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JP2000063620A - 硬化性樹脂組成物 - Google Patents

硬化性樹脂組成物

Info

Publication number
JP2000063620A
JP2000063620A JP10232795A JP23279598A JP2000063620A JP 2000063620 A JP2000063620 A JP 2000063620A JP 10232795 A JP10232795 A JP 10232795A JP 23279598 A JP23279598 A JP 23279598A JP 2000063620 A JP2000063620 A JP 2000063620A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vinyl
group
various
meth
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10232795A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Komazaki
茂 駒崎
Masazumi Miokawa
正澄 澪川
Hiroo Tanaka
博夫 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP10232795A priority Critical patent/JP2000063620A/ja
Publication of JP2000063620A publication Critical patent/JP2000063620A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課 題】 90℃〜110℃前後の比較的低温で硬化
して耐酸性等の諸物性に優れる硬化物を与える、極めて
実用性の高い、斬新なる硬化性樹脂組成物を提供するこ
と。 【解決手段】 特定の2−オキソ−1,3−ジオキソラ
ン−4−イル基と非環式のカルボン酸無水物基とを併有
するビニル系重合体(A)と硬化触媒(B)、もしく
は、特定の2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イ
ル基を有するビニル系重合体(C)と、非環式のカルボ
ン酸無水物基を有する化合物(D)と、硬化触媒(B)
とを含有する硬化性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規にして有用な
る硬化性樹脂組成物に関する。さらに詳細には、本発明
は、一つには、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4
−イル基と非環式のカルボン酸無水物基とを併有するビ
ニル系重合体(A)と硬化触媒(B)とからなる硬化性
樹脂組成物、二つには、2−オキソ−1,3−ジオキソ
ラン−4−イル基を有するビニル系重合体(C)と非環
式のカルボン酸無水物基を有する化合物(D)と硬化触
媒(B)とから成る樹脂組成物であって、90℃〜11
0℃前後の比較的低温で硬化して、塗膜外観、耐酸性、
耐候性などの諸物性に優れる硬化物を与え、かつ、1液
での安定性が良好であるという、極めて実用性の高い硬
化性樹脂組成物に関する。
【0002】そして、このような構成になる、本発明の
硬化性樹脂組成物は、特に、耐酸性ならびに耐候性など
が要求される自動車上塗り塗料用、その中でも特に2コ
ート1ベーク、3コート1ベーク方式等で積層塗膜を形
成する塗装方法で使用されるクリヤー塗料として、ある
いは、建築外装用などの一般塗料用、接着剤用、インク
用、繊維・紙の含浸剤用、シーリング剤ならびに表面処
理剤用などとして、さらには、成型品などとして、広範
囲なる用途に利用し適用することができるものである。
【0003】
【従来の技術】2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4
−イル基とカルボキシル基を官能基として含む硬化性樹
脂組成物は、貯蔵安定性に優れる一液型塗料用樹脂組成
物を与えると共に、塗膜外観、耐酸性ならびに耐候性な
どの諸物性に優れる硬化塗膜を与えるという処から、幅
広く、検討されて来てはいる。
【0004】現在、環境保全、その中でも特に地球温暖
化防止の観点から、焼き付け型塗料の分野でも、焼き付
け温度の低温化が急務になっている。しかしながら、従
来型の2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基
およびカルボキシル基から構成される硬化系の硬化性樹
脂組成物は、90℃〜110℃前後の比較的低温での硬
化性が必ずしも満足のいくものではなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このために、本発明者
等は、90℃〜110℃前後の比較的低温で硬化して耐
酸性等の諸物性を発現する硬化物を形成することのでき
る、極めて実用性の高い硬化性樹脂組成物を求めて研究
を開始した。
【0006】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、90℃〜110℃前後の比較的低温で硬化して耐
酸性等の諸物性に優れる硬化物を与える、極めて実用性
の高い、斬新なる硬化性樹脂組成物を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
かかる現状に鑑み、そして、上述した発明が解決しよう
とする課題に照準を合わせて、鋭意、検討を重ねた結
果、一般式〔I〕
【0008】
【化3】
【0009】(ただし、式中のR1 、R2 およびR3
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい、水素
原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表わす。)
で示される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イ
ル基と非環式のカルボン酸無水物基とを併有するビニル
系重合体(A)、その中でも、特に、2−オキソ−1,
3−ジオキソラン−4−イル基を有するビニル系単量体
と、一分子中に1個のカルボキシル基を有するビニル系
単量体を必須の単量体成分として用いた重合反応と脱水
反応で得られるビニル系重合体と、硬化触媒(B)とか
ら構成される硬化性樹脂組成物、あるいは、
【0010】上記一般式〔I〕で示される2−オキソ−
1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビニル系重
合体(C)と、非環式のカルボン酸無水物基を有する化
合物(D)、その中でも、特に、一分子中に1個のカル
ボキシル基を有するビニル系単量体を必須の単量体成分
として用いた重合反応と脱水反応で得られる非環式のカ
ルボン酸無水物基を有するビニル系重合体と、硬化触媒
(B)とから構成される硬化性樹脂組成物が、
【0011】90℃〜110℃前後の比較的低温で硬化
して、耐酸性などの諸物性に優れる硬化物を与え、その
結果、上述したような発明が解決しようとする課題を見
事に解決することができることを見い出し、本発明を完
成させるに至った。
【0012】すなわち、本発明は、 1. 一般式〔I〕
【0013】
【化4】
【0014】(ただし、式中のR1 、R2 およびR3
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい、水素
原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表わす。)
で示される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イ
ル基と非環式のカルボン酸無水物基とを併有するビニル
系重合体(A)と、硬化触媒(B)とを含有することを
特徴とする硬化性樹脂組成物、
【0015】2. 前記したビニル系重合体(A)が、
前掲した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,3−
ジオキソラン−4−イル基を有するビニル系単量体と、
一分子中に1個のカルボキシル基を有するビニル系単量
体を必須の単量体成分として用いた重合反応と脱水反応
で得られるビニル系重合体である上記1記載の硬化性樹
脂組成物、
【0016】3. 一般式〔I〕
【0017】
【化5】
【0018】(ただし、式中のR1 、R2 およびR3
は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい、水素
原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表わす。)
で示される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イ
ル基を有するビニル系重合体(C)と、非環式のカルボ
ン酸無水物基を有する化合物(D)と、硬化触媒(B)
とを含有することを特徴とする硬化性樹脂組成物、およ
び、
【0019】4. 前記した化合物(D)が、一分子中
