JP2002129100A - カチオン電着塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】鉛およびスズを実質的に含まなくても充分な硬
化性を有し、従来レベルの光沢を有する塗膜が得られる
カチオン電着塗料組成物を提供する。 【解決方法】ブロックイソシアネートを硬化剤とし、カ
チオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂をメインバイ
ンダーとするカチオン電着塗料組成物において、ビスマ
ス／アセチルアセトン錯体を塗料樹脂固形分中のビスマ
ス濃度が金属換算で０．１〜５．０重量％となる量で含
有するカチオン電着塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明はカチオン電着塗料組
成物、特に鉛およびスズを実質的に含まないカチオン電
着塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】防食性およびつきまわり性を有するカチ
オン電着塗料は、その特性を利用して、自動車外板や部
品の下塗りとして広く用いられている。最近、環境に対
する意識が高まるにつれ、鉛およびスズを含まないカチ
オン電着塗料が求められてきた。

【０００３】現在用いられているカチオン電着塗料のほ
とんどはブロックイソシアネートを硬化剤としており、
このブロックイソシアネートの硬化反応の触媒としてス
ズ化合物が添加されている。また、防錆顔料として含ま
れる鉛もブロックイソシアネートの硬化反応を促進する
ことが知られていることから、この両金属が含まれない
ことによる硬化性の低下が問題となっていた。

【０００４】また、これまでのいわゆる鉛フリーの電着
塗料から得られる塗膜の光沢は、鉛を含む電着塗料から
得られるものに比べて高いものであった。このため、こ
れまで実質上全く問題がなかった若干の外観上の不具合
が強調されてしまうため、従来レベルの光沢を有する塗
膜が得られる鉛フリーのカチオン電着塗料が求められて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、鉛お
よびスズを実質的に含まなくても充分な硬化性を有し、
従来レベルの光沢を有する塗膜が得られるカチオン電着
塗料組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のカチオン電着塗
料組成物は、ブロックイソシアネートを硬化剤とし、カ
チオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂をメインバイ
ンダーとするカチオン電着塗料組成物において、ビスマ
ス／アセチルアセトン錯体を塗料樹脂固形分中のビスマ
ス濃度が金属換算で０．１〜５．０重量％となる量で含
有する。ここで、カチオン性基を有するエポキシ変性基
体樹脂がオキサゾリドン環含有エポキシ樹脂であってよ
い。また、カチオン電着塗料組成物は、鉛およびスズを
実質的に含まないことが好ましい。

【０００７】また、本発明の電着塗装物は先のカチオン
電着塗料組成物を用いて塗装されたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のカチオン電着塗料組成物
は、ブロックイソシアネートを硬化剤とし、カチオン性
基を有するエポキシ変性基体樹脂をメインバインダーと
するカチオン電着塗料組成物において、ビスマス／アセ
チルアセトン錯体を含有している。このビスマス／アセ
チルアセトン錯体は、ビスマス化合物とアセチルアセト
ンとから得られる錯体であり、当業者によく知られた手
法により得ることができる。

【０００９】本発明のカチオン電着塗料組成物における
上記ビスマス／アセチルアセトン錯体の含有量は、塗料
樹脂固形分中のビスマス濃度が金属換算で０．１〜５．
０重量％となる量である。０．１重量％未満では硬化性
が充分でなく、５．０重量％を超えると塗膜物性に悪影
響を及ぼす恐れがある。より好ましくは、１．５〜３．
５重量％である。

【００１０】本発明のカチオン電着塗料組成物は、ブロ
ックイソシアネートを硬化剤とするものである。上記ブ
ロックイソシアネート硬化剤は、２つ以上のイソシアネ
ート基を有するポリイソシアネート化合物に、イソシア
ネート基に付加し、常温では安定であるが解離温度以上
に加熱すると遊離のイソシアネート基を再生し得るブロ
ック剤を反応させて得られるものであり、一般的にカチ
オン電着塗料に用いられているものを使用することがで
きる。

