JPS61268764A - Aqueous resin dispersion - Google Patents
Aqueous resin dispersionInfo
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- JPS61268764A JPS61268764A JP11024585A JP11024585A JPS61268764A JP S61268764 A JPS61268764 A JP S61268764A JP 11024585 A JP11024585 A JP 11024585A JP 11024585 A JP11024585 A JP 11024585A JP S61268764 A JPS61268764 A JP S61268764A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は水性樹脂分散体に関し、更に詳しくは金属を対
象とした被覆用組成物として、特に缶内面用塗料として
有用な水性樹脂分散体に関する。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to an aqueous resin dispersion, and more specifically, to a water-based resin dispersion useful as a coating composition for metals, particularly as a coating composition for the inner surface of a can. The present invention relates to an aqueous resin dispersion.
(従来の技術)
芳香族系エポキシ樹脂を主成分とする塗料は、加工性、
耐内容物性、塗膜物性等に優れ9缶用塗料として使用さ
れているが、芳香族系エポキシ樹脂自体は水性の媒体に
熔解ないし分散しない。(Conventional technology) Paints whose main component is aromatic epoxy resin have poor processability,
Although it is used as a paint for cans because of its excellent content resistance and physical properties of the coating film, the aromatic epoxy resin itself does not dissolve or disperse in an aqueous medium.
一方、省資源、省エネルギー、あるいは環境公害等の観
点から水系の缶用塗料が検討されており。On the other hand, water-based paints for cans are being considered from the viewpoint of resource conservation, energy conservation, and environmental pollution.
芳香族系エポキシ樹脂を主成分とする塗料についても種
々の提案がなされている。Various proposals have also been made regarding paints containing aromatic epoxy resins as a main component.
例えば、芳香族系エポキシ樹脂を界面活性剤を用いて水
中に分散させる方法が知られているが。For example, a method is known in which an aromatic epoxy resin is dispersed in water using a surfactant.
界面活性剤の作用により塗料の貯蔵安定性や塗膜物性に
悪影響を及ぼす傾向がある。The action of surfactants tends to have an adverse effect on the storage stability and physical properties of the paint film.
芳香族系エポキシ樹脂をカルボキシル基を持つアクリル
系樹脂で変性した自己乳化型芳香族系エポキシ樹脂が種
々提案されて来ている。Various self-emulsifying aromatic epoxy resins have been proposed, which are aromatic epoxy resins modified with acrylic resins having carboxyl groups.
例えば、特開昭53−14963号公報および特開昭5
5−9433号公報にはアクリル系樹脂と芳香族系エポ
キシ樹脂とを反応させたカルボキシル基過剰の部分反応
物がアンモニアもしくはアミンの存在下で水性媒体中に
安定に分散し得ることが示されている。特開昭57−1
05418号公報および特開昭58−198513号公
報には。For example, JP-A No. 53-14963 and JP-A No. 5
5-9433 discloses that a partial reactant containing an excess of carboxyl groups obtained by reacting an acrylic resin and an aromatic epoxy resin can be stably dispersed in an aqueous medium in the presence of ammonia or an amine. There is. JP-A-57-1
No. 05418 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 198513/1983.
芳香族系エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸を部分反応
させてなる一分子中にエポキシ基とアクリロイル基とを
有する低分子化合物と、アクリル酸もしくはメタアクリ
ル酸を含むモノマー混合物を重合し、塩基性化合物で中
和して得られる水性の分散体組成物が開示されている。A low-molecular compound having an epoxy group and an acryloyl group in one molecule, which is obtained by partially reacting an aromatic epoxy resin and (meth)acrylic acid, and a monomer mixture containing acrylic acid or methacrylic acid are polymerized to form a basic Aqueous dispersion compositions obtained by neutralization with compounds are disclosed.
また、特開昭53−1228号公報には、芳香族系エポ
キシ樹脂の存在下でベンゾイルパーオキサイドなどのフ
リーラジカル発生剤を用いてカルボン酸モノマーを含む
モノマー混合物を重合することにより得られるグラフト
化されたエポキシ樹脂が塩基を含む水性媒体中に安定に
分散され得ることが示されている。Furthermore, JP-A-53-1228 discloses a grafting method obtained by polymerizing a monomer mixture containing a carboxylic acid monomer using a free radical generator such as benzoyl peroxide in the presence of an aromatic epoxy resin. It has been shown that the prepared epoxy resins can be stably dispersed in aqueous media containing bases.
上記技術により得られる自己乳化型芳香族系エポキシ樹
脂は塗料中に界面活性剤を含まないのでそれ自体強固な
塗膜が得られるが、実用的により速い硬化速度を得るた
めに9通常、硬化性の良い水溶性のアミノ樹脂が配合さ
れる。アミノ樹脂を配合することにより、ある程度まで
は、塗膜の物性を低下させることなく塗料の硬化速度を
向上させることができるが、硬化速度において実用上満
足し得る量を用いた場合、密着性、加工性が低下し、特
に缶内面用の塗料としては、加熱殺菌処理によって缶内
容物中にアミノ樹脂に起因する低分子化合物が溶出し衛
生面における問題点を有していた。The self-emulsifying aromatic epoxy resin obtained by the above technology does not contain surfactants in the paint, so it can itself provide a strong coating film. Contains a highly water-soluble amino resin. By blending an amino resin, the curing speed of the paint can be improved to a certain extent without deteriorating the physical properties of the paint film, but when used in an amount that is practically satisfactory in terms of curing speed, the adhesion, Processability deteriorates, and especially as a paint for the inner surface of a can, low-molecular-weight compounds originating from the amino resin are eluted into the contents of the can during heat sterilization, resulting in hygiene problems.
また、自己乳化型芳香族系エポキシ樹脂にフェノール樹
脂を配合することも知られているが1通常のフェノール
樹脂は硬化速度が遅く、速硬化性の改良には寄与できな
いと考えられていた。It is also known to incorporate a phenolic resin into a self-emulsifying aromatic epoxy resin; however, it was believed that ordinary phenolic resins have a slow curing speed and cannot contribute to improving fast curing properties.
(発明が解決しようとする問題点)
本発明の目的は、自己乳化型芳香族系エポキシ樹脂塗料
の硬化速度を向上させることである。(Problems to be Solved by the Invention) An object of the present invention is to improve the curing speed of a self-emulsifying aromatic epoxy resin coating.
さらに1本発明の目的としては、塗膜の密着性および加
工性をを向上させることである。A further object of the present invention is to improve the adhesion and processability of the coating film.
さらに1本発明の目的としては、水溶性アミノ樹脂を併
用することに伴う衛生上の問題点を克服したものである
。Another object of the present invention is to overcome the sanitary problems associated with the combined use of water-soluble amino resins.
(問題点を解決するための手段)
すなわち1本発明は、一分子中に12〜70重量%の一
塩基性カルボン酸モノマー単位を必須成分として含むア
クリル系樹脂(A)と、一般式が下記式(I)で表され
る化合物を40重量%以上含むフェノール樹脂(C)と
の予備槽金物(P)に、一分子中にエポキシ基を1.1
ないし2.0個含む芳香族系エポキシ樹脂(B)を部分
反応せしめてなるカルボキシル基過剰の複合樹脂組成物
(D)、または、一分子中にエポキシ基を1.1ないし
2゜0個含む芳香族系エポキシ樹脂(B)と、一般式が
下記式(I)で表される化合物を40重量%以上含むフ
ェノール樹脂(C)との予備縮合物(P′)に、一分子
中に12〜70重量%の一塩基性カルボン酸モノマー単
位を必須成分として含むアクリル系樹脂(A)を部分反
応せしめてなるカルボキシル基過剰の複合樹脂組成物(
D′)をpHが4〜11となる量のアンモニアもしくは
アミンの存在下に水性媒体中に分散せしめてなる水性樹
脂分散体である。(Means for Solving the Problems) That is, the present invention provides an acrylic resin (A) containing 12 to 70% by weight of monobasic carboxylic acid monomer units in one molecule as an essential component, and an acrylic resin (A) having the following general formula: 1.1 epoxy groups per molecule are added to the preliminary tank hardware (P) with the phenol resin (C) containing 40% by weight or more of the compound represented by formula (I).
