JPH0443945B2 - - Google Patents
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- JPH0443945B2 JPH0443945B2 JP59173462A JP17346284A JPH0443945B2 JP H0443945 B2 JPH0443945 B2 JP H0443945B2 JP 59173462 A JP59173462 A JP 59173462A JP 17346284 A JP17346284 A JP 17346284A JP H0443945 B2 JPH0443945 B2 JP H0443945B2
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Description
本発明は水性結合剤組成物の調製方法、この結
合剤組成物からの水性ペイント組成物の調製方
法、これらそれぞれの方法によつて調製される組
成物ならびにこのペイント組成物のコーテイング
表面における用途に関する。 米国特許第3787230号中には粉末ペイントの水
性スラリーを表面に施すことによる物品の塗装方
法が開示されている。粉末ペイントは平均粒子径
が36ミクロンである市販の粉末であつてそしてこ
のスラリーは調製および使用の間に撹拌によつて
均質に保持しなければならない。このようなスラ
リーの固体物は貯蔵に際して沈降しそしてこれを
使用の直前に再度再分散させることは技術的に好
ましくない。 米国特許第4100315号中には特定の組合せの界
面活性剤の存在下で水中において微粒子化される
固体エポキシ樹脂を結合剤として含有する水性コ
ーテイング粉末分散物を調製する方法が開示され
ている。しかし多くの用途において、硬化される
コーテイング中における界面活性剤の存在は望ま
しくない。 欧州特許出願公報第40869号中には粉末粒子が
(a)端末アミノ基を有するエポキシ樹脂/アミン付
加物、(b)架橋成分および随意に(c)固体ポリエポキ
シドからなる結合剤成分の緊密な混合物からなり
この混合物が少なくとも70℃の軟化点を有し、固
体ペイント成分が緊密に配合され押出されそして
粉末に粉粋されておりかつ分散物中における粒子
径が微粉砕によつて20ミクロン以下に減少されて
いる水性コーテイング粉末懸濁物の調製が開示さ
れている。 本発明は界面活性剤を必要とせずそして水中に
おける押出し、粉砕および微粉砕を必要としない
水性結合剤およびペイント組成物の調製方法を提
供する。 本発明によれば (a) 20ミクロン以下の粒子径を有する顔料粉末を
溶媒を含まない液状のエポキシ樹脂中に分散さ
せ、 (b) 得られたペースト状物を水中に分散させ、 (c) 得られた分散物を第二級アミンおよび随意に
第一級アミンと、アミン又はアミン類の量がエ
ポキシ樹脂のエポキシ基当りについて少なくと
も一つのN−H官能基を与えるのに充分なよう
にして40℃ないし100℃の範囲の温度で反応さ
せ、そして (d) 得られたエポキシ−アミン付加物で覆われた
粒子の懸濁物を中和し、そして (e) 得られた分散物の濃度を水を加えることによ
つて随意に固体物35ないし75w%の範囲に調節
することを含むことを特徴とする水性結合剤組
成物の調製方法が提供される。 本発明はさらに、前記の本発明方法の一実施態
様として、 (f) 本発明によつて調製された水性結合剤組成物
に対して架橋剤を加えそして (g) 必要によつて水を加えることによりこの組成
物の濃度を固体成分が10〜65w%の範囲となる
ように調製することを含む水性ペイント組成物
の調製方法を提供する。 ここで「顔料粉末」という用語は通常の顔料、
充填剤および増量剤などのような全ての水不溶性
の固体ペイント添加物を含むものとする。このよ
うな材料の例としては酸化チタン、バライト、ク
レイ、タルク微粉松および黒色酸化鉄があげられ
る。顔料粉末の粒子径は20ミクロン以下、好まし
くは10ミクロン以下そして効果的には5ミクロン
以下である。 エポキシ樹脂は好ましくは多価フエノールのポ
リグリシジルエーテルでありそして場合によつて
は液体級のエポキシノボラツク樹脂である。エポ
キシ樹脂は効果的には二価フエノールの液状ポリ
グリシジルエーテルである。エポキシ樹脂は2,
2−ビス(4−オキシフエニル)−プロパンの液
状ポリグリシジルエーテルであることが便宜であ
る。最終的なエポキシ−アミン付加物が一分子当
りについて平均少なくとも2つのオキシ部分を含
むものとすれば、エポキシ樹脂は必要によつては
液体状のモノグリシジル化合物であつてもよい。 エポキシ化合物は少なくとも一つの反応性N−
H官能基を有するアミンと一般的な付加反応に従
つて反応させることができる。 前記工程(c)で用いられる第二級アミン(および
存在する場合には第一級アミン)は反応条件下で
はエポキシ基と反応しない一つ又はそれ以上の置
換基、例えばヒドロキシル基、ケチミン基および
エステル基などを含んでいてもよい。適当な第二
級アミンとしてはジアルカノールアミン、N−ア
ルキルアルカノールアミン、ジアルキルアミンお
よびアルカノールアミンと脂肪族モノエポキシド
との付加物があげられる。 好ましくは第二級アミンはジ(C2-6アルカノー
ル)アミン、N−C1-6アルキル−C2-6アルカノー
ルアミン、ジ−C2-6アルキルアミンおよびC2-6ア
ルカノールアミンとC9-25脂肪族モノエポキシド
との付加物からなる群より選ばれた少なくとも一
つの化合物を含む。このような第二級アミンの例
はジエタノールアミン、ジ−イソプロパノールア
ミン、N−メチルエタノールアミン、ジエチルア
ミンおよびモノエタノールアミンとC9-14好まし
くはC12-14脂肪族モノグリシジルエーテルとの付
加物である。これら第二級アミンの混合物を用い
ることもできる。 第一級アミンはそれが含有される場合にはエポ
キシ樹脂と第二級アミンとの間の反応が実質的に
完結した後に加えることが好ましい。第一級アミ
ンは好ましくはアルカノールアミン、効果的には
モノエタノールアミン又はモノ−イソプロパノー
ルアミンなどのようなC2-6アルカノールアミンで
ある。 工程(c)における反応温度は好ましくは少なくと
も60℃そして好ましくは80℃以下である。 工程(d)においては、懸濁物は一塩基性カルボン
酸好ましくは酢酸などのようなC2-6カルボン酸の
添加によつて0.7〜1.5より好ましくは1.0〜1.5の
範囲の中和度に中和される。 前記工程(c)において生成されるエポキシ樹脂/
アミン付加物はその一分子当りについて多数のア
ルコール性ヒドロキシル官能基を有しそしてこれ
らのうちの少なくとも一部のものはエポキシとN
−H官能基との付加反応によつて形成される。ア
ミンおよび/又はエポキシ樹脂出発物質がすでに
ヒドロキシル基を含有している場合には付加的な
ヒドロキシル反応基が存在する。 工程(f)のための適当な架橋剤は硬化中において
アルコール性官能基と反応する多数の基を有する
化合物又は組成物である。この種の周知の加橋剤
はフエノール性樹脂特にレゾール;尿素、メラミ
ン又はベンゾグアナミンから誘導されたものなど
のようなアミノプラスト樹脂;ブロツクポリイソ
シアネートおよび好ましくはそのエステルが一分
子当りについて一つ以上そして好ましくは少なく
とも二つのβ−ヒドロキシエステル基を有するポ
リカルボン酸の非酸性ポリエステルである。この
ようなポリエステルを用いる場合にはトランスエ
ステル化促進金属化合物もまたペイント組成物中
に含有される。 レゾール型のフエノール性樹脂はエポキシ樹
脂/アミン付加物のヒドロキシル基によつてエー
テル化されそしてこれと反応することのできるメ
チロール基を含有する。更に架橋反応はデゾール
分子それ自体の間でも生じうる。 熱硬化性樹脂系中において一般的に用いられる
アミノプラスト樹脂は尿素、メラミン又はベンゾ
グアナミンおよびアルデヒド通常はホルムアルデ
ヒドなどから誘導されそして一般的にメタノー
ル、エタノール又はブタノールなどのような低級
アルコールによつてエーテル化される。 水性熱硬化性樹脂系中において用いられるポリ
イソシアネート誘導対はイソシアネート基を系の
調製に用いられる温度で効果的にブロツクしそし
てそれらを硬化温度一般的には120℃以上の温度
で解放する反応体でブロツクされていなければな
ない。適当なブロツク剤の例は一価のアルコー
ル、一価のフエノールおよびカプロラクタムなど
のようなある種のチツ素化合物である。 ポリカルボン酸の非酸性ポリエステルは
0.18meq/gよりも大きくない酸価(酸価10以
下)、好ましくは0.09meq/g以下の酸価を有す
る。ここにおいてβ−ヒロドロキシルエステルと
はエステルのアルコール誘導部分がβヒドロキシ
ル基を有することを意味し、換言すればエステル
官能基が1,2−グリコールの誘導体であつてそ
れらのうちのただ一つのヒドロキシル官能基だけ
がテステル化されているものである。グリコール
部分はアルキル、エーテル又は適当なエステル基
などのような置換基を有していてもよい。このβ
−ヒドロキシル基は好ましい時間内における好ま
しい温度例えば200℃までの温度および30分まで
の硬化時間で充分な架橋を行わせるのに必要であ