に1個のカルボキシル基を有するビニル系単量体を必須
の単量体成分として用いた重合反応と脱水反応で得られ
るビニル系重合体である上記3記載の硬化性樹脂組成
物、を提供するものである。
【0020】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を、さらに詳細
に、説明することにする。
【0021】ここにおいて、まず、はじめに、本発明に
係る硬化性樹脂組成物の一成分である、前記したビニル
系重合体(A)とは、前掲した一般式〔I〕で示される
2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と非環
式のカルボン酸無水物基とを併有するビニル系重合体を
指称するものである。
【0022】前記したビニル系重合体(C)とは、前掲
した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオ
キソラン−4−イル基を有するビニル系重合体を指称す
るものである。
【0023】こうした、ビニル系重合体(A)、およ
び、ビニル系重合体(C)として特に代表的なもののみ
を例示するにとどめれば、アクリル系重合体、アクリル
・スチレン系重合体、オレフィン系重合体、フルオロオ
レフィン系重合体、ビニルエステル系重合体、芳香族の
ビニル系重合体などがある。
【0024】また、前記した化合物(D)の代表的なも
ののみを例示するにとどめれば、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸などの2
塩基酸類、さらには、エーテル結合、ウレタン結合を含
む各種2塩基酸類の少なくとも1種類と、蟻酸、酢酸、
安息香酸などのモノカルボン酸類とを脱水反応させて得
られる、または、前記した各種2塩基酸類にケテンを反
応させて得られる非環式のカルボン酸無水物基を有する
化合物;
【0025】ペンタエリスリトール、グリセリン、トリ
メチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリ
コール、ジプロピレングリコールなどのポリオール類、
さらには、エーテル結合、ウレタン結合を含むポリオー
ル類に、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒド
ロ無水フタル酸などの環状のカルボン酸無水物を反応さ
せて得られたカルボキシル基含有化合物に、前記したモ
ノカルボン酸類またはケテンを反応させて得られる非環
式のカルボン酸無水物基を有する化合物;
【0026】フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、
アジピン酸、マレイン酸、ダイマー酸等の如き多価カル
ボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパ
ン、1,6−ヘキサンジール、2−エチル−2−ブチル
−1,3−プロパンジオール等の如きポリオールを公知
慣用の方法で縮合させて得られる酸基含有ポリエステル
樹脂に、前記したモノカルボン酸類またはケテンを反応
せしめて得られる非環式のカルボン酸無水物基を有する
ポリエステル樹脂;
【0027】前記した多価カルボン酸と前記したポリオ
ールとを公知慣用の方法で縮合させて得られる水酸基含
有ポリエステル樹脂に対して前記した環状のカルボン酸
無水物類を反応せしめ、続いて、得られたカルボキシル
基を有するポリエステル樹脂に対して、前記したモノカ
ルボン酸類またはケテンを反応せしめて得られる非環式
のカルボン酸無水物基を有するポリエステル樹脂;
【0028】非環式のカルボン酸無水物基を有するアク
リル系重合体、アクリル・スチレン系重合体、オレフィ
ン系重合体、フルオロオレフィン系重合体、ビニルエス
テル系重合体、芳香族のビニル系重合体などがあり、そ
の中でも、特に一分子中に1個のカルボキシル基を有す
るビニル系単量体を必須の単量体成分として用いた重合
反応と脱水反応で調製されるビニル系重合体が好まし
い。
【0029】前掲した一般式〔I〕で示される2−オキ
ソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と非環式のカル
ボン酸無水物基とを併有するビニル系重合体(A)を調
製するには、公知慣用の種々の方法を利用し適用するこ
とが出来るが、それらのうちでも特に代表的なるものの
みを例示するにとどめるならば、
【0030】(i) 脱水剤の存在下に、前掲した式
〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−
4−イル基を有するビニル系単量体と、一分子中に1個
のカルボキシル基を有するビニル系単量体とを用いて共
重合反応と脱水反応を同時進行せしめるか、あるいは此
等と共重合可能なその他のビニル系単量体とを用いて共
重合反応と脱水反応を同時進行せしめるという方法、
【0031】(ii) 前掲した式〔I〕で示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体と、一分子中に1個のカルボキシル基を有
するビニル系単量体とを用いて共重合反応せしめて得ら
れるビニル系重合体、あるいは此等の単量体と共重合可
能なその他のビニル系単量体とを用いて共重合反応せし
めて得られるビニル系重合体に対して脱水反応をせしめ
るという方法、
【0032】(iii) 前掲した式〔I〕で示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体と、一分子中に1個のカルボキシル基を有
するビニル系単量体とを用いて共重合反応せしめて得ら
れるビニル系重合体、あるいは此等の単量体と共重合可
能なその他のビニル系単量体とを用いて共重合反応せし
めて得られるビニル系重合体に対してケテンを反応せし
めるという方法、
【0033】(iv) 前掲した式〔I〕で示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体と、一分子中に1個のカルボキシル基を有
するビニル系単量体とを用いて共重合反応せしめて得ら
れるビニル系重合体、あるいは此等の単量体と共重合可
能なその他のビニル系単量体とを用いて共重合反応せし
めて得られるビニル系重合体とモノカルボン酸類とから
脱水反応せしめるという方法、
【0034】(v) 前掲した式〔I〕で示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体と、非環式のカルボン酸無水物基を有する
ビニル系単量体とを用いて共重合反応せしめるとか、あ
るいは此等の単量体と共重合可能なその他のビニル系単
量体とを用いて共重合反応せしめるという方法、
【0035】(vi) 前掲した式〔I〕で示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体と、水酸基を有するビニル系単量体とを用
いて共重合反応せしめて得られるビニル系重合体、ある
いは此等の単量体と共重合可能なその他のビニル系単量
体とを用いて共重合反応せしめて得られるビニル系重合
体に対して環式のカルボン酸無水物類を反応せしめ、続
いて、得られたカルボキシル基を有するビニル系重合体
に対してケテンまたはモノカルボン酸類を反応せしめる
という方法、
【0036】(vii) 上記した(i)〜(vi)の方法の
うちの少なくとも二つの方法を併用する方法、などのよ
うな種々の方法を利用し、適用することができる。
【0037】上記の各種方法に従って、当該ビニル系重
合体(A)を調製する際に使用される、前掲した一般式
〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−
4−イル基を有するビニル系単量体として特に代表的な
もののみを例示するにとどめれば、2,3−カーボネー
トプロピル(メタ)アクリレート、2−メチル−2,3
−カーボネートプロピル(メタ)アクリレート、3,4
−カーボネートブチル(メタ)アクリレート、3−メチ
ル−3,4−カーボネートブチル(メタ)アクリレー
ト、4−メチル−3,4−カーボネートブチル(メタ)
アクリレート、4,5−カーボネートペンチル(メタ)
アクリレート、6,7−カーボネートヘキシル(メタ)
アクリレート、5−エチル−5,6−カーボネートヘキ
シル(メタ)アクリレート、7,8−カーボネートオク
チル(メタ)アクリレート、2,3−カーボネートプロ
ピルビニルエーテル、ジ(2,3−カーボネートプロピ
ル)マレートまたはジ(2,3−カーボネートプロピ
ル)イタコネート、2,3−カーボネートプロピル−4
−(メタ)アクリロイルオキシブチルエーテル、3,4
−カーボネートブチル−6−(メタ)アクリロイルオキ
シヘキシルエーテルの如き、5員環の種々のシクロカー
ボネート基含有ビニル系単量体類などがある。
【0038】また、前記した各種の方法に従って、当該
ビニル系重合体(A)を調製する際に使用される、一分
子中に1個のカルボキシル基を有するビニル系単量体と
して特に代表的なもののみを例示するにとどめれば、
(メタ)アクリル酸、2−カルボキシエチル(メタ)ア
クリレート、クロトン酸の如き、各種の一塩基酸である
カルボキシル基含有ビニル系単量体類;
【0039】イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノ−
