JPH01188570A - 新規水性塗料組成物 - Google Patents

新規水性塗料組成物

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JPH01188570A
JPH01188570A JP1318988A JP1318988A JPH01188570A JP H01188570 A JPH01188570 A JP H01188570A JP 1318988 A JP1318988 A JP 1318988A JP 1318988 A JP1318988 A JP 1318988A JP H01188570 A JPH01188570 A JP H01188570A
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JP
Japan
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resin
group
acid
epoxy resin
parts
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JP1318988A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Yamada
光夫 山田
Kazunori Kanda
和典 神田
Shinsuke Shirakawa
白川 信介
Hirotoshi Umemoto
梅本 弘俊
Ryuzo Mizuguchi
隆三 水口
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ■の −および=1 本発明は、新規な水性塗料組成物、特にアニオン電着塗
料組成物に関する。
一般にアニオン電着に使用される樹脂は、電着に必要な
負の電荷を与え、樹脂自体を水溶性または水分散性とす
るためカルボキシル基のような親水基を持っている。親
水基の導入量が少なIdれば樹脂が水中に十分に熔解ま
たは分散しないため、親水基の導入量は比較的多い。こ
のため酸基の中和に必要な中和剤を多く使用しなげれば
ならず、加水分解され易く、貯蔵安定性が悪い。
親水基の導入量が多ければ電着時のクーロン効率が悪く
、多量の電気を消費し、塗装効率が悪いばかりでなく、
塗料のつきまわり性も劣る。
アニオン電着塗料に使用される典型的な樹脂は、マレイ
ン化乾性油、マレイン化ポリブタジェン、酸基を有する
アクリル樹脂等であるが、これらは膜物性、例えば耐食
性や被塗物への付着性が劣る。
膜物性を改善するため、エポキシアクリレート樹脂のよ
うな水不溶性の熱硬化性樹脂がエマルジョンとして電着
塗料へ添加されることが多い。しかしながらこれまでの
アニオン性親水基を持つ水性樹脂は自ら界面活性機能を
持たないため、界面活性剤を使用して水不溶性樹脂を乳
化しなければならない。しかしその量が多くなると塗膜
性能、例えば耐水性に悪影響を及ぼす。
エポキシ樹脂は、金属に対する密着性、防食性。
耐薬品性、電気絶縁性等の物性に優れ、多岐の分野にお
いて使用され之近年ますますその使用量は増加してきて
いる。エポキシ樹脂は通常そのまま、または有機溶剤に
熔解して液状として用いられているが、その硬度と物性
のバランス化をはかることは難しい。また樹脂自体が水
に不溶であることから、水系において使用するには樹脂
を乳化剤を用いてエマルジョンとするか、エポキシ樹脂
骨格中に親水基を導入して水溶性または水分散性としな
ければならないが、耐水性が低下したり、安定性が低下
したりする問題点がある。
エポキシ樹脂の鎖中のアルコール性水酸基に対し、例え
ばε−カプロラクトンを開環重合させることにより、末
端に1級アルコール性水酸基を持った側鎖を導入した可
撓性に富む変性エポキシ樹脂が知られている。特開昭5
7−164116゜同58−187463.同6m−4
4915参照。
本発明は、主鎖中のアルコール性水酸基へ結合したポリ
ラクトン鎖のような可撓性ポリマーセグメントを有する
ほか、末端エポキシ基の開環反応によってアニオン性親
水基が導入された新規なアニオン型変性エポキシ樹脂を
含む水性塗料組成物、特にアニオン電着塗料組成物を提
供する。
解35眉史 本発明はエポキシ当M100〜6000のエポキシ樹脂
から誘導され、 主鎖が少なくとも1個の式 %式% (式中、R]およびR2は水素またはメチル基を意味し
、Aはエーテル結合もしくはエステル結合、または活性
水素含有基とジイソシアネート化合物との反応によって
生成した二価の有機基を意味し、Bは分子N100〜7
000の線状のポリマーブロックを意味し、yは水酸基
、アミノ基もしくはカルボキシル基、またはこれらの基
へ結合したハーフブロックジイソシアネート残基を意味
する。)で表される側鎖結合ブロックを含み、 主鎖の末端基の少なくとも一方が、式 (式中、R]およびR2は前記に同じであり、Xはエポ
キシ基と反応する活性水素を有する多官能カルボン酸、
スルホン酸またはリン酸化合物の残基を意味する。)で
表される酸基となっている変性エポキシ樹脂、および/
または主鎖の末端基の少なくとも一方が、式 %式% (式中、R1およびR2は前記に同しであり、R3は水
素、または置換基を有することもある炭素数1〜20の
アルキル基、R4は置換基を有することもある炭素数1
〜12の直鎖もしくは分枝状のアルキレン基、置換基を
有することもあるフェニレン基であり、エステル結合も
しくはエーテル結合を含んでいてもよく、Zoは−CO
O°、  −ClIC0O8CH2C0OH。
一303°、  −03Oa°、 −o −p−ooま
たは有機R5 多塩基酸の部分エステル残基を表し、R6は水素、置換
基を有することもある炭素数1〜12のアルキル基、ま
たは置換基を有することもあるフェニル基を意味する。
)で表される両性イオン基となっている変性エポキシ樹
脂を必須成分とし、中和剤を含む水性媒体中に分散また
は溶解してなる電着可能な水性塗料組成物、特にアニオ
ン電着塗料組成物を提供する。
本発明の変性エポキシ樹脂は、主鎖へ側鎖を導入した構
造、詳しくは、くし型もしくはスダレ状構造であるため
、自由体積理論から推論しても明らかなように、同じ分
子量レヘルで比較すると線状ポリマーよりも粘度が低く
なり、ポリマーの設計の自由度が大きくなる。また主鎖
の末端のα。
ω位の少なくとも一方がアニオン性基によって親水化さ
れており、側鎖の疎水性基とのバランス化により、良好
な界面活性機能を有しているので、それ自体水性媒体中
