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JP3464552B2 - Thermosetting resin composition - Google Patents
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JP3464552B2 - Thermosetting resin composition - Google Patents

Thermosetting resin composition

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JP3464552B2
JP3464552B2 JP01848795A JP1848795A JP3464552B2 JP 3464552 B2 JP3464552 B2 JP 3464552B2 JP 01848795 A JP01848795 A JP 01848795A JP 1848795 A JP1848795 A JP 1848795A JP 3464552 B2 JP3464552 B2 JP 3464552B2
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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、特定のエポキシ含有基
を有するアクリル系樹脂成分を用いる熱硬化性樹脂組成
物およびその塗料への応用に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermosetting resin composition using an acrylic resin component having a specific epoxy group and its application to a paint.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より塗料や接着剤、光硬化性の樹脂
において様々な樹脂硬化系が使用されている。この中で
エポキシ基を利用した硬化系は、その反応性や硬化物の
物性が優れていることから極めて有用であり、様々な分
野で利用されている。このような硬化系に用いられるエ
ポキシ基含有α,β−不飽和単量体としては、グリシジ
ルメタクリレートがよく知られている。例えば、特開平
2−45577号公報には、グリシジルメタクリレート
とカルボキシル基の硬化反応を利用した塗料組成物が記
載されており、また、特開平2−73825号公報に
は、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレ
ートの様な脂環式エポキシアクリレートをシラノール基
を用いたカチオン硬化反応により硬化させる塗料組成物
が記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various resin curing systems have been used in paints, adhesives, and photocurable resins. Of these, a curing system using an epoxy group is extremely useful because of its excellent reactivity and physical properties of the cured product, and is used in various fields. Glycidyl methacrylate is well known as an epoxy group-containing α, β-unsaturated monomer used in such a curing system. For example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 2-45577 describes a coating composition utilizing a curing reaction of glycidyl methacrylate and a carboxyl group, and Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 2-73825 discloses 3,4-epoxycyclohexyl. A coating composition for curing an alicyclic epoxy acrylate such as (meth) acrylate by a cationic curing reaction using a silanol group is described.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしグリシジルメタ
クリレートはカルボキシル基との反応性が極めて高く、
一液型の塗料組成物として用いる場合には、ポットライ
フが短いという問題が起こる。また、3,4−エポキシ
シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の脂環式エポキ
シ基を有する(メタ)アクリレートでは、カチオン硬化
反応性が高いため、カルボキシル基を含む塗料系で使用
する場合やヒドロキシル基等とエポキシ基の反応を用い
る場合でもリン酸、シュウ酸、p−トルエンスルホン酸
等の比較的酸性度の高い酸を触媒として用いる場合に
は、系内のヒドロキシル基を開始剤として容易にカチオ
ン重合を起こしてしまうためポットライフが短くなる。
従って適切なポットライフを有する硬化触媒の選択が難
しいという問題があった。他の(メタ)アクリレートと
して、β−メチルグリシジルメタクリレートが知られて
いる。これはカルボキシル基との反応性、あるいはカチ
オン触媒による反応性のいずれもマイルドで、一液型塗
料のポットライフは長くできるものの、硬化反応時間を
長くしたりあるいは硬化温度を高くする必要があり、硬
化条件の許容範囲が狭いという問題がある。さらには、
グリシジルメタクリレート、β−メチルグリシジルメタ
クリレートは、一般的にはエピクロロヒドリンやβ−メ
チルエピクロロヒドリン等を原料とするため、製品中に
塩素を含有する。この結果、基材の腐食、焼付け硬化反
応時の塗膜の黄変等の問題が避けられない。また、脂環
式エポキシは、構造がリジットであり、塗膜の可撓性が
低く、同様にグリシジルメタクリレート、β−メチルグ
リシジルメタクリレートにおいても、アクリル主鎖と架
橋点であるエポキシが短い炭素鎖を隔てて結合してお
り、塗膜にした場合、強靱さと可撓性のバランスのよい
付与が問題となる。
However, glycidyl methacrylate has extremely high reactivity with a carboxyl group,
When it is used as a one-pack type coating composition, there arises a problem that the pot life is short. Further, (meth) acrylate having an alicyclic epoxy group such as 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate has high cation curing reactivity, and therefore, when used in a coating system containing a carboxyl group or with a hydroxyl group or the like. Even when the reaction of an epoxy group is used, when an acid having a relatively high acidity such as phosphoric acid, oxalic acid or p-toluenesulfonic acid is used as a catalyst, cationic polymerization can be easily carried out using the hydroxyl group in the system as an initiator. Pot life is shortened because it is awakened.
Therefore, there is a problem that it is difficult to select a curing catalyst having an appropriate pot life. Β-methylglycidyl methacrylate is known as another (meth) acrylate. This is mild in both the reactivity with the carboxyl group or the reactivity with the cation catalyst, but the pot life of the one-component paint can be extended, but it is necessary to increase the curing reaction time or increase the curing temperature. There is a problem that the allowable range of curing conditions is narrow. Moreover,
Glycidyl methacrylate and β-methylglycidyl methacrylate generally contain chlorine in their products because epichlorohydrin, β-methylepichlorohydrin and the like are used as raw materials. As a result, problems such as corrosion of the base material and yellowing of the coating film during the baking and curing reaction cannot be avoided. Further, the alicyclic epoxy has a rigid structure and the flexibility of the coating film is low. Similarly, also in glycidyl methacrylate and β-methylglycidyl methacrylate, the acrylic main chain and the epoxy which is the cross-linking point have a short carbon chain. When they are bonded to each other and formed into a coating film, it is a problem to impart a good balance between toughness and flexibility.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の点に
鑑み鋭意検討した結果、カチオン触媒を用いたカチオン
重合反応性については、脂環式エポキシ基よりマイルド
で、グリシジル基、β−メチルグリシジル基よりは反応
性が高く、一方、カルボキシル基との反応性がグリシジ
ル基よりややマイルドで、β−メチルグリシジル基より
は速く、どちらの硬化系においてもポットライフと硬化
反応性のバランスが優れており、さらに、基材の腐食、
塗膜黄変の原因となる塩素を実質的に含有しない特定の
エポキシ含有基を有する熱硬化性樹脂組成物を見い出
し、本発明を完成させた。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies in view of the above points, the present inventors have found that the cationic polymerization reactivity using a cationic catalyst is milder than that of an alicyclic epoxy group, and the glycidyl group and β- Higher reactivity than methyl glycidyl group, on the other hand, reactivity with carboxyl group is slightly milder than glycidyl group, faster than β-methyl glycidyl group, and balance between pot life and curing reactivity in both curing systems. Is excellent and, in addition, the corrosion of the substrate,
The present invention has been completed by finding out a thermosetting resin composition having a specific epoxy group containing substantially no chlorine which causes yellowing of a coating film.

【0005】すなわち本発明は、少なくとも一種類のア
クリル系樹脂成分を含む熱硬化性樹脂組成物であって、
前記アクリル系樹脂成分のいずれかに下記一般式(1)
で示されるエポキシ含有基が含まれ、かつ熱硬化性樹脂
組成物のいずれかの成分に一般式(1)に含まれるエポ
キシ基(以下、「一般式(1)のエポキシ基」と略記す
る)と反応し得る官能基が含まれることを特徴とする熱
硬化性樹脂組成物を提供するものである。また、アクリ
ル系樹脂成分のいずれかに下記一般式(1)のエポキシ
基と反応し得る官能基が含まれることを特徴とする前記
熱硬化性樹脂組成物を提供するものである。また、下記
一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官能基がカルボ
キシル基、ヒドロキシル基、シラノール基あるいは加水
分解性のアルコキシシラノール基に群から選ばれる基で
あることを特徴とする前記熱硬化性樹脂組成物を提供す
るものである。またこれらの熱硬化性樹脂組成物は、ア
クリル系樹脂の主鎖からメチレン鎖を隔てたエポキシ基
を架橋点とするため、塗料に応用したとき、得られる塗
膜に可撓性を付与できる。このような特性は塗膜に傷を
付きにくくする点で極めて有用である。従って、さらに
本発明は、前記熱硬化性樹脂組成物を含有する塗料組成
物を提供するものである。 以下、本発明を詳細に説明
する。
That is, the present invention is a thermosetting resin composition containing at least one acrylic resin component,
The following general formula (1) is added to any of the acrylic resin components.
And an epoxy group contained in the general formula (1) in any component of the thermosetting resin composition (hereinafter, abbreviated as "epoxy group of general formula (1)"). The present invention provides a thermosetting resin composition containing a functional group capable of reacting with. Further, the present invention provides the thermosetting resin composition, wherein any of the acrylic resin components contains a functional group capable of reacting with the epoxy group of the following general formula (1). Further, the functional group capable of reacting with the epoxy group represented by the following general formula (1) is a group selected from the group consisting of a carboxyl group, a hydroxyl group, a silanol group and a hydrolyzable alkoxysilanol group. A resin composition is provided. Further, since these thermosetting resin compositions use the epoxy group which separates the methylene chain from the main chain of the acrylic resin as a cross-linking point, when applied to a coating material, it is possible to impart flexibility to the coating film obtained. Such characteristics are extremely useful in that the coating film is less likely to be scratched. Therefore, the present invention further provides a coating composition containing the thermosetting resin composition. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0006】[0006]

【化7】 [Chemical 7]

【0007】一般式(1)で示されるエポキシ含有基を
有するアクリル系樹脂は、下記一般式(2)で表される
α,β−不飽和単量体を単独で重合させるか、あるいは
他のα,β−不飽和単量体と共重合させることによって
製造することが出来る。
The acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) is obtained by polymerizing an α, β-unsaturated monomer represented by the following general formula (2) alone or by using another polymer. It can be produced by copolymerizing with an α, β-unsaturated monomer.

【0008】[0008]

【化8】 [Chemical 8]

【0009】なお一般式(2)で表されるエポキシ基を
有する単量体は、下記一般式(3)で表されるアルケニ
ル基含有(メタ)アクリレートを酸化反応によりエポキ
シ化することにより製造することができる。
The epoxy group-containing monomer represented by the general formula (2) is produced by epoxidizing an alkenyl group-containing (meth) acrylate represented by the following general formula (3) by an oxidation reaction. be able to.

【0010】[0010]

【化9】 [Chemical 9]

【0011】まず、一般式(3)で表されるアルケニル
基含有(メタ)アクリレートの製造方法について説明す
る。一般式(3)で表されるアルケニル基含有(メタ)
アクリレートはアクリル酸、メタクリル酸、あるいはそ
れらのエステルと上記一般式(3’)で表される1分子
中に1個以上の二重結合を有する基に水酸基が結合した
アルコール類のエステル化、またはエステル交換により
製造される。一般式(3’)で表される1分子中に1個
以上の二重結合を有する基に水酸基が結合したアルコー
ル類としては、例えば3−メチル−2−ブテン−1−オ
ール、3−メチル−3−ブテン−1−オール、2,7−
オクタジエノール、7−オクテン−1−オール、1,7
−オクタジエン−3−オール等の化合物が挙げられる。
First, a method for producing the alkenyl group-containing (meth) acrylate represented by the general formula (3) will be described. Alkenyl group-containing (meta) represented by general formula (3)
Acrylate is esterification of acrylic acid, methacrylic acid, or an ester thereof with an alcohol in which a hydroxyl group is bonded to a group having one or more double bonds in one molecule represented by the general formula (3 ′), or Manufactured by transesterification. Examples of alcohols represented by the general formula (3 ′) in which a hydroxyl group is bonded to a group having one or more double bonds in one molecule include 3-methyl-2-buten-1-ol and 3-methyl. -3-Butene-1-ol, 2,7-
Octadienol, 7-octen-1-ol, 1,7
-Compounds such as octadien-3-ol.

