JPH0536464B2 - - Google Patents
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- JPH0536464B2 JPH0536464B2 JP58185742A JP18574283A JPH0536464B2 JP H0536464 B2 JPH0536464 B2 JP H0536464B2 JP 58185742 A JP58185742 A JP 58185742A JP 18574283 A JP18574283 A JP 18574283A JP H0536464 B2 JPH0536464 B2 JP H0536464B2
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- binder resin
- epoxidized polybutadiene
- cationic electrodeposition
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は可撓性、付着性のすぐれた紫外線硬化
性カチオン型電着塗料を使用した塗装方法に関す
るものである。
性カチオン型電着塗料を使用した塗装方法に関す
るものである。
周知の如く紫外線硬化性塗料は従来塗装ライン
の省力化を計ることを目的として開発されたが、
なかでも高温焼付に不適当な被塗物、例えば木工
関係、プラスチツク関係などの塗装用として発展
してきた。
の省力化を計ることを目的として開発されたが、
なかでも高温焼付に不適当な被塗物、例えば木工
関係、プラスチツク関係などの塗装用として発展
してきた。
かかる塗料による塗装は、塗膜の紫外線硬化が
その紫外線透過性によつて左右されるため透明ク
リヤー塗装に適し、被塗物の形状においては紫外
線照射の均一照射を得易い平面被塗物に適してい
る。
その紫外線透過性によつて左右されるため透明ク
リヤー塗装に適し、被塗物の形状においては紫外
線照射の均一照射を得易い平面被塗物に適してい
る。
しかしながら、紫外線硬化塗膜は、その硬化が
迅速であるが故に被塗物との応力歪が生じ可撓
性、付着性が劣るという本質的な問題点を有して
いた。
迅速であるが故に被塗物との応力歪が生じ可撓
性、付着性が劣るという本質的な問題点を有して
いた。
本発明の目的は前記のような紫外線硬化塗膜の
問題点を改良し、可撓性、付着性のすぐれた塗膜
を形成しうる紫外線硬化性塗料による塗装方法を
提供することにあり、しかもその塗装方法とし
て、塗装時の塗料ロスが少なく、省力化でき、被
塗物表面溶出などの問題点が少ないカチオン電着
塗装方法が採用可能な塗料を使用した塗装方法を
提供することにある。
問題点を改良し、可撓性、付着性のすぐれた塗膜
を形成しうる紫外線硬化性塗料による塗装方法を
提供することにあり、しかもその塗装方法とし
て、塗装時の塗料ロスが少なく、省力化でき、被
塗物表面溶出などの問題点が少ないカチオン電着
塗装方法が採用可能な塗料を使用した塗装方法を
提供することにある。
本発明者は前記の目的を達成すべく、まずカチ
オン電着塗装への使用可能を前提とし、紫外線硬
化しうる塗料の選択から研究を開始し、鋭意研究
を重ねた結果バインダー樹脂成分として特定量の
エポキシ化ポリブタジエンを含有した塗料を用い
てカチオン電着塗装し、次いで紫外線照射するこ
とにより本発明の目的を達成できることを見い出
し本発明を完成したものである。
オン電着塗装への使用可能を前提とし、紫外線硬
化しうる塗料の選択から研究を開始し、鋭意研究
を重ねた結果バインダー樹脂成分として特定量の
エポキシ化ポリブタジエンを含有した塗料を用い
てカチオン電着塗装し、次いで紫外線照射するこ
とにより本発明の目的を達成できることを見い出
し本発明を完成したものである。
すなわち本発明は、水溶性または水分散性樹脂
をバインダー樹脂成分として含有するカチオン型
電着塗料において、前記バインダー樹脂がエポキ
シ基に塩基性アミノ化合物を付加したエポキシ化
ポリブタジエンを含有し、前記バインダー樹脂の
固形成分の35〜90重量%がエポキシ化ポリブタジ
エンである紫外線照射により硬化しうる紫外線硬
化性カチオン型電着塗料を用いてカチオン電着塗
装し、次いで紫外線を照射する紫外線硬化性カチ
オン型電着塗料の塗装方法にある。
をバインダー樹脂成分として含有するカチオン型
電着塗料において、前記バインダー樹脂がエポキ
シ基に塩基性アミノ化合物を付加したエポキシ化
ポリブタジエンを含有し、前記バインダー樹脂の
固形成分の35〜90重量%がエポキシ化ポリブタジ
エンである紫外線照射により硬化しうる紫外線硬
化性カチオン型電着塗料を用いてカチオン電着塗
装し、次いで紫外線を照射する紫外線硬化性カチ
オン型電着塗料の塗装方法にある。
また本発明はさらに前記塗装方法において、カ
チオン電着塗装後、紫外線を照射する前に被塗物
を60℃〜100℃の温度で前加熱する塗装方法およ
び紫外線照射を経時的に順次照射強度を変化させ
る塗装方法を提供する。
チオン電着塗装後、紫外線を照射する前に被塗物
を60℃〜100℃の温度で前加熱する塗装方法およ
び紫外線照射を経時的に順次照射強度を変化させ
る塗装方法を提供する。
以下本発明を詳細に説明する。
本発明で使用する紫外線硬化性カチオン型電着
塗料は前記のようにエポキシ化ポリブタジエンが
バインダー樹脂固形成分の35〜90重量%を占める
バインダー樹脂成分を用いる。
塗料は前記のようにエポキシ化ポリブタジエンが
バインダー樹脂固形成分の35〜90重量%を占める
バインダー樹脂成分を用いる。
エポキシ化ポリブタジエンはそれ自体で紫外線
硬化性を有するものであるが、それ単独の組成物
ではその架橋密度は非常に低い。
硬化性を有するものであるが、それ単独の組成物
ではその架橋密度は非常に低い。
