JPS6251304B2 - - Google Patents
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- JPS6251304B2 JPS6251304B2 JP55181525A JP18152580A JPS6251304B2 JP S6251304 B2 JPS6251304 B2 JP S6251304B2 JP 55181525 A JP55181525 A JP 55181525A JP 18152580 A JP18152580 A JP 18152580A JP S6251304 B2 JPS6251304 B2 JP S6251304B2
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Description
本発明は、無溶剤型被覆用組成物に関するもの
である。
特に本発明は、塗膜形成用として、すぐれた密
着性、耐衝撃性、その他の耐水、耐薬品性や機械
特性のある被覆用組成物に関するものである。
近年塗料中に含まれる溶剤は大気汚染、引火
性、吸引毒性などの作業環境や作業安全性の点、
さらに省資源の点からもできるだけ少くする要求
ぐ高まつている。この要求を満たすために、エポ
キシ樹脂と公知の酸無水物の組合せで、無溶剤型
塗料を作成した場合、得られる塗膜は、密着性が
悪く、かつもろいため実用化に供するのは困難で
ある。
一方エポキシ樹脂塗料で、無黄変性かつ耐候性
に優れたものの要求は日増しに強くなつており、
アミン系硬化剤では、前2点の要求に応じるのは
困難であり、酸無水物系硬化剤に期待される分野
は大きい。しかるに本発明者らは、種々の検討の
結果前記した如き要求される諸性能を満たしかつ
無溶剤型の被覆用組成物の得られることを見出し
本発明を完成させた。
即ち、本発明の被覆用組成物は、必須の構成成
分としてエポキシ樹脂()、酸無水物()、酸
無水物(−A)と末端水酸基を含有するウレタ
ン結合含有化合物(−B)とを反応させて得ら
れるポリカルボン酸()及び硬化促進剤()
を含有する。
尚、本発明において、被塗物としては、金属
類、プラスチツク類、ガラス及びその成形物があ
げられる。
本発明の被覆用樹脂組成物を得るために用いら
れるエポキシ樹脂()としては式
(ここにZは水素原子、メチル基、エチル基)
で示される置換又は非置換のグリシジルエーテル
基を分子内に平均1個より多く有するエポキシ樹
脂(−1)、式
(ここにZは水素原子、メチル基、エチル基)
で示される置換又は非置換のグリシジルエステル
基を分子内に平均1個より多く有するエポキシ樹
脂(−2)、式
(ここにZは水素原子、メチル基、エチル基)
で示されるN置換の置換又は非置換1,2−エポ
キシプロピル基を分子内に平均1個より多く有す
るエポキシ樹脂(−3)等が含まれる。
上記置換又は非置換のグリシジルエーテル基を
分子内に1個より多く有するエポキシ樹脂(−
1)は、フエノール性ヒドロキシル基をグリシジ
ルエーテル化して得られるエポキシ樹脂及びアル
コール性ヒドロキシル基をグリシジルエーテル化
して得られるエポキシ樹脂等であり、かかるエポ
キシ樹脂(−1)の好ましい例としては、1個
又は2個以上の芳香族核を有する多価フエノール
のポリグリシジルエーテル(−1−1)、1個
又は2個以上の芳香族核を有する多価フエノール
と炭素数2〜4個のアルキレンオキサイドとの付
加反応により誘導せられるアルコール性ポリヒド
ロキシル化合物のポリグリシジルエーテル(−
1−2)或いは核を含まない脂肪族のポリヒドロ
キシル化合物のポリグリシジルエーテル(−1
−3)等が挙げられる。
しかしてポリグリシジルエーテル(−1−
1)とは、例えば少なくとも1個の芳香族核を有
する多価フエノール(A)とエピハロヒドリン
(b)とを水酸化ナトリウムの如き塩基性触媒乃
至塩基性化合物の反応量の存在下に常法により反
応せしめて得られる如きポリグリシジルエーテル
を主反応生成物として含むエポキシ樹脂或いは少
なくとも1個の芳香族核を有する多価フエノール
(A)とエピハロヒドリン(b)をトリエチルア
ミンの如き塩基性触媒の触媒量の存在下に常法に
より反応せしめて得られるポリヒドリンエーテル
と水酸化ナトリウムの如き塩基性化合物とを反応
せしめて得られる如きエポキシ樹脂である。
同様ポリグリシジルエーテル(−1−2)或
いはポリグリシジルエーテル(−1−3)と
は、例えば少なくとも1個の芳香族核を有する多
価フエノールと炭素数2〜4個のアルキレンオキ
サイドとの付加反応により誘導せられたポリヒド
ロキシル化合物(B)又は核を含まない脂肪族ポ
リヒドロキシ化合物(c)とエピハロヒドリン
(b)とを三弗化硼素の如き酸性触媒量の存在下
に常法により反応せしめられるポリハロヒドリン
エーテルと水酸化ナトリウムの如き塩基性化合物
とを反応せしめて得られる如きポリグリシジルエ
ーテルを主反応生成物として含むエポキシ樹脂で
ある。
ここに少なくとも1個の芳香族核を有する多価
フエノール(A)としては、1個の芳香族核を有
する単核多価フエノール(A−1)及び2個以上
の芳香族核を有する多核多価フエノール(A−
2)がある。
かかる単核多価フエノール(A−1)の例とし
ては、例えばレゾルシノール、ハイドロキノン、
パイロカテコール、フロログルシノール、1,5
−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキ
シナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン
等が挙げられる。
又、多核多価フエノール(A−2)の例として
は、一般式
〔式中、Arはナフチレンン基及びフエニレン
基の様な芳香族二価炭化水素で本発明の目的には
フエニレン基が好ましい。Y′及びY1は同一又は
異なつていてもよく、メチル基、n−プロピル
基、n−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチ
ル基のようなアルキル基なるべくは最高4個の炭
素原子を持つアルキル基或いはハロゲン原子即ち
塩素原子、臭素原子、沃素原子又は弗素原子或い
はメトキシ基、メトキシメチル基、エトキシ基、
エトキシエチル基、n−ブトキシ基、アミルオキ
シ基の様なアルコキシ基なるべくは最高4個の炭
素原子を持つアルコキシ基である。前記の芳香族
二価炭化水素基の何れか又は両方に水酸基以外に
置換基が存在する場合にはこれらの置換基は同一
でも異なるものでもよい。m及びzは置換基によ
つて置換できる芳香環(Ar)の水素原子の数に
対応する0(零)から最大値までの値を持つ整数
で、同一又は異なる値であることができる。R1
は例えば
The present invention relates to a solvent-free coating composition. In particular, the present invention relates to a coating composition for forming a coating film, which has excellent adhesion, impact resistance, other water resistance, chemical resistance, and mechanical properties. In recent years, solvents contained in paints have become a problem in terms of work environment and work safety, such as air pollution, flammability, and inhalation toxicity.