【0012】一般式(3)で表されるアルケニル基含有
(メタ)アクリレートの製法では、アクリル酸、メタク
リル酸等の不飽和カルボン酸あるいはそれらとアルコー
ルとのエステルを用いるが、前記エステルとしては炭素
数1〜4のアルキルエステルが用いられる。なお、使用
する(メタ)アクリル酸またはそのエステルの量は、前
記アルコールに対して理論的には1.0モル倍である
が、0.1〜10.0モル倍使用することが好ましい。
さらには1.0〜3.0モル倍が、反応速度的にも経済
的にも最も好ましい。0.1未満の場合は、不飽和カル
ボン酸の重合によるロスは減少するが、アルコールの回
収に多大のエネルギーを要するため好ましくない。逆に
10以上の場合は、アルコールの選択率及び転化率の点
で好ましいが、不飽和カルボン酸の重合による損失が大
きく、未反応の不飽和カルボン酸の回収に多大の費用を
要する等の欠点がある。
In the method for producing the alkenyl group-containing (meth) acrylate represented by the general formula (3), unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid or esters of these with alcohols are used. Alkyl esters of the numbers 1 to 4 are used. The amount of (meth) acrylic acid or its ester to be used is theoretically 1.0 mol times, but preferably 0.1 to 10.0 mol times, relative to the alcohol.
Further, the molar ratio of 1.0 to 3.0 is most preferable in terms of reaction rate and economy. If it is less than 0.1, loss due to polymerization of unsaturated carboxylic acid is reduced, but recovery of alcohol requires a large amount of energy, which is not preferable. On the contrary, when it is 10 or more, it is preferable in terms of the selectivity and conversion of alcohol, but the loss due to the polymerization of unsaturated carboxylic acid is large, and it takes a lot of money to recover the unreacted unsaturated carboxylic acid. There is.

【0013】一般式(3)の化合物の製法において使用
する触媒は、エステル化、またはエステル交換触媒とし
て公知なものが使用できる。具体的には、p−トルエン
スルホン酸、メタンスルホン酸、フルオロ硫酸の様な有
機スルホン酸、硫酸、リン酸、過塩素酸の様な無機酸、
ナトリウムアルコラート、水酸化リチウム、アルミニウ
ムアルコラート、水酸化ナトリウム等の塩基類、オクチ
ル酸スズ、ジブチルスズジラウレート、モノブチルスズ
オキシド、塩化第一スズ等のスズ化合物、テトラブチル
チタネート、テトラエチルチタネート、テトライソプロ
ピルチタネート等のチタン化合物を用い得る。これらの
うち反応速度の点でp−トルエンスルホン酸等の酸類が
望ましい。触媒量は出発原料に対して1ppm〜10
%、好ましくは5ppm〜1.0%である。触媒の使用
量が1ppm以下では、反応速度が遅かったり、収率が
悪い等の不都合があり、逆に10%にすると生成物が着
色したり、副反応によりゲル物の発生等が起こり望まし
くない。
As the catalyst used in the method for producing the compound of the general formula (3), those known as esterification or transesterification catalysts can be used. Specifically, organic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid and fluorosulfuric acid, inorganic acids such as sulfuric acid, phosphoric acid and perchloric acid,
Sodium alcoholate, lithium hydroxide, aluminum alcoholate, bases such as sodium hydroxide, tin octylate, dibutyltin dilaurate, monobutyltin oxide, tin compounds such as stannous chloride, tetrabutyl titanate, tetraethyl titanate, tetraisopropyl titanate, etc. Titanium compounds can be used. Of these, acids such as p-toluenesulfonic acid are preferable in terms of reaction rate. The amount of catalyst is 1 ppm to 10 relative to the starting material
%, Preferably 5 ppm to 1.0%. When the amount of the catalyst used is 1 ppm or less, there are disadvantages such as a slow reaction rate and a poor yield. On the contrary, when the amount is 10%, the product is colored and a gelled product is generated due to a side reaction, which is not desirable. .

【0014】反応は無溶剤でも溶剤を用いても行うこと
ができるが、反応の進行と共に水あるいはアルコールが
生成するのでこれらを共沸除去できる反応溶剤を用いる
ことが反応速度を高める上で有効である。反応溶剤とし
てはトルエン、ベンゼン、キシレン、n−ヘキサン、n
−ヘプタン、メチルイソブチルケトンなどを用いること
ができる。共沸溶媒の使用量は反応物に対して0.1〜
10倍であり、好ましくは2〜5倍である。水とともに
留出した共沸溶媒は分液して循環使用することができ
る。反応の温度は、反応時間短縮と重合防止の点から6
5〜150℃、好ましくは75〜120℃で行われるの
が有利である。65℃以下であると反応速度が遅すぎ、
収率が悪い等の不都合を生じ、150℃以上であると不
飽和カルボン酸の熱重合が起こるため望ましくない。
The reaction can be carried out without solvent or with a solvent. Since water or alcohol is produced as the reaction progresses, it is effective to use a reaction solvent capable of azeotropically removing these, in order to increase the reaction rate. is there. As the reaction solvent, toluene, benzene, xylene, n-hexane, n
-Heptane, methyl isobutyl ketone and the like can be used. The amount of azeotropic solvent used is 0.1 to the reaction product.
It is 10 times, preferably 2 to 5 times. The azeotropic solvent distilled with water can be separated and reused. The reaction temperature is 6 in order to shorten the reaction time and prevent polymerization.
Advantageously, it is carried out at 5 to 150 ° C, preferably 75 to 120 ° C. If the temperature is lower than 65 ° C, the reaction rate is too slow,
If the temperature is 150 ° C. or higher, thermal polymerization of the unsaturated carboxylic acid occurs, which is not desirable.

【0015】不飽和カルボン酸の熱重合を防止するため
に重合禁止剤を添加し、反応途中は空気の存在下で行う
ことが好ましい。使用される重合禁止剤としてはハイド
ロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ−テル、p−メ
トキシフェノール、2,4ージメチルー6ーtーブチル
フェノール、3−ヒドロキシチオフェノール、αーニト
ロソーβーナフトール、pーベンゾキノン、2,5ージ
ヒドロキシーpーキノン、銅塩、フェノチアジン等を使
用することができるが、安定性等の点でハイドロキノ
ン、p−メトキシフェノールが好ましい。重合禁止剤の
添加量は不飽和カルボキシレートに対して0.001〜
5.0wt%、好ましくは0.01〜1.0wt%であ
る。添加量が0.001wt%未満の場合には重合禁止
効果が小さく、また、逆に5.0%以上であっても効果
は向上しないため無駄となる。反応は、常圧かあるいは
若干減圧した状態で行うのが好適である。反応で得られ
たエステル化反応粗液は、過剰の不飽和カルボン酸を含
むため、反応粗液を水洗、あるいは中和して低沸点成分
を除去する方が好ましい。中和に用いるアルカリ水溶液
としては、例えば、NaOH、KOH、K2CO3、Na
2CO3、NaHCO3、KHCO3、NH3等、のような
水溶液を使用することができ、その際その濃度は広い範
囲内で自由に使用できる。中和した後、水洗せずに低沸
分を除去し製品化すると製品中に中和塩が残存すること
になるので中和後に水洗することが好ましい。
It is preferable to add a polymerization inhibitor in order to prevent thermal polymerization of the unsaturated carboxylic acid and to carry out the reaction in the presence of air during the reaction. The polymerization inhibitors used include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, 2,4-dimethyl-6-t-butylphenol, 3-hydroxythiophenol, α-nitroso β-naphthol, p-benzoquinone, 2,5-dihydroxy-p. Although quinone, copper salt, phenothiazine and the like can be used, hydroquinone and p-methoxyphenol are preferable in terms of stability and the like. The amount of the polymerization inhibitor added is 0.001 to the unsaturated carboxylate.
It is 5.0 wt%, preferably 0.01 to 1.0 wt%. If the addition amount is less than 0.001 wt%, the polymerization inhibition effect is small, and conversely if it is 5.0% or more, the effect is not improved and it is wasted. The reaction is preferably carried out under normal pressure or slightly reduced pressure. Since the esterification reaction crude liquid obtained by the reaction contains an excess of unsaturated carboxylic acid, it is preferable to wash or neutralize the reaction crude liquid to remove low boiling point components. Examples of the alkaline aqueous solution used for neutralization include NaOH, KOH, K 2 CO 3 , and Na.
Aqueous solutions such as 2 CO 3 , NaHCO 3 , KHCO 3 , NH 3 etc. can be used, the concentration being freely usable within a wide range. After neutralization, if the low boiling point components are removed and the product is made into a product without washing with water, a neutralized salt will remain in the product, so it is preferable to wash with water after neutralization.

【0016】次に、一般式(2)で表されるエポキシ基
を有する単量体を製造する方法について説明する。これ
は上記で得られた一般式(3)で表されるアルケニル基
含有(メタ)アクリレートのエポキシ化により製造され
る。用いる酸化剤としては、不飽和結合をエポキシ化で
きるものなら何でもよく、過酢酸、過ギ酸、過プロピオ
ン酸、m−クロロ過安息香酸、トリフルオロ過酢酸、過
安息香酸等の有機過酸、t−ブチルハイドロパーオキシ
ド、クミルハイドロパーオキシド、テトラリルハイドロ
パーオキシド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオ
キシド類のハイドロパーオキシド類、過酸化水素等を例
として挙げることができる。酸化剤とアルケニル基含有
(メタ)アクリレートとのモル比{酸化剤/アルケニル
基含有(メタ)アクリレート}は理論的には1である
が、実際には0.1〜10の範囲、好ましくは0.5〜
2の範囲、さらに好ましくは0.8〜1.2の範囲であ
る。モル比が10より大きい場合はアルケニル基含有
(メタ)アクリレートの転化率及び反応時間短縮、アル
ケニル基含有(メタ)アクリレートの重合によるロスの
減少の点で好ましいが、過剰の酸化剤による副反応や酸
化剤の選択率及び未反応の酸化剤の回収に多大の費用を
要するので好ましくない。逆にモル比が0.1以下の場
合は酸化剤の転化率、選択率、酸化剤による生成物の副
反応を防ぐという点で好ましいが、アルケニル基含有
(メタ)アクリレートの重合によるロス、また未反応の
アルケニル基含有(メタ)アクリレートの回収に多大の
費用を要する等の欠点がある。
Next, a method for producing the epoxy group-containing monomer represented by the general formula (2) will be described. This is produced by epoxidation of the alkenyl group-containing (meth) acrylate represented by the general formula (3) obtained above. Any oxidizing agent may be used as long as it can epoxidize an unsaturated bond, and organic peracids such as peracetic acid, performic acid, perpropionic acid, m-chloroperbenzoic acid, trifluoroperacetic acid and perbenzoic acid, t Examples thereof include butyl hydroperoxide, cumyl hydroperoxide, tetralyl hydroperoxide, hydroperoxides of diisopropylbenzene hydroperoxides, and hydrogen peroxide. The molar ratio of the oxidizing agent and the alkenyl group-containing (meth) acrylate {oxidizing agent / alkenyl group-containing (meth) acrylate} is theoretically 1, but actually it is in the range of 0.1 to 10, preferably 0. .5-
The range is 2, more preferably 0.8 to 1.2. When the molar ratio is greater than 10, it is preferable in terms of conversion rate of alkenyl group-containing (meth) acrylate and reduction of reaction time, and reduction of loss due to polymerization of alkenyl group-containing (meth) acrylate, but side reaction due to excess oxidant and The selectivity of the oxidizing agent and the recovery of the unreacted oxidizing agent require a great deal of cost, which is not preferable. On the other hand, when the molar ratio is 0.1 or less, it is preferable in terms of conversion of the oxidant, selectivity, and prevention of side reaction of the product due to the oxidant, but loss due to polymerization of the alkenyl group-containing (meth) acrylate, There are drawbacks such as a large amount of cost for recovering the unreacted alkenyl group-containing (meth) acrylate.