しかしながらエポキシ化ポリブタジエンのエポ
キシ基に塩基性アミノ化合物を付加すると紫外線
硬化性が著しく向上する。
キシ基に塩基性アミノ化合物を付加すると紫外線
硬化性が著しく向上する。
本発明において使用する前記エポキシ化ポリブ
タジエンは具体的には塩基性アミノ化合物と反応
せしめてエポキシ基の少なくとも一部を開環せし
めた後酸で中和して水溶性または水分散性のバイ
ンダー樹脂成分となして使用する。
タジエンは具体的には塩基性アミノ化合物と反応
せしめてエポキシ基の少なくとも一部を開環せし
めた後酸で中和して水溶性または水分散性のバイ
ンダー樹脂成分となして使用する。
本発明に用いるエポキシ化ポリブタジエンは、
1,2結合、1,4結合、1,2結合と1,4結
合の混合系等の液状ポリブタジエンを過酸化水素
や過酸を用いて常法によりエポキシ化反応させて
得られるものであるが、本発明により形成される
塗膜の可撓性の観点から数平均分子量が約700〜
3000のものが好ましく、市場で入手しうるものと
して例えばE−700、E−1500、E−1800(日本石
油化学社製商品名)、Ep−LCB−30(日本ゼオン
社製商品名)、BF−1000(日本曹達社製商品名)
等が挙げられる。
1,2結合、1,4結合、1,2結合と1,4結
合の混合系等の液状ポリブタジエンを過酸化水素
や過酸を用いて常法によりエポキシ化反応させて
得られるものであるが、本発明により形成される
塗膜の可撓性の観点から数平均分子量が約700〜
3000のものが好ましく、市場で入手しうるものと
して例えばE−700、E−1500、E−1800(日本石
油化学社製商品名)、Ep−LCB−30(日本ゼオン
社製商品名)、BF−1000(日本曹達社製商品名)
等が挙げられる。
前記エポキシ化ポリブタジエンとの反応に供さ
れる塩基性アミノ化合物としては通常1級あるい
は2級のアミノ基を有する化合物であり、例えば
ジエチルアミン、プロピルアミン等のアルキルア
ミン、プロパノールアミン、ジエタノールアミン
のようなアルカノールアミン、エチレンジアミ
ン、トリエチレントリアミンのようなポリアルキ
ルポリアミン等が挙げられる。
れる塩基性アミノ化合物としては通常1級あるい
は2級のアミノ基を有する化合物であり、例えば
ジエチルアミン、プロピルアミン等のアルキルア
ミン、プロパノールアミン、ジエタノールアミン
のようなアルカノールアミン、エチレンジアミ
ン、トリエチレントリアミンのようなポリアルキ
ルポリアミン等が挙げられる。
またエポキシ化ポリブタジエンと塩基性アミノ
化合物との反応生成物を中和するのに用いる酸と
してはギ酸、酢酸、アクリル酸、グリコール酸、
乳酸、リン酸、塩酸のような有機酸または無機酸
が挙げられる。
化合物との反応生成物を中和するのに用いる酸と
してはギ酸、酢酸、アクリル酸、グリコール酸、
乳酸、リン酸、塩酸のような有機酸または無機酸
が挙げられる。
また本発明のバインダー樹脂成分に用いるエポ
キシ基に塩基性アミノ化合物を付加したエポキシ
化ポリブタジエン以外の成分しては、カチオン電
着塗装の適用に際し支障をきたさず、さらに紫外
線硬化に際しても特にその硬化に支障をきたさな
い化合物であれば特に制限はされない。
キシ基に塩基性アミノ化合物を付加したエポキシ
化ポリブタジエン以外の成分しては、カチオン電
着塗装の適用に際し支障をきたさず、さらに紫外
線硬化に際しても特にその硬化に支障をきたさな
い化合物であれば特に制限はされない。
従つてかかる化合物としては1分子状態(モノ
マー状態)のものから多分子結合状態(オリゴマ
ー状態あるいはポリマー状態)にわたる各種の化
合物が含まれる。
マー状態)のものから多分子結合状態(オリゴマ
ー状態あるいはポリマー状態)にわたる各種の化
合物が含まれる。
かかる化合物の例としてはエポキシ化ポリブタ
ジエンと直接反応する前記アミン類のような塩基
性アミノ化合物に加えて、更にアクリル酸、メタ
クリル酸のような各種モノマー類、あるいはエポ
キシ化ポリブタジエンとは直接反応せずに混合状
態で存在するエポキシ樹脂、アクリル樹脂または
これらの変性(付加)物等の各種ポリマー類が挙
げられ、これらは具体的には後述の合成例A〜H
において示される如くしてバインダー樹脂成分と
して使用される。
ジエンと直接反応する前記アミン類のような塩基
性アミノ化合物に加えて、更にアクリル酸、メタ
クリル酸のような各種モノマー類、あるいはエポ
キシ化ポリブタジエンとは直接反応せずに混合状
態で存在するエポキシ樹脂、アクリル樹脂または
これらの変性(付加)物等の各種ポリマー類が挙
げられ、これらは具体的には後述の合成例A〜H
において示される如くしてバインダー樹脂成分と
して使用される。
本発明においてはエポキシ化ポリブタジエンは
前記した如くバインダー樹脂固形成分の35〜90重
量%を占めることが必要であり、この含有量が35
重量%未満の場合は形成される塗膜の紫外線硬化
性および可撓性が低下するので好ましくなく、逆
に90重量%を超えた場合は紫外線硬化性が低下
し、さらにバインダー樹脂成分して必要な水溶性
または水希釈性が得られなくなるので好ましくな
い。
前記した如くバインダー樹脂固形成分の35〜90重
量%を占めることが必要であり、この含有量が35
重量%未満の場合は形成される塗膜の紫外線硬化
性および可撓性が低下するので好ましくなく、逆
に90重量%を超えた場合は紫外線硬化性が低下
し、さらにバインダー樹脂成分して必要な水溶性
または水希釈性が得られなくなるので好ましくな
い。
ただし、本発明にいう前記重量%の定義は例え
ばエポキシ化ポリブタジエンにアミンおよびアク
リル酸が反応したバインダー樹脂の場合を例にと
つて示すと、エポキシ化ポリブタジエンが90重量
%、アミンとアクリル酸の合計が10重量%の重量
比で全樹脂組成の固形分を形成している時は、エ
ポキシ化ポリブタジエンのバインダー樹脂固形成
