JPH10251373A - 一液性熱硬化組成物 - Google Patents

一液性熱硬化組成物

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JPH10251373A
JPH10251373A JP9063232A JP6323297A JPH10251373A JP H10251373 A JPH10251373 A JP H10251373A JP 9063232 A JP9063232 A JP 9063232A JP 6323297 A JP6323297 A JP 6323297A JP H10251373 A JPH10251373 A JP H10251373A
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JP
Japan
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thermosetting composition
polyisocyanate
hydrolyzable silyl
acid
part thermosetting
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JP9063232A
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English (en)
Inventor
Taketoshi Usui
健敏 臼井
Yoshiyuki Asahina
芳幸 朝比奈
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗料、接着剤等に有用な、低温硬化性、貯蔵
安定性共に優れ、更に、密着性、リコート性に優れた一
液性熱硬化組成物の提供。 【解決手段】 (a)20〜95当量%のマロン酸ジエ
ステルと80〜5当量%のその他のブロック剤をポリイ
ソシアネートと反応させることにより得られるブロック
ポリイソシアネート、(b)加水分解性シリル基含有多
価ヒドロキシ化合物、および(c)モノアルコールおよ
び/またはジオール、を含む一液性熱硬化組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、塗料、接着剤等に
有用な、ブロックポリイソシアネートと加水分解性シリ
ル基含有多価ヒドロキシ化合物を含む新規な一液性熱硬
化組成物に関する。
【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、または脂環式ジイソシアネートから誘導された
ポリイソシアネートを用いたポリウレタン樹脂塗料はさ
らに耐候性が優れ、その需要は増加する傾向にある。
【0003】しかしながら、一般にポリウレタン樹脂塗
料は二液性であるため、その使用には極めて不便であっ
た。即ち、通常のポリウレタン樹脂塗料はポリオールと
ポリイソシアネートの二成分からなり、別々に貯蔵し、
塗装時に混合する必要がある。また、一旦混合すると塗
料は短時間でゲル化し使用できなくなるのが現状であ
る。このことは自動車あるいは弱電気塗装のようなライ
ン塗装を行う分野においては、自動塗装を行うことを極
めて困難にしている。また、イソシアネートは水と容易
に反応するため、電着塗料の様な水系塗料での使用は不
可能である。更に作業終了時の塗装機及び塗装槽の洗浄
などを充分に行う必要があるので作業能率は著しく低下
する。
【0004】従来、前記の欠点を改善するために、活性
なイソシアネート基をすべてブロック剤で封鎖したブロ
ックポリイソシアネートを用いることが提案されてい
る。このブロックポリイソシアネートは、常温ではポリ
オールと反応しないが、加熱する事によりブロック剤が
解離し活性なイソシアネート基が再生されてポリオール
と反応し架橋反応が起るので、前記の欠点を改善するこ
とが出来る。従って数多くのブロック剤の検討がなさ
れ、例えばフェノール、メチルエチルケトオキシム、な
どが代表的なブロック剤とされている。
【0005】しかしながら、これらのブロック剤を用い
たブロックポリイソシアネートにおいては、一般に14
0℃以上の高い焼付け温度が必要である。この様に高温
での焼付けを必要とする事は、エネルギー的に不利であ
るばかりでなく、基材の耐熱性を必要とし、その用途が
限定される要因となる。また、特開平3−17116号
公報には、ピリジン系化合物をブロック剤とするブロッ
クポリイソシアネートが低温焼付け型のブロックポリイ
ソシアネートとして記載されている。しかしこのような
低温焼付け型のブロックポリイソシアネートを用いた一
液塗料は、低温焼付け可能である一方、貯蔵安定性が劣
りその使用には大きな制約となっている。
【0006】一方、低温焼付け型のブロックポリイソシ
アネートとして、アセト酢酸エステル、マロン酸ジエス
テル等の活性メチレン系化合物を用いたブロックポリイ
ソシアネートの研究がなされ、例えば、特開昭52−0
59139号公報、特開昭52−116417号公報、
特開昭60−149572号公報、USP4,007,
024号、DE2,342,603号、USP4,43
9,593号、USP4,518,522号、USP
4,677,180号明細書等に開示されている。しか
し、これらの活性メチレン系ブロックポリイソシアネー
トを硬化剤とする熱硬化性組成物の低温硬化性は未だ不
十分である。
【0007】一方、加水分解性シリル基を利用した硬化
性組成物は、例えば、特開昭49−45130号公報、
特開昭54−36395号公報、特開昭55−1294
05号公報等に開示され、低温硬化性と貯蔵安定性に優
れた硬化性組成物が得れるとしている。しかし、これら
加水分解性シリル基による架橋で充分な架橋密度を得る
ためには高い珪素含量を必要とし、例えば、複層塗膜の
下層塗膜とした場合の上層塗膜との密着性、上層塗膜と
した場合のリコート性に課題を有した。
【0008】これに対し、特開平5−239178号公
報では、水酸基含有アクリル樹脂とアルコキシシリル基
含有アクリル共重合体とブロックイソシアネートよりな
る硬化性組成物が開示されているが、ここに開示された
硬化性組成物は硬化のために高い温度での加熱が必要で
あり、低温硬化性、貯蔵安定性が共に優れ、密着性、リ
コート性にも優れた一液性熱硬化組成物の出現が要望さ
れていた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低温硬化性
に優れ、かつ貯蔵安定性を兼ね備え、更に、密着性、リ
コート性にも優れた一液性熱硬化組成物の提供を目的と
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のブロックポ
リイソシアネートと、特定の多価ヒドロキシ化合物を含
む一液性熱硬化組成物が上記課題を解決できることを見
いだし、本発明に至った。即ち、本発明は下記の通りで
ある。 (1)(a)20〜95当量%のマロン酸ジエステルと
80〜5当量%のその他のブロック剤をポリイソシアネ
ートと反応させることにより得られるブロックポリイソ
シアネート、(b)加水分解性シリル基含有多価ヒドロ
キシ化合物、および(c)モノアルコールおよび/また
はジオール、を含むことを特徴とする一液性熱硬化組成
物。 (2)(d)金属が、アルミニウム、チタニウム、ジル
コニウムから選択される金属キレート化合物および/ま
たは金属アルコラートを更に含有する上記1記載の一液
性熱硬化組成物。 (3)(d)金属が、アルミニウム、チタニウム、ジル
コニウムから選択される金属キレート化合物および/ま
たは金属アルコラートと、(e)キレート化剤を更に含
有する上記1記載の一液性熱硬化組成物。 (4)ポリイソシアネートが、脂肪族および/または脂
環式ジイソシアネートより誘導されたものである上記1
〜3のいずれかに記載の一液性熱硬化組成物。 (5)ポリイソシアネートの1分子当りのイソシアネー
ト平均官能基数が3〜15である上記1〜4のいずれか
に記載の一液性熱硬化組成物。 (6)ブロックポリイソシアネートのpH値が1〜8.
