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JP5603177B2 - Copolymer, aqueous coating composition containing the copolymer, and method for forming a multilayer coating film - Google Patents

Copolymer, aqueous coating composition containing the copolymer, and method for forming a multilayer coating film Download PDF

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JP5603177B2 JP2010200273A JP2010200273A JP5603177B2 JP 5603177 B2 JP5603177 B2 JP 5603177B2 JP 2010200273 A JP2010200273 A JP 2010200273A JP 2010200273 A JP2010200273 A JP 2010200273A JP 5603177 B2 JP5603177 B2 JP 5603177B2
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Description

本発明は、共重合体及び該共重合体よりなる粘性調整剤に関する。さらに詳しくは、塗料用添加剤、特に界面活性剤を含有する水性塗料組成物において粘度を発現し得る粘性調整剤として、好適に使用できる共重合体に関する。また、本発明は、該共重合体を含有する水性塗料組成物及び該水性塗料組成物を用いた複層塗膜形成方法に関する。   The present invention relates to a copolymer and a viscosity modifier comprising the copolymer. More specifically, the present invention relates to a copolymer that can be suitably used as a viscosity adjusting agent capable of developing a viscosity in an aqueous coating composition containing a coating additive, particularly a surfactant. The present invention also relates to an aqueous coating composition containing the copolymer and a method for forming a multilayer coating film using the aqueous coating composition.

自動車等の優れた外観が要求される被塗物に対する塗装は、形成される塗膜の外観や生産効率等の観点から、一般に、塗料を微粒化して塗装する方法が用いられる。このような塗装方法としては、具体的には、例えば、スプレー塗装、回転霧化塗装等が挙げられる。   For coating an object such as an automobile that requires an excellent appearance, generally, a method of applying the paint by atomizing the paint is used from the viewpoint of the appearance of the formed coating film and production efficiency. Specific examples of such a coating method include spray coating and rotary atomization coating.

塗料を微粒化して塗装する場合、使用される塗料は、一般に、スプレー時、回転霧化時等の塗料微粒化時には、その粘度が低く、より小さな塗料粒子が形成されることが、平滑性に優れた塗膜が形成されるため、好ましい。また、一方で、塗料が被塗物に塗着した後は、塗料粘度が高いことが、上層に塗装される塗料との混層が起こりにくく、鮮映性に優れた塗膜が形成されるため、好ましい。また、上記塗料がアルミニウム顔料等の光輝性顔料を含有する場合、該塗料が被塗物に塗着した後の塗料粘度が高いと、塗料中の光輝性顔料が動きにくくなるため、光輝性に優れた塗膜を形成することができる。なお、光輝性に優れた塗膜とは、一般に、角度を変えて塗膜を観察した際に、観察の角度による明度の変化が顕著であり、さらに、光輝性顔料が塗膜中に比較的均一に存在して、メタリックムラがほとんど見られない塗膜をいう。また、上記のように、観察の角度による明度の変化が顕著であることは、一般に、フリップフロップ性が高いといわれる。   In the case of coating by atomizing the paint, the paint used is generally low in viscosity when spraying, rotating atomization, etc., and the smaller paint particles are formed, which makes smoothness smooth. It is preferable because an excellent coating film is formed. On the other hand, after the paint has been applied to the object to be coated, the viscosity of the paint is high, and it is difficult for the paint layer to be mixed with the paint to be applied on the upper layer, and a coating film with excellent sharpness is formed. ,preferable. In addition, when the paint contains a glitter pigment such as an aluminum pigment, if the paint viscosity is high after the paint is applied to an object, the glitter pigment in the paint becomes difficult to move. An excellent coating film can be formed. Note that a coating film with excellent glitter generally has a remarkable change in brightness due to the observation angle when the coating film is observed at different angles, and the glitter pigment is relatively contained in the coating film. A coating film that exists uniformly and has almost no metallic unevenness. Further, as described above, the fact that the change in brightness depending on the observation angle is remarkable is generally said to have high flip-flop properties.

上記のような理由から、前記塗料は、微粒化時のようにせん断速度が大きい時は粘度が低く、塗着時のようにせん断速度が小さい時は粘度が高い塗料であることが、優れた外観を有する塗膜を形成することができるため、好ましい。すなわち、せん断速度の増加と共に粘度が低下する塗料であることが好適である。   For the reasons described above, the paint is excellent in that the viscosity is low when the shear rate is large as in atomization and the viscosity is high when the shear rate is low as in coating. It is preferable because a coating film having an appearance can be formed. That is, it is preferable that the coating material has a viscosity that decreases as the shear rate increases.

このようにせん断速度の増加と共に粘度が低下する塗料を作製するための手段としては、塗料中に会合型増粘剤を配合する方法が挙げられる。該会合型増粘剤は、一般に、1分子中に親水性部分と疎水性部分を有し、水性媒体中において、該疎水性部分が塗料中の顔料やエマルション粒子の表面に吸着したり、該疎水性部分同士が会合したりすることにより、網状構造を形成し、効果的に増粘作用を示す増粘剤である。   As a means for producing a paint whose viscosity decreases as the shear rate increases, a method of blending an associative thickener in the paint can be mentioned. The associative thickener generally has a hydrophilic part and a hydrophobic part in one molecule, and in an aqueous medium, the hydrophobic part is adsorbed on the surface of the pigment or emulsion particles in the paint, It is a thickener that effectively forms a thickening action by forming a network structure when hydrophobic portions are associated with each other.

上記会合型増粘剤は、通常、疎水性相互作用によって網状構造を形成し、粘度を発現する。一方で、該疎水性相互作用は、結合力が比較的弱いため、大きなせん断力が加わった場合、上記網状構造が崩れ、粘度が低下する。このため、上記会合型増粘剤を含有する塗料は、せん断速度の増加と共に粘度が低下する粘性特性を有する。   The associative thickener usually forms a network structure by hydrophobic interaction and develops viscosity. On the other hand, since the hydrophobic interaction has a relatively weak binding force, when a large shear force is applied, the network structure is broken and the viscosity is lowered. For this reason, the coating material containing the said association type | mold thickener has a viscosity characteristic that a viscosity falls with the increase in a shear rate.

ところで、最近は、有機溶剤の揮散による環境汚染を抑制する観点から、水性塗料の開発が進められている。   Recently, water-based paints have been developed from the viewpoint of suppressing environmental pollution caused by volatilization of organic solvents.

上記水性塗料は、一般に、疎水性の樹脂成分を水中に分散させるため、界面活性剤を含有する場合がある。   The aqueous paint generally contains a surfactant in order to disperse a hydrophobic resin component in water.

しかしながら、上記界面活性剤を含有する水性塗料において、前記会合型増粘剤を使用する場合、該会合型増粘剤による粘度が発現しにくくなり、形成される塗膜の鮮映性や光輝性が低下する場合があり、課題とされていた。具体的には、該水性塗料が被塗物に塗着した時の粘度が低いため、上層に塗装される塗料との間に混層が生じて、形成される塗膜の鮮映性が低下したり、該水性塗料が光輝性顔料を含有する場合に、塗料が塗着した後に塗料中の光輝性顔料が動き、該光輝性顔料の配向が不規則になって、フリップフロップ性が低下したり、メタリックムラが発生したりする場合があった。一方で、該水性塗料中の前記会合型増粘剤の含有量を増やすことにより、塗着した時の粘度を高くする場合は、せん断速度が大きい時の粘度も高くなり、塗料を微粒化した時の塗料粒子が大きくなるため、形成される塗膜の平滑性が劣る場合があった。   However, in the aqueous paint containing the surfactant, when the association type thickener is used, the viscosity due to the association type thickener becomes difficult to develop, and the formed coating film has high clarity and glitter. May be reduced, and was considered a problem. Specifically, since the viscosity when the water-based paint is applied to an object to be coated is low, a mixed layer is formed with the paint to be coated on the upper layer, and the clarity of the formed coating film is reduced. Or when the water-based paint contains a glitter pigment, the glitter pigment in the paint moves after the paint is applied, the orientation of the glitter pigment becomes irregular, and the flip-flop properties are reduced. In some cases, metallic unevenness may occur. On the other hand, when the viscosity at the time of application is increased by increasing the content of the associative thickener in the water-based paint, the viscosity when the shear rate is high is increased, and the paint is atomized. Since the coating particles at the time become large, the smoothness of the formed coating film may be inferior.

例えば、特許文献1には、親水性ポリマーを疎水化修飾して得られる、及び/又は、疎水性ポリマーを親水化修飾して得られる、疎水性部分と親水性部分とを備える粘性制御剤は、水性分散体の粘度の濃度依存性を低減することができ、さらに、該粘性制御剤を用いた水性塗料は、塗装条件、特に温湿度条件の変動にかかわらず、安定したフロー性を発揮し、安定的に良好な仕上がりの塗膜が得られることが記載されている。しかしながら、該粘性制御剤は、粘度の発現が不十分な場合があった。特に、該粘性制御剤を、界面活性剤を含有する塗料中で使用した場合、十分な粘度が得られず、形成される塗膜の鮮映性及びフリップフロップ性が低下したり、メタリックムラが発生したりする場合があった。   For example, Patent Document 1 discloses a viscosity control agent comprising a hydrophobic part and a hydrophilic part obtained by hydrophobizing a hydrophilic polymer and / or obtained by hydrophobizing a hydrophobic polymer. In addition, the concentration dependency of the viscosity of the aqueous dispersion can be reduced, and further, the water-based paint using the viscosity control agent exhibits a stable flow property regardless of changes in the coating conditions, particularly temperature and humidity conditions. It is described that a coating film having a stable and excellent finish can be obtained. However, in some cases, the viscosity control agent has insufficient viscosity. In particular, when the viscosity control agent is used in a paint containing a surfactant, a sufficient viscosity cannot be obtained, and the sharpness and flip-flop properties of the formed coating film are reduced, or metallic unevenness is caused. It may occur.

また、特許文献2には、少なくとも2個のアミノ基を分子の末端に有するポリエチレングリコール類に、アミノ基1個当たりアルケニルこはく酸無水物ないしアルキルこはく酸無水物が1分子付加した会合型増粘剤が、該会合型増粘剤の添加量の変動により粘度が大きく変動することがなく、溶液調整の作業性を向上させ、製品の品質管理を容易にするため、ラテックスや水性塗料の増粘剤として優れていることが記載されている。しかしながら、該会合型増粘剤は、粘度の発現が不十分な場合があった。特に、該会合型増粘剤を、界面活性剤を含有する塗料中で使用した場合、十分な粘度が得られず、形成される塗膜の鮮映性及びフリップフロップ性が低下したり、メタリックムラが発生したりする場合があった。   Patent Document 2 discloses associative thickening in which one molecule of alkenyl succinic anhydride or alkyl succinic anhydride is added per amino group to polyethylene glycol having at least two amino groups at the end of the molecule. In order to improve the workability of the solution adjustment and facilitate the quality control of the product, the viscosity of the agent and the water-based paint is not increased. It is described that it is excellent as an agent. However, the associative thickener sometimes has insufficient viscosity. In particular, when the associative thickener is used in a paint containing a surfactant, a sufficient viscosity cannot be obtained, and the sharpness and flip-flop property of the formed coating film are reduced, or metallic In some cases, unevenness may occur.

特開2000−1662号公報JP 2000-1662 A 特開平9−272796号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-272796

本発明の目的は、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する共重合体を提供すること、特に、界面活性剤を含有する水性塗料中においても、粘度を発現し、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する共重合体を提供することである。また、本発明の他の目的は、上記共重合体を含有し、優れた平滑性及び鮮映性を有する塗膜を形成できる塗料を提供することである。また、上記共重合体及び光輝性顔料を含有し、フリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた光輝性を有する塗膜を形成できる塗料を提供することである。また、上記塗料を使用した塗膜形成方法及び該塗料が塗装された物品を提供することである。   An object of the present invention is to provide a copolymer having a viscosity characteristic that exhibits high viscosity and has a viscosity characteristic that decreases as the shear rate increases, and in particular, in a water-based paint containing a surfactant, And a copolymer having a viscosity characteristic in which the viscosity decreases as the shear rate increases. Another object of the present invention is to provide a coating material containing the above copolymer and capable of forming a coating film having excellent smoothness and sharpness. Another object of the present invention is to provide a coating material that can form a coating film having excellent glossiness that contains the copolymer and the brightness pigment, has high flip-flop properties, and suppresses metallic unevenness. Moreover, it is providing the coating-film formation method using the said coating material, and the articles | goods with which this coating material was coated.

本発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、今回、主鎖及び側鎖を有するグラフトポリマー構造を有し、該主鎖が親水基を有する重合性不飽和モノマーを含有するモノマー成分を重合することにより得られ、かつ該側鎖が、特定の重合性不飽和モノマーを含有するモノマー成分を重合することにより得られる比較的高分子量の重合体を含む共重合体が、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有することを見出した。特に、該共重合体は、界面活性剤を含有する水性塗料中においても、粘度を発現し、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have obtained a polymerizable unsaturated monomer having a graft polymer structure having a main chain and a side chain, and the main chain having a hydrophilic group. A copolymer comprising a relatively high molecular weight polymer obtained by polymerizing a monomer component containing and having a side chain obtained by polymerizing a monomer component containing a specific polymerizable unsaturated monomer The present inventors have found that the present invention has a viscosity characteristic in which the viscosity is high and the viscosity decreases as the shear rate increases. In particular, the copolymer has a viscosity characteristic that develops a viscosity even in a water-based paint containing a surfactant, and the viscosity decreases as the shear rate increases.

すなわち、本発明は、以下の共重合体及び該共重合体よりなる粘性調整剤、該共重合体を含有する水性塗料、該水性塗料を使用した塗膜形成方法ならびに該水性塗料が塗装された物品を提供するものである。
1. (m−1)(a)炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー5〜99.5質量%、(b)第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー0.5〜30質量%、ならびに(c)該重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー0〜94.5質量%からなるモノマー成分(I)を共重合することにより得られる1,000〜10,000の範囲内の数平均分子量を有する重合体と、上記重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と反応可能な第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)とを反応させて得られるマクロモノマー、(m−2)親水基を有する重合性不飽和モノマー、ならびに(m−3)その他の重合性不飽和モノマーからなるモノマー成分(m)を共重合することにより得られる共重合体であって、該重合性不飽和モノマー(m−1)〜(m−3)の含有割合が、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、マクロモノマー(m−1)が1〜40質量%の範囲内であり、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)の合計質量が5〜99質量%の範囲内であり、その他の重合性不飽和モノマー(m−3)が0〜94質量%の範囲内であることを特徴とする共重合体。
2. 重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と、重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基との組み合わせが、第1の化学反応性基/第2の化学反応性基の組み合わせで、エポキシ基/カルボキシル基、カルボキシル基/エポキシ基、又は水酸基/イソシアナト基のいずれかである上記項1に記載の共重合体。
3. モノマー成分(I)を共重合することにより得られる重合体と、重合性不飽和モノマー(d)との反応において、該重合体と重合性不飽和モノマー(d)との配合割合が、該重合体中の第1の化学反応性基/重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基の当量比で1/10〜1/0.03の範囲内となる割合である上記項1又は2に記載の共重合体。
4. 親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)が、N−置換(メタ)アクリルアミド、ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマー、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸及びメタクリル酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性不飽和モノマーである上記項1〜3のいずれか1項に記載の共重合体。
5. 上記項1〜4のいずれか1項に記載の共重合体及び被膜形成性樹脂(A)を含有する水性塗料組成物。
6. 被膜形成性樹脂(A)が、エステル結合を有する樹脂である上記項5に記載の水性塗料組成物。
7. 被膜形成性樹脂(A)が、界面活性剤を用いた乳化重合によって得られる水分散性アクリル樹脂である上記項5又は6に記載の水性塗料組成物。
8. 上記項5〜7のいずれか1項に記載の水性塗料組成物が塗装された物品。
9. (1)被塗物に、上記項5〜7のいずれか1項に記載の水性塗料組成物を塗装してベースコート塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化のベースコート塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(3)上記未硬化のベースコート塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、加熱して両塗膜を同時に硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
10. (1)被塗物に、第1着色塗料組成物を塗装して第1着色塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化の第1着色塗膜上に、上記項5〜7のいずれか1項に記載の水性塗料組成物を塗装して第2着色塗膜を形成する工程、
(3)上記未硬化の第2着色塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(4)上記未硬化の第1着色塗膜、未硬化の第2着色塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、同時に加熱硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
11. 上記項9又は10に記載の複層塗膜形成方法により形成された複層塗膜を有する物品。
12. 上記項1〜4のいずれか1項に記載の共重合体からなる粘性調整剤。
That is, the present invention includes the following copolymer and a viscosity modifier comprising the copolymer, an aqueous paint containing the copolymer, a method for forming a coating film using the aqueous paint, and the aqueous paint. Articles are provided.
1. (m-1) (a) polymerizable unsaturated monomer having 5 to 99.5% by mass of an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, (b) polymerizable unsaturated monomer having a first chemically reactive group The monomer component (I) comprising 0.5 to 30% by mass and (c) 0 to 94.5% by mass of the polymerizable unsaturated monomer other than the polymerizable unsaturated monomer (a) and (b) is copolymerized. And a second chemistry capable of reacting with the first chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (b) and a polymer having a number average molecular weight in the range of 1,000 to 10,000 obtained by A macromonomer obtained by reacting a polymerizable unsaturated monomer (d) having a reactive group, (m-2) a polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group, and (m-3) other polymerizable unsaturated compounds. Copolymerizing monomer component (m) consisting of monomers In which the content ratio of the polymerizable unsaturated monomers (m-1) to (m-3) is based on the total mass of the monomer component (m), the macromonomer (m- 1) is in the range of 1 to 40% by mass, the total mass of the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group is in the range of 5 to 99% by mass, and other polymerizable unsaturated monomers (M-3) is in the range of 0 to 94% by mass.
2. The combination of the first chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (b) and the second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d) is the first chemically reactive group / second group. Item 2. The copolymer according to Item 1, wherein the copolymer is a combination of two chemically reactive groups and is any one of an epoxy group / carboxyl group, a carboxyl group / epoxy group, or a hydroxyl group / isocyanato group.
3. In the reaction of the polymer obtained by copolymerizing the monomer component (I) with the polymerizable unsaturated monomer (d), the blending ratio of the polymer and the polymerizable unsaturated monomer (d) is The above ratio which is within the range of 1/10 to 1 / 0.03 in the equivalent ratio of the first chemically reactive group in the coalescence / the second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d) Item 3. The copolymer according to Item 1 or 2.
4). A polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group (m-2) is N-substituted (meth) acrylamide, a polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain, N-vinyl-2-pyrrolidone, 2-hydroxyethyl acrylate, Item 4. The copolymer according to any one of Items 1 to 3, which is at least one polymerizable unsaturated monomer selected from the group consisting of acrylic acid and methacrylic acid.
5. 5. An aqueous coating composition containing the copolymer according to any one of items 1 to 4 and a film-forming resin (A).
6). Item 6. The aqueous coating composition according to Item 5, wherein the film-forming resin (A) is a resin having an ester bond.
7). Item 7. The aqueous coating composition according to Item 5 or 6, wherein the film-forming resin (A) is a water-dispersible acrylic resin obtained by emulsion polymerization using a surfactant.
8). 8. An article coated with the aqueous coating composition according to any one of items 5 to 7.
9. (1) A step of applying a water-based coating composition according to any one of the above items 5 to 7 to a substrate to form a base coat film,
(2) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured base coat film to form a clear coat film; and (3) the uncured base coat film and the uncured clear coat film. A method for forming a multilayer coating film comprising a step of heating the coating film to simultaneously cure both coating films.
10. (1) A step of forming a first colored coating film by applying a first colored coating composition to an object to be coated;
(2) A step of coating the aqueous coating composition according to any one of Items 5 to 7 on the uncured first colored coating film to form a second colored coating film,
(3) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured second colored coating film to form a clear coat coating; and (4) the uncured first colored coating film, uncured A method for forming a multilayer coating film comprising a step of simultaneously heating and curing a second colored coating film and an uncured clear coat film.
11. Item having a multilayer coating film formed by the multilayer coating film forming method according to Item 9 or 10.
12 The viscosity regulator which consists of a copolymer of any one of said claim | item 1-4.

本発明の共重合体は、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。特に、界面活性剤を含有する水性塗料中においても、粘度を発現し、せん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。また、本発明の水性塗料によれば、優れた平滑性及び鮮映性を有する塗膜を形成することができる。また、本発明の水性塗料によれば、フリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた光輝性を有する塗膜を形成することができる。   The copolymer of the present invention has a viscosity characteristic in which the viscosity is highly expressed and the viscosity decreases as the shear rate increases. In particular, even in a water-based paint containing a surfactant, it has a viscosity characteristic that expresses viscosity and decreases with increasing shear rate. Moreover, according to the aqueous coating material of this invention, the coating film which has the outstanding smoothness and sharpness can be formed. Moreover, according to the water-based paint of the present invention, it is possible to form a coating film having excellent glitter with high flip-flop properties and suppressed metallic unevenness.

以下、本発明の共重合体について詳細に説明する。   Hereinafter, the copolymer of the present invention will be described in detail.

I.本発明の共重合体
本発明の共重合体は、(m−1)(a)炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー5〜99.5質量%、(b)第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー0.5〜30質量%、ならびに(c)該重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー0〜94.5質量%からなるモノマー成分(I)を共重合することにより得られる1,000〜10,000の範囲内の数平均分子量を有する重合体と、上記重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と反応可能な第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)とを反応させて得られるマクロモノマー、(m−2)親水基を有する重合性不飽和モノマー、ならびに(m−3)その他の重合性不飽和モノマーからなるモノマー成分(m)を共重合することにより得られる共重合体であって、該重合性不飽和モノマー(m−1)〜(m−3)の含有割合が、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、マクロモノマー(m−1)が1〜40質量%の範囲内であり、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)の合計質量が5〜99質量%の範囲内であり、その他の重合性不飽和モノマー(m−3)が0〜94質量%の範囲内であることを特徴とする共重合体である。
I. Copolymer of the Present Invention The copolymer of the present invention comprises (m-1) (a) 5-99.5% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, and (b) first. 0.5 to 30% by mass of the polymerizable unsaturated monomer having a chemically reactive group, and (c) 0 to 94.5% by mass of the polymerizable unsaturated monomer other than the polymerizable unsaturated monomer (a) and (b). % Of a polymer having a number average molecular weight in the range of 1,000 to 10,000 obtained by copolymerizing the monomer component (I) comprising 1% of the polymerizable unsaturated monomer (b). A macromonomer obtained by reacting a polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group capable of reacting with a chemically reactive group, (m-2) a polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group, And (m-3) other polymerizable unsaturated monomers It is a copolymer obtained by copolymerizing the nomer component (m), and the content ratio of the polymerizable unsaturated monomers (m-1) to (m-3) is the total mass of the monomer component (m). And the total mass of the polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group (m-2) is in the range of 5 to 99% by mass. The other polymerizable unsaturated monomer (m-3) is in the range of 0 to 94% by mass.

本発明の共重合体は、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。特に、界面活性剤を含有する水性塗料中においても、粘度を発現し、せん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。このような優れた粘度特性を有するため、本発明の共重合体は、粘性調整剤として使用することが好ましい。なかでも、優れた平滑性、鮮映性及び光輝性を有する塗膜を形成することができるため、塗料用の粘性調整剤として好適に使用することができる。   The copolymer of the present invention has a viscosity characteristic in which the viscosity is highly expressed and the viscosity decreases as the shear rate increases. In particular, even in a water-based paint containing a surfactant, it has a viscosity characteristic that expresses viscosity and decreases with increasing shear rate. Because of having such excellent viscosity characteristics, the copolymer of the present invention is preferably used as a viscosity modifier. Especially, since it can form the coating film which has the outstanding smoothness, sharpness, and glitter, it can be used suitably as a viscosity regulator for coating materials.

炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)
前記炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)としては、例えば、(メタ)アクリル酸と炭素数4〜24のアルキル基を有する1価アルコールのモノエステル化物を使用することができる。具体的には、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート(ラウリル(メタ)アクリレート)、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレートが挙げられ、これらは、それぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。
Polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms
As the polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, for example, a monoesterified product of (meth) acrylic acid and a monohydric alcohol having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms is used. be able to. Specifically, for example, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (Meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate (lauryl (meth) acrylate), tridecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methyl Cyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate , Include alkyl or cycloalkyl (meth) acrylates such as tricyclodecanyl (meth) acrylate, and these can be used either alone or in combination of two or more.

なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味し、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸又はメタクリル酸を意味する。また、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイル又はメタクリロイルを意味し、「(メタ)アクリルアミド」は、「アクリルアミド又はメタクリルアミド」を意味する。   In the present specification, “(meth) acrylate” means acrylate or methacrylate, and “(meth) acrylic acid” means acrylic acid or methacrylic acid. In addition, “(meth) acryloyl” means acryloyl or methacryloyl, and “(meth) acrylamide” means “acrylamide or methacrylamide”.

上記炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)としては、得られる塗膜の鮮映性の観点から、炭素数6〜18のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーが好ましく、炭素数8〜13のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーがさらに好ましい。なかでも、2−エチルヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレートが好ましく、2−エチルヘキシルメタクリレートが特に好ましい。   As the polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, a polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group having 6 to 18 carbon atoms is used from the viewpoint of the sharpness of the obtained coating film. A polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group having 8 to 13 carbon atoms is more preferable. Of these, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl methacrylate, and tridecyl methacrylate are preferable, and 2-ethylhexyl methacrylate is particularly preferable.

第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)
第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)は、後述の重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基と反応し得る化学反応性基を有する重合性不飽和モノマーである。
Polymerizable unsaturated monomer (b) having a first chemically reactive group
The polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group is polymerizable having a chemically reactive group capable of reacting with a second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d) described later. Unsaturated monomer.

上記重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と、重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基との組み合わせとしては、第1の化学反応性基/第2の化学反応性基の組み合わせで、例えば、エポキシ基/カルボキシル基、カルボキシル基/エポキシ基、水酸基/イソシアナト基、イソシアナト基/水酸基、水酸基/アルコキシシリル基、アルコキシシリル基/水酸基等が挙げられる。なかでも、エポキシ基/カルボキシル基、カルボキシル基/エポキシ基、又は水酸基/イソシアナト基のいずれかの組み合わせが好ましく、エポキシ基/カルボキシル基の組み合わせが特に好ましい。   The combination of the first chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (b) and the second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d) includes the first chemically reactive group. / In combination of second chemically reactive groups, for example, epoxy group / carboxyl group, carboxyl group / epoxy group, hydroxyl group / isocyanato group, isocyanato group / hydroxyl group, hydroxyl group / alkoxysilyl group, alkoxysilyl group / hydroxyl group, etc. It is done. Among these, any combination of epoxy group / carboxyl group, carboxyl group / epoxy group, or hydroxyl group / isocyanato group is preferable, and a combination of epoxy group / carboxyl group is particularly preferable.

より具体的には、上記第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)及び第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)の組み合わせが、下記のいずれかの組み合わせであることが好ましく、なかでも下記(i)の組み合わせであることが特に好ましい。
(i)第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)が、エポキシ基含有重合性不飽和モノマーであり、第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)がカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー;
(ii)第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)が、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーであり、第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)がエポキシ基含有重合性不飽和モノマー;
(iii)第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)が、水酸基含有重合性不飽和モノマーであり、第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)がイソシアナト基含有重合性不飽和モノマー。
More specifically, the combination of the polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group and the polymerizable unsaturated monomer (d) having the second chemically reactive group is any of the following: It is preferable that it is the combination of these, and it is especially preferable that it is the combination of following (i) especially.
(I) The polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group is an epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the polymerizable unsaturated monomer (d) having the second chemically reactive group Is a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer;
(Ii) The polymerizable unsaturated monomer (b) having a first chemically reactive group is a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group Is an epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer;
(Iii) The polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group is a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the polymerizable unsaturated monomer (d) having the second chemically reactive group is Isocyanato group-containing polymerizable unsaturated monomer.

前記エポキシ基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、グリシジルメタクリレートを好適に使用することができる。   Examples of the epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer include glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, and 3,4-epoxycyclohexylethyl (meta). ) Acrylate, 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, glycidyl methacrylate can be preferably used.

前記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を好適に使用することができる。   Examples of the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, β-carboxyethyl acrylate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Can be used. Especially, acrylic acid and / or methacrylic acid can be used conveniently.

前記水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、2−ヒドロキシエチルアクリレート及び/又は2−ヒドロキシエチルメタクリレートを好適に使用することができる。   Examples of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate. Monoesterified product of (meth) acrylic acid and C2-C8 dihydric alcohol; ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and C2-C8 dihydric alcohol, etc. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, 2-hydroxyethyl acrylate and / or 2-hydroxyethyl methacrylate can be preferably used.

前記イソシアナト基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート等が挙げられる。また、該イソシアナト基含有重合性不飽和モノマーの市販品としては、例えば、「カレンズ MOI」、「カレンズ AOI」、「カレンズ MOI−EG」(以上、昭和電工社製)等が挙げられる。また、上記イソシアナト基含有重合性不飽和モノマーはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、2−イソシアナトエチルアクリレート及び/又は2−イソシアナトエチルメタクリレートを好適に使用することができる。   Examples of the isocyanato group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate and m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate. Moreover, as a commercial item of this isocyanato group containing polymerizable unsaturated monomer, "Karenz MOI", "Karenz AOI", "Karenz MOI-EG" (above, Showa Denko Co., Ltd. make) etc. are mentioned, for example. Moreover, the said isocyanate group containing polymerizable unsaturated monomer can be used individually or in combination of 2 or more types, respectively. Among these, 2-isocyanatoethyl acrylate and / or 2-isocyanatoethyl methacrylate can be preferably used.

重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー(c)
前記炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)及び第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)以外の重合性不飽和モノマー(c)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート等の炭素数1〜3のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマー;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体等の水酸基含有重合性不飽和モノマー;パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等のフッ素化アルキル基を有する重合性不飽和モノマー;マレイミド基等の光重合性官能基を有する重合性不飽和モノマー;N−ビニル−2−ピロリドン、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等のビニル化合物;アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタンジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタントリ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルプロパントリ(メタ)アクリレート、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルテレフタレート、ジビニルベンゼン等の重合性不飽和基を1分子中に少なくとも2個有する重合性不飽和モノマー;(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン類との付加物等の含窒素重合性不飽和モノマー等が挙げられる。これらの重合性不飽和モノマーはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。
Polymerizable unsaturated monomer (c) other than polymerizable unsaturated monomer (a) and (b)
As the polymerizable unsaturated monomer (c) other than the polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms and the polymerizable unsaturated monomer (b) having a first chemically reactive group, For example, alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate; benzyl (meth) acrylate , Aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4- (Meth) acrylic acid and carbon such as hydroxybutyl (meth) acrylate Monoesterified product of 2-8 dihydric alcohol; hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer such as ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and C2-8 dihydric alcohol; Perfluoroalkyl (meth) acrylates such as perfluorobutylethyl (meth) acrylate and perfluorooctylethyl (meth) acrylate; Polymerizable unsaturated monomers having a fluorinated alkyl group such as fluoroolefin; Photopolymerizability such as maleimide group Polymerizable unsaturated monomers having functional groups; vinyl compounds such as N-vinyl-2-pyrrolidone, ethylene, butadiene, chloroprene, vinyl propionate, vinyl acetate; allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, tri Ethylene glycol di (meth) acrylate Tetraethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meta) ) Acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethanedi ( (Meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethane tri (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylpropane tri (meth) acrylate, triallyl isocyanurate, diallyl terephthalate Polymerizable unsaturated monomers having at least two polymerizable unsaturated groups in one molecule such as divinylbenzene; (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N -Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomers such as diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, and adducts of glycidyl (meth) acrylate and amines. These polymerizable unsaturated monomers can be used alone or in combination of two or more.