Furthermore, there is an increasing demand for reducing the amount of water as much as possible from the viewpoint of resource conservation. In order to meet this requirement, when a solvent-free paint is created by combining an epoxy resin and a known acid anhydride, the resulting paint film has poor adhesion and is brittle, making it difficult to put it into practical use. be. On the other hand, there is a growing demand for epoxy resin paints that are non-yellowing and have excellent weather resistance.
It is difficult for amine-based curing agents to meet the first two requirements, and acid anhydride-based curing agents are expected to find a wide range of applications. However, as a result of various studies, the present inventors have found that it is possible to obtain a solvent-free coating composition that satisfies the various required performances as described above, and has completed the present invention. That is, the coating composition of the present invention contains an epoxy resin (), an acid anhydride (), an acid anhydride (-A), and a urethane bond-containing compound (-B) containing a terminal hydroxyl group as essential components. Polycarboxylic acid () and curing accelerator () obtained by reaction
Contains. In the present invention, the objects to be coated include metals, plastics, glass, and molded products thereof. The epoxy resin () used to obtain the coating resin composition of the present invention has the formula (Here Z is hydrogen atom, methyl group, ethyl group)
Epoxy resin (-1) having an average of more than one substituted or unsubstituted glycidyl ether group in the molecule represented by the formula (Here Z is hydrogen atom, methyl group, ethyl group)
Epoxy resin (-2) having an average of more than one substituted or unsubstituted glycidyl ester group in the molecule represented by the formula (Here Z is hydrogen atom, methyl group, ethyl group)
Epoxy resins (-3) having an average of more than one N-substituted or unsubstituted 1,2-epoxypropyl group in the molecule are included. Epoxy resin (-
1) is an epoxy resin obtained by glycidyl etherification of a phenolic hydroxyl group and an epoxy resin obtained by glycidyl etherification of an alcoholic hydroxyl group, and preferred examples of such epoxy resin (-1) include one or polyglycidyl ether (-1-1) of a polyhydric phenol having two or more aromatic nuclei, a polyhydric phenol having one or two or more aromatic nuclei and an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms; Polyglycidyl ether (-
1-2) or polyglycidyl ether of an aliphatic polyhydroxyl compound that does not contain a nucleus (-1
-3) etc. However, polyglycidyl ether (-1-
1) means, for example, that a polyhydric phenol (A) having at least one aromatic nucleus and an epihalohydrin (b) are mixed in a conventional manner in the presence of a reaction amount of a basic catalyst or basic compound such as sodium hydroxide. An epoxy resin containing polyglycidyl ether as the main reaction product, or a polyhydric phenol (A) having at least one aromatic nucleus, and an epihalohydrin (b) are reacted in a catalytic amount of a basic catalyst such as triethylamine. It is an epoxy resin obtained by reacting a polyhydrin ether obtained by a conventional method in the presence of a basic compound such as sodium hydroxide. Similarly, polyglycidyl ether (-1-2) or polyglycidyl ether (-1-3) is an addition reaction between a polyvalent phenol having at least one aromatic nucleus and an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms. A polyhydroxyl compound (B) derived from a polyhydroxyl compound (B) or an aliphatic polyhydroxy compound (c) not containing a nucleus is reacted with an epihalohydrin (b) in the presence of an amount of an acidic catalyst such as boron trifluoride by a conventional method. It is an epoxy resin containing as a main reaction product a polyglycidyl ether obtained by reacting a polyhalohydrin ether with a basic compound such as sodium hydroxide. Here, the polyvalent phenol (A) having at least one aromatic nucleus includes a mononuclear polyvalent phenol (A-1) having one aromatic nucleus and a polynuclear polyphenol having two or more aromatic nuclei. phenol (A-
There is 2). Examples of such mononuclear polyvalent phenols (A-1) include resorcinol, hydroquinone,
Pyrocatechol, phloroglucinol, 1,5