5である上記1〜5のいずれかに記載の一液性熱硬化組
成物。 (7)(b)加水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化
合物が、末端あるいは側鎖に加水分解性シリル基を1分
子中に平均1個以上有するアクリルポリオールである上
記1〜6のいずれかに記載の一液性熱硬化組成物。 (8)(b)加水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化
合物が、加水分解性シリル基含有ビニル単量体と、水酸
基含有重合性不飽和単量体並びに必要に応じてこれらと
共重合可能な他の重合性不飽和単量体とを共重合させる
ことにより得られる、珪素含量が0.05〜10重量
%、水酸基価が10〜300mgKOH/gのアクリル
ポリオールである上記1〜7のいずれかに記載の一液性
熱硬化組成物。
【0011】以下、本発明を更に詳しく述べる。本発明
に用いられる(a)20〜95当量%のマロン酸ジエス
テルと80〜5当量%のその他のブロック剤をポリイソ
シアネートと反応させることにより得られるブロックポ
リイソシアネート(以下、(a)成分と称す)につい
て、以下説明する。
【0012】上記ポリイソシアネートは、脂肪族、脂環
式、及び/または芳香族ジイソシアネートより誘導され
る。脂肪族ジイソシアネートとしては炭素数4〜30の
ものが、脂環式及び/または芳香族ジイソシアネートと
しては炭素数8〜30のものが好ましく、例えば、テト
ラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、H
DIと称す)、2,2,4(または2,4,4)−トリ
メチル−1,6−ジイソシアナトヘキサン、リジンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート(以下、I
PDIと称す)、1,3−ビス(イソシアナトメチル)
−シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタン
ジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネ
ート、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソ
シアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジ
イソシアネート等が挙げられる。また、これらは単独で
使用しても併用しても良い。脂肪族ジイソシアネート、
脂環式ジイソシアネートが好ましく、中でも耐候性、工
業的入手の容易さからHDI、IPDIが好ましく、H
DIが最も好ましい。
【0013】ジイソシアネートより誘導されるポリイソ
シアネートの1分子あたりのイソシアネート平均官能基
数は3〜15が好ましい。更に好ましくは4〜12、一
層好ましくは4.5〜12である。1分子あたりのイソ
シアネート平均官能基数が3を下回ると架橋性が劣り、
充分な耐溶剤性、耐候性等を得るためには、高温または
長時間の加熱が必要である。一方、15を上回ると、塗
膜の平滑性を得るために多量のレベリング剤等の添加が
必要である。
【0014】ポリイソシアネートの1分子あたりのイソ
シアネート平均官能基数は、ポリイソシアネート1分子
に結合したイソシアネート基の数の平均値であり、数平
均分子量とイソシアネート濃度の積をイソシアネートの
式量(42)で除した値である。ここで、イソシアネー
ト濃度とは、イソシアネート基(NCO)のポリイソシ
アネートに対する重量比である。
【0015】ジイソシアネートより誘導されるポリイソ
シアネートとしては、例えばイソシアヌレート型ポリイ
ソシアネート、ビュレット型ポリイソシアネート、ウレ
タン型ポリイソシアネート、アロハネート型ポリイソシ
アネート、及びイソシアヌレート型ポリイソシアネート
を合成する際、例えば、特開昭57−47321号公
報、特開昭61−111371号公報や特開平6−31
2969号公報等の様にイソシアヌレート化反応前、及
び/または反応中にヒドロキシル化合物を用いて変性す
なわちウレタン化および/またはアロハネート化する事
で得られるウレタン変性イソシアヌレート型ポリイソシ
アネート等がある。好ましくは、耐候性、耐熱性に優れ
たイソシアヌレート型ポリイソシアネート、ウレタン変
性イソシアヌレート型ポリイソシアネートである。
【0016】イソシアヌレート型ポリイソシアネート、
あるいはウレタン変性イソシアヌレート型ポリイソシア
ネートを製造するための、イソシアヌレート化反応は、
通常、触媒が用いられる。ここで用いられる触媒は、一
般に塩基性を有するものが好ましく、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、炭素数4〜32好ましくは4
〜24のテトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサ
イドや、その酢酸塩、オクチル酸塩、ミリスチン酸塩、
安息香酸塩等の、炭素数2〜30好ましくは2〜20の
有機カルボン酸の塩、トリメチルヒドロキシエチルアン
モニウム、トリメ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、トリエ
チルヒドロキシプロピルアンモニウム等の、炭素数4〜
32好ましくは4〜24のヒドロキシアルキルアンモニ
ウムのハイドロオキサイドや、その酢酸塩、オクチル酸
塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の、炭素数2〜30
好ましくは2〜20の有機カルボン酸の塩、酢酸、カプ
ロン酸、オクチル酸、ミリスチン酸等の、炭素数2〜3
0好ましくは2〜20のアルキルカルボン酸のアルカリ
金属塩、及び上記アルキルカルボン酸の錫、亜鉛、鉛の
塩、ヘキサメチレンジシラザン等のアミノシリル基含有
化合物等が挙げられる。触媒濃度は、通常、ジイソシア
ネートに対して10ppm〜1.0重量%の範囲から選
択される。反応は、溶剤の有無に関わらず行うことが出
来る。溶剤を用いる場合、イソシアネート基に対して不
活性な溶剤を用いる必要がある。反応温度は、通常20
〜160℃、好ましくは40〜130℃である。
【0017】反応が目的の収率に達したならば、例え
ば、スルホン酸、燐酸、燐酸エステル等により触媒を失
活させ、反応を停止する。反応は、一般に収率が15〜
65%、好ましくは20〜55%になるまで行われる。
反応時間は、一般に1〜10時間、好ましくは2〜6時
間である。未反応のジイソシアネートと溶剤を除去し、
ポリイソシアネートを得る。
【0018】(a)成分は上記のポリイソシアネートと
ブロック剤より製造される。(a)成分の製造に用いら
れるブロック剤は、ブロック剤の全量に対し、マロン酸
ジエステルが20〜95当量%、好ましくは25〜90
当量%、更に好ましくは30〜85当量%であり、その
他のブロック剤が80〜5当量%、好ましくは75〜1
0当量%、更に好ましくは70〜15当量%である。マ
ロン酸ジエステルが20当量%未満では、充分な硬化を
得るには高い焼付けが必要であり、一方95当量%を越
えると、ブロックポリイソシアネートが高い結晶性有
し、ハンドリング性を上げるためには多量の希釈剤を必
要とする。
【0019】マロン酸ジエステルは、好ましくは炭素数
が5〜23、より好ましくは5〜15であり、例えば、
マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソ
プロピル、マロン酸ジn−プロピル、マロン酸ジn−ブ
チル、マロン酸ジ2−エチルヘキシル、マロン酸エチル
n−ブチル、マロン酸メチルn−ブチル、マロン酸エチ
ルt−ブチル、マロン酸メチルt−ブチル、メチルマロ
ン酸ジエチル、マロン酸ジベンジル、マロン酸ジフェニ
ル、マロン酸ベンジルメチル、マロン酸エチルフェニ
ル、マロン酸t−ブチルフェニル、イソプロピリデンマ
ロネート等が例示される。これらを併用することもでき
る。
【0020】その他のブロック剤としては、例えば、ア
セト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸イソプ
ロピル、アセト酢酸n−プロピル、アセト酢酸t−ブチ
ル、アセト酢酸n−ブチル、アセト酢酸ベンジル、アセ
ト酢酸フェニル等のアセト酢酸エステル、シアノ酢酸エ
チル、シアノ酢酸t−ブチル等のシアノ酢酸エステル、
アセチルアセトン等のβ−ジケトン類、メタノール、2
エチルヘキサノール、ブチルカルビトール等のアルコー
ル類、ノニルフェノール等のフェノール類、ε−カプロ
ラクタム等の酸アミド類、アセトキシム、メチルエチル