【0017】エポキシ化の反応温度は、エポキシ化反応
が酸化剤の分解反応に優先するような上限値以下で行
い、例えば過酢酸を使用するときは70℃以下、t−ブ
チルハイドロパーオキシドを使用するときは150℃以
下が好ましい。反応温度が低いと、反応完結に長時間を
要するので、過酢酸を使用するときは0℃、t−ブチル
ハイドロパーオキシドを使用するときは20℃の下限値
以上で行うことが好ましい。エポキシ化の反応には溶媒
を使用してもしなくてもよいが、酸化剤の希釈による安
定化等のために、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳
香族類、クロロホルム、ジメチルクロライド、四塩化炭
素、クロロベンゼン等のハロゲン化物、酢酸エチル、酢
酸ブチル等のエステル化合物、アセトン、メチルイソブ
チルケトン等のケトン化合物、1,2ージメトキシエタ
ン等のエーテル化合物等を用いることができる。
The reaction temperature for epoxidation is lower than the upper limit so that the epoxidation reaction takes precedence over the decomposition reaction of the oxidant. For example, when peracetic acid is used, the temperature is 70 ° C. or lower, and t-butyl hydroperoxide is used. When it does, 150 degreeC or less is preferable. When the reaction temperature is low, it takes a long time to complete the reaction. Therefore, it is preferable to perform the reaction at 0 ° C. when using peracetic acid, or at a lower limit of 20 ° C. or more when using t-butyl hydroperoxide. A solvent may or may not be used in the epoxidation reaction, but for stabilization by dilution of the oxidant, benzene, toluene, aromatics such as xylene, chloroform, dimethyl chloride, carbon tetrachloride, Halides such as chlorobenzene, ester compounds such as ethyl acetate and butyl acetate, ketone compounds such as acetone and methyl isobutyl ketone, ether compounds such as 1,2-dimethoxyethane and the like can be used.

【0018】さらにアルケニル基含有(メタ)アクリレ
ートの熱重合を防止するために、重合禁止剤を添加す
る。使用される重合禁止剤としてはハイドロキノン、ハ
イドロキノンモノメチルエ−テル、p−メトキシフェノ
ール、2,4ージメチルー6ーtーブチルフェノール、
3−ヒドロキシチオフェノール、αーニトロソーβーナ
フトール、pーベンゾキノン、2,5ージヒドロキシー
pーキノン、銅塩等を使用することができるが、安定性
等の点でハイドロキノン、p−メトキシフェニルが好ま
しい。重合禁止剤の添加量はアルケニル基含有(メタ)
アクリレートに対して0.001〜5.0wt%、好ま
しくは0.01〜1.0wt%である。添加量が0.0
01wt%未満の場合には重合禁止効果が小さく、ま
た、逆に5.0wt%以上であっても効果は向上しない
ため無駄となる。重合禁止剤の添加は、エポキシ化反応
を行う直前にアルケニル基含有(メタ)アクリレートに
溶解させて行う。また、アルケニル基含有(メタ)アク
リレートの熱重合を防止するために、反応途中は空気の
存在下で行うことが好ましい。
Further, a polymerization inhibitor is added to prevent thermal polymerization of the alkenyl group-containing (meth) acrylate. The polymerization inhibitor used is hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, 2,4-dimethyl-6-t-butylphenol,
3-Hydroxythiophenol, α-nitroso β-naphthol, p-benzoquinone, 2,5-dihydroxy-p-quinone, copper salt and the like can be used, but hydroquinone and p-methoxyphenyl are preferable in terms of stability and the like. Addition amount of polymerization inhibitor is alkenyl group-containing (meth)
The amount is 0.001 to 5.0% by weight, preferably 0.01 to 1.0% by weight, based on the acrylate. Addition amount is 0.0
If it is less than 01 wt%, the effect of inhibiting polymerization is small, and conversely if it is 5.0 wt% or more, the effect is not improved and it is wasted. The polymerization inhibitor is added by dissolving it in the alkenyl group-containing (meth) acrylate immediately before the epoxidation reaction. Further, in order to prevent thermal polymerization of the alkenyl group-containing (meth) acrylate, it is preferable to carry out in the presence of air during the reaction.

【0019】上記反応で得られたエポキシ化生成物粗液
は、酸化剤として有機過酸を用いる場合、アルケニル基
含有(メタ)アクリレートの重合や生成物のエポキシ基
の開環を防ぐために、反応粗液を水洗あるいは中和して
低沸点成分を除去する方が好ましい。中和に用いるアル
カリ水溶液としては、例えば、NaOH、KOH、K2
CO3、Na2CO3、NaHCO3、KHCO3、NH3
のような水溶液を使用することができ、その際その濃度
は広い範囲内で自由に使用できる。中和した後、水洗せ
ずに低沸分を除去し製品化すると製品中に中和塩が残存
することになるので、中和後に水洗することが好まし
い。中和あるいは水洗を行った反応粗液から脱低沸分を
除去するには薄膜式蒸発器等を用いることが好ましい。
このようにして一般式(2)で表されるエポキシ基を含
有する単量体が得られる。
When an organic peracid is used as an oxidant, the crude liquid of the epoxidation product obtained by the above reaction is reacted in order to prevent the polymerization of the alkenyl group-containing (meth) acrylate and the ring opening of the epoxy group of the product. It is preferable to wash or neutralize the crude liquid to remove low boiling point components. Examples of the alkaline aqueous solution used for neutralization include NaOH, KOH, K 2
CO 3, Na 2 CO 3, NaHCO 3, can be used an aqueous solution such as KHCO 3, NH 3, that upon its concentration may be used freely within wide limits. After neutralization, if the low boiling point components are removed and the product is commercialized without washing with water, a neutralized salt will remain in the product, so it is preferable to wash with water after neutralization. A thin film evaporator or the like is preferably used to remove the deboiling components from the reaction crude liquid which has been neutralized or washed with water.
In this way, the epoxy group-containing monomer represented by the general formula (2) is obtained.

【0020】上記により得られた一般式(2)で示され
る単量体を使用して、本発明の熱硬化性樹脂組成物を構
成する一般式(1)で示されるエポキシ含有基を有する
アクリル系樹脂を製造する方法について説明する。一般
式(1)で示されるエポキシ含有基を有するアクリル系
樹脂は、一般式(2)で表されるエポキシ基を有する単
量体を単独で重合させるか、あるいはこれに共重合でき
る他のα,β−不飽和単量体との共重合により製造さ
れ、このような他の単量体としては通常のアクリル系樹
脂の製造に使用される種々のα,β−不飽和単量体を使
用することができる。
An acrylic resin having an epoxy group represented by the general formula (1), which constitutes the thermosetting resin composition of the present invention, is prepared by using the monomer represented by the general formula (2) obtained above. A method for producing a resin system will be described. The acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) is obtained by polymerizing a monomer having an epoxy group represented by the general formula (2) alone or by copolymerizing with another α. , .Beta.-unsaturated monomers are copolymerized, and as such other monomers, various .alpha.,. Beta.-unsaturated monomers used in ordinary acrylic resin production are used. can do.

【0021】このようなα,β−不飽和単量体として
は、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イ
タコン酸、マレイン酸、フマル酸、マレイン酸、フマル
酸等のカルボキシル基含有単量体;2−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブ
チルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのカプロラクト
ン付加物(ダイセル化学工業製PCL FA−1、FM
−1など)、アリルアルコール、2−メチルアリルアル
コール等のヒドロキシル基含有単量体;ジメチルアミノ
エチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート等のアミノ基含有単量体;アクリル酸アミド、メタ
クリル酸アミド等のアミド基含有単量体;アクリロニト
リル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有単量体;
γ−トリメトキシシリルプロピルメタアクリレート等の
シリル基含有単量体;メチルアクリレート、メチルメタ
クリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレー
ト、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレー
ト、2−エチルヘキシルアクリレート等のアルキル基含
有単量体;スチレン、α−メチルスチレン等の重合性芳
香族化合物;そのほかエチレン、プロピレン、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、弗化ビニル、弗化ビニリデン、酢
酸ビニル、ブタジエン、イソプレン等の重合性単量体を
用いることができる。これらの他の単量体は、単独であ
るいは2種以上を併用して共重合させてもよい。なお、
一般式(2)で表されるエポキシ基を有する単量体の重
合および他のα,β−不飽和単量体との共重合、さらに
はそれらの後処理は、以下に例示するアクリル系樹脂の
製造に用いられる任意の公知の手段を用いて実施するこ
とが出来る。
Examples of such α, β-unsaturated monomers include carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic acid and fumaric acid. 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxybutyl methacrylate,
Caprolactone adduct of hydroxyethyl (meth) acrylate (PCL FA-1, FM manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
-1, etc.), hydroxyl group-containing monomers such as allyl alcohol and 2-methylallyl alcohol; amino group-containing monomers such as dimethylaminoethyl acrylate and dimethylaminoethyl methacrylate; amides such as acrylic acid amide and methacrylic acid amide Group-containing monomer; nitrile group-containing monomer such as acrylonitrile and methacrylonitrile;
A silyl group-containing monomer such as γ-trimethoxysilylpropyl methacrylate; an alkyl group-containing monomer such as methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, and 2-ethylhexyl acrylate Polymers; Polymerizable aromatic compounds such as styrene and α-methylstyrene; Other polymerizable monomers such as ethylene, propylene, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, vinyl acetate, butadiene, isoprene, etc. be able to. These other monomers may be copolymerized alone or in combination of two or more. In addition,
Polymerization of a monomer having an epoxy group represented by the general formula (2), copolymerization with another α, β-unsaturated monomer, and post-treatment thereof are carried out by the acrylic resin exemplified below. Can be carried out using any known means used for the production of

【0022】重合開始剤としては過酸化ベンゾイル、t
−ブチル−オキシド、クメンハイドロパーオキシド等の
有機過酸化物;アゾイソビスイソブチロニトリル、アゾ
ビス(2、4ージメチル)バレロニトリル等の有機アゾ
化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニュウム、過硫
酸ナトリウム、過酸化水素等の無機水溶性ラジカル開始
剤およびレドックス系の開始剤などが好適に使用され
る。また、連鎖移動剤としては、エチルメルカプタン、
メチルメルカプタン、等のメルカプタン類、α−メチル
スチレンダイマーあるいは、四塩化炭素、四臭化炭素等
のハロゲン化炭素類を使用することが出来る。
As the polymerization initiator, benzoyl peroxide, t
-Butyl oxide, cumene hydroperoxide and other organic peroxides; azoisobisisobutyronitrile, azobis (2,4-dimethyl) valeronitrile and other organic azo compounds; potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate Inorganic water-soluble radical initiators such as hydrogen peroxide and redox type initiators are preferably used. Further, as a chain transfer agent, ethyl mercaptan,
It is possible to use mercaptans such as methyl mercaptan and the like, α-methylstyrene dimer, or halogenated carbons such as carbon tetrachloride and carbon tetrabromide.

【0023】本発明に使用する一般式(1)で示される
エポキシ含有基を有するアクリル系樹脂は、一般式
(2)で表されるα,β−不飽和単量体の単独重合体で
ある場合のほか、他のα,β−不飽和単量体と共重合さ
せる場合は、反応条件の仕込割合に応じて、通常、それ
らが種々のランダム重合した樹脂成分の混合組成物とな
るが、それらいずれの場合でも、GPC法による平均分
子量は通常500〜30×104、より好ましくは1,
000〜10×104の範囲である。またエポキシ含有
基に基づくオキシラン酸素濃度は、0.5〜10wt
%、より好ましくは1.0〜5.0wt%の範囲であ
る。
The acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) used in the present invention is a homopolymer of an α, β-unsaturated monomer represented by the general formula (2). In addition to the case, in the case of copolymerizing with other α, β-unsaturated monomer, depending on the charging ratio of the reaction conditions, usually, they are a mixed composition of various randomly polymerized resin components, In any of these cases, the average molecular weight according to the GPC method is usually 500 to 30 × 10 4 , more preferably 1,
The range is 000 to 10 × 10 4 . The oxirane oxygen concentration based on the epoxy-containing group is 0.5 to 10 wt.
%, More preferably 1.0 to 5.0 wt%.

【0024】本発明において用いるアクリル系樹脂に含
まれる一般式(1)で示されるエポキシ含有基の具体例
としては、以下の化学式(21)〜化学式(25)で示
すエポキシ含有基が好ましい。
Specific examples of the epoxy-containing group represented by the general formula (1) contained in the acrylic resin used in the present invention are preferably epoxy-containing groups represented by the following chemical formulas (21) to (25).