に分散して安定な分散液をつくり、また該分散液中に水
不溶性の熱硬化性樹脂や顔料を乳化、分散させた場合、
分散、乳化物の沈降や凝集などを防止する良好で安定な
界面活性機能を持っている。
一方、側鎖末端の水酸基、アミノ基またはカルボキシル
基はメラミン樹脂やブロックイソシアネート樹脂などの
硬化剤との反応による架橋点を提供する。従って、乳化
剤3分散剤として使用した時には、熱硬化反応によって
バインダーとして水不溶化するため、組成物の耐水性や
耐久性を低下させることはない。また樹脂自体を水溶化
して水溶性樹脂として使用した場合には、側鎖末端の官
能基は主鎖末端の官能基と共に硬化剤との組み合わせに
よって網目密度の発達した優れた物性を有する硬化膜を
与えるという特徴を持っている。
本樹脂によって安定化された水性樹脂を電着塗料として
使用した時には、本樹脂は、電着に必要な電荷を与える
ばかりだけでなく、水中での樹脂分散安定性を増し、し
かも低電気量で電着できるなどの特徴を与えるため最も
好都合に使用することができる。
直鎖状で両末端にエポキシ基を有し、かつ主鎖中にアル
コール性水酸基を有するエポキシ樹脂が使用し得る。こ
れらの例としては、ビスフェノールA、ビスフェノール
S、ビスフェノールF等のビスフェノールエポキシ樹脂
が典型的であるが、ブタンジオール、ヘキサンジオール
、水添ビスフェノールA等のグリコール類のジグリシジ
ルエーテル;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、ビスフェノール
とアルキレンオキサイドとの付加物等のポサオキシアル
キレングリコール類のジグリシジルエーテル;テレフタ
ル酸、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸等のジカル
ボン酸のジグリシジルエステル;パラオキシ安息香酸、
メタヒドロキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸類の
グリシジルエーテル、エステル等力する。
主鎖中にアルコール性水酸基を持たないエポキシ化合物
は、二官能性の活性水素含有化合物との反応によって鎖
延長し、主鎖中にエポキシ基の開環によって生成したア
ルコール性水酸基を持ったプレ変性エポキシ樹脂とする
ことによって使用可能である。本発明でいうエポキシ樹
脂とは、このような鎖延長したプレ変性エポキシ樹脂を
も含む。
鎖延長に使用される二官能性の活性水素含有化合物とは
、活性水素含有基としてアミノ基、イミノ基、水酸基、
カルボキシル基を分子内に2個有する化合物である。そ
れらの例には、エチレングリコール、l〜リメチレング
リコール、テトラメチレングリコール、1,6−ヘキサ
ンジオールなどのアルキレングリコール;ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキ
レングリコール;nモルのアジピン酸とn+1モルのエ
チレングリコールとの反応生成物のようなポリエステル
ジオール;ビスフェノールA、  LL−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)エタン、2−メチル−1,1−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(
4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)プロパン、
ビス(2−ヒドロキシナフチル)メタン、1.5−ジヒ
ドロキシナフタレン等の2価フェノール;アジピン酸、
アゼライン酸、jQ 水マレイン酸、無水フタル酸など
のジカルボン酸およびその無水物;nモルのエチレング
リコールとn+1モルの無水フタル酸の反応生成物のよ
うなポリエステルジカルボン酸;N−メチルエタノール
アミン、N−メチルプロパツールアミン、ジェタノール
アミン、ジブロバノールアミンなどのアルカノールアミ
ン、N、N’−ジメチルエチレンジアミン、N、N’−
ジメチルトリメチレンジアミンなどのジアミンがある。
前記のプレ変性したエポキシ樹脂を含め、原料エポキシ
樹脂のエポキシ当量は100〜6000であることが最
終製品たる変性エポキシ樹脂に適度なHL Bを付与す
るために必要である。
また、原料エポキシ樹脂は、側鎖ポリマー鎖の導入点と
なるアルコール性水酸基を少なくとも1個持っていなけ
ればならないが、50個以下であることが望ましい。
」浦トヅ瑯ソ、 原料エポキシ樹脂の主鎖へ側鎖を導入する方法には、前
記アルコール性水酸基に対し、ラクトン、環状エーテル
またはラクタムを開環重合させる方法と、ジイソシアネ
ートと末端に活性水素含有基を有する線状オリゴマーと
を反応させる方法がある。
使用し得るラクトンは、−殺伐 で表すことができ、Rは水素またはメチル基を、nは1
〜4の整数を表す。
具体的には、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクト
ン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、ε−エ
ナントラクトンなどがある。
使用し得る環状エーテルの例には、エチレンオキシド、
プロピレンオキシドなどがある。
使用し得るラクタムの例としては、ε−カプロラクタム
、1−メチル−ε−カプロラクタム、3−メチル−ε−
カプロラクタム、5−エチル−ε−カプロラクタムなど
が挙げられる。
ラクトンとの開環重合反応は、触媒および溶媒の存在下
または不存在下、約100〜250℃。
好ましくは約120〜200℃で行うことができる。
触媒としては、テトラブチルチタネート、テトラエチル
チクネート、テトライソプロポキシチタネート、ブトキ
シチタントリクロライド、四塩化チタンなどのチタン化
合物、トリエチルアルミニウム、エチルアルミニウムク
ロライド、三塩化アルミニウムなどのアルミニウム化合
物、ジエチル亜鉛、塩化亜鉛などの亜鉛化合物、ジブチ
ルスズオキシド、ジブチルスズラウレート、塩化第一ス
ズなどのスズ化合物、三フフ化ホウ素、p−トルエンス
ルホン酸、リン酸などの酸類、リチウム、ナトリウム、
ナトリウムナフタレン、カリウムヘンシフエノンなどの
アルカリ金属またはその錯体、水酸化リチウム、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化
物、炭酸ナトリウム、酢酸リチウムなどのアルカリ金属
塩、水素化リチウム、水素化ナトリウムなどのアルカリ