A composite resin composition (D) containing an excess of carboxyl groups obtained by partially reacting an aromatic epoxy resin (B) containing 1 to 2.0 epoxy groups, or a composite resin composition containing 1.1 to 2.0 epoxy groups in one molecule. A precondensate (P') of an aromatic epoxy resin (B) and a phenol resin (C) containing 40% by weight or more of a compound represented by the following formula (I) contains 12% in one molecule. A composite resin composition with an excess of carboxyl groups obtained by partially reacting an acrylic resin (A) containing ~70% by weight of monobasic carboxylic acid monomer units as an essential component (
D') is dispersed in an aqueous medium in the presence of ammonia or amine in an amount such that the pH thereof becomes 4 to 11.
(I)
(ただし2式中、Rは水素原子または炭素数1ないし1
2のアルキル基、Xは水素原子またはメチル基、a、b
は、共に、1または2であって、a+b=3またはa+
b−4である。)
本発明におけるアクリル系樹脂(A)は、アクリル酸、
メタアクリル酸などの一塩基性カルボン酸モノマーとそ
の他の共重合性モノマーからなるモノマー混合物を有機
溶剤中でアゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパー
オキサイドなどの通常のラジカル重合開始剤を用いて8
0℃ないし150℃の温度で共重合せしめることにより
得ることができる。(I) (In formula 2, R is a hydrogen atom or has 1 to 1 carbon atoms.
2 alkyl group, X is a hydrogen atom or methyl group, a, b
are both 1 or 2, and a+b=3 or a+
It is b-4. ) The acrylic resin (A) in the present invention includes acrylic acid,
A monomer mixture consisting of a monobasic carboxylic acid monomer such as methacrylic acid and other copolymerizable monomers is mixed with a common radical polymerization initiator such as azobisisobutyronitrile or benzoyl peroxide in an organic solvent.
It can be obtained by copolymerization at a temperature of 0°C to 150°C.
上記共重合性モノマーとしては、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸
n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−ア
ミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸n−ヘキシル
、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n−オク
チル、アクリル酸デシル、アクリル酸ドデシルなどのア
クリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イ
ソブチル、メタクリル酸n−アミル、メタクリル酸n−
ヘキシル2メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2
−エチルヘキシル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸
ドデシルなどのメタクリル酸エステル類、スチレン、ビ
ニルトルエン。The copolymerizable monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-amyl acrylate, isoamyl acrylate, n-hexyl acrylate, and 2-acrylate. Acrylic esters such as ethylhexyl, n-octyl acrylate, decyl acrylate, dodecyl acrylate, methyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n- methacrylate
n-octyl hexyl 2 methacrylate, 2 methacrylate
-Methacrylic acid esters such as ethylhexyl, decyl methacrylate, and dodecyl methacrylate, styrene, and vinyltoluene.
2−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、クロルスチ
レンなどのスチレン糸上ツマ−、アクリル酸ヒドロキシ
エチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸
ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルな
どのヒドロキシ基含有モノマー、N−メチロール(メタ
)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリ
ルアミドなどのN−置換(メタ)アクリル系モノマー、
アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジルなどの
エポキシ基含有モノマー、並びにアクリロニトリルなど
の1種又は2種以上から選択することができる。Styrene thread additives such as 2-methylstyrene, t-butylstyrene, and chlorostyrene, hydroxy group-containing monomers such as hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, and hydroxypropyl methacrylate, N-methylol ( N-substituted (meth)acrylic monomers such as meth)acrylamide and N-butoxymethyl(meth)acrylamide;
It can be selected from one or more of epoxy group-containing monomers such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, and acrylonitrile.
一塩基性カルボン酸モノマーの使用量は全モノマー量に
対して12ないし70重量%であって。The amount of monobasic carboxylic acid monomer used is 12 to 70% by weight based on the total amount of monomers.
12重量%より少ないと、水性媒体中における樹脂の分
散安定性、塗装した塗膜の金属に対する密着性や耐溶剤
性およびフレーバー適性などがいずれも悪くなるので好
ましくなく、逆に、70重量%より多いと、塗膜の耐水
性および耐ボイル性などが悪くなる。If it is less than 12% by weight, the dispersion stability of the resin in an aqueous medium, the adhesion of the painted film to metal, solvent resistance, flavor suitability, etc. will all deteriorate, so it is not preferable. If the amount is too high, the water resistance and boiling resistance of the coating film will deteriorate.
アクリル系樹脂(A)は重量平均分子量で3000ない
し5ooooの範血のものが好ましく。The acrylic resin (A) preferably has a weight average molecular weight in the range of 3000 to 5000.
重量平均分子量が3000より小さいと塗膜の架橋密度
が増大する結果、加工性に支障をきたし。If the weight average molecular weight is less than 3,000, the crosslinking density of the coating film will increase, which will impede processability.
また、40000.特に80000より大きくなると芳
香族エポキシ樹脂(B)との反応時ゲル化を生じやすく
なる傾向がある。Also, 40,000. In particular, when the molecular weight exceeds 80,000, gelation tends to occur during reaction with the aromatic epoxy resin (B).
本発明のおける芳香族系エポキシ樹脂(B)はビスフェ
ノールAとエビハロヒドリンとをアルカリ触媒の存在下
に縮合させて得られるものが好ましく、1分子中に平均
1.1個ないし2.0個のエポキシ基を有し、数平均分
子量が300以上、好ましくは900以上のものが使用
される。市販品としては、シェル化学株式会社のエピコ
ート828゜エピコート1001.エピコート1004
.エピコート1007.エピコート1009などがある
。The aromatic epoxy resin (B) in the present invention is preferably one obtained by condensing bisphenol A and shrimp halohydrin in the presence of an alkali catalyst, and has an average of 1.1 to 2.0 epoxy resins in one molecule. having a number average molecular weight of 300 or more, preferably 900 or more. Commercially available products include Epikoat 828° and Epicoat 1001. manufactured by Shell Chemical Co., Ltd. Epicote 1004
.. Epicote 1007. Examples include Epicote 1009.
また、芳香族系エポキシ樹脂として上記ビスフェノール
A型エポキシ樹脂のエポキシ基に脱水ヒマシ油、大豆油
脂肪酸、ヤシ油脂肪酸などの植物油脂肪酸もしくはビス
フェノールAなどの変性剤を反応せしめた変性エポキシ
樹脂を使用することもできる。Furthermore, as the aromatic epoxy resin, a modified epoxy resin is used in which the epoxy group of the bisphenol A type epoxy resin is reacted with a vegetable oil fatty acid such as dehydrated castor oil, soybean oil fatty acid, or coconut oil fatty acid, or a modifier such as bisphenol A. You can also do that.
本発明におけるフェノール樹脂(C)は、下記式(I)
で表される成分を含有している。The phenol resin (C) in the present invention has the following formula (I)
Contains the components represented by.