ケトキシム等のオキシム類、ジエチルアミン、ジイソプ
ロピルアミン等のアミン類、イミダゾール類、ピリジン
類、ピラゾール類、トリアゾール類、メルカプタン類、
グリコール酸エステル類等が例示される。これらを併用
することもできる。その他のブロック剤としてはアセト
酢酸エステルが特に好ましい。
【0021】ブロック剤と、ポリイソシアネートのイソ
シアネート基の当量比は0.9:1〜1.5:1、より
好ましくは1:1〜1.2:1である。(a)成分を得
るための、ブロック剤とポリイソシアネートの反応にお
いては、通常、触媒として塩基性化合物が用いられる。
塩基性化合物としては、例えば、ナトリウムメチラー
ト、ナトリウムエチラート、ナトリウムフェノラート、
カリウムメチラート等の炭素数1〜20好ましくは1〜
12の金属アルコラート、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
等の炭素数4〜32好ましくは4〜24のテトラアルキ
ルアンモニウムのハイドロオキサイドや、その酢酸塩、
オクチル酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の、炭素
数2〜30、好ましくは2〜20の有機カルボン酸塩、
酢酸、カプロン酸、オクチル酸、ミリスチン酸等の炭素
数2〜30、好ましくは2〜20のアルキルカルボン酸
のアルカリ金属塩、及び、上記アルキルカルボン酸の
錫、亜鉛、鉛の塩、ヘキサメチレンジシラザン等のアミ
ノシリル基含有化合物、リチウム、ナトリウム、カリウ
ム等のアルカリ金属の水酸化物等が挙げられる。
【0022】触媒の使用量はポリイソシアネートに対し
て0.01〜5重量%の範囲であり、好ましくは0.0
5〜3重量%、特に好ましくは0.1〜2重量%であ
る。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。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。反
応は一般に、ポリイソシアネートのイソシアネート基が
反応前の10当量%以下、好ましくは5当量%以下にな
るまで行われる。反応時間は好ましくは0.5〜10時
間、より好ましくは1〜6時間である。
【0023】(a)成分の製造においては、ブロック剤
とポリイソシアネートの反応後に、酸性化合物により、
触媒として用いた塩基性化合物を中和することができ、
この形態がより好ましい。酸性化合物としては、例え
ば、塩酸、亜燐酸、燐酸等の無機酸、メタンスルホン
酸、p−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸
メチルエステル、p−トルエンスルホン酸エチルエステ
ル等のスルホン酸またはその誘導体、燐酸エチル、燐酸
ジエチル、燐酸イソプロピル、燐酸ジイソプロピル、燐
酸ブチル、燐酸ジブチル、燐酸2エチルヘキシル、燐酸
ジ(2エチルヘキシル)、燐酸イソデシル、燐酸ジイソ
デシル、オレイルアシッドホスフェート、テトラコシル
アシッドホスフェート、エチレングリコールアシッドホ
スフェート、ピロリン酸ブチル、亜燐酸ジブチル等の、
炭素数1〜50好ましくは1〜30の燐酸または亜燐酸
の酸性エステル等が挙げられる。これら酸性化合物は2
種以上を併用しても構わない。
【0024】酸性化合物の使用量は、得れたブロックポ
リイソシアネートのpH値が1以上8.5以下となる量
が好ましい。より好ましくは1.5〜7.5、更に好ま
しくは2〜6.5である。ここでpH値は、ブロックポ
リイソシアネートの樹脂濃度が30重量%となるように
メタノールで希釈したのち、pH測定用電極を使用して
20℃で測定した値である。pH値が8.5を越えるブ
ロックポリイソシアネートは、それを用いた一液性熱硬
化組成物の硬化性を低下させないために、低温での貯蔵
が必要である。一方、pH値が1未満では、基材を腐食
する等の影響がある。
【0025】本発明の一液性熱硬化組成物は、(b)加
水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化合物(以下、
(b)成分と称す)をその1成分として含有する。加水
分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化合物は、1分子中
に少なくとも1個の加水分解性シリル基と、1分子中に
少なくとも2個の水酸基を有する化合物であり、加水分
解性シリル基含有ビニル単量体と、水酸基含有重合性不
飽和単量体並びに必要に応じてこれらと共重合可能な他
の重合性不飽和単量体とを共重合させる方法(以下、方
法−1と称す)、末端および/または側鎖に不飽和二重
結合を有するポリオールと加水分解性基を有するヒドロ
シラン化合物とを反応させる方法(以下、方法−2と称
す)、水酸基、グリシジル基、カルボキシル基、アミノ
基の1種又は2種以上の官能基を有するポリオールを該
反応基と相補的に反応する官能基と加水分解性シリル基
を併せ持つ化合物で変性する方法(以下、方法−3と称
す)等により製造することができる。
【0026】方法−1を具体的に説明する。加水分解性
シリル基含有ビニル単量体としては、例えば、β−(メ
タ)アクリロキシエチルトリメトキシシラン、γ−(メ
タ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ
−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジプロポ
キシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルジフェ
ニルメトキシシラン、δ−(メタ)アクリロキシブチル
トリアセトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロ
ピルメチルジクロロシラン、γ−(メタ)アクリロキシ
プロピルジメチルトリメトキシジシロキサン、γ−(メ
タ)アクリロキシプロピルヘキサメトキシトリシロキサ
ン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルペンタフェニル
テトラメトキシテトラシロキサン、p−イソプロペニル
フェネチルトリメトキシシラン、p−イソプロペニルフ
ェネチルテトラフェニルトリメトキシトリシロキサン、
p−ビニルフェネチルトリメトキシシラン、γ−(p−
ビニルフェニレン)プロピルジメチルトリメトキシジシ
ロキサン等が挙げられ、これらは併用しても良い。
【0027】水酸基含有重合性不飽和単量体としては、
例えば、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、
(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メ
タ)アクリル酸−2−ヒドロキシブチル等の水酸基を持
つ(メタ)アクリル酸エステル類、グリセリンのアクリ
ル酸モノエステルあるい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ある
いはメタクリル酸モノエステル等の多価活性水素を有す
る(メタ)アクリル酸エステル類あるいはこれら(メ
タ)アクリル酸エステルの活性水素にε−カプロラクト
ンを開環重合させる事により得られる単量体等が挙げら
れ、これらは併用しても良い。
【0028】他の重合性不飽和単量体としては、例え
ば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エ
チル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アク
リル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、
(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸
−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、
(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)ア
クリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸トリデシル、
(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸イソ
ボルニル等の(メタ)アクリル酸の炭素数1〜18のア
ルキルエステルまたはシクロアルキルエステル類、(メ
タ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸メ
トキシブチル、(メタ)アクリル酸エトキシブチル等の
(メタ)アクリル酸の炭素数2〜18のアルコキシアル
キルエステル類、(メタ)アクリル酸グリシジル、ジメ
チルアミノエチル(メタ)アクリレート、アセトアセト
キシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル
酸エステル類、エチルビニルエーテル、イソプロピルビ
ニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、t−ブチル
ビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、シクロヘキ
シルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、ベンジ
ルビニルエーテル等のアルキル、シクロアルキル、アリ
ールまたはアラルキルビニルエーテル類、アリルエチル
エーテル、アリルグリシジルエーテル等のアリルエーテ
ル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビ
ニル、ピバリン酸ビニル、酢酸イソプロペニル、プロピ
オン酸イソプロペニル等のビニルエステル、またはプロ
ペニルエステル類、エチレン、プロピレン、塩化ビニル
等のオレフェイン系化合物、ブタジエン、イソプレン、
クロロプレン等のジエン系化合物、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ビニルトルエン等のビニル芳香化合物、フ
ッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエタン、
クロロトリフルオロエチレン等のフルオロオレフィン
類、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン
酸、フマル酸、シトラコン酸等の不飽和カルボン酸類、
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等の不飽和アミド類、4−(メ
タ)アクリロイルオキシ−2、2、6、6−テトラメチ
ルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2、
2、6、6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイ
ル−4−クロトノイルオキシ−2、2、6、6−テトラ
メチルピペリジン、2−ヒドロキシ−4−(3−メタク
リルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノ
ン等の紫外線安定性基含有重合性不飽和単量体類等が挙
げられ、これらは併用しても良い。
【0029】方法−1では、上に例示したような、加水
分解性シリル基含有ビニル単量体の少なくとも1種と、
水酸基含有重合性不飽和単量体の少なくとも1種とを必
須単量体成分とし、更に必要に応じて、これらと共重合
可能な他の重合性不飽和単量体が共重合される。これら
単量体の使用割合は、使用する単量体の種類や使用用途
等により異なるが、通常、使用単量体の合計に基づき、
加水分解性シリル基含有ビニル単量体は、0.5〜50
重量%、好ましくは、1〜40重量%、更に好ましくは
1.5〜35重量%であり、水酸基含有重合性不飽和単
量体は、1.5〜70重量%、好ましくは、2〜60重
量%、更に好ましくは3〜50重量%であり、他の重合
性不飽和単量体は、0〜95重量%、好ましくは、20
〜90重量%、更に好ましくは30〜85重量%であ
る。
【0030】これら単量体を適宜組み合わせ、通常、ラ
ジカル重合開始剤の存在下で共重合される。ここで用い
られるラジカル重合開始剤としては、例えば、過酸化ベ
ンゾイル、ジ−t−ブチルハイドロパーオキサイド、t
−ブチルハイドロパーオキサイド、クミルパーオキサイ
ド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベ
ンゼンハイドロパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ
ベンゾエート、ラウリルパーオキサイド、アセチルパー
オキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサ
ノエート等のパーオキサイド類、α,α’−アゾビスイ
ゾブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、
アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル等のアゾ化合物
類等が挙げられる。これら重合開始剤は、使用単量体合
計量に対し、0.5〜20重量%、好ましくは1〜10
重量%使用するのが良い。
【0031】共重合において、必要に応じて、n−ブチ
ルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデ
シルメルカプタン、γメルカプトプロピルトリメトキシ
シラン等の連鎖移動剤を使用しても良い。共重合反応
は、通常、60〜160℃の温度範囲で、1〜15時間
程度行われ、加水分解性シリル基含有アクリルポリオー
ルとなる。
【0032】方法−2は、末端および/または側鎖に不
飽和二重結合を有するポリオールと加水分解性基を有す
るヒドロシラン化合物とを反応させる方法である。末端
および/または側鎖に不飽和二重結合を有するポリオー
ルは、例えば、方法−1に例示したような、水酸基含有
重合性不飽和単量体並びに必要に応じてこれらと共重合
可能な他の重合性不飽和単量体とを、方法−1と同様に
共重合させる時に、アリル(メタ)アクリレートやジア
リルフタレート等のアルケニル基を有するビニル単量体
および/またはアリルメルカプタン等のアルケニル基を
有する連鎖移動剤を用いることにより、あるいは、水酸
基、グリシジル基、カルボキシル基、アミノ基の1種又
は2種以上の官能基を有する、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、含フッ素ポリオール類、アク
リルポリオール類等のポリオールを、該反応基と相補的
に反応する官能基と不飽和二重結合を併せ持つ化合物、
例えば、(メタ)アクリルエチルイソシアネート、(メ
タ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、アリルアル
コール、アリルグリシジルエーテル等とを反応させるこ
とにより製造できる。
【0033】加水分解性基を有するヒドロシラン化合物
としては、例えば、トリクロロシラン、メチルジクロロ
シラン、フェニルジクロロシラン等のハロゲン化シラン
類、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、フェニ
ルジメトキシシラン、ジメチルトリメトキシジシロキサ
ン等のアルコキシシラン類、トリアセトキシシラン、フ
ェニルジアセトキシシラン等のアシロキシシラン類、ト
リアミノキシシラン、メチルジアミノキシシラン等のア
ミノキシシラン類等が挙げられる。これらは併用しても
良い。
【0034】加水分解性基を有するヒドロシラン化合物
の使用量は、通常、ポリオール中に含まれる不飽和二重
結合に対し、0.5〜2倍当量である。末端および/ま
たは側鎖に不飽和二重結合を有するポリオールと加水分
解性基を有するヒドロシラン化合物との反応は、通常、
触媒が用いられる。触媒としては、白金、ロジウム、コ
バルト、パラジウム、ニッケル等の遷移金属の錯体等が
有効である。反応は、通常、60〜160℃の温度範囲
で、1〜15時間程度の反応時間で行われる。
【0035】方法−3は、水酸基、グリシジル基、カル
ボキシル基、アミノ基の1種又は2種以上の官能基を有
する、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、含フッ素ポリオール類、アクリルポリオール類等の
ポリオールを、該反応基と相補的に反応する官能基と加
水分解性シリル基を併せ持つ化合物、例えば、γ−イソ
シアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシア
ネートプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘキ
シル)エチルトリメトキシシラン等で変性する方法であ
る。
【0036】方法−2、方法−3で用いられる、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、含フッ素ポ
リオール類、アクリルポリオール類等のポリオールを以