【００１１】上記ポリイソシアネート化合物としては、
トリメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチ
レンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート等のアルキレンジ
イソシアネート、ビス（イソシアネートメチル）シクロ
ヘキサン、シクロペンタンジイソシアネート、シクロヘ
キサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート
等のシクロアルキレン系ジイソシアネート、トリレンジ
イソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイ
ソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、キシリレン
ジイソシアネート、ジイソシアネートジエチルベンゼン
等の芳香脂肪族ジイソシアネート、トリフェニルメタン
トリイソシアネート、トリイソシアネートベンゼン、ト
リイソシアネートトルエン等のトリイソシアネート、ジ
フェニルジメチルメタンテトライソシアネート等のテト
ライソシアネート、トリレンジイソシアネートの２量体
または３量体等の重合ポリイソシアネート、上記各種ポ
リイソシアネート化合物にエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリメチロー
ルプロパン、水添ビスフェノールＡ、ヘキサントリオー
ル、グリセリン、ペンタエリスリトール、ヒマシ油、ト
リエタノールアミン等の低分子活性水素含有有機化合物
を反応させて得られる末端イソシアネート含有化合物等
が挙げられる。

【００１２】一方、上記ブロック剤としては、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、クロロフェノールおよ
びエチルフェノールなどのフェノール系ブロック剤；ε
―カプロラクタム、ノエチルエーテル、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、ベンジルアルコール、グリコール酸メチ
ル、グリコール酸ブチル、ジアセトンアルコール、乳酸
メチルおよび乳酸エチルなどのアルδ―バレロラクタ
ム、γ―ブチロラクタムおよびβ―プロピオラクタムな
どのラクタム系ブロック剤；アセト酢酸エチルおよびア
セチルアセトンなどの活性メチレン系ブロック剤；メタ
ノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、アミ
ルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモコール系ブロック剤；ホルム
アルドキシム、アセトアルドキシム、アセトキシム、メ
チルエチルケトオキシム、ジアセチルモノオキシム、シ
クロヘキサンオキシムなどのオキシム系ブロック剤；ブ
チルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、ｔ−ブチル
メルカプタン、チオフェノール、メチルチオフェノー
ル、エチルチオフェノールなどのメルカプタン系ブロッ
ク剤；酢酸アミド、ベンズアミドなどの酸アミド系ブロ
ック剤；コハク酸イミドおよびマレイン酸イミドなどの
イミド系ブロック剤；イミダゾール、２−エチルイミダ
ゾールなどのイミダゾール系ブロック剤；などを挙げる
ことができる。なお、低温硬化性が必要であるときに
は、フェノール系、ラクタム系、オキシム系ブロック剤
より選ばれた少なくとも１種のブロック剤を用いること
が好ましい。

【００１３】さらに本発明のカチオン電着塗料組成物
は、メインバインダーとしてカチオン性基を有するエポ
キシ変性基体樹脂を含んでいる。このカチオン性基を有
するエポキシ変性基体樹脂は、出発原料であるエポキシ
樹脂が有するエポキシ環を１級アミン、２級アミン、３
級アミン酸塩等のアミン類およびスルフィドと酸との混
合物との反応によって開環して製造される。なお、本明
細書における「カチオン性基」とは、そのもの自身がカ
チオンであるものおよび酸を加えることによってカチオ
ンとなるものを意味するものである。出発原料樹脂の典
型例は、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフ
ェノールＳ、フェノールノボラック、クレゾールノボラ
ック等の多環式フェノール化合物とエピクロルヒドリン
との反応生成物であるポリフェノールポリグリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂である。また他の出発原料樹脂の
例として、特開平５−３０６３２７号公報に記載された
オキサゾリドン環含有エポキシ樹脂を挙げることができ
る。このエポキシ樹脂は、ジイソシアネート化合物、ま
たはジイソシアネート化合物のＮＣＯ基をメタノール、
エタノール等の低級アルコールでブロックして得られた
ビスウレタン化合物と、エピクロルヒドリンとの反応に
よって得られるものである。このオキサゾリドン環含有
エポキシ樹脂を用いることにより、耐食性が向上するの
で好ましい。