【0025】[0025]

【化10】 [Chemical 10]

【0026】[0026]

【化11】 [Chemical 11]

【0027】[0027]

【化12】 [Chemical 12]

【0028】[0028]

【化13】 [Chemical 13]

【0029】[0029]

【化14】 [Chemical 14]

【0030】次に、本発明の熱硬化性樹脂組成物につい
て説明する。本発明の熱硬化性樹脂組成物には、一般式
(1)で示されるエポキシ含有基を有するアクリル系樹
脂および一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官能基
が含まれることを特徴とする。一般式(1)のエポキシ
基と反応し得る官能基としては種々の官能基があるが、
実用的にはカルボキシル基、シラノール基あるいは加水
分解性のアルコキシシラン基、ヒドロキシル基等が望ま
しい。これらの官能基は、一般式(1)で示されるエポ
キシ含有基を有するアクリル系樹脂中に導入することが
好ましいが、これに限られず、それらの官能基を有する
化合物を別途硬化剤として、一般式(1)で示されるエ
ポキシ含有基を有するアクリル系樹脂からなる組成物中
に添加してもよい。また、本発明の熱硬化性樹脂組成物
を塗料等に用いる場合には、1液型または2液型の形態
をも用いることができる。以下は、アクリル系樹脂成分
中にエポキシ基と反応し得る官能基を導入する場合につ
いて説明するが、それらに用いられる重合性単量体は、
アクリル系樹脂成分中に重合して導入させる以外に、上
記のように硬化剤として、本発明の熱硬化性樹脂組成物
を硬化させる前に添加することもできる。
Next, the thermosetting resin composition of the present invention will be described. The thermosetting resin composition of the present invention is characterized by containing an acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) and a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1). To do. There are various functional groups as the functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1),
Practically, a carboxyl group, a silanol group, a hydrolyzable alkoxysilane group, a hydroxyl group or the like is desirable. It is preferable to introduce these functional groups into the acrylic resin having the epoxy-containing group represented by the general formula (1), but the present invention is not limited to this, and a compound having these functional groups may be used as a curing agent separately. You may add in the composition which consists of acrylic resin which has an epoxy containing group shown by Formula (1). Further, when the thermosetting resin composition of the present invention is used for a coating material or the like, a one-pack type or a two-pack type can be used. The following describes the case of introducing a functional group capable of reacting with an epoxy group into the acrylic resin component, but the polymerizable monomer used for them is
In addition to being polymerized and introduced into the acrylic resin component, it may be added as a curing agent as described above before curing the thermosetting resin composition of the present invention.

【0031】一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官
能基として、「カルボキシル基」を硬化反応に用いる場
合について説明する。一般式(1)で示されるエポキシ
含有基を有するアクリル系樹脂中にカルボキシル基を導
入するために使用し得る重合性単量体としては、前記
α,β−不飽和単量体として例示したアクリル酸、メタ
クリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸等のカ
ルボキシル基含有重合性単量体、およびフマール酸、マ
レイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸無水物をア
ルコールでハーフエステルとした単量体等を用いること
が出来る。また、こられのカルボキシル基含有重合性単
量体を用いる以外に、不飽和カルボン酸無水物をアクリ
ル系樹脂製造原料単量体と共重合後、アルコール類、ヒ
ドロキシル基含有樹脂でハーフエステルとすることも可
能である。また、β−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レートあるいはβ−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ートにカプロラクトンを付加した重合性単量体(ダイセ
ル化学製PCL FA−1、PCL FM−1など)、
4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、(メタ)
アクリル酸のエチレンオキサイドあるいはプロピレンオ
キサイドを付加した重合性単量体(日本油脂製ブレンマ
ーPP、ブレンマーPE)等のヒドロキシル基を含有す
る重合性単量体に酸無水物を付加させて得られるカルボ
キシル基含有単量体も使用することが出来る。なお、こ
こで使用することのできる酸無水物としては、無水コハ
ク酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキ
サヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ヘッ
ド酸(塩素を含有する無水フタル酸の誘導体)、無水ハ
イミック酸、無水アジピン酸、無水アゼライン酸、無水
セバシン酸、あるいはそれらの誘導体があげられる。こ
のような、末端カルボキシル基を含有する単量体は、重
合禁止剤の存在下でヒドロキシル基を含有する重合性単
量体と酸無水物を60℃から150℃の範囲で混合加熱
することにより容易に合成することが出来る。
The case where a "carboxyl group" is used for the curing reaction as the functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) will be described. The polymerizable monomer that can be used to introduce a carboxyl group into the acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) is an acrylic resin exemplified as the α, β-unsaturated monomer. Acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid and other carboxyl group-containing polymerizable monomers, and fumaric acid, maleic acid, itaconic acid and other unsaturated carboxylic anhydrides as alcohol half ester The body etc. can be used. In addition to the use of these carboxyl group-containing polymerizable monomers, unsaturated carboxylic acid anhydrides are copolymerized with acrylic resin production raw material monomers, and then alcohols and hydroxyl group-containing resins are used to form half-esters. It is also possible. Further, β-hydroxyethyl (meth) acrylate or a polymerizable monomer obtained by adding caprolactone to β-hydroxyethyl (meth) acrylate (PCL FA-1, PCL FM-1 manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.),
4-hydroxybutyl (meth) acrylate, (meth)
A carboxyl group obtained by adding an acid anhydride to a polymerizable monomer containing a hydroxyl group, such as a polymerizable monomer to which ethylene oxide or propylene oxide of acrylic acid is added (Blenmer PP, Blemmer PE manufactured by NOF CORPORATION) A containing monomer can also be used. The acid anhydrides that can be used here include succinic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, and head acid anhydride (of phthalic anhydride containing chlorine. Derivative), hymic acid anhydride, adipic acid anhydride, azelaic acid anhydride, sebacic acid anhydride, or derivatives thereof. Such a monomer having a terminal carboxyl group can be obtained by mixing and heating a polymerizable monomer having a hydroxyl group and an acid anhydride in the range of 60 ° C. to 150 ° C. in the presence of a polymerization inhibitor. It can be easily synthesized.

【0032】本発明の熱硬化性樹脂組成物には、一般式
(1)で示されるエポキシ含有基を有するアクリル系樹
脂成分が含まれるが、その導入のための構造単位として
含まれる一般式(2)で示される単量体の含有量は、ア
クリル系樹脂成分中の1〜80wt%の範囲であること
が好ましく、これと反応するカルボキシル基含有不飽和
単量体の構造単位の含有量は5〜60wt%の範囲が望
ましい。またエポキシ基とカルボキシル基の比は、モル
比で1/0.01〜1/100の範囲、好ましくは1/
0.1〜1/10の範囲が望ましい。
The thermosetting resin composition of the present invention contains an acrylic resin component having an epoxy-containing group represented by the general formula (1), which is contained as a structural unit for introducing it. The content of the monomer represented by 2) is preferably in the range of 1 to 80 wt% in the acrylic resin component, and the content of the structural unit of the carboxyl group-containing unsaturated monomer that reacts with this is The range of 5 to 60 wt% is desirable. The molar ratio of the epoxy group to the carboxyl group is in the range of 1 / 0.01 to 1/100, preferably 1 / 0.01.
The range of 0.1 to 1/10 is desirable.

【0033】また、この熱硬化性樹脂組成物中には、一
般式(1)のエポキシ基とカルボキシル基の反応の触媒
として、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライドあ
るいはブロマイド、テトラメチルアンモニウムクロライ
ドあるいはブロマイド等の4級アンモニウム塩、ジメチ
ルスズビス(メチルマレート)、ジメチルスズビス(エ
チルマレート)、ジメチルスズビス(ブチルマレー
ト)、ジブチルスズビス(ブチルマレート)等のスズ系
触媒、あるいはトリフェニルホスフィン、テトラフェニ
ルホスホニウムクロライドあるいはブロマイド等のリン
化合物を触媒として含有することが望ましい。触媒量は
組成物のアクリル系樹脂成分に対する重量割合として、
1ppmから1%、好ましくは10ppmから3,00
0ppmの範囲であることが好ましい。
In the thermosetting resin composition, a quaternary compound such as benzyltriethylammonium chloride or bromide, tetramethylammonium chloride or bromide is used as a catalyst for the reaction between the epoxy group and the carboxyl group of the general formula (1). Ammonium salts, tin-based catalysts such as dimethyltin bis (methylmalate), dimethyltin bis (ethylmalate), dimethyltin bis (butylmalate), dibutyltin bis (butylmalate), or phosphorus compounds such as triphenylphosphine, tetraphenylphosphonium chloride or bromide. Is preferably contained as a catalyst. The catalyst amount is a weight ratio to the acrylic resin component of the composition,
1 ppm to 1%, preferably 10 ppm to 3,000
It is preferably in the range of 0 ppm.

【0034】次に一般式(1)のエポキシ基と反応し得
る官能基として「ヒドロキシル基」を硬化反応に用いる
場合について説明する。一般式(1)のエポキシ基は、
グリシジルメタアクリレー等のグリシジル基を有する化
合物に比較してカチオン重合の反応性が高く、ヒドロキ
シル基とカチオン重合触媒による硬化反応が可能であ
る。一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官能基とし
てヒドロキシル基をアクリル系樹脂に導入する為に用い
ることの出来る重合性単量体としては、先にα,β−不
飽和単量体として例示したβ−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレートあるいはβ−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレートにカプロラクトンを付加した重合性単
量体(ダイセル化学製PCL FA−1、PCL FM
−1)、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、
(メタ)アクリル酸のエチレンオキサイドあるいはプロ
ピレンオキサイドを付加した重合性単量体(日本油脂製
ブレンマーPP、ブレンマーPE)等のヒドロキシル基
含有重合性単量体を例示することが出来る。
Next, the case where a "hydroxyl group" is used in the curing reaction as a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) will be described. The epoxy group of the general formula (1) is
The reactivity of the cationic polymerization is higher than that of a compound having a glycidyl group such as glycidyl meta-acryl and the curing reaction by the hydroxyl group and the cationic polymerization catalyst is possible. The polymerizable monomer that can be used for introducing a hydroxyl group into the acrylic resin as a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) is an α, β-unsaturated monomer. Examples of β-hydroxyethyl (meth) acrylate or polymerizable monomers obtained by adding caprolactone to β-hydroxyethyl (meth) acrylate (PCL FA-1, PCL FM manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.)
-1), 4-hydroxybutyl (meth) acrylate,
Examples of the polymerizable monomer include a hydroxyl group-containing polymerizable monomer such as a polymerizable monomer to which ethylene oxide or propylene oxide of (meth) acrylic acid is added (Blenmer PP, Blemmer PE manufactured by NOF CORPORATION).

【0035】またこの熱硬化性樹脂組成物中には、一般
式(1)のエポキシ基とヒドロキシル基の反応の触媒と
して、エポキシ樹脂の硬化に使用されるアミン系、アル
カリ系および酸系触媒が好適に用い得る。このような触
媒として4−メチルイミダゾール等のイミダゾール類、
トリス(ジメチルアミノ)フェノール、N,N−ジメチ
ルベンジルアミン等の3級アミン類、KOH、NaOH
等の無機アルカリ類、ナトリウムアルコラート等のアル
コラート類が使用できる。また酸系触媒としては、カチ
オン重合触媒反応を促進するリン酸、リン酸のエステル
類、あるいは、酸性リン酸基含有(メタ)アクリレー
ト、シュウ酸、コハク酸、トリメリット酸、p−トルエ
ンスルホン酸等の酸性度の高い触媒を含有することが望
ましい。これらの触媒量は、組成物のアクリル系樹脂成
分に対する重合割合として、1ppmから10%、好ま
しくは10ppmから2%の範囲が望ましい。1ppm
以下では硬化促進効果が乏しく、10%以上では塗膜物
性の低下を招く。
In the thermosetting resin composition, amine-based, alkaline-based and acid-based catalysts used for curing the epoxy resin are used as catalysts for the reaction between the epoxy group and the hydroxyl group of the general formula (1). It can be preferably used. As such a catalyst, imidazoles such as 4-methylimidazole,
Tertiary amines such as tris (dimethylamino) phenol, N, N-dimethylbenzylamine, KOH, NaOH
Inorganic alkalis such as and alcoholates such as sodium alcoholate can be used. Examples of the acid-based catalyst include phosphoric acid, phosphoric acid esters that accelerate the cationic polymerization catalytic reaction, or acidic phosphoric acid group-containing (meth) acrylate, oxalic acid, succinic acid, trimellitic acid, p-toluenesulfonic acid. It is desirable to contain a highly acidic catalyst such as The amount of these catalysts is preferably in the range of 1 ppm to 10%, and more preferably 10 ppm to 2% as the polymerization ratio of the composition to the acrylic resin component. 1 ppm
If it is less than 10%, the curing acceleration effect is poor, and if it is 10% or more, the physical properties of the coating film deteriorate.