下に例示する。脂肪族炭化水素ポリオール類の具体例と
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。また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など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、及び、これらポリエ
ーテル類を媒体としてアクリルアミド等を重合して得ら
れる、いわゆるポリマーポリオール類等が含まれる。
【0037】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等の二塩基酸類の単独または混合
物と、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、ネオペンチルグリコー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、トリメチロールプロパン、グリセリン等の多価アル
コール類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等が挙げられ
る。
【0038】エポキシ樹脂類としては、例えば、グリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂(例えば、ビスフェノール
A型、ビスフェノールF型、ビスフェノールAD型、フ
ェノールノボラック型、クレゾールノボラック型等)、
環状脂肪族エポキシ樹脂(例えば、脂環式ジエポキシア
セタール、脂環式ジエポキシアジペート等)、グリシジ
ルエステル型エポキシ樹脂(例えば、フタル酸ジグリシ
ジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエス
テル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ジ
グリシジルp−オキシ安息香酸、ダイマー酸グリシジル
エステル等)、グリシジルアミン型エポキシ樹脂(例え
ば、N,N−ジグリシジルアニリン、テトラグリシジル
ジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルp−アミノ
フェノール等)、複素環式エポキシ樹脂(例えば、ジグ
リシジルヒダントイン、グリシジルグリシドオキシアル
キルヒダントインなどのヒダントイン型エポキシ樹脂、
トリグリシジルイソシアヌレート等)、及びこれらエポ
キシ樹脂をアミノ化合物、ポリアミド化合物等で変性し
た樹脂類等が挙げられる。
【0039】含フッ素ポリオール類としては、例えば、
特開昭57−34107号公報、特開昭61−2753
11号公報等で開示されているフルオロオレフィン、シ
クロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニ
ルエーテル、モノカルボン酸ビニルエステル等の共重合
体等がある。アクリルポリオール類としては、例えば、
方法−1に例示したような水酸基含有重合性不飽和単量
体並びに必要に応じてこれらと共重合可能な他の重合性
不飽和単量体とを、方法−1と同様の方法で製造した樹
脂等が挙げられる。
【0040】本発明に使用される(b)加水分解性シリ
ル基含有多価ヒドロキシ化合物の水酸基価は10〜30
0mgKOH/g、酸価は0〜100mgKOH/g、
数平均分子量は300〜60,000、ガラス転移温度
は−20〜100℃が好ましい。また、加水分解性シリ
ル基の含量は、珪素原子として0.05〜10重量%が
好ましく、更に好ましくは0.1〜5重量%、一層好ま
しくは0.2〜3重量%である。
【0041】本発明に使用される(b)成分中の加水分
解性シリル基の一部は、加水分解してシラノール基であ
っても構わない。本発明に使用される(b)成分の形態
は、無溶剤型、溶剤溶解型、非水分散型、水系、粉体い
ずれの形態であっても構わない。溶剤溶解型が特に好ま
しい。本発明の(b)成分を製造する際、アルコールを
共存させることができる。アルコールとしては、例え
ば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−
プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、t−
ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノー
ル、オクタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、n
−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、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等
が例示される。
【0042】本発明に使用される(b)成分としては、
耐候性等に優れた、加水分解性シリル基含有アクリルポ
リオールが特に好ましく、方法−1で製造される加水分
解性シリル基含有アクリルポリオールが、製造が容易で
あり、更に好ましい。本発明における(a)成分中のブ
ロックされたイソシアネート基と(b)成分中の水酸基
との当量比は、必要とする塗膜物性により決定される
が、0.1〜2の範囲から選ばれるのが通常である。
【0043】本発明では、(d)金属キレート化合物お
よび/または金属アルコラートを更に含有することがで
きる。上記金属キレート化合物は、アルミニウム、チタ
ニウム、ジルコニウムより選択される金属と、該金属と
キレート環を形成するキレート化剤で構成される。キレ
ート化剤としては、例えば、β−ジカルボニル化合物類
(例えば、アセチルアセトン、2,4−ヘキサンジオ
ン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸
t−ブチル、マロン酸ジエチル等)や、β位に水酸基お
よび/またはアミノ基を有するカルボニル化合物類(例
えば、ダイアセトンアルコール、ダイアセトンアミン、
サリチルアルデヒド、サリチル酸メチル、N−メチルサ
リチルアミド等)等がある。
【0044】金属キレート化合物の好ましい例として
は、例えば、エチルアセトアセテートアルミニウムジイ
ソプロピレート、ビス(エチルアセトアセテート)アル
ミニウムモノイソプロピレート、アルミニウムトリス
(エチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(t
−ブチルアセトアセテート)、アルミニウムトリス(ア
セチルアセトネート)、アルミニウムトリス(プロピオ
ニルアセトネート)、アルミニウムモノアセチルアセト
ネートビス(エチルアセトアセテート)等の炭素数7〜
33、より好ましくは炭素数9〜27のアルミニウムキ
レート化合物類、ジイソプロポキシチタニウムビス(ア
セチルアセトネート)、ジイソプロポキシチタニウムビ
ス(エチルアセトアセテート)、チタニウムテトラキス
(エチルアセトアセテート)、チタニウムテトラキス
(アセチルアセトネート)、チタニウムビス(アセチル
アセトネート)ビス(エチルアセトアセテート)、ジn
−ブトキシビス(トリエタノールアミナト)チタネート
等の炭素数8〜72、より好ましくは炭素数10〜48
のチタンネートキレート化合物類、トリn−ブトキシジ
ルコニウムアセチルアセトネート、ジイソプロポキシジ
ルコニウムビス(アセチルアセトネート)、ジルコニウ
ムテトラキス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウ
ムテトラキス(アセチルアセトネート)、ジルコニウム
ビス(アセチルアセトネート)ビス(エチルアセトアセ
テート)等の炭素数8〜72、好ましくは炭素数10〜
48のジルコニウムキレート化合物類等が挙げられる。
【0045】上記金属アルコラートは、アルミニウム、
チタニウム、ジルコニウムより選択される金属と、炭素
数1〜20、好ましくは1〜10のモノアルコールまた
はジオールからなる金属アルコラートであり、好ましい
例としては、アルミニウムアルコラート類としては、例
えば、アルミニウムトリエチレート、アルミニウムトリ
イソプロピレート、アルミニウムトリsec−ブチレー
ト、アルミニウムトリ2エチルヘキシレート、モノse
c−ブトキシアルミニウムジイソプロピレート等、チタ
ニウムアルコラート類としては、例えば、テトライソプ
ロポキシチタニウム、テトラn−ブトキシチタニウム、
テトラ2エチルヘキシルオキシチタニウム、テトラステ
アリルオキシチタニウム等、ジルコニウムアルコラート
類としては、例えば、テトライソプロポキシジルコニウ
ム、テトラn−ブトキシジルコニウム、テトラ2エチル