-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene, and the like. In addition, as an example of polynuclear polyhydric phenol (A-2), the general formula [wherein Ar is an aromatic divalent hydrocarbon such as a naphthylene group and a phenylene group, with a phenylene group being preferred for the purpose of the present invention. Y′ and Y 1 may be the same or different and may be an alkyl group such as methyl, n-propyl, n-butyl, n-hexyl, n-octyl, preferably up to 4 carbon atoms. an alkyl group or a halogen atom, that is, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, or a fluorine atom, or a methoxy group, a methoxymethyl group, an ethoxy group,
Alkoxy groups are preferably alkoxy groups having up to 4 carbon atoms, such as ethoxyethyl, n-butoxy, amyloxy. When a substituent other than a hydroxyl group is present on either or both of the above-mentioned aromatic divalent hydrocarbon groups, these substituents may be the same or different. m and z are integers having values ranging from 0 (zero) to the maximum value corresponding to the number of hydrogen atoms in the aromatic ring (Ar) that can be substituted with a substituent, and can be the same or different values. R 1
For example,
【式】−O−,−S−,−SO−,−
SO2−,−(S)o−(nは2〜6の整数)又はアル
キレン基例えばメチレン基、エチレン基トリメチ
レン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、
ヘキサメチレン基、2−エチルヘキサメチレン
基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメ
チレン基或いはアルキリデン基例えばエチリデン
基、プロピリデン基、イソプロピリデン基、イソ
ブチリデン基、アミリデン基、イソアミリデン
基、1−フエニルエチリデン基、ω−(ハロゲン
化ジシクロペンタジエニル)アルキリデン基或い
は環状脂肪族基例えば1,4−シクロヘキシレン
基、1,3−シクロヘキシレン基、シクロヘキシ
リデン基或いはハロゲン化されたアルキレン基或
いはハロゲン化されたアルキリデン基或いはハロ
ゲン化された環状脂肪族基或いはアルコキシ−及
びアリールオキシ−置換されたアルキリデン基或
いはアルコキシ−及びアリールオキシ−置換され
たアルキレン基或いはアルコキシ−及びアリール
オキシ−置換された環状脂肪族基例えばメトキシ
メチレン基、エトキシメチレン基、エトキシエチ
レン基、2−エトキシトリメチレン基、3−エト
キシペンタメチレン基、1,4−(2−メトキシ
シクロヘキサン)基、フエノキシエチレン基、2
−フエノキシトリメチレン基、1,3−(2−フ
エノキシシクロヘキサン)基或いはアルキレン基
例えばフエニルエチレン基、2−フエニルトリメ
チレン基、1,7−フエニルペンタメチレン基、
2−フエニルデカメチレン基或いは芳香族基例え
ばフエニレン基、ナフチレン基或いはハロゲン化
された芳香族基例えば1,4−(2−クロルフエ
ニレン)基、1,4−(2−フルオルフエニレ
ン)基或いはアルコキシ及びアリールオキシ置換
された芳香族基例えば1,4−(2−メトキシフ
エニレン)基、1,4−(2−エトキシフエニレ
ン)基、1,4−(2−n−プロポキシフエニレ
ン)基、1,4−(2−フエノキシフエニレン)
基或いはアルキル置換された芳香族基例えば1,
4−(2−メチルフエニレン)基、1,4−(2−
エチルフエニレン)基、1,4−(2−n−プロ
ピルフエニレン)基、1,4−(2−n−ブチル
フエニレン基、1,4−(2−n−ドデシルフエ
ニレン)基、式
(Rは水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜
6のアルキル基)で表わされる基、式
式
(式中、R2は水素原子又は水酸基又はエポキ
シ基で置換されてもよい炭化水素基)の様な二価
炭化水素基などの二価の基であり、或いはR1は
例えば式
で表わされる化合物の場合の様に前記Ar基一つ
に融着している環であることもでき、或いはR1
はポリエトキシ基、ポリプロポキシ基、ポリチオ
エトキシ基、プリブトキシ基、ポリフエニルエト
キシ基の様なポリアルコキシ基であることもで
き、或いはR1は例えばポリジメチルシロキシ
基、ポリジフエニルシロキシ基、ポリメチルフエ
ニルシロキシ基の様な珪素原子を含む基であるこ
とができ、或いはR1は芳香族環、第3アミノ基
エーテル結合、カルボニル基又は硫黄又はスルホ
キシドの様な硫黄を含む結合によつて隔てられた
2個マはそれ以上のアルキレン基又はアルキリデ
ン基であることができる〕で表わされる多核二価
フエノールがある。
かかる多核二価フエノールであつて特に好まし
いのは、一般式
(式中、Y′及びY1は前記と同じ意味であり、
m及びzは0〜4の値であり、R1はなるべくは
1〜3個の炭素原子を持つアルキレン基又はアル
キリデン基或いは式[Formula] -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, -(S) o - (n is an integer of 2 to 6) or alkylene group such as methylene group, ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group , pentamethylene group,
Hexamethylene group, 2-ethylhexamethylene group, octamethylene group, nonamethylene group, decamethylene group or alkylidene group, such as ethylidene group, propylidene group, isopropylidene group, isobutylidene group, amylidene group, isoamylidene group, 1-phenylethylidene group, ω-(halogenated dicyclopentadienyl) alkylidene group or cycloaliphatic group such as 1,4-cyclohexylene group, 1,3-cyclohexylene group, cyclohexylidene group or halogenated alkylene group or halogenated an alkylidene group, a halogenated cycloaliphatic group, an alkoxy- and aryloxy-substituted alkylidene group, an alkoxy- and aryloxy-substituted alkylene group, or an alkoxy- and aryloxy-substituted cycloaliphatic group; For example, methoxymethylene group, ethoxymethylene group, ethoxyethylene group, 2-ethoxytrimethylene group, 3-ethoxypentamethylene group, 1,4-(2-methoxycyclohexane) group, phenoxyethylene group, 2
- phenoxytrimethylene group, 1,3-(2-phenoxycyclohexane) group or alkylene group such as phenylethylene group, 2-phenyltrimethylene group, 1,7-phenylpentamethylene group,
2-phenyldecamethylene group or aromatic group such as phenylene group, naphthylene group or halogenated aromatic group such as 1,4-(2-chlorophenylene) group, 1,4-(2-fluorophenylene) group Alternatively, alkoxy- and aryloxy-substituted aromatic groups such as 1,4-(2-methoxyphenylene) group, 1,4-(2-ethoxyphenylene) group, 1,4-(2-n-propoxyphenylene) group ) group, 1,4-(2-phenoxyphenylene)
or an alkyl-substituted aromatic group such as 1,
4-(2-methylphenylene) group, 1,4-(2-
ethylphenylene) group, 1,4-(2-n-propylphenylene) group, 1,4-(2-n-butylphenylene) group, 1,4-(2-n-dodecylphenylene) group, formula (R is a hydrogen atom, a halogen atom, or a carbon number of 1 to