金属水素化物、トリエチルアミン、ピリジンなどの3級
アミンが使用し得る。
環状エーテルおよびラクタムの開環付加重合反応も、そ
れぞれ公知の方法で実施することができる。
側鎖は、ジイソシアネート化合物と両末端に活性水素含
有基を有する線状オリゴマーを使用して導入することも
できる。
使用し得るジイソシアネート化合物としては、2.4−
または2.5− )リレンジイソシアネート、4.4゛
−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソ
ホロンジイソシアネートなどがある。
側鎖オリゴマーとしては、ポリエステルジオール、ポリ
エーテルジオール、アクリルポリオール、ポリカプロラ
クトン等の両末端に水酸基、アミノ基、カルボキシル基
などの活性水素含有基を持つ線状オリゴマーを使用する
ことができ、具体的にはポリプロピレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール
、ポリカプロラクトン等が適している。
ジイソシアネート化合物による線状オリゴマーのエポキ
シ樹脂水酸基への結合は、三成分を同時に反応させるこ
とにより、またはジイソシアネートをエポキシ樹脂か線
状オリゴマーのいずれが一方と反応させ、次いで他方の
成分と反応させることにより、段階的に実施することも
できる。
エポキシ樹脂の水酸基1個当たりの線状オリゴマーの分
子量は100〜7000の範囲であり、好ましくは20
0〜3000である。また主鎖部と側鎖部のバランスに
おいては、主鎖部分子量と側鎖部分子量の比が0.1〜
1oの範囲、好ましくは0.5〜8である。
線状オリゴマーの分子量あるいは主鎖部と側鎖部の比が
この範囲でないと、側鎖導入による粘度低下の効果、界
面活性機能、可撓性の付与等への効果が不十分であった
り、または過度になるので好ましくない。
このようにして導入された側鎖末端の活性水素含有基を
ハーフブロック化ジイソシアネート化合物と反応させる
ことによりブロック化イソシアネート基を導入すること
ができる。これによって界面活性機能がさらに向上し、
また樹脂へ硬化性を付与することができる。
ジイソシアネート化合物としては、先に述べたものを使
用することができ、ブロック剤としてはn−ブタノール
、2−エチルヘキサノール、ステアリルアルコールなど
の脂肪族アルコール;フェニルカルビノール、メチルフ
ェニルカルビノールなどの芳香族アルカノール;エチレ
ングリコール七ツメチルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテルなどのグリコールモノアルキルエー
テル;フェノール、クレゾールなどのフェノール類、ア
セトンオキシム、メチルエチルヶ1−オキシムなどのオ
キシム;カプロラクタムなどのラクタム;2−ジメチル
アミノエタノール、2−ジエチルアミノエタノールなど
のジアルキルアミノアルカノールなどが使用し得る。
側鎖末端のハーフブロック化イソシアネートによる変性
量は、全側鎖官能基の20%〜100%を変性すること
がよく、更に好ましくは30%〜80%の範囲が良い。
20%以下では導入した時の界面活性機能や硬化性に対
する効果か小さい。
また80%以上では合成反応時に増粘しやすい傾向があ
る。
ブロック剤としては、界面活性機能、硬化反応、解離温
度の観点から04以上の脂肪族アルコール、芳香族アル
コール、フェノール類が好ましく、これらのハーフブロ
ック化イソシアネートによる変性効果は、親水/疎水の
バランス化による界面活性機能の向上や硬化性を向上な
どに顕著にみられる。特に電着塗料用樹脂として使用さ
れた時には、電着時の膜抵抗を低下させてスローイング
パワーを上げたり、クーロン効率を上げたりする効果が
大きい。またメラミン樹脂との併用により複合硬化も可
能である。
ヘアニオン    の゛ 本樹脂のもう一つの特徴は、主鎖末端の少なくとも一方
がアニオン性の酸基になっていることであるが、本変性
樹脂9持つ界面活性機能をより有効に利用しようと思え
ば、主鎖末端ができるだけ多くアニオン性基に置換され
ていることが望ましい。特に両末端基がアニオン性基に
よって置換されている場合は最も好ましく用いることが
できる。
その時には通常のりニア−な界面活性物質の構造とは異
なり、バルキーな疎水部を両末端α、ωの親水基が挟む
構造、丁度くし型、またはスダレ型構造をとるものと考
えられる。この構造は、臨界ミセル濃度が高いので少量
の使用でも安定性がよく、また多量の使用でも系や分散
物の粘度を上昇させないという特徴を与える。
アニオン性親水基を末端に効率よく導入するには、本技
術で示すように、末端にエポキシ基を持つエポキシ樹脂
及びその変性樹脂を用いることによって初めて可能とな
る。
末端エポキシ基を開環してアニオン性親水基を導入する
方法にはいくつかの方法がある。
最も簡単な方法は、末端エポキシ基に酸性亜硫酸ナトリ
ウム、酸性亜硫酸カリウムなどの水溶性酸性亜硫酸塩を
反応させることである。この方法によってスルホン酸基
が導入される。
末端エポキシ基に対し、オルトリン酸、メタリン酸、ピ
ロリン酸、三リン酸、四リン酸などのリンのオキシ酸を
反応させることによりリン酸残基を導入することができ
る。これら酸に代えて、オルトリン酸のモノアルキルエ
ステルを使用しても同様にリン酸残基を導入することが
できる。そのようなエステルの具体例としては、モノメ
チルフォスフェート、モノエチルフォスフェート、モノ
−n−プロピルフォスフェート、モノ−n−ブチルフォ
スフェート、モノオクチルフォスフェート、モノ−2−
エチルへキシルフォスフェート、モノラウリルフォスフ
ェート、モノオレイルフォスフェートなどがある。
アニオン基としてカルボキシル基を導入するには、末端
エポキシ基へジカルボン酸またはその無水物を反応させ
ればよい。ジカルボン酸としては、シュウ酸、マレイン
酸、フマル酸、コハク酸、アゼライン酸、アジピン酸、
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、それらの酸無
水物などが使用し得る。
末端エポキシ基を開環してアニオン性親水基を導入する
工程は段階的に実施することも可能である。
この方法は、末端エポキシ基に最初グリコール酸、乳酸
、ヒドロキシピバリン酸、ジメチロールプロピオン酸等
のモノヒドロキシモノカルボン酸またはジヒドロキシモ
ノカルボン酸を反応させてカルボキシル基によってエポ
キシ基を開環した後、残った水酸基を無水コハク酸、無