る。コーテングの硬化又は焼付けの過程によつ
て、ポリエステルのβ−ヒドロキシルエステル基
がトランステステル化してポリエステルのカルボ
キシル基をヘポキシ−アミン付加物のヒドロキシ
ル基との間にエステル結合が形成れ、グリコール
型の化合物が放出されこれは次いで蒸発される。
この結果、溶剤に対して耐性がありかつ不溶性の
架橋されたコーテングが得られる。 β−ヒドロキシルエステル基を有する適当な非
酸性ポリエステルはポリカルボン酸又はその無水
物、ならびに一つ又はそれ以上のグリコールおよ
び/又はモノエポキシド、例えばアゼライン酸、
テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、無
水トリメリツト酸;エチレングリコール;エチレ
ンオキシド、プロピレンオキシド、C10モノカル
ボン酸のグリシジルエステルなどから調製するこ
とができる。ポリエステルの例はビス(2−オキ
シエチル)−テレフタレート、低級(2−オキシ
エチル)−端末ポリアルキレングリコールテレフ
タレート、ならびにアゼライン酸のジ−β−オキ
シエステル反応生成物および飽和C10モノカルボ
ン酸のグリシジルエステルである。 工程(f)において加えられる架橋剤は好ましくは
それらのうちに顔料粉末を分散して有していても
よい。 トランスエステル化促進金属化合物は非酸性ポ
リエステル中に可溶なものでよくこの場合にはそ
れは非酸性ポリエステル中に溶解されて工程(f)中
において組成物に好ましく添加されるか又はそれ
は水溶性であるか又は水分散性組成物中における
水不溶性の化合物であつてもよく、この場合には
それは工程(e),(f)および(g)のいずれか一つのもの
の間あるいはその後に組成物中に混入させられ
る。 適当なトランスエステル化促進金属化合物とし
ては例えば鉛、亜鉛、カルシウム、バリウムおよ
び鉄()の塩(例えばオクタン酸塩又はナフテ
ン酸塩)である。金属錯化合物の適当な例はチタ
ニウムアセチルアセトネートである。その他の適
当な塩は前記のものほどは一般に好ましくないが
錫()、マンガン、コバルトの塩および例えば
ジブチルスズジラウレートなどのようなジブチル
スズ塩である。更に一般的にあげられる金属塩は
アルカリおよびあるかり土類金属、ランタニド、
ジルコニウム、カドミウム、クロムのオクタン酸
塩およびナフテン酸塩、ならびに鉛、亜鉛、カド
ミウム、セリウム、トリウムおよび銅のアセチル
アセトネート錯化合物である。オクタン酸亜鉛お
よび酢酸鉛が極めて好ましいことが発見された。
このような塩および/又は錯化合物の混合物も用
いられる。 トランスエステル化促進金属化合物中の金属含
有分はペイント組成物中における全ての有機材料
の合計重量を基準にして好ましくは0.3〜2w%そ
して効果的には0.5〜1.8w%の範囲とすべきであ
る。 本発明は更に本発明の方法によつて調製された
結合剤およびペイント組成物をも包含する。 ペイント組成物中においては顔料/結合剤の比
は「結合剤」が全ての存在する有機材料を示す場
合には好ましくは0.4:1〜1:1の範囲にある。 ペイント組成物は工程(a)中において混入される
顔料粉末および工程(f)中において加えられる架橋
材中に含まれている顔料粉末は別として顔料充填
剤、シクソトロピー剤、安定剤、軟化剤、流動性
調節剤および殺菌剤などのようなペイントにおけ
る通常の成分を含んでいてもよい。 本発明の方法において用いられる水は好ましく
は蒸留又は脱ミネラル化によつて精製されており
そして殺菌剤および軟化剤などのような適当な添
加物を含んでいてもよい。 本発明は更に表面に対して本発明のペイント組
成物を施しこの組成物を乾燥させそして加熱によ
つて硬化させることを含む表面の塗装方法をも提
供する。 ペイント組成物は基材に対してはけ塗り又はロ
ーラ塗り、スプレー又は種々の物質中への浸漬な
どのような当該技術に知られた手段によつて好ま
しくは生地のリン酸化鋼、鉛、スズ板などのよう
な基材に場合に応じて単独のコーテング層として
又はプライマあるいはプライマサーフエーサ(例
えば電着によつて施されたプライマ層上に)施さ
れる。このペイント組成物は特にプライマサーフ
エーサとしてスプレーで施すのに適している。こ
のような用途に対しては工程(g)における組成物の
濃度を固体含有分が30〜65w%の範囲となるよう
に調節すべきである。 その固体含有分を工程(g)において10〜30w%に
調節されたペイント組成物もまたプライマーとし
て陰極電着法により基材上に施される。 水が蒸発されそしてコーテングは通常の方法例
えば焼付けあるいは加熱などによつて硬化され
る。焼付時間および温度は特定の結合剤組成物に
よつて変り、そして熱硬化性表面コーテングにつ
いては一般的に140℃〜240℃であり硬化時間は10
−30分の間で変化する。 以下本発明を更に次の実施例によつて説明する
が、それらの中、実施例1−4は水性結合剤組成
物の調製に関し、実施例5は液状ジ−β−ヒドロ
キシエステル(架橋剤の調製に関しそして実施例
6−18は水性粒子−スラリーペイント組成物の調
製に関する。実施例中において部および百分比は
別記しない限り重量単位のものである。分析デー
タは非揮発性物質を基準としている。 充填剤成分(酸化チタン、バライト、クレイ、
タルク微粉末、黒色酸化鉄)は全て粒子径が20ミ
クロン以下のものである。 ポリエーテルAはエポキシモル質量が188の市
販の2,2−ビス(4−オキシフエニル)プロパ
ンのポリグリシジルエーテルである。 グリシジルエステルCIOE(「CARDURA−E/
0」)(登録商標名)はα−炭素原子が三つのアル
キル基に付加されておりそれらのうちの少なくと
も一つが常にメチル基であるような飽和C10モノ
カルボン酸のグリシジルエステルである。 「CYMEL 301」(登録商標名)はメラミンおよ
びホルムアルデヒドのメチル縮合生成物である。 水は脱ミネラル化水である。 実施例 1 酸化チタン(1028g)およびバライト(128.8
g)を配合し、得られた配合物を高速で撹拌しな
がら一部分づつポリエーテルA(188g、1エポキ
シ当量)中に混入させた。配合物の添加が完了し
た後、10分間高速の撹拌を続けると均質なペース
トが得られた。このペーストを60℃に加熱しそし
て60℃の脱ミネラル化水(134.7g)を撹拌しな
がら加え、次いでN−メチルエタノールアミン
(18.75g、0.25モル)およびジエチルアミン
(18.25g、0.25モル)を加えた。得られた水性懸
濁物の温度は発熱反応の結果として上昇した。反
応が完結した時点で(温度は65℃以上には上昇し
なかつた)この混合物を70℃に加熱し、そしてモ
ノエタノールアミン(15.25g、0.25モル)を添
加した。発熱反応の結果として得られた混合物の
温度は80℃に上昇した。反応が完結した時点で
(温度はそれ以上上昇しない)、混合物のエポキシ
基含有は固体物1g当たり0.01ミリ当量(meq/
g)以下であつた。氷酢酸(67.5g)を撹拌しな
ら注意深く加えそして周囲温度(20℃)に冷却し
たところ、固体含有分70w%、アモノ−チツ素原
子の中和度1.5、顔料/結合剤固体物重量比
0.96:1そして結合剤の平均理論分子量M969
gを有する半固体状の白色水性結合剤ペーストが
得られた。 実施例 2 50℃のモノエタノールアミン(122g、2モル)
に対して1分子当り平均12〜14の炭素原子を有す
る脂肪族モノグリシジルエーテル(582g、2モ
ル)を混合物の温度を80℃以上に上昇させないで
滴加した。全てのモノグリシジルエーテルを添加
した後、混合物を80℃ないし100℃に加熱して反
応を完結させるようにした。得られた付加生成物
は40℃以上では黄色の油状液であり周囲温度(20
℃)でに脂肪状の黄白色の塊状物であつた。エポ
キシ基含有分は0.01meq/g以下でありそして平
均理論分子量Mは352gであつた。 酸化チタン(131.5g)およびバライト(164.6
g)を混合しそして得られた配合物を高速で撹拌
しながら一部分づつポリエーテルA(188g、1エ
ポキシ当量)中に混入させた。配合物の添加が完
了した後10分間高速の撹拌を続け、そして脱ミネ
ラル化水(211.2g)を60℃で添加することによ
り得られた均質のペーストから水性懸濁物を調製
した。N−メチルエタノールアミン(18.75g、
0.25モル)および前記付加生成物の一部分(88
g、0.25モル)を添加しそして反応が完結した時
点で(温度はそれ以上上昇しない)、混合物を70
℃に加熱しそしてモノエタノールアミン(15.25
g、0.25モル)を添加した。反応が完結したとこ
ろで(エポキシ基含有分0.01meq/g固体分以
下)、氷酢酸(48.6g)を撹拌しながら注意深く
添加し、そして周囲温度(20℃)に冷却したとこ
ろ固体含有分70w%、アミノ−チツ素原子の中和
度1.08、顔料/結合剤固体物重量比0.96:1そし
て結合剤の平均理論分子量M1240g/モルを有
する半固体状の白色水性結合剤ペーストが得られ
た。 実施例 3 実施例1と同様にして酸化チタン(76.2g)、
バライト(148.2g)およびミロタルク増量剤
(120g)を混合しそして得られた配合物を高速で