6 alkyl group), a group represented by the formula formula (wherein R 2 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group optionally substituted with a hydroxyl group or an epoxy group), or R 1 is a divalent group such as It can also be a ring fused to one of the Ar groups, as in the case of the compound represented by R 1
can also be a polyalkoxy group, such as polyethoxy, polypropoxy, polythioethoxy, prbutoxy, polyphenylethoxy, or R 1 can be, for example, polydimethylsiloxy, polydiphenylsiloxy, polymethyl It can be a group containing a silicon atom, such as a phenylsiloxy group, or R 1 is separated by an aromatic ring, a tertiary amino group, an ether bond, a carbonyl group, or a sulfur-containing bond, such as a sulfoxide. There are polynuclear dihydric phenols represented by the following two groups, which can be more than one alkylene group or alkylidene group. Particularly preferable polynuclear dihydric phenols have the general formula (In the formula, Y′ and Y 1 have the same meanings as above,
m and z have values from 0 to 4, and R 1 is preferably an alkylene or alkylidene group having 1 to 3 carbon atoms or a formula
【式】【formula】
【式】又は[Formula] or
【式】で表わされる
飽和基、Qは0又は1である)で表わされる多核
二価フエノールである。
かかる二価フエノールの例の中には普通商品各
ビスフエノールAと称する2,2−ビス−(4−
ヒドロキシフエニル)プロパン、2,4′−ジヒド
ロキシジフエニルメタン、ビス(2−ヒドロキシ
フエニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,6−ジ
メチル−3−メトキシフエニル)メタン、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフエニル)エタン、1,
2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)エタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシ−2−クロルフエ
ニル)エタン、1,1−ビス(3,5−ジメチル
−4−ヒドロキシフエニル)エタン、1,3−ビ
ス(3−メチル−4−ヒドロキシフエニル)プロ
パン、2,2−ビス3,5−ジクロロ−4−ヒド
ロキシフエニル)プロパン、2,2−ビス(3−
フエニル−4−ヒドロキシフエニル)プロパン、
2,2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキ
シフエニル)プロパン、2,2−ビス(2−イソ
プロピル−4−ヒドロキシフエニル)プロパン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシナフチル)プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)ペ
ンタン、3,3−ビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
エニル)ヘプタン、ビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)メタン、ビス(4−ヒドロキシフエニル)シ
クロヘキシルメタン、1,2−ビス(4−ヒドロ
キシフエニル)−1,2−ビス(フエニル)プロ
パン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)
−1−フエニルプロパンの様なビス(ヒドロキシ
フエニル)アルカン或いは4,4′−ジヒドロキシ
ビフエニル、4,4′−ジヒドロキシオクタクロロ
ビフエニル、2,2′−ジヒドロキシビフエニル、
2,4′−ジヒドロキシビフエニルの様なジヒドロ
キシビフエニル或いはビス−(4−ヒドロキシフ
エニル)スルホン、2,4′−ジヒドロキシジフエ
ニルスルホン、クロル−2,4−ジヒドロキシジ
フエニルスルホン、5−クロル−4,4′ジヒドロ
キシジフエニルスルホン、3′−クロル−4,4′−
ジヒドロキシジフエニルスルホンの様なジ(ヒド
ロキシフエニル)スルホン或いはビス(4−ヒド
ロキシフエニル)エーテル、4,3′−(又は4,
2′−又は2,2′−ジヒドロキシジフエニル)エー
テル、4,4′−ジヒドロキシ−2,6−ジメチル
ジフエニルエーテル、ビス(4−ヒドロキシ−3
−イソブチルフエニル)エーテル、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3−イソプロピルフエニル)エーテ
ル、ビス(4−ヒドロキシ−3−クロルフエニ
ル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシ−3−フル
オルフエニル)エーテル、ビス(4−ヒドロキシ
−3−ブロムフエニル)エーテル、ビス(4−ヒ
ドロキシナフチル)エーテル、ビス(4−ヒドロ
キシ−3−クロルナフチル)エーテル、ビス(2
−ヒドロキシビフエニル)エーテル、4,4′−ジ
ヒドロキシ−2,6−ジメトキシ−ジフエニルエ
ーテル、4,4′−ジヒドロキシ−2,5−ジエト
キシジフエニルエーテルの様なジ(ヒドロキシフ
エニル)エーテルが含まれ、又、1,1−ビス
(4−ヒドロキシフエニル)−2−フエニルエタ
ン、1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロ
キシフエニル)−6−ヒドロキシインダン、2,
4−ビス(p−ヒドロキシフエニル)−4−メチ
ルペンタンも適当である。
更に又かかる多核二価フエノールであつて好ま
しい他の一群のものは、一般式
(ここにR3はメチル又はエチル基、R1,R2は
炭素数1〜9個のアルキリデン基又はその他のア
ルキレン基、pは0〜4)で示されるもので、例
えば1,4−ビス(4−ヒドロキシベンジル)ベ
ンゼン、1,4−ビス(4−ヒドロキシベンジ
ル)テトラメチルベンゼン、1,4−ビス(4−
ヒドロキシベンジル)テトラエチルベンゼン、
1,4−ビス(p−ヒドロキシクミル)ベンゼ
ン、1,3−ビス(p−ヒドロキシクミル)ベン
ゼン等が挙げられる。
その他の多核多価フエノール(A−2)に含ま
れるものとしては、例えば1,1,2,2−テト
ラキス(4−ヒドロキシフエニル)エタンフエノ
ール類とカルボニル化合物との初期縮合物類
(例:フエノール樹脂初期縮合物、フエノールと
アクロレインとの縮反応生成物、フエノールとグ
リオキザールの縮合反応生成物、フエノールとペ
ンタンジアリルの縮合反応生成物、レゾルシノー
ルとアセトンの縮合反応生成物、キシレン−フエ
ノール−ホルマリン初期縮合物)、フエノール類
とポリクロルメチル化芳香族化合物の縮合生成物
(例:フエノールとビスクロルメチルキシレンと
の縮合生成物)等を挙げることができる。
而して、ここにポリヒドロキシル化合物(B)
とは上記の少なくとも1個の芳香族核を有する多
価フエノール(A)とアルキレンオキサイドとを
OH基とエポキシ基との反応を促進する如き触媒
の存在下に反応せしめて得られるエーテル結合に
よつて該フエノール残基と結合されている−
ROH(ここにRはアルキレンオキサイドに由来
するアルキレン基)或いは(及び)−(RO)oH
(ここにRはアルキレンオキサイドに由来するア
ルキレン基で一つのポリオキシアルキレン鎖は異
なるアルキレン基を含んでいてもよい。nはオキ
シアルキレン基の重合数を示す2又は2以上の整
数)なる原子群を有する化合物である。この場
合、当該多価フエノール(A)とアルキレンオキ
サイドとの割合は1:1(モル:モル)以上とさ
れるが、好ましくは当該多価フエノール(A)の
OH基に対するアルキレンオキサイドの割合は
1:1〜10、好ましくは1:1〜3(当量:当
量)である。
ここにアルキレンオキサイドとしては、例えば
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブ
チレンオキサイドなどがあるが、これらが該多価
フエノール(A)と反応してエーテル結合をなす
場合側鎖を生ずるものが特に好ましく、その様な
ものとしてはプロピレンオキサイド、1,2−ブ
チレンオキサイド、2,3−ブチレンオキサイ
ド、1,3−ブチレンオキサイドがあり殊にプロ
ピレンオキサイドが好ましい。
かかるポリヒドロキシル化合物(B)であつ
て、特に好ましい一群のものは、一般式
(式中、Y′,Y1,m,z及びR1は前記(A−
2−1−1)式のそれと同じであり、Rは炭素数
2〜4個のアルキレン基、n1及びn2は1〜3の値
である)で表わされるポリヒドロキシル化合物で
ある。
更に又、かかるポリヒドロキシル化合物であつ
て好ましい他の一群のものは、一般式
(式中、R1,R2,R3及びpは前記(A−2−