【0036】本発明の熱硬化性樹脂組成物には、一般式
(1)で示されるエポキシ含有基を有するアクリル系樹
脂成分が含まれるが、その導入のための構造単位として
含まれる一般式(2)で示される単量体の含有量は、ア
クリル系樹脂成分中の1〜80wt%の範囲であること
が好ましく、これと反応するヒドロキシル基含有重合性
単量体の構造単位の含有量は、5〜60wt%の範囲が
望ましい。またエポキシ基とヒドロキシル基のモル比
は、モル比で1/0.01〜1/100の範囲、特には
1/0.1〜1/10の範囲が望ましい。
The thermosetting resin composition of the present invention contains an acrylic resin component having an epoxy-containing group represented by the general formula (1), which is contained as a structural unit for introducing it. The content of the monomer shown in 2) is preferably in the range of 1 to 80 wt% in the acrylic resin component, and the content of the structural unit of the hydroxyl group-containing polymerizable monomer that reacts with this is , 5 to 60 wt% is desirable. Further, the molar ratio of the epoxy group and the hydroxyl group is preferably in the range of 1 / 0.01 to 1/100, particularly 1 / 0.1 to 1/10.

【0037】なお本発明の熱硬化性樹脂組成物において
は、シラノール基あるいは加水分解性のアルコキシシリ
ル基を含有する化合物を前記アクリル系樹脂の共重合単
量体として併用することにより、さらに塗膜物性を向上
させることができる。このような加水分解性のアルコキ
シシリル基を含有する化合物としては、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、
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等のシラン
カップリング剤を架橋成分として配合したり、あるいは
後述する一般式(4)で示されるアルコキシシリル基含
有樹脂を用いて熱硬化性樹脂組成物中にアルコキシシリ
ル基を導入することも可能である。これらの加水分解性
のアルコキシシリル基を含有する成分は、アクリル系樹
脂成分中で5〜50重量%が望ましい。
In the thermosetting resin composition of the present invention, a compound containing a silanol group or a hydrolyzable alkoxysilyl group is used in combination as a copolymerizable monomer of the acrylic resin to further form a coating film. Physical properties can be improved. Examples of such a compound containing a hydrolyzable alkoxysilyl group include β- (3,4-
Epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane,
A silane coupling agent such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane or γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane is added as a crosslinking component, or an alkoxysilyl group-containing resin represented by the general formula (4) described later. It is also possible to introduce an alkoxysilyl group into the thermosetting resin composition by using. The content of these hydrolyzable alkoxysilyl groups is preferably 5 to 50% by weight in the acrylic resin component.

【0038】一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官
能基として「シラノール基」または加水分解性「アルコ
キシシラノール基」をアクリル系樹脂の共重合単量体と
して用いる場合について説明する。一般式(1)のエポ
キシ基はグリシジルメタアクリレー等のグリシジル基を
有する化合物に比較してカチオン重合の反応性が高く、
シラノール基あるいは加水分解性のアルコキシシラン基
によるカチオン重合触媒による硬化反応も可能である。
シラノール基あるいは加水分解性アルコキシシラノール
基をアクリル系樹脂に導入する為に用いることの出来る
重合性単量体として、一般式(4)で表される化合物が
使用できる。
The case where a "silanol group" or a hydrolyzable "alkoxysilanol group" as a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) is used as a copolymerization monomer of an acrylic resin will be described. The epoxy group of the general formula (1) has higher reactivity of cationic polymerization as compared with a compound having a glycidyl group such as glycidyl metaacreyl,
A curing reaction using a cationic polymerization catalyst with a silanol group or a hydrolyzable alkoxysilane group is also possible.
As the polymerizable monomer that can be used for introducing the silanol group or the hydrolyzable alkoxysilanol group into the acrylic resin, the compound represented by the general formula (4) can be used.

【0039】[0039]

【化15】 [Chemical 15]

【0040】具体的には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
プロピルトリプロポキシシラン、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エトキシシラン、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)アクリロキシブチルフェニルジメトキシシ
ラン、γ−(メタ)アクリロキシブチルフェニルジエト
キシシラン、γ−(メタ)アクリロキシブチルフェニル
ジプロポキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピ
ルジメチルメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシ
プロピルジメチルエトキシシラン、γ−(メタ)アクリ
ロキシプロピルフェニルメチルメトキシシラン、γ−
(メタ)アクリロキシプロピルフェニルメチルエトキシ
シランおよび下記構造式の化合物等を使用することが出
来る。なお以下の式中、Phはフェニル基(C6
5を)、Buはブチル基(C49)、R1は水素あるいは
炭素数1〜4のアルキル基を示す。
Specifically, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltripropoxysilane, γ- (meth) acryloxy. Propylmethyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropylmethyldipropoxysilane,
γ- (meth) acryloxybutylphenyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxybutylphenyldiethoxysilane, γ- (meth) acryloxybutylphenyldipropoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyldimethylmethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyldimethylethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropylphenylmethylmethoxysilane, γ-
(Meth) acryloxypropylphenylmethylethoxysilane and compounds having the following structural formulas can be used. In the following formula, Ph is a phenyl group (C 6 H
5 ), Bu is a butyl group (C 4 H 9 ), and R 1 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

【0041】[0041]

【化16】 [Chemical 16]

【0042】[0042]

【化17】 [Chemical 17]

【0043】[0043]

【化18】 [Chemical 18]

【0044】[0044]

【化19】 [Chemical 19]

【0045】[0045]

【化20】 [Chemical 20]

【0046】[0046]

【化21】 [Chemical 21]

【0047】一般式(4)に示した構造の化合物のうち
Aの部分がカルボニルオキシフェニレン基である化合物
としては、以下のような化合物が例示される。式中、P
hはフェニル基、R1は水素あるいは炭素数1〜4のア
ルキル基を示す。
Examples of the compound having the structure represented by the general formula (4) in which the portion A is a carbonyloxyphenylene group include the following compounds. In the formula, P
h represents a phenyl group, R 1 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

【0048】[0048]

【化22】 [Chemical formula 22]

【0049】[0049]

【化23】 [Chemical formula 23]

【0050】[0050]

【化24】 [Chemical formula 24]

【0051】[0051]

【化25】 [Chemical 25]

【0052】[0052]

【化26】 [Chemical formula 26]

【0053】[0053]

【化27】 [Chemical 27]

【0054】熱硬化性樹脂組成物中に一般式(1)で示
されるエポキシ含有基を有するアクリル系樹脂の構造単
位として含まれる加水分解性アルコキシシラノール基あ
るいはシラノール基含有単量体、および一般式(2)で
示される単量体の構造単位の含有量比は、アクリル系樹
脂全体に対する重量比で1/0.1〜1/1000であ
り、好ましくは1/0.25〜1/100の範囲であ
る。一般式(2)で示されるエポキシ基含有重合性単量
体の構造単位の含有量がこの範囲より大きくなると、組
成物の硬化性が劣るようになり、この範囲より少ない
と、耐候性、機械的物性等の塗膜物性が悪くなると共
に、塗膜の硬化速度の減少、硬化収縮の発生等の問題が
発生しやすくなる。
A hydrolyzable alkoxysilanol group or silanol group-containing monomer contained as a structural unit of an acrylic resin having an epoxy-containing group represented by the general formula (1) in a thermosetting resin composition, and a general formula The content ratio of the structural unit of the monomer represented by (2) is 1 / 0.1 to 1/1000, preferably 1 / 0.25 to 1/100 by weight ratio with respect to the entire acrylic resin. It is a range. When the content of the structural unit of the epoxy group-containing polymerizable monomer represented by the general formula (2) is larger than this range, the curability of the composition tends to be poor, and when it is smaller than this range, the weather resistance and the mechanical properties are poor. The physical properties of the coating film, such as physical properties, deteriorate, and problems such as a decrease in the curing rate of the coating film and the occurrence of curing shrinkage are likely to occur.

【0055】この熱硬化性樹脂組成物中には、一般式
(1)のエポキシ基とシラノール基、加水分解性アルコ
キシシラノール基との反応の触媒としてカチオン重合触
媒反応を促進し、適度なポットライフを与える公知のア
ルミニウムキレート、チタンキレート、ジルコニウムキ
レート化合物触媒を含有することができる。これらのキ
レート化合物の中でもケト、エノール互変異性を構成し
得る化合物を安定なキレート環を形成する配位子として
含むキレート化合物が望ましい。ケト、エノール互変異
性を構成し得る化合物としては、β−ジケトン類(アセ
チルアセトン等)、アセト酢酸エステル類(アセト酢酸
メチル等)、マロン酸エステル類 (マロン酸エチル
等)、およびβ位に水酸基を有するケトン類(ダイアセ
トンアルコール等)、β位に水酸基を有するアルデヒド
類(サリチルアルデヒド等)、β位に水酸基を有するエ
ステル類(サリチル酸メチル)等を使用することができ
る。特にアセト酢酸エステル類、β−ジケトン類を使用
するのが好適である。
In this thermosetting resin composition, the cationic polymerization catalyst reaction is promoted as a catalyst for the reaction of the epoxy group of the general formula (1) with the silanol group and the hydrolyzable alkoxysilanol group, and a suitable pot life is obtained. A known aluminum chelate, titanium chelate or zirconium chelate compound catalyst that gives Among these chelate compounds, a chelate compound containing a compound capable of forming keto or enol tautomerism as a ligand forming a stable chelate ring is desirable. Examples of the compound capable of forming keto and enol tautomerism include β-diketones (acetylacetone etc.), acetoacetic acid esters (methyl acetoacetate etc.), malonates (ethyl malonate etc.), and a hydroxyl group at the β-position. It is possible to use a ketone having a group such as diacetone alcohol, an aldehyde having a hydroxyl group at the β-position (such as salicylaldehyde), an ester having a hydroxyl group at the β-position (methyl salicylate), and the like. In particular, it is preferable to use acetoacetic acid esters and β-diketones.

【0056】アルミニウムキレート化合物は、一般式
(18)で示されるアルミニウムアルコラートと上述の
ケト、エノール互変異性体を構成し得る化合物とを、ア
ルミニウムアルコラート1モルに対して約3モルないし
はこれ以下の比率で混合し、必要に応じて加熱すること
により調製することができる。
The aluminum chelate compound comprises the aluminum alcoholate represented by the general formula (18) and the above-mentioned compound capable of forming a keto or enol tautomer in an amount of about 3 mol or less per 1 mol of the aluminum alcoholate. It can be prepared by mixing in a ratio and heating if necessary.

【0057】[0057]

【化28】 [Chemical 28]

【0058】一般式(18)で示されるアルミニウムア
ルコラート類としては、アルミニウムトリメトキシド、
アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリ−n−
プロポキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、ア
ルミニウムトリ−n−ブトキシド、アルミニウムトリイ
ソブトキシド、アルミニウムトリ−sec−ブトキシ
ド、アルミニウムトリ−tert−ブトキシド等があ
る。このうちアルミニウムトリイソプロポキシド、アル
ミニウムトリ−sec−ブトキシド、アルミニウムトリ
−n−ブトキシド等を使用するのが望ましい。
The aluminum alcoholates represented by the general formula (18) include aluminum trimethoxide,
Aluminum triethoxide, aluminum tri-n-
Examples include propoxide, aluminum triisopropoxide, aluminum tri-n-butoxide, aluminum triisobutoxide, aluminum tri-sec-butoxide, aluminum tri-tert-butoxide and the like. Among these, it is preferable to use aluminum triisopropoxide, aluminum tri-sec-butoxide, aluminum tri-n-butoxide and the like.