【００１４】上記出発原料であるエポキシ樹脂は、アミ
ン類やスルフィドによるエポキシ環の開環反応の前に、
２官能のポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオ
ール、ビスフェノール類、２塩基性カルボン酸等により
鎖延長して用いることができる。また同じくエポキシ環
の開環反応の前に、分子量またはアミン当量の調節、熱
フロー性の改良等を目的として、一部のエポキシ環に対
して２−エチルヘキサノール、ノニルフェノール、エチ
レングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、プ
ロピレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル
のようなモノヒドロキシ化合物を付加して用いることも
できる。

【００１５】エポキシ環を開環し、アミノ基を導入する
際に使用し得るアミン類の例としては、ブチルアミン、
オクチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メ
チルブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノー
ルアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、トリエチルア
ミン酸塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン酸塩など
の１級、２級または３級アミン酸塩でを挙げることがで
きる。また、アミノエチルエタノールアミンメチルイソ
ブチルケチミンの様なケチミンブロック１級アミノ基含
有２級アミンも使用することができる。これらのアミン
類は、全てのエポキシ環を開環させるために、エポキシ
環に対して少なくとも当量で反応させる必要がある。

【００１６】これに対して、スルフィドの例として、ジ
エチルスルフィド、ジプロピルスルフィド、ジブチルス
ルフィド、ジヘキシルスルフィド、ジフェニルスルフィ
ド、エチルフェニルスルフィド、テトラメチレンスルフ
ィド、ペンタメチレンスルフィド、チオジエタノール、
チオジプロパノール、チオジブタノール、１−（２−ヒ
ドロキシエチルチオ）−２−プロパノール、１−（２−
ヒドロキシエチルチオ）−２−ブタノール、１−（２−
ヒドロキシエチルチオ）−３−ブトキシ−１−プロパノ
ールなどを挙げることができ、酸の例として、ぎ酸、酢
酸、乳酸、プロピオン酸、ほう酸、酪酸、ジメチロール
プロピオン酸、塩酸、硫酸、りん酸、Ｎ−アセチルグリ
シン、Ｎ−アセチル−β−アラニン、スルファミン酸な
どを挙げることができる。

【００１７】上記カチオン性基を有するエポキシ変性基
体樹脂の数平均分子量は６００〜４０００の範囲が好ま
しい。数平均分子量が６００未満の場合は、得られる塗
膜の耐溶剤性および耐食性等の物性が劣ることがある。
反対に４０００を超える場合は、樹脂溶液の粘度制御が
難しく合成が困難なばかりか、得られた樹脂の乳化分散
等の操作上ハンドリングが困難となることがある。さら
に高粘度であるがゆえに加熱・硬化時のフロー性が悪く
塗膜外観を著しく損ねる場合がある。また、上記カチオ
ン性基を有するエポキシ変性基体樹脂のアミノ価または
スルホニウム価は３０〜１５０、より好ましくは、４５
〜１２０であることが好ましい。なお、アミノ価または
スルホニウム価が３０未満の場合は、安定なエマルショ
ンを得にくく、１５０を越えると、クーロン効率や再溶
解性等の電着塗装作業性に問題が生じるおそれがある。

【００１８】本発明のカチオン電着塗料組成物におけ
る、上記カチオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂と
ブロックイソシアネート硬化剤との固形分重量比率は、
好ましくは５０／５０〜９０／１０、より好ましくは６
０／４０〜８０／２０である。前記割合から外れると、
硬化性に問題を生じるおそれがある。

【００１９】本発明のカチオン電着塗料組成物は、上記
成分を水分散するための中和酸をさらに含んでいる。こ
の中和酸としては、ぎ酸、酢酸、乳酸、プロピオン酸、
ほう酸、酪酸、ジメチロールプロピオン酸、塩酸、硫
酸、りん酸、Ｎ−アセチルグリシン、Ｎ−アセチル−β
−アラニンなどを挙げることができる。この酸の量は、
上記カチオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂中のア
ミノ基またはスルフォニウム基の量によって異なるもの
であり、水分散できる量であればよい。