1−2)式のそれと同じであり、Rは炭素数2〜
4個のアルキレン基、n1及びn2は1〜3の値であ
る)で表わされるポリヒドロキシル化合物であ
る。
その他核を含むポリヒドロキシル化合物(B)
としてはポリヒドロキシル化合物(A)の芳香族
核を水素添加して得られる脂環族ポリオールが含
まれる。
又、ここにに核を含まない脂肪族ポリヒドロキ
シル化合物(C)としては、例えばエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリ
コール、ジブチレングリコール、グリセリン、ペ
ンタエリスリトール等の多価アルコール及びこれ
らの多価アルコール又はその他の活性水素含有化
合物(例えばアミノ基、カルボキシル基、チオヒ
ドロキシル基等の基を持つ化合物)にアルキレン
オキサイドを付加せしめた多価ポリヒドロキシ化
合物、ポリエーテルポリオール等のポリヒドロキ
シル化合物が挙げられる。
又、ここに前記エピハロヒドリン(b)とは、
一般式
(ここにZは水素原子、メチル基、エチル基、
X′はハロゲン原子である)で表わされるもので
あり、かかるエピハロヒドリン(b)の例として
は、例えばエピクロルヒドリン、エピプロムヒド
リン、1,2−エポキシ−2−メチル−3−クロ
ルプロパン、1,2−エポキシ−2−エチル−3
−クロルプロパンなどが挙げられる。
上記エピハロヒドリン(b)とポリヒドロキシ
ル化合物(B)或いはポリヒドロキシル化合物
(C)との反応を促進する酸性触媒としては、三
弗化硼素、塩化第二錫、塩化亜鉛、塩化第二鉄の
如きルイス酸、これらの活性を示す誘導体(例:
三弗化硼素−エーテル錯化合物)或いはこれらの
混合物等を用いることができる。
又、同様エピハロヒドリン(b)と多価フエノ
ール(A)との反応を促進する塩基性触媒として
は、アルカリ金属水酸化物(例:水酸化ナトリウ
ム)、アルカリ金属アルコラート(例:ナトリウ
ムエチラート)、第三級アミン化合物(例:トリ
エチルアミン、トリエタノールアミン)、第四級
アンモモニウム化合物(例:テトラメチルアンモ
ニウムブロマイド)或いはこれらの混合物を用い
ることができ、しかして斯る反応と同時にグリシ
ジルエーテルを生成せしめるか、或いは反応の結
果生成したハロヒドリンエーテルを脱ハロゲン化
水素反応によつて閉環せしめてグリシジルエーテ
ルを生成せしめる塩基性化合物としてはアルカリ
金属水酸化物(例:水酸化ナトリウム)、アルミ
ン酸アルカリ金属塩(例:アルミン酸ナトリウ
ム)等が都合よく用いられる。
しかして、これらの触媒乃至塩基性化合物はそ
のまま或いは適当な無機或いは(及び)有機溶媒
溶液として使用することができるのは勿論であ
る。
又、置換又は非置換のグリシジルエステル基を
分子内に平均1個以上有するエポキシ樹脂(−
2)には、脂肪族ポリカルボン酸或いは芳香族ポ
リカルボン酸(例えばフタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテ
トラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メ
チルヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテト
ラヒドロフタル酸、メチルエンドメチレンテトラ
ヒドロフタル酸、マレイン酸、フタル酸、イタコ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメ
リン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン
酸、二量体脂肪酸、トリメツト酸、トリメシン
酸、ピロメリツト酸、シクロペンタンテトラカル
ボン酸、これらのハロゲン置換化合物のほか、こ
れら多価カルボン酸と多価アルコールとから得ら
れる末端カルボキシルポリエステルオリゴマーな
ども含まれ得る)のポリグリシジルエステル等が
あり、例えば前記一般式(2)で示されるエピハ
ロヒドリン(b)とメタクリル酸とから合成され
るグリシジルメタアクリレートを重合せしめて得
られる如きエポキシ樹脂も含まれる。
又、N置換の置換又は非置換1,2−エポキシ
プロピル基を分子内に平均1個より多く有するエ
ポキシ樹脂(−3)の例としては、芳香族アミ
ン(例えばアニリン又は核にアルキル置換基を有
するアニリン)と上記一般式(2)で示されるエ
ピハロヒドリン(b)とから得られるエポキシ樹
脂、芳香族アミンとアルデヒドとの初期縮合物
(例えばアニリン−ホルムアルデヒド初期縮合
体、アニリン−フエノール−ホルムアルデヒド初
期縮合体)とエピハロヒドリン(b)とから得ら
れるエポキシ樹脂等が挙げられる。
その他のエポキシ樹脂としては、エポキシ化油
(例えばエポキシ化あまに油、エポキシ化大豆
油、エポキシ化サフラワー油、エポキシ化桐油、
エポキシ化エノ油、エポキシ化脱水ひまし油、エ
ポキシ化オイチシカ油、エポキシ化トール油な
ど)、エポキシ化脂肪酸、エポキシ化環状オレフ
イン化合物〔例えばビニルシクロヘキセンジオキ
サイド、1−(1−メチル−1,2−エポキシエ
チル)−3,4−エポキシ−4−メチルシクロヘ
キサン、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル
−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレ
ート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキ
シルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシク
ロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4−エ
ポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジ
ペート、ジシクロペンタンエンジオキサイド、ジ
ペンテンジオキサイド、テトラヒドロインデンジ
オキサイド、或いはこれらの環が先に一般式(A
−2−1)でR1として示されたような基で結合
された化合物、その他AralditeCY−175(チバ社
製品商品名)など〕、共役ジエン重合体のエポキ
シ化物(例えばエポキシ化ポリブタジエン、エポ
キシ化されたスチレン−ブタジエン共重合体、エ
ポキシ化されたアクリロニトリル−スチレン共重
合体)、不飽和結合を含む重合体のエポキシ化物
(例えばポリプロピレンのエポキシ化物、ポリイ
ソブテンのエポキシ化物)、ポリシロキサンのポ
リグリシジルエーテル、又複素環を含むエポキシ
樹脂としては、オキサゾリジノン環に炭素原子を
介してエポキシ基が結合したエポキシ樹脂、フラ
ンのジグリシジルエーテル化物、ジオキサンのジ
グリシジルエーテル化物、スピロビ(m−ジオキ
サン)のジグリシジルエーテル化物、2の位置に
多不飽和のアルケニル基が置換したイミダゾリン
から得られるポリエポキシ化合物、トリグリシジ
ルイソシアヌレート等が挙げられる。その他「エ
ポキシ樹脂の製造と応用」(垣内弘編)に記載さ
れている如き種々のエポキシ樹脂等の従来公知の
エポキシ樹脂が使用される。
本発明で用いられる酸無水物()してはフタ
ル酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸、ピロメ
リツト酸無水物、ドデシルコハク酸無水物、マレ
イン酸無水物、クロレンデイツク酸無水物、ヘキ
サヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水
フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メ
チルナジツク酸無水物等の酸無水物があげられ
る。
本発明のポリカルボン酸()は酸無水物(
−A)と末端水酸基を持つウレタン結合含有化合
物(−B)とを反応せしめて得られる。
このとき使用する酸無水物(−A)は酸無水
()と同様のものであり、ウレタン結合含有化
合物(−B)はポリヒドロキシル化合物(−
B−1)に有機ポリイソシアネート(−B−
2)を反応させることにより得られる。このとき
ポリヒドロキシル化合物(−B−1)の水酸基
1個当りに対しポリイソシアネート(−B−
2)のイソシアネート基は当量以下の割合で用い
られ好ましくは0.7〜0.2とされる。
ポリヒドロキシル化合物(−B−1)として
はポリエーテルポリオール(各種の活性水素含有
化合物にアルキレンオキサイドを付加したもの、
ポリテトラメチレングリコールなど)、ポリエス
テルポリオール、多価アルコール、水酸基含有グ
リセライド類(ヒマシ油など)、ポリラクトンジ
オールなど各種のものを用いることができる。
さらに有機ポリイソシアネート(−B−2)
としては、各種の芳香族ポリイソシアネート、脂
環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネ
ート等を用いることができる。ポリカルボン酸
()は上記の反応成分を常法により反応させて
得る事が出来るが、過剰の酸無水物(即ち()
と(−A)の合計量)に対してウレタン結合含
有化合物(−B)を反応させて、硬化剤混合物
として得る事も出来、この方法の方が簡単であ
る。
本発明の組成物に硬化促進剤()として、ジ
シアンジアミド、イミダゾール類、第3級アミン
類、トリス(ジメチルアミノメチル)フエノール
類、トリエタノールアミン、ヒドラジド、尿素、
アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物、
オクチル酸塩、ナフテン酸塩等が使用できる。
本発明の組成物に於てエポキシ樹脂()と、
酸無水物()、ポリカルボン酸()の配合割
合は、重量比で()/()が95/5〜30/70
であり好ましくは80/20〜60/40である。また
()/(()+())は当量比で100/120〜
100/70程度、好ましくは100/100〜100/90であ
る。また硬化促進剤()の配合割合は樹脂成分
()100に対し重量比で0.5〜3好ましくは1〜
1.5である。
又その他の添加剤として例えばモノエポキサイ
ド等の反応性稀釈剤、非反応性稀釈剤、染料、顔
料、充填剤、揺変剤等の添加剤を適宜配合するこ
とができる。かくして得られた本発明の被覆組成
物、無溶剤型被覆用として、すぐれた密着性、耐