分の含有量は90重量%とする。
ばエポキシ化ポリブタジエンにアミンおよびアク
リル酸が反応したバインダー樹脂の場合を例にと
つて示すと、エポキシ化ポリブタジエンが90重量
%、アミンとアクリル酸の合計が10重量%の重量
比で全樹脂組成の固形分を形成している時は、エ
ポキシ化ポリブタジエンのバインダー樹脂固形成
分の含有量は90重量%とする。
またエポキシ化ポリブタジエンに他の樹脂を混
合したバインダー樹脂の場合は全バインダー樹脂
固形分の35〜90重量部をエポキシ化ポリブタジエ
ンが占めていることを意味する。
合したバインダー樹脂の場合は全バインダー樹脂
固形分の35〜90重量部をエポキシ化ポリブタジエ
ンが占めていることを意味する。
本発明の紫外線硬化性カチオン型電着塗料は前
記の如きバインダー樹脂成分だけでも充分に本発
明の目的を達成しうるのであるが、この他に鉛を
含有する顔料、チタン白、カーボンブラツク、タ
ルク、炭酸カルシウム等の無機質顔料、特に鉛を
含有する無機質顔料例えば塩基性ケイ酸鉛顔料の
イーグルピツチヤー# 202(イーグルピツチヤー社
商品名)、塩基性ケイクロム酸鉛顔料のオンカー
M−50(インダストリー社商品名)等を全塗料の
1重量%以上添加した場合は紫外線硬化条件の範
囲、例えば照射時間、照射光量、照射距離等の適
用範囲、つまり紫外線硬化での可撓性良好な塗膜
を得る硬化条件の範囲が大きくなる効果が得られ
る。
記の如きバインダー樹脂成分だけでも充分に本発
明の目的を達成しうるのであるが、この他に鉛を
含有する顔料、チタン白、カーボンブラツク、タ
ルク、炭酸カルシウム等の無機質顔料、特に鉛を
含有する無機質顔料例えば塩基性ケイ酸鉛顔料の
イーグルピツチヤー# 202(イーグルピツチヤー社
商品名)、塩基性ケイクロム酸鉛顔料のオンカー
M−50(インダストリー社商品名)等を全塗料の
1重量%以上添加した場合は紫外線硬化条件の範
囲、例えば照射時間、照射光量、照射距離等の適
用範囲、つまり紫外線硬化での可撓性良好な塗膜
を得る硬化条件の範囲が大きくなる効果が得られ
る。
また脂肪族有機酸の鉛、亜鉛、スズ、鉄、コバ
ルト、マンガン等の金属塩特に鉛塩を全塗料の1
重量%以上添加した場合にも同様の効果が得られ
る。
ルト、マンガン等の金属塩特に鉛塩を全塗料の1
重量%以上添加した場合にも同様の効果が得られ
る。
さらに本発明の紫外線硬化性カチオン型電着塗
料には前記材料の他、通常の紫外線硬化塗料に使
用されるベンゾイル、ベンジル、ベンゾフエノ
ン、アセトフエノン、ベンジルケタール、ベンゾ
インエーテル等の光増感剤、およびスチレン、ト
リメチロールプロパンのトリアクリレートまたは
トリメタクリレート等のα,β−エチレン性不飽
和化合物等の反応性希釈剤等の添加が可能であ
る。
料には前記材料の他、通常の紫外線硬化塗料に使
用されるベンゾイル、ベンジル、ベンゾフエノ
ン、アセトフエノン、ベンジルケタール、ベンゾ
インエーテル等の光増感剤、およびスチレン、ト
リメチロールプロパンのトリアクリレートまたは
トリメタクリレート等のα,β−エチレン性不飽
和化合物等の反応性希釈剤等の添加が可能であ
る。
かくして調製された本発明の紫外線硬化性カチ
オン型電着塗料は水で希釈して固形分約10〜20重
量%の電着浴とし、鋼板、メツキ表面、金属蒸着
表面、導電性プラスチツク等の導電性を有する被
塗物を陰極として、浴温度25〜30℃、極間距離10
cm以上、印加電圧50〜500V、通電時間15〜300秒
の電着条件でカチオン電着塗装できる。
オン型電着塗料は水で希釈して固形分約10〜20重
量%の電着浴とし、鋼板、メツキ表面、金属蒸着
表面、導電性プラスチツク等の導電性を有する被
塗物を陰極として、浴温度25〜30℃、極間距離10
cm以上、印加電圧50〜500V、通電時間15〜300秒
の電着条件でカチオン電着塗装できる。
このようにして形成された塗膜は常法により水
洗し、その後通常の紫外線照射装置(例えば30〜
120W/cmの高圧水銀ランプまたはメタルハライ
ド系ランプ)により照射距離約15〜30cm、照射時
間約3〜30秒の照射条件で紫外線を照射すること
により硬化させる。
洗し、その後通常の紫外線照射装置(例えば30〜
120W/cmの高圧水銀ランプまたはメタルハライ
ド系ランプ)により照射距離約15〜30cm、照射時
間約3〜30秒の照射条件で紫外線を照射すること
により硬化させる。
本発明による上述した塗装方法においてカチオ
ン電着塗装後、紫外線を照射する前に塗膜を前加
熱してもよい。
ン電着塗装後、紫外線を照射する前に塗膜を前加
熱してもよい。
すなわちカチオン電着塗装後、形成された塗膜
を60℃〜100℃の温度で約10分間前加熱すると通
常の熱硬化性塗料でのオーバーベーク性に対応す
る紫外線の過剰照射に対し、その照射条件範囲を
拡大することができる。
を60℃〜100℃の温度で約10分間前加熱すると通
常の熱硬化性塗料でのオーバーベーク性に対応す
る紫外線の過剰照射に対し、その照射条件範囲を
拡大することができる。
このとき温度が60℃未満では前記加熱した効果
が発揮されなく、逆に100℃を超えたときは被塗
物によつては熱変形が起つたり、光増感剤や反応
性希釈剤の揮散が起り好ましくない。
が発揮されなく、逆に100℃を超えたときは被塗
物によつては熱変形が起つたり、光増感剤や反応
性希釈剤の揮散が起り好ましくない。
また本発明においては前記前加熱工程の有無に
かかわらず、紫外線照射の際、その照射強度を経
時的に順次変化させることにより形成される塗膜
の付着性が向上することが判つた。
かかわらず、紫外線照射の際、その照射強度を経
時的に順次変化させることにより形成される塗膜
の付着性が向上することが判つた。
例えば紫外線照射の際、経時的に光量を80W/
cmないし120W/cmに、コンベアスピードを20