n−ブチル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノ−
n−ブチル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノ−n−
ブチルの如き、各種のモノエステル類(ハーフ・エステ
ル類);
【0040】アジピン酸モノビニル、コハク酸モノビニ
ルの如き、各種の飽和ジカルボン酸のモノビニルエステ
ル類;
【0041】無水コハク酸、2−オクタデシルコハク酸
無水物、無水グルタル酸、無水フタル酸、テトラヒドロ
無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、テトラクロ
ロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリ
メリット酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、ナフタ
レン−1,8−ジカルボン酸無水物の如き、各種の飽和
ポリカルボン酸の無水物類と、後掲するような各種の水
酸基含有ビニル系単量体類との種々の付加反応生成物;
【0042】さらには、これらの種々の一塩基酸のカル
ボキシル基含有ビニル系単量体類に、γ−ブチロラクト
ン、δ−バレロラクトン、γ−バレロラクトン、γ−カ
プロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−ノナノイック
ラクトン、δ−ドデカノラクトン、ペンタデカノラクト
ンの如き、各種のラクトン類を付加反応せしめて得られ
る部類の種々の一塩基酸のカルボキシル基含有ビニル系
単量体類などがある。
【0043】さらに、前記した各種方法に従って、当該
ビニル系重合体(A)を調製する際に使用される非環式
のカルボン酸無水物基を有するビニル系単量体として特
に代表的なもののみを例示するにとどめれば、無水アク
リル酸、無水メタクリル酸の如き、各種の不飽和モノカ
ルボン酸の無水物類;アクリル酸、メタクリル酸の如
き、各種の不飽和カルボン酸と、酢酸、プロピオン酸、
安息香酸などのような、種々の飽和カルボン酸との混合
酸無水物などがある。
【0044】さらに、前記した各種方法に従って、当該
ビニル系重合体(A)を調製する際に使用される水酸基
を有するビニル系単量体として特に代表的なもののみを
例示するにとどめれば、2−ヒドロキシエチル(メタ)
アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリ
レート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートの
如き、各種のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート
類;2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロ
キシブチルビニルエーテルの如き、各種の水酸基含有ビ
ニルエーテル類;
【0045】2−ヒドロキシエチルアリルエーテルの如
き、各種の水酸基含有アリルエーテル類;ポリエチレン
グリコールなどで代表されるような各種のポリエーテル
ポリオールと、(メタ)アクリル酸などで代表されるよ
うな各種の不飽和カルボン酸とから得られる部類の、種
々のポリオキシアルキレングリコールのモノエステル
類;
【0046】グリシジル(メタ)アクリレートなどで代
表されるような各種のエポキシ基含有不飽和単量体と、
酢酸などで代表されるような各種の酸類との種々の付加
物;(メタ)アクリル酸などで代表されるような各種の
不飽和カルボン酸類と、「カーデュラ E」(オランダ
国シェル社製の商品名)などで代表されるような、α−
オレフィンのエポキサイド以外の各種のモノエポキシ化
合物との付加物などのような各種水酸基含有ビニル系単
量体類;
【0047】さらには、それら各種水酸基含有ビニル系
単量体類と、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクト
ン、γ−バレロラクトン、γ−カプロラクトン、ε−カ
プロラクトン、γ−ノナノイックラクトン、δ−ドデカ
ノラクトンなどで代表されるような各種のラクトン類と
の種々の付加物などがある。
【0048】さらに、前記した各種方法に従って、当該
ビニル系重合体(A)を調製する際に使用される共重合
可能なその他のビニル系単量体としては、勿論、公知慣
用の種々のビニル系単量体を使用することができるが、
それらのうちでも特に代表的なもののみを例示するにと
どめるならば、
【0049】2−トリメチルシロキシエチル(メタ)ア
クリレート、2−トリメチルシロキシエチルビニルエー
テル、2−(1−エトキシ)エトキシエチル(メタ)ア
クリレート、2−〔2−(メタ)アクリロイルオキシ〕
エトキシテトラヒドロフラン、3−〔2−(メタ)アク
リロイルオキシ〕エチルオキサゾリジン、2,2−ジメ
チル−3−〔2−(メタ)アクリロイルオキシ〕エチル
オキサゾリジンの如き、ブロックされた水酸基を有する
各種のビニル系単量体類;
【0050】ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメ
トキシシラン、トリメトキシシリルエチルビニルエーテ
ル、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメト
キシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシプロピル
トリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロイルオキシ
プロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリ
ロイルオキシプロピルメチルジクロロシランの如き、各
種の加水分解性シリル基含有ビニル系単量体類;
【0051】2−イソシアナートエチル(メタ)アクリ
レート、3−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジ
ルイソシアナートなどで代表されるような各種のイソシ
アネート基含有ビニル系単量体;
【0052】「ライトエステル PMまたはPA」[共
栄社油脂化学工業(株)製の商品名]などのような、各
種の燐酸エステル基含有単量体類;スチレンスルホン
酸、ビニルスルホン酸などのような、各種のスルホン酸
基含有単量体類;
【0053】トリメチルシリル(メタ)アクリレート、
ジメチル−ターシャリー(tert−)ブチルシリル
(メタ)アクリレート、1−エトキシエチル(メタ)ア
クリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシテトラヒ
ドロフランの如き、ブロックされたカルボキシル基を有
するビニル系単量体類;
【0054】無水マレイン酸、無水イタコン酸、テトラ
ヒドロ無水フタル酸、無水シトラコン酸、無水ハイミッ
ク酸、無水ヘット酸などの、自己環化している各種の環
式の不飽和基含有カルボン酸無水物類;
【0055】2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリ
レート、N−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エチ
ルモルホリン、ビニルピリジン、N−ビニルカルバゾー
ル、N−(2−ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリ
ルアミド、N−(2−ジエチルアミノ)エチル(メタ)
アクリルアミド、N−(2−ジメチルアミノ)エチルク
ロトン酸アミド、N−(2−ジエチルアミノ)エチルク
ロトン酸アミド、2−ジメチルアミノエチルビニルエー
テル、2−ジエチルアミノエチルビニルエーテルの如
き、各種のアミノ基含有ビニル系単量体類;
【0056】5−〔N−(メタ)アクリロイルカルバモ
イルオキシメチル〕−5−エチル−1,3−ジオキサン
−2−オン、5−〔N−{2−(メタ)アクリロイルオ
キシ}エチルカルバモイルオキシメチル〕−5−エチル
−1,3−ジオキサン−2−オン、5−エチル−5−
(メタ)アクリロイルオキシメチル−1,3−ジオキサ
ン−2−オン、4−(5−エチル−2−オキソ−1,3
−ジオキサン−5−イル)メトキシメチルスチレン、5
−メチレン−2−オキソ−1,3−ジオキサンの如き、
6員環構造の、種々のシクロカーボネート基含有ビニル
系単量体類;
【0057】グリシジル(メタ)アクリレート、メチル
グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシ
クロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、ビニルシク
ロヘキセンオキシド、グリシジルビニルエーテル、メチ
ルグリシジルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテ
ルの如き、各種のエポキシ基含有ビニル系単量体類;
【0058】N−(メタ)アクリロイルカルバミン酸メ
チル、N−〔2−((メタ)アクリロイルオキシ〕エチ
ルカルバミン酸エチル、2−カルバモイルオキシエチル