【００２０】本発明のカチオン電着塗料組成物は、通
常、顔料および顔料分散樹脂を含んでいてもよい。上記
顔料は、鉛を含有しないもので通常用いられる顔料であ
れば特に制限はなく、例えば、二酸化チタン、カーボン
ブラックおよびベンガラのような着色顔料、カオリン、
タルク、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、マイ
カ、クレーおよびシリカのような体質顔料、リン酸亜
鉛、リン酸鉄、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウ
ム、亜リン酸亜鉛、シアン化亜鉛、酸化亜鉛、トリポリ
リン酸アルミニウム、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸
アルミニウム、モリブデン酸カルシウムおよびリンモリ
ブデン酸アルミニウムのような防錆顔料等が挙げられ
る。上記顔料分散樹脂としては、一般にカチオン性また
はノニオン性の低分子量界面活性剤や４級アンモニウム
基および／または３級スルホニウム基を有する変性エポ
キシ樹脂等などが用いられる。

【００２１】上記顔料分散用樹脂および顔料は、所定量
を混合した後、その混合物中の顔料の粒径が所定の均一
な粒径となるまで、ボールミルやサンドグラインドミル
などの通常の分散装置を用いて分散させることにより、
顔料分散ペーストを得る。この顔料分散ペーストは、カ
チオン電着塗料組成物中の顔料が固形分として０〜５０
重量％になる量を用いることができる。なお、本発明の
カチオン電着塗料組成物の必須成分であるビスマス／ア
セチルアセトン錯体は、カチオン電着塗料に用いられる
媒体に対する溶解性が低いので、上記顔料とともに分散
して、この顔料分散ペーストに含ませることができる。

【００２２】さらに、本発明のカチオン電着塗料組成物
はこの他に、ハジキ防止剤、可塑剤、界面活性剤、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、硬化促進剤などの慣用の塗料用
添加剤を含んでいてもよい。

【００２３】本発明のカチオン電着塗料組成物は、上述
のカチオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂、ブロッ
クイソシアネート硬化剤、顔料分散ペーストおよび必要
に応じて塗料用添加剤を混合して得ることができる。具
体的には、カチオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂
がアミノ基である場合には、出発原料であるエポキシ樹
脂とブロックイソシアネート硬化剤とを混合し、中和酸
を加える。ここに可塑剤を加えた後、これを水単独かま
たは水と親水性有機溶剤との混合物である水性媒体に分
散させ、ビスマス／アセチルアセトン錯体を含んだ顔料
分散ペーストを混合することにより、本発明のカチオン
電着塗料組成物を得ることができる。なお、塗料用添加
剤は任意の段階で系に加えることができる。

【００２４】上記カチオン電着塗料組成物は、固形分濃
度が１５〜２５重量％の範囲となるように調整すること
が好ましい。固形分濃度の調節には水性媒体を使用して
行うことができる。

【００２５】このようにして得られる本発明のカチオン
電着塗料組成物は、鉛およびスズを実質的に含まないこ
とが好ましい。ここで実質的に含まないとは、鉛および
スズを含む化合物を、本発明のカチオン電着塗料組成物
に含まれる防錆顔料や硬化触媒として使用しないことを
意味するものである。よって、樹脂製造の際に触媒とし
て微量用いられたものの混入や顔料の１成分として含ま
れる場合は、実質的に含まないとみなすものである。

【００２６】本発明の電着塗装物は、上記カチオン電着
塗料組成物を導電性の基材に対して塗装したものであ
る。上記導電性の基材としては特に限定されないが、例
えば、自動車外板や部品などを挙げることができる。カ
チオン電着塗装はそれ自体既知の方法に従うものであっ
て、一般には、脱イオン水で希釈することにより、固形
分濃度を５〜４０重量％、好ましくは、１５〜２５重量
％となるように設定し、さらに、ｐＨを５．５〜８．５
の範囲内に調整した上記カチオン電着塗料組成物からな
る電着浴を通常、浴温２０℃〜３５℃に調整し、負荷電
圧１００〜４５０Ｖの条件で行うことができる。