m/minないし2m/minに変化させ(照射時間
を経時的に変化させる)、照射距離を300mmないし
100mmに変化させた場合、任意の一定光量で一定
時間、一定距離から照射した場合にくらべ塗膜の
付着性、その他の物理性の向上が得られることが
判つた。
cmないし120W/cmに、コンベアスピードを20
m/minないし2m/minに変化させ(照射時間
を経時的に変化させる)、照射距離を300mmないし
100mmに変化させた場合、任意の一定光量で一定
時間、一定距離から照射した場合にくらべ塗膜の
付着性、その他の物理性の向上が得られることが
判つた。
以上説明したように本発明の塗料および塗装方
法は、エポキシ基に塩基性アミノ化合物を付加し
たエポキシ化ポリブタジエンを含有し、かつエポ
キシ化ポリブタジエンを特定量含有したバインダ
ー樹脂成分を用いてカチオン電着塗装し、形成さ
れた塗膜を紫外線照射により硬化させることによ
り、可撓性、付着性にすぐれ、通常の高温焼付硬
化塗膜のような黄変が全くない塗膜が得られ、し
かも塗装時の省力化、塗料ロスの軽減等の利点が
得られる。
法は、エポキシ基に塩基性アミノ化合物を付加し
たエポキシ化ポリブタジエンを含有し、かつエポ
キシ化ポリブタジエンを特定量含有したバインダ
ー樹脂成分を用いてカチオン電着塗装し、形成さ
れた塗膜を紫外線照射により硬化させることによ
り、可撓性、付着性にすぐれ、通常の高温焼付硬
化塗膜のような黄変が全くない塗膜が得られ、し
かも塗装時の省力化、塗料ロスの軽減等の利点が
得られる。
以下に本発明塗料のバインダー樹脂成分に使用
する樹脂の合成例を例示する。
する樹脂の合成例を例示する。
合成例 A
(1) E−1800(分子量1800の日石化学社製エポキ
シ化ポリブタジエン商品名) 1800重量部 (2) ジエタノールアミン 315 〃 (3) エチルセロソルブ 816 〃 (4) ESA−011P(住友化学社製エポキシ樹脂商品
名) 250 〃 (5) ハイドロキノン 30 〃 (6) アクリル酸 144 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃に加温し2
時間後に(4)の成分を加えてさらに160℃で30分間
保持した後、130℃に冷却し、次いで(5)および(6)
の成分を加え酸価が10以下になるまで反応させカ
チオン電着性および紫外線硬化性を有するエポキ
シ化ポリブタジエン含有量約71重量%の樹脂を得
た。
シ化ポリブタジエン商品名) 1800重量部 (2) ジエタノールアミン 315 〃 (3) エチルセロソルブ 816 〃 (4) ESA−011P(住友化学社製エポキシ樹脂商品
名) 250 〃 (5) ハイドロキノン 30 〃 (6) アクリル酸 144 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃に加温し2
時間後に(4)の成分を加えてさらに160℃で30分間
保持した後、130℃に冷却し、次いで(5)および(6)
の成分を加え酸価が10以下になるまで反応させカ
チオン電着性および紫外線硬化性を有するエポキ
シ化ポリブタジエン含有量約71重量%の樹脂を得
た。
合成例 B
(1) E−1500(分子量1500の日石化学社製エポキ
シ化ポリブタジエン商品名) 1500重量部 (2) ジエタノールアミン 190 〃 (3) ブチルセロソルブ 576 〃 (4) ハイドロキノン 30 〃 (5) アクリル酸 130 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃で2時間反
応後130℃に冷却し、(4)および(5)の成分を加えて
酸価が10以下になるまで反応させカチオン電着性
および紫外線硬化性を有するエポキシ化ポリブタ
ジエン含有量約81重量%の樹脂を得た。
シ化ポリブタジエン商品名) 1500重量部 (2) ジエタノールアミン 190 〃 (3) ブチルセロソルブ 576 〃 (4) ハイドロキノン 30 〃 (5) アクリル酸 130 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃で2時間反
応後130℃に冷却し、(4)および(5)の成分を加えて
酸価が10以下になるまで反応させカチオン電着性
および紫外線硬化性を有するエポキシ化ポリブタ
ジエン含有量約81重量%の樹脂を得た。
合成例 C
(1) E−700(分子量700の日石化学社製エポキシ
化ポリブタジエン商品名) 700重量部 (2) ジエタノールアミン 157 〃 (3) エチルセロソルブ 285 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃で2時間反
応し、エポキシ化ポリブタジエン含有量約82重量
%の樹脂を得た。
化ポリブタジエン商品名) 700重量部 (2) ジエタノールアミン 157 〃 (3) エチルセロソルブ 285 〃 上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃で2時間反
応し、エポキシ化ポリブタジエン含有量約82重量
%の樹脂を得た。
合成例 D
(1) E−1800 1800重量部
(2) ジエタノールアミン 200 〃
(3) エチルセロソルブ 666 〃
上記(1)〜(3)の成分をN2ガス下150℃で2時間反
応させカチオン電着性および紫外線硬化性を有す
るエポキシ化ポリブタジエン含有量約90重量%の
樹脂を得た。
応させカチオン電着性および紫外線硬化性を有す
るエポキシ化ポリブタジエン含有量約90重量%の
樹脂を得た。
合成例 E
(1) ESA−011P 1000重量部
(2) エチルセロソルブ 300 〃
(3) ハイドロキノン 25 〃
(4) アクリル酸 126 〃
(5) トリエチルアミン 2 〃
(6) ジメチルベンジルアミン 2 〃