水マレイン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル
酸、無水スルホフタル酸、無水トリメリット酸などの多
塩基酸無水物でアシル化し、ハーフエステル構造を形成
させる方法である。
また簡単な方法として、末端エポキシ基に塩の形のアミ
ノカルボン酸、アミノスルホン酸、またはアミノリン酸
を反応せしめ、両イオン性構造を取り得る親水基を導入
する方法がある。
この方法に使用し得るアミノカルボン酸番よ、−殺伐、
 R3−N11−R4−C0OH(R3は水素またはC
1〜C2゜のアルキル基もしくは置換アルキル基、R4
は01〜CI2のアルキレン基もしくは置換アルキレン
基もしくはフェニレン基、置換フェニレン基であり、エ
ステル結合、エーテル結合を含むこともある。)で表さ
れる化合物である。具体的にはグリシン、サルコシン、
N−ブチルグリシン、N−へキシルグリシン、N−へブ
チルグリシン、N−ドデシルグリシン、N−オクタデシ
ルグリシン、N−オレイルグリシン、アラニン、N−メ
チルアラニン、N −ブチルアラニン、N−へキシルア
ラニン、N−へブチルアラニン、N−ドデシルアラニン
、N−オクタデシルアラニン、N−オレイルアラニン、
β−アラニン、N−メチル−β−アラニン、N−ブチル
−β−アラニン、ε−アミノカプロン酸、N−メチル−
ε−アミノカプロン酸、トレオニン、システィン、メチ
オニンなどが挙げられる。
同し目的で一殺伐、 R3−Ntl−R4−503)+
 (R3およびR4は前記に同じ。)で表されるアミノ
スルホン酸を使用することができる。具体例としては、
タウリン、2−アミノプロパンスルホン酸−(21,3
−アミノブタンスルホン酸、2−アミノブタンスルホン
酸、2−アミノ−1,1−ジメチルエタンスルホン酸、
3−アミノペンタンスルホン酸−(21,4−アミノ−
2−メチルペンタンスルホン酸−+21.3−アミノプ
ロパンスルホン酸、4−アミノブタンスルホン酸−(2
)、4−アミノブタンスルホン酸、5−アミノペンタン
スルホン酸、N−メチルタウリン、N−エチルクラリン
、N−イソプロピルタウリン、N−ブチルタウリン、N
−へブチルタウリン、N−ドデシルタウリン、N−へブ
チルタウリン、N−(2−オクタデシルスルフィニルエ
チル)タウリン、N−(2−ステアロイルオキシエチル
)タウリン、2−メチルアミノプロパンスルホン酸、2
−ドデシルアミノプロパンスルホン酸、2−オクタデシ
ルアミノプロパンスルホン酸、■−メチルアミノー2−
メチルプロパンスルホン酸−(2)、3−メチルアミノ
プロパンスルホン酸などが挙げられる。
同じ目的で一般式、R3−NH−R4−P −0)1■ R5 (R3,R4は前記に同じであり、R5は01〜CGの
アルキル基、置換アルキル基もしくはフェニル基、置換
フェニル基を意味する。)で示されるアミノリン酸を使
用することができる。
具体例としてはアミノメチレンホスホン酸、アミノエチ
レンホスホン酸あるいはビニルホスフェートとアミンの
マイケル付加体などが挙げられる。
これらのアミノカルボン酸、アミノスルホン酸およびア
ミノホスホン酸はアルカリ金属塩、アミン塩またはアン
モニウム塩などの水溶性塩の形で反応に使用される。こ
れらのアミノ酸化合物で末端エポキシ基を開環した後酸
で処理することにより、式 %式% の構造を持った両性イオン性基へ変えることができる。
アミノ基と水酸基とを持つアミノアルコール、例えばN
−メチルエタノールアミン、ジェタノールアミンなどを
使用し、アミノ基によって末端エポキシ基を開環した後
、残った水酸基を二塩基性カルボン酸無水物でアシル化
してもよい。
この主鎖末端へ親水基を導入する工程は、一般に側鎖を
導入する工程の前でも後でもよいが、使用する試薬によ
っては一方に限られる場合がある。
例えばヒドロキシカルボン酸と酸無水物を用いる場合で
は、まず末端エポキシ基にヒドロキシカルボン酸を反応
させ、末端に1級OH基を導入し、さらにアルコール性
水酸基の反応性の差を利用して末端の1級OH基へ酸無
水物を付加させ、その後、主鎖中の2級または3級OH
基に対してラクトン等を反応させる工程が適している。
・ エポキシ  をムパ 2助M物− 上記のようにして製造された変性エポキシ樹脂は、その
酸基の少なくとも20モル%を中和する量の塩基を含む
水性媒体中に安定に分散することができる。
B 樹脂を中和する塩基としては、アンモニア、ジェタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、メチルエタノールア
ミン、N、N−ジメチルエタノールアミン、ジエチルア
ミン、トリエチルアミン、モルホリン、水酸化カリウム
などがある。
水性媒体は水であるが、粘度を下げたり、分散を容易に
するために有機溶剤を含むことができる。
そのような溶剤の例にはエチルセロソルブ、プロピルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ、メタノール、エタノール
、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、イソブタ
ノール、エチレングリコールジメチルエーテル、ジアセ
トンアルコール、4−メトキシ−4−メチルペンタノン
−2、アセトン、メチルエチルケトン、メトキシブタノ
ール、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエー
テルアセテート等の水混和性有機溶剤や、キシレン、ト
ルエン、メチルイソブヂルケトン、ヘキサン、四塩化炭
素、2−エチルヘキサノール、イソホロン、シクロヘキ
サン、ヘンゼン、トルエン等の水不混和性有機溶剤があ
る。
前記変性エポキシ樹脂は、公知のアニオン型水性アクリ
ル樹脂や、酸化重合型水性樹脂と併用することもできる
。
水中において負の電荷を有する水性アクリル樹脂は、ア
ニオン型電着塗料の製造において皮膜形成性樹脂として
使用されている。それらは樹脂中にカルボキシル基、ス
ルホン酸基、フォスフェート基等の酸基を導入すること
によって得られる樹脂である。これらの樹脂はその酸基
を塩基で中和し、水で希釈することによって水溶液また
は分散液をつくる。
アニオン性アクリル樹脂は、(メタ)アクリル酸エステ
ルと、酸基を有するエチレン性不飽和モノマーと、場合
によりこれら以外のエチレン性不飽和モノマーとを共重
合することによって得ることができる。
(メタ)アクリル酸エステルの例には、(メタ)アクリ
ル酸メチル、 (メタ)アクリル酸エチル。