また、前記第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)の説明欄において例示したエポキシ基含有重合性不飽和モノマー、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、水酸基含有重合性不飽和モノマー、イソシアナト基含有重合性不飽和モノマー等についても、後述の第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)が、該重合性不飽和モノマーとの反応性を有しない重合性不飽和モノマーである場合は、上記重合性不飽和モノマー(c)として使用することができる。   In addition, the epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer, carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated exemplified in the description column of the polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group. As for the monomer, the isocyanate unsaturated group-containing polymerizable unsaturated monomer, etc., the polymerizable unsaturated monomer (d) having the second chemically reactive group described later has no reactivity with the polymerizable unsaturated monomer. When it is an unsaturated monomer, it can be used as the polymerizable unsaturated monomer (c).

具体的には、例えば、前記(i)の、第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)がエポキシ基含有重合性不飽和モノマーであり、第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)がカルボキシル基含有重合性不飽和モノマーである組み合わせにおいて、上記重合性不飽和モノマー(c)として、水酸基含有重合性不飽和モノマーを使用することができる。   Specifically, for example, the polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group (i) is an epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the second chemically reactive group is In the combination in which the polymerizable unsaturated monomer (d) is a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer can be used as the polymerizable unsaturated monomer (c).

モノマー成分(I)
モノマー成分(I)において、上記炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)、第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)ならびに該重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー(c)の配合割合は、得られる共重合体の増粘性及び該共重合体を含有する塗料によって形成される塗膜の鮮映性、フリップフロップ性及び耐水性の向上ならびにメタリックムラ抑制の観点から、モノマー成分(I)の合計質量を基準にして、下記の範囲内が好ましい。
炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a):5〜99.5質量%、好ましくは30〜95質量%、さらに好ましくは45〜90質量%、
第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b):0.5〜30質量%、好ましくは0.8〜25質量%、さらに好ましくは1〜20質量%、
重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー(c):0〜94.5質量%、好ましくは0〜69.2質量%、さらに好ましくは0〜54質量%。
Monomer component (I)
In the monomer component (I), the polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, the polymerizable unsaturated monomer (b) having a first chemically reactive group, and the polymerizable unsaturated The blending ratio of the polymerizable unsaturated monomer (c) other than the monomers (a) and (b) depends on the viscosity of the resulting copolymer and the sharpness of the coating film formed by the coating material containing the copolymer. From the viewpoint of improving flip-flop properties and water resistance and suppressing metallic unevenness, the following range is preferable based on the total mass of the monomer component (I).
Polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms: 5 to 99.5% by mass, preferably 30 to 95% by mass, more preferably 45 to 90% by mass,
Polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group: 0.5 to 30% by mass, preferably 0.8 to 25% by mass, more preferably 1 to 20% by mass,
Polymerizable unsaturated monomer (c) other than polymerizable unsaturated monomers (a) and (b): 0 to 94.5% by mass, preferably 0 to 69.2% by mass, and more preferably 0 to 54% by mass.

マクロモノマー(m−1)
本発明に係るマクロモノマー(m−1)は、上記モノマー成分(I)を共重合することにより得られる1,000〜10,000の範囲内の数平均分子量を有する重合体と、上記重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と反応可能な第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)とを反応させて得られるマクロモノマーである。したがって、マクロモノマー(m−1)は、通常、上記重合体からなる基本骨格を有し、かつ少なくとも1個、好ましくは1個の重合性不飽和基を、該重合体の側鎖及び/又は末端、一般に側鎖に有する構造を有する。
Macromonomer (m-1)
The macromonomer (m-1) according to the present invention includes a polymer having a number average molecular weight within a range of 1,000 to 10,000 obtained by copolymerizing the monomer component (I), and the polymerizable property. It is a macromonomer obtained by reacting the polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group capable of reacting with the first chemically reactive group in the unsaturated monomer (b). Accordingly, the macromonomer (m-1) usually has a basic skeleton composed of the above polymer and has at least one, preferably one polymerizable unsaturated group, as a side chain and / or the polymer. It has a structure at the end, generally the side chain.

第1の化学反応性基と反応可能な第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)
第1の化学反応性基と反応可能な第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)としては、例えば、前記第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)の説明欄において記載したカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、エポキシ基含有重合性不飽和モノマー、イソシアナト基含有重合性不飽和モノマー、水酸基含有重合性不飽和モノマー等を好適に使用することができる。なかでも、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーが好ましく、アクリル酸及び/又はメタクリル酸がさらに好ましい。
Polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group capable of reacting with the first chemically reactive group
Examples of the polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group capable of reacting with the first chemically reactive group include the polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group. ), The carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, the epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer, the isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer, the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the like can be suitably used. . Among these, carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers are preferable, and acrylic acid and / or methacrylic acid are more preferable.

また、前記モノマー成分(I)の共重合は、それ自体既知の方法、例えば、有機溶媒中での溶液重合法、水中でのエマルション重合法等の方法によって、行うことができる。なかでも、比較的容易な操作で行なうことができる溶液重合法によって、モノマー成分(I)の共重合を行うことが好ましい。   The copolymerization of the monomer component (I) can be carried out by a method known per se, for example, a solution polymerization method in an organic solvent, an emulsion polymerization method in water, or the like. Especially, it is preferable to perform copolymerization of monomer component (I) by the solution polymerization method which can be performed by comparatively easy operation.

モノマー成分(I)を共重合する際に使用される重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、tert−ブチルパーオキサイド、ジ−tert−アミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシアセテート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(2−メチルプロピオンニトリル)、アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、4、4'−アゾビス(4−シアノブタン酸)、ジメチルアゾビス(2−メチルプロピオネート)、アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド]、アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]−プロピオンアミド}等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤はそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて用いることができる。また、上記重合開始剤に、必要に応じて、例えば、糖、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、鉄錯体等の還元剤を併用してレドックス開始剤としてもよい。   Examples of the polymerization initiator used when copolymerizing the monomer component (I) include benzoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxide, Di-tert-amyl peroxide, tert-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, tert-butyl peroxylaurate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, tert-butyl peroxyacetate, diisopropylbenzene hydroperoxide, etc. Organic peroxides of: azobisisobutyronitrile, azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (2-methylpropiononitrile), azobis (2-methylbutyronitrite) 4,4′-azobis (4-cyanobutanoic acid), dimethylazobis (2-methylpropionate), azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide], azobis {2 -Azo compounds such as methyl-N- [2- (1-hydroxybutyl)]-propionamide}; persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, and the like. These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is good also as a redox initiator by using reducing agents, such as saccharide | sugar, sodium formaldehyde sulfoxylate, and an iron complex, for example as needed to the said polymerization initiator.

上記重合開始剤の使用量は、モノマー成分(I)の合計質量100質量部を基準にして、通常0.01〜10質量部、好ましくは0.1〜8質量部とすることができる。該重合開始剤の添加方法は、特に制限されるものではなく、その種類及び量等に応じて適宜選択することができる。例えば、予めモノマー混合物又は反応溶媒に含ませてもよく、或いは重合時に一括して添加してもよく又は滴下してもよい。   The usage-amount of the said polymerization initiator is 0.01-10 mass parts normally on the basis of 100 mass parts of total mass of monomer component (I), Preferably it can be 0.1-8 mass parts. The method for adding the polymerization initiator is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type and amount thereof. For example, it may be included in the monomer mixture or the reaction solvent in advance, or may be added all at once during the polymerization, or may be added dropwise.

また、溶液重合法における溶媒としては、溶剤への連鎖移動が起こりにくく、且つ水溶性である有機溶剤が好ましい。このような溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶剤;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、エーテル系溶剤、グリコールエーテル系溶剤が好ましい。   Moreover, as a solvent in the solution polymerization method, an organic solvent that is less likely to cause chain transfer to the solvent and is water-soluble is preferable. Examples of such solvents include ester solvents such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and diethylene glycol monobutyl ether acetate; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, and isobutanol. Alcohol solvents such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, and other ether solvents; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether Examples include glycol ether solvents such as Is, it can be used either alone or in combination of two or more. Of these, ether solvents and glycol ether solvents are preferred.

重合反応時における上記有機溶剤の使用量は、モノマー成分(I)の合計質量100質量部を基準にして、通常、500質量部以下、好ましくは10〜400質量部、さらに好ましくは15〜200質量部の範囲内であることが好適である。   The amount of the organic solvent used in the polymerization reaction is usually 500 parts by mass or less, preferably 10 to 400 parts by mass, more preferably 15 to 200 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total mass of the monomer component (I). It is preferable to be within the range of parts.

上記モノマー成分(I)の共重合によって得られる重合体の数平均分子量は、1,000〜10,000の範囲内である。なかでも、形成される塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、数平均分子量が1,000〜5,000、好ましくは1,000〜3,000の範囲内であることが好適である。該重合体の数平均分子量は、例えば、モノマー成分(I)を共重合する際の、重合開始剤の使用量、連鎖移動剤の使用量、反応温度、反応時間等によって、調整することができる。   The number average molecular weight of the polymer obtained by copolymerization of the monomer component (I) is in the range of 1,000 to 10,000. Among them, the number average molecular weight is preferably in the range of 1,000 to 5,000, preferably 1,000 to 3,000, from the viewpoint of smoothness and sharpness of the coating film to be formed. . The number average molecular weight of the polymer can be adjusted by, for example, the amount of polymerization initiator used, the amount of chain transfer agent used, the reaction temperature, the reaction time, etc., when copolymerizing the monomer component (I). .

上記モノマー成分(I)を共重合することにより得られる重合体と、重合性不飽和モノマー(d)との反応は、重合体中の第1の化学反応性基と、重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基とが反応する条件下で、適宜行うことができる。   The reaction of the polymer obtained by copolymerizing the monomer component (I) with the polymerizable unsaturated monomer (d) is carried out by reacting the first chemically reactive group in the polymer with the polymerizable unsaturated monomer ( The reaction can be appropriately carried out under conditions under which the second chemically reactive group in d) reacts.

上記モノマー成分(I)を共重合することにより得られる重合体と、重合性不飽和モノマー(d)との反応において、該重合体と重合性不飽和モノマー(d)との配合割合は、平滑性及び鮮映性の観点から、該重合体中の第1の化学反応性基と、重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基との当量比が、(第1の化学反応性基)/(第2の化学反応性基)の比で、1/10〜1/0.03、好ましくは1/5〜1/0.05、さらに好ましくは1/3〜1/0.5の範囲内となる割合であることが好適である。   In the reaction of the polymer obtained by copolymerizing the monomer component (I) with the polymerizable unsaturated monomer (d), the blending ratio of the polymer and the polymerizable unsaturated monomer (d) is smooth. From the viewpoint of the property and sharpness, the equivalent ratio of the first chemically reactive group in the polymer to the second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d) is (first (Chemically reactive group) / (second chemically reactive group) ratio of 1/10 to 1 / 0.03, preferably 1/5 to 1 / 0.05, more preferably 1/3 to 1 / A ratio that falls within the range of 0.5 is preferable.

また、上記マクロモノマー(m−1)は、数平均分子量が1,000〜10,200の範囲内であることが好ましい。なかでも、得られる塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、数平均分子量が1,000〜5,000、好ましくは1,000〜3,000の範囲内であることが好適である。   The macromonomer (m-1) preferably has a number average molecular weight in the range of 1,000 to 10,200. Especially, it is suitable that a number average molecular weight exists in the range of 1,000-5,000, preferably 1,000-3,000 from a viewpoint of the smoothness of a coating film obtained, and a sharpness.

また、上記マクロモノマー(m−1)は、得られる塗膜の鮮映性及び耐水性の観点から、水酸基を有することが好ましい。   Moreover, it is preferable that the said macromonomer (m-1) has a hydroxyl group from a vividness and water-resistant viewpoint of the coating film obtained.

上記水酸基を有するマクロモノマー(m−1)は、例えば、モノマー成分(I)の一部として前記水酸基含有重合性不飽和モノマーを使用することによって得ることができる。また、例えば、第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(b)として水酸基含有重合性不飽和モノマーを使用し、第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)として、イソシアナト基含有重合性不飽和モノマー等の水酸基との反応性を有する重合性不飽和モノマーを使用し、かつ第1の化学反応性基に対する第2の化学反応性基の当量比が1未満となる配合割合で反応を行うことにより、重合体中の水酸基を残存させ、水酸基を有するマクロモノマー(m−1)を得ることもできる。   The macromonomer (m-1) having a hydroxyl group can be obtained, for example, by using the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer as a part of the monomer component (I). Further, for example, a polymerizable unsaturated monomer (d) having a second chemically reactive group is used by using a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer as the polymerizable unsaturated monomer (b) having the first chemically reactive group. A polymerizable unsaturated monomer having reactivity with a hydroxyl group such as an isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the equivalent ratio of the second chemically reactive group to the first chemically reactive group is less than 1 By carrying out the reaction at a blending ratio, the hydroxyl group in the polymer remains, and the macromonomer (m-1) having a hydroxyl group can also be obtained.

モノマー成分(I)が上記水酸基含有重合性不飽和モノマーを含有する場合、該水酸基含有重合性不飽和モノマーの使用割合は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の観点から、モノマー成分(I)の合計質量を基準として、5〜60質量%、好ましくは10〜45質量%、さらに好ましくは15〜30質量%の範囲内であることが好適である。   When the monomer component (I) contains the above-mentioned hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, the proportion of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer used is from the viewpoint of smoothness, sharpness and water resistance of the coating film to be formed. Based on the total mass of the monomer component (I), it is suitable to be in the range of 5 to 60% by mass, preferably 10 to 45% by mass, more preferably 15 to 30% by mass.

また、マクロモノマー(m−1)が水酸基を有する場合、マクロモノマー(m−1)の水酸基価は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の観点から、20〜260mgKOH/g、好ましくは40〜200mgKOH/g、さらに好ましくは60〜130mgKOH/gの範囲内であることが好適である。   In addition, when the macromonomer (m-1) has a hydroxyl group, the hydroxyl value of the macromonomer (m-1) is 20 to 260 mgKOH / from the viewpoint of the smoothness, clarity and water resistance of the coating film to be formed. g, preferably 40 to 200 mg KOH / g, more preferably 60 to 130 mg KOH / g.

親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)
本発明において、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)としては、例えば、N−置換(メタ)アクリルアミド、ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマー、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、スルホン酸基を有する重合性不飽和モノマー、リン酸基含有重合性不飽和モノマー等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。
Polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group (m-2)
In the present invention, examples of the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group include N-substituted (meth) acrylamide, a polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain, and N-vinyl-2-pyrrolidone. , 2-hydroxyethyl acrylate, carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, polymerizable unsaturated monomer having a sulfonic acid group, phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer, and the like. Can be used in combination.

なかでも、形成される塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)が、N−置換(メタ)アクリルアミド、ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマー、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸及びメタクリル酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性不飽和モノマーであることが好ましく、N−置換(メタ)アクリルアミド、アクリル酸及びメタクリル酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性不飽和モノマーであることがさらに好ましく、N−置換(メタ)アクリルアミドであることがさらに特に好ましい。   Among these, from the viewpoint of smoothness and sharpness of the coating film to be formed, a polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group is polymerized having an N-substituted (meth) acrylamide and a polyoxyalkylene chain. It is preferably at least one polymerizable unsaturated monomer selected from the group consisting of a polymerizable unsaturated monomer, N-vinyl-2-pyrrolidone, 2-hydroxyethyl acrylate, acrylic acid and methacrylic acid. ) More preferably, it is at least one polymerizable unsaturated monomer selected from the group consisting of acrylamide, acrylic acid and methacrylic acid, and particularly preferably N-substituted (meth) acrylamide.

上記N−置換(メタ)アクリルアミドとしては、例えば、N−メチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミドブチルエーテル、N−メチロールメタクリルアミドブチルエーテル、N−エチルアクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、N−n−プロピルアクリルアミド、N−n−プロピルメタクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−イソプロピルメタクリルアミド、N−シクロプロピルアクリルアミド、N−シクロプロピルメタクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、N−ヒドロキシメチルアクリルアミド、N−ヒドロキシメチルメタクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミド、N−メチル,N−エチルアクリルアミド、N−メチル,N−エチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミドメチルエーテル、N−メチロールメタクリルアミドメチルエーテル、N−メチロールアクリルアミドエチルエーテル、N−メチロールメタクリルアミドエチルエーテル、N−メチロールアクリルアミドプロピルエーテル、N−メチロールメタクリルアミドプロピルエーテル、アクリロイルモルホリン、メタクリロイルモルホリン等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the N-substituted (meth) acrylamide include N-methyl acrylamide, N-methyl methacrylamide, N-methylol acrylamide butyl ether, N-methylol methacrylamide butyl ether, N-ethyl acrylamide, N-ethyl methacrylamide, N- n-propylacrylamide, Nn-propylmethacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-isopropylmethacrylamide, N-cyclopropylacrylamide, N-cyclopropylmethacrylamide, diacetoneacrylamide, diacetonemethacrylamide, N-hydroxymethyl Acrylamide, N-hydroxymethyl methacrylamide, N-hydroxyethyl acrylamide, N-hydroxyethyl methacrylamide, N, N- Methyl acrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N, N-diethylmethacrylamide, N-methyl, N-ethylacrylamide, N-methyl, N-ethylmethacrylamide, N, N-dimethyl Aminopropyl acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide, N-methylol acrylamide methyl ether, N-methylol methacrylamide methyl ether, N-methylol acrylamide ethyl ether, N-methylol methacrylamide ethyl ether, N-methylol acrylamide propyl ether , N-methylol methacrylamide propyl ether, acryloyl morpholine, methacryloyl morpholine and the like. It can be used in combination up.

なかでも、形成される塗膜の鮮映性の観点から、N−n−プロピルアクリルアミド、N−n−プロピルメタクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、N−イソプロピルメタクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N,N−ジエチルメタクリルアミドが好ましく、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミドがさらに好ましい。   Of these, Nn-propylacrylamide, Nn-propylmethacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-isopropylmethacrylamide, N-hydroxyethylacrylamide, N- Hydroxyethyl methacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylacrylamide, N, N-diethylmethacrylamide are preferred, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide More preferred are amides.

前記ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマーは、1分子中にポリオキシアルキレン鎖と重合性不飽和基を含有するモノマーである。   The polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain is a monomer containing a polyoxyalkylene chain and a polymerizable unsaturated group in one molecule.

上記ポリオキシアルキレン鎖としては、例えば、ポリオキシエチレン鎖、ポリオキシプロピレン鎖、ポリオキシエチレンブロックとポリオキシプロピレンブロックとからなる鎖、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンとがランダムに結合してなる鎖等を挙げることができ、これらのポリオキシアルキレン鎖は一般に100〜5,000程度、好ましくは200〜4,000程度、さらに好ましくは300〜3,000程度の範囲内の分子量を有することが好適である。   Examples of the polyoxyalkylene chain include a polyoxyethylene chain, a polyoxypropylene chain, a chain composed of a polyoxyethylene block and a polyoxypropylene block, and a chain formed by randomly bonding polyoxyethylene and polyoxypropylene. These polyoxyalkylene chains generally have a molecular weight in the range of about 100 to 5,000, preferably about 200 to 4,000, more preferably about 300 to 3,000. It is.

上記ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマーの代表例としては、例えば、下記一般式(1)   Representative examples of the polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain include, for example, the following general formula (1)

Figure 0005603177
Figure 0005603177

[式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基、好ましくは水素原子、メチル基又はエチル基、さらに好ましくは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数2〜4、好ましくは炭素数2又は3、さらに好ましくは炭素数2のアルキレン基を表し、mは3〜150、好ましくは5〜80、さらに好ましくは8〜50の整数を表し、m個のオキシアルキレン単位(O−R)は互いに同じであっても又は互いに異なっていてもよい]
で示される重合性不飽和モノマーを挙げることができる。
[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group. R 3 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, preferably 2 or 3 carbon atoms, more preferably 2 carbon atoms, and m is 3 to 150, preferably 5 to 80, more preferably 8 to 50. Represents an integer, and the m oxyalkylene units (O—R 3 ) may be the same as or different from each other]
The polymerizable unsaturated monomer shown by these can be mentioned.

上記一般式(1)で示される重合性不飽和モノマーの具体例としては、例えば、テトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、n−ブトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、n−ブトキシテトラエチレングリコール(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシテトラピロプレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシテトラプロピレングリコール(メタ)アクリレート、n−ブトキシテトラプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレン(プロピレン)グリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレン(プロピレン)グリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレン(プロピレン)グリコール(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、本明細書において、「ポリエチレン(プロピレン)グリコール」は、エチレングリコールとプロピレングリコールの共重合体を意味し、ブロック共重合体とランダム共重合体のいずれも含むものとする。   Specific examples of the polymerizable unsaturated monomer represented by the general formula (1) include, for example, tetraethylene glycol (meth) acrylate, methoxytetraethylene glycol (meth) acrylate, ethoxytetraethylene glycol (meth) acrylate, n- Butoxytriethylene glycol (meth) acrylate, n-butoxytetraethylene glycol (meth) acrylate, tetrapropylene glycol (meth) acrylate, methoxytetrapyroprene glycol (meth) acrylate, ethoxytetrapropylene glycol (meth) acrylate, n-butoxy Tetrapropylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol (meth) acrylate, polyethylene (polypropylene glycol) Pyrene) glycol (meth) acrylate, methoxy polyethylene glycol (meth) acrylate, ethoxy polyethylene glycol (meth) acrylate, methoxy polypropylene glycol (meth) acrylate, ethoxy polypropylene glycol (meth) acrylate, methoxy polyethylene (propylene) glycol (meth) acrylate And ethoxypolyethylene (propylene) glycol (meth) acrylate and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. In the present specification, “polyethylene (propylene) glycol” means a copolymer of ethylene glycol and propylene glycol, and includes both a block copolymer and a random copolymer.

なかでも、形成される塗膜の鮮映性の観点から、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレン(プロピレン)グリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレン(プロピレン)グリコール(メタ)アクリレートが好ましく、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートがさらに好ましい。   Among these, from the viewpoint of the clarity of the formed coating film, polyethylene glycol (meth) acrylate, polyethylene (propylene) glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene (propylene) glycol (meth) Acrylates are preferred, and polyethylene glycol (meth) acrylate and methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate are more preferred.

また、ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマーは、一般に300〜6,000程度、好ましくは400〜5,000程度、さらに好ましくは450〜3,500程度の範囲内の分子量を有することが好適である。   The polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain generally has a molecular weight in the range of about 300 to 6,000, preferably about 400 to 5,000, more preferably about 450 to 3,500. Is preferred.

前記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, β-carboxyethyl acrylate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Can be used.

前記スルホン酸基を有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−スルホエチル(メタ)アクリレート、アリルスルホン酸、4−スチレンスルホン酸等;これらスルホン酸のナトリウム塩及びアンモニウム塩等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the polymerizable unsaturated monomer having a sulfonic acid group include 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl (meth) acrylate, allylsulfonic acid, 4-styrenesulfonic acid, and the like; A sodium salt, an ammonium salt, etc. are mentioned, These can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.

前記リン酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、2−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−アクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、2−メタクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-acryloyloxyethyl acid phosphate, 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate, 2-acryloyloxypropyl acid phosphate, 2-methacryloyloxypropyl acid phosphate, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

その他の重合性不飽和モノマー(m−3)
その他の重合性不飽和モノマー(m−3)は、前記マクロモノマー(m−1)及び親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)以外の重合性不飽和モノマーである。該その他の重合性不飽和モノマー(m−3)は、共重合体に望まれる特性に応じて適宜選択して使用することができる。
Other polymerizable unsaturated monomers (m-3)
The other polymerizable unsaturated monomer (m-3) is a polymerizable unsaturated monomer other than the macromonomer (m-1) and the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group. The other polymerizable unsaturated monomer (m-3) can be appropriately selected and used depending on the properties desired for the copolymer.

上記その他の重合性不飽和モノマー(m−3)の具体例を以下に列挙する。これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。
(i) アルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート: 例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等。
(ii) イソボルニル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、イソボルニル(メタ)アクリレート等。
(iii) アダマンチル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、アダマンチル(メタ)アクリレート等。
(iv) トリシクロデセニル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、トリシクロデセニル(メタ)アクリレート等。
(v) 芳香環含有重合性不飽和モノマー: 例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等。
(vi) アルコキシシリル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等。
(vii) フッ素化アルキル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等。
(viii) マレイミド基等の光重合性官能基を有する重合性不飽和モノマー。
(ix) ビニル化合物: 例えば、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等。
(x) 水酸基含有重合性不飽和モノマー: 例えば、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体;アリルアルコール等。
(xi) 含窒素重合性不飽和モノマー: 例えば、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、2−(メタクリロイルオキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン化合物との付加物等。
(xii) 重合性不飽和基を1分子中に少なくとも2個有する重合性不飽和モノマー: 例えば、アリル(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等。
(xiii) エポキシ基含有重合性不飽和モノマー: 例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等。
(xiv) 紫外線吸収性官能基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、2−ヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−(3−アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2' −ジヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2' −ジヒドロキシ−4−(3−アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2−(2' −ヒドロキシ−5' −メタクリロイルオキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール等。
(xv) 光安定性重合性不飽和モノマー: 例えば、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等。
(xvi) カルボニル基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、アセトアセトキシエチルメタクリレート、ホルミルスチロール、4〜7個の炭素原子を有するビニルアルキルケトン(例えば、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン)等。
(xvii) 酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー: 例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等。
Specific examples of the other polymerizable unsaturated monomer (m-3) are listed below. These can be used alone or in combination of two or more.
(I) Alkyl or cycloalkyl (meth) acrylate: For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) Acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) Acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate.
(Ii) Polymerizable unsaturated monomer having an isobornyl group: for example, isobornyl (meth) acrylate.
(Iii) Polymerizable unsaturated monomer having an adamantyl group: for example, adamantyl (meth) acrylate and the like.
(Iv) Polymerizable unsaturated monomer having a tricyclodecenyl group: For example, tricyclodecenyl (meth) acrylate and the like.
(V) Aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomer: For example, benzyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and the like.
(Vi) Polymerizable unsaturated monomer having an alkoxysilyl group: For example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ- ( (Meth) acryloyloxypropyltriethoxysilane and the like.
(Vii) Polymerizable unsaturated monomer having a fluorinated alkyl group: For example, perfluoroalkyl (meth) acrylate such as perfluorobutylethyl (meth) acrylate and perfluorooctylethyl (meth) acrylate; fluoroolefin and the like.
(Viii) A polymerizable unsaturated monomer having a photopolymerizable functional group such as a maleimide group.
(Ix) Vinyl compound: For example, ethylene, butadiene, chloroprene, vinyl propionate, vinyl acetate and the like.
(X) Hydroxyl-containing polymerizable unsaturated monomer: (Meth) such as 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, etc. Monoesterified product of acrylic acid and divalent alcohol having 2 to 8 carbon atoms; ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and divalent alcohol having 2 to 8 carbon atoms; allyl alcohol and the like.
(Xi) Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomer: For example, (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, methylenebis (meth) acrylamide, ethylenebis (meth) acrylamide, 2- (methacryloyloxy) ethyltrimethylammonium chloride, glycidyl (meth) ) Adducts of acrylate and amine compounds.
(Xii) A polymerizable unsaturated monomer having at least two polymerizable unsaturated groups in one molecule: for example, allyl (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and the like.
(Xiii) Epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer: For example, glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylethyl (meth) ) Acrylate, 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether and the like.
(Xiv) Polymerizable unsaturated monomer having a UV-absorbing functional group: For example, 2-hydroxy-4- (3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2-hydroxy-4- (3-acryloyloxy-2) -Hydroxypropoxy) benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4- (3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2,2'-dihydroxy-4- (3-acryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2- (2′-hydroxy-5′-methacryloyloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole and the like.
(Xv) Light-stable polymerizable unsaturated monomer: For example, 4- (meth) acryloyloxy-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4- (meth) acryloyloxy-2,2,6, 6-tetramethylpiperidine, 4-cyano-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4- (meth) acryloylamino-2,2,6 , 6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4-cyano-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoyloxy-2,2,6 6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1-crotonoyl-4-crotonoyloxy-2,2, , 6-tetramethylpiperidine and the like.
(Xvi) polymerizable unsaturated monomer having a carbonyl group: for example, acrolein, diacetone acrylamide, diacetone methacrylamide, acetoacetoxyethyl methacrylate, formylstyrol, vinyl alkyl ketone having 4 to 7 carbon atoms (for example, vinyl Methyl ketone, vinyl ethyl ketone, vinyl butyl ketone) and the like.
(Xvii) Polymerizable unsaturated monomer having an acid anhydride group: For example, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride and the like.

なかでも、前記親水性基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)が2−ヒドロキシエチルアクリレートを含有しない場合、形成される塗膜の耐水性の観点から、上記重合性不飽和モノマー(m−3)は、少なくともその一部として、上記水酸基含有重合性不飽和モノマー(x)を含有することが好ましい。該水酸基含有重合性不飽和モノマー(x)としては、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好ましく、2−ヒドロキシエチルメタクリレートがさらに好ましい。   Especially, when the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group does not contain 2-hydroxyethyl acrylate, the polymerizable unsaturated monomer (m -3) preferably contains the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (x) as at least a part thereof. As the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (x), 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate are preferable. -Hydroxyethyl methacrylate is more preferred.

重合性不飽和モノマー(m−3)が、上記水酸基含有重合性不飽和モノマー(x)を含有する場合、該水酸基含有重合性不飽和モノマー(x)の含有量は、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、5〜79質量%、好ましくは10〜57質量%、さらに好ましくは15〜40質量%の範囲内であることが好適である。   When the polymerizable unsaturated monomer (m-3) contains the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (x), the content of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (x) is that of the monomer component (m). It is suitable to be in the range of 5 to 79% by mass, preferably 10 to 57% by mass, more preferably 15 to 40% by mass, based on the total mass.

モノマー成分(m)
モノマー成分(m)において、前記マクロモノマー(m−1)、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)及びその他の重合性不飽和モノマー(m−3)の含有割合は、得られる共重合体の増粘性及び該共重合体を含有する塗料によって形成される塗膜の平滑性、鮮映性、フリップフロップ性及び耐水性の向上ならびにメタリックムラ抑制の観点から、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、下記の範囲内である。
マクロモノマー(m−1):1〜40質量%、好ましくは3〜29質量%、さらに好ましくは5〜15質量%、
親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2):5〜99質量%、好ましくは10〜97質量%、さらに好ましくは20〜95質量%、
マクロモノマー(m−1)及び親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)以外の重合性不飽和モノマー(m−3):0〜94質量%、好ましくは0〜87質量%、さらに好ましくは0〜75質量%。
Monomer component (m)
In the monomer component (m), the content ratio of the macromonomer (m-1), the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group and the other polymerizable unsaturated monomer (m-3) is obtained. Monomer component (m) from the viewpoint of increasing the viscosity of the copolymer and improving the smoothness, sharpness, flip-flop properties and water resistance of the coating film formed by the coating material containing the copolymer, and suppressing metallic unevenness Based on the total mass of
Macromonomer (m-1): 1 to 40% by mass, preferably 3 to 29% by mass, more preferably 5 to 15% by mass,
Polymerizable unsaturated monomer having a hydrophilic group (m-2): 5 to 99% by mass, preferably 10 to 97% by mass, more preferably 20 to 95% by mass,
Polymerizable unsaturated monomer (m-3) other than macromonomer (m-1) and polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group: 0 to 94% by mass, preferably 0 to 87% by mass, Preferably it is 0-75 mass%.