衝撃性、その他の耐水、耐薬品性や機械特性を持
つもので、極めて有用なものである。
以下本発明を実施例により、さらに具体的に説
明する。尚、例中の部は重量基準である。
製造例 1
1,4−ブタンジオールとアジピン酸との脱水
反応によつて得られたポリエステルポリオール
(平均分子量=1200)100部とヘキサメチレンジイ
ソシアネート7部と窒素気流中120℃で4時間撹
拌して末端水酸基含有のウレタンプレポリマー
107部を得た。
このウレタンプレポリマー107部をヘキサヒド
ロ無水フタル酸500部に加え、100℃で4時間撹拌
反応した。得られたウレタン変性酸無水物(1)
は酸価590で粘度はW(ガードナーホルト法)で
あつた。またこのウレタン変性酸無水物(1)中
にはポリカルボン酸が20重量%含まれていた。
製造例 2
ポリプロピレングリコール(平均分子量=
300)100部とグリセリンベーストリオール(平均
分子量=750)60部と水添MDI(メチレンビスフ
エニルジイソシアネート)70部とを窒素気流中で
130℃で5時間反応を行い末端水酸基含有プレポ
リマーを得た。かかるプレポリマー230部にメチ
ルテトラヒドロ無水フタル酸760部を加え、105℃
で5時間撹拌反応させた。得られたウレタン変性
酸無水物(2)は酸価540で粘度はX(ガードナ
ーホルト法)であつた。またこのウレタン変性酸
無水物(2)中にはポリカルボン酸が30重量%含
まれていた。
製造例 3
1,4−ブタンジオールとイソフタル酸との脱
水反応によつて得られたポリエステルポリオール
(平均分子量=1300)100部とひまし油50部とキシ
リレンジイソシアネート19部を窒素気流中120℃
で5時間撹拌して末端水酸基含有のウレタンプレ
ポリマー169部を得た。このウレタンプレポリマ
ー169部を無水メチルナジツク酸254部に加え、
110℃で6時間撹拌反応した。得られたウレタン
変性酸無水物(3)は酸価420で粘度はZ4(ガー
ドナーホルト法)であつた。またこのウレタン変
性酸無水物(3)にはポリカルボン酸が45重量%
含まれていた。
実施例1〜3、比較例1〜3
表1に示す配合組成を有するエポキシ樹脂組成
物を調製した。この組成物を軟鋼板JIS G−3141
に塗布し150℃3時間焼付を行ないその塗膜性能
を測定した。結果を表1に示す。It is a polynuclear divalent phenol represented by a saturated group represented by the formula: Q is 0 or 1). Examples of such dihydric phenols include 2,2-bis-(4-
hydroxyphenyl)propane, 2,4'-dihydroxydiphenylmethane, bis(2-hydroxyphenyl)methane, bis(4-hydroxyphenyl)methane, bis(4-hydroxy-2,6-dimethyl-3- methoxyphenyl)methane, 1,1
-bis(4-hydroxyphenyl)ethane, 1,
2-bis(4-hydroxyphenyl)ethane,
1,1-bis(4-hydroxy-2-chlorophenyl)ethane, 1,1-bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)ethane, 1,3-bis(3-methyl-4-hydroxyphenyl)ethane enyl)propane, 2,2-bis3,5-dichloro-4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(3-
phenyl-4-hydroxyphenyl)propane,
2,2-bis(3-isopropyl-4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(2-isopropyl-4-hydroxyphenyl)propane,
2,2-bis(4-hydroxynaphthyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)pentane, 3,3-bis(4-hydroxyphenyl)pentane, 2,2-bis(4-hydroxy phenyl)heptane, bis(4-hydroxyphenyl)methane, bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexylmethane, 1,2-bis(4-hydroxyphenyl)-1,2-bis(phenyl)propane, 2 ,2-bis(4-hydroxyphenyl)
-bis(hydroxyphenyl)alkanes such as 1-phenylpropane or 4,4'-dihydroxybiphenyl, 4,4'-dihydroxyoctachlorobiphenyl, 2,2'-dihydroxybiphenyl,
Dihydroxybiphenyl or bis-(4-hydroxyphenyl) sulfone such as 2,4'-dihydroxybiphenyl, 2,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, chlor-2,4-dihydroxydiphenyl sulfone, 5-chlor -4,4'dihydroxydiphenylsulfone, 3'-chloro-4,4'-
Di(hydroxyphenyl) sulfone or bis(4-hydroxyphenyl) ether, such as dihydroxydiphenyl sulfone, 4,3'-(or 4,
2'- or 2,2'-dihydroxydiphenyl) ether, 4,4'-dihydroxy-2,6-dimethyldiphenyl ether, bis(4-hydroxy-3
-isobutylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-isopropylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl) ether, -hydroxy-3-bromphenyl) ether, bis(4-hydroxynaphthyl) ether, bis(4-hydroxy-3-chlornaphthyl) ether, bis(2-hydroxy-3-bromphenyl) ether,
-hydroxybiphenyl) ether, 4,4'-dihydroxy-2,6-dimethoxy-diphenyl ether, 4,4'-dihydroxy-2,5-diethoxydiphenyl ether, etc. Also included are 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-2-phenylethane, 1,3,3-trimethyl-1-(4-hydroxyphenyl)-6-hydroxyindan, 2,
4-bis(p-hydroxyphenyl)-4-methylpentane is also suitable. Furthermore, another group of preferred polynuclear dihydric phenols has the general formula: (where R 3 is a methyl or ethyl group, R 1 and R 2 are alkylidene groups having 1 to 9 carbon atoms or other alkylene groups, and p is 0 to 4), for example, 1,4-bis (4-hydroxybenzyl)benzene, 1,4-bis(4-hydroxybenzyl)tetramethylbenzene, 1,4-bis(4-
hydroxybenzyl)tetraethylbenzene,
Examples include 1,4-bis(p-hydroxycumyl)benzene and 1,3-bis(p-hydroxycumyl)benzene. Other polynuclear polyhydric phenols (A-2) include, for example, initial condensates of 1,1,2,2-tetrakis(4-hydroxyphenyl)ethanephenols and carbonyl compounds (e.g. Phenol resin initial condensation product, condensation reaction product of phenol and acrolein, condensation reaction product of phenol and glyoxal, condensation reaction product of phenol and pentanediallyl, condensation reaction product of resorcinol and acetone, xylene-phenol-formalin initial stage Condensation products), condensation products of phenols and polychloromethylated aromatic compounds (eg, condensation products of phenols and bischloromethylxylene), and the like. Therefore, here the polyhydroxyl compound (B)
means the above-mentioned polyhydric phenol (A) having at least one aromatic nucleus and alkylene oxide.