(ただし2式中、Rは水素原子または炭素数1ないし1
2のアルキル基、Xは水素原子またはメチル基、 a
、 bは、共に、1または2であって、a+b−3ま
たは、+b=4である。)
一般式(I)で表される化合物を含むフェノ−7L’樹
m(C)は、ビスフェノールAあるいはビスフェノール
Fのようなビスフェノール類とホルムアルデヒドとを、
ビスフェノールA1モルに対してホルムアルデヒドを5
ないし10モルおよびアルカリ触媒1.5ないし4モル
を使用して、比較的温和な反応条件、すなわち9反応温
度30ないし70℃で30分間ないし4時間、より好ま
しくは45〜55℃で2〜3時間反応させることにより
得ることができる。(However, in formula 2, R is a hydrogen atom or a carbon number of 1 to 1
2 alkyl group, X is a hydrogen atom or a methyl group, a
, b are both 1 or 2, and a+b-3 or +b=4. ) The pheno-7L' tree m (C) containing the compound represented by the general formula (I) contains bisphenols such as bisphenol A or bisphenol F and formaldehyde,
5 formaldehyde for 1 mole of bisphenol A
Using from 1.5 to 10 mol and 1.5 to 4 mol of alkali catalyst, relatively mild reaction conditions are used, i.e. 9 reaction temperature 30 to 70°C for 30 minutes to 4 hours, more preferably 45 to 55°C for 2 to 3 hours. It can be obtained by reacting for a period of time.
また、一般式(I)で表される化合物を含むフェノール
樹脂(C)は、3官能の単核フェノールである石炭酸9
m−エチルフェノール、3.5−キシレノール、m−メ
トキシフェノールを原料フェノールとして用いて得るこ
とができる。さらに。In addition, the phenol resin (C) containing the compound represented by the general formula (I) is a trifunctional mononuclear phenol, carbonic acid 9
It can be obtained using m-ethylphenol, 3.5-xylenol, and m-methoxyphenol as raw material phenol. moreover.
上記3官能の単核フェノールと、p−フレジーtD。The above trifunctional mononuclear phenol and p-Frezy tD.
0−クレゾール、p−tert−ブチルフェノール。0-cresol, p-tert-butylphenol.
p−エチルフェノール、2,3−キシレノール。p-ethylphenol, 2,3-xylenol.
m−メトキシフェノール等の2官能フエノールを併用す
ることもできる。これらの単核フェノールによるフェノ
ール樹脂<C>のrIi製は、ビスフェノール類による
反応条件と同じで良い。A difunctional phenol such as m-methoxyphenol can also be used in combination. The rIi production of phenolic resin <C> using these mononuclear phenols may be performed under the same reaction conditions as those using bisphenols.
フェノール樹脂(C)の合成に用いられるアルカリ触媒
は水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのような強塩基が
望ましいが、炭酸ナトリウム等も単独あるいは混合で使
用することができる。The alkali catalyst used in the synthesis of the phenol resin (C) is preferably a strong base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide, but sodium carbonate and the like can also be used alone or in combination.
ホルムアルデヒドは、ホルマリン、パラホルムアルデヒ
ドとしても使用することができる。Formaldehyde can also be used as formalin and paraformaldehyde.
この合成の重要な点は縮合反応をおさえホルムアルデヒ
ドのフェノール類に対する付加反応のみを起こさせるこ
とであり、そのために反応温度はできるだけ低(、アル
カリ触媒をフェノール類のモル数以上使用し、ホルムア
ルデヒドをやはりフェノール類の当量数以上使用する。The important point in this synthesis is to suppress the condensation reaction and allow only the addition reaction of formaldehyde to the phenols to occur.For this purpose, the reaction temperature is kept as low as possible (and the alkaline catalyst is used in a number equal to or greater than the number of moles of the phenols, and formaldehyde is Use more than the equivalent number of phenols.
例えばフェノール類としてビスフェノールA1モルを用
いた場合、アルカリ触媒は2モル位、ホルムアルデヒド
は8モル位の量を用いるのが適している。For example, when 1 mole of bisphenol A is used as the phenol, it is suitable to use the alkali catalyst in an amount of about 2 moles and the amount of formaldehyde in an amount of about 8 moles.
反応の終点はGPC測定により求められるが。The end point of the reaction is determined by GPC measurement.
石炭酸の反応のように縮合の程度によって淡黄色から暗
赤色まで色相の変化するものについては。For reactions such as carbolic acid, the color changes from pale yellow to dark red depending on the degree of condensation.
色相の管理によって、求めることもできる。また反応条
件を十分管理できるなら反応時間で求めることもできる
。It can also be determined by managing hue. Furthermore, if the reaction conditions can be controlled sufficiently, it can also be determined by the reaction time.
反応生成物から一般式(I)の化合物を含むフェノール
樹脂(C)を分離するには2反応混合物を塩酸、硫酸な
どで溶液を酸性側にして析出物を濾過、水洗いすること
により得ることができる。To separate the phenolic resin (C) containing the compound of general formula (I) from the reaction product, the two reaction mixtures can be acidified with hydrochloric acid, sulfuric acid, etc., and the precipitate can be filtered and washed with water. can.
ビスフェノール類のように有機溶剤への溶解度の高い反
応生成物の場合は、有機溶剤と酸を同時に加え、溶剤中
へ抽出することもできる。抽出した反応生成物は必要に
応じて酸、アルカリ、水等で洗浄して精製することがで
きる。In the case of reaction products with high solubility in organic solvents, such as bisphenols, the organic solvent and acid can be added simultaneously and extracted into the solvent. The extracted reaction product can be purified by washing with acid, alkali, water, etc., if necessary.
フェノール樹脂(C)中の一般式(I)で表わされる化
合物の生成量は、GPC測定により確認することができ
る。また、メチロール濃度については核磁気共鳴スペク
トルから確認することができる。The amount of the compound represented by general formula (I) produced in the phenol resin (C) can be confirmed by GPC measurement. Furthermore, the methylol concentration can be confirmed from nuclear magnetic resonance spectroscopy.
フェノール樹脂(C)中の一般式(I)で表される化合
物の含有量は、40重量%以上、好ましくは、60重量
%以上、より好ましくは、70@量%以上である。一般
式(I)で表される化合物が多(なる程、速硬化性、耐
熱水性、加工性、密着性が向上する。The content of the compound represented by general formula (I) in the phenol resin (C) is 40% by weight or more, preferably 60% by weight or more, more preferably 70% by weight or more. A large amount of the compound represented by the general formula (I) improves fast curing properties, hot water resistance, workability, and adhesion.
本発明における予備縮合物(P)もしくは(P’)は、
アクリル系樹脂(A)もしくはエポキシ系樹脂(B)と
フェノール樹脂(C)とを、好ましくは後述するような
親水性溶剤中で50ないし150℃で10分間ないし3
時間反応させることにより得ることができる。この際、
フェノール樹脂(C)は、アクリル系樹脂(A)および
芳香族系エポキシ樹脂(B)を含む樹脂の全量に対して
2ないし40重量%使用する。2重量%より小さいと塗
膜の硬化速度に対する寄与が十分でな(、また、40M
量%以上になると塗膜の加工性などの物性が低下する傾
向がある。The precondensate (P) or (P') in the present invention is
Acrylic resin (A) or epoxy resin (B) and phenol resin (C) are preferably heated in a hydrophilic solvent as described below at 50 to 150°C for 10 minutes to 30 minutes.
It can be obtained by reacting for a period of time. On this occasion,
The phenol resin (C) is used in an amount of 2 to 40% by weight based on the total amount of the resin including the acrylic resin (A) and the aromatic epoxy resin (B). If it is less than 2% by weight, the contribution to the curing speed of the coating film will not be sufficient (and if it is less than 2% by weight,
When the amount exceeds %, physical properties such as processability of the coating film tend to deteriorate.