ヘキシルオキシジルコニウム、テトラステアリルオキシ
ジルコニウム等が挙げられる。
【0046】好ましくは、アルミニウムキレートおよび
/またはアルミニウムアルコラートであり、より好まし
くはアルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、エ
チルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレー
ト、アルミニウムトリイソプロピレートである。これら
金属キレート化合物および/または金属アルコラートは
併用しても良い。
【0047】金属キレート化合物および/または金属ア
ルコラートは、ブロックポリイソシアネートに対して、
0〜30重量%、好ましくは1〜25重量%、より好ま
しくは1.5〜20重量%の範囲で用いるのがよい。本
発明では、一液性熱硬化組成物の貯蔵安定性を向上させ
る目的で、(c)モノアルコールおよび/またはジオー
ル、および/または(e)キレート化剤を一液性熱硬化
組成物の1成分として用いることができる。
【0048】本発明に使用されるモノアルコールおよび
/またはジオール、および、キレート化剤は、本発明の
一液性熱硬化組成物を、例えば塗膜にして熱硬化させる
時に、少なくともその一部は揮発して組成物中から脱離
するものであり、特に制限されないが、沸点が250℃
以下であることが好ましい。より好ましくは50〜24
0℃であり、更に好ましくは50〜220℃である。
【0049】以下、本発明に使用される(c)モノアル
コールおよび/またはジオールについて例示する。モノ
アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノー
ル、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノ
ール、2−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノー
ル、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、2−
エチル−1−ヘキサノール、n−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、シクロヘキサ
ノール、ベンジルアルコール等が挙げられ、ジオールと
しては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
プロピレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオ
ール等が挙げられる。
【0050】これらモノアルコールおよび/またはジオ
ールは併用しても良い。モノアルコールおよび/または
ジオールの含有量は、ブロックされたイソシアネート基
に対して0.4〜20倍当量が好ましい。より好ましく
は0.6〜18倍当量、更に好ましくは1〜15倍当量
である。0.4倍当量を下回ると、貯蔵安定性の向上効
果は十分には期待できない。一方、20倍当量を越える
と、揮発成分の割合が多くなる。
【0051】(e)キレート化剤としては、例えば、β
−ジカルボニル化合物類や、β位に水酸基および/また
はアミノ基を有するカルボニル化合物類等がある。上記
β−ジカルボニル化合物類としては、例えば、アセチル
アセトン、2,4−ヘキサンジオン、2,4−ヘプタン
ジオン、3,5−ヘプタンジオン、2,4,6−ヘプタ
ントリオン等の炭素数5〜15、好ましくは5〜10の
β−ジケトン類、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチ
ル、アセト酢酸t−ブチル、3−ケト−n−ヴァレリッ
クアシッドメチルエステル、オキサロ酢酸ジエチル、ア
セトピルビン酸エチル、アセト酢酸等の炭素数4〜1
5、好ましくは4〜10のβ−ケトエステル類、マロン
酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソプロピ
ル、マロン酸ジn−ブチル、マロン酸エチルn−ブチ
ル、マロン酸メチルn−ブチル、マロン酸エチルt−ブ
チル、マロン酸メチルt−ブチル、メチルマロン酸ジエ
チル、マロン酸、マロン酸モノエチル等の炭素数3〜2
0、好ましくは4〜15のβ−ジエステル類、N−メチ
ルアセトアセタミド、N−エチルアセトアセタミド、N
−t−ブチルアセトアセタミド、N,N−ジメチルアセ
トアセタミド、N−メチル−3−ケト−n−ヴァレロア
ミド、アセトアセタミド等の炭素数4〜15、好ましく
は4〜10のβ−ケトアミド類、N−メチルマロン酸メ
チルモノアミド、N−メチルマロン酸エチルモノアミ
ド、N−t−ブチルマロン酸エチルモノアミド、マロン
酸モノアミド、N−メチルマロン酸モノアミド、マロン
酸メチルモノアミド等の炭素数3〜20、好ましくは4
〜15のβ−エステルアミド類、N,N’−ジメチルマ
ロンアミド、N,N’−ジエチルマロンアミド、N,
N,N’,N’−テトラメチルマロンアミド、N−エチ
ルマロンアミド、マロンアミド等の炭素数3〜20、好
ましくは4〜15のβ−ジアミド類、アセトアミドマロ
ニックアシッドジエチルエステル、アセチルマロン酸ジ
エチル、ジアセト酢酸エチル、トリエチルメタントリカ
ルボキシレート等の炭素数4〜20、好ましくは6〜1
5のトリカルボニル化合物類等が挙げられる。
【0052】上記β位に水酸基および/またはアミノ基
を有するカルボニル化合物類としては、例えば、4−ヒ
ドロキシ−2−ペンタノン、ダイアセトンアルコール、
ダイアセトンアミン、3−ヒドロキシプロピオン酸メチ
ル、3−ヒドロキシ酪酸エチル、3−アミノ酪酸メチ
ル、サリチルサンメチル、サリチルアルデヒド、N−メ
チルサリチルアミド等の炭素数3〜20、好ましくは4
〜15のβ位に水酸基および/またはアミノ基を有する
カルボニル化合物類が挙げられる。
【0053】キレート化剤として、最も好ましいのはβ
−ジケトン類であり、中でもアセチルアセトンが最適で
ある。これらキレート化剤は併用しても良い。キレート
化剤の含有量は、ブロックされたイソシアネート基に対
して0.01〜10倍当量が好ましい。より好ましくは
0.02〜5倍当量、更に好ましくは0.04〜2倍当
量である。
【0054】0.01倍当量を下回ると、貯蔵安定性の
向上効果が十分には期待できない。一方、10倍当量を
越えると、揮発成分の割合が多くなる。本発明の一液性
熱硬化組成物は、メラミン樹脂を併用することもでき
る。メラミン樹脂としては、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、ブチル化メラミ
ン、イミノ型メラミン、メチロール型メラミンなどが例
示される。
【0055】本発明の一液性熱硬化組成物においては、
その1成分として硬化促進剤を用いても良い。硬化促進
剤としては、例えば、アルキルチタン酸塩、リン酸、リ
ン酸エステル類、p−トルエンスルホン酸、フタル酸等
の酸性化合物、トリエチルアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、
ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウ
ンデセン−7等のアミン化合物、ジブチル錫ジアセテー
ト、ジブチル錫ジラウレート、テトラブチルジアセトキ
シスタノキサン、ジブチル−S,S’−ビス(イソオク
チルメルカプトアセテート)錫、ジブチル錫オキサイド
等の有機錫系化合物、2エチルヘキサン酸亜鉛等有機亜
鉛化合物等が挙げられる。
【0056】これら硬化促進剤は併用しても良い。硬化
促進剤は、加水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化合
物に対して0.01〜10重量%、好ましくは0.05
〜8重量%の範囲で用いるのがよい。本発明の一液性熱
硬化組成物においては、以下に示すような当該技術分野
で常用される添加剤、顔料、溶剤等が使用できる。例え
ば、キナクリドン系、アゾ系、フタロシアニン系等の有
機顔料、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、
シリカ等の無機顔料、その他、炭素系顔料、金属箔状顔
料、防錆顔料等の顔料、ヒンダードアミン系、ベンゾト
リアゾール系、ベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤、ヒ
ンダードフェノール系、リン系、イオウ系、ヒドラジド
系等の酸化防止剤、オルトギ酸エステル、オルト酢酸エ
ステル、オルト珪酸エステル等の脱水剤、レベリング
剤、レオロジーコントロール剤、顔料分散剤等の添加剤
等。