【0059】チタニウムキレート化合物は、一般式(1
9)で示されるチタニウムアルコラートと上述のケト、
エノール互変異性体を構成し得る化合物とを、チタン1
モルに対して約4モルないしはこれ以下の比率で混合
し、必要に応じて加熱することにより調製することがで
きる。
The titanium chelate compound has the general formula (1
9) a titanium alcoholate represented by the above-mentioned keto,
The compound capable of forming the enol tautomer is titanium 1
It can be prepared by mixing in a ratio of about 4 mol or less with respect to mol and heating if necessary.

【0060】[0060]

【化29】 [Chemical 29]

【0061】一般式(19)で示されるチタネート類と
しては、テトラメチルチタネート、テトラエチルチタネ
ート、テトラ−n−プロピルチタネート、テトライソプ
ロピルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート、テ
トライソブチルチタネート、テトラ−tert−ブチル
チタネート、テトラ−n−ペンチルチタネート、テトラ
−n−ヘキシルチタネート、テトライソオクチルチタネ
ート、テトラ−n−ラウリルチタネート等があり、この
うち特にテトライソプロピルチタネート、テトラ−n−
ブチルチタネート、テトラ−tert−ブチルチタネー
ト等が好ましい。mが1以上の整数である化合物につい
ては、テトライソブチルチタネート、テトラ−tert
−ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、
テトラ−n−ブチルチタネートの2量体から11量体の
ものが望ましい。
Examples of the titanates represented by the general formula (19) include tetramethyl titanate, tetraethyl titanate, tetra-n-propyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate, tetraisobutyl titanate and tetra-tert-butyl. There are titanate, tetra-n-pentyl titanate, tetra-n-hexyl titanate, tetraisooctyl titanate, tetra-n-lauryl titanate and the like, among which tetraisopropyl titanate and tetra-n-
Butyl titanate, tetra-tert-butyl titanate and the like are preferable. For compounds where m is an integer greater than or equal to 1, tetraisobutyl titanate, tetra-tert
-Butyl titanate, tetraisopropyl titanate,
A dimer to an 11-mer of tetra-n-butyl titanate is preferable.

【0062】ジルコニウムキレート化合物は、一般式
(20)で示されるジルコニウム化合物とを上述のケ
ト、エノール互変異性体を構成し得る化合物とを、ジル
コニウム化合物1モルに対して約4モルの比率ないしは
これ以下の比率で混合し、必要に応じて加熱することに
より調製することができる。
The zirconium chelate compound comprises a zirconium compound represented by the general formula (20) and a compound capable of forming a keto or enol tautomer in a ratio of about 4 mol to 1 mol of the zirconium compound. It can be prepared by mixing at a ratio not higher than this and heating if necessary.

【0063】[0063]

【化30】 [Chemical 30]

【0064】一般式(20)で示されるジルコネート類
としては、テトラエチルジルコネート、テトラ−n−プ
ロピルジルコネート、テトライソプロピルジルコネー
ト、テトラ−n−ブチルジルコネート、テトラ−sec
−ブチルジルコネート、テトラ−tert−ブチルジル
コネート、テトラ−n−ペンチルジルコネート、テトラ
−tert−ペンチルジルコネート、テトラ−tert
−ヘキシルジルコネート、テトラ−n−ヘプチルジルコ
ネート、テトラ−n−オクチルジルコネート、テトラ−
n−ステアリルジルコネート等があり、このうち特にテ
トライソプロピルジルコネート、テトラ−n−プロピル
ジルコネート、テトライソブチルジルコネート、テトラ
−n−ブチルジルコネート、テトラ−sec−ブチルジ
ルコネート、テトラ−tert−ブチルジルコネート等
が好ましい。また、mが1以上の整数である化合物につ
いては、テトライソプロピルジルコネート、テトラ−n
−プロピルジルコネート、テトラ−n−ブチルジルコネ
ート、テトライソブチルジルコネート、テトラ−sec
−ブチルジルコネート、テトラ−tert−ブチルジル
コネートの2量体から11量体のものが望ましく、これ
らジルコネート同士が会合した構成単位を含んでいても
よい。
The zirconates represented by the general formula (20) include tetraethyl zirconate, tetra-n-propyl zirconate, tetraisopropyl zirconate, tetra-n-butyl zirconate and tetra-sec.
-Butyl zirconate, tetra-tert-butyl zirconate, tetra-n-pentyl zirconate, tetra-tert-pentyl zirconate, tetra-tert
-Hexyl zirconate, tetra-n-heptyl zirconate, tetra-n-octyl zirconate, tetra-
There are n-stearyl zirconates and the like, and among them, especially tetraisopropyl zirconate, tetra-n-propyl zirconate, tetraisobutyl zirconate, tetra-n-butyl zirconate, tetra-sec-butyl zirconate, tetra-tert- Butyl zirconate and the like are preferred. Further, for the compound in which m is an integer of 1 or more, tetraisopropyl zirconate, tetra-n
-Propyl zirconate, tetra-n-butyl zirconate, tetraisobutyl zirconate, tetra-sec
-Butyl zirconate and tetra-tert-butyl zirconate dimers to 11-mers are preferable, and a constitutional unit in which these zirconates are associated with each other may be contained.

【0065】以上の中で、本発明において特に好ましい
キレート化合物としては、ジイソプロピレートエチルア
セトアセテートアルミニウム、トリス(エチルアセトア
セテート)アルミニウム、トリス(n−プロピルアセト
アセテート)アルミニウム、トリス(イソプロピルアセ
トアセテート)アルミニウム、トリス(n−ブチルアセ
トアセテート)アルミニウム、イソプロポキシビスエチ
ルアセトアセテートアルミニウム、ジイソプロポキシエ
チルアセトアセテートアルミニウム、トリス(アセチル
アセトナート)アルミニウム、トリス(エチルアセトナ
ート)アルミニウム、ジイソプロピレートエチルアセト
ナートアルミニウム、モノアセチルアセトナート、ビス
(エチルアセトナート)アルミニウム、モノエチルアセ
トアセテートビス(アセチルアセトナート)アルミニウ
ム、トリス(イソプロピレート)アルミニウム、トリス
(sec−ブチレート)アルミニウム、ジイソプロピレ
ートモノ−sec−ブトキシアルミニウム、トリス(ア
セチルアセトン)アルミニウム等のアルミニウムキレー
ト化合物である。また、ジイソプロポキシ・ビス(エチ
ルアセトアセテート)、ジイソプロポキシ・ビス(アセ
チルアセテート)、ジイソプロポキシ・ビス(アセチル
アセトン)チタネート等のチタニウムキレート化合物等
が好ましい。さらに、テトラキス(アセチルアセトン)
ジルコニウム、テトラキス(n−プロピルアセトアセテ
ート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセトナー
ト)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセトアセテー
ト)ジルコニウム等のジルコニウムキレート化合物が好
ましく使用できる。本発明においては、アルミニウムキ
レート化合物、ジルコニウムキレート化合物、およびチ
タニウムキレート化合物のいずれか一種類あるいは数種
類を混合して用いてもよい。
Among the above, particularly preferable chelate compounds in the present invention are diisopropylate ethylacetoacetate aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum, tris (n-propylacetoacetate) aluminum and tris (isopropylacetoacetate). Aluminum, tris (n-butylacetoacetate) aluminum, isopropoxybisethylacetoacetate aluminum, diisopropoxyethylacetoacetate aluminum, tris (acetylacetonate) aluminum, tris (ethylacetonate) aluminum, diisopropylate ethylacetonate Aluminum, monoacetylacetonate, bis (ethylacetonate) aluminum, monoethylacetoacetate bis Acetylacetonate) aluminum, tris (isopropylate) aluminum, tris (sec-butylate) aluminum, di-isopropylate mono -sec- butoxy aluminum, tris (acetylacetonate) aluminum chelate compounds such as aluminum. Further, titanium chelate compounds such as diisopropoxy bis (ethylacetoacetate), diisopropoxy bis (acetylacetate) and diisopropoxy bis (acetylacetone) titanate are preferable. In addition, tetrakis (acetylacetone)
Zirconium chelate compounds such as zirconium, tetrakis (n-propylacetoacetate) zirconium, tetrakis (acetylacetonato) zirconium and tetrakis (ethylacetoacetate) zirconium can be preferably used. In the present invention, any one kind or a mixture of several kinds of the aluminum chelate compound, the zirconium chelate compound and the titanium chelate compound may be used.

【0066】キレート化合物の配合量は、前記アクリル
系樹脂の合計を100重量部とした場合に、0.01〜
30重量部の範囲が好ましく、より好ましくは0.05
〜15重量部の範囲であり、さらに好ましくは0.5〜
10重量部の範囲である。触媒量が0.01重量部より
少ないと架橋硬化性が低下する傾向にあり、逆に触媒量
が30重量部より多いと硬化物中に残存する硬化触媒が
塗膜の吸水性や耐候性を悪化させる原因になり得る。
The amount of the chelate compound added is 0.01 to 100 parts by weight based on the total amount of the acrylic resin.
The range of 30 parts by weight is preferable, and more preferably 0.05.
To 15 parts by weight, more preferably 0.5 to
It is in the range of 10 parts by weight. If the amount of the catalyst is less than 0.01 parts by weight, the cross-linking curability tends to decrease, and conversely, if the amount of the catalyst is more than 30 parts by weight, the curing catalyst remaining in the cured product may reduce the water absorption and weather resistance of the coating film. It can cause worsening.

【0067】本発明による熱硬化性樹脂組成物を塗料等
に用いる場合には、架橋密度をあげるためメラミン−ホ
ルムアルデヒド樹脂および/またはイソシアネートやブ
ロックイソシアネートを併用してもよい。なお、一般式
(1)のエポキシ基と反応し得る官能基は、同時に2種
類以上用いてもよいし、また好ましい。
When the thermosetting resin composition according to the present invention is used in a paint or the like, a melamine-formaldehyde resin and / or an isocyanate or a blocked isocyanate may be used in combination in order to increase the crosslinking density. Two or more kinds of functional groups capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) may be used at the same time, and are preferable.

【0068】本発明の熱硬化組成物に含有されるアクリ
ル系樹脂の平均分子量は数平均分子量が1,000〜1
00,000の範囲が好ましく、さらに好ましくは2,
000〜50,000の範囲である。分子量が1,00
0以下では十分な塗膜の機械特性を得ることが出来ず、
100,000以上では粘度が極めて高くなり作業性が
劣り、また適度な粘度の塗料組成物を調製しようとすれ
ば不揮発分が低くなり実用性が劣る。
The number average molecular weight of the acrylic resin contained in the thermosetting composition of the present invention is 1,000 to 1
It is preferably in the range of 0,000, more preferably 2,
It is in the range of 000 to 50,000. Molecular weight is 100
If it is 0 or less, sufficient mechanical properties of the coating film cannot be obtained,
When it is 100,000 or more, the viscosity becomes extremely high and the workability becomes poor, and when a coating composition having an appropriate viscosity is prepared, the nonvolatile content becomes low and the practicality becomes poor.