It is bonded to the phenol residue through an ether bond obtained by reacting the OH group and the epoxy group in the presence of a catalyst that promotes the reaction.
ROH (where R is an alkylene group derived from alkylene oxide) or (and) -(RO) o H
(Here, R is an alkylene group derived from alkylene oxide, and one polyoxyalkylene chain may contain a different alkylene group. n is an integer of 2 or more indicating the number of polymerized oxyalkylene groups) It is a compound with In this case, the ratio of the polyhydric phenol (A) to the alkylene oxide is 1:1 (mol: mol) or more, but preferably the polyhydric phenol (A) is
The ratio of alkylene oxide to OH groups is from 1:1 to 10, preferably from 1:1 to 3 (equivalent: equivalent). Examples of the alkylene oxide here include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc., but those that generate side chains when reacting with the polyhydric phenol (A) to form an ether bond are particularly preferred; Examples include propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, and 1,3-butylene oxide, with propylene oxide being particularly preferred. Among such polyhydroxyl compounds (B), a particularly preferable group has the general formula (In the formula, Y', Y 1 , m, z and R 1 are the above (A-
It is the same as that of formula 2-1-1), where R is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n 1 and n 2 have values of 1 to 3. Furthermore, another preferred group of such polyhydroxyl compounds has the general formula (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and p are the above (A-2-
It is the same as that of formula 1-2), and R has 2 to 2 carbon atoms.
It is a polyhydroxyl compound represented by four alkylene groups, n 1 and n 2 having values of 1 to 3. Other polyhydroxyl compounds containing cores (B)
Examples include alicyclic polyols obtained by hydrogenating the aromatic nucleus of the polyhydroxyl compound (A). Examples of the aliphatic polyhydroxyl compound (C) that does not contain a nucleus include polyhydric alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, glycerin, and pentaerythritol; Polyhydroxyl compounds such as polyhydric alcohols or other active hydrogen-containing compounds (for example, compounds with groups such as amino groups, carboxyl groups, thiohydroxyl groups, etc.) and alkylene oxides, polyether polyols, etc. Examples include compounds. In addition, the epihalohydrin (b) here is
general formula (Here, Z is a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group,
X' is a halogen atom), and examples of such epihalohydrin (b) include epichlorohydrin, epipromhydrin, 1,2-epoxy-2-methyl-3-chloropropane, 1, 2-epoxy-2-ethyl-3
- Chlorpropane, etc. Examples of acidic catalysts that promote the reaction between the epihalohydrin (b) and the polyhydroxyl compound (B) or polyhydroxyl compound (C) include Lewis catalysts such as boron trifluoride, stannic chloride, zinc chloride, and ferric chloride. acids, derivatives exhibiting these activities (e.g.
A boron trifluoride-ether complex compound) or a mixture thereof can be used. In addition, basic catalysts that similarly promote the reaction between epihalohydrin (b) and polyhydric phenol (A) include alkali metal hydroxides (e.g., sodium hydroxide), alkali metal alcoholates (e.g., sodium ethylate), Tertiary amine compounds (e.g. triethylamine, triethanolamine), quaternary ammonium compounds (e.g. tetramethylammonium bromide) or mixtures thereof can be used, thus producing glycidyl ether simultaneously during such reaction. Examples of basic compounds that can be used to generate glycidyl ether by ring-closing the halohydrin ether produced as a result of the reaction through a dehydrohalogenation reaction include alkali metal hydroxides (e.g., sodium hydroxide), aluminic acid, Alkali metal salts (eg, sodium aluminate) and the like are conveniently used. Of course, these catalysts and basic compounds can be used as they are or as solutions in appropriate inorganic and/or organic solvents. In addition, epoxy resins (-
2) includes aliphatic polycarboxylic acids or aromatic polycarboxylic acids (e.g. phthalic acid, isophthalic acid,
Terephthalic acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid, methylendomethylenetetrahydrophthalic acid, maleic acid, phthalic acid, itaconic acid, succinic acid, glutaric acid , adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dimeric fatty acids, trimethic acid, trimesic acid, pyromellitic acid, cyclopentanetetracarboxylic acid, in addition to these halogen-substituted compounds, these polyhydric carboxylic acids and There are also polyglycidyl esters (including terminal carboxyl polyester oligomers obtained from polyhydric alcohols), such as glycidyl methacrylate synthesized from epihalohydrin (b) represented by the above general formula (2) and methacrylic acid. It also includes epoxy resins such as those obtained by polymerizing. Examples of epoxy resins (-3) having more than one N-substituted or unsubstituted 1,2-epoxypropyl group in the molecule include aromatic amines (e.g. aniline or alkyl substituents on the nucleus). aniline) and the epihalohydrin (b) represented by the above general formula (2), an initial condensate of an aromatic amine and an aldehyde (e.g. aniline-formaldehyde initial condensate, aniline-phenol-formaldehyde initial condensate) (b) and epihalohydrin (b). Other epoxy resins include epoxidized oils (e.g., epoxidized linseed oil, epoxidized soybean oil, epoxidized safflower oil, epoxidized tung oil,
epoxidized eno oil, epoxidized dehydrated castor oil, epoxidized oiticica oil, epoxidized tall oil, etc.), epoxidized fatty acids, epoxidized cyclic olefin compounds [e.g. vinyl cyclohexene dioxide, 1-(1-methyl-1,2-epoxy ethyl)-3,4-epoxy-4-methylcyclohexane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6 -Methylcyclohexanecarboxylate, bis(3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl)adipate, dicyclopentene dioxide, dipentene dioxide, tetrahydroindene dioxide, or these rings are replaced by the general formula (A
-2-1 ), AralditeCY-175 (product name of Ciba Corporation), etc.), epoxidized conjugated diene polymers (e.g., epoxidized polybutadiene, epoxidized epoxidized styrene-butadiene copolymer, epoxidized acrylonitrile-styrene copolymer), epoxidized polymers containing unsaturated bonds (e.g. epoxidized polypropylene, epoxidized polyisobutene), polyglycidyl ether of polysiloxane In addition, examples of epoxy resins containing a heterocycle include epoxy resins in which an epoxy group is bonded to an oxazolidinone ring via a carbon atom, diglycidyl etherified furan, diglycidyl etherified dioxane, and diglycidyl spirobi(m-dioxane). Examples include etherified compounds, polyepoxy compounds obtained from imidazolines substituted with a polyunsaturated alkenyl group at the 2-position, triglycidyl isocyanurate, and the like. In addition, conventionally known epoxy resins such as the various epoxy resins described in "Manufacture and Application of Epoxy Resins" (edited by Hiroshi Kakiuchi) may be used. The acid anhydrides () used in the present invention include phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, dodecylsuccinic anhydride, maleic anhydride, chlorenditic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and methyl Examples include acid anhydrides such as tetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, and methylnadic anhydride. The polycarboxylic acid () of the present invention is an acid anhydride (