(メタ)アクリレートもしくは2−(N−メチルカルバ
モイルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、3−イソ
プロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート
と2−ヒドロキシプロピルカーバメートとの付加反応
物、2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレートと
フェノールとの付加反応物、2−イソシアナートエチル
(メタ)アクリレートとエタノールとの付加反応物、2
−イソシアナートエチル(メタ)アクリレートとメチル
エチルケトオキシムとの付加反応物などで代表されるよ
うな、種々のカーバメート基含有ビニル系単量体類;
【0059】メチル(メタ)アクリレート、エチル(メ
タ)アクリレート、ノルマル(n−)プロピル(メタ)
アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソ
(i−)ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキ
シル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレ
ートの如き、炭素原子数1〜22の各種のアルキルアル
コールと、(メタ)アクリル酸との種々のエステル類;
【0060】ベンジル(メタ)アクリレート、フェネチ
ル(メタ)アクリレートの如き、各種のアラルキル(メ
タ)アクリレート類;シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、イソボロニル(メタ)アクリレートの如き、各種
のシクロアルキル(メタ)アクリレート類;メトキシエ
チル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)ア
クリレートの如き、各種のアルコキシアルキル(メタ)
アクリレート類;
【0061】スチレン、p−tert−ブチルスチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンの如き、各種
の芳香族ビニル系単量体類;酢酸ビニル、プロピオン酸
ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル、
安息香酸ビニルの如き、各種のカルボン酸ビニルエステ
ル類;クロトン酸メチル、クロトン酸エチルの如き、各
種のクロトン酸のアルキルエステル類;
【0062】ジメチルマレート、ジブチルマレート、ジ
メチルフマレート、ジブチルフマレート、ジメチルイタ
コネート、ジブチルイタコネートの如き、各種の不飽和
二塩基酸の種々のジアルキルエステル類;(メタ)アク
リロニトリル、クロトノニトリルの如き、各種のシアノ
基含有単量体類;
【0063】フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、テトラ
フルオロエチレン、クロロトリフルオロエチエレン、ヘ
キサフルオロプロピレンの如き、各種のフルオロオレフ
ィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデンの如き、各種のク
ロル化オレフィン類;エチレン、プロピレン、イソブチ
レン、1−ブテン、1−ヘキセンの如き、各種のα−オ
レフィン類;
【0064】エチルビニルエーテル、n−ブチルビニル
エーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ヘキシルビ
ニルエーテルの如き、各種のアルキルビニルエーテル
類;シクロペンチルビニルエーテル、シクロヘキシルビ
ニルエーテル、メチルシクロヘキシルビニルエーテルの
如き、各種のシクロアルキルビニルエーテル類;アクロ
レイン、メチルビニルケトンの如き、各種のカルボニル
基含有単量体類;
【0065】N−メチロール(メタ)アクリルアミド、
N−n−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−
i−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、メチルア
クリルアミドグリコレートメチルエーテル、メチルアク
リルアミドグリコレート、(メタ)アクリルアミドもし
くはN−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−メ
チル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルフォルムアミ
ド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−
(メタ)アクリロイルモルホリン、N−(メタ)アクリ
ロイルピロリジンN−ビニルピロリドン、メチル(アク
リルアミド)グリコレート、メチル(アクリルアミド)
グリコレートメチルエーテルの如き、各種のアミド基含
有単量体類;
【0066】「ブレンマー PME」[日本油脂(株)
製の商品名]の如き、各種の含ポリエーテル含有単量体
類;メタクリル酸メトキシ−メトキシカルボニル−メチ
ルエステル、アクリル酸アセチルアミノ−メトキシカル
ボニル−メチルエステルなどがある。
【0067】また、前記した各種方法に従って、当該ビ
ニル系重合体(A)を調製する際に使用される脱水剤、
モノカルボン酸、そして、環式のカルボン酸無水物とし
て特に代表的なもののみを例示するにとどめれば、脱水
剤としては、無水酢酸、酢酸クロライド、五酸化リンな
どが、モノカルボン酸としては、安息香酸、メチル安息
香酸、トルイル酸などの芳香族モノカルボン酸;蟻酸、
酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプ
リル酸、カプリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノ
ール酸、シクロヘキサンカルボン酸などの飽和または不
飽和の脂肪族モノカルボン酸;フェニル酢酸などのアラ
ルキルなモノカルボン酸;大豆油脂肪酸、ひまし油脂肪
酸、脱水ひまし油脂肪酸などの各種油脂類の脂肪酸など
が、そして、環式のカルボン酸無水物としては、無水コ
ハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ
無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、テト
ラヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ハイ
ミック酸、無水シトラコン酸、無水ヘット酸、無水ホモ
フタル酸などの、自己環化しているカルボン酸無水物な
どが、それぞれ挙げられる。
【0068】以上に掲げられたような種々の単量体から
当該ビニル系重合体(A)の各合成方法に適合した単量
体を取捨選択して選んだ単量体を用いて、当該ビニル系
重合体(A)を調製するには、溶液重合法、非水分散重
合法、塊状重合法などのような公知慣用の種々の重合法
を利用し適用することができるが、それらのうちでも、
特に、有機溶剤中でのラジカル重合法、つまり、溶液ラ
ジカル重合法によるのが、最も簡便であるので推奨され
る。
【0069】また、カルボキシル基同士の脱水反応、カ
ルボキシル基に対するケテンの付加反応、水酸基に対す
る環式のカルボン酸無水物の付加反応等に対しても、公
知慣用の種々の反応方法を利用し適用することができ
る。
【0070】かかる溶液ラジカル重合法を利用し適用す
る際に使用できる重合開始剤としては、勿論ながら、公
知慣用の種々の化合物を使用することができるけれど
も、それらのうちでも特に代表的なもののみを例示する
にとどめれば、2,2′−アゾビス(イソブチロニトリ
ル)、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニ
トリル)、2,2′−アゾビス(2−メチルブチロニト
リル)の如き、各種のアゾ化合物類;tert−ブチル
パーオキシピバレート、tert−ブチルパーオキシベ
ンゾエート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチル
ヘキサノエート、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイ
ルパーオキサイドまたはアセチルパーオキサイド、ジ−
tert−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサ
イド、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、クメ
ンハイドロパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオ
キサイド、ジイソプロピルパーオキシカーボネートの如
き、各種の過酸化物類などがある。
【0071】また、溶液ラジカル重合法を利用する際
に、また、脱水反応、各種の付加反応を利用する際に、
使用することが出来る有機溶剤としては、公知慣用の種
々の有機溶剤のうちの、いずれをも使用することができ
るし、しかも、それらは単独使用でも2種類以上の併用
でもよいことは勿論である。