【0069】また、本発明の熱硬化組成物中には、エポ
キシ基を含有する分子量3,000以下の他の化合物を
含有することが可能である。これらの低分子量エポキシ
化合物は、反応性希釈剤として有用で熱硬化性樹脂組成
物の粘度低減に有効である。これらのエポキシ化合物の
配合量は熱硬化性樹脂組成物の樹脂分中に1〜80wt
%、好ましくは5〜60wt%である。1%以下では粘
度低減効果が不十分であり、80%以上では塗膜物性の
低下を招く。また、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、オ
キシラン環を含む分子量1,500以下の成分を反応性
希釈剤として含有することも可能であり、これにより塗
膜硬化時に放出される有機溶剤の量を大幅に減らすこと
が可能である。このような低分子量のエポキシ化合物と
して2官能の脂環式化合物(たとえばダイセル化学製セ
ロキサイド2021、2080シリーズ)、多官能の脂
環式エポキシ化合物(例えばダイセル化学製エポリード
GTシリーズ)あるいは、1,9−ノナンジエポキシ
ド、1,9−ノナンモノエポキシシドのアルコキシシラ
ン化物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添
ビスフェノールAジグリシジルエーテル、等の各種グリ
シジル基含有エポキシ単量体、シクロヘキサンジメタノ
ールジグリシジルエーテル等を好適に用いることができ
る。
Further, the thermosetting composition of the present invention may contain another compound having an epoxy group and having a molecular weight of 3,000 or less. These low molecular weight epoxy compounds are useful as a reactive diluent and are effective in reducing the viscosity of the thermosetting resin composition. The compounding amount of these epoxy compounds is 1 to 80 wt% in the resin component of the thermosetting resin composition.
%, Preferably 5 to 60 wt%. If it is 1% or less, the effect of reducing the viscosity is insufficient, and if it is 80% or more, the physical properties of the coating film deteriorate. Further, the thermosetting resin composition of the present invention can also contain a component having a molecular weight of 1,500 or less containing an oxirane ring as a reactive diluent, whereby the organic solvent released during curing of the coating film It is possible to significantly reduce the amount. As such a low molecular weight epoxy compound, a bifunctional alicyclic compound (eg, Daicel Chemical's Celoxide 2021, 2080 series), a polyfunctional alicyclic epoxy compound (eg, Daicel Chemical's Epolide GT series), or 1,9 -Epoxy monomers containing various glycidyl groups such as nonane diepoxide, alkoxysilane compound of 1,9-nonane monoepoxyside, bisphenol A diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, cyclohexane dimethanol diglycidyl ether, etc. Can be preferably used.

【0070】[0070]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、以下「部」は重量部を示す。
EXAMPLES The present invention will now be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the following, “parts” means parts by weight.

【0071】(合成例1)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト150部、開始剤としてパーブチルO(日本油脂
(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸メチル20
0部、メタクリル酸85部、エポキシ基含有単量体(下
式)200部、スチレン100部、2−エチルヘキシル
メタクリレート50部、カプロラクトン付加ヒドロキシ
エチルメタクリレート(ダイセル化学工業製、PCL
FM−1)50部の混合物、およびこれら単量体類とは
別にキシレン150部、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート150部、開始剤としてパーブチ
ルO(日本油脂(株)製)4部の混合物をフラスコの温
度を80℃として攪拌しながら約2時間で滴下し、さら
に3時間熟成した。反応生成樹脂は、固形分濃度53
%、平均分子量6,500、固形分に換算したオキシラ
ン酸素濃度2.2%、酸価81mgKOH/gであっ
た。
(Synthesis Example 1) Stirrer, Dimroth cooler,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 3 parts of perbutyl O (manufactured by NOF CORPORATION) as an initiator, and then methyl methacrylate 20
0 part, methacrylic acid 85 parts, epoxy group-containing monomer (the following formula) 200 parts, styrene 100 parts, 2-ethylhexyl methacrylate 50 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (manufactured by Daicel Chemical Industries, PCL
FM-1) 50 parts of the mixture, and separately from these monomers, a mixture of 150 parts of xylene, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 4 parts of perbutyl O (manufactured by NOF Corporation) as an initiator. The temperature was set to 80 ° C., the mixture was added dropwise over about 2 hours with stirring, and the mixture was aged for 3 hours. The reaction product resin has a solid content concentration of 53.
%, The average molecular weight was 6,500, the oxirane oxygen concentration in terms of solid content was 2.2%, and the acid value was 81 mgKOH / g.

【0072】[0072]

【化31】 [Chemical 31]

【0073】(合成例2)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト150部、開始剤としてパーブチルO(日本油脂
(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸メチル10
0部、メタクリル酸105部、エポキシ基含有単量体
(下式)200部、スチレン150部、n−ブチルメタ
クリレート50部、カプロラクトン付加ヒドロキシエチ
ルメタクリレート(ダイセル化学工業製、PCL FM
−1)50部の混合物、およびこれら単量体類とは別に
キシレン150部、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)4部の混合物をフラスコの温度を
80℃として攪拌しながら約2時間で滴下し、さらに3
時間熟成した。反応生成樹脂は、固形分濃度52%、平
均分子量6,500、固形分に換算したオキシラン酸素
濃度2.7%、酸価103mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 2) Stirrer, Dimroth cooler,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 3 parts of perbutyl O (manufactured by NOF CORPORATION) as an initiator, and then methyl methacrylate 10
0 part, methacrylic acid 105 parts, epoxy group-containing monomer (the following formula) 200 parts, styrene 150 parts, n-butyl methacrylate 50 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (manufactured by Daicel Chemical Industries, PCL FM
-1) A mixture of 50 parts, and, in addition to these monomers, 150 parts of xylene, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and perbutyl O as an initiator.
A mixture of 4 parts (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was added dropwise over about 2 hours while stirring at a flask temperature of 80 ° C., and further 3
Aged for hours. The reaction product resin had a solid content concentration of 52%, an average molecular weight of 6,500, an oxirane oxygen concentration of 2.7% in terms of solid content, and an acid value of 103 mgKOH / g.

【0074】[0074]

【化32】 [Chemical 32]

【0075】(合成例3)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト150部、開始剤としてパーブチルO(日本油脂
(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸メチル10
0部、メタクリル酸105部、エポキシ基含有単量体R>
(下式)200部、スチレン150部、n−ブチルメタ
クリレート50部、カプロラクトン付加ヒドロキシエチ
ルメタクリレート(ダイセル化学工業製PCL FM−
1)50部の混合物、およびこれら単量体類とは別にキ
シレン150部、プロピレングリコールモノメチルエー
テルアセテート150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)4部の混合物をフラスコの温度を
80℃として攪拌しながら約2時間で滴下し、さらに3
時間熟成した。反応生成樹脂は、固形分濃度50%、平
均分子量6,500、固形分に換算したオキシラン酸素
濃度2.8%、酸価105mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 3) Stirrer, Dimroth cooler,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 3 parts of perbutyl O (manufactured by NOF CORPORATION) as an initiator, and then methyl methacrylate 10
0 part, methacrylic acid 105 parts, epoxy group-containing monomer R>
(Formula) 200 parts, styrene 150 parts, n-butyl methacrylate 50 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (PCL FM- manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)
1) A mixture of 50 parts, and separately from these monomers, 150 parts of xylene, 150 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, and perbutyl O as an initiator.
A mixture of 4 parts (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) was added dropwise over about 2 hours while stirring at a flask temperature of 80 ° C., and further 3
Aged for hours. The reaction product resin had a solid content concentration of 50%, an average molecular weight of 6,500, an oxirane oxygen concentration converted to solid content of 2.8%, and an acid value of 105 mgKOH / g.

【0076】[0076]

【化33】 [Chemical 33]

【0077】(合成例4)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、酢酸ブチル150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸
メチル200部、エポキシ基含有単量体(下式)150
部、スチレン100部、γ−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリレート203部、カプロラクトン付加ヒドロ
キシエチルメタクリレート(ダイセル化学工業製PCL
FM−1)100部の混合物、およびこれら単量体類
とは別にキシレン150部、酢酸ブチル150部、開始
剤としてパーブチルO(日本油脂(株)製)4部の混合
物をフラスコの温度を80℃として攪拌しながら約2時
間で滴下し、さらに3時間熟成した。反応生成樹脂は、
固形分濃度47%、平均分子量7,500、固形分に換
算したオキシラン酸素濃度3.4%であった。
(Synthesis Example 4) Stirrer, Dimroth cooler,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, butyl acetate 150 parts, perbutyl O as an initiator
After charging 3 parts (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), 200 parts of methyl methacrylate, an epoxy group-containing monomer (the following formula) 150
Parts, styrene 100 parts, γ-trimethoxysilylpropyl methacrylate 203 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (PCL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
FM-1) a mixture of 100 parts, and a mixture of 150 parts of xylene, 150 parts of butyl acetate and 4 parts of perbutyl O (manufactured by NOF Corporation) as an initiator at a flask temperature of 80 apart from these monomers. The mixture was added dropwise with stirring at about 2 hours for about 2 hours and aged for 3 hours. The reaction product resin is
The solid content concentration was 47%, the average molecular weight was 7,500, and the oxirane oxygen concentration in terms of solid content was 3.4%.

【0078】[0078]

【化34】 [Chemical 34]

【0079】(合成例5)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、酢酸ブチル150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸
メチル200部、エポキシ基含有単量体(下式)150
部、スチレン100部、γ−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリレート203部、カプロラクトン付加ヒドロ
キシエチルメタクリレート(ダイセル化学工業製PCL
FM−1)100部の混合物、およびこれら単量体類
とは別にキシレン150部、酢酸ブチル150部、開始
剤としてパーブチルO(日本油脂(株)製)4部の混合
物をフラスコの温度を80℃として攪拌しながら約2時
間で滴下し、さらに3時間熟成した。反応生成樹脂は、
固形分濃度50%、平均分子量7,500、固形分に換
算したオキシラン酸素濃度3.4%であった。
(Synthesis example 5) Stirrer, Dimroth condenser,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, butyl acetate 150 parts, perbutyl O as an initiator
After charging 3 parts (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), 200 parts of methyl methacrylate, an epoxy group-containing monomer (the following formula) 150
Parts, styrene 100 parts, γ-trimethoxysilylpropyl methacrylate 203 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (PCL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
FM-1) a mixture of 100 parts, and a mixture of 150 parts of xylene, 150 parts of butyl acetate and 4 parts of perbutyl O (manufactured by NOF Corporation) as an initiator at a flask temperature of 80 apart from these monomers. The mixture was added dropwise with stirring at about 2 hours for about 2 hours and aged for 3 hours. The reaction product resin is
The solid content concentration was 50%, the average molecular weight was 7,500, and the oxirane oxygen concentration converted to solid content was 3.4%.

【0080】[0080]

【化35】 [Chemical 35]

【0081】(合成例6)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、酢酸ブチル150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)3部を仕込んだ後、メタクリル酸
メチル200部、エポキシ基含有単量体(下式)200
部、スチレン100部、γ−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリレート250部、カプロラクトン付加ヒドロ
キシエチルメタクリレート(ダイセル化学工業製PCL
FM−1)100部の混合物、およびこれら単量体類
とは別にキシレン150部、酢酸ブチル150部、開始
剤としてパーブチルO(日本油脂(株)製)4部の混合
物をフラスコの温度を80℃として攪拌しながら約2時
間で滴下し、さらに3時間熟成した。反応生成樹脂は、
固形分濃度58%、平均分子量8,200、固形分に換
算したオキシラン酸素濃度1.9%であった。
(Synthesis example 6) Stirrer, Dimroth condenser,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, butyl acetate 150 parts, perbutyl O as an initiator
After charging 3 parts (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.), 200 parts of methyl methacrylate, epoxy group-containing monomer (the following formula) 200
Parts, styrene 100 parts, γ-trimethoxysilylpropyl methacrylate 250 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (PCL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
FM-1) a mixture of 100 parts, and a mixture of 150 parts of xylene, 150 parts of butyl acetate and 4 parts of perbutyl O (manufactured by NOF Corporation) as an initiator at a flask temperature of 80 apart from these monomers. The mixture was added dropwise with stirring at about 2 hours for about 2 hours and aged for 3 hours. The reaction product resin is
The solid content concentration was 58%, the average molecular weight was 8,200, and the oxirane oxygen concentration converted to solid content was 1.9%.