(メタ)アクリル酸ブチル、 (メタ)アクリル酸ヘキ
シル、 (メタ)アクリル酸2−エチルへキシル、 (
メタ)アクリル酸ラウリル、 (メタ)アクリル酸2−
ヒドロキシエチル、 (メタ)アクリル酸グリシジルな
どがある。
酸基を有するエチレン性不飽和モノマーとしては、(メ
タ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、無水マレイ
ン酸等のカルボキシル酸、スルホアクリレート等のスル
ホン酸およびモノ (2−ヒドロキシエチルアクリレー
ト)アシソドフォスフェー1〜等のフォスフェートが挙
げられる。
任意の成分である上記以外のエチレン性不飽和モノマー
としては、スチレン、ビニルトルエン。
アクリロニトリル、アクリルアミド、酢酸ビニルなどが
ある。市販されている水溶性アクリル樹脂、例えば東し
く株)製のコータソクスWE−804,コータソクスW
E−832などを使用してもよい。
アニオン型電着塗料に使用する酸化重合型水性樹脂は、
酸化重合し得る不飽和結合と、電着に必要な負の電荷と
親水性を与えるため、カルボキシル基のようなアニオン
性官能基を持っている。典型的なそのような樹脂は、マ
レイン化天然もしくは合成乾性油、マレイン化ポリブタ
ジェン、それらを水、アルコール、アンモニア、1級ま
たは2級アミンで開裂して得られるジカルボン酸、ハー
フエステル、ハーフアミド等である。
これら電着塗料は、塗膜性能を向上させる目的で電荷お
よび親水性を与えない水不溶性の樹脂および/または本
来の変性エポキシ樹脂や水不溶性樹脂と相互架橋可能な
硬化剤を含ませることができる。
水不溶性樹脂としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹
脂、アルキッド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノー
ル系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂のような樹脂
であり、架橋剤と反応し得る官能基、あるいは自己架橋
性を有するがそれ自体では水溶化、水分散化することが
できず、イオン性官能基を持ったとしても酸価10以下
である樹脂が挙げられる。
本発明での変性エポキシ樹脂あるいは添加する水不溶性
樹脂はそれ自体自己架橋性を有してもよいが、これらと
相互架橋可能な硬化剤を含ませることにより、より強靭
な耐水性、耐食性にすぐれた膜とすることができる。
それらの架橋剤としては、メラミンホルムアルデヒド樹
脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、プロ・ツクイソシアネ
ート化合物、およびエステル変換反応により架橋を形成
するエステル系化合物やポリエステル樹脂などが選べる
。
これらの樹脂の比率は、変性エポキシ樹脂/水不熔性樹
脂−10010〜30 / 70 w tであり、(変
性エポキシ樹脂、土水不溶性樹脂)/硬化剤−1001
0〜50 / 50 w tであることが必要である。
変性エポキシ樹脂/水不溶性樹脂が30/70より小さ
い時には塗料組成物の安定性が低下したり、クーロン効
率が大きくなりすぎたりして電着での作業性が低下した
り、膜物性が低下したりする。また(変性エポキシ樹脂
+水不溶性樹脂)/硬化剤が50150より小さい時に
も同様の安定性、作業性、物性の低下を生ずる。
これらの水不溶性樹脂や硬化剤を変性エポキシ樹脂に添
加した時には水不溶性樹脂や硬化剤がコアとなり変性エ
ポキシ樹脂がシェルとなるコア/シェル構造のエマルジ
ョンとなって安定化する。
これらの水性塗料組成物を電着用塗料として用いる時に
は電着でのクーロン効率が20〜70 (nv/c)、
望ましくは15〜50(mg/c)であることが必要で
ある。クーロン効率が20(mg/C)以下であれば塗
装効率が悪く、非常に多くの電気量を必要とし、また7
0 (mg/c)以上では析出した膜中に多くの気泡を
含み、焼付は時にはタレ易く、均一で耐食性の良好な膜
を得ることが困難となる。
クーロン効率は電着ての電気量(クーロン)と通電によ
り極板に析出した樹脂重量を測定することにより容易に
得ることができる。
本発明の塗料組成物は顔料を含むことができる。
その例としては、二酸化チタン、ベンガラ、カーボンブ
ランク等の着色顔料、ケイ酸アルミニウム、沈降性硫酸
バリウム等の体質顔料、およびリンモリブデン酸アルミ
ニウム、クロム酸ストロンチウム、塩基性ケイ酸鉛、ク
ロム酸鉛等の防錆顔料がある。
本発明の塗料組成物は、塗料の不揮発分を10〜20%
程度に調節し、乾燥膜厚15〜30μに塗装または電着
し、例えば100〜180℃の温度において熱硬化させ
ることができる。
以下に本発明の製造例、実施例および比較例を示す。こ
れらの例において部および%は重量基準による。
製造例1 攪拌機、温度計、窒素導入管および還流冷却管をとりつ
けたフラスコに、ビスフェノールとエピクロルヒドリン
との反応により得られたエポキシ当量250、数平均分
子量500のエポキシ樹脂267部を仕込み、メチルイ
ソブチルケトン270部を加えて溶解し、窒素気流下に
ヒドロキシピバリン酸126部とベンジルジメチルアミ
ン0.394部を加え30分かけて120℃に昇温し、
エポキシ価が0、酸価が1以下になるまで反応を行った
後、無水スルホフタル酸244部を加え、90℃で90
分間反応させ、次いでε−カプロラクトン278部およ
びジブチルスズオキシド0.457部を加え、120°
Cで8時間反応を行った。次いで50“Cに冷却した後
イソホロンジイソシアネート616部とステアリルアル
コール788部とから得られたハーフブロックイソシア
ネート683部を加え、赤外線吸収スペクトルでイソシ
アネート基の吸収が無くなるまで反応を行った。次いで
メチルイソブチルケトン130部を加え、不揮発分80
.5%、酸価77.2のα、ω型スダレ構造樹脂Aが得
られた。
製造例2 製造例1と同様の反応装置を用い、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンとの反応によって得られたエポキシ
当量950、数平均分子量1900のエポキシ樹脂36
8部を仕込み、メチルイソブチルケトン190部を加え
て溶解し、窒素気流下に80℃に昇温し、アゼライン酸
73部とベンジルジメチルアミン0.441部を加え3
0分かけて120℃に昇温し、エポキシ価が0、酸価5
1になるまで反応を行った後、ε−カプロラクトン87