本発明における複合樹脂組成物(D)もしくは(D)は
、予備縮合物(P)と芳香族系エポキシ樹脂(B)もし
くは予備縮合物(P′)とアクリル系樹脂(A)とをア
ンモニアあるいはアミンの存在下において60℃ないし
170℃で10分間ないし2時間程度反応させことによ
り得ることができる。The composite resin composition (D) or (D) in the present invention is prepared by combining the precondensate (P) and the aromatic epoxy resin (B) or the precondensate (P') and the acrylic resin (A) with ammonia or It can be obtained by reacting at 60° C. to 170° C. for about 10 minutes to 2 hours in the presence of an amine.
アクリル系樹脂(A)と芳香族系エポキシ樹脂(B)と
の使用割合は、 (A)と(B)とが固形分比で2対工
ないし1対6である。反応は、オキシラン%の測定、粘
度測定あるいはゲルバーミニジョンクロマトグラフィ
(G P C)による分子量分布の測定等により制御す
ることができる。部分反応物の最終的なオキシラン基の
含有率は、芳香族系エポキシ樹脂のオキシラン含有量に
対する減少率として5ないし95%、より好ましくは3
0ないし70%である。オキシラン基の減少率が5%よ
り小さいとアクリル系樹脂−芳香族系エポキシ樹脂部分
反応物が水性媒体中に十分に自己乳化できず保存中に分
離する傾向があり、また95%より大きいと塗膜の加工
性が悪くなる傾向がある。The ratio of the acrylic resin (A) to the aromatic epoxy resin (B) is such that the solid content ratio of (A) and (B) is 2:1 to 1:6. Reactions can be measured by oxirane % measurement, viscosity measurement or gel verminion chromatography.
It can be controlled by measuring the molecular weight distribution by (GPC), etc. The final oxirane group content of the partial reactant is 5 to 95%, more preferably 3% as a reduction rate relative to the oxirane content of the aromatic epoxy resin.
0 to 70%. If the reduction rate of oxirane groups is less than 5%, the acrylic resin-aromatic epoxy resin partial reaction product cannot be sufficiently self-emulsified in the aqueous medium and tends to separate during storage, and if it is greater than 95%, the acrylic resin-aromatic epoxy resin partial reaction product tends to separate during storage. The processability of the film tends to deteriorate.
本発明におけるの水性分散体は、上述したカルボキシル
基過剰の複合樹脂組成物(Dもしくは(D’)に最終組
成物のPHが4ないし11となる量のアンモニアもしく
はアミンを加え水性媒体中に分散せしめる。The aqueous dispersion in the present invention is prepared by adding ammonia or amine in an amount such that the final composition has a pH of 4 to 11 and dispersing it in an aqueous medium. urge
上記アミンとしては例えば、トリメチルアミン。The above amine is, for example, trimethylamine.
トリエチルアミン、ブチルアミン等のアルキルアミン類
、2−ジメチルアミノエタノール、ジェタノールアミン
、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパツール等
のアルコールアミン類1モルホリン等が使用される。ま
たエチレンジアミン。Alkylamines such as triethylamine and butylamine, alcohol amines such as 2-dimethylaminoethanol, jetanolamine, triethanolamine, and aminomethylpropanol, 1 morpholine, and the like are used. Also ethylenediamine.
ジエチレントリアミン等多価アミンも使用できる。Polyvalent amines such as diethylenetriamine can also be used.
本発明において水性媒体とは少なくとも10重量%以上
が水である水単独もしくは親水性有機溶剤との混合物を
意味し、親水性有機溶剤としてはメタノール、エタノー
ル、n−プロパツール、イソプロパツール、n−ブタノ
ール、 5ec−ブタノール、 tert−ブタノー
ル、イソブタノール等のアルキルアルコール類、メチル
セロソルブ、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、メチルカルピトール、エチルカルピ
トール等のエーテルアルコール類、メチルセロソルブア
セテート、エチルセロソルブアセテート等のエーテルエ
ステル類、その他ジオキサン、ジメチルホルムアミド、
ダイア七トンアルコール等が使用される。In the present invention, the aqueous medium means water alone or a mixture with a hydrophilic organic solvent in which at least 10% by weight is water, and examples of the hydrophilic organic solvent include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-propanol, Alkyl alcohols such as -butanol, 5ec-butanol, tert-butanol, isobutanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, propyl cellosolve,
Ether alcohols such as butyl cellosolve, methyl calpitol, ethyl calpitol, ether esters such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, other dioxane, dimethyl formamide,
Diamond alcohol, etc. is used.
本発明の水性樹脂分散体は、必要に応じて塗工性を改良
するための界面活性剤、消泡剤などを添加して塗料とし
て用いることができる。The aqueous resin dispersion of the present invention can be used as a paint by adding a surfactant, an antifoaming agent, etc. to improve coating properties, if necessary.
通用される基材としては、未処理鋼板、処理鋼板、亜鉛
鉄板、ブリキ板などの金属板が通しており、塗装方法と
しては、エアスプレー、エアレススプレー、静電スプレ
ーなどのスプレー塗装が好ましいが、浸漬塗装、ロール
コータ−塗装、電着塗装なども可能である。また焼付条
件は、温度150℃ないし230℃9時間としては2な
いし30分の範囲から選ぶことができる。Commonly used substrates include metal plates such as untreated steel plates, treated steel plates, galvanized iron plates, and tin plates.As for the coating method, spray painting such as air spray, airless spray, and electrostatic spray is preferred. , dip coating, roll coater coating, electrodeposition coating, etc. are also possible. The baking conditions can be selected from the range of 2 to 30 minutes at a temperature of 150° C. to 230° C. for 9 hours.
本発明の水性樹脂分散体は、用途に応じて、適当な防錆
剤、顔料、充填剤などを配合して防錆プライマー、印刷
インキ、防食性塗料などに使用することもできる。The aqueous resin dispersion of the present invention can also be used in rust-preventing primers, printing inks, anti-corrosion paints, etc. by adding appropriate rust preventive agents, pigments, fillers, etc., depending on the purpose.
以下1本発明を実施例により説明する。なお。The present invention will be explained below with reference to examples. In addition.
例中、「部」、「%」はそれぞれ「重量部」、「重量%
」を示す。In the examples, "parts" and "%" are "parts by weight" and "% by weight," respectively.
” is shown.
(実施例)
〔アクリル樹脂溶液の調製〕
スチレン 300部アクリ
ル酸エチル 210メタクリル酸
90ブチルセロソルブ
288過酸化ベンゾイル
12上記組成物の混合物の1/4を窒素ガス置
換した4つロフラスコに仕込み80〜90℃に加熱し。(Example) [Preparation of acrylic resin solution] Styrene 300 parts Ethyl acrylate 210 methacrylic acid
90 butyl cellosolve
288 Benzoyl peroxide
12 1/4 of the mixture of the above composition was charged into a four-bottle flask purged with nitrogen gas and heated to 80 to 90°C.
その温度に保ちつつ残りの3/4を2時間かけて除々に
滴下し1滴下終了後、更にその温度で2時間かきまぜた
後冷却し、酸価93(固形分換算。While maintaining the temperature, the remaining 3/4 was gradually added dropwise over 2 hours. After one drop was added, the mixture was stirred at that temperature for another 2 hours, then cooled, and the acid value was 93 (in terms of solid content).