【００２７】電着塗装の膜厚は、乾燥膜厚で、５〜４０
μｍ、好ましくは、１０〜３０μｍの範囲内が適当であ
り、この膜厚になるように上記電着塗装条件を設定する
ことが好ましい。また、塗膜の焼き付けは、一般に１０
０〜２２０℃、好ましくは、１４０〜２００℃で１０〜
３０分間の時間の範囲で行うことが適している。

【００２８】このように形成されたカチオン電着塗膜の
光沢は、これまでの鉛を含む電着塗料から得られる塗膜
と同じレベルにある。具体的には６０°グロスが、８４
〜９４の範囲である。

【００２９】上記カチオン電着塗膜は、その上に、必要
に応じて中塗り塗膜を形成した後、上塗り塗膜を形成す
ることができる。なお、上記中塗り塗膜および上塗り塗
膜の形成は、自動車等の外板塗装に用いられる、塗料お
よび塗装条件を適用することができる。

【００３０】

【実施例】以下の実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中
「部」は特に断らない限り重量基準である。

【００３１】製造例１ 顔料分散樹脂の調製 適当な反応容器にイソホロンジイソシアネート（以下、
ＩＰＤＩと略す）２２２．０部を入れ、メチルイソブチ
ルケトン（以下、ＭＩＢＫと略す）３９．１部で希釈し
た後にジブチルスズジラウレート０．２部を加えた。５
０℃に昇温後、２−エチルヘキサノール１３１．５部を
撹拌下乾燥窒素雰囲気中で２時間かけて滴下反応させ
た。適宜冷却することにより、この間の反応温度を５０
℃に維持した。その結果、２−エチルヘキサノールハー
フブロック化ＩＰＤＩを得た（固形分９０％）。

【００３２】次いで、エポン８２８（シェル化学社製エ
ポキシ樹脂）３７６．０部およびビスフェノールＡ１１
４．０部を適当な容器に仕込み、窒素雰囲気下１３０℃
へ加熱し、ヨウ化トリフェニルホスホニウム０．７５部
を添加し、発熱反応のもと１７０℃で約１時間反応させ
ることにより、４９０のエポキシ当量を有するビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂を得た。次いで、１４０℃へ冷
却後、２−エチルヘキサノールハーフブロック化ＩＰＤ
Ｉ１９８．４部を加えた。混合物を１４０℃に約１時間
保ち、エチレングリコールモノブチルエーテル１６１．
８部を加えて希釈した後に、反応混合物を１００℃に冷
却し、チオジエタノール１２２．０部、ジメチロールプ
ロピオン酸１３４．０部および脱イオン水１４４．０を
加えた。この混合物を７０〜７５℃で、０．２４１の酸
価が得られるまで反応させ、３級スルホニウム化率８９
％の顔料分散用カチオン樹脂を得た。次いで、エチレン
グリコールモノブチルエーテル３５３．３部で希釈し、
顔料分散用樹脂とした（樹脂固形分５０％）。

【００３３】製造例２ ビスマス／アセチルアセトン錯
体を含んだ顔料分散ペーストの調製 製造例１で得た顔料分散樹脂を固形分として６０．０
部、ビスマス／アセチルアセトン錯体（ビスマス含有量
７０％）３５．０部、カーボンブラック３．０部、カオ
リン８５．０部および二酸化チタン１１７．０部並びに
顔料ペーストの固形分が５６％となるような量のイオン
交換水をサンドグラインドミルに入れ、粒度１０μｍ以
下となるまで分散して、ビスマス／アセチルアセトン錯
体を含んだ顔料分散ペーストを得た。なお、ビスマス／
アセチルアセトン錯体の量は、塗料樹脂固形分中のビス
マス濃度が金属換算で３．３重量％となる量である。