3部およびテトライソプロポキシチタネート0、655
部を加え、120°Cで8時間反応を行った。次いで5
0℃に冷却した後、イソホロンジイソシアネート232
部とステアリルアルコール273部とから得られたハー
フブロソクイソシアネー1−245部を加え、赤外線吸
収スペクトルでイソシアネート基の吸収が無くなるまで
反応を行った。次いでメチルイソブチルケトン210部
を加え、不揮発分80.7%、酸価11.7のα、ω型
スダレ構造樹脂Bが得られた。
製造例3 製造例1と同様の反応装置を用い、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンとの反応により得られたエポキシ当
量1920、数平均分子N3800のエポキシ樹脂58
6部を仕込み、メチルイソブチルケトン310部を加え
て溶解し、窒素気流下に、ジメチロールプロピオン酸4
1部、ヘンシルジメチルアミン0.627部を加え、1
20℃に昇温し、エポキシ価が0、酸価1以下になるま
で反応を行い、その後冷却し、ヘキサヒドロ無水フタル
酸94部を加え、100°Cで90分間反応を行ったあ
と、ε−カプロラクトン879部、ジブチルスズオキシ
ド0.812部を加え、120℃で8時間反応を行った
。次いでメチルイソブチルケトン90部を加え、不揮発
分80.2%、酸価22゜5のα、ω型スダレ構造樹脂
Cが得られた。
製造例4 製造例1と同様の反応装置を用い、製造例3で用いたエ
ポキシ樹脂にかえてエポキシ当量5000、数平均分子
量的10000のエポキシ樹脂を用いて、表1に示す配
合で以下製造例3と同様に行い、不揮発分60.7%、
酸価20.5のα、ω型スゲスダレ構造樹脂得られた。
製造例5 製造例1と同様の反応装置を用い、製造例2で用いたと
同様のエポキシ樹脂456部を仕込み、メチルイソブチ
ルケトン283部を加えて溶解し、ジメチロールプロピ
オン酸64部、ヘンシルジメチルアミン0.520部を
加えて120℃の反応温度で製造例3と同様に反応を行
い、その後冷却し、無水フタル@、142部を加え10
0℃で90分間反応を行った後、δ−バレロラクトン7
20部、テトライソプロポキシチタネート0.690部
を加え、120°Cで12時間反応を行った。さらにト
リレンジイソシアネート250部と2工チルヘキシルア
ルコール196部とから得られたハーフブロックイソシ
アネート219部を加え、赤外線吸収スペクトルでイソ
シアネート基の吸収が無くなるまで反応を行った。次い
でメチルイソブチルケトン117部を加え、不揮発分8
0.1%、酸価34.5のα、ω型スダレ構造樹脂Eが
得られた。
製造例6 製造例1と同様の反応装置を用い、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンとの反応によって得られたエポキシ
当量190、数平均分子量3800のエポキシ樹脂27
5部を仕込み、メチルイソブチルケトン210部を加え
て溶解した後、窒素気流下、アジピン酸71部、ヘンシ
ルジメチルアミン0.403部を加えて120℃で、酸
価1以下、エポキシ当量716となるまで反応させ、次
いでヒドロキシピバリン酸57部を加え、エポキシ価0
、酸価1以下になるまで反応を行い、その後冷却し、無
水トリメリット酸93部を加え、100℃で90分間反
応を行った後、ε−カプロラクトン580部、テトライ
ソプロポキシチタネート0゜537部を加え120℃で
6時間反応を行った。
次いでイソホロンジイソシアネート320部と2エチル
へキシルアルコール197部とから得られたハーフブロ
ックイソシアネート255部を加え、不揮発分80.8
%、酸価35.Oのα、ω型スダレ構造樹脂Fが得られ
た。
製造例7 製造例1と同様の反応装置を用い、ビスフェノールF型
エポキシ樹脂であるエピクロン83o (大日本インキ
化学工業■製)エポキシ当量180を338部仕込み、
メチルイソブチルケトン270部を加えて熔解し、アゼ
ライン酸117部、ヘンシルジメチルアミン0.455
部を加え、120℃の反応温度でエポキシ当量728、
酸価1以下になるまで反応させ、次いでヒドロキシピバ
リン酸74部を加え、さらに反応を行いエポキシ価O1
酸価1以下になるまで反応を行い、その後冷却し、ヘキ
サヒドロ無水フタル酸96部を加え、100℃で90分
間反応を行った後、プロピレンオキシド375部、KO
Hll、2部、トルオ−/I/730部を加え、60℃
で18時間反応を行った。不揮発分50.1%、酸価3
6.1のα、ω型スダレ構造樹脂Gが得られた。
製造例8 製造例1と同様の反応装置を用い、ポリエーテル型エポ
キシ樹脂であるブナコールEX−810(ナガセ産業■
製)エポキシ当量112を246部、アジピン[200
部、ベンジルジメチルアミン0.445部、メチルイソ
ブチルケトン50部を加え窒素気流下、120℃の反応
温度で、酸価69になるまで反応を行い、その後冷却し
、ε−カプロラクトン188部、ジブチルスズオキシド
0.316部を加え、120°Cで8時間反応を行い、
次いでトリレンジイソシアナー1−286部、PTMG
−1000(三菱化成工業@製)1730部より得られ
たTDI−PTMGハーフブロック体965部、メチル
イソブチルケトン350部を加え、80℃で赤外線吸収
スペクトルでイソシアナート基の吸収が無くなるまで反
応を行い、不揮発分80.0%、酸価20.2のα、ω
型スダレ構造樹脂Hが得られた。
製造例9 製造例1と同様の反応装置を用い、製造例1で用いたと
同様のエポキシ樹脂125部を仕込み、メチルイソブチ
ルケトン400部を加えて溶解し、窒素気流下、リン酸
(83PO4) 49部を加え、25℃で4時間反応さ
せ、次いでε−カプロラクトン1430部、ジブチルス
ズオキシド0.710部を加え、120℃で8時間反応
を行い、不揮発分80.9%、酸価36.0のα、ω型
スダレ構造樹脂Iが得られた。
製造例10 製造例1と同様の反応装置を用い、製造例2で用いたと
同様のエポキシ樹脂350部を仕込み、メチルイソブチ
ルケトン212部を加えて溶解し、窒素気流下、ヒドロ
キシピバリン酸22部、ジメチロールプロピオン酸25
部、ヘンシルジメチルアミン0.400部を加え、12
0℃の温度で酸価1以下、エポキシ価0になるまで反応
を行った後、ε−カプロラクトン1105部、テトライ
ソプロポキシチタネート0.800部を加え、120℃
で8時間反応を行った。次いでメチルイソブチルケトン
188部を加え、不揮発分80.2%、酸価33.0の
α、ω型スダレ構造樹脂Jが得られた。