【0072】それらのうちでも特に代表的なもののみを
例示するにとどめるならば、ホワイト・スピリット、ミ
ネラル・スピリットの如き、それ自体が、種々の炭化水
素からなる混合物;
【0073】ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘ
キサン、シクロペンタン、シクロオクタンの如き、各種
の脂肪族系ないしは脂環式系の炭化水素類;
【0074】トルエン、キシレン、エチルベンゼンの如
き、各種の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、酢酸アミル、エチレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルア
セテートの如き、各種のエステル類;
【0075】メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノー
ル、セカンダリー(sec−)ブタノール、tert−
ブタノール、n−アミルアルコール、i−アミルアルコ
ール、tert−アミルアルコール、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチル
エーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルの如
き、各種のアルコール類;アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、シ
クロヘキサノンの如き、各種のケトン類;
【0076】ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、
ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブチル
エーテルの如き、各種のエーテル類;クロロホルム、メ
チレンクロライド、四塩化炭素、トリクロロエタン、テ
トラクロロエタンの如き、各種の塩素化炭化水素類;N
−メチルピロリドン、ジメチルフォルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド、エチレンカーボネートなどがある。
【0077】以上に掲げたような、それぞれ、単量体
類、重合開始剤類および有機溶剤類を使用し、常法に従
って、溶液ラジカル重合法を行ない、かつ、脱水反応や
各種の付加反応を行うことにより、一般式〔I〕で示さ
れる2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と
非環式のカルボン酸無水物基とを併有するビニル系重合
体(A)を調製することができる。
【0078】かくして得られる当該ビニル系重合体
(A)中に導入されるべき、前掲した一般式〔I〕で示
される2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基
とカルボン酸無水物基の量としては、硬化性に優れ、耐
久性や耐候性に優れる硬化物が得られることから、当該
ビニル系重合体(A)の固形分1,000グラム(g)
当たり、それぞれ、0.005〜3モルの範囲内が適切
であり、なかでも、それぞれ、0.01〜2.5モルの
範囲内が好ましく、さらに0.05〜2モルの範囲内が
特に好ましい。
【0079】また、2−オキソ−1,3−ジオキソラン
−4−イル基とカルボン酸無水物基のモル比は、7/3
〜3/7の範囲内が硬化性の良好な硬化性樹脂組成物が
得られることから好ましい。
【0080】当該ビニル系重合体(A)の数平均分子量
としては、硬化性、硬化物の機械的強度、塗装作業性に
優れる硬化性樹脂組成物が得られることから、300〜
100,000の範囲内が適切であり、なかでも600
〜50,000の範囲内が好ましく、さらに600〜3
0,000の範囲内が特に好ましいる。
【0081】さらに、当該ビニル系重合体(A)とし
て、重合性不飽和基を有する、ポリエステル樹脂やアル
キド樹脂などのような、ビニル系重合体以外の重合体類
の存在下に、前掲した調製方法を行うことにより、前掲
した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオ
キソラン−4−イル基とカルボン酸無水物基とを併有す
るビニル系重合体セグメントをグラフト化せしめた形
の、ポリエステル樹脂やアルキド樹脂などを使用するこ
ともできる。
【0082】次いで、本発明において用いられる、前掲
した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオ
キソラン−4−イル基を有するビニル系重合体(C)を
調製するには、公知慣用の種々の方法を利用し適用する
ことができるが、それらのうちでも特に代表的なものの
みを例示するにとどめれば、
【0083】(i) 前掲した式〔I〕で以て示される
2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有す
るビニル系単量体を用いて単独重合反応せしめるか、あ
るいは此れと共重合可能なその他のビニル系単量体と共
重合反応せしめる方法、
【0084】(ii) エポキシ基を有するビニル系単量
体を用いて単独重合反応せしめて得られるビニル系重合
体、あるいはこの単量体と共重合可能なその他のビニル
系単量体とを共重合反応せしめて得られるビニル系重合
体に、二酸化炭素を反応せしめる方法、
【0085】(iii) 上記した、それぞれ、(i)と
(ii)の方法を併用する方法などのような、種々の方法
を利用し適用することができる。それらのうちでも、
(i)の方法によるのが、特に簡便であるので、推奨さ
れる。
【0086】かかる(i)の方法に従って、当該ビニル
系重合体(C)を調製する際に使用される、2−オキソ
−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビニル系
単量体、および、それと共重合可能なその他のビニル系
単量体とは、前述したビニル系重合体(A)を調製する
際に使用できる単量体類として例示しているような単量
体類が、いずれも、そのまま使用でき、その調製時に
は、溶液重合法、非水分散重合法、塊状重合法などのよ
うな、公知慣用の種々の重合法を利用し適用することが
できるが、それらのうちでも、特に、有機溶剤中でのラ
ジカル重合法、つまり、溶液ラジカル重合法によるの
が、最も簡便であるので、推奨される。
【0087】此の溶液ラジカル重合法を利用し適用する
際に使用できる重合開始剤と有機溶剤とは、前述したビ
ニル系重合体(A)を調製する際に使用できる重合開始
剤および有機溶剤として例示しているような化合物が、
いずれも、そのまま使用できる。
【0088】以上に掲げたような、それぞれ、単量体
類、重合開始剤類および有機溶剤類を使用して、常法に
より、溶液ラジカル重合法を行なうということによっ
て、前掲した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,
3−ジオキソラン−4−イル基を有するビニル系重合体
(C)を調製することができる。
【0089】かくして得られる当該ビニル系重合体
(C)中に導入されるべき2−オキソ−1,3−ジオキ
ソラン−4−イル基の量としては、硬化性に優れ、耐久
性や耐候性に優れる硬化物が得られることから、当該ビ
ニル系重合体(C)の固形分1,000グラム当たり、
0.005〜3モルの範囲内が適切であり、なかでも
0.01〜2.5モルの範囲内が好ましく、さらに0.
05〜2モルの範囲内が特に好ましい。
【0090】また、当該ビニル系重合体(C)の数平均
分子量としては、硬化性、硬化物の機械的強度、塗装作
業性に優れる硬化性樹脂組成物が得られることから、3
00〜100,000の範囲内が適切であり、なかでも
600〜50,000の囲内が好ましく、さらに600
〜30,000の範囲内が特に好ましい。
【0091】さらに、当該ビニル系重合体(C)とし
て、重合性不飽和基を有する、ポリエステル樹脂やアル
キド樹脂などのような、ビニル系重合体以外の重合体類
の存在下に、前掲した一般式〔I〕で以て示される2−
オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
ニル系単量体を必須成分とする、前掲したような種々の
ビニル系単量体をラジカル重合せしめることによって得
られる、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル
基を有するビニル系単量体セグメントをグラフト化せし
めた形の、ポリエステル樹脂やアルキド樹脂などを使用
することもできる。
【0092】また、さらに、本発明の硬化性樹脂組成物
の一成分である、前記した非環式のカルボン酸無水物基
を有する化合物(D)、その中でも特に、一分子中に1
個のカルボキシル基を有するビニル系単量体を必須の単
量体成分として用いて非環式のカルボン酸無水物基を有
するビニル系重合体を調製するには、公知慣用の種々の
方法を利用し適用することができるが、それらのうちで
も特に代表的なるもののみを例示するにとどめるなら
ば、 (i) 脱水剤の存在下に、一分子中に1個のカルボキ
シル基を有するビニル系単量体の単独重合反応と脱水反
応を同時進行せしめるか、あるいはこの単量体と共重合
可能のその他のビニル系単量体とを用いて共重合反応と