以下同じ)、固形分59.7%、粘度4100cps(
25℃、以下粘度はすべて25℃における測定結果を示
す)カルボキシル基含有樹脂溶液を得た。(same below), solid content 59.7%, viscosity 4100 cps (
A carboxyl group-containing resin solution was obtained (all viscosities hereinafter refer to measurement results at 25°C).
エピコート1007 500 部ブ
チルセロソルブ 333.3窒素ガス
置換した4つロフラスコに全量仕込み。Epicote 1007 500 parts Butyl cellosolve 333.3 Pour the entire amount into a 4-hole flask purged with nitrogen gas.
除々に加熱して内温を100℃まで上げ、1時間攪拌完
全に溶解した後80℃まで冷却し、固形分60%のエポ
キシ樹脂溶液を得た。The mixture was gradually heated to raise the internal temperature to 100°C, stirred for 1 hour to completely dissolve, and then cooled to 80°C to obtain an epoxy resin solution with a solid content of 60%.
〔フェノール樹脂(C1)溶液の調製〕ビスフェノール
A228g (Iモル)、37%ホルマリン649g(
8モル)、35%水酸化ナトリウム302g(2,64
モル)を混合し、50℃で2時間反応後節酸エチル25
0gとn−ブチルアルコール250gを加え、続いて、
20%塩酸401g(2,2モル)を加え、60℃で1
0分間攪拌後、静置したところ数分間で2層に分かれた
。上層が有機化合物の層で収量は430gであった。水
とアンモニア水を用いて有機層を洗浄。[Preparation of phenolic resin (C1) solution] Bisphenol A 228 g (1 mol), 37% formalin 649 g (
8 mol), 302 g of 35% sodium hydroxide (2,64
After reacting at 50°C for 2 hours, 25 mol of ethyl
0 g and 250 g of n-butyl alcohol, followed by
Add 401 g (2.2 mol) of 20% hydrochloric acid and stir at 60°C.
After stirring for 0 minutes, the mixture was allowed to stand and was separated into two layers within several minutes. The upper layer was an organic compound layer and the yield was 430 g. Wash the organic layer using water and aqueous ammonia.
中和し、330gの淡紫色透明なフェノール樹脂(C1
)が得られた。固形分は30%であった。Neutralized and 330g of pale purple transparent phenolic resin (C1
)was gotten. Solid content was 30%.
この溶液を高速液体クロマトグラムおよび核磁気共鳴吸
収スペクトル分析したところ、下記化学式で示されるビ
スフェノールAのテトラメチロール化物を75%含むこ
とが確認°された。残り25%はメチロール基部分で縮
合したビスフェノールAの2量体と3量体のポリメチロ
ール化物の混合物であった。When this solution was analyzed by high performance liquid chromatography and nuclear magnetic resonance absorption spectroscopy, it was confirmed that it contained 75% of a tetramethylol compound of bisphenol A represented by the following chemical formula. The remaining 25% was a mixture of polymethylolated bisphenol A dimers and trimers condensed at the methylol group.
〔フェノール樹脂(C2)溶液の調製〕ビスフェノール
A228 g (Iモル)、37%ホルマリン649g
(8モル)、35%水酸化ナトリウム229g(2モル
)を使用して、フェノール樹脂(C1)の調製と同様の
方法で合成および精製したところ、固形分30%の樹脂
溶液345gが得られた。このフェノール樹脂(C2)
溶液中のテトラメチロール化ビスフェノールAハロ3%
であった。残り37%がビスフェノールAの2量体以上
のポリメチロール化物の混合物であった。[Preparation of phenolic resin (C2) solution] Bisphenol A 228 g (I mol), 37% formalin 649 g
(8 mol) and 229 g (2 mol) of 35% sodium hydroxide were synthesized and purified in the same manner as in the preparation of phenolic resin (C1), yielding 345 g of a resin solution with a solid content of 30%. . This phenolic resin (C2)
Tetramethylolated bisphenol A halo 3% in solution
Met. The remaining 37% was a mixture of polymethylolated bisphenol A dimers or more.
〔フェノール樹脂(C3)溶液の調製〕石炭酸94 g
(Iモル)、37%ホルマリン405g(5モル)、
25%水酸化ナトリウム211g(I,32モル)を混
合し、50℃で2時間反応した後、70℃で2時間反応
させたところ赤色透明な溶液が得られた。この溶液に酢
酸エチル100gとn−ブチルアルコール100gを加
え。[Preparation of phenolic resin (C3) solution] 94 g of carbolic acid
(I mol), 405 g (5 mol) of 37% formalin,
211 g (I, 32 mol) of 25% sodium hydroxide was mixed and reacted at 50°C for 2 hours, and then at 70°C for 2 hours to obtain a red transparent solution. Add 100 g of ethyl acetate and 100 g of n-butyl alcohol to this solution.
続いて20%塩酸200g(I,1モル)を加え。Subsequently, 200 g (I, 1 mol) of 20% hydrochloric acid was added.
60℃で10分間攪拌後静置したところ、数分間で上層
が黄金色の有機層で下層が淡褐色の水層の2層に分かれ
た。有機層を水150gで2回洗浄したところ、下層が
有機層となった。この時の水層のpHは4.2であった
。有機層の収量は303g、固形分26.3%であった
。溶剤を一部除去し。When the mixture was stirred at 60° C. for 10 minutes and allowed to stand, it separated into two layers within a few minutes: the upper layer was a golden yellow organic layer and the lower layer was a pale brown aqueous layer. When the organic layer was washed twice with 150 g of water, the lower layer became an organic layer. The pH of the aqueous layer at this time was 4.2. The yield of the organic layer was 303 g, solid content 26.3%. Remove some of the solvent.
固形分30%とした。この有機層は9石炭酸の2核体の
ポリメチロール化物混合物が55%、多核体ポリメチロ
ール化物が45%のフェノール樹脂(C3)であった。The solid content was 30%. This organic layer was a phenolic resin (C3) containing 55% of a dinuclear polymethylolated mixture of 9-carboxylic acid and 45% of a polynuclear polymethylolated product.
〔フェノール樹脂(C4)溶液の調製〕ビスフェノール
A228g (Iモル)、37%ホルマリン324g<
4モル)、35%水酸化ナトリウム114g(Iモル)
を混合し、70℃で4時間反応後、酢酸エチル200g
とn−ブチルアルコール200gを加え1次いで20%
塩酸151g(0,83モル)を加え、60℃で10分
間攪拌後静置したところ数分間で2層に分離した。[Preparation of phenolic resin (C4) solution] Bisphenol A 228 g (I mol), 37% formalin 324 g
4 mol), 114 g (I mol) of 35% sodium hydroxide
After reaction at 70℃ for 4 hours, 200g of ethyl acetate
Add 200g of n-butyl alcohol to 20%
151 g (0.83 mol) of hydrochloric acid was added, stirred at 60° C. for 10 minutes, and then allowed to stand, resulting in separation into two layers within a few minutes.
実施例1と同操作により固形分30%の淡褐色。A light brown color with a solid content of 30% was obtained by the same operation as in Example 1.
透明な溶液300gを得た。このフェノール樹脂(C4
)溶液はビスフェノールAのテトラメチロール化物を4
.8%含み、他は縮合した多核体混合物であった。300 g of a clear solution was obtained. This phenolic resin (C4
) The solution contains 4 tetramethylolated products of bisphenol A.
.. 8%, and the rest was a condensed polynuclear mixture.