【００３４】製造例３ 硬化剤の調製 攪拌機、冷却器、窒素導入環、温度計及び滴下濾斗を装
備したフラスコに、ＩＰＤＩ７２３部、ＭＩＢＫ３３３
部およびジブチルスズジラウレート０．０１部を加え、
７０℃まで昇温した。均一に溶解した後、メチルエチル
ケトンオキシム６１０部を２時間かけて滴下した。滴下
終了後、反応温度７０℃を保持したまま、ＩＲスペクト
ルを測定しながら、イソシアネート基に基づく吸収が消
失するまで反応を継続して、硬化剤を得た。

【００３５】製造例４ カチオン性基を有するエポキシ
変性基体樹脂の調製 攪拌機、冷却器、窒素導入環、温度計及び滴下濾斗を装
備したフラスコに、２，４−／２，６−トリレンジイソ
シアネート（重量比＝８／２）９２部、ＭＩＢＫ９５部
およびジブチルスズジラウレート０．５部を加え、これ
らを攪拌しながらメタノール２１部を更に滴下した。反
応は室温から始め、発熱により６０℃まで昇温。その
後、３０分間反応を継続した後に、エチレングリコール
モノ−２−エチルヘキシルエーテル５７部を滴下濾斗か
ら滴下し、更にビスフェノールＡ−プロピオンオキサイ
ド５モル付加体４２部を加えた。反応は主に６０〜６５
℃の範囲で行い、ＩＲスペクトルを測定しながら、イソ
シアネート基に基づく吸収が消失するまで継続した。

【００３６】このようにして得られたブロック化イソシ
アネートに、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンと
から合成したエポキシ当量１８８のエポキシ樹脂３６５
部を加え、１２５℃まで昇温した。その後、ベンジルジ
メチルアミン１．０部を加え、エポキシ当量４１０にな
るまで１３０℃で反応させた。続いて、ビスフェノール
Ａ８７部を前記フラスコに加えて、１２０℃で反応させ
たところ、エポキシ当量が１１９０となった。その後、
冷却し、ジエタノールアミン１１部、Ｎ−メチルエタノ
ールアミン２４部およびアミノエチルエタノールアミン
のケチミン化合物（７９重量％ＭＩＢＫ溶液）２５部を
加え、１１０℃で２時間反応させた。その後、ＭＩＢＫ
で不揮発分８０％になるまで希釈し、カチオン性基を有
するエポキシ変性基体樹脂を得た。

【００３７】実施例１ 固形分として、製造例４で得た基体樹脂６７２部、製造
例３で調製した硬化剤２０９．１部を均一に混合し、そ
の後、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエ
ーテルを固形分に対して３％となるような量で添加し
た。ここへ、蟻酸を加えることにより中和率４１．７％
（樹脂のカチオン性基に対する中和率）となるように
し、さらにイオン交換水を加えて希釈した。その後、固
形分が３６．０％となるまで減圧下でＭＩＢＫを除去
し、メインエマルションを調製した。

【００３８】得られたメインエマルション９３７．５
部、製造例２のビスマス／アセチルアセトン錯体を含ん
だ顔料分散ペースト２６６．４部、イオン交換水１２４
９．２部を混合することで、固形分２０．０％のカチオ
ン電着塗料組成物を得た。

【００３９】比較例１および２ 顔料ペーストとしてビスマス／アセチルアセトン錯体を
含まないものを用いたことを除き、その他は実施例１と
同様にして、比較例１のカチオン電着塗料組成物を得
た。また、この比較例１において、メインエマルション
と顔料分散ペーストとを混合する際に、樹脂固形分に対
して１．５％のジブチルスズオキサイドを添加し、比較
例２のカチオン電着塗料組成物を得た。

【００４０】上記で得られたカチオン電着塗料組成物を
用い、以下の手順で性能評価を行った。結果を表１に示
す。

【００４１】＜耐溶剤性＞カチオン電着塗料の浴に、陰
極として未処理冷延鋼板を浸漬し、乾燥塗膜が２０μｍ
となるように電着塗装した後、所定条件で焼付けを行い
硬化塗膜を得た。この硬化塗膜の表面を、ＭＩＢＫを染
み込ませたガーゼを用いて１ｋｇ加重で１０往復した後
の状態を目視で評価した。評価基準は以下の通りであ
る。