撹拌しながら一部分づつポリエーテルA(188g、
1エポキシ当量)中に混入させた。得られたペー
ストを60℃に加熱しそして60℃の脱ミネラル化水
(159.3g)を撹拌しながら加え次いでN−メチル
エタノールアミン(18.75g、0.25モル)および
ジエチルアミン(18.25g.0.25モル)を加えた。
実施例1と同様にして反応を観察しそしてそれが
完結したところでモノエタノールアミン(15.25
g、0.25モル)を添加した。実施例1と同様にし
て反応をさらに観察しそして反応が完結したとこ
ろで(エポキシ基含有分0.01meq/g固体分以
下)氷酢酸(45g)を添加しそして得られた混合
物を脱ミネラル化水(510.8g)の第二の量で希
釈した。得られた水性結合剤分散物は周囲温度
(20℃)では固体含有分40w%、アミン−チツ素
の中和度1.0および顔料/結合剤固体物重量比
0.98:1を有する流出可能な白色の粘稠な液体で
あつた。この分散物は安定でありそして周囲温度
(20℃)で1ケ月貯蔵した後にも分散した固体物
の沈降または凝集は認められなかつた。 実施例 4 酸化チタン、バライトおよびタルク微粉末増量
剤の代りに酸化チタン(721g)、バライト(721
g)、クレイ増量剤(120g)および黒色酸化鉄
(4.8g)の配合物を用いそして脱ミネラル化水の
使用量を第二の量を脱ミネラル水の添加前には固
体含有分が70w%でありそして添加後には固体含
有分が40w%となるようにした他は実施例3と同
様な方法によつて水性結合剤分散物を調製した。
得られた水性結合剤分散物は中和度1.0および顔
料/結合剤固体分比0.67:1を有する流出可能な
配色の粘稠な液体であつた。 実施例 5 アゼライン酸(1128g、6モル)およびグリシ
ジルエステルCIOE(3048g、12モル)を90℃で1
時間共に加熱した。得られた透明な塊状物に対し
て触媒量のベンジルジメチルアミン(10.4g、
0.25w%)を添加しそして発熱反応の結果として
温度が140℃に上昇した。この温度で2時間後に
反応混合物を常温に冷却すると酸含有分
0.01meq/g、エポキシ基含有分0.07meq/gお
よび平均理論分子量M692gを有する液状ジ−
β−オキシエステルが得られた。 実施例 6 実施例1の水性結合剤ペースト(674g)を水
(270g)で固体物含有分50w%に希釈した。実施
例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)を
高速で撹拌しながら得られた水性分散物中に混入
した。この混合物に対してオクタン酸亜鉛(16.2
g、亜鉛含有分23w%)および水(39g)を撹拌
しながら添加したところ所望の水性粒子−スラリ
ペイント組成物が得られた。 実施例 7 酸化チタン(173g)およびバライト(110g)
を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346
g)中に分散させ、そして得られた分散物を高速
で撹拌しながら実施例1の水性結合剤ペースト
(674g)中に混入させた。この混合物に対してオ
クタン酸亜鉛(229g)および水(405g)を撹拌
しながら加えると水性粒子−スラリペイント組成
物が得られた。 実施例 8 ジ−β−オキシエステル中における酸化チタン
およびバライトの分散物中に対してこの公散物を
水性結合剤ペーストと混合する前にオクタン酸亜
鉛を混入することを除いて実施例7の手順を反復
した。 実施例 9 酸化チタン(110g)、バライト(213g)、タル
ク微粉末増量剤(17g)および黒色酸化鉄(4.8
g)を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル
(346g)中に分散させそして得られた分散物を高
速で撹拌しながら実施例3の水性結合剤分散物
(1192g)に混入させて濃縮混合物を形成した。
水分散性のオクタン酸亜鉛組成物(48g、亜鉛含
有分11w%)を水中に分散させ(750g)そして
得られたオクタン酸亜鉛分散物を撹拌しながら濃
縮混合物に添加して水性粒子−スラリペイント組
成物を得た。 実施例 10 酸化チタン(35g)、バライト(60g)、タルク
微粉末増量剤(5g)および黒色酸化鉄(10g)
を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346
g)中に分散させ、そして得られた分散物を高速
で撹拌しながら実施例3の水性結合剤分散物
(1192g)中に混入して濃縮混合物を形成した。
水分散性オクタン酸亜鉛組成物(48g、亜鉛含有
分11w%)を水(492g)中に分散させそして得
られたオクタン酸亜鉛分散物を撹拌しながら濃縮
混合物に添加して水性粒子−スラリペイント組成
物を得た。 実施例 11 酸化チタン(110g)、バライト(213g)およ
びタルク微粉末増量剤(17g)を実施例5の液状
ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散させ
得られた分散物を高速で撹拌しながら実施例3の
水性結合剤分散物(1192g)中に混入させて濃縮
混合物を形成した。酢酸亜鉛二水和物(18.2g)
を水(750g)中に溶解させ、得られた溶液を撹
拌しながら濃縮混合物に添加して水性粒子−スラ
リペイント組成物を得た。 実施例 12 酸化チタン(104g)、バライト(104g)、クレ
イ増量剤(17g)および黒色酸化鉄(7g)を実
施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346g)
中に分散させ、得られた分散物を高速で撹拌しな
がら実施例4の水性結合剤分散物(1003g)中に
混入させた。氷酢酸を注意深く添加することによ
つて得られた濃縮混合物のPHを4.8に調節した。
酢酸亜鉛二水和物(18.2g)の水(845g)中の
溶液を撹拌しながら濃縮混合物に添加して水性粒
子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 13 PHを5.2(4.8に代えて)に調節しその後水性粒
子−スラリペイント組成物の生成に際して水
(350g)をさらに混入させることを除いては実施
例12の手順を反復した。 実施例 14 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を撹拌しながら60℃で実施例2の水性結合剤
ペースト(866g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。酸化
チタン(63g)、バライト(29g)、クレイ増量剤
(33g)および黒色酸化鉄(13g)を実施例5の
液状ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散
させそして得られた分散物を高速で撹拌しながら
結合剤分散物中に混入した。得られた極めて粘稠
なスラリに対して水(2024g)を高速で撹拌しな
がら添加して水性粒子−スラリペイント組成物を
得た。 実施例 15 実施例1の水性結合剤ペースト(674g)を水
(270g)で固体含有分50w%に希釈した。酸化チ
タン(87g)およびバライト(55g)を実施例5
の液状ジ−β−オキシエステル(173g)中に分
散させ、次いで得られた分散物をオクタン酸亜鉛
(16.2g、亜鉛含有分23w%)と共に高速で撹拌
しながら水性結合剤分散物中に混入した。得られ
た組成物を「CYMEL301」(登録商標名)(137
g)と混合しそしてさらに水(433g)を添加し
て所望の水性粒子−スラリペイント組成物を得
た。 実施例 16 酸化チタン(104g)、バライト(104g)、クレ
イ増量剤(17g)および黒色酸化鉄(7g)を実
施例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)
および「CYMEL301」(137g)の混合物中に分
散させた。得られた分散物を高速で撹拌しながら
実施例4の水性結合剤分散物(1003g)中に混入
し、次いで酢酸亜鉛二水和物(18.2g)の水
(484g)中における溶液を添加して所望の水性粒
子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 17 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を60℃で撹拌しながら実施例2の水性結合剤
ペースト(886g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。酸化
チタン(63g)、バライト(29g)、クレイ増量剤
(33g)および黒色酸化鉄(13g)を実施例5の
液状ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散
させそして得られた分散物を高速で撹拌しながら
結合剤分散物中に混入し、次いで「CYMEL301」
(266g)次いで水(1514g)を加えて所望の水性