脱水反応を同時進行せしめるという方法、
【0093】(ii) 一分子中に1個のカルボキシル基
を有するビニル系単量体を用いて単独重合反応せしめて
得られるビニル系重合体、あるいはこの単量体と共重合
可能なその他のビニル系単量体とを共重合反応せしめて
得られるビニル系重合体に対して脱水反応をせしめると
いう方法、
【0094】(iii) 一分子中に1個のカルボキシル基
を有するビニル系単量体を用いて単独重合反応せしめて
得られるビニル系重合体、あるいはこの単量体と共重合
可能なその他のビニル系単量体とを共重合反応せしめて
得られるビニル系重合体に対してケテンを反応せしめる
という方法、
【0095】(iv) 一分子中に1個のカルボキシル基
を有するビニル系単量体を用いて単独重合反応せしめて
得られるビニル系重合体、あるいはこの単量体と共重合
可能なその他のビニル系単量体とを共重合反応せしめて
得られるビニル系重合体とモノカルボン酸とから脱水反
応せしめるという方法、
【0096】(v) 非環式のカルボン酸無水物基を有
するビニル系単量体を用いて単独重合反応せしめると
か、あるいはこの単量体と共重合可能なその他のビニル
系単量体とを共重合反応せしめるという方法、
【0097】(vi) 水酸基を有するビニル系単量体を
用いて単独重合反応せしめて得られるビニル系重合体、
あるいはこの単量体と共重合可能なその他のビニル系単
量体とを共重合反応せしめて得られるビニル系重合体に
対して環式のカルボン酸無水物を反応せしめ、続いて、
得られたカルボキシル基を有するビニル系重合体に対し
てケテンまたはモノカルボン酸類を反応せしめるという
方法、
【0098】(vii) 上記した、それぞれ(i)〜(v
i)の方法のうちの少なくとも二つの方法を併用する方
法、などのような種々の方法を利用し適用することがで
きる。
【0099】上記の各種方法に従って、当該ビニル系重
合体を調製する際に使用される、各種の単量体類、脱水
剤類、モノカルボン酸類、環式のカルボン酸無水物類
は、前述したビニル系重合体(A)を調製する際に使用
できる化合物として例示しているような単量体類など
が、いすれも、そのまま使用でき、その調製時には、溶
液重合法、非水分散重合法または塊状重合法などのよう
な、公知慣用の種々の重合法を利用し適用することがで
きるが、それらのうちでも、特に、有機溶剤中でのラジ
カル重合法、つまり、溶液ラジカル重合法によるのが、
最も簡便であるので、推奨される。
【0100】また、カルボキシル基同士の脱水反応、カ
ルボキシル基に対するケテンの付加反応、水酸基に対す
る環式のカルボン酸無水物類の付加反応等に対しても、
公知慣用の種々の反応方法を利用し適用することができ
る。
【0101】此の溶液ラジカル重合法を利用し適用する
際に使用できる重合開始剤と有機溶剤、および、脱水反
応、各種の付加反応を適用する際に使用できる有機溶剤
は、前述したビニル系重合体(A)を調製する際に使用
できる重合開始剤および有機溶剤として例示しているよ
うな化合物が、いずれも、そのまま使用できる。
【0102】以上に掲げたような、それぞれ、単量体
類、重合開始剤類および有機溶剤類を使用し、常法に従
って、溶液ラジカル重合法を行ない、かつ、脱水反応や
各種の付加反応を行うことにより、非環式のカルボン酸
無水物基を有するビニル系重合体を調製することができ
る。
【0103】かくして得られる当該化合物(D)中に導
入されるべき、非環式のカルボン酸無水物基の量として
は、硬化性に優れ、耐久性や耐候性に優れる硬化物が得
られることから、当該化合物(D)の固形分1,000
グラム(g)当たり、0.005〜10モルの範囲内が
適切であり、好ましくは0.05〜7モルの範囲内であ
る。
【0104】また、当該化合物(D)の数平均分子量と
しては、硬化性、硬化物の機械的強度、塗装作業性に優
れる硬化性樹脂組成物が得られることから、150〜1
00,000の範囲内が適切であり、なかでも300〜
50,000の囲内が好ましく、さらに500〜30,
000の範囲内が特に好ましい。
【0105】さらに、当該化合物(D)のうちのビニル
系重合体として、重合性不飽和基を有する、ポリエステ
ル樹脂やアルキド樹脂などのような、ビニル系重合体以
外の重合体類の存在下に、前掲した調製方法を行うこと
により、非環式のカルボン酸無水物基とを併有するビニ
ル系重合体セグメントをグラフト化せしめた形の、ポリ
エステル樹脂やアルキド樹脂などを使用することもでき
る。
【0106】ビニル系重合体(C)と化合物(D)との
配合重量比としては、これらの各重合体中に含まれてい
る官能基である、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−
4−イル基と非環式のカルボン酸無水基とのモル比が7
/3〜3/7の範囲内になるような重量比とすること
が、硬化性の良好な硬化性樹脂組成物が得られることか
ら好ましい。
【0107】次いで、本発明において使用される、前記
した硬化触媒(B)とは、本発明に係る硬化性樹脂組成
物中に含まれる、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−
4−イル基と非環式のカルボン酸無水物基との反応を促
進せしめ得るような、すべての化合物を指称するもので
ある。
【0108】本発明で以て使用し得る触媒は、公知慣用
の種々の触媒のいずれをも使用することができるし、し
かも、それらは単独使用でも、2種類以上の併用でもよ
いことは、勿論である。
【0109】かかる触媒として特に代表的なもののみを
例示するにとどめれば、リチウム、ナトリウム、カリウ
ムなどのような種々のアルカリ金属;メチルリチウム、
ブチルリチウムなどのような種々のアルキルアルカリ金
属;
【0110】N−メチルモルフォリン、ピリジン、1,
8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(D
BU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン
−5(DBN)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.
2]オクタン(DABCO)、トリ−n−ブチルアミ
ン、ジメチルベンジルアミン、ブチルアミン、オクチル
アミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、
トリエタノールアミン、イミダゾール、1−メチルイミ
ダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、1,4−ジ
エチルイミダゾール、3−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−
(N−フェニル)アミノプロピルトリメトキシシラン、
3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシ
シラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチ
ルジメトキシシランの如き、各種のアミン化合物類;
【0111】テトラメチルアンモニウム塩、テトラブチ
ルアンモニウム塩、トリメチル(2−ヒドロキシルプロ
ピル)アンモニウム塩、シクロヘキシルトリメチルアン
モニウム塩、テトラキス(ヒドロキシルメチル)アンモ
ニウム塩、ジラウリルジメチルアンモニウム塩、トリオ
クチルメチルアンモニウム塩、o−トリフルオロメチル
フェニルトリメチルアンモニウム塩、トリメチルベンジ
ルアンモニウム塩の如き、各種の4級アンモニウム塩類
であって、代表的なる対アニオンとしての、それぞれ、
フルオライド、クロライド、ブロマイド、カルボキシレ
ート、ハイドロオキサイドなどを有する、いわゆる4級
アンモニウム塩類;
【0112】テトラメチルホスホニウム塩、テトラエチ
ルホスホニウム塩、テトラプロピルホスホニウム塩、テ
トラブチルホスホニウム塩、トリメチル(2−ヒドロキ
シルプロピル)ホスホニウム塩、トリフェニルホスホニ
ウム塩、ベンジルホスホニウム塩類であって、代表的な
る対アニオンとしての、それぞれ、フルオライド、クロ
ライド、ブロマイド、カルボキシレート、ハイドロオキ
サイドなどを有するホスホニウム塩類;
【0113】トリメチルスルホニウム塩、ベンジルテト
ラメチレンスルホニウム塩、フェニルベンジルメチルス
ルホニウム塩またはフェニルジメチルスルホニウム塩類
であって、代表的なる対アニオンとしての、それぞれ、
フルオライド、クロライド、ブロマイド、カルボキシレ
ート、ハイドロオキサイドなどを有するスルホニウム塩
類;
【0114】燐酸、燐酸−iプロピルエステル、p−ト
ルエンスルホン酸、硫酸の如き、酸性化合物類などがあ
る。
【0115】かかる硬化触媒(B)を添加する場合の、
当該触媒(B)の使用量は、通常、ビニル系重合体
(A)の固形分量100グラムに対して、あるいは、ビ
ニル系重合体(C)と化合物(D)との合計量の固形分
量100グラムに対して、0.01〜50ミリモルとな
る範囲内である。
【0116】また、前掲したような、特に代表的なる諸
硬化触媒に加えて、前述した硬化触媒中に含まれる触媒
効果を発現する原子団や基などを有する、各種の重合体
などもまた、有効なる触媒として、使用することができ
る。