【0057】また、必要に応じて適当な溶剤、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、ナフサ等の炭化水素類、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン
類、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸セロソルブ等
のエステル類などの群から目的及び用途に応じて適宜選
択して使用することが出来る。これらの溶剤は単独で用
いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0058】
【発明の実施の形態】本発明を実施例を挙げて、更に詳
しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるも
のではない。実施例及び比較例中の「部」は重量基準で
ある。尚、測定法等は以下に従い行った。 (多価ヒドロキシ化合物の数平均分子量の測定)試料を
テトラヒドロフランに溶解し、ゲルパーミエーションク
ロマトグラムを用いて下記の条件で測定し、ポリスチレ
ンを用いて作成した検量線を使用して数平均分子量を算
出した。 装置;東ソー株式会社の「HLC−8120GPC」 カラム構成;東ソー株式会社の「TSKgel Sup
erH3000」、「TSKgel SuperH40
00」、「TSKgel SuperH5000」各1
本。 キャリア;テトラヒドロフラン 検出方法;示差屈折計 (ポリイソシアネートの数平均分子量の測定)カラム構
成を、東ソー株式会社の「TSKgel SuperH
1000」、「TSKgel SuperH200
0」、「TSKgel SuperH3000」各1本
とした以外は、多価ヒドロキシ化合物の数平均分子量の
測定法と同様にして行った。 (イソシアネート濃度%の測定)試料をジ−nブチルア
ミンと反応後、余剰のジ−nブチルアミンを1規定の塩
酸で滴定し、イソシアネート濃度%を算出した。 (ブロックポリイソシアネートのpH値)メタノール
で、樹脂濃度が30重量%となるようにブロックポリイ
ソシアネートを希釈したのち、東亜電波工業(株)のデ
ジタルpHメータ「HM−30V」を使用して20℃で
測定した値である。 (ガラス転移温度)セイコー電子工業(株)の示差走査
熱量計「DSC200」を用い、10℃/分で昇温した
時のDSC曲線の変曲点の接線とベースラインの外そう
との交点、すなわち外そう開始温度をガラス転移温度と
した。 (硬化性)ポリプロピレン板に塗装された塗膜を、70
℃あるいは80℃に保持されているオーブン中で30分
間焼き付けた後、湿度65%、20℃の部屋に2週間静
置した。その後、硬化塗膜をポリプロピレン板から剥離
し、アセトンに24時間浸漬した。アセトン浸漬後の塗
膜の重量残存率(%)より以下のように評価した。重量
残存率が90%以上をA、80〜90%をB、70%〜
80%をC、50%〜70%をD、50%未満はEとし
た。 (貯蔵安定性)一液性熱硬化組成物を50℃で貯蔵し、
1ヶ月以内でゲル化したものは×、1〜3ヶ月でゲル化
しとしたものは△、3ヶ月貯蔵してもゲル化しなかった
ものを○とした。
【0059】
【製造例1】(加水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ
化合物の合成) 撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管、滴下ロ
ートを取り付けた4ツ口フラスコに、キシレン51.5
部、酢酸ブチル51.5部を仕込み、フラスコ内を窒素
雰囲気にし、加熱撹拌し、80℃に達してから下記の単
量体と開始剤の混合物を3時間で滴下した。 〔単量体〕 スチレン 25部 n−ブチルメタクリレート 22部 n−ブチルアクリレート 20部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 12部 2−ヒドロキシエチルアクリレート 10部 メタクリル酸 1部 γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン 1
0部 〔開始剤〕 アゾビスイソブチロニトリル 3部 滴下終了後、更に30分間80℃に保持した後、アゾビ
スイソブチロニトリル0.3部、キシレン1.5部、及
び酢酸ブチル1.5部の混合物を添加し、その後2時間
80℃に保ったまま撹拌を続けた後冷却し、加水分解性
シリル基含有多価ヒドロキシ化合物Aを得た。この加水
分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化合物は数平均分子
量10,700、酸価6.3mgKOH/g、水酸基価
100mgKOH/g、珪素含量1.1%、ガラス転移
温度10℃、不揮発分50.5%であった。
【0060】
【製造例2〜5】(加水分解性シリル基含有多価ヒドロ
キシ化合物の合成) 製造例1と同様にして、表1の単量体組成で合成を行
い、加水分解性シリル基含有多価ヒドロキシ化合物B〜
Eを得た。得られた化合物の特性値を表1に示す。
【0061】
【表1】
【0062】
【製造例6】(ブロックポリ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、HDIを10
0部、トリメチロールプロパン3.3部を仕込み、撹拌
下反応器内温度を80℃で2時間保持した。その後反応
器内温度を80℃に保持したまま、0.03部のテトラ
ブチルアンモニウムアセテートの50%n−ブタノール
溶液を、反応熱による温度上昇が5℃以上にならないよ
うに除々に添加し、イソシアヌレート化反応を行った。
反応液のイソシアネート濃度が36%になった時点で8
5%燐酸水溶液を0.02部添加し反応を停止した。反
応液をろ過した後、薄膜蒸発缶を用いて未反応のHDI
を除去した。数平均分子量1100、イソシアネート含
有量19.5%、1分子あたりのイソシアネート平均官
能基数5.1のウレタン変性イソシアヌレート型ポリイ
ソシアネートを得た。
【0063】このポリイソシアネート100部と、マロ
ン酸ジエチル62部、アセト酢酸エチル13部、酢酸ブ
チル39部を、撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き
込み管を取り付け、窒素雰囲気とした4ツ口フラスコに
仕込んだ。これにナトリウムメチラートの28%溶液
(溶媒はメタノール)0.7部を室温で添加し、80℃
で4時間反応した。この時の未反応のイソシアネート基
は、反応前のイソシアネート基の3当量%であった。そ
の後、1−ブタノール71部を添加し、1時間その温度
で撹拌を続けた。それに燐酸ジブチル0.8部を添加
し、不揮発分60%、ブロックされたイソシアネート基
の含有量(NCOとして)6.8%、pH値5.4のブ
ロックポリイソシアネート−Iを得た。
【0064】
【製造例7】(ブロックポリ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、HDIを10
0部仕込み、撹拌下反応器内温度を60℃に保持し、
0.04部のテトラブチルアンモニウムアセテートの5
0%n−ブタノール溶液を、反応熱による温度上昇が5
℃以上にならないように除々に添加し、イソシアヌレー
ト化反応を行った。反応液のイソシアネート濃度が44
%になった時点で85%燐酸水溶液を0.03部添加し
反応を停止した。反応液をろ過した後、薄膜蒸発缶を用
いて未反応のHDIを除去し、数平均分子量590、イ
ソシアネート含有量23.0%、1分子あたりのイソシ
アネート平均官能基数3.2のイソシアヌレート型ポリ
イソシアネートを得た。
【0065】このポリイソシアネート100部と、マロ
ン酸ジエチル61部、アセト酢酸エチル25部、酢酸ブ
チル41部を、撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き
込み管を取り付け、窒素雰囲気とした4ツ口フラスコに
仕込んだ。これにナトリウムメチラートの28%溶液
(溶媒はメタノール)0.8部を室温で添加し、80℃
で4時間反応した。この時の未反応のイソシアネート基
は、反応前のイソシアネート基の3当量%であった。そ
の後、1−ブタノール76部を添加し、1時間その温度
で撹拌を続けた。それに燐酸ジブチル0.8部を添加
し、不揮発分60%、ブロックされたイソシアネート基
の含有量(NCOとして)7.5%、pH値5.2のブ
ロックポリイソシアネート−IIを得た。
【0066】
【実施例1】製造例1で得た加水分解性シリル基含有多
価ヒドロキシ化合物Aを182部、ブロックポリイソシ
アネート−Iを100部、ジブチル錫ジラウレート0.