粒子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 18 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を60℃で撹拌しながら実施例2の水性結合剤
ペースト(886g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。実施
例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)お
よび「CYMEL301」(246g)を高速で撹拌しな
がら結合剤分散物中に混入し、次いで水(1018
g)を添加して所望の水性粒子−スラリペイント
組成物を得た。 実施例6ないし18の水性粒子−スラリペイント
組成物の特性を次の表1に示す。
合剤組成物からの水性ペイント組成物の調製方
法、これらそれぞれの方法によつて調製される組
成物ならびにこのペイント組成物のコーテイング
表面における用途に関する。 米国特許第3787230号中には粉末ペイントの水
性スラリーを表面に施すことによる物品の塗装方
法が開示されている。粉末ペイントは平均粒子径
が36ミクロンである市販の粉末であつてそしてこ
のスラリーは調製および使用の間に撹拌によつて
均質に保持しなければならない。このようなスラ
リーの固体物は貯蔵に際して沈降しそしてこれを
使用の直前に再度再分散させることは技術的に好
ましくない。 米国特許第4100315号中には特定の組合せの界
面活性剤の存在下で水中において微粒子化される
固体エポキシ樹脂を結合剤として含有する水性コ
ーテイング粉末分散物を調製する方法が開示され
ている。しかし多くの用途において、硬化される
コーテイング中における界面活性剤の存在は望ま
しくない。 欧州特許出願公報第40869号中には粉末粒子が
(a)端末アミノ基を有するエポキシ樹脂/アミン付
加物、(b)架橋成分および随意に(c)固体ポリエポキ
シドからなる結合剤成分の緊密な混合物からなり
この混合物が少なくとも70℃の軟化点を有し、固
体ペイント成分が緊密に配合され押出されそして
粉末に粉粋されておりかつ分散物中における粒子
径が微粉砕によつて20ミクロン以下に減少されて
いる水性コーテイング粉末懸濁物の調製が開示さ
れている。 本発明は界面活性剤を必要とせずそして水中に
おける押出し、粉砕および微粉砕を必要としない
水性結合剤およびペイント組成物の調製方法を提
供する。 本発明によれば (a) 20ミクロン以下の粒子径を有する顔料粉末を
溶媒を含まない液状のエポキシ樹脂中に分散さ
せ、 (b) 得られたペースト状物を水中に分散させ、 (c) 得られた分散物を第二級アミンおよび随意に
第一級アミンと、アミン又はアミン類の量がエ
ポキシ樹脂のエポキシ基当りについて少なくと
も一つのN−H官能基を与えるのに充分なよう
にして40℃ないし100℃の範囲の温度で反応さ
せ、そして (d) 得られたエポキシ−アミン付加物で覆われた
粒子の懸濁物を中和し、そして (e) 得られた分散物の濃度を水を加えることによ
つて随意に固体物35ないし75w%の範囲に調節
することを含むことを特徴とする水性結合剤組
成物の調製方法が提供される。 本発明はさらに、前記の本発明方法の一実施態
様として、 (f) 本発明によつて調製された水性結合剤組成物
に対して架橋剤を加えそして (g) 必要によつて水を加えることによりこの組成
物の濃度を固体成分が10〜65w%の範囲となる
ように調製することを含む水性ペイント組成物
の調製方法を提供する。 ここで「顔料粉末」という用語は通常の顔料、
充填剤および増量剤などのような全ての水不溶性
の固体ペイント添加物を含むものとする。このよ
うな材料の例としては酸化チタン、バライト、ク
レイ、タルク微粉松および黒色酸化鉄があげられ
る。顔料粉末の粒子径は20ミクロン以下、好まし
くは10ミクロン以下そして効果的には5ミクロン
以下である。 エポキシ樹脂は好ましくは多価フエノールのポ
リグリシジルエーテルでありそして場合によつて
は液体級のエポキシノボラツク樹脂である。エポ
キシ樹脂は効果的には二価フエノールの液状ポリ
グリシジルエーテルである。エポキシ樹脂は2,
2−ビス(4−オキシフエニル)−プロパンの液
状ポリグリシジルエーテルであることが便宜であ
る。最終的なエポキシ−アミン付加物が一分子当
りについて平均少なくとも2つのオキシ部分を含
むものとすれば、エポキシ樹脂は必要によつては
液体状のモノグリシジル化合物であつてもよい。 エポキシ化合物は少なくとも一つの反応性N−
H官能基を有するアミンと一般的な付加反応に従
つて反応させることができる。 前記工程(c)で用いられる第二級アミン(および
存在する場合には第一級アミン)は反応条件下で
はエポキシ基と反応しない一つ又はそれ以上の置
換基、例えばヒドロキシル基、ケチミン基および
エステル基などを含んでいてもよい。適当な第二
級アミンとしてはジアルカノールアミン、N−ア
ルキルアルカノールアミン、ジアルキルアミンお
よびアルカノールアミンと脂肪族モノエポキシド
との付加物があげられる。 好ましくは第二級アミンはジ(C2-6アルカノー
ル)アミン、N−C1-6アルキル−C2-6アルカノー
ルアミン、ジ−C2-6アルキルアミンおよびC2-6ア
ルカノールアミンとC9-25脂肪族モノエポキシド
との付加物からなる群より選ばれた少なくとも一
つの化合物を含む。このような第二級アミンの例
はジエタノールアミン、ジ−イソプロパノールア
ミン、N−メチルエタノールアミン、ジエチルア
ミンおよびモノエタノールアミンとC9-14好まし
くはC12-14脂肪族モノグリシジルエーテルとの付
加物である。これら第二級アミンの混合物を用い
ることもできる。 第一級アミンはそれが含有される場合にはエポ
キシ樹脂と第二級アミンとの間の反応が実質的に
完結した後に加えることが好ましい。第一級アミ
ンは好ましくはアルカノールアミン、効果的には
モノエタノールアミン又はモノ−イソプロパノー
ルアミンなどのようなC2-6アルカノールアミンで
ある。 工程(c)における反応温度は好ましくは少なくと
も60℃そして好ましくは80℃以下である。 工程(d)においては、懸濁物は一塩基性カルボン
酸好ましくは酢酸などのようなC2-6カルボン酸の
添加によつて0.7〜1.5より好ましくは1.0〜1.5の
範囲の中和度に中和される。 前記工程(c)において生成されるエポキシ樹脂/
アミン付加物はその一分子当りについて多数のア
ルコール性ヒドロキシル官能基を有しそしてこれ
らのうちの少なくとも一部のものはエポキシとN
−H官能基との付加反応によつて形成される。ア
ミンおよび/又はエポキシ樹脂出発物質がすでに
ヒドロキシル基を含有している場合には付加的な
ヒドロキシル反応基が存在する。 工程(f)のための適当な架橋剤は硬化中において
アルコール性官能基と反応する多数の基を有する
化合物又は組成物である。この種の周知の加橋剤
はフエノール性樹脂特にレゾール;尿素、メラミ
ン又はベンゾグアナミンから誘導されたものなど
のようなアミノプラスト樹脂;ブロツクポリイソ
シアネートおよび好ましくはそのエステルが一分
子当りについて一つ以上そして好ましくは少なく
とも二つのβ−ヒドロキシエステル基を有するポ
リカルボン酸の非酸性ポリエステルである。この
ようなポリエステルを用いる場合にはトランスエ
ステル化促進金属化合物もまたペイント組成物中
に含有される。 レゾール型のフエノール性樹脂はエポキシ樹
脂/アミン付加物のヒドロキシル基によつてエー
テル化されそしてこれと反応することのできるメ
チロール基を含有する。更に架橋反応はデゾール
分子それ自体の間でも生じうる。 熱硬化性樹脂系中において一般的に用いられる
アミノプラスト樹脂は尿素、メラミン又はベンゾ
グアナミンおよびアルデヒド通常はホルムアルデ
ヒドなどから誘導されそして一般的にメタノー
ル、エタノール又はブタノールなどのような低級
アルコールによつてエーテル化される。 水性熱硬化性樹脂系中において用いられるポリ
イソシアネート誘導対はイソシアネート基を系の
調製に用いられる温度で効果的にブロツクしそし
てそれらを硬化温度一般的には120℃以上の温度
で解放する反応体でブロツクされていなければな
ない。適当なブロツク剤の例は一価のアルコー
ル、一価のフエノールおよびカプロラクタムなど
のようなある種のチツ素化合物である。 ポリカルボン酸の非酸性ポリエステルは
0.18meq/gよりも大きくない酸価(酸価10以
下)、好ましくは0.09meq/g以下の酸価を有す
る。ここにおいてβ−ヒロドロキシルエステルと
はエステルのアルコール誘導部分がβヒドロキシ
ル基を有することを意味し、換言すればエステル
官能基が1,2−グリコールの誘導体であつてそ
れらのうちのただ一つのヒドロキシル官能基だけ
がテステル化されているものである。グリコール
部分はアルキル、エーテル又は適当なエステル基
などのような置換基を有していてもよい。このβ
−ヒドロキシル基は好ましい時間内における好ま
しい温度例えば200℃までの温度および30分まで
の硬化時間で充分な架橋を行わせるのに必要であ
る。コーテングの硬化又は焼付けの過程によつ
て、ポリエステルのβ−ヒドロキシルエステル基
がトランステステル化してポリエステルのカルボ
キシル基をヘポキシ−アミン付加物のヒドロキシ