【0117】以上のようにして調製される、本発明の、
2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と非環
式のカルボン酸無水物基とを併有するビニル系重合体
(A)と硬化触媒(B)とからなる硬化性樹脂組成物
と、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を
有するビニル系重合体(C)と非環式のカルボン酸無水
物基を有する化合物(D)と硬化触媒(B)とからなる
樹脂組成物とは、いずれも、90℃〜110℃前後の比
較的低温で硬化して、塗膜外観、耐酸性、耐候性などの
諸物性に優れる硬化物を与え、かつ、1液での安定性が
良好であるという、極めて実用性の高い硬化性樹脂組成
物であるが、その中でも特に、90℃〜110℃前後の
比較的低温で硬化性がより高い硬化物を与える前者のビ
ニル系重合体(A)と硬化触媒(B)とからなる硬化性
樹脂組成物がより好ましい。
【0118】本発明に係る硬化性樹脂組成物には、更に
必要に応じて、流動調整剤、顔料、染料、ガラス・フレ
ーク、アルミ・フレーク、マイカ・フレーク、レベリン
グ剤、レオロジーコントロール剤、溶剤、顔料分散剤、
紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、可塑剤、セルロ
ース化合物、さらには、エポキシシランやアミノシラン
などで代表されるような種々のシランカップリング剤、
さらには亦、その他の公知慣用の種々の添加剤類など;
【0119】カルボキシル基、環式のカルボン酸無水物
基、リン酸基、スルホン酸基、アミノ基、イミノ基、水
酸基などのような、2−オキソ−1,3−ジオキソラン
−4−イル基との反応性を有する官能基を持った形の低
分子化合物または重合体類(たとえば、ビニル系重合
体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂またはポリウレタ
ン系樹脂など);
【0120】エポキシ基などのような、カルボン酸無水
物基との反応性を有する官能基を持った形の低分子化合
物または重合体類(たとえば、エポキシ樹脂、ビニル系
重合体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂またはポリウ
レタン系樹脂など);
【0121】一般に硬化剤と言われる部類の、メチル化
メラミン樹脂、n−ブチル化メラミン樹脂などのよう
な、いわゆるアミノ樹脂;ポリイソシアネート化合物や
ブロックポリイソシアネート化合物などを配合せしめた
形で以て、種々の用途に利用し適用することができる。
【0122】かくして得られる、本発明に係る硬化性樹
脂組成物は、室温から250℃程度の温度範囲で以て、
30秒間から1週間程度のあいだ乾燥せしめるか、強制
乾燥または焼き付けを行なうということによって硬化物
を得ることができるが、90℃〜110℃、15〜60
分間という比較的低温の条件下でも十分に硬化し、極め
て実用性の高い硬化物が得られる。
【0123】本発明に係る硬化性樹脂組成物から得られ
る硬化物は、とりわけ、耐候性、耐酸性などに極めて優
れているものであるという処から、自動車上塗塗料、そ
の中でも特に、2コート1ベーク、3コート1ベーク方
式などで積層塗膜を形成する塗装方法で使用されるクリ
ヤー塗料として、あるいは建築外装用塗料などとして、
あるいは亦、鋼製家具類または木工家具類の塗料、建築
外装用塗料、一般用塗料などのとして、さらには、接着
剤、インク、繊維・紙の含浸剤、表面処理剤あるいはシ
ーリング剤などとして、さらには亦、成型品などへの用
途としても利用し適用することができる。
【0124】特に、本発明に係る硬化性樹脂組成物を、
塗料用として利用し適用しようとする場合には、そのた
めの主たる被塗物基材としての特に代表的なもののみを
例示するにとどめれば、鉄板、ステンレス・スチール
板、クロム・メッキ板、トタン板もしくはブリキ板また
はアルミニウム板、アルミサッシもしくはアルミホイル
の如き、鉄ないしは非鉄金属系の種々の金属素材類であ
り、さらには、木材、スレート板、瓦、ポリプロピレン
などのプラスチック部材、ガラスなどがある。
【0125】
【実施例】次に、本発明を、参考例、実施例および比較
例により、一層、具体的に説明することにするが、本発
明は、決して、これらの例示のもののみに限定され制限
されるものではない。以下において、部および%は、特
に断りの無い限り、すべて重量基準であるものとする。
【0126】参考例1〔2−オキソ−1,3−ジオキソ
ラン−4−イル基と非環式のカルボキシル基無水物基と
を有するビニル系重合体(A)の調製〕 温度計、カラムの付いた蒸留管、撹拌機、窒素導入管お
よび滴下ロートを備えた4口フラスコに、キシレン12
75部、無水酢酸425部を仕込み、同溶液がリフラッ
クスするまで昇温したのち、スチレン200部、2,3
−カーボネートプロピルメタクリレート134部、メタ
クリル酸136部、n−ブチルメタクリレート131
部、2−エチルヘキシルメタクリレート399部および
t−ブチルパーオキシベンゾエート68部を、同温度で
6時間かけて滴下した。その際、生成する酢酸を連続的
にカラムの付いた蒸留管を通して留去させた。その後、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート5
46部を添加して、残存している酢酸と過剰の無水酢酸
を減圧蒸留して、数平均分子量が3,000のビニル系
重合体(A)の不揮発分50%の溶液を得た。この溶液
を(A−1)と略記する。
【0127】参考例2(同上) 温度計、還流冷却器、撹拌機、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えた4口フラスコに、キシレン550部、酢酸
ブチル300部を仕込み、120℃まで昇温したのち、
スチレン200部、2,3−カーボネートプロピルメタ
クリレート223部、メタクリル酸とプロピオン酸の混
合カルボン酸無水物204部、2−エチルヘキシルアク
リレート140部、2−エチルヘキシルメタクリレート
233部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノ
エート30部およびキシレン150部を、同温度で6時
間かけて滴下し、さらに8時間のあいだ反応を続行せし
めることによって、数平均分子量が6,000のビニル
系重合体(A)の不揮発分50%の溶液を得た。この溶
液を(A−2)と略記する。
【0128】参考例3(同上) 温度計、還流冷却器、撹拌機、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えた4口フラスコに、キシレン550部、酢酸
ブチル300部を仕込み、120℃まで昇温したのち、
スチレン200部、2−メチル−2,3−カーボネート
プロピルメタクリレート205部、アクリル酸95部、
n−ブチルメタクリレート112部、2−エチルヘキシ
ルメタクリレート388部、t−ブチルパーオキシ−2
−エチルヘキサノエート45部およびキシレン230部
を、同温度で3時間かけて滴下し、さらに8時間のあい
だ反応を続行せしめた。その後、80℃の温度で窒素導
入管に窒素の替わりにケテン発生装置からのケテンを導
入し、赤外分光器によってカルボキシル基が酸無水物基
に全て変換されたことを確認することによって、数平均
分子量が4,700のビニル系重合体(A)の不揮発分
50%の溶液を得た。この溶液を(A−3)と略記す
る。
【0129】参考例4〔2−オキソ−1,3−ジオキソ
ラン−4−イル基を有するビニル系重合体(C)の調
製〕 温度計、還流冷却器、撹拌機、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えた4口フラスコに、キシレン550部、酢酸
ブチル300部を仕込み、120℃まで昇温したのち、
スチレン250部、2,3−カーボネートプロピルメタ
クリレート223部、n−ブチルメタクリレート187
部、2−エチルヘキシルメタクリレート340部、t−
ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート90部お
よびキシレン150部を、同温度で6時間かけて滴下
し、さらに8時間のあいだ反応を続行せしめることによ
って、数平均分子量が3,300のビニル系重合体
(C)の不揮発分50%の溶液を得た。この溶液を(C
−1)と略記する。
【0130】参考例5〔非環式のカルボン酸無水物基を
有する化合物(D)の調製〕 温度計、カラムの付いた蒸留管、撹拌機、窒素導入管お
よび滴下ロートを備えた4口フラスコに、キシレン12
75部、無水酢酸425部を仕込み、同溶液がリフラッ
クスするまで昇温したのち、スチレン200部、メタク
リル酸136部、n−ブチルメタクリレート223部、
2−エチルヘキシルメタクリレート441部およびt−
ブチルパーオキシベンゾエート68部を、同温度で6時
間かけて滴下した。その際、生成する酢酸を連続的にカ
ラムの付いた蒸留管を通して留去させた。その後、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート546
部を添加して、残存している酢酸と過剰の無水酢酸を減
圧蒸留して、数平均分子量が3,000の化合物(D)
の不揮発分50%の溶液を得た。この溶液を(D−1)