比較例1
■上記アクリル樹脂溶液 50部■上記
エポキシ樹脂溶液 100■2−ジメチル
アミノエタノール 4.8■イオン交換水
295.2■、■、■を反応容器に
仕込み、攪拌しながら80℃で70分反応後、攪拌しな
から■を1時間で滴下したところ乳白色の樹脂分散体を
得た。Comparative Example 1 ■ 50 parts of the above acrylic resin solution ■ 100 parts of the above epoxy resin solution ■ 2-dimethylaminoethanol 4.8 ■ Ion exchange water
295.2■, ■, and ■ were charged into a reaction vessel, and after reacting at 80° C. for 70 minutes with stirring, ■ was added dropwise over 1 hour without stirring to obtain a milky white resin dispersion.
実施例1
■上記アクリル樹脂溶液 50部■上記
フェノール樹脂(C1)溶液 60■上記エポキシ
樹脂熔液 100■2−ジメチルアミノエ
タノール 4.8■イオン交換水
325.2■、■を反応容器に仕込み攪拌し
ながら100℃で1時間反応させた。反応前後のGPC
測定によりアクリル樹脂とフェノール樹脂の一部が結合
していることを確認した。液温を80℃に下げ■と■を
加え30分間反応させた後冷却した。更に■を加え、攪
拌をしなから■を滴下したところ乳白色の樹脂分散体を
得た。Example 1 ■ The above acrylic resin solution 50 parts ■ The above phenol resin (C1) solution 60 ■ The above epoxy resin melt 100 ■ 2-dimethylaminoethanol 4.8 ■ Ion exchange water
325.2■ and ■ were charged into a reaction vessel and reacted at 100°C for 1 hour with stirring. GPC before and after reaction
It was confirmed through measurement that a portion of the acrylic resin and phenol resin were bonded. The temperature of the liquid was lowered to 80°C, and ① and ③ were added, reacted for 30 minutes, and then cooled. Furthermore, (2) was added, and while stirring, (2) was added dropwise to obtain a milky white resin dispersion.
実施例2
■上記エポキシ樹脂溶液 100部■上記
フェノール樹脂(C1)溶液 60■上記アクリル
樹脂溶液 50■2−ジメチルアミノエ
タノール 4.8■イオン交換水
325.2■、■を反応容器に仕込み攪拌し
ながら100℃で1時間反応させた。反応前後のGPC
測定によりエポキシ樹脂とフェノール樹脂の一部が結合
していることを確認した。液温を80℃に下げ■と■を
加え30分間反応させた後冷却した。更に■を加え、攪
拌をしなから■を滴下したところ乳白色の樹脂分散体を
得た。Example 2 ■ The above epoxy resin solution 100 parts ■ The above phenol resin (C1) solution 60 ■ The above acrylic resin solution 50 ■ 2-dimethylaminoethanol 4.8 ■ Ion exchange water
325.2■ and ■ were charged into a reaction vessel and reacted at 100°C for 1 hour with stirring. GPC before and after reaction
It was confirmed through measurement that a portion of the epoxy resin and phenol resin were bonded. The temperature of the liquid was lowered to 80°C, and ① and ③ were added, reacted for 30 minutes, and then cooled. Furthermore, (2) was added, and while stirring, (2) was added dropwise to obtain a milky white resin dispersion.
実施例3
■上記エポキシ樹脂溶液 100部■上記
フェノール樹脂(C1)溶液 30■上記アクリル
樹脂溶液 50■2−ジメチルアミノエ
タノール 4゜8■イオン交換水
310.2■、■を反応容器に仕込み攪拌し
ながら100℃で1時間反応させた0反応前後のGPC
測定によりエポキシ樹脂とフェノール樹脂の一部が結合
していることを確認した。液温を80℃に下げ■と■を
加え30分間反応させた後冷却した。更に■を加え、攪
拌をしなから■を滴下したところ乳、白色の樹脂分散体
を得た。Example 3 ■ The above epoxy resin solution 100 parts ■ The above phenol resin (C1) solution 30 ■ The above acrylic resin solution 50 ■ 2-dimethylaminoethanol 4° 8 ■ Ion exchange water
GPC before and after 0 reaction where 310.2■ and ■ were charged into a reaction vessel and reacted at 100℃ for 1 hour with stirring.
It was confirmed through measurement that a portion of the epoxy resin and phenol resin were bonded. The temperature of the liquid was lowered to 80°C, and ① and ③ were added, reacted for 30 minutes, and then cooled. Furthermore, (2) was added, and while stirring, (2) was added dropwise to obtain a milky white resin dispersion.
実施例4
■上記エポキシ樹脂溶液 100部■上記
フェノール樹脂(C1)溶液 10■上記アクリル
樹脂溶液 50■2−ジメチルアミノエ
タノール 4.80イオン交換水
290.2■、■を反応容器に仕込み攪拌し
ながら100℃で1時間反応させた。反応前後のGPC
測定によりエポキシ樹脂とフェノール樹脂の一部が結合
していることを確認した。液温を80℃に下げ■と■を
加え30分間反応させた後冷却した。更に■を加え、攪
拌をしなから■を滴下したところ乳白色の樹脂分散体を
得た。Example 4 ■ 100 parts of the above epoxy resin solution ■ 10 parts of the above phenol resin (C1) solution 10 ■ 50 parts of the above acrylic resin solution ■ 2-dimethylaminoethanol 4.80 ion-exchanged water
290.2■ and ■ were charged into a reaction vessel and reacted at 100°C for 1 hour with stirring. GPC before and after reaction
It was confirmed through measurement that a portion of the epoxy resin and phenol resin were bonded. The temperature of the liquid was lowered to 80°C, and ① and ③ were added, reacted for 30 minutes, and then cooled. Furthermore, (2) was added, and while stirring, (2) was added dropwise to obtain a milky white resin dispersion.
実施例5
実施例1においてフェノール樹脂(C1)溶液に代えて
上記フェノール)H脂(C2)溶液とした以外は実施例
1と同様にして水性樹脂分散体を得た。Example 5 An aqueous resin dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above phenol)H fat (C2) solution was used in place of the phenol resin (C1) solution.
実施例6
実施例2においてフェノール樹脂(C1)溶液に代えて
上記フェノール樹脂(C2)溶液とした以外は実施例2
と同様にして水性樹脂分散体を得た。Example 6 Example 2 except that the above phenol resin (C2) solution was used instead of the phenol resin (C1) solution in Example 2.
An aqueous resin dispersion was obtained in the same manner as above.
実施例7
実施例1においてフェノール樹脂(C1)溶液に代えて
上記フェノール樹脂(C3)溶液とした以外は実施例1
と同様にして水性樹脂分散体を得た。Example 7 Example 1 except that the phenol resin (C3) solution was used instead of the phenol resin (C1) solution in Example 1.
An aqueous resin dispersion was obtained in the same manner as above.
実施例8
実施例2においてフェノール樹脂(C1)溶液−に代え
て上記フェノール樹脂(C3)溶液とした以外は実施例
2と同様にして水性樹脂分散体を得た。Example 8 An aqueous resin dispersion was obtained in the same manner as in Example 2, except that the phenol resin (C3) solution was used instead of the phenol resin (C1) solution.
比較例2
■上記アクリル樹脂溶液 50部■上記
エポキシ樹脂溶液 100■2−ジメチル
アミノエタノール 4.8■フエノール樹脂(
C4)溶液 60■イオン交換水
325.2■、■、■を反応容器器に仕込み
攪拌しながら80℃で70分間反応させた。反応溶液を
冷却後■を加えた。更に攪拌をしなから■を滴下したと
ころ乳白色の樹脂分散体を得た。Comparative Example 2 ■ 50 parts of the above acrylic resin solution ■ 100 parts of the above epoxy resin solution ■ 2-dimethylaminoethanol 4.8 ■ Phenol resin (
C4) Solution 60 ■ Ion exchange water
325.2 ■, ■, ■ were charged into a reaction container and reacted at 80° C. for 70 minutes with stirring. After cooling the reaction solution, ■ was added. After further stirring, (2) was added dropwise to obtain a milky white resin dispersion.