本発明の共重合体は、通常、主鎖及び側鎖を有するグラフトポリマーであって、前記マクロモノマー(m−1)中の重合体が側鎖部分を形成し、上記親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)及びその他の重合性不飽和モノマー(m−3)が主鎖部分を形成する。   The copolymer of the present invention is usually a graft polymer having a main chain and a side chain, and the polymer in the macromonomer (m-1) forms a side chain portion and has a hydrophilicity as described above. The unsaturated monomer (m-2) and other polymerizable unsaturated monomer (m-3) form the main chain portion.

共重合体の製造方法
本発明の共重合体は、前記マクロモノマー(m−1)及び親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)、ならびに必要に応じて配合されるその他の重合性不飽和モノマー(m−3)からなるモノマー成分(m)を、それ自体既知の方法、例えば、有機溶媒中での溶液重合法、水中でのエマルション重合法等の方法により共重合せしめることによって製造することができる。なかでも、比較的容易な操作で行なうことができる溶液重合法が好適である。
Production Method of Copolymer The copolymer of the present invention comprises the macromonomer (m-1), a polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group, and other polymerizable compounds blended as necessary. Produced by copolymerizing a monomer component (m) comprising an unsaturated monomer (m-3) by a method known per se, for example, a solution polymerization method in an organic solvent, an emulsion polymerization method in water, or the like. can do. Among these, a solution polymerization method that can be carried out by a relatively easy operation is preferable.

モノマー成分(m)を共重合する際に使用される重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、tert−ブチルパーオキサイド、ジ−tert−アミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシアセテート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(2−メチルプロピオンニトリル)、アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、4、4'−アゾビス(4−シアノブタン酸)、ジメチルアゾビス(2−メチルプロピオネート)、アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド]、アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]−プロピオンアミド}等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤はそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて用いることができる。また、上記重合開始剤に、必要に応じて、例えば、糖、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、鉄錯体等の還元剤を併用してレドックス開始剤としてもよい。   Examples of the polymerization initiator used when copolymerizing the monomer component (m) include benzoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxide, Di-tert-amyl peroxide, tert-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, tert-butyl peroxylaurate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, tert-butyl peroxyacetate, diisopropylbenzene hydroperoxide, etc. Organic peroxides of: azobisisobutyronitrile, azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (2-methylpropiononitrile), azobis (2-methylbutyronitrite) 4,4′-azobis (4-cyanobutanoic acid), dimethylazobis (2-methylpropionate), azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide], azobis {2 -Azo compounds such as methyl-N- [2- (1-hydroxybutyl)]-propionamide}; persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, and the like. These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is good also as a redox initiator by using reducing agents, such as saccharide | sugar, sodium formaldehyde sulfoxylate, and an iron complex, for example as needed to the said polymerization initiator.

上記重合開始剤の使用量は、モノマー成分(m)の合計質量100質量部を基準にして、通常0.01〜5質量部、好ましくは0.1〜3質量部とすることができる。該重合開始剤の添加方法は、特に制限されるものではなく、その種類及び量等に応じて適宜選択することができる。例えば、予めモノマー混合物又は反応溶媒に含ませてもよく、或いは重合時に一括して添加してもよく又は滴下してもよい。   The usage-amount of the said polymerization initiator is 0.01-5 mass parts normally on the basis of 100 mass parts of total mass of a monomer component (m), Preferably it can be 0.1-3 mass parts. The method for adding the polymerization initiator is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type and amount thereof. For example, it may be included in the monomer mixture or the reaction solvent in advance, or may be added all at once during the polymerization, or may be added dropwise.

また、溶液重合法における溶媒としては、溶剤への連鎖移動が起こりにくく、かつ水溶性である有機溶剤が好ましい。このような溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶剤;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、エーテル系溶剤、グリコールエーテル系溶剤が好ましい。   In addition, as a solvent in the solution polymerization method, an organic solvent that hardly causes chain transfer to the solvent and is water-soluble is preferable. Examples of such solvents include ester solvents such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and diethylene glycol monobutyl ether acetate; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, and isobutanol. Alcohol solvents such as 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, and other ether solvents; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether Examples include glycol ether solvents such as Is, it can be used either alone or in combination of two or more. Of these, ether solvents and glycol ether solvents are preferred.

重合反応時における上記有機溶剤の使用量は、モノマー成分(m)の合計質量100質量部を基準にして、通常、500重量部以下、好ましくは50〜400重量部、さらに好ましくは100〜200重量部の範囲内であることが好適である。   The amount of the organic solvent used in the polymerization reaction is usually 500 parts by weight or less, preferably 50 to 400 parts by weight, more preferably 100 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total mass of the monomer components (m). It is preferable to be within the range of parts.

本発明の共重合体の重量平均分子量は、得られる共重合体の増粘性及び該共重合体を含有する塗料によって形成される塗膜の平滑性、鮮映性及び光輝性の観点から、20,000〜1,000,000、好ましくは50,000〜600,000、さらに好ましくは100,000〜400,000の範囲内であることが好適である。   The weight average molecular weight of the copolymer of the present invention is 20 from the viewpoints of thickening of the copolymer obtained and smoothness, sharpness and glitter of the coating film formed by the coating material containing the copolymer. It is suitable that it is in the range of 1,000 to 1,000,000, preferably 50,000 to 600,000, more preferably 100,000 to 400,000.

なお、本明細書において、前記モノマー成分(I)の共重合によって得られる重合体及びマクロモノマー(m−1)の数平均分子量ならびに本発明の共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)を用いて測定した保持時間(保持容量)を、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間(保持容量)によりポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。   In the present specification, the number average molecular weight of the polymer obtained by copolymerization of the monomer component (I) and the macromonomer (m-1) and the weight average molecular weight of the copolymer of the present invention are determined by gel permeation chromatography. It is the value obtained by converting the retention time (retention capacity) measured using the graph (GPC) into the molecular weight of polystyrene by the retention time (retention capacity) of standard polystyrene having a known molecular weight measured under the same conditions.

このうち、前記モノマー成分(I)の共重合によって得られる重合体及びマクロモノマー(m−1)の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ装置として、「HLC−8120GPC」(商品名、東ソー社製)を使用し、カラムとして、「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G3000HXL」、「TSKgel G2500HXL」及び「TSKgel G2000HXL」(商品名、いずれも東ソー社製)の計4本を使用し、検出器として、示差屈折率計を使用し、移動相:テトラヒドロフラン、測定温度:40℃、流速:1mL/minの条件下で測定することができる。   Among these, the number average molecular weight of the polymer obtained by copolymerization of the monomer component (I) and the macromonomer (m-1) is “HLC-8120GPC” (trade name, Tosoh Corporation) as a gel permeation chromatograph. The column used was a total of 4 columns of “TSKgel G4000HXL”, “TSKgel G3000HXL”, “TSKgel G2500HXL” and “TSKgel G2000HXL” (both trade names, all manufactured by Tosoh Corporation), Using a differential refractometer, it can be measured under the conditions of mobile phase: tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 mL / min.

また、本発明の共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ装置として、「HLC−8120GPC」(商品名、東ソー社製)を使用し、カラムとして、「TSKgel GMHHR−L」(商品名、東ソー社製)を1本使用し、検出器として、示差屈折率計を使用し、移動相:ジメチルホルムアミド(臭化リチウムとリン酸をそれぞれ10mM含む)、測定温度:25℃、流速:1mL/minの条件下で測定することができる。   Further, the weight average molecular weight of the copolymer of the present invention is determined by using “HLC-8120GPC” (trade name, manufactured by Tosoh Corporation) as a gel permeation chromatograph apparatus, and “TSKgel GMHHR-L” (product) as a column. Name, manufactured by Tosoh Corporation), using a differential refractometer as a detector, mobile phase: dimethylformamide (containing 10 mM each of lithium bromide and phosphoric acid), measurement temperature: 25 ° C., flow rate: It can be measured under the condition of 1 mL / min.

II.本発明の水性塗料組成物
本発明の共重合体は、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有するため、水性塗料用の粘性調整剤として好適に使用することができる。なかでも、界面活性剤を含有する水性塗料においても、粘度が発現し、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する。このため、本発明の共重合体を含有する水性塗料は、優れた平滑性及び鮮映性を有する塗膜を形成することができる。また、本発明の水性塗料によれば、フリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた光輝性を有する塗膜を形成することができる。
II. The aqueous coating composition of the present invention The copolymer of the present invention has a viscosity characteristic that the viscosity is high and the viscosity decreases with an increase in the shear rate. Therefore, the copolymer of the present invention is suitably used as a viscosity modifier for an aqueous coating. be able to. Among these, a water-based paint containing a surfactant also has a viscosity characteristic in which the viscosity develops and the viscosity decreases with increasing shear rate. For this reason, the aqueous coating material containing the copolymer of the present invention can form a coating film having excellent smoothness and sharpness. Moreover, according to the water-based paint of the present invention, it is possible to form a coating film having excellent glitter with high flip-flop properties and suppressed metallic unevenness.

本発明に係る水性塗料組成物(以下、「本塗料」と略称する場合がある。)は、通常、前記共重合体と被膜形成性樹脂(A)とを含有する。   The aqueous coating composition according to the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as “present coating”) usually contains the copolymer and the film-forming resin (A).

被膜形成性樹脂(A)
被膜形成性樹脂(A)としては、従来から水性塗料のバインダー成分として使用されているそれ自体既知の水溶性又は水分散性の被膜形成性樹脂を使用することができる。該被膜形成性樹脂(A)の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。
Film-forming resin (A)
As the film-forming resin (A), a water-soluble or water-dispersible film-forming resin known per se that has been conventionally used as a binder component of water-based paints can be used. Examples of the film-forming resin (A) include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, silicon resin, fluororesin, epoxy resin, and polyurethane resin.

なかでも、平滑性、鮮映性及びフリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた外観を有し、かつ優れた耐水性を有する塗膜を形成できる観点から、被膜形成性樹脂(A)が、水分散性の被膜形成性樹脂であることが好ましい。水分散性の被膜形成性樹脂は、一般に、比較的疎水性の被膜形成性樹脂を水性媒体中に分散することにより得られるため、高い親水性が付与された水溶性の被膜形成性樹脂に比べ、耐水性に優れた塗膜が形成される。また、本発明の共重合体は疎水性の側鎖を有するため、上記のような比較的疎水性の被膜形成性樹脂と網状構造を形成し、粘度を発現するため、平滑性、鮮映性及びフリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた外観を有する塗膜を形成することができる。   Of these, a film-forming resin (A) having high smoothness, sharpness, flip-flop properties, excellent appearance with suppressed metallic unevenness, and excellent water resistance can be formed. ) Is preferably a water-dispersible film-forming resin. A water-dispersible film-forming resin is generally obtained by dispersing a relatively hydrophobic film-forming resin in an aqueous medium, and therefore, compared with a water-soluble film-forming resin imparted with high hydrophilicity. A coating film excellent in water resistance is formed. In addition, since the copolymer of the present invention has a hydrophobic side chain, it forms a network structure with the relatively hydrophobic film-forming resin as described above, and expresses viscosity, so that smoothness and sharpness are achieved. In addition, it is possible to form a coating film having an excellent appearance with high flip-flop properties and suppressed metallic unevenness.

上記水分散性の被膜形成性樹脂は、得られる塗料の貯蔵安定性の観点から、界面活性剤によって水分散性が付与された被膜形成性樹脂であることが好ましい。本発明の共重合体は、界面活性剤を含有する水性塗料中においても、粘度を発現し、せん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有するため、本発明の共重合体と界面活性剤によって水分散性が付与された被膜形成性樹脂とを含有する水性塗料組成物は、貯蔵安定性に優れ、かつ平滑性、鮮映性及びフリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた外観を有し、かつ優れた耐水性を有する塗膜を形成することができる。   The water-dispersible film-forming resin is preferably a film-forming resin provided with water dispersibility by a surfactant from the viewpoint of the storage stability of the resulting coating. Since the copolymer of the present invention has a viscosity characteristic that develops viscosity even in a water-based paint containing a surfactant and decreases with increasing shear rate, the copolymer of the present invention and the surfactant The water-based coating composition containing the film-forming resin imparted with water dispersibility is excellent in storage stability, smoothness, sharpness and flip-flop properties, and excellent in metallic unevenness. A coating film having an external appearance and excellent water resistance can be formed.

上記界面活性剤によって水分散性が付与された被膜形成性樹脂としては、例えば、界面活性剤を用いた乳化重合法によって製造されたアクリル樹脂を好適に使用することができる。   As the film-forming resin imparted with water dispersibility by the surfactant, for example, an acrylic resin produced by an emulsion polymerization method using a surfactant can be suitably used.

被膜形成性樹脂(A)は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性、フリップフロップ性及びメタリックムラ抑制の観点から、エステル結合を有する樹脂であることが好ましい。エステル結合を有する樹脂としては、例えば、エステル結合を有する重合性不飽和モノマーを含むモノマー混合物を重合することにより得られる共重合体、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等を好適に使用することができ、なかでもアクリル樹脂が好ましい。本発明の共重合体と、エステル結合を有する被膜形成性樹脂とを含有する水性塗料組成物が、平滑性、鮮映性及びフリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された優れた外観を有する塗膜を形成できる理由としては、本発明の共重合体の側鎖に存在する炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)中のエステル結合と、被膜形成性樹脂(A)中のエステル結合との親和性が高く、より強固に結合した網状構造が形成されるため、高い粘度が発現することが推察される。   The film-forming resin (A) is preferably a resin having an ester bond from the viewpoint of the smoothness, sharpness, flip-flop properties, and metallic unevenness of the coating film to be formed. As the resin having an ester bond, for example, a copolymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing a polymerizable unsaturated monomer having an ester bond, an acrylic resin, a polyester resin, and the like can be preferably used. However, acrylic resin is preferred. The aqueous coating composition containing the copolymer of the present invention and a film-forming resin having an ester bond has high smoothness, sharpness and flip-flop properties, and has an excellent appearance with suppressed metallic unevenness. As a reason which can form a coating film, the ester bond in the polymerizable unsaturated monomer (a) which has a C4-C24 alkyl group which exists in the side chain of the copolymer of this invention, and film-forming resin ( It is presumed that a high viscosity is developed because a network structure having a high affinity with the ester bond in A) and having a stronger bond is formed.

また、被膜形成性樹脂(A)は、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等の架橋性官能基を有していることが好ましい。   Moreover, it is preferable that film forming resin (A) has crosslinkable functional groups, such as a hydroxyl group, a carboxyl group, and an epoxy group.

本発明の水性塗料組成物は、さらに、後記の硬化剤(B)を含有することが好ましい。本発明の水性塗料組成物が硬化剤(B)を含有する場合、上記被膜形成性樹脂(A)としては、通常、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等の架橋性官能基を有し、該硬化剤(B)と反応することにより、硬化被膜を形成することができる樹脂(基体樹脂)が用いられる。   The aqueous coating composition of the present invention preferably further contains a curing agent (B) described later. When the aqueous coating composition of the present invention contains a curing agent (B), the film-forming resin (A) usually has a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, and the curing. A resin (base resin) that can form a cured film by reacting with the agent (B) is used.

上記基体樹脂の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。なかでも、上記基体樹脂は、水酸基含有樹脂であることが好ましく、水酸基含有アクリル樹脂(A1)及び/又は水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)であることがさらに好ましい。また、水酸基含有アクリル樹脂(A1)と水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)とを、併用することが、形成される塗膜の鮮映性及び光輝性の向上の観点から、より好ましい。また、併用する場合の割合としては、水酸基含有アクリル樹脂(A1)と水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)との合計量に基づいて、前者が20〜80質量%程度、特に30〜70質量%程度で、後者が80〜20質量%程度、特に70〜30質量%程度であるのが好ましい。   Examples of the base resin include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, and polyurethane resin. Among these, the base resin is preferably a hydroxyl group-containing resin, and more preferably a hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) and / or a hydroxyl group-containing polyester resin (A2). Moreover, it is more preferable to use together the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) and the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) from the viewpoint of improving the sharpness and glitter of the formed coating film. Moreover, as a ratio in the case of using together, based on the total amount of a hydroxyl-containing acrylic resin (A1) and a hydroxyl-containing polyester resin (A2), the former is about 20-80 mass%, especially about 30-70 mass%. The latter is preferably about 80 to 20% by mass, particularly about 70 to 30% by mass.

また、被膜形成性樹脂(A)は、カルボキシル基等の酸基を有する場合、酸価が5〜150mgKOH/g程度であるのが好ましく、10〜100mgKOH/g程度であるのがより好ましく、15〜80mgKOH/g程度であるのが更に好ましい。また、該樹脂(A)は、水酸基を有する場合、水酸基価が1〜200mgKOH/g程度であるのが好ましく、2〜180mgKOH/g程度であるのがより好ましく、5〜170mgKOH/g程度であるのが更に好ましい。   When the film-forming resin (A) has an acid group such as a carboxyl group, the acid value is preferably about 5 to 150 mgKOH / g, more preferably about 10 to 100 mgKOH / g, More preferably, it is about ˜80 mgKOH / g. When the resin (A) has a hydroxyl group, the hydroxyl value is preferably about 1 to 200 mgKOH / g, more preferably about 2 to 180 mgKOH / g, and about 5 to 170 mgKOH / g. Is more preferable.

水酸基含有アクリル樹脂(A1)
水酸基含有アクリル樹脂(A1)としては、例えば、水酸基含有重合性不飽和モノマー及び該水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能な他の重合性不飽和モノマーを、それ自体既知の方法、例えば、有機溶媒中での溶液重合法、水中での乳化重合法、水中でのミニエマルション重合法等の方法により、共重合せしめることによって製造することができる。なかでも、水性塗料用の被膜形成性樹脂として使用する場合に、該樹脂の製造に必要な工数が少ないことから、水中での乳化重合法が好ましい。
Hydroxyl group-containing acrylic resin (A1)
As the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1), for example, a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and another polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer can be obtained by a method known per se, for example, It can be produced by copolymerization by a method such as a solution polymerization method in an organic solvent, an emulsion polymerization method in water, or a miniemulsion polymerization method in water. Among these, when used as a film-forming resin for water-based paints, an emulsion polymerization method in water is preferable because the number of steps required for producing the resin is small.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーは、1分子中に水酸基及び重合性不飽和結合をそれぞれ1個以上有する化合物である。該水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のポリオキシアルキレングリコール変性体;N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド;アリルアルコール、さらに、分子末端が水酸基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらは、それぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is a compound having at least one hydroxyl group and one polymerizable unsaturated bond in one molecule. Examples of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like. Monoesterified product of (meth) acrylic acid and C2-C8 dihydric alcohol; ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and C2-C8 dihydric alcohol; A polyoxyalkylene glycol modified product of a monoesterified product of (meth) acrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms; N-hydroxymethyl (meth) acrylamide; allyl alcohol; and polyoxy having a hydroxyl group at the molecular end Examples thereof include (meth) acrylate having an ethylene chain. These can be used alone or in combination of two or more.

なかでも、形成される塗膜の鮮映性、光輝性、フリップフロップ性等の向上及びメタリックムラ抑制の観点から、上記水酸基含有重合性不飽和モノマーが、エステル結合を有する水酸基含有重合性不飽和モノマーであることが好ましい。該エステル結合を有する水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体;該(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のポリオキシアルキレングリコール変性体等を挙げることができる。なかでも、(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物が好ましく、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートがさらに好ましい。   Among these, from the viewpoint of improving the sharpness, glitter, flip-flop properties, etc. of the coating film to be formed and suppressing metallic unevenness, the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer has a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated group having an ester bond. A monomer is preferred. Examples of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer having an ester bond include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate. A monoesterified product of (meth) acrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms, such as a monoesterified product of the (meth) acrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms, A polyoxyalkylene glycol modified product of a monoester product of the (meth) acrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms. Of these, monoesterified products of (meth) acrylic acid and dihydric alcohols having 2 to 8 carbon atoms are preferred, such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) ) Acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate are more preferred.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能な他の重合性不飽和モノマーとしては、例えば、前記共重合体の説明において、(m−2)成分、及び(m−3)成分として例示した重合性不飽和モノマーのうち、上記水酸基含有重合性不飽和モノマー以外の重合性不飽和モノマーであるモノマー(i)〜(ix)及び(xi)〜(xvii)等を使用することができる。これらの重合性不飽和モノマーはそれぞれ単独でもしくは2種以上で組み合わせて使用することができる。   Examples of the other polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer are exemplified as the (m-2) component and the (m-3) component in the description of the copolymer. Among the polymerizable unsaturated monomers, monomers (i) to (ix) and (xi) to (xvii) that are polymerizable unsaturated monomers other than the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer can be used. These polymerizable unsaturated monomers can be used alone or in combination of two or more.

また、上記水酸基含有アクリル樹脂(A1)は、アミド基を有することが好ましい。前記のアミド基を有する水酸基含有アクリル樹脂は、例えば、上記水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能な他の重合性不飽和モノマーの1種として、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等のアミド基含有重合性不飽和モノマーを用いることにより、製造することができる。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) preferably has an amide group. The hydroxyl group-containing acrylic resin having an amide group includes, for example, (meth) acrylamide, N, N-dimethylamino as one of other polymerizable unsaturated monomers copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. It can be produced by using an amide group-containing polymerizable unsaturated monomer such as propyl (meth) acrylamide, methylene bis (meth) acrylamide, or ethylene bis (meth) acrylamide.

上記水酸基含有アクリル樹脂(A1)を製造する際の前記水酸基含有重合性不飽和モノマーの使用割合は、モノマー成分の合計量を基準として、1〜50質量%程度が好ましく、2〜40質量%程度がより好ましく、3〜30質量%程度がさらに好ましい。   The proportion of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer used in the production of the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) is preferably about 1 to 50% by mass, and about 2 to 40% by mass, based on the total amount of monomer components. Is more preferable, and about 3 to 30% by mass is more preferable.

上記水酸基含有アクリル樹脂(A1)は、塗料の貯蔵安定性、得られる塗膜の耐水性等の観点から、酸価が、0.1〜200mgKOH/g程度であることが好ましく、2〜150mgKOH/g程度であることがより好ましく、5〜100mgKOH/g程度であることがさらに好ましい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) preferably has an acid value of about 0.1 to 200 mgKOH / g, from the viewpoint of storage stability of the paint, water resistance of the resulting coating film, and 2 to 150 mgKOH / g. More preferably, it is about g, and it is further more preferable that it is about 5-100 mgKOH / g.

また、上記水酸基含有アクリル樹脂(A1)は、得られる塗膜の耐水性等の観点から、水酸基価が、0.1〜200mgKOH/g程度であることが好ましく、2〜150mgKOH/g程度であることがより好ましく、5〜100mgKOH/g程度であることがさらに好ましい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) preferably has a hydroxyl value of about 0.1 to 200 mgKOH / g, and about 2 to 150 mgKOH / g, from the viewpoint of water resistance of the resulting coating film. It is more preferable, and it is still more preferable that it is about 5-100 mgKOH / g.

また、上記水酸基含有アクリル樹脂(A1)としては、(b−1)疎水性重合性不飽和モノマー5〜70質量%、(b−2)水酸基含有重合性不飽和モノマー0.1〜25質量%、(b−3)カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー0.1〜20質量%及び(b−4)上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー0〜94.8質量%からなるモノマー成分(b)を共重合することにより得られる酸価1〜100mgKOH/g、水酸基価1〜100mgKOH/gの水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)を好適に使用することができる。   Moreover, as said hydroxyl-containing acrylic resin (A1), (b-1) 5-70 mass% of hydrophobic polymerizable unsaturated monomers, (b-2) 0.1-25 mass% of hydroxyl-containing polymerizable unsaturated monomers (B-3) 0.1-20% by mass of a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and (b-4) polymerizable unsaturated monomers other than the above polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) Water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) having an acid value of 1 to 100 mgKOH / g and a hydroxyl value of 1 to 100 mgKOH / g, obtained by copolymerizing the monomer component (b) comprising 0 to 94.8% by mass of monomers. Can be preferably used.

疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)
疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)は、炭素数が4以上、好ましくは6〜18の、直鎖状、分岐状又は環状の飽和又は不飽和の炭化水素基を有する重合性不飽和モノマーであり、水酸基含有重合性不飽和モノマー等の親水性基を有するモノマーは除外される。該モノマーとしては、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート等のイソボルニル基を有する重合性不飽和化合物;アダマンチル(メタ)アクリレート等のアダマンチル基を有する重合性不飽和化合物;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマーを挙げることができる。これらのモノマーは、単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。
Hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1)
The hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) is a polymerizable unsaturated group having a linear, branched or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms. Monomers having a hydrophilic group such as a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer are excluded. Examples of the monomer include n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl. (Meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, t -Alkyl or cycloalkyl (meth) acrylates such as butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate Polymerizable unsaturated compounds having an isobornyl group such as isobornyl (meth) acrylate; Polymerizable unsaturated compounds having an adamantyl group such as adamantyl (meth) acrylate; benzyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, etc. And aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

なかでも、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水感を向上させる観点から、上記疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)が、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート及びスチレンからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性不飽和モノマーであることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the resulting coating film, the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) is n-butyl (meth) acrylate, 2 -It is preferably at least one polymerizable unsaturated monomer selected from the group consisting of ethylhexyl (meth) acrylate and styrene.

水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)
水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)は、得られる水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の水性媒体中における安定性を向上せしめることができる。また、後記の硬化剤(B)として水酸基との反応性を有する化合物を使用する場合に、該水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)と硬化剤(B)が架橋した、耐水性に優れた塗膜を形成することができる。水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)としては、前述のものを使用することができる。
Hydroxyl-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2)
The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2) can improve the stability of the obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in an aqueous medium. Further, when a compound having reactivity with a hydroxyl group is used as the curing agent (B) described later, the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) and the curing agent (B) are cross-linked and excellent in water resistance. A coated film can be formed. The above-mentioned thing can be used as a hydroxyl-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2).

カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)
カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)は、得られる水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の水性媒体中における安定性を向上せしめることができる。また、後記の硬化剤(B)としてカルボキシル基との反応性を有する化合物を使用する場合に、該水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)と硬化剤(B)が架橋した、耐水性に優れた塗膜を形成することができる。
Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3)
The carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) can improve the stability of the obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in an aqueous medium. In addition, when a compound having reactivity with a carboxyl group is used as the curing agent (B) described later, the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) and the curing agent (B) are cross-linked, resulting in water resistance. An excellent coating film can be formed.

カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等が挙げられる。これらのモノマーは、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) include (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, β-carboxyethyl acrylate, and the like. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

なかでも、得られる水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の水性媒体中における安定性の観点から、上記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)が、アクリル酸及び/又はメタクリル酸であることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of stability of the obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in an aqueous medium, the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) is acrylic acid and / or methacrylic acid. It is preferable that

重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)
モノマー成分(b)は、前記疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)及びカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)に加え、さらに必要に応じて、該重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)を含有することができる。
Polymerizable unsaturated monomers (b-4) other than polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3)
The monomer component (b) is added to the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1), the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2) and the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3), Furthermore, if necessary, polymerizable unsaturated monomers (b-4) other than the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) can be contained.

上記重合性不飽和モノマー(b−4)は、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)に望まれる特性に応じて適宜選択して使用することができる。該重合性不飽和モノマー(b−4)の具体例を以下に列挙する。これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The polymerizable unsaturated monomer (b-4) can be appropriately selected and used depending on the properties desired for the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′). Specific examples of the polymerizable unsaturated monomer (b-4) are listed below. These can be used alone or in combination of two or more.

上記重合性不飽和モノマー(b−4)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート等の炭素数3以下のアルキル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、2−(メタクリロイルオキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン化合物との付加物等の含窒素重合性不飽和モノマー;アリル(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等の重合性不飽和基を1分子中に少なくとも2個有する重合性不飽和モノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有重合性不飽和モノマー;分子末端がアルコキシ基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート;2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−スルホエチル(メタ)アクリレート、アリルスルホン酸、4−スチレンスルホン酸等、これらスルホン酸のナトリウム塩及びアンモニウム塩等のスルホン酸基を有する重合性不飽和モノマー等が挙げられる。これらのモノマーは、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the polymerizable unsaturated monomer (b-4) include alkyl having 3 or less carbon atoms such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, and isopropyl (meth) acrylate ( (Meth) acrylate; (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, methylenebis (meth) acrylamide, ethylenebis (meth) acrylamide, 2- (methacryloyloxy) ethyltrimethylammonium chloride, adduct of glycidyl (meth) acrylate and amine compound Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomers such as allyl (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate and other polymerizable unsaturated monomers having at least two polymerizable unsaturated groups in one molecule; glycidyl (Meta) ak , Β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylethyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether Epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomers such as: (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain whose molecular terminal is an alkoxy group; 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl (meth) acrylate, allyl sulfone Examples thereof include polymerizable unsaturated monomers having a sulfonic acid group such as acids and 4-styrenesulfonic acid, such as sodium salts and ammonium salts of these sulfonic acids. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

モノマー成分(b)において、前記疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)及び重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)の含有割合は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性の観点から、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、下記の範囲内であることが好ましい。
疎水性重合性不飽和モノマー(b−1):5〜70質量%、好ましくは10〜65質量%、さらに好ましくは15〜60質量%、
水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2):0.1〜25質量%、好ましくは0.5〜15質量%、さらに好ましくは1〜10質量%、
カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3):0.1〜20質量%、好ましくは0.5〜15質量%、さらに好ましくは1〜10質量%、
重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4):0〜94.8質量%、好ましくは10〜89質量%、さらに好ましくは20〜83質量%。
In the monomer component (b), the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1), the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2), the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) and the polymerizable property The content of the polymerizable unsaturated monomer (b-4) other than the unsaturated monomers (b-1) to (b-3) is the smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the formed coating film. From the viewpoint, it is preferable to be within the following range based on the total mass of the monomer component (m).
Hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1): 5-70% by mass, preferably 10-65% by mass, more preferably 15-60% by mass,
Hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2): 0.1 to 25% by mass, preferably 0.5 to 15% by mass, more preferably 1 to 10% by mass,
Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3): 0.1 to 20% by mass, preferably 0.5 to 15% by mass, more preferably 1 to 10% by mass,
Polymerizable unsaturated monomers (b-4) other than polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3): 0 to 94.8% by mass, preferably 10 to 89% by mass, and more preferably 20 to 20%. 83% by weight.

水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)は、例えば、前記疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)及び重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)からなるモノマー成分(b)を、それ自体既知の方法により、共重合せしめることによって製造することができる。具体的には、例えば、乳化重合法;有機溶剤中で溶液重合を行った後、得られた共重合体を、界面活性剤を用いて水中に分散させる方法等を用いることができる。なかでも、得られる水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の水性媒体中における安定性向上の観点から、乳化重合法が好ましい。上記乳化重合法は、通常、水に不溶又は難溶性の重合性不飽和モノマーを、界面活性剤を使って水に分散させた状態で重合させる方法である。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) includes, for example, the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1), the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2), and the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. A monomer component (b) comprising a polymerizable unsaturated monomer (b-4) other than (b-3) and polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) is obtained by a method known per se. It can be produced by copolymerization. Specifically, for example, an emulsion polymerization method; a method in which solution polymerization is performed in an organic solvent, and then the obtained copolymer is dispersed in water using a surfactant can be used. Of these, emulsion polymerization is preferred from the viewpoint of improving the stability of the obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in an aqueous medium. The emulsion polymerization method is usually a method in which a polymerizable unsaturated monomer that is insoluble or hardly soluble in water is polymerized in a state of being dispersed in water using a surfactant.