(7) メチルエチルケトン 41 〃
上記(1)および(2)の成分を130℃に昇温し、次に
(3)〜(6)の成分を加えて3時間反応させた後75℃に
冷却し、(7)の成分を加えて希釈してカチオン電着
性および紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
(3)〜(6)の成分を加えて3時間反応させた後75℃に
冷却し、(7)の成分を加えて希釈してカチオン電着
性および紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
なお得られた樹脂はエポキシ化ポリブタジエン
を全く含有しない樹脂である。
を全く含有しない樹脂である。
合成例 F
(1) ESA−011P 1000重量部
(2) エチルセロソルブ 393 〃
(3) ジエタノールアミン 180 〃
上記(1)および(2)の成分を130℃に昇温し、(3)の
成分を加えて2時間反応させカチオン電着性は有
する紫外線硬化性を有しない樹脂を得た。
成分を加えて2時間反応させカチオン電着性は有
する紫外線硬化性を有しない樹脂を得た。
なお得られた樹脂はエポキシ化ポリブタジエン
を全く含有しない樹脂である。
を全く含有しない樹脂である。
合成例 G
(1) ESA−011P 1000重量部
(2) エチルセロソルブ 370 〃
(3) ジエタノールアミン 90 〃
(4) ハイドロキノン 14重量部
(5) アクリル酸 62 〃
上記(1)および(2)の成分を130℃に昇温し、(3)の
成分を加えて2時間反応させ、さらに(4)および(5)
の成分を加えて3時間反応させカチオン電着性お
よび紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
成分を加えて2時間反応させ、さらに(4)および(5)
の成分を加えて3時間反応させカチオン電着性お
よび紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
なお得られた樹脂はエポキシ化ポリブタジエン
を全く含有しない樹脂である。
を全く含有しない樹脂である。
合成例 H
(1) テトラヒドロ無水フタル酸 100重量部
(2) ヒドロキシエチルメタアクリレート 58 〃
(3) ヒドロキシエチルアクリレート 52 〃
(4) ハイドロキノン 0.1 〃
(5) エチルグリコールアセテート 90 〃
(6) スミエポキシELA−128(住友化学社製エポ
キシ樹脂商品名) 200 〃 (7) ESA−011P 500 〃 (8) エチルグリコールアセテート 190 〃 (9) トリレンジイソシアネート 140 〃 (10) ジエチルエタノールアミン 59 〃 (11) ジエタノールアミン 31重量部 (12) エチルグリコールアセテート 100 〃 上記(1)〜(5)の成分を130℃で3時間反応させ、
さらに(6)〜(8)の成分を加えて2時間反応させた。
次にこれとは別に(9)〜(12)の成分を10℃〜20℃で2
時間反応させた。しかる後、前記(1)〜(8)の成分の
反応生成物と(9)〜(12)の成分の反応生成物を混合
し、60℃〜70℃で1時間加熱してカチオン電着性
および紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
キシ樹脂商品名) 200 〃 (7) ESA−011P 500 〃 (8) エチルグリコールアセテート 190 〃 (9) トリレンジイソシアネート 140 〃 (10) ジエチルエタノールアミン 59 〃 (11) ジエタノールアミン 31重量部 (12) エチルグリコールアセテート 100 〃 上記(1)〜(5)の成分を130℃で3時間反応させ、
さらに(6)〜(8)の成分を加えて2時間反応させた。
次にこれとは別に(9)〜(12)の成分を10℃〜20℃で2
時間反応させた。しかる後、前記(1)〜(8)の成分の
反応生成物と(9)〜(12)の成分の反応生成物を混合
し、60℃〜70℃で1時間加熱してカチオン電着性
および紫外線硬化性を有する樹脂を得た。
なお得られた樹脂はエポキシ化ポリブタジエン
を全く含有しない樹脂である。
を全く含有しない樹脂である。
実施例 1
合成例Dの樹脂533.2gを円形ステンレス容器
にとり、Darocur1173(Merck社製光増感剤商品
名)を20g加え充分にかきまぜ均一とする。次に
10%酢酸水溶液159.6gを加えて中和してバイン
ダー樹脂成分を得た。このバインダー樹脂成分中
のエポキシ化ポリブタジエンの含有量は約90重量
%であつた。
にとり、Darocur1173(Merck社製光増感剤商品
名)を20g加え充分にかきまぜ均一とする。次に
10%酢酸水溶液159.6gを加えて中和してバイン
ダー樹脂成分を得た。このバインダー樹脂成分中
のエポキシ化ポリブタジエンの含有量は約90重量
%であつた。
これに純水3287.1gを加えて水希釈して電着浴
とし、被塗物鋼板(0.8×70×150mm)を縦1cm、
横20cm、高さ20cmのエンビ製バツトに入れ通常の
カチオン電着実験設備にて100V〜200Vの電圧で
60秒〜120秒の通電時間にてカチオン電着塗装し、
種々の膜厚の塗膜を得た。
とし、被塗物鋼板(0.8×70×150mm)を縦1cm、
横20cm、高さ20cmのエンビ製バツトに入れ通常の
カチオン電着実験設備にて100V〜200Vの電圧で
60秒〜120秒の通電時間にてカチオン電着塗装し、
種々の膜厚の塗膜を得た。
次にこれらの塗膜を水洗後、紫外線硬化装置
(アグラフイクス社製UB0451−5BM)を用いて、
コンベアスピード2m〜20m/分で可変(標準10
m/分)、ランプ定格120W/cm〜80W/cmで切換
え(標準120W/cm)、照射距離100mm〜300mmで可