ル基との間にエステル結合が形成れ、グリコール
型の化合物が放出されこれは次いで蒸発される。
この結果、溶剤に対して耐性がありかつ不溶性の
架橋されたコーテングが得られる。 β−ヒドロキシルエステル基を有する適当な非
酸性ポリエステルはポリカルボン酸又はその無水
物、ならびに一つ又はそれ以上のグリコールおよ
び/又はモノエポキシド、例えばアゼライン酸、
テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、無
水トリメリツト酸;エチレングリコール;エチレ
ンオキシド、プロピレンオキシド、C10モノカル
ボン酸のグリシジルエステルなどから調製するこ
とができる。ポリエステルの例はビス(2−オキ
シエチル)−テレフタレート、低級(2−オキシ
エチル)−端末ポリアルキレングリコールテレフ
タレート、ならびにアゼライン酸のジ−β−オキ
シエステル反応生成物および飽和C10モノカルボ
ン酸のグリシジルエステルである。 工程(f)において加えられる架橋剤は好ましくは
それらのうちに顔料粉末を分散して有していても
よい。 トランスエステル化促進金属化合物は非酸性ポ
リエステル中に可溶なものでよくこの場合にはそ
れは非酸性ポリエステル中に溶解されて工程(f)中
において組成物に好ましく添加されるか又はそれ
は水溶性であるか又は水分散性組成物中における
水不溶性の化合物であつてもよく、この場合には
それは工程(e),(f)および(g)のいずれか一つのもの
の間あるいはその後に組成物中に混入させられ
る。 適当なトランスエステル化促進金属化合物とし
ては例えば鉛、亜鉛、カルシウム、バリウムおよ
び鉄()の塩(例えばオクタン酸塩又はナフテ
ン酸塩)である。金属錯化合物の適当な例はチタ
ニウムアセチルアセトネートである。その他の適
当な塩は前記のものほどは一般に好ましくないが
錫()、マンガン、コバルトの塩および例えば
ジブチルスズジラウレートなどのようなジブチル
スズ塩である。更に一般的にあげられる金属塩は
アルカリおよびあるかり土類金属、ランタニド、
ジルコニウム、カドミウム、クロムのオクタン酸
塩およびナフテン酸塩、ならびに鉛、亜鉛、カド
ミウム、セリウム、トリウムおよび銅のアセチル
アセトネート錯化合物である。オクタン酸亜鉛お
よび酢酸鉛が極めて好ましいことが発見された。
このような塩および/又は錯化合物の混合物も用
いられる。 トランスエステル化促進金属化合物中の金属含
有分はペイント組成物中における全ての有機材料
の合計重量を基準にして好ましくは0.3〜2w%そ
して効果的には0.5〜1.8w%の範囲とすべきであ
る。 本発明は更に本発明の方法によつて調製された
結合剤およびペイント組成物をも包含する。 ペイント組成物中においては顔料/結合剤の比
は「結合剤」が全ての存在する有機材料を示す場
合には好ましくは0.4:1〜1:1の範囲にある。 ペイント組成物は工程(a)中において混入される
顔料粉末および工程(f)中において加えられる架橋
材中に含まれている顔料粉末は別として顔料充填
剤、シクソトロピー剤、安定剤、軟化剤、流動性
調節剤および殺菌剤などのようなペイントにおけ
る通常の成分を含んでいてもよい。 本発明の方法において用いられる水は好ましく
は蒸留又は脱ミネラル化によつて精製されており
そして殺菌剤および軟化剤などのような適当な添
加物を含んでいてもよい。 本発明は更に表面に対して本発明のペイント組
成物を施しこの組成物を乾燥させそして加熱によ
つて硬化させることを含む表面の塗装方法をも提
供する。 ペイント組成物は基材に対してはけ塗り又はロ
ーラ塗り、スプレー又は種々の物質中への浸漬な
どのような当該技術に知られた手段によつて好ま
しくは生地のリン酸化鋼、鉛、スズ板などのよう
な基材に場合に応じて単独のコーテング層として
又はプライマあるいはプライマサーフエーサ(例
えば電着によつて施されたプライマ層上に)施さ
れる。このペイント組成物は特にプライマサーフ
エーサとしてスプレーで施すのに適している。こ
のような用途に対しては工程(g)における組成物の
濃度を固体含有分が30〜65w%の範囲となるよう
に調節すべきである。 その固体含有分を工程(g)において10〜30w%に
調節されたペイント組成物もまたプライマーとし
て陰極電着法により基材上に施される。 水が蒸発されそしてコーテングは通常の方法例
えば焼付けあるいは加熱などによつて硬化され
る。焼付時間および温度は特定の結合剤組成物に
よつて変り、そして熱硬化性表面コーテングにつ
いては一般的に140℃〜240℃であり硬化時間は10
−30分の間で変化する。 以下本発明を更に次の実施例によつて説明する
が、それらの中、実施例1−4は水性結合剤組成
物の調製に関し、実施例5は液状ジ−β−ヒドロ
キシエステル(架橋剤の調製に関しそして実施例
6−18は水性粒子−スラリーペイント組成物の調
製に関する。実施例中において部および百分比は
別記しない限り重量単位のものである。分析デー
タは非揮発性物質を基準としている。 充填剤成分(酸化チタン、バライト、クレイ、
タルク微粉末、黒色酸化鉄)は全て粒子径が20ミ
クロン以下のものである。 ポリエーテルAはエポキシモル質量が188の市
販の2,2−ビス(4−オキシフエニル)プロパ
ンのポリグリシジルエーテルである。 グリシジルエステルCIOE(「CARDURA−E/
0」)(登録商標名)はα−炭素原子が三つのアル
キル基に付加されておりそれらのうちの少なくと
も一つが常にメチル基であるような飽和C10モノ
カルボン酸のグリシジルエステルである。 「CYMEL 301」(登録商標名)はメラミンおよ
びホルムアルデヒドのメチル縮合生成物である。 水は脱ミネラル化水である。 実施例 1 酸化チタン(1028g)およびバライト(128.8
g)を配合し、得られた配合物を高速で撹拌しな
がら一部分づつポリエーテルA(188g、1エポキ
シ当量)中に混入させた。配合物の添加が完了し
た後、10分間高速の撹拌を続けると均質なペース
トが得られた。このペーストを60℃に加熱しそし
て60℃の脱ミネラル化水(134.7g)を撹拌しな
がら加え、次いでN−メチルエタノールアミン
(18.75g、0.25モル)およびジエチルアミン
(18.25g、0.25モル)を加えた。得られた水性懸
濁物の温度は発熱反応の結果として上昇した。反
応が完結した時点で(温度は65℃以上には上昇し
なかつた)この混合物を70℃に加熱し、そしてモ
ノエタノールアミン(15.25g、0.25モル)を添
加した。発熱反応の結果として得られた混合物の
温度は80℃に上昇した。反応が完結した時点で
(温度はそれ以上上昇しない)、混合物のエポキシ
基含有は固体物1g当たり0.01ミリ当量(meq/
g)以下であつた。氷酢酸(67.5g)を撹拌しな
ら注意深く加えそして周囲温度(20℃)に冷却し
たところ、固体含有分70w%、アモノ−チツ素原
子の中和度1.5、顔料/結合剤固体物重量比
0.96:1そして結合剤の平均理論分子量M969
gを有する半固体状の白色水性結合剤ペーストが
得られた。 実施例 2 50℃のモノエタノールアミン(122g、2モル)
に対して1分子当り平均12〜14の炭素原子を有す
る脂肪族モノグリシジルエーテル(582g、2モ
ル)を混合物の温度を80℃以上に上昇させないで
滴加した。全てのモノグリシジルエーテルを添加
した後、混合物を80℃ないし100℃に加熱して反
応を完結させるようにした。得られた付加生成物
は40℃以上では黄色の油状液であり周囲温度(20
℃)でに脂肪状の黄白色の塊状物であつた。エポ
キシ基含有分は0.01meq/g以下でありそして平
均理論分子量Mは352gであつた。 酸化チタン(131.5g)およびバライト(164.6
g)を混合しそして得られた配合物を高速で撹拌
しながら一部分づつポリエーテルA(188g、1エ
ポキシ当量)中に混入させた。配合物の添加が完
了した後10分間高速の撹拌を続け、そして脱ミネ
ラル化水(211.2g)を60℃で添加することによ
り得られた均質のペーストから水性懸濁物を調製
した。N−メチルエタノールアミン(18.75g、
0.25モル)および前記付加生成物の一部分(88
g、0.25モル)を添加しそして反応が完結した時
点で(温度はそれ以上上昇しない)、混合物を70
℃に加熱しそしてモノエタノールアミン(15.25
g、0.25モル)を添加した。反応が完結したとこ
ろで(エポキシ基含有分0.01meq/g固体分以
下)、氷酢酸(48.6g)を撹拌しながら注意深く
添加し、そして周囲温度(20℃)に冷却したとこ
ろ固体含有分70w%、アミノ−チツ素原子の中和
度1.08、顔料/結合剤固体物重量比0.96:1そし
て結合剤の平均理論分子量M1240g/モルを有
する半固体状の白色水性結合剤ペーストが得られ
た。 実施例 3 実施例1と同様にして酸化チタン(76.2g)、
バライト(148.2g)およびミロタルク増量剤
(120g)を混合しそして得られた配合物を高速で
撹拌しながら一部分づつポリエーテルA(188g、
1エポキシ当量)中に混入させた。得られたペー
ストを60℃に加熱しそして60℃の脱ミネラル化水
(159.3g)を撹拌しながら加え次いでN−メチル