と略記する。
【0131】参考例6(同上) 温度計、カラムの付いた蒸留管、撹拌機および窒素導入
管を備えた4口フラスコに、アゼライン酸564部、ア
ジピン酸584部、安息香酸244部および無水酢酸1
428部を仕込み、140℃まで昇温したのち、生成す
る酢酸を連続的にカラムの付いた蒸留管を通して留去さ
せた。酢酸が流出しなくなってから160℃に昇温し
て、過剰の無水酢酸を除去した後に、酢酸ブチル125
0部を添加して、数平均分子量が1,200の化合物
(D)の不揮発分50%の溶液を得た。この溶液を(D
−2)と略記する。
【0132】参考例7(同上) 温度計、還流冷却器、撹拌機および窒素導入管を備えた
4口フラスコに、トリメチロールプロパン136部、メ
チルヘキサヒドロフタル酸無水物504部を仕込み、1
60℃まで昇温して2時間同温度で反応させた後に、キ
シレン770部を添加した。その後、80℃の温度で窒
素導入管に窒素の替わりにケテン発生装置からのケテン
を導入し、赤外分光器によってカルボキシル基が酸無水
物基に全て変換されたことを確認することによって、数
平均分子量が700の化合物(D)の不揮発分50%の
溶液を得た。この溶液を(D−3)と略記する。
【0133】参考例8(比較用重合体の調製) 温度計、環流冷却器、撹拌機、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えた4口フラスコに、キシレン400部と酢酸
ブチル500部を仕込み、120゜Cまで昇温したのち、
スチレン200部、2,3−カーボネートプロピルメタ
クリレート245部、メタクリル酸136部、n−ブチ
ルアクリレート164部、2−エチルヘキシルメタクリ
レート255部、キシレン100部およびt−ブチルパ
ーオキシ−2−エチルヘキサノエート70部を、同温度
で6時間かけて滴下し、さらに8時間のあいだ反応を続
行せしめることによって、数平均分子量が4,000の
比較用ビニル系重合体の不揮発分50%の溶液を得た。
この溶液を(A′−1)と略記する。
【0134】参考例9(同上) 温度計、環流冷却器、撹拌機、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えた4口フラスコに、キシレン400部と酢酸
ブチル500部を仕込み、120゜Cまで昇温したのち、
スチレン200部、メタクリル酸136部、n−ブチル
メタクリレート360部、2−エチルヘキシルメタクリ
レート304部、キシレン100部およびt−ブチルパ
ーオキシ−2−エチルヘキサノエート75部を、同温度
で6時間かけて滴下し、さらに8時間のあいだ反応を続
行せしめることによって、数平均分子量が3,300の
比較用ビニル系重合体の不揮発分50%の溶液を得た。
この溶液を(D′−1)と略記する。
【0135】実施例1〜6ならびに比較例1〜2 まず表(1−1)と表(1−2)に示す使用比率で以
て、各種のクリヤー塗料を調製した。
【0136】かくして得られたそれぞれの塗料を燐酸亜
鉛処理鋼板に乾燥膜厚が40マイクロ・メーター(μ
m)となるようにスプレー塗装し、表(1−1)と表
(1−2)に示される通りの条件で焼き付けを行って硬
化塗膜を得た。
【0137】かくして得られた、本発明に係る硬化性樹
脂組成物を用いた、それぞれの塗膜は、いずれも外観に
優れるというものであった。それぞれの塗膜についての
諸性能の評価判定を行なった。それらの結果は、まとめ
て、表(2−1)と表(2−2)に示す。
【0138】
【表1】
【0139】
【表2】
【0140】《表(1−1)と表(1−2)の脚注》 TBNF ……テトラブチルアンモニウムフルオライ
ド TBPBr ……テトラブチルフォスフォニウムブロマ
イド モダフロー ……アメリカ国モンサント社製のレベリン
グ剤 Ti−900……「チヌビン 900」の略記であっ
て、スイス国チバ・ガイギー社製のベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤 LS−700……「サノール 700」の略記であっ
て、同上社製の光安定剤
【0141】
【表3】
【0142】
【表4】
【0143】《表(1−2)と表(2−2)の脚注》硬
化塗膜についての塗膜性能の評価判定試験の判定基準
は、次の通りである。
【0144】ゲル分率(%) :硬化塗膜をアセトン中
に室温で24時間浸漬させた後の不溶解分の重量パーセ
ントを表す。
【0145】硬 度 :三菱鉛筆「ユニ」を用
いて、塗膜に傷がつく手前の鉛筆の硬さを示した。
【0146】キシレンラビング:54kPaの圧力をか
けたフエルトにキシレンを含ませて10往復のラビング
を行った後の塗膜の状態を、目視により判定した。 (判定) ○:少し傷が残る △:塗膜が削れるが光沢あり ×:塗膜が削れ光沢無し
【0147】エリクセン値 :エリクセンテスターを
用いて測定した。
【0148】耐 酸 性 :10%硫酸水溶液の
0.2g水滴を塗膜表面に滴下して、80℃の乾燥機で
1時間加熱した後の塗膜の状態の変化の程度を、目視に
より評価判定したものである。 (判定) ○:ほとんど跡が残らない △:跡が残る ×:白化または、剥離
【0149】促進耐候性 :JIS B−7753
に規定されている“サンシャイン・カーボン・アーク方
式”に準拠して、2,000時間に及ぶ照射後におけ
る、試験片たる硬化塗膜の60度鏡面反射率なる光沢値
を測定し、初期値に対する保持率(%)で以て表示した
ものである。
【0150】
【発明の効果】以上に詳述した処からも明らかなよう
に、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と
非環式のカルボン酸無水物基を有するビニル系重合体
(A)と硬化触媒(B)とから構成される硬化性樹脂組
成物、または、2−オキソ−1,3−ジオキソラン−4
−イル基を有するビニル系重合体(C)と非環式のカル
ボン酸無水物基を有する化合物(D)と硬化触媒(B)
とから構成される硬化性樹脂組成物は、比較的低温であ
る90℃〜110℃前後で十分な硬化性を示して、耐酸
性、耐候性などの諸塗膜物性に優れる硬化塗膜を与え、
極めて実用性の高い。
フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 BE041 BG071 BH021 CF012 CF032 CF042 CF052 DA117 DG037 DH027 EF126 EN027 EN107 EN137 EU047 EU097 EU117 EU237 EV237 EV297 EW047 EW177 EX077 EZ007 GH01 GJ01 GJ02 GK02 GK04 GN00 4J038 CG121 CG141 CH111 CR071 GA02 GA06 KA04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式〔I〕 【化1】 (ただし、式中のR1 、R2 およびR3 は、それぞれ同
    一であっても異なっていてもよい、水素原子または炭素
    原子数1〜4のアルキル基を表わす。)で示される2−
    オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基と非環式の
    カルボン酸無水物基とを併有するビニル系重合体(A)
    と、硬化触媒(B)とを含有することを特徴とする硬化
    性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 前記したビニル系重合体(A)が、前掲
    した一般式〔I〕で示される2−オキソ−1,3−ジオ
    キソラン−4−イル基を有するビニル系単量体と、一分
    子中に1個のカルボキシル基を有するビニル系単量体を
    必須の単量体成分として用いた重合反応と脱水反応で得
    られるビニル系重合体である請求項1記載の硬化性樹脂
    組成物。
  3. 【請求項3】 一般式〔I〕 【化2】 (ただし、式中のR1 、R2 およびR3 は、それぞれ同
    一であっても異なっていてもよい、水素原子または炭素
    原子数1〜4のアルキル基を表わす。)で示される2−
    オキソ−1,3−ジオキソラン−4−イル基を有するビ
    ニル系重合体(C)と、非環式のカルボン酸無水物基を
    有する化合物(D)と、硬化触媒(B)とを含有するこ
    とを特徴とする硬化性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 前記した化合物(D)が、一分子中に1
    個のカルボキシル基を有するビニル系単量体を必須の単
    量体成分として用いた重合反応と脱水反応で得られるビ
    ニル系重合体である請求項3記載の硬化性樹脂組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015229770A (ja) * 2014-06-07 2015-12-21 大阪有機化学工業株式会社 塗料用樹脂組成物
WO2019016903A1 (ja) * 2017-07-19 2019-01-24 宇部興産株式会社 非水電解液及びそれを用いた蓄電デバイス

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