上記(b−1)〜(b−3)を原料として調製される水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)は、酸価が1〜100mgKOH/gの範囲内であり、水酸基価が1〜100mgKOH/gの範囲内であることが好ましい。なかでも、塗料の貯蔵安定性、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性の観点から、酸価が、2〜50mgKOH/gであることがより好ましく、5〜30mgKOH/gであることがさらに好ましい。また、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性の観点から、水酸基価が、2〜80mgKOH/gであることがより好ましく、5〜60mgKOH/gであることがさらに好ましい。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) prepared using the above (b-1) to (b-3) as raw materials has an acid value in the range of 1 to 100 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 1 to 1. It is preferably within the range of 100 mgKOH / g. Among these, from the viewpoints of storage stability of the paint, smoothness of the resulting coating film, sharpness, glitter and water resistance, the acid value is more preferably 2 to 50 mgKOH / g, and 5 to 30 mgKOH / g. More preferably, it is g. Further, from the viewpoint of smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the resulting coating film, the hydroxyl value is more preferably 2 to 80 mgKOH / g, and further preferably 5 to 60 mgKOH / g. .

また、上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)は、得られる水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の水性媒体中における安定性が向上する観点から、コア・シェル型構造を有し、コア部が架橋していることが好ましい。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) has a core / shell structure from the viewpoint of improving the stability of the obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in an aqueous medium. The core part is preferably crosslinked.

なかでも、形成される塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性が向上する観点から、上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)が、コア・シェル型構造を有し、コア部が、コア部を構成するモノマー成分の合計質量を基準として、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー0.1〜30質量%及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマー70〜99.9質量%をモノマー成分とする共重合体(I)であり、かつコア部とシェル部とを構成するモノマー成分の合計量における各モノマーの含有割合が、コア部とシェル部とを構成するモノマー成分の合計質量を基準として、疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)5〜70質量%、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)0.1〜25質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)0.1〜20質量%、上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)0〜94.8質量%のコア・シェル型水分散性アクリル樹脂
(A1’−1)であることが好ましい。
Among these, from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the coating film to be formed, the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) has a core / shell type structure, 0.1-30% by mass of a polymerizable unsaturated monomer and a polymerizable unsaturated group having a core part having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule based on the total mass of monomer components constituting the core part Is a copolymer (I) having 70 to 99.9% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having 1 per molecule as a monomer component, and in the total amount of monomer components constituting the core portion and the shell portion. The content ratio of each monomer is 5 to 70% by mass of the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) based on the total mass of the monomer components constituting the core part and the shell part, and the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. (B-2) 0.1-25 quality %, 0.1 to 20% by mass of a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3), polymerizable unsaturated monomers other than the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) (b -4) It is preferable that it is 0-94.8 mass% core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1'-1).

上記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)において、コア部共重合体(I)用モノマーとして用いられる重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタンジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタントリ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルプロパントリ(メタ)アクリレート、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルテレフタレート、ジビニルベンゼン等が挙げられる。これらのモノマーは、単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。これらのモノマーは、単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   In the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1), a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups used as a monomer for the core copolymer (I) in one molecule As, for example, allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, tri Methylolpropane tri (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, methylene bis (meth) acrylamide, ethylene bis ( (Meth) acrylamide, penta Rithritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethane di (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethanetri (meta) ) Acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylpropane tri (meth) acrylate, triallyl isocyanurate, diallyl terephthalate, divinylbenzene and the like. These monomers can be used alone or in combination of two or more. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーは、コア部共重合体(I)に架橋構造を付与する機能を有する。該重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーの使用割合は、コア部共重合体(I)の架橋の程度に応じて適宜決定し得るが、通常、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び後記の重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの合計量を基準として、0.1〜30質量%であるのが好ましく、0.5〜10質量%であるのがより好ましく、1〜7質量%であるのが更に好ましい。   The polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule has a function of imparting a crosslinked structure to the core copolymer (I). The proportion of the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule can be appropriately determined according to the degree of crosslinking of the core copolymer (I). 0.1-30, based on the total amount of the polymerizable unsaturated monomer having two or more unsaturated groups in one molecule and the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group in one molecule described later The content is preferably mass%, more preferably 0.5 to 10 mass%, and even more preferably 1 to 7 mass%.

前記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)において、コア部共重合体(I)用モノマーとして用いられる重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーは、上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーと共重合可能な重合性不飽和モノマーである。   In the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1), the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group in one molecule used as a monomer for the core copolymer (I) is A polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule.

重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの具体例としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、「イソステアリルアクリレート」(商品名、大阪有機化学工業社製)、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート等のイソボルニル基を有する重合性不飽和モノマー;アダマンチル(メタ)アクリレート等のアダマンチル基を有する重合性不飽和モノマー;トリシクロデセニル(メタ)アクリレート等のトリシクロデセニル基を有する重合性不飽和モノマー;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマー;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシリル基を有する重合性不飽和モノマー;パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等のフッ素化アルキル基を有する重合性不飽和モノマー;マレイミド基等の光重合性官能基を有する重合性不飽和モノマー;N−ビニルピロリドン、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等のビニル化合物;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物、該モノエステル化物のε−カプロラクトン変性体、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、アリルアルコ−ル、分子末端が水酸基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等の水酸基含有重合性不飽和モノマー;(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等のカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー;(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン化合物との付加物等の含窒素重合性不飽和モノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有重合性不飽和モノマー;分子末端がアルコキシ基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらのモノマーは、コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)に要求される性能に応じて、単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Specific examples of the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group per molecule include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, and isopropyl (meth). Acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl ( (Meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, "isostearyl acrylate" (trade name, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) Alkylates such as acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, and tricyclodecanyl (meth) acrylate, or cycloalkyl (meth) acrylate; polymerizable having an isobornyl group such as isobornyl (meth) acrylate Unsaturated monomer; polymerizable unsaturated monomer having an adamantyl group such as adamantyl (meth) acrylate; polymerizable unsaturated monomer having a tricyclodecenyl group such as tricyclodecenyl (meth) acrylate; benzyl (meth) Aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers such as acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene; vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryl Polymerizable unsaturated monomers having alkoxysilyl groups such as yloxypropyltrimethoxysilane and γ- (meth) acryloyloxypropyltriethoxysilane; such as perfluorobutylethyl (meth) acrylate and perfluorooctylethyl (meth) acrylate Perfluoroalkyl (meth) acrylate; polymerizable unsaturated monomer having a fluorinated alkyl group such as fluoroolefin; polymerizable unsaturated monomer having a photopolymerizable functional group such as maleimide group; N-vinylpyrrolidone, ethylene, butadiene, Vinyl compounds such as chloroprene, vinyl propionate and vinyl acetate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl Monoesterified product of (meth) acrylic acid such as til (meth) acrylate and dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms, ε-caprolactone modified product of the monoesterified product, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, allyl alcohol Hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers such as (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain having a hydroxyl group at the molecular end; carboxyl group containing such as (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, β-carboxyethyl acrylate Polymerizable unsaturated monomer; (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide , Glycidyl (meth) acrylate and Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomers such as adducts with amine compounds; glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylethyl Epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomers such as (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, and allyl glycidyl ether; (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain whose molecular terminal is an alkoxy group Can be mentioned. These monomers can be used alone or in combination of two or more according to the performance required for the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1).

また、上記重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーとしては、少なくともその一部として、炭素数1又は2のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーを使用することが好ましい。   In addition, as the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group per molecule, a polymerizable unsaturated monomer having a C 1 or 2 alkyl group may be used as at least a part thereof. preferable.

炭素数1又は2のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、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を挙げることができる。これらのモノマーはそれぞれ単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, and ethyl methacrylate. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーが上記炭素数1又は2のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーを含有する場合、該炭素数1又は2のアルキル基を有する重合性不飽和モノマーの使用割合は、得られる塗膜の平滑性、鮮映性及び光輝性の観点から、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの合計量を基準として、20〜99.9質量%、好ましくは30〜99.5質量%、さらに好ましくは40〜99質量%の範囲内であることが好適である。   When the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group per molecule contains the polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms, the alkyl group having 1 or 2 carbon atoms is The proportion of the polymerizable unsaturated monomer used is determined from the viewpoint of smoothness, sharpness and glitter of the resulting coating film, and the polymerizable unsaturated monomer and polymer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule Based on the total amount of polymerizable unsaturated monomers having one polymerizable unsaturated group per molecule, 20 to 99.9% by mass, preferably 30 to 99.5% by mass, more preferably 40 to 99% by mass. It is preferable to be within the range.

また、上記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)は、一般に10〜1,000nm程度、特に20〜500nm程度の範囲内の平均粒子径を有することができる。   The core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1) can generally have an average particle diameter in the range of about 10 to 1,000 nm, particularly about 20 to 500 nm.

本明細書において、コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)の平均粒子径は、動的光散乱法粒子径分布測定装置を用いて、常法により脱イオン水で希釈してから、20℃で測定した値である。該動的光散乱法粒子径分布測定装置としては、例えば、「サブミクロン粒子アナライザー N5」(商品名、ベックマン・コールター社製)を用いることができる。   In this specification, the average particle size of the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1) is diluted with deionized water by a conventional method using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer. From the value measured at 20 ° C. As the dynamic light scattering particle size distribution measuring apparatus, for example, “Submicron Particle Analyzer N5” (trade name, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.

コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)の粒子の機械的安定性を向上させるために、該水分散性アクリル樹脂が有するカルボキシル基等の酸基を中和剤により中和することが望ましい。該中和剤としては、酸基を中和できるものであれば特に制限はなく、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、2−(ジメチルアミノ)エタノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、トリエチルアミン、アンモニア水等が挙げられる。これらの中和剤は、中和後の該水分散性アクリル樹脂の水分散液のpHが6.5〜9.0程度となるような量で用いることが望ましい。   In order to improve the mechanical stability of the particles of the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1), acid groups such as carboxyl groups of the water-dispersible acrylic resin are neutralized with a neutralizing agent. It is desirable. The neutralizing agent is not particularly limited as long as it can neutralize an acid group. For example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, trimethylamine, 2- (dimethylamino) ethanol, 2-amino-2-methyl- Examples include 1-propanol, triethylamine, and aqueous ammonia. These neutralizing agents are desirably used in such an amount that the pH of the aqueous dispersion of the water-dispersible acrylic resin after neutralization is about 6.5 to 9.0.

また、上記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−1)は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性が向上する観点から、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー0.1〜30質量%及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマー70〜99.9質量%をモノマー成分とする共重合体(I)であるコア部と、疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)5〜80質量%、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)0.1〜50質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)0.1〜50質量%及び上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)0〜94.8質量%をモノマー成分とする共重合体(II)であるシェル部とからなり、かつ該共重合体(I)と共重合体(II)との固形分質量比が、共重合体(I)/共重合体(II)=5/95〜95/5範囲内のコア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)であることが好ましい。なかでも、共重合体(I)/共重合体(II)の割合は、形成される塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性が向上する観点から、固形分質量比で50/50〜85/15程度が好ましく、65/35〜80/20程度がさらに好ましい。   In addition, the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-1) contains a polymerizable unsaturated group from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the coating film to be formed. 0.1 to 30% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having two or more in one molecule and 70 to 99.9% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group in one molecule are monomer components. Copolymer core (I), hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) 5 to 80% by mass, hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2) 0.1 to 50% by mass , Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) 0.1 to 50% by mass and polymerizable unsaturated monomers other than the above polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) (b-4) ) Shell which is a copolymer (II) having 0 to 94.8% by mass as a monomer component And the solid content mass ratio of the copolymer (I) to the copolymer (II) is in the range of copolymer (I) / copolymer (II) = 5/95 to 95/5 The core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2) is preferable. Especially, the ratio of copolymer (I) / copolymer (II) is 50 by solid content mass ratio from a viewpoint of the smoothness of a coating film to be formed, sharpness, brightness, and water resistance improving. / 50 to 85/15 is preferable, and 65/35 to 80/20 is more preferable.

上記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)において、コア部における重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーの使用割合は、コア部共重合体(I)の架橋の程度に応じて適宜決定し得るが、通常、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの合計量を基準として、0.1〜30質量%であるのが好ましく、0.5〜10質量%であるのがより好ましく、1〜7質量%であるのが更に好ましい。   In the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2), the use ratio of the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule in the core portion is the core copolymer. Although it can be suitably determined according to the degree of crosslinking in (I), usually one polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule and one polymerizable unsaturated group in one molecule. It is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, and further preferably 1 to 7% by mass, based on the total amount of polymerizable unsaturated monomers having. preferable.

上記コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)において、シェル部における疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)及び上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)の含有割合は、水性媒体中における安定性ならびに得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性及び耐水性に優れる観点から、シェル部を構成するモノマー成分の合計質量を基準として、下記の範囲内であることが好適である。
疎水性重合性不飽和モノマー(b−1):5〜80質量%、好ましくは7〜70質量%、さらに好ましくは8〜65質量%、
水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2):0.1〜50質量%、好ましくは4〜25質量%、さらに好ましくは7〜19質量%、
カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3):0.1〜50質量%、好ましくは5〜25質量%、さらに好ましくは7〜19質量%、
重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4):0〜94.8質量%、好ましくは10〜84質量%、さらに好ましくは15〜78質量%。
In the core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2), the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1), the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2), and the carboxyl group-containing in the shell portion The content of the polymerizable unsaturated monomer (b-3) and the polymerizable unsaturated monomer (b-4) other than the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3) is stable in an aqueous medium. From the viewpoint of excellent properties and smoothness, sharpness, glitter and water resistance of the resulting coating film, it is preferable to be within the following range on the basis of the total mass of the monomer components constituting the shell portion.
Hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1): 5 to 80% by mass, preferably 7 to 70% by mass, more preferably 8 to 65% by mass,
Hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2): 0.1 to 50% by mass, preferably 4 to 25% by mass, more preferably 7 to 19% by mass,
Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3): 0.1 to 50% by mass, preferably 5 to 25% by mass, more preferably 7 to 19% by mass,
Polymerizable unsaturated monomers (b-4) other than polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3): 0 to 94.8% by mass, preferably 10 to 84% by mass, and more preferably 15 to 78% by weight.

また、シェル部共重合体(II)用モノマーとして用いるその他の重合性不飽和モノマーとしては、得られる塗膜の平滑性、鮮映性及び光輝性向上の観点から、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーを使用せず、該共重合体(II)を未架橋型とすることが好ましい。   Moreover, as another polymerizable unsaturated monomer used as a monomer for the shell copolymer (II), 1 is a polymerizable unsaturated group from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness and glitter of the resulting coating film. It is preferable not to use a polymerizable unsaturated monomer having two or more in the molecule and to make the copolymer (II) uncrosslinked.

コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)は、例えば、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー0.1〜30質量%、及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマー70〜99.9質量%からなるモノマー混合物を乳化重合してコア部共重合体(I)のエマルションを得た後、このエマルション中に、疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)5〜80質量%、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)0.1〜50質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)0.1〜50質量%及び上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)0〜94.8質量%からなるモノマー混合物を添加し、さらに乳化重合させてシェル部共重合体(II)を調製することによって得ることができる。   The core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2) is, for example, 0.1 to 30% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule, and a polymerizable non-polymerizable monomer. After emulsion polymerization of a monomer mixture composed of 70 to 99.9% by mass of a polymerizable unsaturated monomer having one saturated group in one molecule to obtain an emulsion of the core copolymer (I), , Hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) 5-80% by mass, hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2) 0.1-50% by mass, carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b- 3) A monomer mixture comprising 0.1 to 50% by mass and 0 to 94.8% by mass of the polymerizable unsaturated monomer (b-4) other than the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3). And further emulsion polymerization to It can be obtained by preparing coalescing (II).

コア部共重合体(I)のエマルションを調製する乳化重合は、従来公知の方法により行うことができる。例えば、界面活性剤の存在下で、重合開始剤を使用してモノマー混合物を乳化重合することにより、行うことができる。   Emulsion polymerization for preparing an emulsion of the core copolymer (I) can be performed by a conventionally known method. For example, it can be carried out by emulsion polymerization of the monomer mixture using a polymerization initiator in the presence of a surfactant.

上記界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好適である。該アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルリン酸等のナトリウム塩やアンモニウム塩が挙げられる。また、ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等が挙げられる。   As the surfactant, an anionic surfactant and a nonionic surfactant are suitable. Examples of the anionic surfactant include sodium salts and ammonium salts such as alkylsulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid, and alkylphosphoric acid. Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyethylene phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, Polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monostearate, polyoxyethylene monooleate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, etc. Is mentioned.

また、1分子中にアニオン性基とポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基等のポリオキシアルキレン基とを有するポリオキシアルキレン基含有アニオン性界面活性剤;1分子中にアニオン性基とラジカル重合性不飽和基とを有する反応性アニオン性界面活性剤を使用することもできる。これらのうち、反応性アニオン性界面活性剤を使用することが好ましい。   Also, a polyoxyalkylene group-containing anionic surfactant having an anionic group and a polyoxyalkylene group such as a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group in one molecule; an anionic group and radical polymerizability in one molecule A reactive anionic surfactant having an unsaturated group can also be used. Of these, it is preferable to use a reactive anionic surfactant.

上記反応性アニオン性界面活性剤としては、アリル基、メタリル基、(メタ)アクリロイル基、プロペニル基、ブテニル基等のラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のナトリウム塩、該スルホン酸化合物のアンモニウム塩等を挙げることができる。これらのうち、ラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩が、得られる塗膜の耐水性に優れるため、好ましい。該スルホン酸化合物のアンモニウム塩の市販品としては、例えば、「ラテムルS−180A」(商品名、花王社製)等を挙げることができる。   Examples of the reactive anionic surfactant include sodium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups such as allyl group, methallyl group, (meth) acryloyl group, propenyl group, butenyl group, An ammonium salt etc. can be mentioned. Among these, an ammonium salt of a sulfonic acid compound having a radically polymerizable unsaturated group is preferable because the resulting coating film is excellent in water resistance. Examples of the commercially available ammonium salt of the sulfonic acid compound include “Latemul S-180A” (trade name, manufactured by Kao Corporation).

また、上記ラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩の中でも、ラジカル重合性不飽和基とポリオキシアルキレン基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩がより好ましい。上記ラジカル重合性不飽和基とポリオキシアルキレン基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩の市販品としては、例えば、「アクアロンKH−10」(商品名、第一工業製薬社製)、「ラテムルPD−104」(商品名、花王社製)、「アデカリアソープSR−1025」(商品名、ADEKA社製)等を挙げることができる。   Of the ammonium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups, ammonium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups and polyoxyalkylene groups are more preferred. Examples of commercially available ammonium salts of sulfonic acid compounds having a radical polymerizable unsaturated group and a polyoxyalkylene group include “AQUALON KH-10” (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), “Latemul PD- 104 ”(trade name, manufactured by Kao Corporation),“ ADEKA rear soap SR-1025 ”(trade name, manufactured by ADEKA), and the like.

上記界面活性剤の使用量は、使用される全モノマーの合計量を基準にして、0.1〜15質量%が好ましく、0.5〜10質量%がより好ましく、1〜5質量%が更に好ましい。   The amount of the surfactant used is preferably 0.1 to 15% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, and further 1 to 5% by mass based on the total amount of all monomers used. preferable.

前記重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、tert−ブチルパーオキサイド、ジ−tert−アミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシアセテート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(2−メチルプロピオンニトリル)、アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、4、4’−アゾビス(4−シアノブタン酸)、ジメチルアゾビス(2−メチルプロピオネート)、アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド]、アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]−プロピオンアミド}等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独でもしくは2種以上組み合わせて用いることができる。また、上記重合開始剤に、必要に応じて、糖、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、鉄錯体等の還元剤を併用して、レドックス開始剤としてもよい。   Examples of the polymerization initiator include benzoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxide, di-tert-amyl peroxide, and tert-butyl peroxide. Organic peroxides such as 2-ethylhexanoate, tert-butyl peroxylaurate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, tert-butyl peroxyacetate, diisopropylbenzene hydroperoxide; azobisisobutyronitrile, Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (2-methylpropiononitrile), azobis (2-methylbutyronitrile), 4,4′-azobis (4-cyanobutyl) Acid), dimethylazobis (2-methylpropionate), azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide], azobis {2-methyl-N- [2- (1-hydroxy Butyl)]-propionamide}; persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, and the like. These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is good also as a redox initiator by using together with reducing agents, such as saccharide | sugar, sodium formaldehyde sulfoxylate, and an iron complex, as needed to the said polymerization initiator.

上記重合開始剤の使用量は、一般に、使用される全モノマーの合計質量を基準にして、0.1〜5質量%が好ましく、0.2〜3質量%がより好ましい。該重合開始剤の添加方法は、特に制限されるものではなく、その種類、量等に応じて適宜選択することができる。例えば、予めモノマー混合物又は水性媒体に含ませてもよく、或いは重合時に一括して添加してもよく又は滴下してもよい。   Generally the usage-amount of the said polymerization initiator is 0.1-5 mass% on the basis of the total mass of all the monomers used, and 0.2-3 mass% is more preferable. The method for adding the polymerization initiator is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type and amount thereof. For example, it may be previously contained in the monomer mixture or the aqueous medium, or may be added all at once during the polymerization, or may be added dropwise.

コア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)は、上記で得られるコア部共重合体(I)のエマルションに、疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)及び上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)からなるモノマー混合物を添加し、さらに重合させてシェル部共重合体(II)を形成することによって、得ることができる。   The core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2) is obtained by adding a hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) and a hydroxyl group-containing polymerizable polymer to the emulsion of the core copolymer (I) obtained above. A polymerizable unsaturated monomer (b-) other than the unsaturated monomer (b-2), the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3), and the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3). It can be obtained by adding the monomer mixture comprising 4) and further polymerizing to form the shell copolymer (II).

上記シェル部共重合体(II)を形成するモノマー混合物は、必要に応じて、前記重合開始剤、連鎖移動剤、還元剤、界面活性剤等の成分を適宜含有することができる。また、当該モノマー混合物は、そのまま滴下することもできるが、該モノマー混合物を水性媒体に分散して得られるモノマー乳化物として滴下することが望ましい。この場合におけるモノマー乳化物の粒子径は特に制限されるものではない。   The monomer mixture forming the shell part copolymer (II) can appropriately contain components such as the polymerization initiator, a chain transfer agent, a reducing agent, and a surfactant as necessary. The monomer mixture can be dropped as it is, but it is desirable to drop the monomer mixture as a monomer emulsion obtained by dispersing the monomer mixture in an aqueous medium. In this case, the particle size of the monomer emulsion is not particularly limited.

シェル部共重合体(II)を形成するモノマー混合物の重合方法としては、例えば、該モノマー混合物又はその乳化物を、一括で又は徐々に滴下して、上記コア部共重合体(I)のエマルションに、添加し、攪拌しながら適当な温度に加熱する方法が挙げられる。   As a polymerization method of the monomer mixture for forming the shell copolymer (II), for example, the monomer mixture or an emulsion thereof is dripped in a batch or gradually, and an emulsion of the core copolymer (I) is obtained. And a method of heating to an appropriate temperature while stirring.

かくして得られるコア・シェル型水分散性アクリル樹脂(A1’−2)は、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーからなるモノマー混合物の共重合体(I)をコア部とし、疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)、水酸基含有重合性不飽和モノマー(b−2)、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(b−3)及び上記重合性不飽和モノマー(b−1)〜(b−3)以外の重合性不飽和モノマー(b−4)からなるモノマー混合物の共重合体(II)をシェル部とする複層構造を有する。   The core-shell type water-dispersible acrylic resin (A1′-2) thus obtained has a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule and a polymerizable unsaturated group in one molecule. A copolymer (I) of a monomer mixture comprising one polymerizable unsaturated monomer as a core part, a hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1), a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-2), Copolymerization of a monomer mixture comprising a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer (b-3) and a polymerizable unsaturated monomer (b-4) other than the polymerizable unsaturated monomers (b-1) to (b-3). It has a multi-layer structure with the union (II) as a shell part.

水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)
本発明の水性塗料組成物において、被膜形成性樹脂(A)として、水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)を使用することによって、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、耐水性等の塗膜性能を向上させることができる。
Hydroxyl-containing polyester resin (A2)
In the aqueous coating composition of the present invention, the coating film performance such as smoothness, sharpness, and water resistance of the coating film obtained by using the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) as the film-forming resin (A). Can be improved.

水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)は、通常、酸成分とアルコール成分とのエステル化反応又はエステル交換反応によって製造することができる。   The hydroxyl group-containing polyester resin (A2) can be usually produced by an esterification reaction or an ester exchange reaction between an acid component and an alcohol component.

上記酸成分としては、ポリエステル樹脂の製造に際して、酸成分として通常使用される化合物を使用することができる。かかる酸成分としては、例えば、脂肪族多塩基酸、脂環族多塩基酸、芳香族多塩基酸等を挙げることができる。   As said acid component, the compound normally used as an acid component can be used at the time of manufacture of a polyester resin. Examples of the acid component include an aliphatic polybasic acid, an alicyclic polybasic acid, an aromatic polybasic acid, and the like.

上記脂肪族多塩基酸は、一般に、1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する脂肪族化合物、該脂肪族化合物の酸無水物及び該脂肪族化合物のエステル化物である。脂肪族多塩基酸としては、例えば、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、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシル酸、オクタデカン二酸、クエン酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;該脂肪族多価カルボン酸の無水物;該脂肪族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられる。上記脂肪族多塩基酸は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The aliphatic polybasic acid is generally an aliphatic compound having two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the aliphatic compound, and an esterified product of the aliphatic compound. Examples of the aliphatic polybasic acid include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, brassic acid, octadecanedioic acid, citric acid, butane. Aliphatic polyvalent carboxylic acids such as tetracarboxylic acid; anhydrides of the aliphatic polyvalent carboxylic acids; and esterified products of lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of the aliphatic polyvalent carboxylic acids. The above aliphatic polybasic acids can be used alone or in combination of two or more.

上記脂肪族多塩基酸としては、得られる塗膜の平滑性、鮮映性等の観点から、アジピン酸及び/又はアジピン酸無水物を用いることが特に好ましい。   As the aliphatic polybasic acid, it is particularly preferable to use adipic acid and / or adipic anhydride from the viewpoints of smoothness and sharpness of the resulting coating film.

前記脂環族多塩基酸は、一般に、1分子中に1個以上の脂環式構造と2個以上のカルボキシル基を有する化合物、該化合物の酸無水物及び該化合物のエステル化物である。脂環式構造は、主として4〜6員環構造である。脂環族多塩基酸としては、例えば、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,3,5−シクロヘキサントリカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;該脂環族多価カルボン酸の無水物;該脂環族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられる。上記脂環族多塩基酸は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The alicyclic polybasic acid is generally a compound having one or more alicyclic structures and two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the compound, and an esterified product of the compound. The alicyclic structure is mainly a 4- to 6-membered ring structure. Examples of the alicyclic polybasic acid include 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 3-methyl- Alicyclic polycarboxylic acids such as 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid; An anhydride of an alicyclic polyvalent carboxylic acid; an esterified product of a lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of the alicyclic polyvalent carboxylic acid. The said alicyclic polybasic acid can be used individually or in combination of 2 or more types.

上記脂環族多塩基酸としては、得られる塗膜の平滑性、鮮映性等の観点から、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物を用いることが好ましく、なかでも、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸及び/又は1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物を用いることがより好ましい。   Examples of the alicyclic polybasic acid include 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, from the viewpoint of smoothness and sharpness of the resulting coating film. It is preferable to use an acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, and among them, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and More preferably, 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride is used.

前記芳香族多塩基酸は、一般に、1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する芳香族化合物、該芳香族化合物の酸無水物及び該芳香族化合物のエステル化物であって、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ビフェニルジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸;該芳香族多価カルボン酸の無水物;該芳香族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられる。上記芳香族多塩基酸は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The aromatic polybasic acid is generally an aromatic compound having two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the aromatic compound, and an esterified product of the aromatic compound, for example, phthalic acid , Isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid and other aromatic polycarboxylic acids; anhydrides of the aromatic polycarboxylic acids; aromatics Examples thereof include esterified products of lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of polyvalent carboxylic acid. The aromatic polybasic acids can be used alone or in combination of two or more.

上記芳香族多塩基酸としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸を使用することが好ましい。   As the aromatic polybasic acid, it is preferable to use phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, trimellitic acid, or trimellitic anhydride.

また、上記脂肪族多塩基酸、脂環族多塩基酸及び芳香族多塩基酸以外の酸成分を使用することもできる。かかる酸成分としては、特に限定されず、例えば、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、麻実油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、魚油脂肪酸、トール油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、桐油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸等の脂肪酸;ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、安息香酸、p−tert−ブチル安息香酸、シクロヘキサン酸、10−フェニルオクタデカン酸等のモノカルボン酸;乳酸、3−ヒドロキシブタン酸、3−ヒドロキシ−4−エトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸等が挙げられる。これらの酸成分は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Moreover, acid components other than the said aliphatic polybasic acid, alicyclic polybasic acid, and aromatic polybasic acid can also be used. Such acid component is not particularly limited, for example, coconut oil fatty acid, cottonseed oil fatty acid, hemp seed oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, fish oil fatty acid, tall oil fatty acid, soybean oil fatty acid, linseed oil fatty acid, tung oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, Fatty acids such as castor oil fatty acid, dehydrated castor oil fatty acid, safflower oil fatty acid; lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, benzoic acid, p-tert-butylbenzoic acid, cyclohexane Examples thereof include monocarboxylic acids such as acid and 10-phenyloctadecanoic acid; hydroxycarboxylic acids such as lactic acid, 3-hydroxybutanoic acid, and 3-hydroxy-4-ethoxybenzoic acid. These acid components can be used alone or in combination of two or more.

前記アルコール成分としては、1分子中に2個以上の水酸基を有する多価アルコールを好適に使用することができる。該多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,2−ブタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、2,3−ジメチルトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、3−メチル−4,3−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,5−ヘキサンジオール、1,4−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、ジメチロールプロピオン酸等の2価アルコール;これらの2価アルコールにε−カプロラクトン等のラクトン化合物を付加したポリラクトンジオール;ビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート等のエステルジオール化合物;ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテルジオール化合物;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、トリグリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、ソルビトール、マンニット等の3価以上のアルコール;これらの3価以上のアルコールにε−カプロラクトン等のラクトン化合物を付加させたポリラクトンポリオール化合物;グリセリンの脂肪酸エステル化物等が挙げられる。   As said alcohol component, the polyhydric alcohol which has a 2 or more hydroxyl group in 1 molecule can be used conveniently. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, trimethylene glycol, tetraethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3 -Butanediol, 1,2-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,2-butanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1, 2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,4-pentanediol, 2,4-pentanediol, 2,3-dimethyltrimethylene glycol, tetramethylene glycol, 3-methyl-4,3-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2, , 4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,5-hexanediol, 1,4-hexanediol, 2,5-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedi Dihydric alcohols such as methanol, tricyclodecane dimethanol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, hydrogenated bisphenol A, hydrogenated bisphenol F, and dimethylolpropionic acid; lactone compounds such as ε-caprolactone in these dihydric alcohols Added polylactone diol; ester diol compound such as bis (hydroxyethyl) terephthalate; alkylene oxide adduct of bisphenol A, polyether such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol Terdiol compounds; glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, diglycerin, triglycerin, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, dipentaerythritol, tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid, sorbitol, mannitol, etc. A trilactone or higher alcohol; a polylactone polyol compound obtained by adding a lactone compound such as ε-caprolactone to the trihydric or higher alcohol; a fatty acid esterified product of glycerin, and the like.

また、上記多価アルコール以外のアルコール成分を使用することもできる。かかるアルコール成分としては、特に限定されず、例えば、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ステアリルアルコール、2−フェノキシエタノール等のモノアルコール;プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、「カージュラE10」(商品名、HEXION Specialty Chemicals社製、合成高分岐飽和脂肪酸のグリシジルエステル)等のモノエポキシ化合物と酸を反応させて得られたアルコール化合物等が挙げられる。   Moreover, alcohol components other than the said polyhydric alcohol can also be used. The alcohol component is not particularly limited, and examples thereof include monoalcohols such as methanol, ethanol, propyl alcohol, butyl alcohol, stearyl alcohol, and 2-phenoxyethanol; propylene oxide, butylene oxide, “Cardura E10” (trade name, HEXION Specialty) Examples include alcohol compounds obtained by reacting monoepoxy compounds such as Chemicals, Inc. (glycidyl esters of synthetic highly branched saturated fatty acids) and acids.