比較例3
実施例1において、フェノール樹脂(C1)に代えて、
サイメル325 (三井東圧■製水溶性アミノ樹脂、固
形分80%)を22.5部使用した以外は、実施例1と
同様にして樹脂分散体を得た。Comparative Example 3 In Example 1, instead of the phenolic resin (C1),
A resin dispersion was obtained in the same manner as in Example 1, except that 22.5 parts of Cymel 325 (water-soluble amino resin manufactured by Mitsui Toatsu ■, solid content 80%) was used.
水性樹脂分散体を溶剤置換してヘキシルセロソルブ4.
6%、水72.4%、固形分23%の樹脂分散体にした
。その後25%アンモニア水を少量ずつ添加し、すべて
の樹脂分散体の固形分が21〜22.5%、粘度が80
0〜1200 cpsになるよう調製した。この調製
後の樹脂分散体はいずれも。4. Hexyl cellosolve by replacing the aqueous resin dispersion with solvent.
6% water, 72.4% water, and 23% solids resin dispersion. After that, 25% ammonia water was added little by little until the solid content of all resin dispersions was 21-22.5% and the viscosity was 80%.
It was adjusted to be 0 to 1200 cps. All resin dispersions after this preparation.
50℃で3ケ月の保存で粘度変化もなく、沈降も認めら
れず、極めて安定性のあることが確認できた。次ぎに、
調製した樹脂分散体を、ブリキ板上に8〜10μになる
ように塗布し、165℃および200℃で各々5分間焼
付は乾燥して試験パネルを作成した。また内容量250
m1ブリキ2ピ一ス缶の内面に上記水性分散体をスプレ
ーにて塗布し、165℃および200℃で各々5分間焼
付は乾燥して内面塗装缶を作成しその諸耐性を試験した
。試験法は下記のとおりである。After storage at 50°C for 3 months, there was no change in viscosity and no sedimentation was observed, confirming that it was extremely stable. Next,
The prepared resin dispersion was coated on a tin plate to a thickness of 8 to 10 μm, and baked and dried at 165° C. and 200° C. for 5 minutes each to prepare a test panel. Also, the content is 250
The above aqueous dispersion was applied by spraying to the inner surface of a 2-piece m1 tin can, baked at 165° C. and 200° C. for 5 minutes each, and dried to prepare an inner-coated can and tested for various resistances. The test method is as follows.
(I)密着性:塗膜面にナイフを使用して約1.5 m
+wの巾で縦、横それぞれ11本の切り目をゴバン目に
入れる。241巾のセロハン粘°着テープを密着させ。(I) Adhesion: Approximately 1.5 m using a knife on the coating surface
Make 11 vertical and horizontal cuts in the goban with a width of +w. Adhere with 241-width cellophane adhesive tape.
強く剥離した時のゴバン目部の未剥離数を分子に表わす
。The number of unpeeled parts of the goblin area when strongly peeled is expressed in the numerator.
(2)耐レトルト性=125℃−30分で水中処理後。(2) Retort resistance = after treatment in water at 125°C for 30 minutes.
塗膜を視覚およびセロハン粘着テープ剥離で判定した。The coating film was judged visually and by peeling off with cellophane adhesive tape.
(3)加工性:特殊ハゼ折り型デュポン衝撃試験°機を
用い、下部に2つ折りにした試料を置き、接触面が平な
重さI Kgの鉄の錘りを高さ50aaから落下させた
時に生じる折り曲げ部分の塗膜の亀裂の長さを測定した
。(3) Workability: Using a special folding DuPont impact tester, a sample folded in half was placed at the bottom, and an iron weight with a flat contact surface weighing I kg was dropped from a height of 50 aa. The length of cracks in the paint film that sometimes occur at the bends was measured.
(4)耐食性:塗膜面にナイフを使用してx印の切り目
を入れた試験片を1%食塩水中で125℃−30分間処
理を行い、x印部近傍の腐食の程度を判定した。(4) Corrosion resistance: A test piece with x-marked cuts made on the coating surface using a knife was treated in 1% saline solution at 125°C for 30 minutes, and the degree of corrosion near the x-marked area was determined.
(5)過マンガン酸カリウム消費量:内面塗装缶にイオ
ン交換水250m1を充填し2巻締を行い、60”C−
30分および100℃−30分の処理を行い、−食品衛
生法記載の試験法に準じて測定した。(5) Potassium permanganate consumption: Fill a can with internal coating with 250ml of ion-exchanged water and tighten it twice to 60"C-
The samples were treated for 30 minutes and at 100°C for 30 minutes, and then measured according to the test method described in the Food Sanitation Act.
(6)食塩水保存テスト:内面塗装缶に1%食塩水25
0+++1を充填し9巻締を行った後、ダンボール箱に
つめ(30缶大の箱に15缶)振動機にて5時間振動を
与え1借問士を衝突させた後25℃にて1ケ月保存した
。以上のテスト缶を開缶し原子吸光法により食塩水中の
鉄溶出量を測定した。(n;15の平均)
(7)風味保持性:内面塗装缶にイオン交換水250m
1を充填し巻締を行い、100℃−30分の殺菌処理後
、更に50℃−6ケ月間保存して得た缶内溶液について
風味試験を行った。(6) Salt solution storage test: 25% of 1% salt solution in a can with internal coating
After filling with 0+++1 and tightening 9 times, pack it in a cardboard box (15 cans in a 30-can-sized box). Vibrate with a vibrator for 5 hours, collide with 1 loaner, and store at 25℃ for 1 month. did. The above test cans were opened and the amount of iron eluted into the saline solution was measured by atomic absorption spectrometry. (n; average of 15) (7) Flavor retention: 250 m of ion-exchanged water in a can with internal coating
1 was filled and sealed, and after sterilization at 100°C for 30 minutes, the solution in the can was further stored at 50°C for 6 months, and a flavor test was conducted on the solution in the can.
試験結果
(I)密着性:165℃および200”Cで焼き付けた
実施例および比較例の全ての試料は、100/100で
あった。Test Results (I) Adhesion: All samples of Examples and Comparative Examples baked at 165° C. and 200”C were 100/100.
(2)耐レトルト性:判定結果を表1に、異常のないも
の(○) :わずかに白化もしくは塗膜剥離の見られる
もの(Δ):著しく白化もしくは塗膜剥離見られるもの
(×)で示した。(2) Retort resistance: The judgment results are shown in Table 1. No abnormalities (○): Slight whitening or peeling of the paint film (Δ): Significant whitening or peeling of the paint film (×) Indicated.
(3)加工性:165℃および200℃で焼き付けた実
施例および比較例の全ての試料は、塗膜の亀裂長さが1
0mm以下であり1合格であった。(3) Workability: All samples of Examples and Comparative Examples baked at 165°C and 200°C had a crack length of 1
It was 0 mm or less and passed 1.
(4)耐蝕性:判定結果を表1に、異常のないもの(O
):わずかに腐食の見られるもの(Δ):著しく腐食の
見られるもの(×)で示した。(4) Corrosion resistance: The judgment results are shown in Table 1.
): Slightly corroded (Δ): Significantly corroded (x).
(5)過マンガン酸カリウム消費量:表1に数値(pp
m)で示した。(5) Potassium permanganate consumption: Table 1 shows numerical values (pp
m).