8部の混合物に、アルミニウムトリス(アセチルアセト
ネート)4.5部、アセチルアセトン7.0部、メタノ
ール15部の混合液を加えた。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/プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート(重量比
=30/30/20/15/5)の混合液を加え、フォ
ードカップ#4で20秒/20℃に粘度を調整し、一液
性熱硬化組成物を得た。
【0067】得られた一液性熱硬化組成物の一部をエア
ースプレーガンで乾燥膜厚50ミクロンになるようにポ
リプロピレン板に塗装し、硬化性を評価した。また、一
液性熱硬化組成物の一部で貯蔵安定性の評価を行った。
結果を表2に示す。
【0068】
【実施例2〜6】表2で示した配合で、実施例1と同様
にして一液性熱硬化組成物を得、硬化性、貯蔵安定性の
評価を行った。得られた結果を表2に示す。
【0069】
【比較例1】表2で示した配合で、実施例1と同様にし
て一液性熱硬化組成物を得、硬化性、貯蔵安定性の評価
を行った。得られた結果を表2に示す。表2に示した通
り、この一液性熱硬化組成物は硬化性が低かった。
【0070】
【表2】
【0071】
【発明の効果】本発明によれば、低温硬化性及び、貯蔵
安定性が共に優れ、更に、密着性、リコート性に優れた
一液性熱硬化組成物が得られる。本発明の一液性熱硬化
組成物は、自動車の上中塗り塗料、耐チッピング塗料、
電着塗料、自動車部品用塗料、自動車補修用塗料、家電
・事務機器等の金属製品等のプレコートメタル・防錆鋼
板、建築資材用塗料、プラスチック用塗料、接着剤、接
着性付与剤、シーリング剤、等として優れた性能を発揮
する。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)20〜95当量%のマロン酸ジエ
    ステルと80〜5当量%のその他のブロック剤をポリイ
    ソシアネートと反応させることにより得られるブロック
    ポリイソシアネート、(b)加水分解性シリル基含有多
    価ヒドロキシ化合物、および(c)モノアルコールおよ
    び/またはジオール、を含むことを特徴とする一液性熱
    硬化組成物。
  2. 【請求項2】 (d)金属が、アルミニウム、チタニウ
    ム、ジルコニウムから選択される金属キレート化合物お
    よび/または金属アルコラートを更に含有する請求項1
    記載の一液性熱硬化組成物。
  3. 【請求項3】 (d)金属が、アルミニウム、チタニウ
    ム、ジルコニウムから選択される金属キレート化合物お
    よび/または金属アルコラートと、(e)キレート化剤
    を更に含有する請求項1記載の一液性熱硬化組成物。
  4. 【請求項4】 ポリイソシアネートが、脂肪族および/
    または脂環式ジイソシアネートより誘導されたものであ
    る請求項1〜3のいずれかに記載の一液性熱硬化組成
    物。
  5. 【請求項5】 ポリイソシアネートの1分子当りのイソ
    シアネート平均官能基数が3〜15である請求項1〜4
    のいずれかに記載の一液性熱硬化組成物。
  6. 【請求項6】 ブロックポリイソシアネートのpH値が
    1〜8.5である請求項1〜5のいずれかに記載の一液
    性熱硬化組成物。
  7. 【請求項7】 (b)加水分解性シリル基含有多価ヒド
    ロキシ化合物が、末端あるいは側鎖に加水分解性シリル
    基を1分子中に平均1個以上有するアクリルポリオール
    である請求項1〜6のいずれかに記載の一液性熱硬化組
    成物。
  8. 【請求項8】 (b)加水分解性シリル基含有多価ヒド
    ロキシ化合物が、加水分解性シリル基含有ビニル単量体
    と、水酸基含有重合性不飽和単量体並びに必要に応じて
    これらと共重合可能な他の重合性不飽和単量体とを共重
    合させることにより得られる、珪素含量が0.05〜1
    0重量%、水酸基価が10〜300mgKOH/gのア
    クリルポリオールである請求項1〜7のいずれかに記載
    の一液性熱硬化組成物。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000327993A (ja) * 1999-05-17 2000-11-28 Hitachi Chem Co Ltd 塗料用樹脂組成物及び塗装方法
JP2002173639A (ja) * 2000-12-07 2002-06-21 Nippon Paint Co Ltd 反応制御剤、ウレタン塗料組成物およびウレタン塗料組成物の使用方法
JP2002226768A (ja) * 2001-02-01 2002-08-14 Shinto Paint Co Ltd 高耐候性の塗料用樹脂組成物
JP2003246962A (ja) * 2001-12-20 2003-09-05 Dainippon Toryo Co Ltd 非水分散型防汚塗料組成物
JP2006282960A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Kansai Paint Co Ltd 硬化型澱粉組成物
JP2008019340A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Asahi Kasei Chemicals Corp ブロックポリイソシアネート組成物
JP2012097192A (ja) * 2010-11-02 2012-05-24 Mie Univ ウレタン硬化性組成物、その硬化体、キットおよび硬化体の製造方法
WO2013153773A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 国立大学法人三重大学 硬化性組成物およびそれを用いて硬化させた合成樹脂
JP5345072B2 (ja) * 2007-12-12 2013-11-20 旭化成ケミカルズ株式会社 新規なブロックポリイソシアネート及びこれを含むウレタン組成物
WO2014112165A1 (ja) * 2013-01-21 2014-07-24 太陽インキ製造株式会社 熱硬化型組成物および積層構造体
JP2014208829A (ja) * 2008-09-10 2014-11-06 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 反応性接着剤を基材に結合させるための改良されたプロセス
WO2015025776A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 三井化学株式会社 ブロックイソシアネート、塗料組成物、接着剤組成物および物品
JP2022071387A (ja) * 2020-10-28 2022-05-16 旭化成株式会社 ブロックポリイソシアネート組成物、一液型コーティング組成物、塗膜及び塗装物品
JP2023062245A (ja) * 2021-10-21 2023-05-08 ベック株式会社 被覆材

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000327993A (ja) * 1999-05-17 2000-11-28 Hitachi Chem Co Ltd 塗料用樹脂組成物及び塗装方法
JP2002173639A (ja) * 2000-12-07 2002-06-21 Nippon Paint Co Ltd 反応制御剤、ウレタン塗料組成物およびウレタン塗料組成物の使用方法
JP2002226768A (ja) * 2001-02-01 2002-08-14 Shinto Paint Co Ltd 高耐候性の塗料用樹脂組成物
JP2003246962A (ja) * 2001-12-20 2003-09-05 Dainippon Toryo Co Ltd 非水分散型防汚塗料組成物
JP2006282960A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Kansai Paint Co Ltd 硬化型澱粉組成物
JP2008019340A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Asahi Kasei Chemicals Corp ブロックポリイソシアネート組成物
JP5345072B2 (ja) * 2007-12-12 2013-11-20 旭化成ケミカルズ株式会社 新規なブロックポリイソシアネート及びこれを含むウレタン組成物
JP2014208829A (ja) * 2008-09-10 2014-11-06 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 反応性接着剤を基材に結合させるための改良されたプロセス
JP2012097192A (ja) * 2010-11-02 2012-05-24 Mie Univ ウレタン硬化性組成物、その硬化体、キットおよび硬化体の製造方法
WO2013153773A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 国立大学法人三重大学 硬化性組成物およびそれを用いて硬化させた合成樹脂
US9376525B2 (en) 2012-04-09 2016-06-28 Mie University Curable composition, and cured synthetic resin using same
WO2014112165A1 (ja) * 2013-01-21 2014-07-24 太陽インキ製造株式会社 熱硬化型組成物および積層構造体
WO2015025776A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 三井化学株式会社 ブロックイソシアネート、塗料組成物、接着剤組成物および物品
US10385157B2 (en) 2013-08-23 2019-08-20 Mitsui Chemicals, Inc. Blocked isocyanate, coating composition, adhesive composition, and article
US11072678B2 (en) 2013-08-23 2021-07-27 Mitsui Chemicals, Inc. Blocked isocyanate, coating composition, adhesive composition, and article
JP2022071387A (ja) * 2020-10-28 2022-05-16 旭化成株式会社 ブロックポリイソシアネート組成物、一液型コーティング組成物、塗膜及び塗装物品
JP2023062245A (ja) * 2021-10-21 2023-05-08 ベック株式会社 被覆材

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