水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の製造方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法に従って行なうことができる。例えば、前記酸成分とアルコール成分とを、窒素気流中、150〜250℃程度で、5〜10時間程度加熱し、該酸成分とアルコール成分のエステル化反応又はエステル交換反応を行なう方法により、水酸基含有ポリエステル樹脂を製造することができる。   The manufacturing method of a hydroxyl-containing polyester resin (A2) is not specifically limited, It can carry out in accordance with a normal method. For example, the acid component and the alcohol component are heated in a nitrogen stream at about 150 to 250 ° C. for about 5 to 10 hours, and a method of performing esterification reaction or transesterification reaction of the acid component and alcohol component is performed. A containing polyester resin can be produced.

上記酸成分及びアルコール成分をエステル化反応又はエステル交換反応せしめる際には、反応容器中に、これらを一度に添加してもよいし、一方又は両者を、数回に分けて添加してもよい。また、まず、水酸基含有ポリエステル樹脂を合成した後、得られた水酸基含有ポリエステル樹脂に酸無水物を反応させてハーフエステル化させてカルボキシル基及び水酸基含有ポリエステル樹脂としてもよい。また、まず、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂を合成した後、上記アルコール成分を付加させて水酸基含有ポリエステル樹脂としてもよい。   When the acid component and the alcohol component are esterified or transesterified, they may be added to the reaction vessel at one time, or one or both may be added in several portions. . Moreover, after synthesizing a hydroxyl group-containing polyester resin, the resulting hydroxyl group-containing polyester resin may be reacted with an acid anhydride to be half-esterified to obtain a carboxyl group- and hydroxyl group-containing polyester resin. Moreover, after synthesizing a carboxyl group-containing polyester resin, the above alcohol component may be added to obtain a hydroxyl group-containing polyester resin.

前記エステル化又はエステル交換反応の際には、反応を促進させるための触媒として、ジブチル錫オキサイド、三酸化アンチモン、酢酸亜鉛、酢酸マンガン、酢酸コバルト、酢酸カルシウム、酢酸鉛、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等のそれ自体既知の触媒を使用することができる。   In the esterification or transesterification reaction, as a catalyst for promoting the reaction, dibutyltin oxide, antimony trioxide, zinc acetate, manganese acetate, cobalt acetate, calcium acetate, lead acetate, tetrabutyl titanate, tetraisopropyl A catalyst known per se, such as titanate, can be used.

また、前記水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)は、該樹脂の調製中又は調製後に、脂肪酸、モノエポキシ化合物、ポリイソシアネート化合物等で変性することができる。   The hydroxyl group-containing polyester resin (A2) can be modified with a fatty acid, a monoepoxy compound, a polyisocyanate compound or the like during or after the preparation of the resin.

上記脂肪酸としては、例えば、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、麻実油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、魚油脂肪酸、トール油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、桐油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸等が挙げられ、上記モノエポキシ化合物としては、例えば、「カージュラE10」(商品名、HEXION Specialty Chemicals社製、合成高分岐飽和脂肪酸のグリシジルエステル)を好適に用いることができる。   Examples of the fatty acid include coconut oil fatty acid, cottonseed oil fatty acid, hemp seed oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, fish oil fatty acid, tall oil fatty acid, soybean oil fatty acid, linseed oil fatty acid, tung oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, castor oil fatty acid, dehydrated castor Oil fatty acids, safflower oil fatty acids and the like can be mentioned, and as the above-mentioned monoepoxy compound, for example, “Cardura E10” (trade name, manufactured by HEXION Specialty Chemicals, glycidyl ester of synthetic highly branched saturated fatty acid) is preferably used. it can.

また、上記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、リジンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物;水素添加キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサン−2,6−ジイソシアネート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,3−(イソシアナトメチル)シクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート化合物;トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物;リジントリイソシアネート等の3価以上のポリイソシアネート等の有機ポリイソシアネートそれ自体;これらの各有機ポリイソシアネートと多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂、水等との付加物;これらの各有機ポリイソシアネート同士の環化重合体(例えば、イソシアヌレート)、ビウレット型付加物等が挙げられる。これらのポリイソシアネート化合物は、単独でもしくは2種以上混合して使用することができる。   Examples of the polyisocyanate compound include aliphatic diisocyanate compounds such as lysine diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and trimethylhexane diisocyanate; hydrogenated xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, methylcyclohexane-2,4-diisocyanate, and methylcyclohexane-2. , 6-diisocyanate, 4,4'-methylenebis (cyclohexylisocyanate), 1,3- (isocyanatomethyl) cyclohexane and other alicyclic diisocyanate compounds; tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate and other aromatic diisocyanate compounds ; Organic polyisocyanates such as triisocyanate and higher polyisocyanates such as lysine triisocyanate Adduct of each of these organic polyisocyanates with polyhydric alcohol, low molecular weight polyester resin, water, etc .; cyclized polymer (for example, isocyanurate) between these organic polyisocyanates, biuret type addition Thing etc. are mentioned. These polyisocyanate compounds can be used alone or in admixture of two or more.

また、水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)としては、得られる塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性に優れる観点から、原料の酸成分中の脂環族多塩基酸の含有量が、該酸成分の合計量を基準として20〜100モル%程度であるものが好ましく、25〜95モル%程度であるものがより好ましく、30〜90モル%程度であるものが更に好ましい。特に、上記脂環族多塩基酸が、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸及び/又は1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物であることが、得られる塗膜の平滑性、鮮映性等に優れる観点から、好ましい。   Further, as the hydroxyl group-containing polyester resin (A2), the content of the alicyclic polybasic acid in the acid component of the raw material is selected from the viewpoint of excellent smoothness, sharpness and water resistance of the obtained coating film. What is about 20-100 mol% is preferable on the basis of the total amount of a component, What is about 25-95 mol% is more preferable, What is about 30-90 mol% is still more preferable. In particular, the viewpoint that the alicyclic polybasic acid is 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid and / or 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid anhydride is excellent in smoothness, sharpness, etc. of the resulting coating film Therefore, it is preferable.

水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)は、水酸基価が1〜200mgKOH/g程度であるのが好ましく、2〜180mgKOH/g程度であるのがより好ましく、5〜170mgKOH/g程度であるのが更に好ましい。また、水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)が、更にカルボキシル基を有する場合は、その酸価が5〜150mgKOH/g程度であるのが好ましく、10〜100mgKOH/g程度であるのがより好ましく、15〜80mgKOH/g程度であるのが更に好ましい。また、水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の数平均分子量は、500〜50,000程度であるのが好ましく、1,000〜30,000程度であるのがより好ましく、1,200〜10,000程度であるのが更に好ましい。   The hydroxyl group-containing polyester resin (A2) preferably has a hydroxyl value of about 1 to 200 mgKOH / g, more preferably about 2 to 180 mgKOH / g, and still more preferably about 5 to 170 mgKOH / g. When the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) further has a carboxyl group, the acid value is preferably about 5 to 150 mgKOH / g, more preferably about 10 to 100 mgKOH / g. More preferably, it is about 80 mgKOH / g. The number average molecular weight of the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) is preferably about 500 to 50,000, more preferably about 1,000 to 30,000, and about 1,200 to 10,000. More preferably.

上記水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の中和は塩基性化合物を用いて行なうことができる。該塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物;アンモニア;エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、モノエタノールアミン、2,2−ジメチル−3−アミノ−1−プロパノール、2−アミノプロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、3−アミノプロパノール等の第1級モノアミン;ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジ−n−プロパノールアミン、ジ−イソプロパノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等の第2級モノアミン;ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、メチルジエタノールアミン、2−(ジメチルアミノ)エタノール等の第3級モノアミン;ジエチレントリアミン、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、エチルアミノエチルアミン、メチルアミノプロピルアミン等のポリアミン等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。該塩基性化合物は水溶性であることが好ましい。   The neutralization of the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) can be performed using a basic compound. Examples of the basic compound include hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide; ammonia; ethylamine, propylamine, butylamine , Primary monoamines such as benzylamine, monoethanolamine, 2,2-dimethyl-3-amino-1-propanol, 2-aminopropanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 3-aminopropanol; Secondary monoamines such as diethylamine, diethanolamine, di-n-propanolamine, di-isopropanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine; dimethylethanolamine, trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine Tertiary monoamines such as methyldiethanolamine and 2- (dimethylamino) ethanol; polyamines such as diethylenetriamine, hydroxyethylaminoethylamine, ethylaminoethylamine, methylaminopropylamine, etc., and these may be used alone or in combination of two or more. Can be used. The basic compound is preferably water-soluble.

本発明の水性塗料組成物において、上記水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の配合量は、本塗料中の樹脂固形分100質量部を基準として、通常2〜70質量部、好ましくは10〜50質量部、さらに好ましくは15〜40質量部の範囲内とすることができる。   In the aqueous coating composition of the present invention, the amount of the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) is usually 2 to 70 parts by weight, preferably 10 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin solid content in the paint. More preferably, it can be in the range of 15 to 40 parts by mass.

前記ポリウレタン樹脂としては、例えば、脂肪族および/又は脂環式ジイソシアネート、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール及びポリカーボネートジオールから選ばれる少なくとも1種のジオール、低分子量ポリヒドロキシ化合物及びジメチロールアルカン酸を反応させてウレタンプレポリマーを作製し、これを第3級アミンで中和し、水中に乳化分散させた後、必要に応じてポリアミン等の鎖伸長剤、架橋剤及び/又は停止剤を含む水性媒体と混合して、イソシアネート基が実質的に無くなるまで反応させてなるものを挙げることができる。上記方法により、通常、平均粒径が約0.001〜約3μmの自己乳化型のポリウレタン樹脂を得ることができる。   As the polyurethane resin, for example, at least one diol selected from aliphatic and / or alicyclic diisocyanate, polyether diol, polyester diol and polycarbonate diol, a low molecular weight polyhydroxy compound and dimethylolalkanoic acid are reacted. A urethane prepolymer is prepared, neutralized with a tertiary amine, emulsified and dispersed in water, and then mixed with an aqueous medium containing a chain extender such as polyamine, a crosslinking agent and / or a terminating agent as necessary. And what is made to react until an isocyanate group is substantially lose | eliminated can be mentioned. By the above method, a self-emulsifying type polyurethane resin having an average particle diameter of about 0.001 to about 3 μm can be usually obtained.

また、本発明の水性塗料組成物における上記ポリウレタン樹脂の配合量は、本塗料中の樹脂固形分100質量部を基準として、通常2〜70質量部、好ましくは5〜50質量部、さらに好ましくは8〜30質量部の範囲内とすることができる。   The blending amount of the polyurethane resin in the aqueous coating composition of the present invention is usually 2 to 70 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably, based on 100 parts by weight of the resin solid content in the paint. It can be in the range of 8 to 30 parts by mass.

硬化剤(B)
硬化剤(B)は、被膜形成性樹脂(A)中の水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等の官能基と反応して、本発明の水性塗料組成物を硬化し得る化合物である。硬化剤(B)としては、例えば、アミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロック化ポリイソシアネート化合物、エポキシ基含有化合物、カルボキシル基含有化合物、カルボジイミド基含有化合物等が挙げられる。これらのうち、水酸基と反応し得るアミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物及びブロック化ポリイソシアネート化合物;カルボキシル基と反応し得るカルボジイミド基含有化合物が好ましい。なかでも、アミノ樹脂及びブロック化ポリイソシアネート化合物が好ましく、アミノ樹脂がさらに好ましい。硬化剤(B)は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。
Curing agent (B)
The curing agent (B) is a compound capable of curing the aqueous coating composition of the present invention by reacting with a functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an epoxy group in the film-forming resin (A). Examples of the curing agent (B) include amino resins, polyisocyanate compounds, blocked polyisocyanate compounds, epoxy group-containing compounds, carboxyl group-containing compounds, carbodiimide group-containing compounds, and the like. Of these, amino resins capable of reacting with hydroxyl groups, polyisocyanate compounds and blocked polyisocyanate compounds; carbodiimide group-containing compounds capable of reacting with carboxyl groups are preferred. Of these, amino resins and blocked polyisocyanate compounds are preferred, and amino resins are more preferred. A hardening | curing agent (B) can be used individually or in combination of 2 or more types.

上記アミノ樹脂としては、アミノ成分とアルデヒド成分との反応によって得られる部分メチロール化アミノ樹脂又は完全メチロール化アミノ樹脂を使用することができる。アミノ成分としては、例えば、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログアナミン、スピログアナミン、ジシアンジアミド等が挙げられる。アルデヒド成分としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。
また、上記メチロール化アミノ樹脂のメチロール基を、適当なアルコールによって、部分的に又は完全にエーテル化したものも使用することができる。エーテル化に用いられるアルコールとしては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、2−エチルブタノール、2−エチルヘキサノール等が挙げられる。
As said amino resin, the partial methylolation amino resin obtained by reaction of an amino component and an aldehyde component, or a complete methylolation amino resin can be used. Examples of the amino component include melamine, urea, benzoguanamine, acetoguanamine, steroguanamine, spiroguanamine, dicyandiamide and the like. Examples of the aldehyde component include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde and the like.
Moreover, what methylated the methylol group of the said methylolated amino resin partially or completely with suitable alcohol can also be used. Examples of the alcohol used for etherification include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, 2-ethylbutanol, and 2-ethylhexanol.

アミノ樹脂としては、メラミン樹脂が好ましい。特に、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をメチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したメチルエーテル化メラミン樹脂、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をブチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したブチルエーテル化メラミン樹脂、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をメチルアルコール及びブチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したメチル−ブチル混合エーテル化メラミン樹脂が好ましく、メチル−ブチル混合エーテル化メラミン樹脂がより好ましい。   As the amino resin, a melamine resin is preferable. In particular, methyl ether melamine resins in which methylol groups of partially or fully methylolated melamine resins are partially or completely etherified with methyl alcohol, methylol groups of partially or fully methylolated melamine resins are partially or completely with butyl alcohol. Preferred is a methyl-butyl mixed etherified melamine resin in which the methylol group of a partially or completely methylolated melamine resin is partially or completely etherified with methyl alcohol and butyl alcohol. Etherified melamine resins are more preferred.

また、上記メラミン樹脂は、重量平均分子量が400〜6,000程度であるのが好ましく、800〜5,000程度であるのがより好ましく、1,000〜4,000程度であるのが更に好ましく、1,200〜3,000程度であるのが最も好ましい。   The melamine resin preferably has a weight average molecular weight of about 400 to 6,000, more preferably about 800 to 5,000, and still more preferably about 1,000 to 4,000. Most preferably, it is about 1,200 to 3,000.

なお、本明細書において、前記被膜形成性樹脂(A)及び硬化剤(B)の数平均分子量及び重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)を用いて測定した保持時間(保持容量)を、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間(保持容量)によりポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。具体的には、ゲルパーミエーションクロマトグラフ装置として、「HLC−8120GPC」(商品名、東ソー社製)を使用し、カラムとして、「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G3000HXL」、「TSKgel G2500HXL」及び「TSKgel G2000HXL」(商品名、いずれも東ソー社製)の計4本を使用し、検出器として、示差屈折率計を使用し、移動相:テトラヒドロフラン、測定温度:40℃、流速:1mL/minの条件下で測定することができる。   In the present specification, the number-average molecular weight and the weight-average molecular weight of the film-forming resin (A) and the curing agent (B) are measured using a gel permeation chromatograph (GPC). Is a value obtained by converting the molecular weight of polystyrene based on the retention time (retention capacity) of standard polystyrene having a known molecular weight measured under the same conditions. Specifically, “HLC-8120GPC” (trade name, manufactured by Tosoh Corporation) is used as a gel permeation chromatograph apparatus, and “TSKgel G4000HXL”, “TSKgel G3000HXL”, “TSKgel G2500HXL” and “TSKgel” are used as columns. G2000HXL "(trade name, all manufactured by Tosoh Corporation), using a differential refractometer as the detector, mobile phase: tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C, flow rate: 1 mL / min Can be measured below.

メラミン樹脂としては市販品を使用できる。市販品の商品名としては、例えば、「サイメル202」、「サイメル203」、「サイメル238」、「サイメル251」、「サイメル303」、「サイメル323」、「サイメル324」、「サイメル325」、「サイメル327」、「サイメル350」、「サイメル385」、「サイメル1156」、「サイメル1158」、「サイメル1116」、「サイメル1130」(以上、日本サイテックインダストリーズ社製)、「ユーバン120」、「ユーバン20HS」、「ユーバン20SE60」、「ユーバン2021」、「ユーバン2028」、「ユーバン28−60」(以上、三井化学社製)等が挙げられる。   A commercially available product can be used as the melamine resin. Examples of commercially available product names include “Cymel 202”, “Cymel 203”, “Cymel 238”, “Cymel 251”, “Cymel 303”, “Cymel 323”, “Cymel 324”, “Cymel 325”, “Cymel 327”, “Cymel 350”, “Cymel 385”, “Cymel 1156”, “Cymel 1158”, “Cymel 1116”, “Cymel 1130” (above, made by Nippon Cytec Industries, Inc.), “Uban 120”, “ “Uban 20HS”, “Uban 20SE60”, “Uban 2021”, “Uban 2028”, “Uban 28-60” (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), and the like.

また、本発明の水性塗料組成物としては、被膜形成性樹脂(A)として、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’−1)等の水酸基含有アクリル樹脂(A1)を使用し、かつ硬化剤(B)として、重量平均分子量が1,000〜4,000程度、特に1,200〜3,000程度のメラミン樹脂を使用することが、得られる塗膜のフリップフロップ性及び耐水性に優れる観点から、好ましい。   In the aqueous coating composition of the present invention, a hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) such as a core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1′-1) is used as the film-forming resin (A). In addition, it is possible to use a melamine resin having a weight average molecular weight of about 1,000 to 4,000, particularly about 1,200 to 3,000, as the curing agent (B), so that the resulting coating film has flip-flop properties and water resistance. From the viewpoint of excellent properties, it is preferable.

また、硬化剤(B)として、メラミン樹脂を使用する場合は、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸等のスルホン酸;モノブチルリン酸、ジブチルリン酸、モノ2−エチルヘキシルリン酸、ジ2−エチルヘキシルリン酸等のアルキルリン酸エステル;これらの酸とアミン化合物との塩等を触媒として使用することができる。   When a melamine resin is used as the curing agent (B), sulfonic acids such as paratoluenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, dinonylnaphthalenesulfonic acid; monobutyl phosphoric acid, dibutyl phosphoric acid, mono 2-ethylhexyl phosphoric acid, Alkyl phosphate esters such as di-2-ethylhexyl phosphate; salts of these acids with amine compounds, etc. can be used as catalysts.

前記ブロック化ポリイソシアネート化合物は、1分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物のイソシアネート基を、ブロック剤でブロックした化合物である。該ブロック剤としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、ニトロフェノール、エチルフェノール、ヒドロキシジフェニル、ブチルフェノール、イソプロピルフェノール、ノニルフェノール、オクチルフェノール、ヒドロキシ安息香酸メチル等のフェノール系;ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム、β−プロピオラクタム等のラクタム系;メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、アミルアルコール、ラウリルアルコール等の脂肪族アルコール系;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メトキシメタノール等のエーテル系;ベンジルアルコール、グリコール酸、グリコール酸メチル、グリコール酸エチル、グリコール酸ブチル、乳酸、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メチロール尿素、メチロールメラミン、ジアセトンアルコール、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等のアルコール系;ホルムアミドオキシム、アセトアミドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、ジアセチルモノオキシム、ベンゾフェノンオキシム、シクロヘキサンオキシム等のオキシム系;マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセチルアセトン等の活性メチレン系;ブチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、2−メルカプトベンゾチアゾール、チオフェノール、メチルチオフェノール、エチルチオフェノール等のメルカプタン系;アセトアニリド、アセトアニシジド、アセトトルイド、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸アミド、ステアリン酸アミド、ベンズアミド等の酸アミド系;コハク酸イミド、フタル酸イミド、マレイン酸イミド等のイミド系;ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、キシリジン、N−フェニルキシリジン、カルバゾール、アニリン、ナフチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、ブチルフェニルアミン等のアミン系;イミダゾール、2−エチルイミダゾール等のイミダゾール系;尿素、チオ尿素、エチレン尿素、エチレンチオ尿素、ジフェニル尿素等の尿素系;N−フェニルカルバミン酸フェニル等のカルバミン酸エステル系;エチレンイミン、プロピレンイミン等のイミン系;重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリ等の亜硫酸塩系;アゾール系の化合物等が挙げられる。上記アゾール系の化合物としては、ピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール、3−メチルピラゾール、4−ベンジル−3,5−ジメチルピラゾール、4−ニトロ−3,5−ジメチルピラゾール、4−ブロモ−3,5−ジメチルピラゾール、3−メチル−5−フェニルピラゾール等のピラゾール又はピラゾール誘導体;イミダゾール、ベンズイミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール等のイミダゾールまたはイミダゾール誘導体;2−メチルイミダゾリン、2−フェニルイミダゾリン等のイミダゾリン誘導体等が挙げられる。   The blocked polyisocyanate compound is a compound obtained by blocking an isocyanate group of a polyisocyanate compound having at least two isocyanate groups in one molecule with a blocking agent. Examples of the blocking agent include phenols such as phenol, cresol, xylenol, nitrophenol, ethylphenol, hydroxydiphenyl, butylphenol, isopropylphenol, nonylphenol, octylphenol, and hydroxybenzoic acid methyl; ε-caprolactam, δ-valerolactam, lactams such as γ-butyrolactam, β-propiolactam; aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, propyl alcohol, butyl alcohol, amyl alcohol, lauryl alcohol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono Butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene Ether systems such as glycol monomethyl ether and methoxymethanol; benzyl alcohol, glycolic acid, methyl glycolate, ethyl glycolate, butyl glycolate, lactic acid, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, methylol urea, methylol melamine, diacetone alcohol, Alcohols such as 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate; oximes such as formamide oxime, acetamide oxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, diacetyl monooxime, benzophenone oxime, cyclohexane oxime; dimethyl malonate, diethyl malonate, Active methylenes such as ethyl acetoacetate, methyl acetoacetate, acetylacetone; butyl mercaptan, t-butyl mercaptan , Hexyl mercaptans, t-dodecyl mercaptans, 2-mercaptobenzothiazoles, thiophenols, methylthiophenols, ethylthiophenols and other mercaptans; Acid amides; succinimides, phthalic imides, maleic imides and other imides; diphenylamines, phenylnaphthylamines, xylidines, N-phenylxylidines, carbazoles, anilines, naphthylamines, butylamines, dibutylamines, butylphenylamines, etc. System: Imidazoles such as imidazole and 2-ethylimidazole; urea, thiourea, ethylene urea, ethylene thiourea, diphenyl urea N- phenylcarbamate ester of carbamic acid such as phenyl; ethyleneimine, imine and propylene imine; urea in sodium bisulfite, sulfite, such as bisulfite potassium; compounds such azole systems. Examples of the azole compounds include pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, 3-methylpyrazole, 4-benzyl-3,5-dimethylpyrazole, 4-nitro-3,5-dimethylpyrazole, 4-bromo-3, Pyrazole or pyrazole derivatives such as 5-dimethylpyrazole and 3-methyl-5-phenylpyrazole; Imidazole or imidazole derivatives such as imidazole, benzimidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole and 2-phenylimidazole; 2-methylimidazoline And imidazoline derivatives such as 2-phenylimidazoline.

上記1分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物;水素添加キシリレンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート化合物;トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物;2−イソシアナトエチル−2,6−ジイソシアナトカプロエート、3−イソシアナトメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、4−イソシアナトメチル−1,8−オクタメチレンジイソシアネート(通称、トリアミノノナントリイソシアネート)等の3価以上の有機ポリイソシアネート化合物;これらのポリイソシアネート化合物の2量体又は3量体;これらのポリイソシアネート化合物と多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂又は水とをイソシアネート基過剰の条件でウレタン化反応させてなるプレポリマー等が挙げられる。   Examples of the polyisocyanate compound having at least two isocyanate groups in one molecule include aliphatic diisocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, dimer acid diisocyanate, and lysine diisocyanate; hydrogenated xylylene diisocyanate, cyclohexane. Cycloaliphatic diisocyanate compounds such as silylene diisocyanate and isophorone diisocyanate; aromatic diisocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate; 2-isocyanate Natoethyl-2,6-diisocyanatocaproe Trivalent or higher organic polyisocyanate compounds such as 3-isocyanatomethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate and 4-isocyanatomethyl-1,8-octamethylene diisocyanate (commonly known as triaminononane triisocyanate); Examples include dimers or trimers of polyisocyanate compounds; prepolymers obtained by subjecting these polyisocyanate compounds and polyhydric alcohols, low molecular weight polyester resins, or water to urethanization under conditions of excess isocyanate groups.

前記カルボジイミド基含有化合物としては、例えば、上記ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基同士を脱二酸化炭素反応せしめたものを使用することができる。該カルボジイミド基含有化合物としては、1分子中に少なくとも2個のカルボジイミド基を有するポリカルボジイミド化合物を使用することが好ましい。   As said carbodiimide group containing compound, what made the carbon dioxide reaction of the isocyanate groups of the said polyisocyanate compound can be used, for example. As the carbodiimide group-containing compound, it is preferable to use a polycarbodiimide compound having at least two carbodiimide groups in one molecule.

上記ポリカルボジイミド化合物としては、得られる塗膜の平滑性、鮮映性等の観点から、水溶性又は水分散性のポリカルボジイミド化合物を使用することが好ましい。該水溶性又は水分散性のポリカルボジイミド化合物としては、水性媒体中に安定に溶解又は分散し得るポリカルボジイミド化合物であれば、特に制限なく使用することができる。   As the polycarbodiimide compound, it is preferable to use a water-soluble or water-dispersible polycarbodiimide compound from the viewpoints of smoothness and sharpness of the resulting coating film. As the water-soluble or water-dispersible polycarbodiimide compound, any polycarbodiimide compound that can be stably dissolved or dispersed in an aqueous medium can be used without particular limitation.

上記水溶性ポリカルボジイミド化合物としては、具体的には、例えば、「カルボジライトSV−02」、「カルボジライトV−02」、「カルボジライトV−02−L2」「カルボジライトV−04」(いずれも日清紡社製、商品名)等を使用することができる。また、上記水分散性ポリカルボジイミド化合物としては、例えば、「カルボジライトE−01」、「カルボジライトE−02」(いずれも日清紡社製、商品名)等を使用することができる。   Specific examples of the water-soluble polycarbodiimide compound include “Carbodilite SV-02”, “Carbodilite V-02”, “Carbodilite V-02-L2”, and “Carbodilite V-04” (all manufactured by Nisshinbo Co., Ltd.). , Product name), etc. can be used. Moreover, as said water dispersible polycarbodiimide compound, "Carbodilite E-01", "Carbodilite E-02" (all are the Nisshinbo Co., Ltd. make, brand name) etc. can be used, for example.

上記ポリカルボジイミド化合物は、それぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The said polycarbodiimide compound can be used individually or in combination of 2 or more types, respectively.

本発明に係る水性塗料組成物における前記被膜形成性樹脂(A)と上記硬化剤(B)との配合割合は、塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性向上の観点から、両者の合計量に基づいて、前者が30〜95質量%程度、好ましくは50〜90質量%程度、さらに好ましくは60〜80質量%程度で、後者が5〜70質量%程度、好ましくは10〜50質量%程度、さらに好ましくは20〜40質量%程度であることが好適である。   The blending ratio of the film-forming resin (A) and the curing agent (B) in the aqueous coating composition according to the present invention is the sum of both from the viewpoints of smoothness of the coating film, sharpness, and water resistance improvement. Based on the amount, the former is about 30 to 95% by mass, preferably about 50 to 90% by mass, more preferably about 60 to 80% by mass, and the latter is about 5 to 70% by mass, preferably 10 to 50% by mass. It is preferable that the amount is about 20 to 40% by mass.

硬化剤(B)は、本塗料中の樹脂固形分100質量部を基準として、通常5〜60質量部、好ましくは10〜50質量部、さらに好ましくは20〜40質量部の範囲内で本発明の水性塗料組成物に配合することができる。   The curing agent (B) is usually 5 to 60 parts by weight, preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin solid content in the paint. It can mix | blend with the water-based coating composition of this.

本発明に係る水性塗料組成物が水酸基含有アクリル樹脂(A1)を含有する場合、水酸基含有アクリル樹脂(A1)の配合量は、上記被膜形成性樹脂(A)及び硬化剤(B)の合計固形分を基準として、2〜70質量%程度であるのが好ましく、5〜55質量%程度であるのがより好ましく、10〜40質量%程度であるのが更に好ましい。   When the aqueous coating composition according to the present invention contains the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1), the amount of the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1) is the total solid content of the film-forming resin (A) and the curing agent (B). It is preferably about 2 to 70% by mass, more preferably about 5 to 55% by mass, and still more preferably about 10 to 40% by mass based on the minute.

本発明に係る水性塗料組成物が水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)を含有する場合、該水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の配合量は、上記被膜形成性樹脂(A)及び硬化剤(B)の合計固形分を基準として、2〜70質量%程度であるのが好ましく、5〜55質量%程度であるのがより好ましく、10〜40質量%程度であるのが更に好ましい。   When the aqueous coating composition according to the present invention contains the hydroxyl group-containing polyester resin (A2), the amount of the hydroxyl group-containing polyester resin (A2) is the sum of the film-forming resin (A) and the curing agent (B). The solid content is preferably about 2 to 70% by mass, more preferably about 5 to 55% by mass, and still more preferably about 10 to 40% by mass.

水性塗料組成物の調整方法
本発明に係る水性塗料組成物は、例えば、上記被膜形成性樹脂(A)及び前記共重合体、さらに必要に応じて上記硬化剤(B)等を、公知の方法により、水性媒体中に混合し、溶解又は分散せしめることによって調整することができる。
Method for adjusting aqueous coating composition The aqueous coating composition according to the present invention is, for example, a known method using the film-forming resin (A) and the copolymer, and optionally the curing agent (B). Can be prepared by mixing in an aqueous medium and dissolving or dispersing.

上記水性媒体としては、水、又は水に親水性有機溶媒を溶解してなる水−有機溶媒混合溶液等を挙げることができる。上記親水性有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メチル3−メトキシブタノール等が挙げられ、これらは単独でもしくは2種以上混合して使用することができる。上記水−有機溶媒混合溶液において、水と有機溶媒との混合割合は特に制限はないが、有機溶媒の含有量が、混合溶液の1〜50質量%程度、好ましくは5〜35質量%程度であることが好適である。   Examples of the aqueous medium include water or a water-organic solvent mixed solution obtained by dissolving a hydrophilic organic solvent in water. Examples of the hydrophilic organic solvent include methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, propylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol mono Examples thereof include butyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, and 3-methyl 3-methoxybutanol. These can be used alone or in combination of two or more. In the water-organic solvent mixed solution, the mixing ratio of water and the organic solvent is not particularly limited, but the content of the organic solvent is about 1 to 50% by mass, preferably about 5 to 35% by mass of the mixed solution. Preferably it is.