【0082】[0082]

【化36】 [Chemical 36]

【0083】(合成例7)攪拌器、ジムロート冷却器、
温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を取り付けた2リ
ットルのガラス製反応フラスコの中にキシレン150
部、酢酸ブチル150部、開始剤としてパーブチルO
(日本油脂(株)製)3部を仕込んだ後、ヒドロキシエ
チルメタクリレート250部、メタクリル酸メチル20
0部、エポキシ基含有単量体(下式)200部、n−ブ
チルメタクリレート100部、γ−トリメトキシシリル
プロピルメタクリレート100部、カプロラクトン付加
ヒドロキシエチルメタクリレート(ダイセル化学工業製
PCL FM−1)100部および これら単量体類と
は別にキシレン150部、酢酸ブチル150部、開始剤
としてパーブチルO(日本油脂(株)製)4部をフラス
コの温度を80℃として攪拌しながら約2時間で滴下
し、さらに3時間熟成した。反応生成樹脂は、固形分濃
度60%、平均分子量9,500、固形分に換算したオ
キシラン酸素濃度1.6%であった。
(Synthesis Example 7) Stirrer, Dimroth cooler,
Xylene 150 was placed in a 2 liter glass reaction flask equipped with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube.
Parts, butyl acetate 150 parts, perbutyl O as an initiator
After charging 3 parts (manufactured by NOF CORPORATION), 250 parts of hydroxyethyl methacrylate and 20 parts of methyl methacrylate
0 part, epoxy group-containing monomer (the following formula) 200 parts, n-butyl methacrylate 100 parts, γ-trimethoxysilylpropyl methacrylate 100 parts, caprolactone-added hydroxyethyl methacrylate (PCL FM-1 manufactured by Daicel Chemical Industries) 100 parts Separately from these monomers, 150 parts of xylene, 150 parts of butyl acetate, and 4 parts of perbutyl O (manufactured by NOF CORPORATION) as an initiator were added dropwise over about 2 hours while stirring at a flask temperature of 80 ° C. And aged for another 3 hours. The reaction product resin had a solid content concentration of 60%, an average molecular weight of 9,500, and an oxirane oxygen concentration of 1.6% in terms of solid content.

【0084】[0084]

【化37】 [Chemical 37]

【0085】(実施例1:塗膜作成例1)合成例1およ
び合成例2で合成した各アクリル系樹脂の100部に対
してテトラブチルアンモニウムブロマイド1部、合成例
3で合成したアクリル系樹脂に対してテトラフェニルホ
スホニュームクロライドを1部添加し、ついで各々キシ
レン/酢酸ブチル=1/1の混合溶媒で希釈しクリアー
の塗料溶液を調製した。ついで、電着塗装板(日本テス
トパネル製)にバーコーターで塗布し塗膜1、2、3と
し、140℃で30分間焼き付け、塗膜を作成した。
(Example 1: Coating coating preparation example 1) 1 part of tetrabutylammonium bromide and 100 parts of each acrylic resin synthesized in synthesis example 1 and synthesis example 2 and acrylic resin synthesized in synthesis example 3 To the above, 1 part of tetraphenylphosphonium chloride was added, and then each was diluted with a mixed solvent of xylene / butyl acetate = 1/1 to prepare a clear coating solution. Then, an electrodeposition coated plate (manufactured by Nippon Test Panel) was applied with a bar coater to obtain coating films 1, 2, and 3 and baked at 140 ° C. for 30 minutes to prepare a coating film.

【0086】(実施例2:塗膜作成例2)合成例4で合
成したアクリル系樹脂100部にトリス(n−プロピル
アセトアセテート)アルミニューム2部;合成例5のア
クリル系樹脂100部にトリス(n−プロピルアセトア
セテート)ジルコニウム2部;合成例6のアクリル系樹
脂100部にトリス(アセチルアセトナート)アルミニ
ューム2部を添加し、ついでセロキサイド2021P
(ダイセル化学製 脂環式エポキシ樹脂)20部を配合
し、クリアーの塗料溶液を調製した。ついで、電着塗装
板(日本テストパネル製)にバーコーターで塗布し、8
5℃で30分間焼き付け、塗膜4、5、6を作成した。
(Example 2: Coating film preparation example 2) 2 parts of tris (n-propylacetoacetate) aluminum to 100 parts of the acrylic resin synthesized in Synthesis example 4; 100 parts of the acrylic resin of Synthesis example 5 to Tris 2 parts of (n-propyl acetoacetate) zirconium; 2 parts of tris (acetylacetonato) aluminum was added to 100 parts of the acrylic resin of Synthesis Example 6, and then Celoxide 2021P.
20 parts of a cycloaliphatic epoxy resin manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd. was blended to prepare a clear coating solution. Then, apply it to the electrodeposition coated board (manufactured by Nippon Test Panel) with a bar coater, and
Baking was performed at 5 ° C. for 30 minutes to form coating films 4, 5, and 6.

【0087】(実施例3:塗膜作成例3)合成例7で合
成したアクリル系樹脂100部にリン酸0.1部、また
合成例7のアクリル系樹脂100部にリン酸−2−エチ
ルヘキシルを2部添加し、ついでそれぞれキシレン/酢
酸ブチル=1/1の混合溶媒で希釈し、クリアーの塗料
溶液を調製した。ついで、電着塗装板(日本テストパネ
ル製)にバーコーターで塗布し、85℃で60分間焼き
付け、塗膜7、8を作成した。
Example 3: Coating film preparation example 3 0.1 part of phosphoric acid was added to 100 parts of the acrylic resin synthesized in Synthesis example 7, and 2-ethylhexyl phosphate was added to 100 parts of the acrylic resin of Synthesis example 7. Was added in an amount of 2 parts and then diluted with a mixed solvent of xylene / butyl acetate = 1/1 to prepare a clear coating solution. Then, it was applied to an electrodeposition coated plate (manufactured by Nippon Test Panel) with a bar coater and baked at 85 ° C. for 60 minutes to form coating films 7 and 8.

【0088】(実施例4:塗膜作成例4)合成例7で合
成したアクリル系樹脂100部にリン酸0.1部、つい
でセロキサイド2021P(ダイセル化学製 脂環式エ
ポキシ樹脂)20部配合し、クリアーの塗料溶液を調製
した。ついで、電着塗装板(日本テストパネル製)にバ
ーコーターで塗布し、85℃で60分間焼き付け、塗膜
9を作成した。
Example 4: Preparation of coating film example 4 100 parts of the acrylic resin synthesized in Synthesis example 7 was mixed with 0.1 part of phosphoric acid, and then 20 parts of Celoxide 2021P (Daicel Chemical's alicyclic epoxy resin). , A clear coating solution was prepared. Then, an electrodeposition coated plate (manufactured by Nippon Test Panel) was applied with a bar coater and baked at 85 ° C. for 60 minutes to form a coating film 9.

【0089】(塗膜評価)塗膜作成例による塗膜1〜9
について以下の塗膜評価を行った。なおこれらの結果を
表−1に示す。 塗料安定性:調製したクリアーの塗料を室温で10日放
置後、ゲル物の発生や増粘現象の有無を確認した。 ゲル分率:乾燥した塗膜をガラス板から剥し、ソックス
レー抽出器でアセトン抽出5時間行い、抽出残分(%)
を測定した。 耐衝撃性:デュポン衝撃試験器で500gの錘を用いて
測定した。 耐擦傷性:クレンザー(花王:ニューホーミングクレン
ザー)をネル布(2cm×2cm)に塗布し、塗膜を5
00gの加重下で10往復させた後の20度グロスの保
持率を測定した。 耐候性:QUV測定装置を用いて温度40〜70℃で1
5分照射し、15分結露させるサイクルを2,000時
間行い、塗膜劣化の程度を目視観察した。
(Evaluation of coating film) Coating films 1 to 9 according to coating film preparation examples
The following coating film evaluation was performed. The results are shown in Table 1. Paint stability: After the prepared clear paint was allowed to stand at room temperature for 10 days, the presence or absence of gelation and thickening phenomenon was confirmed. Gel fraction: Peel off the dried coating film from the glass plate and extract with acetone using a Soxhlet extractor for 5 hours, and extract residue (%)
Was measured. Impact resistance: Measured with a DuPont impact tester using a 500 g weight. Scratch resistance: Cleanser (Kao: New Homing Cleanser) was applied to flannel cloth (2 cm x 2 cm) to give a coating film of 5
The retention rate of 20-degree gloss after 10 reciprocations under a load of 00 g was measured. Weather resistance: 1 at a temperature of 40 to 70 ° C. using a QUV measuring device
A cycle of irradiation for 5 minutes and condensation for 15 minutes was performed for 2,000 hours, and the degree of coating film deterioration was visually observed.

【0090】[0090]

【表1】 [Table 1]

【0091】(発明の効果)本発明の熱硬化性樹脂組成
物は、低温で迅速に硬化して優れたフィルム物性を与え
るため、塗料や接着剤、インクに好適に使用出来る。ま
た塗膜の耐擦傷性の向上に好適であり、エポキシ基を応
用した自動車、建材用途の耐酸性雨用塗料、耐候性塗料
として極めて好適に用い得る。
(Effect of the Invention) The thermosetting resin composition of the present invention can be suitably used for paints, adhesives and inks, because it cures rapidly at low temperature to give excellent film properties. Further, it is suitable for improving the scratch resistance of the coating film, and can be very suitably used as an automobile to which an epoxy group is applied, a paint for acid rain resistant for construction materials, and a weather resistant paint.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−77137(JP,A) 特開 平6−184408(JP,A) 特開 平3−172318(JP,A) 特開 昭60−250012(JP,A) 特開 昭59−122557(JP,A) 特開 平2−228351(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 59/20 C08L 33/14 C09D 163/00 - 163/10 C09D 133/14 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) Reference JP-A-52-77137 (JP, A) JP-A-6-184408 (JP, A) JP-A-3-172318 (JP, A) JP-A-60- 250012 (JP, A) JP 59-122557 (JP, A) JP 2-228351 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C08G 59/20 C08L 33 / 14 C09D 163/00-163/10 C09D 133/14

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 少なくとも一種類のアクリル系樹脂成分
を含む熱硬化性樹脂組成物であって、前記アクリル系樹
脂成分のいずれかに一般式(1)で示されるエポキシ含
有基が含まれ、かつ熱硬化性樹脂組成物のいずれかの成
分に一般式(1)のエポキシ基と反応し得る官能基が含
まれることを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。 【化1】
1. A thermosetting resin composition containing at least one acrylic resin component, wherein any of the acrylic resin components contains an epoxy-containing group represented by the general formula (1), and A thermosetting resin composition, wherein any component of the thermosetting resin composition contains a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1). [Chemical 1]
【請求項2】 アクリル系樹脂成分のいずれかに一般式
(1)のエポキシ基と反応し得る官能基が含まれること
を特徴とする請求項1項記載の熱硬化性樹脂組成物。
2. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein any of the acrylic resin components contains a functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1).
【請求項3】 一般式(1)のエポキシ基と反応し得る
官能基がカルボキシル基、ヒドロキシル基、シラノール
基あるいは加水分解性のアルコキシシラノール基に群か
ら選ばれる基であることを特徴とする請求項1または2
記載の熱硬化性樹脂組成物。
3. The functional group capable of reacting with the epoxy group of the general formula (1) is a group selected from the group consisting of a carboxyl group, a hydroxyl group, a silanol group and a hydrolyzable alkoxysilanol group. Item 1 or 2
The thermosetting resin composition described.
【請求項4】 一般式(1)のエポキシ含有基が下記
(21)で表されるエポキシ含有基であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成
物。 【化2】
4. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein the epoxy-containing group of general formula (1) is an epoxy-containing group represented by the following (21). . [Chemical 2]
【請求項5】 一般式(1)のエポキシ含有基が下記
(22)で表されるエポキシ含有基であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成
物。 【化3】
5. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein the epoxy-containing group of the general formula (1) is an epoxy-containing group represented by the following (22). . [Chemical 3]
【請求項6】 一般式(1)のエポキシ含有基が下記
(23)で表されるエポキシ含有基であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成
物。 【化4】
6. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein the epoxy-containing group of the general formula (1) is an epoxy-containing group represented by the following (23). . [Chemical 4]
【請求項7】 一般式(1)のエポキシ含有基が下記
(24)で表されるエポキシ含有基であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成
物。 【化5】
7. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein the epoxy-containing group of the general formula (1) is an epoxy-containing group represented by the following (24). . [Chemical 5]
【請求項8】 一般式(1)のエポキシ含有基が下記
(25)で表されるエポキシ含有基であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成
物。 【化6】
8. The thermosetting resin composition according to claim 1, wherein the epoxy-containing group of the general formula (1) is an epoxy-containing group represented by the following (25). . [Chemical 6]
【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載の熱硬化
性樹脂組成物を含有する塗料組成物。
9. A coating composition containing the thermosetting resin composition according to claim 1.
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