エタノールアミン(18.75g、0.25モル)および
ジエチルアミン(18.25g.0.25モル)を加えた。
実施例1と同様にして反応を観察しそしてそれが
完結したところでモノエタノールアミン(15.25
g、0.25モル)を添加した。実施例1と同様にし
て反応をさらに観察しそして反応が完結したとこ
ろで(エポキシ基含有分0.01meq/g固体分以
下)氷酢酸(45g)を添加しそして得られた混合
物を脱ミネラル化水(510.8g)の第二の量で希
釈した。得られた水性結合剤分散物は周囲温度
(20℃)では固体含有分40w%、アミン−チツ素
の中和度1.0および顔料/結合剤固体物重量比
0.98:1を有する流出可能な白色の粘稠な液体で
あつた。この分散物は安定でありそして周囲温度
(20℃)で1ケ月貯蔵した後にも分散した固体物
の沈降または凝集は認められなかつた。 実施例 4 酸化チタン、バライトおよびタルク微粉末増量
剤の代りに酸化チタン(721g)、バライト(721
g)、クレイ増量剤(120g)および黒色酸化鉄
(4.8g)の配合物を用いそして脱ミネラル化水の
使用量を第二の量を脱ミネラル水の添加前には固
体含有分が70w%でありそして添加後には固体含
有分が40w%となるようにした他は実施例3と同
様な方法によつて水性結合剤分散物を調製した。
得られた水性結合剤分散物は中和度1.0および顔
料/結合剤固体分比0.67:1を有する流出可能な
配色の粘稠な液体であつた。 実施例 5 アゼライン酸(1128g、6モル)およびグリシ
ジルエステルCIOE(3048g、12モル)を90℃で1
時間共に加熱した。得られた透明な塊状物に対し
て触媒量のベンジルジメチルアミン(10.4g、
0.25w%)を添加しそして発熱反応の結果として
温度が140℃に上昇した。この温度で2時間後に
反応混合物を常温に冷却すると酸含有分
0.01meq/g、エポキシ基含有分0.07meq/gお
よび平均理論分子量M692gを有する液状ジ−
β−オキシエステルが得られた。 実施例 6 実施例1の水性結合剤ペースト(674g)を水
(270g)で固体物含有分50w%に希釈した。実施
例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)を
高速で撹拌しながら得られた水性分散物中に混入
した。この混合物に対してオクタン酸亜鉛(16.2
g、亜鉛含有分23w%)および水(39g)を撹拌
しながら添加したところ所望の水性粒子−スラリ
ペイント組成物が得られた。 実施例 7 酸化チタン(173g)およびバライト(110g)
を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346
g)中に分散させ、そして得られた分散物を高速
で撹拌しながら実施例1の水性結合剤ペースト
(674g)中に混入させた。この混合物に対してオ
クタン酸亜鉛(229g)および水(405g)を撹拌
しながら加えると水性粒子−スラリペイント組成
物が得られた。 実施例 8 ジ−β−オキシエステル中における酸化チタン
およびバライトの分散物中に対してこの公散物を
水性結合剤ペーストと混合する前にオクタン酸亜
鉛を混入することを除いて実施例7の手順を反復
した。 実施例 9 酸化チタン(110g)、バライト(213g)、タル
ク微粉末増量剤(17g)および黒色酸化鉄(4.8
g)を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル
(346g)中に分散させそして得られた分散物を高
速で撹拌しながら実施例3の水性結合剤分散物
(1192g)に混入させて濃縮混合物を形成した。
水分散性のオクタン酸亜鉛組成物(48g、亜鉛含
有分11w%)を水中に分散させ(750g)そして
得られたオクタン酸亜鉛分散物を撹拌しながら濃
縮混合物に添加して水性粒子−スラリペイント組
成物を得た。 実施例 10 酸化チタン(35g)、バライト(60g)、タルク
微粉末増量剤(5g)および黒色酸化鉄(10g)
を実施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346
g)中に分散させ、そして得られた分散物を高速
で撹拌しながら実施例3の水性結合剤分散物
(1192g)中に混入して濃縮混合物を形成した。
水分散性オクタン酸亜鉛組成物(48g、亜鉛含有
分11w%)を水(492g)中に分散させそして得
られたオクタン酸亜鉛分散物を撹拌しながら濃縮
混合物に添加して水性粒子−スラリペイント組成
物を得た。 実施例 11 酸化チタン(110g)、バライト(213g)およ
びタルク微粉末増量剤(17g)を実施例5の液状
ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散させ
得られた分散物を高速で撹拌しながら実施例3の
水性結合剤分散物(1192g)中に混入させて濃縮
混合物を形成した。酢酸亜鉛二水和物(18.2g)
を水(750g)中に溶解させ、得られた溶液を撹
拌しながら濃縮混合物に添加して水性粒子−スラ
リペイント組成物を得た。 実施例 12 酸化チタン(104g)、バライト(104g)、クレ
イ増量剤(17g)および黒色酸化鉄(7g)を実
施例5の液状ジ−β−オキシエステル(346g)
中に分散させ、得られた分散物を高速で撹拌しな
がら実施例4の水性結合剤分散物(1003g)中に
混入させた。氷酢酸を注意深く添加することによ
つて得られた濃縮混合物のPHを4.8に調節した。
酢酸亜鉛二水和物(18.2g)の水(845g)中の
溶液を撹拌しながら濃縮混合物に添加して水性粒
子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 13 PHを5.2(4.8に代えて)に調節しその後水性粒
子−スラリペイント組成物の生成に際して水
(350g)をさらに混入させることを除いては実施
例12の手順を反復した。 実施例 14 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を撹拌しながら60℃で実施例2の水性結合剤
ペースト(866g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。酸化
チタン(63g)、バライト(29g)、クレイ増量剤
(33g)および黒色酸化鉄(13g)を実施例5の
液状ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散
させそして得られた分散物を高速で撹拌しながら
結合剤分散物中に混入した。得られた極めて粘稠
なスラリに対して水(2024g)を高速で撹拌しな
がら添加して水性粒子−スラリペイント組成物を
得た。 実施例 15 実施例1の水性結合剤ペースト(674g)を水
(270g)で固体含有分50w%に希釈した。酸化チ
タン(87g)およびバライト(55g)を実施例5
の液状ジ−β−オキシエステル(173g)中に分
散させ、次いで得られた分散物をオクタン酸亜鉛
(16.2g、亜鉛含有分23w%)と共に高速で撹拌
しながら水性結合剤分散物中に混入した。得られ
た組成物を「CYMEL301」(登録商標名)(137
g)と混合しそしてさらに水(433g)を添加し
て所望の水性粒子−スラリペイント組成物を得
た。 実施例 16 酸化チタン(104g)、バライト(104g)、クレ
イ増量剤(17g)および黒色酸化鉄(7g)を実
施例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)
および「CYMEL301」(137g)の混合物中に分
散させた。得られた分散物を高速で撹拌しながら
実施例4の水性結合剤分散物(1003g)中に混入
し、次いで酢酸亜鉛二水和物(18.2g)の水
(484g)中における溶液を添加して所望の水性粒
子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 17 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を60℃で撹拌しながら実施例2の水性結合剤
ペースト(886g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。酸化
チタン(63g)、バライト(29g)、クレイ増量剤
(33g)および黒色酸化鉄(13g)を実施例5の
液状ジ−β−オキシエステル(346g)中に分散
させそして得られた分散物を高速で撹拌しながら
結合剤分散物中に混入し、次いで「CYMEL301」
(266g)次いで水(1514g)を加えて所望の水性
粒子−スラリペイント組成物を得た。 実施例 18 酢酸亜鉛二水和物(20g)の水(240g)中の
溶液を60℃で撹拌しながら実施例2の水性結合剤
ペースト(886g)中に混入した。得られた結合
剤分散物を周囲温度(20℃)まで放冷した。実施
例5の液状ジ−β−オキシエステル(173g)お
よび「CYMEL301」(246g)を高速で撹拌しな
がら結合剤分散物中に混入し、次いで水(1018
g)を添加して所望の水性粒子−スラリペイント