【００４２】○ ：艶引け無し、かつ、塗膜の溶解/
膨潤が見られない ○〜△：僅かな艶引け有り、又は、僅かな塗膜が溶解/
膨潤が見られる △ ：艶引け有り、又は、塗膜の溶解/膨潤が見られ
る × ：塗膜が溶解して下地金属面が露出する ＜突沸油ハジキ性＞膜厚が２０μｍとなるような条件で
電着塗装を行い、得られた塗板を水洗した後、水分を充
分にタレ切れさせた。これを自然乾燥させたものを水平
に置き、中央にアルミ箔で作成したφ１４ｍｍ×高さ５
ｍｍのカップを固定した。スポイドを用いてカップ内に
水を一滴落とし、さらにこの水滴の上に油を一滴落とし
た。これを１６０℃×１０分の条件で焼き付けた後の状
態を目視で評価した。評価基準は以下の通りである。

【００４３】○：ハジキなし、または径の小さいハジキ
が少し見られる △：ハジキが部分的に見られる、または径の大きいハジ
キが少し見られる ×：全面にハジキが見られる、またはハジキの径が大き
い

【００４４】＜光沢＞耐溶剤性評価と同様にして、所定
条件で焼付けを行った硬化塗膜を得た。これらについて
の６０°グロスを村上色彩技術研究所製グロスメーター
（ＧＭ−２６Ｄ）を用いて測定した。

【００４５】

【表１】

【００４６】本発明のビスマス／アセチルアセトン錯体
を含有するカチオン電着塗料組成物は、スズ触媒を用い
たものと比べて硬化性に遜色なかった。また、カチオン
電着塗料にビスマス／アセチルアセトン錯体を含有させ
ることで、光沢を低下させることができることがわかっ
た。

【００４７】

【発明の効果】本発明のカチオン電着塗料組成物は、ビ
スマス／アセチルアセトン錯体を含有していることか
ら、鉛およびスズを実質的に含まなくても充分な硬化性
を有している。本発明のカチオン電着塗料組成物におい
て、メインバインダーとしてのカチオン性基を有するエ
ポキシ変性基体樹脂をオキサゾリドン環含有エポキシ樹
脂とすることで防食性が向上する。

【００４８】また、本発明のカチオン電着塗料組成物を
用いて得られる塗膜は、従来レベルの光沢を有するもの
である。この理由については明確ではないが、例えば、
ビスマス／アセチルアセトン錯体はカチオン電着塗料組
成物中の水性媒体に不溶であることから、塗膜表面で適
度の凹凸を形成しているか、またはその近在で集中的に
硬化反応が生じ、その結果光沢の低下が起こったものと
考えられる。

【００４９】本発明のカチオン電着塗料組成物は、鉛お
よびスズを実質的に含まない水性塗料であり、環境適合
性の高い塗料である。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J034 DC19 DC25 DK09 HA07 HA08 HC03 HC12 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC70 HC71 HD03 HD04 HD05 HD07 HD12 KC23 KD08 KE02 QB10 RA07 4J038 DB021 DB391 DB401 DG161 DG301 GA08 JB18 JC38 KA03 NA03 NA24 NA27 PA04 PB07 PC02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブロックイソシアネートを硬化剤とし、カ
   チオン性基を有するエポキシ変性基体樹脂をメインバイ
   ンダーとするカチオン電着塗料組成物において、ビスマ
   ス／アセチルアセトン錯体を塗料樹脂固形分中のビスマ
   ス濃度が金属換算で０．１〜５．０重量％となる量で含
   有するカチオン電着塗料組成物。
2. 【請求項２】前記カチオン性基を有するエポキシ変性基
   体樹脂がオキサゾリドン環含有エポキシ樹脂である請求
   項１記載のカチオン電着塗料組成物。
3. 【請求項３】前記カチオン電着塗料組成物が鉛およびス
   ズを実質的に含まない請求項１または２のいずれか１つ
   に記載のカチオン電着塗料組成物。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１つに記載の
   カチオン電着塗料組成物を用いて塗装された電着塗装
   物。