なお、上記水性塗料とは、有機溶剤型塗料と対比される用語であって、一般に、水又は水を主成分とする媒体(水性媒体)に、被膜形成性樹脂、顔料等を分散及び/又は溶解させた塗料を意味する。本発明の塗料組成物が水性塗料である場合、該塗料組成物中における水の含有量は、10〜90質量%、好ましくは20〜80質量%、さらに好ましくは30〜70質量%の範囲内であることが好適である。   The water-based paint is a term contrasted with an organic solvent-type paint, and generally, a film-forming resin, a pigment, and the like are dispersed and / or dispersed in water or a medium mainly containing water (aqueous medium). It means dissolved paint. When the coating composition of the present invention is a water-based coating, the water content in the coating composition is in the range of 10 to 90 mass%, preferably 20 to 80 mass%, more preferably 30 to 70 mass%. It is preferable that

本発明に係る水性塗料組成物において、前記被膜形成性樹脂(A)及び共重合体の配合割合は、水性塗料組成物の貯蔵安定性、形成される塗膜の外観、塗膜性能(耐水性等)等の観点から、被膜形成性樹脂(A)100質量部を基準として、共重合体の配合量が、0.05〜30質量部、好ましくは0.1〜20質量部、さらに好ましくは0.2〜10質量部の範囲内であることが好適である。   In the aqueous coating composition according to the present invention, the blending ratio of the film-forming resin (A) and the copolymer is determined based on the storage stability of the aqueous coating composition, the appearance of the formed coating film, and the coating film performance (water resistance). Etc.) from the viewpoint of the film-forming resin (A) 100 parts by mass, the amount of the copolymer is 0.05 to 30 parts by mass, preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably It is suitable to be within the range of 0.2 to 10 parts by mass.

また、本発明に係る水性塗料組成物において、前記共重合体の配合量は、水性塗料組成物の貯蔵安定性、形成される塗膜の外観、塗膜性能(耐水性等)等の観点から、水性塗料組成物100質量部を基準として、0.01〜15質量部、好ましくは0.05〜10質量部、さらに好ましくは0.1〜5質量部であることが好適である。   Further, in the aqueous coating composition according to the present invention, the amount of the copolymer is determined from the viewpoints of storage stability of the aqueous coating composition, appearance of the formed coating film, coating film performance (water resistance, etc.), and the like. Based on 100 parts by mass of the aqueous coating composition, 0.01 to 15 parts by mass, preferably 0.05 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 5 parts by mass.

また、被膜形成性樹脂(A)として、前記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)を用いる場合、本発明の水性塗料組成物は、前記共重合体及び水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)を、該水性塗料組成物中の樹脂固形分100質量部を基準として、以下に述べる範囲内の量で含有することができる。
共重合体:0.05〜20質量部、好ましくは0.1〜10質量部、さらに好ましくは0.2〜5質量部、
水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’):2〜70質量部、好ましくは5〜55質量部、さらに好ましくは10〜40質量部。
ここで、「水性塗料組成物中の樹脂固形分」は、通常、上記共重合体及び水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)の樹脂固形分と、必要に応じて本発明の水性塗料組成物に添加配合される、その他の樹脂及び硬化剤(B)の固形分との合計である。
When the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) is used as the film-forming resin (A), the aqueous coating composition of the present invention contains the copolymer and the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1). ') Can be contained in an amount within the range described below on the basis of 100 parts by mass of the resin solid content in the aqueous coating composition.
Copolymer: 0.05 to 20 parts by mass, preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 5 parts by mass,
Water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′): 2-70 parts by mass, preferably 5-55 parts by mass, more preferably 10-40 parts by mass.
Here, “the resin solid content in the aqueous coating composition” is usually the resin solid content of the copolymer and the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) and, if necessary, the aqueous coating composition of the present invention. It is the total of other resin and solid content of the curing agent (B) added to the product.

本発明の共重合体を含有する水性塗料組成物が、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有し、特に、該水性塗料組成物が界面活性剤を含有する場合においても、粘度を発現し、せん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性を有する理由としては、本発明の共重合体の側鎖に存在する重合体が、炭素数4〜24のアルキル基に由来する疎水性を有するため、疎水性相互作用による網状構造が形成されて高い粘度が発現し、さらに、該重合体の数平均分子量が1,000〜10,000の範囲内であり、比較的大きな体積を有するため、該網状構造が界面活性剤によって影響されにくいことが推察される。また、炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)が、分子中にエステル結合を有することにより、上記重合体が、比較的大きな分子量を有するにも関わらず、極端な疎水性を有さないため、側鎖部分が凝集することなく、疎水性相互作用による網状構造が形成されることが推察される。また、水性塗料組成物が被膜形成性樹脂(A)として、エステル結合を有する樹脂を含有する場合、本発明の共重合体の側鎖に存在する炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)中のエステル結合と、被膜形成性樹脂(A)中のエステル結合との親和性が高く、より強固に結合した網状構造が形成されるため、高い粘度が発現することが推察される。   The aqueous coating composition containing the copolymer of the present invention has a viscosity characteristic in which the viscosity is high and the viscosity decreases as the shear rate increases. In particular, the aqueous coating composition contains a surfactant. Even when it is contained, the reason why it has a viscosity characteristic that expresses viscosity and decreases with increasing shear rate is that the polymer present in the side chain of the copolymer of the present invention has 4 to 24 carbon atoms. Since it has hydrophobicity derived from an alkyl group, a network structure due to hydrophobic interaction is formed and high viscosity is expressed, and the number average molecular weight of the polymer is in the range of 1,000 to 10,000. Since it has a relatively large volume, it is presumed that the network structure is hardly affected by the surfactant. In addition, the polymerizable unsaturated monomer (a) having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms has an ester bond in the molecule, so that although the polymer has a relatively large molecular weight, Since it does not have hydrophobicity, it is presumed that a network structure is formed by hydrophobic interaction without aggregation of side chain portions. Further, when the water-based coating composition contains a resin having an ester bond as the film-forming resin (A), the polymerizable compound having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms present in the side chain of the copolymer of the present invention. Since the ester bond in the unsaturated monomer (a) and the ester bond in the film-forming resin (A) have a high affinity and a network structure that is more firmly bonded is formed, a high viscosity may be expressed. Inferred.

また、本発明の水性塗料組成物が、前記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)を含有する場合に、平滑性、鮮映性及び耐水性に優れた塗膜を形成することができ、さらに光輝性顔料を含有する場合に、フリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された光輝性に優れた塗膜を形成できる理由としては、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)に存在する疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)に由来する疎水性基と、本発明の共重合体の側鎖に存在する炭素数4〜24のアルキル基に由来する疎水性基との間に疎水性相互作用による網状構造が形成されるため、粘度の発現性が高く、かつせん断速度の増加と共に粘度が低下する粘度特性が発現し、このような粘度特性によって、平滑性、鮮映性及び光輝性に優れた塗膜が形成されることが推察される。また、本発明の共重合体の側鎖に存在する重合体の数平均分子量が1,000〜10,000の範囲内であり、比較的大きな体積を有するため、上記網状構造が、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)を水中に分散させるために通常使用される界面活性剤によって影響されにくく、最適な粘度特性を維持できることが推察される。また、本発明の共重合体の側鎖に存在する炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー(a)に由来するエステル結合と、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)中に存在するモノマー成分(b)に由来するエステル結合との親和性が高く、より強固に結合した網状構造が形成されるため、高い粘度が発現することが推察される。さらに、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’)中の疎水性重合性不飽和モノマー(b−1)に由来する疎水性基によって、形成される塗膜の耐水性が向上することが推察される。   Moreover, when the water-based coating composition of the present invention contains the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′), a coating film excellent in smoothness, sharpness and water resistance can be formed, Furthermore, when a glitter pigment is contained, the reason why it is possible to form a coating film having high flip-flop property and excellent glitter with suppressed metallic unevenness exists in the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′). Between the hydrophobic group derived from the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) and the hydrophobic group derived from the alkyl group having 4 to 24 carbon atoms present in the side chain of the copolymer of the present invention. Since a network structure is formed by hydrophobic interaction, the viscosity is highly expressed, and the viscosity characteristic that the viscosity decreases as the shear rate increases is exhibited. Forms a film with excellent glitter Is it is it is inferred. In addition, since the number average molecular weight of the polymer present in the side chain of the copolymer of the present invention is in the range of 1,000 to 10,000 and has a relatively large volume, the network structure has water dispersibility. It is presumed that the optimum viscosity characteristics can be maintained without being easily influenced by the surfactant usually used for dispersing the hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) in water. Further, an ester bond derived from the polymerizable unsaturated monomer (a) having a C 4-24 alkyl group present in the side chain of the copolymer of the present invention, and a water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′) It is presumed that a high viscosity is developed because of the high affinity with the ester bond derived from the monomer component (b) present therein and the formation of a tightly bonded network structure. Further, it is presumed that the water resistance of the formed coating film is improved by the hydrophobic group derived from the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer (b-1) in the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1 ′). The

本発明の水性塗料組成物は、必要に応じて、さらに、光輝性顔料、着色顔料、体質顔料、疎水性有機溶媒、硬化触媒、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料分散剤、消泡剤、可塑剤、表面調整剤、沈降防止剤等の塗料用添加剤等を含有することができる。   The water-based coating composition of the present invention may further include a glitter pigment, a colored pigment, an extender pigment, a hydrophobic organic solvent, a curing catalyst, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a pigment dispersant, an antifoaming agent, if necessary. Additives for coating materials such as plasticizers, surface conditioners, anti-settling agents and the like can be contained.

前記光輝性顔料としては、例えば、アルミニウム(蒸着アルミニウムを含む)、銅、亜鉛、真ちゅう、ニッケル、酸化アルミニウム、雲母、酸化チタン又は酸化鉄で被覆された酸化アルミニウム、酸化チタン又は酸化鉄で被覆された雲母等を挙げることができる。これらの光輝性顔料は、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。これらの光輝性顔料はりん片状であることが好ましい。上記光輝性顔料としては、アルミニウム、雲母、酸化チタン又は酸化鉄で被覆された酸化アルミニウム、酸化チタン又は酸化鉄で被覆された雲母が好ましく、アルミニウムがさらに好ましい。   Examples of the bright pigment include aluminum (including vapor-deposited aluminum), copper, zinc, brass, nickel, aluminum oxide, mica, titanium oxide or iron oxide coated with titanium oxide or iron oxide. And mica. These glitter pigments can be used alone or in combination of two or more. These glitter pigments are preferably in the form of flakes. As the bright pigment, aluminum, mica, aluminum oxide coated with titanium oxide or iron oxide, mica coated with titanium oxide or iron oxide is preferable, and aluminum is more preferable.

りん片状の光輝性顔料としては、長手方向寸法が通常1〜100μm程度、好ましくは5〜40μm程度であり、厚さが通常0.001〜5μm程度、好ましくは0.01〜2μm程度のものを好適に用いることができる。   The flake-like glitter pigment has a longitudinal dimension of usually about 1 to 100 μm, preferably about 5 to 40 μm, and a thickness of usually about 0.001 to 5 μm, preferably about 0.01 to 2 μm. Can be suitably used.

本発明の水性塗料組成物は、上記光輝性顔料を含有する場合に、フリップフロップ性が高く、メタリックムラが抑制された光輝性に優れた塗膜を形成できるという利点を有する。   When the water-based coating composition of the present invention contains the above-mentioned glitter pigment, it has an advantage that a coating film having high flip-flop properties and excellent glitter with suppressed metallic unevenness can be formed.

本発明の水性塗料組成物が、上記光輝性顔料を含有する場合、該光輝性顔料の配合量は、固形分として、被膜形成性樹脂(A)100質量部に対して、通常1〜100質量部程度であることが好ましく、2〜50質量部程度であることがより好ましく、3〜30質量部程度であることが更に好ましい。   When the water-based paint composition of the present invention contains the above-mentioned glitter pigment, the blending amount of the glitter pigment is usually 1 to 100 mass as a solid content with respect to 100 mass parts of the film-forming resin (A). The amount is preferably about 2 parts by weight, more preferably about 2 to 50 parts by weight, and still more preferably about 3 to 30 parts by weight.

また、本発明の水性塗料組成物は、被膜形成性樹脂(A)以外に、樹脂成分として、さらにリン酸基含有樹脂を含有することができる。特に、本発明の水性塗料組成物が、上記光輝性顔料、特にアルミニウム顔料を含有する場合、本発明の水性塗料組成物は、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、メタリックムラ抑制、及び耐水性の観点から、リン酸基含有樹脂を含有することが好ましい。   In addition to the film-forming resin (A), the aqueous coating composition of the present invention can further contain a phosphate group-containing resin as a resin component. In particular, when the aqueous coating composition of the present invention contains the above-mentioned glitter pigment, particularly an aluminum pigment, the aqueous coating composition of the present invention provides smoothness, sharpness, metallic unevenness suppression of the obtained coating film, and From the viewpoint of water resistance, it is preferable to contain a phosphate group-containing resin.

上記リン酸基含有樹脂は、例えば、リン酸基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーを、溶液重合法等の既知の方法で共重合することによって製造することができる。上記リン酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、例えば、アシッドホスホオキシエチル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレートとアルキルリン酸の反応生成物等が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上を組み合わせて使用することができる。   The phosphoric acid group-containing resin can be produced, for example, by copolymerizing a phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers by a known method such as a solution polymerization method. Examples of the phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer include acid phosphooxyethyl (meth) acrylate, acid phosphooxypropyl (meth) acrylate, a reaction product of glycidyl (meth) acrylate and alkyl phosphoric acid, and the like. . These can be used alone or in combination of two or more.

上記リン酸基含有樹脂において、上記リン酸基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーを共重合させる際の使用割合は、前者/後者の質量比で、1/99〜40/60程度が好ましく、5/95〜35/65程度がより好ましく、10/90〜30/70程度がさらに好ましい。   In the phosphoric acid group-containing resin, the use ratio when copolymerizing the phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer and the other polymerizable unsaturated monomer is 1/99 to 40 / About 60 is preferable, about 5/95 to 35/65 is more preferable, and about 10/90 to 30/70 is more preferable.

本発明の水性塗料組成物が、上記リン酸基含有樹脂を含有する場合、該リン酸基含有樹脂の配合量は、被膜形成性樹脂(A)100質量部に対して、通常0.5〜15質量部程度が好ましく、0.75〜10質量部程度がより好ましく、1〜5質量部程度が更に好ましい。   When the aqueous coating composition of the present invention contains the phosphate group-containing resin, the blending amount of the phosphate group-containing resin is usually 0.5 to 100 parts by mass of the film-forming resin (A). About 15 mass parts is preferable, about 0.75-10 mass parts is more preferable, and about 1-5 mass parts is still more preferable.

前記着色顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、モリブデンレッド、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサジン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料等が挙げられる。これらの着色顔料は、それぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the color pigment include titanium oxide, zinc white, carbon black, molybdenum red, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, isoindoline pigment, selenium pigment, and perylene pigment. , Dioxazine pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, and the like. These color pigments can be used alone or in combination of two or more.

本発明の水性塗料組成物が、上記着色顔料を含有する場合、該着色顔料の配合量は、固形分として、被膜形成性樹脂(A)100質量部に対して、通常1〜200質量部程度であることが好ましく、2〜50質量部程度であることがより好ましく、3〜30質量部程度であることが更に好ましい。   When the water-based coating composition of the present invention contains the color pigment, the amount of the color pigment is usually about 1 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the film-forming resin (A) as a solid content. It is preferable that it is about 2-50 mass parts, and it is still more preferable that it is about 3-30 mass parts.

前記体質顔料としては、例えば、タルク、クレー、カオリン、バリタ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナホワイト等が挙げられる。   Examples of the extender pigment include talc, clay, kaolin, barita, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silica, and alumina white.

本発明の水性塗料組成物が、上記体質顔料を含有する場合、該体質顔料の配合量は、固形分として、被膜形成性樹脂(A)100質量部に対して、通常1〜200質量部程度であることが好ましく、2〜50質量部程度であることがより好ましく、3〜30質量部程度であることが更に好ましい。   When the aqueous coating composition of the present invention contains the above extender, the amount of the extender is usually about 1 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the film-forming resin (A) as a solid content. It is preferable that it is about 2-50 mass parts, and it is still more preferable that it is about 3-30 mass parts.

前記疎水性有機溶媒としては、20℃において、100gの水に溶解する質量が10g以下、好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下の有機溶媒を使用することができる。かかる有機溶媒としては、例えば、ゴム揮発油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ等の炭化水素系溶媒;1−ヘキサノール、1−オクタノール、2−オクタノール、2−エチルヘキサノール、1−デカノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノn−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノn−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノn−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等のアルコール系溶媒;酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソアミル、酢酸メチルアミル、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテル等のエステル系溶媒;メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルn−アミルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒を挙げることができる。これらは、単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   As the hydrophobic organic solvent, an organic solvent having a mass dissolved in 100 g of water at 20 ° C. of 10 g or less, preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less can be used. Examples of the organic solvent include hydrocarbon solvents such as rubber volatile oil, mineral spirit, toluene, xylene, and solvent naphtha; 1-hexanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethylhexanol, 1-decanol, and benzyl. Alcohols such as alcohol, ethylene glycol mono 2-ethylhexyl ether, propylene glycol mono n-butyl ether, dipropylene glycol mono n-butyl ether, tripropylene glycol mono n-butyl ether, propylene glycol mono 2-ethylhexyl ether, propylene glycol monophenyl ether Solvent; ester solvents such as n-butyl acetate, isobutyl acetate, isoamyl acetate, methyl amyl acetate, ethylene glycol monobutyl ether; Isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl n- amyl, may be mentioned ketone solvents such as diisobutyl ketone. These can be used alone or in combination of two or more.

上記疎水性有機溶媒としては、得られる塗膜の光輝性に優れる観点から、アルコール系疎水性有機溶媒が好ましく、炭素数7〜14のアルコール系疎水性有機溶媒がより好ましい。なかでも、1−オクタノール、2−オクタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、エチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノn−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノn−ブチルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも一種のアルコール系疎水性有機溶媒が好ましく、2−エチル−1−ヘキサノール及び/又はエチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテルがより好ましい。   As the hydrophobic organic solvent, an alcohol-based hydrophobic organic solvent is preferable and an alcohol-based hydrophobic organic solvent having 7 to 14 carbon atoms is more preferable from the viewpoint of excellent glitter of the resulting coating film. Among them, at least one selected from the group consisting of 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, propylene glycol mono n-butyl ether, and dipropylene glycol mono n-butyl ether. Alcohol-based hydrophobic organic solvents are preferable, and 2-ethyl-1-hexanol and / or ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether is more preferable.

本発明に係る水性塗料組成物が、上記疎水性有機溶媒を含有する場合、該疎水性有機溶媒の配合量は、水性塗料組成物中の固形分100質量部を基準として、10〜100質量部程度であるのが好ましく、15〜80質量部程度であるのがより好ましく、20〜60質量部程度であるのが更に好ましい。   When the aqueous coating composition according to the present invention contains the hydrophobic organic solvent, the amount of the hydrophobic organic solvent is 10 to 100 parts by mass based on 100 parts by mass of the solid content in the aqueous coating composition. It is preferably about 15 to 80 parts by mass, more preferably about 20 to 60 parts by mass.

本発明の水性塗料組成物の固形分は、通常、5〜70質量%程度であるのが好ましく、15〜45質量%程度であるのがより好ましく、20〜35質量%程度であるのが更に好ましい。   The solid content of the aqueous coating composition of the present invention is usually preferably about 5 to 70% by mass, more preferably about 15 to 45% by mass, and further about 20 to 35% by mass. preferable.

本発明の水性塗料組成物は、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性に優れる観点から、測定温度20℃において、せん断速度を0.0001sec−1から10,000sec−1まで変化させたときの、1,000sec−1における粘度Vが、0.1Pa・sec以下、好ましくは0.01〜0.1Pa・secの範囲内であることが好適である。 The aqueous coating composition of the present invention, the change smoothness of the resulting coating film, distinctness of image, from the viewpoint of excellent luster, at a measurement temperature of 20 ° C., a shear rate of from 0.0001Sec -1 to 10,000Sec -1 It is preferable that the viscosity V 1 at 1,000 sec −1 is 0.1 Pa · sec or less, preferably in the range of 0.01 to 0.1 Pa · sec.

また、本発明の水性塗料組成物は、得られる塗膜の平滑性、鮮映性、光輝性に優れる観点から、測定温度20℃において、せん断速度を0.0001sec−1から10,000sec−1まで変化させたときの、0.1sec−1における粘度Vが、30〜100Pa・sec、好ましくは35〜70Pa・secの範囲内であることが好適である。 Further, the aqueous coating composition of the present invention, the smoothness of the resulting coating film, distinctness of image, from the viewpoint of excellent luster, at a measurement temperature of 20 ℃, 10,000sec shear rate from 0.0001sec -1 -1 The viscosity V 2 at 0.1 sec −1 when the pressure is changed to 30 to 100 Pa · sec, preferably within the range of 35 to 70 Pa · sec.

上記粘度V及び粘度Vは、粘弾性測定装置を用いて、測定することができる。該粘弾性測定装置としては、例えば、「HAAKE RheoStress RS150」 (商品名、HAAKE社製)等を使用することができる。 The viscosity V 1 and the viscosity V 2 is able to use a viscoelasticity measuring apparatus measures. As the viscoelasticity measuring device, for example, “HAAKE RheoStress RS150” (trade name, manufactured by HAAKE) or the like can be used.

III.本発明の塗膜形成方法
本発明の水性塗料組成物は、種々の被塗物に、塗装することにより、優れた外観の塗膜を形成することができる。
III. Coating method of the present invention The water-based coating composition of the present invention can form a coating film having an excellent appearance by coating on various objects.

被塗物
本発明の水性塗料組成物を適用する被塗物は、特に限定されない。該被塗物としては、例えば、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体の外板部;自動車部品;携帯電話、オーディオ機器等の家庭電気製品の外板部等を挙げることができる。これらのうち、自動車車体の外板部及び自動車部品が好ましい。
The article to be coated to which the aqueous coating composition of the present invention is applied is not particularly limited. Examples of the article to be coated include an outer plate portion of an automobile body such as a passenger car, a truck, a motorcycle, and a bus; an automobile component; an outer plate portion of a household electric product such as a mobile phone and an audio device. Of these, the outer plate portion of the automobile body and the automobile parts are preferable.

これらの被塗物の材質としては、特に限定されるものではない。例えば、鉄、アルミニウム、真鍮、銅、ブリキ、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、亜鉛合金(Zn−Al、Zn−Ni、Zn−Fe等)メッキ鋼等の金属材料;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂、各種のFRP等のプラスチック材料;ガラス、セメント、コンクリート等の無機材料;木材;紙、布等の繊維材料等を挙げることができる。これらのうち、金属材料及びプラスチック材料が好ましい。   The material of these objects to be coated is not particularly limited. For example, metal materials such as iron, aluminum, brass, copper, tinplate, stainless steel, galvanized steel, zinc alloy (Zn-Al, Zn-Ni, Zn-Fe, etc.) plated steel; polyethylene resin, polypropylene resin, acrylonitrile- Butadiene-styrene (ABS) resin, polyamide resin, acrylic resin, vinylidene chloride resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, epoxy resin and other plastic materials such as various FRPs; glass, cement, concrete and other inorganic materials; wood; Examples thereof include fiber materials such as paper and cloth. Of these, metal materials and plastic materials are preferred.

上記被塗物は、上記金属材料やそれから成形された車体等の金属表面に、リン酸塩処理、クロメート処理、複合酸化物処理等の表面処理が施されたものであってもよく、さらに、その上に塗膜が形成されているものであってもよい。   The object to be coated may be a metal surface of the metal material or a vehicle body formed from the metal material, and may be subjected to surface treatment such as phosphate treatment, chromate treatment, complex oxide treatment, A coating film may be formed thereon.

塗膜形成を施した被塗物としては、基材に必要に応じて表面処理を施し、その上に下塗り塗膜を形成したもの、該下塗り塗膜の上に中塗り塗膜を形成したもの等を挙げることができる。上記下塗り塗膜は、電着塗料、好ましくはカチオン電着塗料によって形成される塗膜であることが好適である。   As an object to be coated, a surface treatment is applied to the substrate as necessary, an undercoat film is formed thereon, and an intermediate coat film is formed on the undercoat film. Etc. The undercoat coating film is preferably a coating film formed of an electrodeposition paint, preferably a cationic electrodeposition paint.

塗装方法
本発明の水性塗料組成物を被塗物に塗装することによりウェット塗膜(未硬化の塗膜)を形成した後、該ウェット塗膜を硬化させることにより、目的の塗膜を形成できる。
Coating method After forming a wet coating film (uncured coating film) by applying the aqueous coating composition of the present invention to an object to be coated, the desired coating film can be formed by curing the wet coating film. .

本発明の水性塗料組成物の塗装方法としては、特に限定されず、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装、カーテンコート塗装等が挙げられ、これらの塗装方法でウェット塗膜を形成することができる。なかでも、得られる塗膜の平滑性、鮮映性及びフリップフロップ性の向上ならびにメタリックムラ抑制の観点から、エアスプレー塗装又は回転霧化塗装が好ましい。また、塗装に際して、必要に応じて、静電印加してもよい。   The coating method of the aqueous coating composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, curtain coat coating, and the like. Can be formed. Of these, air spray coating or rotary atomization coating is preferred from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness and flip-flop properties of the resulting coating film and suppressing metallic unevenness. Moreover, you may apply electrostatic at the time of coating as needed.

本発明の水性塗料組成物の塗布量は、硬化膜厚として、通常、1〜50μm程度、好ましくは3〜50μm程度、より好ましくは5〜35μm程度、さらに好ましくは8〜25μm程度となる量であることが好ましい。   The coating amount of the water-based coating composition of the present invention is an amount such that the cured film thickness is usually about 1 to 50 μm, preferably about 3 to 50 μm, more preferably about 5 to 35 μm, and still more preferably about 8 to 25 μm. Preferably there is.

ウェット塗膜の硬化は、被塗物に本発明の水性塗料組成物を塗装後、加熱することにより行うことができる。加熱は、公知の加熱手段により行うことができる。例えば、熱風炉、電気炉、赤外線誘導加熱炉等の乾燥炉を使用することができる。加熱温度は、80〜180℃程度が好ましく、100〜170℃程度がより好ましく、120〜160℃程度が更に好ましい。加熱時間は、特に制限されるものではないが、通常、10〜60分間程度が好ましく、20〜40分間程度がより好ましい。   Curing of the wet coating film can be carried out by heating after applying the aqueous coating composition of the present invention to the article to be coated. Heating can be performed by a known heating means. For example, a drying furnace such as a hot air furnace, an electric furnace, or an infrared induction heating furnace can be used. The heating temperature is preferably about 80 to 180 ° C, more preferably about 100 to 170 ° C, and still more preferably about 120 to 160 ° C. The heating time is not particularly limited, but is usually preferably about 10 to 60 minutes, more preferably about 20 to 40 minutes.

本発明の水性塗料組成物の塗装後は、上記加熱硬化を行なう前に、ワキ等の塗膜欠陥の発生を防止する観点から、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件でプレヒート、エアブロー等を行うことが好ましい。プレヒートの温度は、40〜100℃程度が好ましく、50〜90℃程度がより好ましく、60〜80℃程度が更に好ましい。プレヒートの時間は、30秒間〜15分間程度が好ましく、1〜10分間程度がより好ましく、2〜5分間程度が更に好ましい。また、上記エアブローは、通常、被塗物の塗装面に、常温又は25℃〜80℃程度の温度に加熱された空気を、30秒間〜15分間程度吹き付けることにより行うことができる。   After the application of the aqueous coating composition of the present invention, before performing the above heat curing, from the viewpoint of preventing the occurrence of coating film defects such as armpits, preheating, air blowing, etc. under heating conditions in which the coating film is not substantially cured. Preferably it is done. The preheating temperature is preferably about 40 to 100 ° C, more preferably about 50 to 90 ° C, and still more preferably about 60 to 80 ° C. The preheating time is preferably about 30 seconds to 15 minutes, more preferably about 1 to 10 minutes, and further preferably about 2 to 5 minutes. Moreover, the said air blow can be normally performed by spraying the air heated to the normal temperature or the temperature of about 25 to 80 degreeC on the coating surface of the to-be-coated article for about 30 seconds to 15 minutes.

本発明の水性塗料組成物は、ベースコート塗膜及びクリヤーコート塗膜からなる複層塗膜を、2コート1ベーク方式で自動車車体等の被塗物に形成する場合に、該ベースコート形成用として、好適に用いることができる。この場合の塗膜形成方法は、下記方法Iに従って、行うことができる。   When the water-based coating composition of the present invention forms a multilayer coating film comprising a base coat film and a clear coat film on an article to be coated such as an automobile body by a 2-coat 1-bake method, It can be used suitably. The coating film formation method in this case can be performed according to the following method I.

方法I
(1)被塗物に、本発明の水性塗料組成物を塗装してベースコート塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化のベースコート塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(3)上記未硬化のベースコート塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、加熱して両塗膜を同時に硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
Method I
(1) A step of forming a base coat film by applying the aqueous coating composition of the present invention to an object to be coated;
(2) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured base coat film to form a clear coat film; and (3) the uncured base coat film and the uncured clear coat film. A method for forming a multilayer coating film comprising a step of heating the coating film to simultaneously cure both coating films.

上記方法Iにおける被塗物は、下塗り塗膜が形成された自動車車体、下塗り塗膜及び中塗り塗膜が形成されている自動車車体等が好ましい。上記下塗り塗膜は電着塗料によって形成された塗膜であることが好ましく、カチオン電着塗料によって形成された塗膜であることがさらに好ましい。   The object to be coated in Method I is preferably an automobile body with an undercoat film, an automobile body with an undercoat film and an intermediate coat film, and the like. The undercoat coating film is preferably a coating film formed of an electrodeposition coating, and more preferably a coating formed of a cationic electrodeposition coating.

本発明において、硬化塗膜とは、JIS K 5600−1−1(2004)に規定された硬化乾燥状態、すなわち、塗面の中央を親指と人差指とで強く挟んで、塗面に指紋によるへこみが付かず、塗膜の動きが感じられず、また、塗面の中央を指先で急速に繰り返しこすって、塗面にすり跡が付かない状態の塗膜である。一方、未硬化塗膜とは、塗膜が上記硬化乾燥状態に至っていない状態であって、JIS K 5600−1−1に規定された指触乾燥状態及び半硬化乾燥状態を含むものである。   In the present invention, the cured coating film is a cured and dried state specified in JIS K 5600-1-1 (2004), that is, the center of the coating surface is strongly sandwiched between the thumb and the index finger, and the coating surface is dented by a fingerprint. It is a coating film in which the movement of the coating film is not felt, the center of the coating surface is rapidly rubbed with a fingertip, and the coating surface is not rubbed. On the other hand, an uncured coating film is a state in which the coating film has not reached the above-mentioned cured and dried state, and includes a dry-to-touch state and a semi-cured and dried state defined in JIS K 5600-1-1.

本発明の水性塗料組成物を、上記方法Iの2コート1ベーク方式で塗装する場合、その塗装膜厚は、硬化膜厚として、3〜40μm程度が好ましく、5〜30μm程度がより好ましく、8〜25μm程度が更に好ましく、10〜18μm程度が更に特に好ましい。また、上記クリヤーコート塗料組成物の塗装膜厚は、硬化膜厚として、10〜80μm程度が好ましく、15〜60μm程度がより好ましく、20〜45μm程度が更に好ましい。   When the aqueous coating composition of the present invention is applied by the 2-coat 1-bake method of the above method I, the coating film thickness is preferably about 3 to 40 μm, more preferably about 5 to 30 μm, and more preferably 8 ˜25 μm is more preferred, and about 10-18 μm is more preferred. The coating thickness of the clear coat coating composition is preferably about 10 to 80 μm, more preferably about 15 to 60 μm, and still more preferably about 20 to 45 μm as the cured film thickness.