組成物を得た。 実施例6ないし18の水性粒子−スラリペイント
組成物の特性を次の表1に示す。
【表】
【表】
前記表1において、「顔料」は全ての充填剤成
分、たとえば酸化チタン、バライト、クレイ、タ
ルク微粉末および黒色酸化鉄を示しそして「結合
剤」は全ての有機材料の全重量を示す。実施例6
ないし18の全てにおいて、亜鉛は全ての有機材料
の全重量を基準として0.9w%の量で存在してい
た。 「DN」は結合剤中におけるアミノ−チツ素原
子の中和度を示す。 粘度はブルツクフイールド(商標名)粘度計を
用いて23℃で測定した。 貯蔵安定性は23℃での4週間の貯蔵後に以下の
尺度によつて評価した。 E(極めて良好):容易に再分散、固体物の僅かな
沈降、全体の粘度の変化なし。 G(良好):固体物は沈降するがケーキの生成な
し、容易に再分散、全体の粘度の変化なし。 M(普通):「G」と同様であるが全体の粘度が増
加。 P(不良):固体物が沈降してケーキが生成、再分
散困難。 実施例6ないし18の水性粒子−スラリペイント
組成物を鋼パネル上に噴霧しこれらを3分間40℃
で乾燥させそして180℃で20分間焼付けによつて
硬化させることにより試験した。膜厚の測定なら
びに外観、機械的特性および耐溶媒および耐水抵
抗性の評価はリン酸化鋼パネルを用いて行なつ
た。塩水噴霧抵抗性は脱脂鋼パネルを用いて評価
した。 試験の結果を以下の表2に示すが表中「MEK
摺擦」はメチルエチルケトンでぬらした布によつ
て塗装が膨潤またはハクリし始めるまで硬化した
塗装に対して与えられる往復摺擦の回数であり
(「MEK摺擦」〓50は良好な硬化および良好な溶
剤耐性を示す)、そして衝撃強度は英国標準落下
球試験によりcm・Kgで記録して測定した逆衝撃強
度である(<90cm・Kgは極めて良好な硬化を示
す)。 水に対する抵抗性は水中に表記の温度で表記の
時間浸漬された塗装物について以下の尺度により
視覚的に評価した:E(極めて良好)、G(良好、
いくらかのふくれ)、M(普通、多くのふくれ)、
P(不良、許容できないふくれ)。 塩水噴霧抵抗性はASTM−B117−64により行
ない表記の日数の後におけるスクラツチからの接
着の損失(mm)として記録された。 外観は肉眼で評価し一般的に塗装物は円滑
(sm)そして僅かに光沢があるか(sl・g)ある
いは無光沢(m)であつた。
分、たとえば酸化チタン、バライト、クレイ、タ
ルク微粉末および黒色酸化鉄を示しそして「結合
剤」は全ての有機材料の全重量を示す。実施例6
ないし18の全てにおいて、亜鉛は全ての有機材料
の全重量を基準として0.9w%の量で存在してい
た。 「DN」は結合剤中におけるアミノ−チツ素原
子の中和度を示す。 粘度はブルツクフイールド(商標名)粘度計を
用いて23℃で測定した。 貯蔵安定性は23℃での4週間の貯蔵後に以下の
尺度によつて評価した。 E(極めて良好):容易に再分散、固体物の僅かな
沈降、全体の粘度の変化なし。 G(良好):固体物は沈降するがケーキの生成な
し、容易に再分散、全体の粘度の変化なし。 M(普通):「G」と同様であるが全体の粘度が増
加。 P(不良):固体物が沈降してケーキが生成、再分
散困難。 実施例6ないし18の水性粒子−スラリペイント
組成物を鋼パネル上に噴霧しこれらを3分間40℃
で乾燥させそして180℃で20分間焼付けによつて
硬化させることにより試験した。膜厚の測定なら
びに外観、機械的特性および耐溶媒および耐水抵
抗性の評価はリン酸化鋼パネルを用いて行なつ
た。塩水噴霧抵抗性は脱脂鋼パネルを用いて評価
した。 試験の結果を以下の表2に示すが表中「MEK
摺擦」はメチルエチルケトンでぬらした布によつ
て塗装が膨潤またはハクリし始めるまで硬化した
塗装に対して与えられる往復摺擦の回数であり
(「MEK摺擦」〓50は良好な硬化および良好な溶
剤耐性を示す)、そして衝撃強度は英国標準落下
球試験によりcm・Kgで記録して測定した逆衝撃強
度である(<90cm・Kgは極めて良好な硬化を示
す)。 水に対する抵抗性は水中に表記の温度で表記の
時間浸漬された塗装物について以下の尺度により
視覚的に評価した:E(極めて良好)、G(良好、
いくらかのふくれ)、M(普通、多くのふくれ)、
P(不良、許容できないふくれ)。 塩水噴霧抵抗性はASTM−B117−64により行
ない表記の日数の後におけるスクラツチからの接
着の損失(mm)として記録された。 外観は肉眼で評価し一般的に塗装物は円滑
(sm)そして僅かに光沢があるか(sl・g)ある
いは無光沢(m)であつた。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (a) 20ミクロン以下の粒径を有する顔料粉末
を溶媒を含まない液状のエポキシ樹脂中に分散
させ、 (b) 得られたペースト状物を水中に分散させ、 (c) 得られた分散物を第二級アミンおよび随意に
第一級アミンと、アミン又はアミン類の量をエ
ポキシ樹脂のエポキシ基当りについて少なくと
も一つのN−H官能基を与えるのに充分なよう
にして40℃ないし100℃の範囲の温度で反応さ
せ、そして (d) 得られたエポキシ−アミン付加物で覆われた
粒子の懸濁物を中和し、そして (e) 得られた分散物の濃度を水を加えることによ
つて随意に固体物35ないし75w%の範囲に調節
することを含むことを特徴とする水性結合剤組
成物の調製方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB838322710A GB8322710D0 (en) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | Preparing aqueous binder composition |
| GB8322710 | 1983-08-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067568A JPS6067568A (ja) | 1985-04-17 |
| JPH0443945B2 true JPH0443945B2 (ja) | 1992-07-20 |
Family
ID=10547764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59173462A Granted JPS6067568A (ja) | 1983-08-24 | 1984-08-22 | 水性結合剤組成物の調製方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4524161A (ja) |
| EP (1) | EP0136743B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6067568A (ja) |
| CA (1) | CA1248675A (ja) |
| DE (1) | DE3471679D1 (ja) |
| ES (1) | ES8604290A1 (ja) |
| GB (1) | GB8322710D0 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3422474A1 (de) * | 1984-06-16 | 1985-12-19 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Hitzehaertbares ueberzugsmittel und seine verwendung |
| GB8607938D0 (en) * | 1986-04-01 | 1986-05-08 | Shell Int Research | Aqueous paint composition |
| DE3622710A1 (de) * | 1986-07-05 | 1988-01-07 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur herstellung von waessrigen, epoxid-aminaddukte enthaltenden pigmentdispersionen |
| US4945121A (en) * | 1987-08-18 | 1990-07-31 | Koh-I-Noor Radiograph, Inc. | Thermosetting dyed latex colorant dispersions |
| AT390621B (de) * | 1988-05-13 | 1990-06-11 | Vianova Kunstharz Ag | Kathodisch abscheidbare elektrotauchlacke |
| US5076900A (en) * | 1989-08-28 | 1991-12-31 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Aminoplast containing cathodic electrodeposition baths |