It is obtained by reacting -A) with a urethane bond-containing compound (-B) having a terminal hydroxyl group. The acid anhydride (-A) used at this time is the same as the acid anhydride (-), and the urethane bond-containing compound (-B) is the polyhydroxyl compound (-
B-1) is an organic polyisocyanate (-B-
2) can be obtained by reacting. At this time, the polyisocyanate (-B-
The isocyanate groups in 2) are used in an equivalent or less proportion, preferably 0.7 to 0.2. Polyhydroxyl compounds (-B-1) include polyether polyols (addition of alkylene oxide to various active hydrogen-containing compounds,
Various materials such as polytetramethylene glycol, polyester polyol, polyhydric alcohol, hydroxyl group-containing glycerides (castor oil, etc.), and polylactone diol can be used. Furthermore, organic polyisocyanate (-B-2)
As such, various aromatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, etc. can be used. Polycarboxylic acid () can be obtained by reacting the above reaction components in a conventional manner, but if excess acid anhydride (i.e. ()
It is also possible to obtain a curing agent mixture by reacting the urethane bond-containing compound (-B) with the total amount of (-A) and (-A), and this method is simpler. As curing accelerators () in the composition of the present invention, dicyandiamide, imidazoles, tertiary amines, tris(dimethylaminomethyl)phenols, triethanolamine, hydrazide, urea,
alkali metal or alkaline earth metal hydroxides,
Octylate, naphthenate, etc. can be used. In the composition of the present invention, an epoxy resin ();
The blending ratio of acid anhydride () and polycarboxylic acid () is ()/() in a weight ratio of 95/5 to 30/70.
and preferably 80/20 to 60/40. Also, ()/(()+()) is an equivalent ratio of 100/120~
It is about 100/70, preferably 100/100 to 100/90. In addition, the blending ratio of the curing accelerator () is 0.5 to 3, preferably 1 to 100% by weight of the resin component ().
It is 1.5. In addition, other additives such as reactive diluents such as monoepoxides, non-reactive diluents, dyes, pigments, fillers, and thixotropic agents may be appropriately blended. The thus obtained coating composition of the present invention has excellent adhesion, impact resistance, other water resistance, chemical resistance, and mechanical properties, and is extremely useful as a solvent-free coating. EXAMPLES The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples. Note that parts in the examples are based on weight. Production Example 1 100 parts of polyester polyol (average molecular weight = 1200) obtained by dehydration reaction of 1,4-butanediol and adipic acid and 7 parts of hexamethylene diisocyanate were stirred at 120°C for 4 hours in a nitrogen stream. Urethane prepolymer containing terminal hydroxyl groups
Obtained 107 copies. 107 parts of this urethane prepolymer was added to 500 parts of hexahydrophthalic anhydride, and the mixture was stirred and reacted at 100°C for 4 hours. Obtained urethane-modified acid anhydride (1)
The acid value was 590 and the viscosity was W (Gardner-Holdt method). Further, this urethane-modified acid anhydride (1) contained 20% by weight of polycarboxylic acid. Production example 2 Polypropylene glycol (average molecular weight =
300), 60 parts of glycerin-based triol (average molecular weight = 750), and 70 parts of hydrogenated MDI (methylene bisphenyl diisocyanate) in a nitrogen stream.
The reaction was carried out at 130°C for 5 hours to obtain a prepolymer containing terminal hydroxyl groups. Add 760 parts of methyltetrahydrophthalic anhydride to 230 parts of the prepolymer and heat at 105°C.
The mixture was stirred and reacted for 5 hours. The obtained urethane-modified acid anhydride (2) had an acid value of 540 and a viscosity of X (Gardner-Hold method). Further, this urethane-modified acid anhydride (2) contained 30% by weight of polycarboxylic acid. Production Example 3 100 parts of polyester polyol (average molecular weight = 1300) obtained by the dehydration reaction of 1,4-butanediol and isophthalic acid, 50 parts of castor oil, and 19 parts of xylylene diisocyanate were heated at 120°C in a nitrogen stream.
The mixture was stirred for 5 hours to obtain 169 parts of a urethane prepolymer containing terminal hydroxyl groups. Adding 169 parts of this urethane prepolymer to 254 parts of methylnadic anhydride,
The reaction was stirred at 110°C for 6 hours. The obtained urethane-modified acid anhydride (3) had an acid value of 420 and a viscosity of Z 4 (Gardner-Hold method). In addition, this urethane-modified acid anhydride (3) contains 45% by weight of polycarboxylic acid.
It was included. Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 to 3 Epoxy resin compositions having the formulation shown in Table 1 were prepared. This composition was applied to mild steel sheet JIS G-3141.
The film performance was measured by baking at 150°C for 3 hours. The results are shown in Table 1.
【表】【table】
Claims (1)
酸無水物()、酸無水物(−A)と末端水酸
基を含有するウレタン結合含有化合物(−B)
とを反応させて得られるポリカルボン酸()及
び硬化促進剤()を含有する被覆用組成物。1 Epoxy resin () as an essential component,
Acid anhydride (), acid anhydride (-A) and urethane bond-containing compound containing terminal hydroxyl group (-B)
A coating composition containing a polycarboxylic acid () obtained by reacting with a curing accelerator ().
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55181525A JPS57105461A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Covering composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55181525A JPS57105461A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Covering composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57105461A JPS57105461A (en) | 1982-06-30 |
| JPS6251304B2 true JPS6251304B2 (en) | 1987-10-29 |
Family
ID=16102282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55181525A Granted JPS57105461A (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Covering composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57105461A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1340155C (en) * | 1987-11-13 | 1998-12-01 | Ppg Industries, Inc. | Coating composition based on polyepoxides and urethane-containing polyacid curing agents |
-
1980
- 1980-12-22 JP JP55181525A patent/JPS57105461A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57105461A (en) | 1982-06-30 |
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