変(標準150mm)、使用ランプ紫外線硬化用マルチ
ランプ(水銀+ハロゲン)、反射板形状放物面
(平行光)の条件で紫外線硬化させたところ標準
条件で1パス(3秒照射)〜10パス(合計30秒照
射)においてそれぞれのエネルギー度合に応じ硬
化した塗膜が得られた。乾燥平均膜厚10μと20μ
のものの塗膜性能をみたところいずれも鉛筆硬度
2B〜B、デユポン式衝撃試験500g×30cm合格で
あつた。
(アグラフイクス社製UB0451−5BM)を用いて、
コンベアスピード2m〜20m/分で可変(標準10
m/分)、ランプ定格120W/cm〜80W/cmで切換
え(標準120W/cm)、照射距離100mm〜300mmで可
変(標準150mm)、使用ランプ紫外線硬化用マルチ
ランプ(水銀+ハロゲン)、反射板形状放物面
(平行光)の条件で紫外線硬化させたところ標準
条件で1パス(3秒照射)〜10パス(合計30秒照
射)においてそれぞれのエネルギー度合に応じ硬
化した塗膜が得られた。乾燥平均膜厚10μと20μ
のものの塗膜性能をみたところいずれも鉛筆硬度
2B〜B、デユポン式衝撃試験500g×30cm合格で
あつた。
実施例 2
合成例Dの樹脂のかわりに合成例Bの樹脂を用
いた他は実施例1と同様にしてカチオン電着塗装
し、次に実施例1と同様の紫外線硬化装置を用い
標準条件で15秒間照射し膜厚10μと20μの硬化塗
膜を得た。これらの塗膜性能を見たところ鉛筆硬
度H、デユポン式衝撃試験500g×50cm合格であ
つた。ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化
ポリブタジエンの含有量は約81重量%であつた。
いた他は実施例1と同様にしてカチオン電着塗装
し、次に実施例1と同様の紫外線硬化装置を用い
標準条件で15秒間照射し膜厚10μと20μの硬化塗
膜を得た。これらの塗膜性能を見たところ鉛筆硬
度H、デユポン式衝撃試験500g×50cm合格であ
つた。ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化
ポリブタジエンの含有量は約81重量%であつた。
実施例 3
合成例Dの樹脂のかわりに合成例Aの樹脂を用
い、被塗物としてブリキ板を用いた他は実施例1
と同様にしてカチオン電着塗装し、標準条件で紫
外線照射し、膜厚10μと20μの硬化塗膜を得た。
い、被塗物としてブリキ板を用いた他は実施例1
と同様にしてカチオン電着塗装し、標準条件で紫
外線照射し、膜厚10μと20μの硬化塗膜を得た。
いずれも4パス(12秒照射)のものがデユポン
式衝撃試験500g×50cm合格であり、10パス(30
秒照射)および15パス(45秒照射)のものは500
g×30cm合格であつた。
式衝撃試験500g×50cm合格であり、10パス(30
秒照射)および15パス(45秒照射)のものは500
g×30cm合格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
実施例 4
合成例Aの樹脂533.2g、Ep−202(イーグルピ
ツチヤー社製鉛系無機質顔料商品名)12g、ダイ
アセトンアルコール16.8g、Darocur1116
(Merck社製光増感剤商品名)20gを均一に混合
分散し、次に30%ギ酸水溶液51.2gを加えて中和
し、さらに純水3438gを加えて水希釈して電着浴
とした。
ツチヤー社製鉛系無機質顔料商品名)12g、ダイ
アセトンアルコール16.8g、Darocur1116
(Merck社製光増感剤商品名)20gを均一に混合
分散し、次に30%ギ酸水溶液51.2gを加えて中和
し、さらに純水3438gを加えて水希釈して電着浴
とした。
この電着浴を用いて実施例3と同様にしてカチ
オン電着塗装し、標準条件で2パス(6秒照射)
〜30パス(90秒照射)の硬化条件で塗膜を得た。
オン電着塗装し、標準条件で2パス(6秒照射)
〜30パス(90秒照射)の硬化条件で塗膜を得た。
これらの塗膜についてデユポン式衝撃試験を行
なつたところ4パス〜30パス照射のものは500g
×50cm合格、10パス〜2パス照射のものは1000g
×50cm合格であり、実施例3に比べ硬化条件範囲
が広がつたばかりでなく、性能の向上も見られ
た。
なつたところ4パス〜30パス照射のものは500g
×50cm合格、10パス〜2パス照射のものは1000g
×50cm合格であり、実施例3に比べ硬化条件範囲
が広がつたばかりでなく、性能の向上も見られ
た。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
実施例 5
Ep−202(鉛系無機質顔料)のかわりに、タル
ク、硫酸、バリウム、炭酸カルシウム、チタン
白、カーボンブラツクの各無機質顔料を用いた他
は実施例4と同様にして塗膜を得たところ6パス
〜10パス照射のものはデユポン式衝撃試験500g
×50cm合格であつた。
ク、硫酸、バリウム、炭酸カルシウム、チタン
白、カーボンブラツクの各無機質顔料を用いた他
は実施例4と同様にして塗膜を得たところ6パス
〜10パス照射のものはデユポン式衝撃試験500g
×50cm合格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約71重量%であつた。
実施例 6
実施例3の電着浴にオクチル酸鉛、ナフテン酸
亜鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ナフ
テン酸コバルトの各脂肪族有機酸金属塩を各5g
それぞれ加えた各電着浴を用いた他は実施例3と
同様にして塗膜を得たところ、いずれも4パス〜
10パス照射でデユポン式衝撃試験500g×50cm合
格であつた。
亜鉛、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ナフ