| US4980429A (en) * | 1990-01-26 | 1990-12-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low cure aminoplast cathodic electrodeposition baths |
| GB9004013D0 (en) * | 1990-02-22 | 1990-04-18 | Shell Int Research | Glycidylester-anhydride adducts,curing of epoxy resin powder coatings |
| US5116914A (en) * | 1990-12-18 | 1992-05-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Cathodic electrodeposition coatings containing alkyl metal acetonate catalyst |
| US6369164B1 (en) | 1993-05-26 | 2002-04-09 | Dentsply G.M.B.H. | Polymerizable compounds and compositions |
| US5998499A (en) | 1994-03-25 | 1999-12-07 | Dentsply G.M.B.H. | Liquid crystalline (meth)acrylate compounds, composition and method |
| US5624976A (en) * | 1994-03-25 | 1997-04-29 | Dentsply Gmbh | Dental filling composition and method |
| US6353061B1 (en) | 1993-05-26 | 2002-03-05 | Dentsply Gmbh | α, ω-methacrylate terminated macromonomer compounds |
| US20050043490A1 (en) * | 1993-05-26 | 2005-02-24 | Klee Joachim E. | Polymerizable compounds and compositions |
| CA2146816A1 (en) * | 1994-04-22 | 1995-10-23 | Joachim E. Klee | Process and composition for preparing a dental polymer product |
| US5968250A (en) * | 1997-06-06 | 1999-10-19 | Engelhard Corporation | Kaolin composition for use electrodeposition paints |
| US20060272150A1 (en) * | 2003-07-03 | 2006-12-07 | Syuuji Eguchi | Module and method for fabricating the same |
| EP1950261A1 (en) * | 2007-01-29 | 2008-07-30 | Cytec Surface Specialties Austria GmbH | Aqueous coating binders for corrosion protection, wood and concrete |
| EP2147955A1 (en) * | 2008-07-21 | 2010-01-27 | Cytec Surface Specialties Austria GmbH | Aqueous coating binders for corrosion protection, wood and concrete |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA720880A (en) * | 1965-11-02 | I. Childs William | Powdered epoxy resin compositions | |
| US2134741A (en) * | 1936-02-11 | 1938-11-01 | C J Osborn Company | Pigmented synthetic resin composition |
| GB609099A (en) * | 1946-03-06 | 1948-09-24 | Semtex Ltd | Improvements in or relating to the production of dispersions |
| CA688008A (en) * | 1960-03-17 | 1964-06-02 | C. Mcguire Larry | Process for mixing curing agents with epoxy resins |
| FR1436219A (fr) * | 1964-04-16 | 1966-04-22 | Owens Corning Fiberglass Corp | Compositions de résines époxyde pouvant être dispersées dans l'eau et leur procédé de préparation |
| DE1962395B2 (de) * | 1969-12-12 | 1973-09-06 | Verfahren zur herstellung von wasser enthaltenden haertbaren ueberzuegen auf basis einer wasser-in-oelemulsion von polyepoxidverbindungen | |
| BE789700A (fr) * | 1971-10-06 | 1973-02-01 | Grow Chemical Corp | Procede de peinture |
| US4186124A (en) * | 1975-08-01 | 1980-01-29 | Ppg Industries, Inc. | Novel pigment grinding vehicle |
| US4100315A (en) * | 1976-04-13 | 1978-07-11 | Ciba-Geigy Corporation | Process for lacquering metals |
| CH635526A5 (de) * | 1978-06-26 | 1983-04-15 | Ciba Geigy Ag | Verfahren zum beschichten von eisen und stahl. |
| DE3162413D1 (en) * | 1980-05-22 | 1984-04-05 | Shell Int Research | Aqueous coating powder suspensions, preparation and use |
-
1983
- 1983-08-24 GB GB838322710A patent/GB8322710D0/en active Pending
-
1984
- 1984-07-31 CA CA000460063A patent/CA1248675A/en not_active Expired
- 1984-08-15 US US06/640,915 patent/US4524161A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-08-15 DE DE8484201186T patent/DE3471679D1/de not_active Expired
- 1984-08-15 EP EP84201186A patent/EP0136743B1/en not_active Expired
- 1984-08-22 ES ES535329A patent/ES8604290A1/es not_active Expired
- 1984-08-22 JP JP59173462A patent/JPS6067568A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0136743B1 (en) | 1988-06-01 |
| CA1248675A (en) | 1989-01-10 |
| US4524161A (en) | 1985-06-18 |
| ES8604290A1 (es) | 1986-01-16 |
| ES535329A0 (es) | 1986-01-16 |
| EP0136743A2 (en) | 1985-04-10 |
| GB8322710D0 (en) | 1983-09-28 |
| DE3471679D1 (en) | 1988-07-07 |
| EP0136743A3 (en) | 1986-08-27 |
| JPS6067568A (ja) | 1985-04-17 |
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