また、方法Iにおいて、上記水性塗料組成物の塗装後は、ワキ等の塗膜欠陥の発生を防止する観点から、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件で前述のプレヒート、エアブロー等を行うことが好ましい。また、上記クリヤーコート塗料組成物の塗装後は、必要に応じて、室温で1〜60分間程度のインターバルをおいたり、40〜80℃程度で1〜60分間程度プレヒートすることができる。   Further, in the method I, after the application of the aqueous coating composition, from the viewpoint of preventing the occurrence of coating film defects such as armpits, the above-mentioned preheating, air blowing, etc. are performed under heating conditions in which the coating film is not substantially cured. Is preferred. In addition, after the application of the clear coat coating composition, an interval of about 1 to 60 minutes can be provided at room temperature, or preheating can be performed at about 40 to 80 ° C. for about 1 to 60 minutes, if necessary.

上記水性塗料組成物及びクリヤーコート塗料組成物の硬化は、前述した公知の加熱手段により行うことができる。加熱温度は、80〜180℃程度が好ましく、100〜170℃程度がより好ましく、120〜160℃程度が更に好ましい。また、加熱時間は、10〜60分間程度が好ましく、20〜40分間程度がより好ましい。この加熱により、ベースコート及びクリヤーコートの両塗膜を同時に硬化させることができる。   Curing of the water-based coating composition and the clear coat coating composition can be performed by the known heating means described above. The heating temperature is preferably about 80 to 180 ° C, more preferably about 100 to 170 ° C, and still more preferably about 120 to 160 ° C. The heating time is preferably about 10 to 60 minutes, and more preferably about 20 to 40 minutes. By this heating, both the base coat and the clear coat can be cured simultaneously.

また、本発明の水性塗料組成物は、自動車車体等の被塗物に、第1着色塗膜、第2着色塗膜及びクリヤーコート塗膜からなる複層塗膜を、3コート1ベーク方式で形成する場合に、第2着色塗膜形成用として、好適に用いることができる。この場合の塗膜形成方法は、下記方法IIに従って、行うことが出来る。   The water-based coating composition of the present invention is a three-coat one-bake method in which a multilayer coating film composed of a first colored coating film, a second colored coating film, and a clear coating film is applied to an object such as an automobile body. In the case of forming, it can be suitably used for forming the second colored coating film. The coating film formation method in this case can be performed according to the following method II.

方法II
(1)被塗物に、第1着色塗料組成物を塗装して第1着色塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化の第1着色塗膜上に、本発明の水性塗料組成物を塗装して第2着色塗膜を形成する工程、
(3)上記未硬化の第2着色塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(4)上記未硬化の第1着色塗膜、未硬化の第2着色塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、同時に加熱硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
Method II
(1) A step of forming a first colored coating film by applying a first colored coating composition to an object to be coated;
(2) A step of forming the second colored coating film by coating the aqueous coating composition of the present invention on the uncured first colored coating film,
(3) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured second colored coating film to form a clear coat coating; and (4) the uncured first colored coating film, uncured A method for forming a multilayer coating film comprising a step of simultaneously heating and curing a second colored coating film and an uncured clear coat film.

上記方法IIは、未硬化の第1着色塗膜上に、前記方法Iの塗膜形成方法を行うものである。方法IIにおける被塗物としては、下塗り塗膜を形成した自動車車体等が好ましい。上記下塗り塗膜は電着塗料によって形成されることが好ましく、カチオン電着塗料によって形成されることがさらに好ましい。   In the method II, the coating method of the method I is performed on an uncured first colored coating film. As the article to be coated in Method II, an automobile body or the like on which an undercoat film is formed is preferable. The undercoat coating film is preferably formed of an electrodeposition paint, and more preferably formed of a cationic electrodeposition paint.

前記方法IIにおいて、第1着色塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で3〜50μm程度が好ましく、5〜30μm程度がより好ましく、10〜25μm程度が更に好ましい。また、本発明の水性塗料組成物の塗装膜厚は、硬化膜厚として、1〜30μm程度が好ましく、3〜25μm程度がより好ましく、5〜20μm程度が更に好ましい。また、クリヤーコート塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で10〜80μm程度が好ましく、15〜60μm程度とするのがより好ましく、20〜45μm程度が更に好ましい。   In the method II, the coating thickness of the first colored coating composition is usually preferably about 3 to 50 μm, more preferably about 5 to 30 μm, and still more preferably about 10 to 25 μm as a cured film thickness. In addition, the coating film thickness of the aqueous coating composition of the present invention is preferably about 1 to 30 μm, more preferably about 3 to 25 μm, and still more preferably about 5 to 20 μm as the cured film thickness. Further, the coating film thickness of the clear coat coating composition is usually preferably about 10 to 80 μm, more preferably about 15 to 60 μm, and still more preferably about 20 to 45 μm as a cured film thickness.

上記方法IIの具体例としては、例えば、下記方法II−1、方法II−2等を挙げることができる。   Specific examples of the method II include the following method II-1 and method II-2.

方法II−1
(1)鋼板に、必要に応じて表面処理を施し、その上に電着塗料を塗装し、加熱硬化させて硬化電着塗膜を形成する工程、
(2)中塗り塗装ブースにおいて、工程(1)で得られた硬化電着塗膜上に、第1着色塗料組成物を塗装して、中塗り塗膜を形成する工程、
(3)ベースコート塗装ブースにおいて、工程(2)で得られた未硬化の中塗り塗膜上に、本発明の水性塗料組成物を塗装して、ベースコートを形成する工程、
(4)クリヤーコート塗装ブースにおいて、工程(3)で得られたベースコート塗面上に、クリヤーコート塗料を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、ならびに
(5)工程(2)〜(4)で形成された中塗り塗膜、ベースコート及びクリヤーコートを加熱することによって、これら3つの塗膜を同時に硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
Method II-1
(1) A step of applying a surface treatment to the steel sheet as necessary, coating an electrodeposition paint thereon, and curing it by heating to form a cured electrodeposition coating film;
(2) In the intermediate coating booth, a step of coating the first colored coating composition on the cured electrodeposition coating film obtained in step (1) to form an intermediate coating film;
(3) In the base coat painting booth, a step of coating the aqueous coating composition of the present invention on the uncured intermediate coating film obtained in step (2) to form a base coat;
(4) In the clear coat coating booth, a step of applying a clear coat paint on the base coat coated surface obtained in step (3) to form a clear coat film, and (5) steps (2) to (4) A method for forming a multilayer coating film comprising the step of simultaneously curing the three coating films by heating the intermediate coating film, base coat and clear coat formed in (1).

なお、上記ブースは、均一な塗装品質を確保するため、温度、湿度等の塗装環境を一定の範囲内に維持する設備であって、通常、塗装される塗料の種類ごとに分けられている。また、同一のブース内において、被塗物に塗着した塗料のタレ、ムラ等を防止するために、同一塗料が、2回に分けて塗装される場合がある。この場合、1回目の塗装が第1ステージ塗装、2回目の塗装が第2ステージ塗装と呼ばれる。   The booth is a facility for maintaining the coating environment such as temperature and humidity within a certain range in order to ensure uniform coating quality, and is usually divided according to the type of paint to be painted. In the same booth, the same paint may be applied twice in order to prevent sagging or unevenness of the paint applied to the object. In this case, the first painting is called the first stage painting, and the second painting is called the second stage painting.

上記方法II−1において、第1着色塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で5〜50μm程度が好ましく、10〜30μm程度がより好ましく、15〜25μm程度が更に好ましい。また、本発明の水性塗料組成物の塗装膜厚は、硬化膜厚として、3〜30μm程度が好ましく、5〜25μm程度がより好ましく、8〜20μm程度が更に好ましく、9〜16μm程度が更に特に好ましい。また、クリヤーコート塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で10〜80μm程度が好ましく、15〜60μm程度がより好ましく、20〜45μm程度が更に好ましい。   In Method II-1, the coating thickness of the first colored coating composition is usually preferably about 5 to 50 μm, more preferably about 10 to 30 μm, and still more preferably about 15 to 25 μm in terms of cured film thickness. In addition, the coating film thickness of the aqueous coating composition of the present invention is preferably about 3 to 30 μm, more preferably about 5 to 25 μm, further preferably about 8 to 20 μm, and more preferably about 9 to 16 μm as the cured film thickness. preferable. Further, the coating film thickness of the clear coat coating composition is usually preferably about 10 to 80 μm, more preferably about 15 to 60 μm, and still more preferably about 20 to 45 μm in terms of cured film thickness.

また、上記方法II−1において、第1着色塗料組成物として水性第1着色塗料組成物を用いた場合、該水性第1着色塗料組成物の塗装後は、ワキ等の塗膜欠陥の発生を防止する観点から、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件で、前述のプレヒート、エアブロー等を行うことが好ましい。   Moreover, in the said method II-1, when the aqueous | water-based 1st colored coating composition is used as a 1st colored coating composition, after application | coating of this aqueous | water-based 1st colored coating composition, generation | occurrence | production of coating-film defects, such as an armpit. From the viewpoint of prevention, it is preferable to perform the above-described preheating, air blowing, etc. under heating conditions in which the coating film is not substantially cured.

方法II−2
(1)鋼板に、必要に応じて表面処理を施し、その上に電着塗料を塗装し、加熱硬化させて硬化電着塗膜を形成する工程、
(2)ベースコート塗装ブースの第1ステージにおいて、工程(1)で得られた硬化電着塗膜上に、第1ベースコート塗料を塗装して、第1ベースコート塗膜を形成する工程、
(3)ベースコート塗装ブースの第2ステージにおいて、工程(2)で得られた第1ベースコート塗膜上に、本発明の水性塗料組成物を塗装して、第2ベースコート塗膜を形成する工程、
(4)クリヤーコート塗装ブースにおいて、工程(3)で得られた第2ベースコート塗膜上に、クリヤーコート塗料を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、ならびに
(5)工程(2)〜(4)で形成された第1ベースコート塗膜、第2ベースコート塗膜及びクリヤーコート塗膜を加熱することによって、これら3つの塗膜を同時に硬化させる工程、
を含む複層塗膜形成方法。
Method II-2
(1) A step of applying a surface treatment to the steel sheet as necessary, coating an electrodeposition paint thereon, and curing it by heating to form a cured electrodeposition coating film;
(2) In the first stage of the base coat painting booth, a step of coating the first base coat paint on the cured electrodeposition paint film obtained in step (1) to form the first base coat paint film;
(3) In the second stage of the base coat painting booth, a step of coating the aqueous base coating composition of the present invention on the first base coat film obtained in step (2) to form a second base coat film;
(4) In the clear coat coating booth, a step of applying a clear coat paint on the second base coat film obtained in step (3) to form a clear coat film, and (5) steps (2) to (2) A step of simultaneously curing these three coating films by heating the first base coat film, the second base coat film and the clear coat film formed in (4),
A method for forming a multilayer coating film comprising:

上記方法II−2において、第1着色塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で3〜40μm程度が好ましく、5〜25μm程度がより好ましく、10〜20μm程度が更に好ましい。また、本発明の水性塗料組成物の塗装膜厚は、硬化膜厚として、1〜25μm程度が好ましく、3〜20μm程度がより好ましく、5〜15μm程度が更に好ましい。また、クリヤーコート塗料組成物の塗装膜厚は、通常、硬化膜厚で10〜80μm程度が好ましく、15〜60μm程度がより好ましく、20〜45μm程度が更に好ましい。   In the above method II-2, the coating thickness of the first colored coating composition is usually preferably about 3 to 40 μm, more preferably about 5 to 25 μm, and still more preferably about 10 to 20 μm as a cured film thickness. The coating film thickness of the aqueous coating composition of the present invention is preferably about 1 to 25 μm, more preferably about 3 to 20 μm, and still more preferably about 5 to 15 μm as the cured film thickness. Further, the coating film thickness of the clear coat coating composition is usually preferably about 10 to 80 μm, more preferably about 15 to 60 μm, and still more preferably about 20 to 45 μm in terms of cured film thickness.

上記方法II−2の塗装方法は、中塗り塗装ブースが不要であるため、該中塗り塗装ブースの温度及び湿度を調整するためのエネルギーを削減できるという利点を有する。   The coating method of Method II-2 does not require an intermediate coating booth, and thus has an advantage that energy for adjusting the temperature and humidity of the intermediate coating booth can be reduced.

また、該方法II−2の塗装方法においては、第1着色塗料組成物及び本発明の水性塗料組成物をベースコート塗装ブースで塗装するため、通常、第1着色塗料組成物の塗装と、本発明の水性塗料組成物の塗装との間に加熱用機器が設置されず、一般に、第1着色塗料組成物を塗装して形成される第1ベースコート塗膜に対し、前述のプレヒートが行われない。このため、該方法II−2は、プレヒートのためのエネルギーを削減できるという利点を有する。したがって、省エネルギーの観点から、上記方法II−2の塗装方法においては、第1着色塗料組成物の塗装と、本発明の水性塗料組成物の塗装との間に加熱工程を含まないことが好ましい。   Further, in the coating method of Method II-2, since the first colored coating composition and the aqueous coating composition of the present invention are applied at the base coat coating booth, the first colored coating composition is usually applied and the present invention is applied. The heating device is not installed during the application of the aqueous coating composition, and the above-mentioned preheating is generally not performed on the first base coat film formed by applying the first colored coating composition. For this reason, this method II-2 has the advantage that the energy for preheating can be reduced. Therefore, from the viewpoint of energy saving, in the coating method of the above method II-2, it is preferable not to include a heating step between the coating of the first colored coating composition and the coating of the aqueous coating composition of the present invention.

また、方法IIにおいて、本発明の水性塗料組成物の塗装後は、ワキ等の塗膜欠陥の発生を防止する観点から、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件で前述のプレヒート、エアブロー等を行うことが好ましい。また、上記クリヤーコート塗料組成物の塗装後は、必要に応じて、室温で1〜60分間程度のインターバルをおいたり、40〜80℃程度で1〜60分間程度プレヒートすることができる。   Further, in the method II, after the application of the aqueous coating composition of the present invention, from the viewpoint of preventing the occurrence of coating film defects such as armpits, the above-mentioned preheating, air blowing, etc. are performed under heating conditions in which the coating film is not substantially cured. Preferably it is done. In addition, after the application of the clear coat coating composition, an interval of about 1 to 60 minutes can be provided at room temperature, or preheating can be performed at about 40 to 80 ° C. for about 1 to 60 minutes, if necessary.

上記未硬化の第1着色塗膜、未硬化の第2着色塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜の3層塗膜の加熱硬化は、前述した公知の加熱手段により行うことができる。加熱温度は、80〜180℃程度が好ましく、100〜170℃程度がより好ましく、120〜160℃程度が更に好ましい。また、加熱時間は、10〜60分間程度が好ましく、20〜40分間程度がより好ましい。この加熱により、第1着色塗膜、第2着色塗膜及びクリヤーコート塗膜の三層塗膜を同時に硬化させることができる。   Heat curing of the three-layer coating film of the uncured first colored coating film, the uncured second colored coating film, and the uncured clear coat film can be performed by the known heating means described above. The heating temperature is preferably about 80 to 180 ° C, more preferably about 100 to 170 ° C, and still more preferably about 120 to 160 ° C. The heating time is preferably about 10 to 60 minutes, and more preferably about 20 to 40 minutes. By this heating, the three-layer coating film of the first colored coating film, the second colored coating film, and the clear coat coating film can be simultaneously cured.

上記方法I及びIIで用いられるクリヤーコート塗料組成物としては、自動車車体等の塗装用として公知の熱硬化性クリヤーコート塗料組成物をいずれも使用できる。例えば、架橋性官能基を有する基体樹脂及び架橋剤を含有する有機溶剤型熱硬化性塗料組成物、水性熱硬化性塗料組成物、粉体熱硬化性塗料組成物等を挙げることができる。   As the clear coat coating composition used in the above methods I and II, any known thermosetting clear coat coating composition for coating automobile bodies can be used. Examples thereof include an organic solvent-type thermosetting coating composition, a water-based thermosetting coating composition, and a powder thermosetting coating composition containing a base resin having a crosslinkable functional group and a crosslinking agent.

上記基体樹脂が有する架橋性官能基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、シラノール基等を挙げることができる。基体樹脂の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂等を挙げることができる。架橋剤としては、例えば、ポリイソシアネート化合物、ブロック化ポリイソシアネート化合物、メラミン樹脂、尿素樹脂、カルボキシル基含有化合物、カルボキシル基含有樹脂、エポキシ基含有樹脂、エポキシ基含有化合物等を挙げることができる。   Examples of the crosslinkable functional group possessed by the base resin include a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, and a silanol group. Examples of the base resin include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, urethane resin, epoxy resin, and fluorine resin. Examples of the crosslinking agent include polyisocyanate compounds, blocked polyisocyanate compounds, melamine resins, urea resins, carboxyl group-containing compounds, carboxyl group-containing resins, epoxy group-containing resins, and epoxy group-containing compounds.

クリヤーコート塗料組成物の基体樹脂/架橋剤の組み合わせとしては、カルボキシル基含有樹脂/エポキシ基含有樹脂、水酸基含有樹脂/ポリイソシアネート化合物、水酸基含有樹脂/ブロック化ポリイソシアネート化合物、水酸基含有樹脂/メラミン樹脂等が好ましい。   The base resin / crosslinking agent combination of the clear coat coating composition includes carboxyl group-containing resin / epoxy group-containing resin, hydroxyl group-containing resin / polyisocyanate compound, hydroxyl group-containing resin / blocked polyisocyanate compound, hydroxyl group-containing resin / melamine resin. Etc. are preferred.

また、上記クリヤーコート塗料組成物としては、一液型塗料であってもよいし、二液型ウレタン樹脂塗料等の多液型塗料であってもよい。   In addition, the clear coat coating composition may be a one-component paint or a multi-component paint such as a two-component urethane resin paint.

また、上記クリヤーコート塗料組成物には、必要に応じて、透明性を阻害しない程度に着色顔料、光輝性顔料、染料等を含有させることができ、さらに体質顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、増粘剤、防錆剤、表面調整剤等を適宜含有せしめることができる。   In addition, the clear coat coating composition may contain, if necessary, a coloring pigment, a bright pigment, a dye, and the like to such an extent that transparency is not hindered, and further an extender pigment, an ultraviolet absorber, and a light stabilizer. An antifoaming agent, a thickener, a rust inhibitor, a surface conditioner, and the like can be appropriately contained.

上記方法IIで用いられる第1着色塗料組成物としては、例えば、前記方法II−1においては公知の熱硬化性中塗り塗料組成物を使用することができ、前記方法II−2においては公知の熱硬化性ベースコート塗料組成物を使用することができる。具体的には、例えば、架橋性官能基を有する基体樹脂、架橋剤、着色顔料及び体質顔料を含有する熱硬化性塗料組成物を、好適に使用できる。   As the first colored coating composition used in the method II, for example, a known thermosetting intermediate coating composition can be used in the method II-1, and a known coating composition in the method II-2. A thermosetting basecoat coating composition can be used. Specifically, for example, a thermosetting coating composition containing a base resin having a crosslinkable functional group, a crosslinker, a color pigment, and an extender pigment can be suitably used.

上記基体樹脂が有する架橋性官能基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基等を挙げることができる。基体樹脂の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂等を挙げることができる。架橋剤としては、例えば、メラミン樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロック化ポリイソシアネート化合物等を挙げることができる。
第1着色塗料組成物としては、有機溶剤型塗料組成物、水性塗料組成物、粉体塗料組成物のいずれを用いてもよい。これらのうち、水性塗料組成物を用いるのが好ましい。
Examples of the crosslinkable functional group possessed by the base resin include a carboxyl group, a hydroxyl group, and an epoxy group. Examples of the base resin include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, and urethane resin. Examples of the crosslinking agent include melamine resin, polyisocyanate compound, blocked polyisocyanate compound and the like.
As the first colored coating composition, any of an organic solvent-type coating composition, an aqueous coating composition, and a powder coating composition may be used. Of these, it is preferable to use an aqueous coating composition.

上記方法I及びIIにおいて、第1着色塗料組成物及びクリヤーコート塗料組成物の塗装は、公知の方法、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装等の方法によって塗装することができる。   In the above methods I and II, the first colored coating composition and the clear coat coating composition can be applied by a known method such as air spray coating, airless spray coating, or rotary atomization coating. .

以下、製造例、実施例及び比較例を挙げて、本発明を一層具体的に説明する。但し、本発明は、これらにより限定されない。各例において、「部」及び「%」は、特記しない限り、質量基準による。また、塗膜の膜厚は硬化塗膜に基づく。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples, examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these. In each example, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified. Moreover, the film thickness of a coating film is based on a cured coating film.

マクロモノマー(m−1)の製造
製造例1
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下装置を備えた反応容器に、エチレングリコールモノブチルエーテル40部を仕込み、気相に窒素ガスを通気し、攪拌しながら160℃に昇温した。160℃に達したら、n−ブチルメタクリレート24部、2−エチルヘキシルメタクリレート40部、グリシジルメタクリレート6部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート30部及びジ−tert−アミルパーオキサイド4.5部からなる混合液を4時間かけて滴下し、同温度で1時間攪拌した。次いで、30℃まで冷却し、エチレングリコールモノブチルエーテルで希釈して固形分70%の共重合体溶液を得た。得られた共重合体の水酸基価は129mgKOH/g、数平均分子量は2,400であった。次いで、得られた共重合体溶液に、アクリル酸3部、4−tert−ブチルピロカテコール0.02部及びN,N−ジメチルアミノエタノール0.1部を加えて、液中に空気を通気し、攪拌しながら110℃に昇温した。110℃に達したら、同温度で6時間攪拌した。次いで、30℃まで冷却し、エチレングリコールモノブチルエーテルで希釈して固形分65%のマクロモノマー溶液(m−1−1)を得た。得られたマクロモノマーの水酸基価は149mgKOH/g、数平均分子量は2,500であった。
Production Example 1 of Macromonomer (m-1)
A reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and dropping device was charged with 40 parts of ethylene glycol monobutyl ether, and nitrogen gas was bubbled into the gas phase, and the temperature was increased to 160 ° C while stirring. The temperature rose. When the temperature reached 160 ° C., a mixed solution consisting of 24 parts of n-butyl methacrylate, 40 parts of 2-ethylhexyl methacrylate, 6 parts of glycidyl methacrylate, 30 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate and 4.5 parts of di-tert-amyl peroxide was added. The solution was added dropwise over time and stirred at the same temperature for 1 hour. Then, it was cooled to 30 ° C. and diluted with ethylene glycol monobutyl ether to obtain a copolymer solution having a solid content of 70%. The obtained copolymer had a hydroxyl value of 129 mgKOH / g and a number average molecular weight of 2,400. Next, 3 parts of acrylic acid, 0.02 part of 4-tert-butylpyrocatechol and 0.1 part of N, N-dimethylaminoethanol were added to the obtained copolymer solution, and air was passed through the liquid. The temperature was raised to 110 ° C. with stirring. When the temperature reached 110 ° C., the mixture was stirred at the same temperature for 6 hours. Subsequently, it was cooled to 30 ° C. and diluted with ethylene glycol monobutyl ether to obtain a macromonomer solution (m-1-1) having a solid content of 65%. The obtained macromonomer had a hydroxyl value of 149 mgKOH / g and a number average molecular weight of 2,500.

製造例2〜19
下記第1表に示す配合とする以外は、製造例1と同様にして合成し、固形分65%のマクロモノマー溶液(m−1−2)〜(m−1−19)を得た。
Production Examples 2 to 19
Except for the formulation shown in Table 1 below, the synthesis was performed in the same manner as in Production Example 1 to obtain macromonomer solutions (m-1-2) to (m-1-19) having a solid content of 65%.

第1表に、マクロモノマー溶液(m−1−1)〜(m−1−19)の原料組成(部)、モノマー成分(I)中の重合性不飽和モノマー(a)〜(c)の割合、水酸基価(mgKOH/g)及び数平均分子量を示す。   In Table 1, the raw material composition (parts) of the macromonomer solutions (m-1-1) to (m-1-19), the polymerizable unsaturated monomers (a) to (c) in the monomer component (I) The ratio, hydroxyl value (mgKOH / g) and number average molecular weight are shown.

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(注1)「アクリエステルSL」:商品名、三菱レイヨン社製、ドデシルメタクリレートとトリデシルメタクリレートの混合物。 (Note 1) “Acryester SL”: trade name, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., a mixture of dodecyl methacrylate and tridecyl methacrylate.

共重合体の製造
実施例1
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び2つの滴下装置を備えた反応容器に、製造例1で得たマクロモノマー溶液(m−1−1)15.4部(固形分10部)、エチレングリコールモノブチルエーテル20部及びジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート30部を仕込み、液中に窒素ガスを吹き込みながら85℃に昇温した。次いで、同温度に保持した反応容器内に、N,N−ジメチルアクリルアミド31.5部、N−イソプロピルアクリルアミド31.5部、2−ヒドロキシエチルアクリレート27部、エチレングリコールモノブチルエーテル10部及びジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート40部からなる混合液と、「パーブチル O」(商品名、日本油脂社製、重合開始剤、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)0.15部及びエチレングリコールモノブチルエーテル20部からなる混合液とをそれぞれ4時間かけて、同時に反応容器内に滴下し、滴下終了後、同温度で2時間攪拌して熟成を行なった。次いで、同温度に保持した反応容器内に、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.3部及びエチレングリコールモノブチルエーテル15部からなる混合液を1時間かけて滴下し、滴下終了後、同温度で1時間攪拌して熟成を行なった。次いで、エチレングリコールモノブチルエーテルを添加しながら、30℃まで冷却し、固形分35%の共重合体溶液を得た。得られた共重合体の重量平均分子量は30万であった。得られた共重合体溶液に脱イオン水215部を添加し、固形分20%の共重合体希釈液(RC−1)を得た。
Production Example 1 of Copolymer
15.4 parts of the macromonomer solution (m-1-1) obtained in Production Example 1 was added to a reaction vessel equipped with a thermometer, a thermostat, a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen gas inlet tube and two dripping devices (solid) 10 parts), 20 parts of ethylene glycol monobutyl ether and 30 parts of diethylene glycol monoethyl ether acetate were added, and the temperature was raised to 85 ° C. while blowing nitrogen gas into the liquid. Then, in a reaction vessel maintained at the same temperature, 31.5 parts of N, N-dimethylacrylamide, 31.5 parts of N-isopropylacrylamide, 27 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 10 parts of ethylene glycol monobutyl ether and diethylene glycol monoethyl A mixed solution comprising 40 parts of ether acetate, 0.15 part of “Perbutyl O” (trade name, manufactured by NOF Corporation, polymerization initiator, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate), and ethylene glycol monobutyl ether 20 The mixed solution consisting of parts was dropped into the reaction vessel simultaneously over 4 hours, and after completion of the dropping, the mixture was aged by stirring for 2 hours at the same temperature. Then, in a reaction vessel maintained at the same temperature, a mixed solution consisting of 0.3 part of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 15 parts of ethylene glycol monobutyl ether was dropped over 1 hour, After completion of the dropping, the mixture was aged by stirring for 1 hour at the same temperature. Subsequently, it cooled to 30 degreeC, adding ethylene glycol monobutyl ether, and obtained the copolymer solution of 35% of solid content. The weight average molecular weight of the obtained copolymer was 300,000. To the resulting copolymer solution, 215 parts of deionized water was added to obtain a copolymer dilution (RC-1) having a solid content of 20%.

実施例2〜22、比較例1〜5
下記第2表に示す配合とする以外は、実施例1と同様にして合成し、固形分20%の共重合体希釈液(RC−2)〜(RC−27)を得た。
Examples 2 to 22 and Comparative Examples 1 to 5
Except for the formulation shown in Table 2 below, synthesis was performed in the same manner as in Example 1 to obtain copolymer dilutions (RC-2) to (RC-27) having a solid content of 20%.

下記第2表に、共重合体希釈液(RC−1)〜(RC−27)の原料組成(部)及び重量平均分子量を示す。   Table 2 below shows the raw material composition (parts) and weight average molecular weight of the copolymer diluents (RC-1) to (RC-27).

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(注2)「PLEX 6954−0」:商品名、Degussa社製、アルキル基及びポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマー(前記一般式(1)において、Rがメチル基、Rが炭素数16〜18のアルキル基、Rがエチレン基、mが25である重合性不飽和モノマー、分子量が約1422)60%、メタクリル酸20%、脱イオン水20%からなる混合物。 (Note 2) “PLEX 6654-0”: trade name, manufactured by Degussa, polymerizable unsaturated monomer having an alkyl group and a polyoxyalkylene chain (in the general formula (1), R 1 is a methyl group, R 2 is A mixture comprising an alkyl group having 16 to 18 carbon atoms, an R 3 is ethylene group, a polymerizable unsaturated monomer having m of 25, a molecular weight of about 1422) 60%, methacrylic acid 20%, and deionized water 20%.

水酸基含有アクリル樹脂(A1)の製造
製造例20
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下装置を備えた反応容器に脱イオン水128部、「アデカリアソープSR−1025」(商品名、ADEKA製、乳化剤、有効成分25%)3部を仕込み、窒素気流中で撹拌混合し、80℃に昇温させた。
Production and production example 20 of hydroxyl group-containing acrylic resin (A1)
A reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and dropping device, 128 parts of deionized water, “ADEKA rear soap SR-1025” (trade name, manufactured by ADEKA, emulsifier, active ingredient) 25%) 3 parts were charged, stirred and mixed in a nitrogen stream, and heated to 80 ° C.

次いで下記コア部用モノマー乳化物の全量のうちの1%量及び6%過硫酸アンモニウム水溶液5.3部とを反応容器内に導入し80℃で15分間保持した。その後、コア部用モノマー乳化物の残部を3時間かけて、同温度に保持した反応容器内に滴下し、滴下終了後1時間熟成を行なった。次に、下記シェル部用モノマー乳化物を1時間かけて滴下し、1時間熟成した後、5%2−(ジメチルアミノ)エタノール水溶液40部を反応容器に徐々に加えながら30℃まで冷却し、100メッシュのナイロンクロスで濾過しながら排出し、固形分30%の水分散性水酸基含有アクリル樹脂水分散液(A1−1)を得た。得られた水分散性水酸基含有アクリル樹脂は、酸価が13mgKOH/g、水酸基価が9mgKOH/gであった。   Next, 1% of the total amount of the following monomer emulsion for core part and 5.3 parts of 6% ammonium persulfate aqueous solution were introduced into the reaction vessel and kept at 80 ° C. for 15 minutes. Thereafter, the remainder of the monomer emulsion for the core part was dropped into a reaction vessel maintained at the same temperature over 3 hours, and aging was performed for 1 hour after completion of the dropping. Next, the following monomer emulsion for shell part was added dropwise over 1 hour, and after aging for 1 hour, it was cooled to 30 ° C. while gradually adding 40 parts of 5% 2- (dimethylamino) ethanol aqueous solution to the reaction vessel, The mixture was discharged while being filtered through a 100 mesh nylon cloth to obtain a water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersion (A1-1) having a solid content of 30%. The obtained water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin had an acid value of 13 mgKOH / g and a hydroxyl value of 9 mgKOH / g.

コア部用モノマー乳化物:脱イオン水40部、「アデカリアソープSR−1025」2.8部、エチレングリコールジメタクリレート2部、アリルメタクリレート1部、n−ブチルアクリレート9部、メチルメタクリレート54部及びエチルアクリレート11部を混合攪拌することにより、コア部用モノマー乳化物を得た。   Monomer emulsion for core part: 40 parts of deionized water, 2.8 parts of “ADEKA rear soap SR-1025”, 2 parts of ethylene glycol dimethacrylate, 1 part of allyl methacrylate, 9 parts of n-butyl acrylate, 54 parts of methyl methacrylate and A monomer emulsion for core part was obtained by mixing and stirring 11 parts of ethyl acrylate.