製造例11 攪拌機、温度針、窒素導入管および還流冷却管をとりつ
けたフラスコに、ビスフェノールAとエピクロルヒドリ
ンとの反応により得られたエポキシ当量250.数平均
分子量500のエポキシ樹脂287部を仕込み、メチル
イソブチルケトン270部を加えて熔解し、窒素気流下
に、N−メチルエタノールアミン86部を加え、80℃
の反応温度でエポキシ価がOになるまで反応を行った後
、無水スルホフタル酸262部を加え、80°Cで90
分間反応させ、次いで、ε−カブロラク1−ン300部
およびジブチルスズオキシド0.467部を加え、12
0℃で8時間反応を行った。ついで50°Cに冷却した
のちトリレンジイソシアネート520部とステアリルア
ルコール850部とから得られたハーフブロックイソシ
アネート663部を加え、赤外線吸収スペクトルでイソ
シアネート基の吸収がなくなるまで反応を行った。次い
でメチルイソブチルケトン130部を加え、不揮発分8
0.5%、酸価80.9のα、ω型スダレ構造樹脂Kが
得られた。
製造例12 製造例1と同様の反応装置を用い、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンとの反応によって得られたエポキシ
当量950.数平均分子量1900のエポキシ樹脂36
7部を仕込み、メチルイソブチルケトン225部を加え
て溶解し、ジェタノールアミン41部を加え窒素気流下
に80°Cの反応温度でエポキシ価が0になるまで反応
を行った。
その後へキサヒドロ無水フタル酸119部を加え、10
0℃で2時間反応させたあと、ε−カプロラクトン58
0部、テトライソブロボキシチタネ−)0.553部を
加え、120℃で8時間反応を行った。次いで50℃に
冷却したのち、イソホロンジイソシアネート258部と
2−エチルヘキシルアルコール158部とから得られた
ハーフプロ。
多イソシアネート204部を加え、赤外線吸収スペクト
ルでイソシアネート基の吸収がなくなるまで反応を行っ
た。次いでメチルイソブチルケトン175部を加え、不
揮発分80.2%、酸(i 27.2のα、ω型スゲス
ダレ構造樹脂得られた。
比較間服 比較製造例1 製造例1と同様な反応装置、反応条件、エポキシ樹脂、
ヒドロキシピバリン酸、および無水スルホフタル酸を用
いて表1に示す配合で合成した。
得られた樹脂aの不揮発分は80.3%、酸価188で
あった。
比較製造例2 製造例1と同様な反応装置を用い、製造例2で用いたと
同様なエポキシ樹脂、アゼライン酸を用い、表1に示す
ような配合において、製造例2と同様な反応条件で合成
した。得られた樹脂すの不揮発分は80.7%、酸価5
0.4であった。
比較製造例3 製造例1と同様な反応装置を用い、製造例3で用いたと
同様なエポキシ樹脂、ジメチロールプロピオン酸、ヘン
シルジメチルアミンを表1に示すような配合において製
造例3と同様な反応条件で合成し、次いでヘキサヒドロ
無水フタル酸294部を加え、100°Cで90分間反
応させ、不揮発分80.2%、酸価56.8の樹脂Cを
得た。
比較製造例4 製造例1と同様な反応装置を用い、製造例2で用いたと
同様なエポキシ樹脂1070部とポリカプロラクトンジ
オール(数平均分子量1000)283部、ヘンシルジ
メチルアミン1.350部、メチルイソブチルケトン3
40部を仕込み、140℃でエポキシ当量が2400に
なるまで反応を行い、次いでジメチロールプロピオン酸
75部を加え酸価1以下、エポキシ価Oになるまで反応
させ、次いで無水フタル酸167部を加え、100℃で
90分間反応させ、メチルイソブチルケトン60部を加
えて、不揮発分80.1%、酸価40.5の樹脂dを得
た。
比較製造例5 製造例1と同様な反応装置を用い、同様なエポキシ樹脂
、N−メチルエタノールアミンおよび無水スルホフタル
酸を用いて表1−2に示す配合で実施例1と同様な反応
条件で合成し、不揮発分80.4%、酸価202の樹脂
eを得た。
比較製造例6 製造例1と同様な反応装置を用い、実施例2で用いたと
同様なエポキシ樹脂、ジェタノールアミン、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸を用い、表1−2に示す配合で実施例2
と同様な反応条件で合成し、不揮発分80.2%、酸価
83.0の樹脂fを得た。
以上得られた樹脂の特性を表1−1、表1−2に示した
。
(以下余白) 表1の説明: 1)略号 H肝へ:ヘキサハイドロ無水フタル酸 PAn  :無水フタル酸 TriAn  :無水トリメリット酸 5PAn :無水スルホフタル酸 IPDI :イソホロンジイソシアネートTDI  :
 )リレンジイソシアネートBDMへ二ベンジルジメチ
ルアミン TEA  : l−リエチルアミン TrPT :テトライソプロポキシチクネートDBTO
 ニジブチルスズオキシド )IIBX :メチルイソブチルケトン2)ポリカプロ
ラクトンポリオール (平均分子量: 1000) ポリテトラメチレングリコール (平均分子量: 1000) 3)ハーフブロック体のジイソシアネート化合物とアル
コールの表中配合はモル比で1:1の理論値である。
4) S−Mn/M−Mn :側鎖部分子量/主鎖部分
子量実施例1 製造例1で得られた新規樹脂A70重量部(固形分)と
、メチル化メラミン樹脂(数平均分子量500、不揮発
分100%,日本ペイント■製)30重量部(固形分)
に、トリエチルアミンを中和率が50%になるように加
え、その後イオン交換水を固形分濃度が15%になるよ
うに希釈し、均一水分散液を得た。これを電着浴として
、リン酸亜鉛処理鋼板を陽極として30℃で3分間15
0Vで電着した。その後150°Cで30分間焼付け、
膜厚25μの硬化塗膜を得た。得られた塗膜の性能を表
−2に示した。
実施例2 製造例2で得られた新規樹脂880重量部(固形分)と
実施例1と同様なメチル化メラミン樹脂を20重量部(
固形分)にトリエチルアミンを中和率が50%になるよ
うに加え、その後イオン交換水を固形分濃度が15%に
なるように希釈し、均−水分散液を得た。これを電着浴
として、リン酸亜鉛処理鋼板を陽極として30℃で3分
間150vで電着した。その後150℃で30分間焼付
け、膜厚25μの硬化塗膜を得た。得られた塗膜の性能
を表−2に示した。
実施例3 製造例3で得られた新規樹脂C80重量部(固形分)と
トリレンジイソシアネート(2,4−、2,6−異性体
比80/20)の2−エチルヘキシルアルコールブロッ
ク体20重量部(固形分)とジブチルスズオキシド0.