テン酸コバルトの各脂肪族有機酸金属塩を各5g
それぞれ加えた各電着浴を用いた他は実施例3と
同様にして塗膜を得たところ、いずれも4パス〜
10パス照射でデユポン式衝撃試験500g×50cm合
格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約70重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約70重量%であつた。
実施例 7
ランプを標準条件の120W/cmから80W/cmに
減光し、さらに照射距離を標準条件の150mmから
200mmと離した他は実施例3と同様にして6パス
照射して塗膜を得た。得られた塗膜はデユポン式
衝撃試験1000g×40cm合格であつた。
減光し、さらに照射距離を標準条件の150mmから
200mmと離した他は実施例3と同様にして6パス
照射して塗膜を得た。得られた塗膜はデユポン式
衝撃試験1000g×40cm合格であつた。
このように本発明の方法では大光量を一度に照
射するよりは、光エネルギーを少量ずつ徐々に照
射する方が望ましいことが認められた。
射するよりは、光エネルギーを少量ずつ徐々に照
射する方が望ましいことが認められた。
実施例 8
カチオン電着塗装後、紫外線照射する前に被塗
物鋼板(塗膜)を80℃で10分間前加熱した他は実
施例1と同様にして塗膜を得た。
物鋼板(塗膜)を80℃で10分間前加熱した他は実
施例1と同様にして塗膜を得た。
この塗膜の性能をみたところ鉛筆硬度B、デユ
ポン式衝撃試験500g×40cm合格であつた。
ポン式衝撃試験500g×40cm合格であつた。
実施例 9
合成例Aの樹脂を用いるかわりに、合成例Aの
樹脂と合成例Fの樹脂を50/50の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。得られた塗膜をデユポン式衝撃試験したとこ
ろ照射が4パスのものは500g×40cm合格であり、
10パスおよび15パスのものは500g×30cm合格で
あつた。
樹脂と合成例Fの樹脂を50/50の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。得られた塗膜をデユポン式衝撃試験したとこ
ろ照射が4パスのものは500g×40cm合格であり、
10パスおよび15パスのものは500g×30cm合格で
あつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は36重量%であつた。
ブタジエンの含有量は36重量%であつた。
比較例 1
合成例Aの樹脂と合成例Fの樹脂の混合比率を
42/58とした他は実施例9と同様にして塗膜を得
たところ照射が4パス、10パス、15パスのものは
いずれもデユポン式衝撃試験500g×10cm不合格
であつた。
42/58とした他は実施例9と同様にして塗膜を得
たところ照射が4パス、10パス、15パスのものは
いずれもデユポン式衝撃試験500g×10cm不合格
であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は30重量%であつた。
ブタジエンの含有量は30重量%であつた。
実施例 10
合成例Aの樹脂を用いるかわりに、合成例Dの
樹脂と合成例Eの樹脂を70/30の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。この塗膜をデユポン式衝撃試験したところ、
照射が4パスのものは500g/30cm合格であつた。
樹脂と合成例Eの樹脂を70/30の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。この塗膜をデユポン式衝撃試験したところ、
照射が4パスのものは500g/30cm合格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約63重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約63重量%であつた。
実施例 11
合成例Aの樹脂を用いるかわりに、合成例Cの
樹脂と合成例Fの樹脂を50/50の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。この塗膜の鉛筆硬度はHBであり、デユポン
式衝撃試験したところ照射が4パスのものは500
g×30cm合格であつた。
樹脂と合成例Fの樹脂を50/50の比率で混合した
樹脂を用いた他は実施例3と同様にして塗膜を得
た。この塗膜の鉛筆硬度はHBであり、デユポン
式衝撃試験したところ照射が4パスのものは500
g×30cm合格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約41重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約41重量%であつた。
実施例 12
合成例Dの樹脂を用いるかわりに合成例Gの樹
脂を用いた他は実施例1と同様にして作成した電
着浴と実施例3と同様にして作成した電着浴を
37/63の比率で混合した電着浴を用いた他は実施
例3と同様にして塗膜を得た。
脂を用いた他は実施例1と同様にして作成した電
着浴と実施例3と同様にして作成した電着浴を
37/63の比率で混合した電着浴を用いた他は実施
例3と同様にして塗膜を得た。
この塗膜をデユポン式衝撃試験したところ照射
が4パスのものは500g×40cm合格であつた。
が4パスのものは500g×40cm合格であつた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約45重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約45重量%であつた。