シェル部用モノマー乳化物:脱イオン水17部、「アデカリアソープSR−1025」1.2部、過硫酸アンモニウム0.03部、n−ブチルアクリレート3部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート2部、メタクリル酸2部、メチルメタクリレート11部及びエチルアクリレート5部を混合攪拌することにより、シェル部用モノマー乳化物を得た。   Monomer emulsion for shell part: 17 parts of deionized water, 1.2 parts of “ADEKA rear soap SR-1025”, 0.03 part of ammonium persulfate, 3 parts of n-butyl acrylate, 2 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, methacrylic acid 2 parts, 11 parts of methyl methacrylate and 5 parts of ethyl acrylate were mixed and stirred to obtain a monomer emulsion for shell part.

製造例21〜33
下記第3表に示す配合とする以外、製造例51と同様にして合成し、水分散性水酸基含有アクリル樹脂水分散液(A1−2)〜(A1−14)を得た。
Production Examples 21-33
It synthesize | combined similarly to manufacture example 51 except setting it as the mixing | blending shown in the following Table 3, and obtained the water-dispersible hydroxyl-containing acrylic resin aqueous dispersion (A1-2)-(A1-14).

第3表に、水分散性水酸基含有アクリル樹脂水分散液(A1−1)〜(A1−14)の原料組成(部)、固形分(%)、酸価(mgKOH/g)及び水酸基価(mgKOH/g)を示す。   Table 3 shows the raw material composition (parts), solid content (%), acid value (mgKOH / g), and hydroxyl value of water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersions (A1-1) to (A1-14). mgKOH / g).

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また、第3表において、水分散性水酸基含有アクリル樹脂水分散液(A1−1)〜(A1−14)のうち、(A1−1)〜(A1−11)及び(A1−13)は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’−1)に該当し、(A1−1)〜(A1−11)は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(A1’−2)に該当する。   In Table 3, (A1-1) to (A1-11) and (A1-13) of the water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersions (A1-1) to (A1-14) are It corresponds to the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (A1′-1), and (A1-1) to (A1-11) are core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resins (A1′-2). )

製造例34
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下装置を備えた反応容器にプロピレングリコールモノプロピルエーテル35部を仕込み85℃に昇温後、メチルメタクリレート30部、2−エチルヘキシルアクリレート20部、n−ブチルアクリレート29部、2−ヒドロキシエチルアクリレート15部、アクリル酸6部、プロピレングリコールモノプロピルエーテル15部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)2.3部の混合物を4時間かけて滴下し、滴下終了後1時間熟成した。その後さらにプロピレングリコールモノプロピルエーテル10部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1部の混合物を1時間かけて滴下し、滴下終了後1時間熟成した。さらにジエタノールアミン7.4部を加え、固形分55%の水酸基含有アクリル樹脂溶液(A1−15)を得た。得られた水酸基含有アクリル樹脂は酸価が47mgKOH/g、水酸基価が72mgKOH/gであった。
Production Example 34
A reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and dropping device was charged with 35 parts of propylene glycol monopropyl ether, heated to 85 ° C., then 30 parts of methyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate 20 parts, 29 parts of n-butyl acrylate, 15 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 6 parts of acrylic acid, 15 parts of propylene glycol monopropyl ether and 2.3 parts of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) The mixture was added dropwise over 4 hours, and aged for 1 hour after completion of the addition. Thereafter, a mixture of 10 parts of propylene glycol monopropyl ether and 1 part of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added dropwise over 1 hour, followed by aging for 1 hour after completion of the addition. Further, 7.4 parts of diethanolamine was added to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin solution (A1-15) having a solid content of 55%. The obtained hydroxyl group-containing acrylic resin had an acid value of 47 mgKOH / g and a hydroxyl value of 72 mgKOH / g.

水酸基含有ポリエステル樹脂(A2)の製造
製造例35
温度計、サーモスタット、攪拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び水分離器を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン109部、1,6−ヘキサンジオール141部、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物126部及びアジピン酸120部を仕込み、160℃から230℃まで3時間かけて昇温させた後、230℃で4時間縮合反応させた。次いで、得られた縮合反応生成物に、カルボキシル基を導入するために、無水トリメリット酸38.3部を加えて、170℃で30分間反応させた後、2−エチル−1−ヘキサノール(20℃において100gの水に溶解する質量:0.1g)で希釈し、固形分70%の水酸基含有ポリエステル樹脂溶液(A2−1)を得た。得られた水酸基含有ポリエステル樹脂は、酸価が46mgKOH/g、水酸基価が150mgKOH/g、数平均分子量が1,400であった。原料組成において、酸成分中の脂環族多塩基酸の合計含有量は、該酸成分の合計量を基準として46モル%であった。
Production and production example 35 of hydroxyl group-containing polyester resin (A2)
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and water separator, 109 parts of trimethylolpropane, 141 parts of 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride 126 parts of the product and 120 parts of adipic acid were added, and the temperature was raised from 160 ° C. to 230 ° C. over 3 hours, followed by a condensation reaction at 230 ° C. for 4 hours. Subsequently, in order to introduce a carboxyl group into the obtained condensation reaction product, 38.3 parts of trimellitic anhydride was added and reacted at 170 ° C. for 30 minutes, and then 2-ethyl-1-hexanol (20 Dilution was carried out at 100 ° C. with a mass dissolved in 100 g of water (0.1 g) to obtain a hydroxyl group-containing polyester resin solution (A2-1) having a solid content of 70%. The obtained hydroxyl group-containing polyester resin had an acid value of 46 mgKOH / g, a hydroxyl value of 150 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 1,400. In the raw material composition, the total content of the alicyclic polybasic acid in the acid component was 46 mol% based on the total amount of the acid component.

製造例36
温度計、サーモスタット、攪拌装置、還流冷却器、窒素ガス導入管及び水分離器を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン113部、ネオペンチルグリコール131部、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物80部、イソフタル酸93部及びアジピン酸91部を仕込み、160℃から230℃まで3時間かけて昇温させた後、230℃で4時間縮合反応させた。次いで、得られた縮合反応生成物にカルボキシル基を導入するために、さらに無水トリメリット酸33.5部を加え、170℃で30分間反応させた後、2−エチル−1−ヘキサノールで希釈し、固形分70%の水酸基含有ポリエステル樹脂溶液(A2−2)を得た。得られた水酸基含有ポリエステル樹脂は,酸価が40mgKOH/g、水酸基価が161mgKOH/g、数平均分子量が1,300であった。原料組成において、酸成分中の脂環族多塩基酸の合計含有量は、該酸成分の合計量を基準として28モル%であった。
Production Example 36
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and water separator, 113 parts of trimethylolpropane, 131 parts of neopentyl glycol, 80 parts of 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride Then, 93 parts of isophthalic acid and 91 parts of adipic acid were charged, and the temperature was raised from 160 ° C. to 230 ° C. over 3 hours, followed by a condensation reaction at 230 ° C. for 4 hours. Next, in order to introduce a carboxyl group into the resulting condensation reaction product, 33.5 parts of trimellitic anhydride was further added, reacted at 170 ° C. for 30 minutes, and then diluted with 2-ethyl-1-hexanol. A hydroxyl group-containing polyester resin solution (A2-2) having a solid content of 70% was obtained. The obtained hydroxyl group-containing polyester resin had an acid value of 40 mgKOH / g, a hydroxyl value of 161 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 1,300. In the raw material composition, the total content of the alicyclic polybasic acid in the acid component was 28 mol% based on the total amount of the acid component.

製造例37
希釈溶剤の2−エチル−1−ヘキサノールを、エチレングリコールモノn−ブチルエーテル(20℃において100gの水に溶解する質量:無限)とする以外は、製造例35と同様にして、水酸基含有ポリエステル樹脂溶液(A2−3)を得た。
Production Example 37
A hydroxyl group-containing polyester resin solution was prepared in the same manner as in Production Example 35 except that 2-ethyl-1-hexanol as a dilution solvent was changed to ethylene glycol mono n-butyl ether (mass dissolved in 100 g of water at 20 ° C .: infinite). (A2-3) was obtained.

アルミニウム顔料分散液の製造
製造例38
攪拌混合容器内において、「GX−180A」(商品名、旭化成メタルズ社製、アルミニウム顔料ペースト、アルミニウム含有量74%)19部(固形分14部)、2−エチル−1−ヘキサノール35部、下記リン酸基含有樹脂溶液8部(固形分4部)及び2−(ジメチルアミノ)エタノール0.2部を均一に混合して、アルミニウム顔料分散液(P−1)を得た。
リン酸基含有樹脂溶液:温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下装置を備えた反応容器にメトキシプロパノール27.5部、イソブタノール27.5部の混合溶剤を入れ、110℃に加熱し、スチレン25部、n−ブチルメタクリレート27.5部、「イソステアリルアクリレート」(商品名、大阪有機化学工業社製、分岐高級アルキルアクリレート)20部、4−ヒドロキシブチルアクリレート7.5部、下記リン酸基含有重合性モノマー15部、2−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート12.5部、イソブタノール10部、t−ブチルパーオキシオクタノエート4部からなる混合物121.5部を4時間かけて上記混合溶剤に加え、さらにt−ブチルパーオキシオクタノエート0.5部とイソプロパノール20部からなる混合物を1時間滴下した。その後、1時間攪拌熟成して固形分濃度50%のリン酸基含有樹脂溶液を得た。本樹脂のリン酸基による酸価は83mgKOH/g、水酸基価は29mgKOH/g、重量平均分子量は10,000であった。
リン酸基含有重合性モノマー:温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器、窒素ガス導入管及び滴下装置を備えた反応容器にモノブチルリン酸57.5部、イソブタノール41部を入れ、90℃に昇温後、グリシジルメタクリレート42.5部を2時間かけて滴下した後、さらに1時間攪拌熟成した。その後、イソプロパノ−ル59部を加えて、固形分濃度50%のリン酸基含有重合性モノマー溶液を得た。得られたモノマーの酸価は285mgKOH/gであった。
Production and production example 38 of aluminum pigment dispersion
In a stirring and mixing container, “GX-180A” (trade name, manufactured by Asahi Kasei Metals, aluminum pigment paste, aluminum content 74%) 19 parts (solid content 14 parts), 2-ethyl-1-hexanol 35 parts, 8 parts of phosphoric acid group-containing resin solution (4 parts of solid content) and 0.2 part of 2- (dimethylamino) ethanol were mixed uniformly to obtain an aluminum pigment dispersion (P-1).
Phosphoric acid group-containing resin solution: put a mixed solvent of 27.5 parts of methoxypropanol and 27.5 parts of isobutanol in a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and dropping device. , Heated to 110 ° C., 25 parts of styrene, 27.5 parts of n-butyl methacrylate, 20 parts of “isostearyl acrylate” (trade name, Osaka Organic Chemical Industries, Ltd., branched higher alkyl acrylate), 4-hydroxybutyl acrylate 7 121.5 parts of a mixture comprising 5 parts, 15 parts of the following phosphoric acid group-containing polymerizable monomer, 12.5 parts of 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate, 10 parts of isobutanol, and 4 parts of t-butylperoxyoctanoate In addition to the above mixed solvent over 4 hours, 0.5 parts of t-butylperoxyoctanoate A mixture of isopropanol 20 parts was added dropwise for 1 hour. Thereafter, the mixture was aged and stirred for 1 hour to obtain a phosphate group-containing resin solution having a solid concentration of 50%. The acid value due to the phosphoric acid group of this resin was 83 mgKOH / g, the hydroxyl value was 29 mgKOH / g, and the weight average molecular weight was 10,000.
Phosphoric acid group-containing polymerizable monomer: put 57.5 parts monobutyl phosphoric acid and 41 parts isobutanol in a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser, nitrogen gas inlet tube and dropping device, and bring it to 90 ° C. After raising the temperature, 42.5 parts of glycidyl methacrylate was added dropwise over 2 hours, followed by stirring and aging for another hour. Thereafter, 59 parts of isopropanol was added to obtain a phosphate group-containing polymerizable monomer solution having a solid content concentration of 50%. The acid value of the obtained monomer was 285 mgKOH / g.

製造例39
2−エチル−1−ヘキサノール35部を、エチレングリコールモノn−ブチルエーテル35部に変更する以外は、製造例38と同様にして、アルミニウム顔料分散液(P−2)を得た。
Production Example 39
An aluminum pigment dispersion (P-2) was obtained in the same manner as in Production Example 38, except that 35 parts of 2-ethyl-1-hexanol was changed to 35 parts of ethylene glycol mono n-butyl ether.

水性塗料組成物の製造
実施例23
撹拌混合容器に、製造例22で得た水分散性水酸基含有アクリル樹脂水分散液(A1−3)100部(固形分30部)、製造例34で得た水酸基含有アクリル樹脂溶液(A1−15)18部(固形分10部)、製造例35で得た水酸基含有ポリエステル樹脂溶液(A2−1)43部(固形分30部)、製造例38で得たアルミニウム顔料分散液(P−1)62部及びメラミン樹脂(B−1)(メチル−ブチル混合エーテル化メラミン樹脂、固形分60%、重量平均分子量2,000)50部(固形分30部)を入れ、均一に混合し、更に、実施例1で得た共重合体希釈液(RC−1)6部(固形分1.2部)、2−(ジメチルアミノ)エタノール及び脱イオン水を加えてpH8.0、固形分25%の水性塗料組成物(X−1)を得た。
また、得られた水性塗料組成物(X−1)について、測定温度20℃において、せん断速度を0.0001sec−1から10,000sec−1まで変化させたときの、1,000sec−1における粘度Vと0.1sec−1における粘度Vとを、粘弾性測定装置「HAAKE RheoStress RS150」 (商品名、HAAKE社製)を用いて測定した。
Production Example 23 of water-based coating composition
In a stirring and mixing container, 100 parts of water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersion (A1-3) obtained in Production Example 22 (solid content 30 parts) and a hydroxyl group-containing acrylic resin solution obtained in Production Example 34 (A1-15). ) 18 parts (solid content 10 parts), 43 parts of the hydroxyl group-containing polyester resin solution (A2-1) obtained in Production Example 35 (solid content 30 parts), and the aluminum pigment dispersion (P-1) obtained in Production Example 38 62 parts and 50 parts of melamine resin (B-1) (methyl-butyl mixed etherified melamine resin, solid content 60%, weight average molecular weight 2,000) (solid content 30 parts) are mixed uniformly, 6 parts of the copolymer diluent (RC-1) obtained in Example 1 (1.2 parts of solid content), 2- (dimethylamino) ethanol and deionized water were added to adjust the pH to 8.0 and a solid content of 25%. An aqueous coating composition (X-1) was obtained.
Moreover, the obtained aqueous coating composition (X-1), at a measurement temperature of 20 ° C., when the shear rate is changed from 0.0001Sec -1 to 10,000Sec -1, the viscosity at 1,000 sec -1 V 1 and viscosity V 2 at 0.1 sec −1 were measured using a viscoelasticity measuring device “HAAKE RheoStress RS150” (trade name, manufactured by HAAKE).

実施例24〜59及び比較例6〜12
実施例23において、配合組成を下記第4表に示す通りとする以外は、実施例23と同様にして、pH8.0、固形分25%の水性塗料組成物(X−2)〜(X−44)を得た。
Examples 24-59 and Comparative Examples 6-12
In Example 23, aqueous coating compositions (X-2) to (X-) having a pH of 8.0 and a solid content of 25% were prepared in the same manner as in Example 23 except that the formulation was as shown in Table 4 below. 44) was obtained.

Figure 0005603177
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(注3)メラミン樹脂(B−2):メチルエーテル化メラミン樹脂、固形分80%、重量平均分子量800。
(注4)「バイヒジュールVPLS2310」:商品名、住化バイエルウレタン社製、ブロック化ポリイソシアネート化合物、固形分38%。
(注5)「ACRYSOL RM−825」:商品名、ロームアンドハース社製、ウレタン会合型粘性調整剤、固形分25%。
(Note 3) Melamine resin (B-2): methyl etherified melamine resin, solid content 80%, weight average molecular weight 800.
(Note 4) “Baihijoule VPLS2310”: trade name, manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd., blocked polyisocyanate compound, solid content 38%.
(Note 5) “ACRYSOL RM-825”: trade name, manufactured by Rohm and Haas, urethane associative viscosity modifier, solid content 25%.

被塗物の作製
製造例40
30cm×45cmのリン酸亜鉛処理された冷延鋼板に、熱硬化性エポキシ樹脂系カチオン電着塗料組成物(商品名「エレクロンGT−10」、関西ペイント社製)を膜厚20μmになるように電着塗装し、170℃で30分加熱して硬化させた。次いで、この電着塗膜上に中塗り塗料組成物(商品名「TP−65−2」、関西ペイント社製、ポリエステル樹脂・アミノ樹脂系有機溶剤型塗料組成物)を膜厚35μmになるように塗装し、140℃で30分間加熱して硬化させた。かくして、鋼板上に電着塗膜及び中塗り塗膜を形成してなる被塗物を作製した。
Preparation and production example 40 of article to be coated
A thermosetting epoxy resin-based cationic electrodeposition coating composition (trade name “Electron GT-10”, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) is applied to a 30 cm × 45 cm zinc phosphate-treated cold rolled steel sheet so as to have a film thickness of 20 μm. It was electrodeposited and cured by heating at 170 ° C. for 30 minutes. Next, an intermediate coating composition (trade name “TP-65-2”, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., polyester resin / amino resin organic solvent type coating composition) is formed on the electrodeposition coating film to a film thickness of 35 μm. And cured by heating at 140 ° C. for 30 minutes. Thus, an article to be coated formed by forming an electrodeposition coating film and an intermediate coating film on a steel plate was produced.

塗膜形成方法
実施例60
実施例23で得られた水性塗料組成物(X−1)を、前記塗膜形成方法Iの2コート1ベーク方式におけるベースコート塗膜形成用塗料として使用して、被塗物上にベースコート塗膜及びクリヤーコート塗膜からなる複層塗膜を形成した。
即ち、製造例40で得た被塗物に、水性塗料組成物(X−1)を、回転霧化型のベル型塗装機を用いて、膜厚15μmとなるように塗装し、2分間放置後、80℃で3分間プレヒートを行なった。次いで、その未硬化塗膜上にアクリル樹脂系有機溶剤型上塗りクリヤーコート塗料組成物(商品名「マジクロンKINO−1210」、関西ペイント社製)を膜厚40μmとなるように塗装し、7分間放置した後、140℃で30分間加熱してこの両塗膜を同時に硬化させた。かくして、被塗物上にベースコート塗膜及びクリヤーコート塗膜からなる複層塗膜が形成された試験板を得た。
Coating film forming method Example 60
Using the aqueous coating composition (X-1) obtained in Example 23 as a coating for forming a base coat film in the 2-coat 1-bake method of the above-mentioned paint film forming method I, a base coat film on the article to be coated And the multilayer coating film which consists of a clearcoat coating film was formed.
That is, the aqueous coating composition (X-1) was applied to the article obtained in Production Example 40 so as to have a film thickness of 15 μm using a rotary atomizing bell type coater, and left for 2 minutes. Thereafter, preheating was performed at 80 ° C. for 3 minutes. Next, an acrylic resin-based organic solvent-type clear coat coating composition (trade name “Magicron KINO-1210”, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) is applied on the uncured coating film so as to have a film thickness of 40 μm and left for 7 minutes. After that, both coating films were cured simultaneously by heating at 140 ° C. for 30 minutes. Thus, a test plate was obtained in which a multilayer coating film comprising a base coat film and a clear coat film was formed on the object to be coated.

実施例61〜96及び比較例13〜19
実施例60において、水性塗料組成物(X−1)に代えて、第5表に示した水性塗料組成物を用いる以外は、実施例60と同様にして、実施例61〜96及び比較例13〜19の試験板を得た。
Examples 61-96 and Comparative Examples 13-19
In Example 60, Examples 61 to 96 and Comparative Example 13 were carried out in the same manner as Example 60 except that the aqueous coating composition shown in Table 5 was used instead of the aqueous coating composition (X-1). ~ 19 test plates were obtained.

評価試験
上記実施例60〜96及び比較例13〜19で得られた各試験板について、鮮映性、フリップフロップ性、メタリックムラ及び耐水性の評価を行なった。試験方法は、下記の通りである。
Evaluation test About each test board obtained in the said Examples 60-96 and Comparative Examples 13-19, evaluation of sharpness, flip-flop property, metallic unevenness, and water resistance was performed. The test method is as follows.

平滑性:各試験板について、「Wave Scan」(商品名、BYK Gardner社製)によって測定されるLong Wave(LW)値に基づいて、平滑性を評価した。LW値が小さいほど塗面の平滑性が高いことを示す。   Smoothness: The smoothness of each test plate was evaluated based on the Long Wave (LW) value measured by “Wave Scan” (trade name, manufactured by BYK Gardner). It shows that the smoothness of a coating surface is so high that LW value is small.

鮮映性:各試験板について、「Wave Scan」(商品名、BYK Gardner社製)によって測定されるShort Wave(SW)値に基づいて、鮮映性を評価した。SW値が小さいほど塗面の鮮映性が高いことを示す。   Sharpness: The sharpness of each test plate was evaluated based on the Short Wave (SW) value measured by “Wave Scan” (trade name, manufactured by BYK Gardner). The smaller the SW value, the higher the clearness of the paint surface.

フリップフロップ性:角度を変えて各試験板を目視し、下記基準でフリップフロップ性を評価した。
◎:目視の角度による明度の変化が顕著である(極めて優れたフリップフロップ性を有する)。
○:目視の角度による明度の変化が大きい(フリップフロップ性に優れる)。
△:目視の角度による明度の変化がやや小さい(フリップフロップ性がやや劣る)。
×:目視の角度による明度の変化が小さい(フリップフロップ性が劣る)。
Flip-flop property: Each test plate was visually observed at different angles, and the flip-flop property was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): The change of the brightness by a visual angle is remarkable (it has extremely excellent flip-flop property).
◯: The change in brightness depending on the viewing angle is large (excellent flip-flop property).
(Triangle | delta): The change of the brightness by a visual angle is a little small (flip-flop property is a little inferior).
X: The change of the brightness by a visual angle is small (flip-flop property is inferior).

メタリックムラ:各試験板を目視にて観察し、メタリックムラの発生程度を下記基準で評価した。
◎:メタリックムラがほとんど認められず、極めて優れた塗膜外観を有する。
○:メタリックムラがわずかに認められるが、優れた塗膜外観を有する。
△:メタリックムラが認められ、塗膜外観がやや劣る。
×:メタリックムラが多く認められ、塗膜外観が劣る。
Metallic unevenness: Each test plate was visually observed, and the degree of occurrence of metallic unevenness was evaluated according to the following criteria.
A: Almost no metallic unevenness is observed, and the coating film has an excellent appearance.
○: Metallic unevenness is slightly observed, but has excellent coating appearance.
(Triangle | delta): Metallic nonuniformity is recognized and a coating-film external appearance is a little inferior.
X: Many metallic irregularities are recognized and the coating film appearance is inferior.

耐水性:試験板を、40℃の温水に240時間浸漬後引き上げ、20℃で12時間乾燥した後、試験板上の複層塗膜を素地に達するようにカッターで格子状に切り込み、大きさ2mm×2mmのゴバン目を100個作る。続いて、その表面に粘着セロハンテープを貼着し、20℃においてそのテープを急激に剥離した後のゴバン目塗膜の残存状態を調べた。耐水性の評価基準は、次の通りである。
◎:ゴバン目塗膜が100個残存し、且つフチカケが生じていない、
○:ゴバン目塗膜が100個残存しているが、フチカケが生じている、
△:ゴバン目塗膜が90〜99個残存している、
×:ゴバン目塗膜の残存数が89個以下である。
Water resistance: After immersing the test plate in warm water at 40 ° C. for 240 hours, pulling it up and drying at 20 ° C. for 12 hours, cut the multilayer coating film on the test plate into a lattice shape with a cutter so as to reach the substrate, Make 100 2mm x 2mm gobangs. Then, the adhesive cellophane tape was stuck on the surface, and the remaining state of the goby eye coating after the tape was rapidly peeled off at 20 ° C. was examined. The evaluation criteria for water resistance are as follows.
(Double-circle): 100 gobang eyes coating film remains, and no flick is produced,
◯: 100 gobanged paint films remain, but there are spots
(Triangle | delta): 90-99 pieces of Goban eyes coating films remain,
X: The remaining number of gobang eye coats is 89 or less.

第5表に、塗膜性能の試験結果を示す。   Table 5 shows the coating performance test results.

Figure 0005603177
Figure 0005603177

Claims (9)

(m−1)(a)炭素数4〜24のアルキル基を有する1価アルコールと(メタ)アクリル酸とのモノエステル化物である炭素数4〜24のアルキル基を有する重合性不飽和モノマー5〜99.5質量%、(b)カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、エポキシ基含有重合性不飽和モノマー及び水酸基含有重合性不飽和モノマーから選ばれる少なくとも1種の第1の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー0.5〜30質量%、ならびに(c)該重合性不飽和モノマー(a)及び(b)以外の重合性不飽和モノマー0〜94.5質量%からなるモノマー成分(I)を共重合することにより得られる1,000〜10,000の範囲内の数平均分子量を有する重合体と、上記重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と反応可能な、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、エポキシ基含有重合性不飽和モノマー及びイソシアナト基含有重合性不飽和モノマーから選ばれる少なくとも1種の第2の化学反応性基を有する重合性不飽和モノマー(d)とを反応させて得られるマクロモノマーであり、重合性不飽和モノマー(b)中の第1の化学反応性基と、重合性不飽和モノマー(d)中の第2の化学反応性基との組み合わせが、第1の化学反応性基/第2の化学反応性基の組み合わせで、エポキシ基/カルボキシル基、カルボキシル基/エポキシ基、又は水酸基/イソシアナト基のいずれかであるマクロモノマー
(m−2)N−置換(メタ)アクリルアミド、ポリオキシアルキレン鎖を有する重合性不飽和モノマー、N−ビニル−2−ピロリドン、2−ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸及びメタクリル酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の親水基を有する重合性不飽和モノマー、ならびに
(m−3)その他の重合性不飽和モノマーからなるモノマー成分(m)を共重合することにより得られる共重合体であって、
該重合性不飽和モノマー(m−1)〜(m−3)の含有割合が、モノマー成分(m)の合計質量を基準にして、マクロモノマー(m−1)が1〜40質量%の範囲内であり、親水基を有する重合性不飽和モノマー(m−2)の合計質量が5〜99質量%の範囲内であり、その他の重合性不飽和モノマー(m−3)が0〜94質量%の範囲内であることを特徴とする共重合体からなる粘性調整剤及び被膜形成性樹脂(A)を含有する水性塗料組成物
( M -1) (a) Polymerizable unsaturated monomer 5 having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms, which is a monoester product of a monohydric alcohol having an alkyl group having 4 to 24 carbon atoms and (meth) acrylic acid ~ 99.5 mass%, (b) at least one first chemically reactive group selected from a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, an epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer, and a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. A polymerizable unsaturated monomer having 0.5 to 30% by mass, and (c) a monomer component consisting of 0 to 94.5% by mass of polymerizable unsaturated monomer other than the polymerizable unsaturated monomer (a) and (b) ( A polymer having a number average molecular weight in the range of 1,000 to 10,000 obtained by copolymerizing I), and the first chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (b). OK Do, carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers, polymerizable unsaturated monomers having at least one second chemically reactive group selected from epoxy-containing polymerizable unsaturated monomer and isocyanato group-containing polymerizable unsaturated monomer ( d) is a macromonomer obtained by reacting with a first chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (b) and a second chemically reactive group in the polymerizable unsaturated monomer (d). A combination of the first chemically reactive group / second chemically reactive group, and any one of an epoxy group / carboxyl group, a carboxyl group / epoxy group, or a hydroxyl group / isocyanato group ,
(M-2) selected from the group consisting of N-substituted (meth) acrylamide, polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain, N-vinyl-2-pyrrolidone, 2-hydroxyethyl acrylate, acrylic acid and methacrylic acid A copolymer obtained by copolymerizing a polymerizable unsaturated monomer having at least one hydrophilic group, and a monomer component (m) comprising (m-3) another polymerizable unsaturated monomer,
The content ratio of the polymerizable unsaturated monomers (m-1) to (m-3) is in the range of 1 to 40% by mass of the macromonomer (m-1) based on the total mass of the monomer component (m). The total mass of the polymerizable unsaturated monomer (m-2) having a hydrophilic group is in the range of 5 to 99 mass%, and the other polymerizable unsaturated monomer (m-3) is 0 to 94 mass%. % Aqueous coating composition containing a viscosity modifier comprising a copolymer and a film-forming resin (A) .
カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーがアクリル酸及び/又はメタクリル酸で、エポキシ基含有重合性不飽和モノマーがグリシジルメタクリレートである請求項1に記載の水性塗料組成物。The aqueous coating composition according to claim 1, wherein the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is acrylic acid and / or methacrylic acid, and the epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer is glycidyl methacrylate. 水酸基含有重合性不飽和モノマーが2−ヒドロキシエチルアクリレート及び/又は2−ヒドロキシエチルメタクリレートで、イソシアナト基含有重合性不飽和モノマーが2−イソシアナトエチルアクリレート及び/又は2−イソシアナトエチルメタクリレートである請求項1に記載の水性塗料組成物。The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is 2-hydroxyethyl acrylate and / or 2-hydroxyethyl methacrylate, and the isocyanato group-containing polymerizable unsaturated monomer is 2-isocyanatoethyl acrylate and / or 2-isocyanatoethyl methacrylate. Item 2. The aqueous coating composition according to Item 1. 被膜形成性樹脂(A)が、エステル結合を有する樹脂である請求項1〜3のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。 The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the film-forming resin (A) is a resin having an ester bond. 被膜形成性樹脂(A)が、界面活性剤を用いた乳化重合によって得られる水分散性アクリル樹脂である請求項1〜4のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。 The aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the film-forming resin (A) is a water-dispersible acrylic resin obtained by emulsion polymerization using a surfactant. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の水性塗料組成物が塗装された物品。 An article coated with the aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 5 . (1)被塗物に、請求項1〜5のいずれか1項に記載の水性塗料組成物を塗装してベースコート塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化のベースコート塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(3)上記未硬化のベースコート塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、加熱して両塗膜を同時に硬化させる工程を含む複層塗膜形成方法。
(1) A step of applying a water-based coating composition according to any one of claims 1 to 5 to a substrate to form a base coat film;
(2) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured base coat film to form a clear coat film; and (3) the uncured base coat film and the uncured clear coat film. A method for forming a multilayer coating film comprising a step of heating the coating film to simultaneously cure both coating films.
(1)被塗物に、第1着色塗料組成物を塗装して第1着色塗膜を形成する工程、
(2)上記未硬化の第1着色塗膜上に、請求項1〜5のいずれか1項に記載の水性塗料組成物を塗装して第2着色塗膜を形成する工程、
(3)上記未硬化の第2着色塗膜上に、クリヤーコート塗料組成物を塗装してクリヤーコート塗膜を形成する工程、並びに
(4)上記未硬化の第1着色塗膜、未硬化の第2着色塗膜及び未硬化のクリヤーコート塗膜を、同時に加熱硬化させる工程
を含む複層塗膜形成方法。
(1) A step of forming a first colored coating film by applying a first colored coating composition to an object to be coated;
(2) A step of forming the second colored coating film by applying the aqueous coating composition according to any one of claims 1 to 5 on the uncured first colored coating film,
(3) a step of applying a clear coat coating composition on the uncured second colored coating film to form a clear coat coating; and (4) the uncured first colored coating film, uncured A method for forming a multilayer coating film comprising a step of simultaneously heating and curing a second colored coating film and an uncured clear coat film.
請求項又はに記載の複層塗膜形成方法により形成された複層塗膜を有する物品。 An article having a multilayer coating film formed by the multilayer coating film forming method according to claim 7 or 8 .
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