2重量部にトリエチルアミンを中和率が50%にあるよ
うに加え、その後イオン交換水を固形分濃度15%にな
るように希釈し、均一水分散液を得た。これを電着浴と
して、リン酸亜鉛処理鋼板を陽極として30 ’Cで3
分間150■で電着した。その後150℃で30分間焼
付け、膜厚25μの硬化塗膜を得た。得られた塗膜の性
能を表−2に示した。
実施例4〜7 製造例4〜7で得られた新規樹脂D−Gを実施例1で使
用した新規樹脂Aの代わりに用い、以下同様な配合で電
着液を調整し、同様な塗装条件で硬化塗膜を得た。得ら
れた塗膜の性能を表−2に示した。
実施例8〜10 製造例8〜10で得られた新規樹脂H−Jを実施例3で
用いた新規樹脂Cの代わりに用い、以下同様な配合で電
着液を調整し、同様な塗装条件で硬化塗膜を得た。得ら
れた塗膜の性能を表−2に示した。
実施例11 実施例2と同様な新規樹脂/メチル化メラミン樹脂/ト
リエチルアミンを用い、中和率のみ30%に変えて均一
水分散液を得て、これを電着浴としてリン酸亜鉛処理鋼
板を陽極として30°Cで3分間150Vで電着した。
その後150℃で30分間焼付け、膜厚25μの硬化塗
膜を得た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
実施例12 実施例2と同様な新規樹脂840重量部(固形分)、メ
チル化メラミン樹脂20重量部(固形分)にさらに非水
溶性樹脂R(数平均分子量2000、水酸基価80、酸
価0、不揮発分70%、日本ペイント■製)40重量部
(固形分)を加え、さらにトリエチルアミンを中和率が
50%になるように加え、その後イオン交換水を固形分
濃度が15%になるように希釈し、均一水分散液を得た
。これを電着浴として以下実施例2と同様に行った。
得られた塗膜の性能を表−2に示した。
実施例13 製造例11で得られた新規樹脂に80重量部(固形分)
とトリレンジイソシアネート(2,4−、2,6−異性
体比80/20)の2−エチルヘキシルアルコールブロ
ック体20重量部(固形分)とジブチルスズオキシド0
.2重量部に1−リエチルアミンを中和率が50%にな
るように加え、その後、イオン交換水を固形分濃度15
%になるように希釈し、均一水分散液を得た。これを電
着浴として以下実施例1と同様な条件で膜厚25μめ硬
化塗膜を得た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
実施例14 製造例12で得られた新規樹脂L70重量部(固形分)
と実施例1と同様なメチル化メラミン樹脂30重量部(
固形分)にトリエチルアミンを中和率が50%になるよ
うに希釈し、均一水分散液を得た。これを電着浴として
以下実施例1と同様な条件で膜厚25μの硬化塗膜を得
た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
比較例1 比較製造例1で得た樹脂aを実施例1で用いた新規樹脂
Aの代わりに用い、以下同様な配合、試験条件で硬化塗
膜を得た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
比較例2 比較製造例2で得た樹脂すを実施例2で用いた新規樹脂
Bの代わりに用い、以下同様な配合、試験条件で硬化塗
膜を得た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
比較例3〜6 比較製造例3〜6で得た樹脂c −fを用い、表−2に
示すような架橋剤、中和率で電着浴を調整し、30℃で
3分間150Vで電着し、それぞれの焼付条件で硬化塗
膜を得た。得られた塗膜の性能を表−2に示した。
(以下余白)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エポキシ当量100〜6000のエポキシ樹脂か
    ら誘導され、 主鎖が少なくとも1個の式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_1およびR_2は水素またはメチル基を意
    味し、Aはエーテル結合もしくはエステル結合、または
    活性水素含有基とジイソシアネート化合物との反応によ
    って生成した二価の有機基を意味し、Bは分子量100
    〜7000の線状のポリマーブロックを意味し、Yは水
    酸基、アミノ基もしくはカルボキシル基、またはこれら
    の基へ結合したハーフブロックジイソシアネート残基を
    意味する。)で表される側鎖結合ブロックを含み、 主鎖の末端基の少なくとも一方が、式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、R_1およびR_2は前記に同じであり、Xは
    エポキシ基と反応する活性水素を有する多官能カルボン
    酸、スルホン酸またはリン酸化合物の残基を意味する。 )で表される酸基となっている変性エポキシ樹脂および
    /または主鎖の末端基の少なくとも一方が、式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) ▲数式、化学式、表等があります▼(III)’ (式中、R_1およびR_2は前記に同じであり、R_
    3は水素、または置換基を有することもある炭素数1〜
    20のアルキル基、R_4は置換基を有することもある
    炭素数1〜12の直鎖もしくは分枝状のアルキレン基、
    置換基を有することもあるフェニレン基であり、エステ
    ル結合もしくはエーテル結合を含んでいてもよく、Z^
    ■は−COO^■、▲数式、化学式、表等があります▼
    、−SO_3^■、−OSO_3^■、▲数式、化学式
    、表等があります▼または有機多塩基酸の部分エステル
    残基を表し、R_5は水素、置換基を有することもある
    炭素数1〜12のアルキル基、または置換基を有するこ
    ともあるフェニル基を意味する。)で表される両性イオ
    ン基となっている変性エポキシ樹脂を必須成分として、
    中和剤を含む水性媒体中に分散または溶解してなる電着
    可能な水性塗料組成物。
  2. (2)エポキシ当量100ないし6000のエポキシ樹
    脂がジグリシジルエーテル系エポキシ樹脂、ジグリシジ
    ルエステル系エポキシ樹脂、またはジグリシジルアミン
    系エポキシ樹脂である第1項の電着可能な水性塗料組成
    物。
  3. (3)線状ポリマーブロックがポリラクトン、ポリエー
    テル、ポリエステル、ポリラクタムから選ばれる第1項
    または第2項の電着可能な水性塗料組成物。
  4. (4)実質上水に不溶性の樹脂および/または前記変性
    エポキシ樹脂もしくは前記水不溶性樹脂と相互架橋が可
    能な硬化剤をさらに含み、前記変性エポキシ樹脂/水不
    溶性樹脂の重量比が100/0〜30/70であり、(
    前記変性エポキシ樹脂+水不溶性樹脂)/硬化剤の重量
    比が100/0〜50/50である第1項または第2項
    の電着可能な水性塗料組成物。
  5. (5)硬化剤としてアミノ樹脂またはブロック化ポリイ
    ソシアネート化合物を含んでいる第1項ないし第4項の
    いずれかの電着可能な水性塗料組成物。
  6. (6)水不溶性樹脂がエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂
    、アルキッド系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコン系
    樹脂またはフッ素系樹脂であって、架橋剤と反応し得る
    官能基または自己架橋性を有するがそれ自体では水溶化
    もしくは水分散化することができず、もしイオン性官能
    基を持ったとしても酸価10以下である樹脂から選ばれ
    る第4項または第5項の電着可能な水性塗料組成物。
  7. (7)アニオン電着塗料として用いられ、塗料のクロー
    ン効率が10〜70mg/cである第1項ないし第6項
    のいずれかの電着可能な水性塗料組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5821416A (ja) * 1981-07-31 1983-02-08 Daicel Chem Ind Ltd 新規コ−テイング用樹脂の製造法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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