比較例 2
電着浴として、合成例Dの樹脂のかわりに合成
例Gの樹脂を用いた他は実施例1と同様にして作
成した電着浴を用いた実施例12と同様にして塗膜
を得た。この塗膜をデユポン式衝撃試験したとこ
ろ照射が4パスのものは500g×15cm不格であつ
た。
例Gの樹脂を用いた他は実施例1と同様にして作
成した電着浴を用いた実施例12と同様にして塗膜
を得た。この塗膜をデユポン式衝撃試験したとこ
ろ照射が4パスのものは500g×15cm不格であつ
た。
ただしバインダー樹脂成分中にはエポキシ化ポ
リブタジエンは全く含有されていない。
リブタジエンは全く含有されていない。
実施例 13
合成例Gの樹脂を用いるかわりに合成例Hの樹
脂を用いた他は実施例12と同様にして塗膜を得た
ところ実施例12と同様の結果が得られた。
脂を用いた他は実施例12と同様にして塗膜を得た
ところ実施例12と同様の結果が得られた。
ただしバインダー樹脂成分中のエポキシ化ポリ
ブタジエンの含有量は約45重量%であつた。
ブタジエンの含有量は約45重量%であつた。
比較例 3
合成例Gの樹脂を用いるかわりに合成例Hの樹
脂を用いた他は比較例2と同様にして塗膜を得た
ところ比較例2と同様の結果が得られた。
脂を用いた他は比較例2と同様にして塗膜を得た
ところ比較例2と同様の結果が得られた。
ただしバインダー樹脂成分中にはエポキシ化ポ
リブタジエンは全く含有されていない。
リブタジエンは全く含有されていない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 水溶性または水分散性樹脂をバインダー樹脂
成分として含有するカチオン型電着塗料であつ
て、前記バインダー樹脂がエポキシ基に塩基性ア
ミノ化合物を付加したエポキシ化ポリブタジエン
を含有し、前記バインダー樹脂の固形成分の35〜
90重量%がエポキシ化ポリブタジエンである紫外
線照射により硬化しうる紫外線硬化性カチオン型
電着塗料で被塗物をカチオン電着塗装し、次いで
紫外線を照射することを特徴とする紫外線硬化性
カチオン型電着塗料の塗装方法。 2 紫外線照射を経時的に順次照射強度を変化さ
せる特許請求の範囲第1項記載の塗装方法。 3 水溶性または水分散性樹脂をバインダー樹脂
成分として含有するカチオン型電着塗料であつ
て、前記バインダー樹脂がエポキシ基に塩基性ア
ミノ化合物を付加したエポキシ化ポリブタジエン
を含有し、前記バインダー樹脂の固形成分の35〜
90重量%がエポキシ化ポリブタジエンである紫外
線照射により硬化しうる紫外線硬化性カチオン型
電着塗料で被塗物をカチオン電着塗装し、次いで
紫外線を照射することからなる紫外線硬化性カチ
オン型電着塗料の塗装方法において、上記照射前
に被塗物を60℃〜100℃の温度で前加熱すること
を特徴とする塗装方法。 4 紫外線照射を経時的に順次照射強度を変化さ
せる特許請求の範囲第3項記載の塗装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18574283A JPS6076572A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 紫外線硬化性カチオン型電着塗料の塗装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18574283A JPS6076572A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 紫外線硬化性カチオン型電着塗料の塗装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6076572A JPS6076572A (ja) | 1985-05-01 |
| JPH0536464B2 true JPH0536464B2 (ja) | 1993-05-31 |
Family
ID=16176062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18574283A Granted JPS6076572A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 紫外線硬化性カチオン型電着塗料の塗装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6076572A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0556766U (ja) * | 1992-01-06 | 1993-07-27 | 株式会社豊田自動織機製作所 | スポイラーの取付構造 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120642A (en) * | 1978-03-13 | 1979-09-19 | Nippon Soda Co Ltd | Cathode-deposition-type electrocoating composition |
| JPS56110772A (en) * | 1980-02-07 | 1981-09-02 | Nippon Zeon Co Ltd | Composition for electrodepositing paint |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP18574283A patent/JPS6076572A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6076572A (ja) | 1985-05-01 |
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