(6)食塩水保存テスト:表1に数値(ppm)で示し
た。(6) Salt solution storage test: Table 1 shows the values (ppm).
(7)風味保存性:比較例3の内面塗装缶で若干の変化
が認められたが、その他の実施例および比較例の内面塗
装缶は何ら変化は認められなかった。(7) Flavor preservability: Some changes were observed in the inner-coated can of Comparative Example 3, but no changes were observed in the inner-coated cans of other Examples and Comparative Examples.
本発明において得られる水性樹脂分散体は、金運用塗料
として短時間で硬化し、しかも得られた塗膜は耐蝕性に
優れている。また1缶用塗料として、塗膜の密着性、加
工性、耐レトルト性に優れている。また、塗膜中に未反
応の低分子量物を含ま妊いので1缶用内面用塗料として
用いた場合。The aqueous resin dispersion obtained in the present invention cures in a short time as a gold paint, and the resulting coating film has excellent corrosion resistance. Furthermore, as a paint for one can, it has excellent coating film adhesion, processability, and retort resistance. In addition, the coating film contains unreacted low molecular weight substances, so when used as a paint for the inner surface of a can.
食品内容物中に未反応の低分子量物が移行することがな
く、フレーバーの保持性も優れる。Unreacted low molecular weight substances do not migrate into food contents, and flavor retention is excellent.
(余白)(margin)
Claims (1)
モノマー単位を必須成分として含むアクリル系樹脂(A
)と、一般式が下記式( I )で表される化合物を40
重量%以上含むフェノール樹脂(C)との予備縮合物(
P)に、一分子中にエポキシ基を1.1ないし2.0個
含む芳香族系エポキシ樹脂(B)を部分反応せしめてな
るカルボキシル基過剰の複合樹脂組成物(D)、または
、一分子中にエポキシ基を1.1ないし2.0個含む芳
香族系エポキシ樹脂(B)と、一般式が下記式( I )
で表される化合物を40重量%以上含むフェノール樹脂
(C)との予備縮合物(P′)に、一分子中に12〜7
0重量%の一塩基性カルボン酸モノマー単位を必須成分
として含むアクリル系樹脂(A)を部分反応せしめてな
るカルボキシル基過剰の複合樹脂組成物(D′)をpH
が4〜11となる量のアンモニアもしくはアミンの存在
下に水性媒体中に分散せしめてなる水性樹脂分散体。 ( I )▲数式、化学式、表等があります▼ (ただし、式中、Rは水素原子または炭素数1ないし1
2のアルキル基、Xは水素原子またはメチル基、a、b
は、共に、1または2であって、a+b=3またはa+
b=4である。) 2、一般式が式( I )で表される化合物を60重量%
以上含むフェノール樹脂(C)を配合してなる特許請求
の範囲第1項記載の水性樹脂分散体。 3、一般式が式( I )で表される化合物を70重量%
以上含むフェノール樹脂(C)を配合してなる特許請求
の範囲第1項記載の水性樹脂分散体。 4、フェノール樹脂(C)の重量が樹脂の全重量に対し
て2ないし40重量%である特許請求の範囲第1項記載
の水性樹脂分散体。 5、アクリル系樹脂(A)の重量平均分子量が3000
ないし80000である特許請求の範囲第1項記載の水
性樹脂分散体。 6、芳香族系エポキシ樹脂(B)の数平均分子量が90
0ないし6000である特許請求の範囲第1項記載の水
性樹脂分散体。 7、アクリル系樹脂(A)と芳香族系エポキシ樹脂(B
)との固形分比を2対1ないし1対6とする特許請求の
範囲第1項記載の水性樹脂分散体。[Claims] 1. Acrylic resin (A
), and a compound whose general formula is represented by the following formula (I) is 40
Precondensate with phenolic resin (C) containing at least % by weight (
P) is partially reacted with an aromatic epoxy resin (B) containing 1.1 to 2.0 epoxy groups in one molecule, or a composite resin composition (D) with an excess of carboxyl groups, or one molecule An aromatic epoxy resin (B) containing 1.1 to 2.0 epoxy groups therein and the general formula of the following formula (I)
The precondensate (P') with the phenol resin (C) containing 40% by weight or more of the compound represented by
A composite resin composition (D') with an excess of carboxyl groups obtained by partially reacting an acrylic resin (A) containing 0% by weight of monobasic carboxylic acid monomer units as an essential component is prepared by adjusting the pH
An aqueous resin dispersion, which is dispersed in an aqueous medium in the presence of ammonia or amine in an amount of from 4 to 11. (I) ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ (However, in the formula, R is a hydrogen atom or has 1 or 1 carbon atoms.
2 alkyl group, X is a hydrogen atom or methyl group, a, b
are both 1 or 2, and a+b=3 or a+
b=4. ) 2. 60% by weight of a compound whose general formula is represented by formula (I)
The aqueous resin dispersion according to claim 1, which is blended with the phenolic resin (C) containing the above. 3. 70% by weight of a compound whose general formula is represented by formula (I)
The aqueous resin dispersion according to claim 1, which is blended with the phenolic resin (C) containing the above. 4. The aqueous resin dispersion according to claim 1, wherein the weight of the phenolic resin (C) is 2 to 40% by weight based on the total weight of the resin. 5. The weight average molecular weight of the acrylic resin (A) is 3000
80,000 to 80,000. 6. The number average molecular weight of the aromatic epoxy resin (B) is 90
The aqueous resin dispersion according to claim 1, which has a molecular weight of 0 to 6,000. 7. Acrylic resin (A) and aromatic epoxy resin (B)
) The aqueous resin dispersion according to claim 1, having a solid content ratio of 2:1 to 1:6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11024585A JPS61268764A (en) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | Aqueous resin dispersion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11024585A JPS61268764A (en) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | Aqueous resin dispersion |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61268764A true JPS61268764A (en) | 1986-11-28 |
| JPH0463107B2 JPH0463107B2 (en) | 1992-10-08 |
Family
ID=14530788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11024585A Granted JPS61268764A (en) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | Aqueous resin dispersion |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61268764A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337113A (en) * | 1986-07-31 | 1988-02-17 | Showa Highpolymer Co Ltd | Production of phenolic resin |
| JPS6375075A (en) * | 1986-09-18 | 1988-04-05 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Water based coating material for can and coated can body |
| US5202364A (en) * | 1986-12-22 | 1993-04-13 | Nippon Oil And Fats Co., Ltd. | Aqueous dispersion coating material containing epoxy denatured alkyd |
| JPH08311141A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-26 | Kishimoto Akira | Resol type phenolic resin and paint |
| JP2012522861A (en) * | 2009-04-01 | 2012-09-27 | アイディー バイオケム インコーポレイテッド | Organophosphorus flame retardant and method for producing the same |
-
1985
- 1985-05-24 JP JP11024585A patent/JPS61268764A/en active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337113A (en) * | 1986-07-31 | 1988-02-17 | Showa Highpolymer Co Ltd | Production of phenolic resin |
| JPS6375075A (en) * | 1986-09-18 | 1988-04-05 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Water based coating material for can and coated can body |
| US5202364A (en) * | 1986-12-22 | 1993-04-13 | Nippon Oil And Fats Co., Ltd. | Aqueous dispersion coating material containing epoxy denatured alkyd |
| JPH08311141A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-26 | Kishimoto Akira | Resol type phenolic resin and paint |
| JP2012522861A (en) * | 2009-04-01 | 2012-09-27 | アイディー バイオケム インコーポレイテッド | Organophosphorus flame retardant and method for producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0463107B2 (en) | 1992-10-08 |
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Legal Events
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