JP2008266400A - Cationic electrodeposition coating material composition - Google Patents

Cationic electrodeposition coating material composition Download PDF

Info

Publication number
JP2008266400A
JP2008266400A JP2007108971A JP2007108971A JP2008266400A JP 2008266400 A JP2008266400 A JP 2008266400A JP 2007108971 A JP2007108971 A JP 2007108971A JP 2007108971 A JP2007108971 A JP 2007108971A JP 2008266400 A JP2008266400 A JP 2008266400A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
pigment
mass
compound
epoxy resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007108971A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Maeda
康夫 前田
Takahisa Kasukawa
高久 粕川
Yoshinori Kitatani
芳典 北谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP2007108971A priority Critical patent/JP2008266400A/en
Publication of JP2008266400A publication Critical patent/JP2008266400A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coated article giving a semigloss coating film having excellent weather resistance, corrosion resistance, long-term corrosion resistance especially exposure resistance, etc., and finish and having 60° specular gloss of 15-55. <P>SOLUTION: The cationic electrodeposition coating material composition contains an aqueous dispersion containing a resin component (A) and a pigment-dispersed paste containing a novolac epoxy resin pigment-dispersed resin (B) and a pigment component (C), and gives a coating film having a sea-island structure on the cross-section of the baked and dried coating film. The total dibutyl phthalate absorption of the pigment component (C) in the pigment-dispersed paste is 300-1,000 ml/100 g, and the 0.1-3 pts.mass of a body pigment having a dibutyl phthalate absorption of 200-400 ml/100 g is used based on 100 pts.mass of the resin component in the cationic electrodeposition coating material composition produced by using the pigment-dispersed paste. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐侯性、防食性、特に耐ばくろ性などの長期耐食性、仕上り性に優れ、かつ60鏡面光沢度が15〜55の半艶塗膜が得られる、塗膜断面における少なくとも塗膜表面側が海島構造を形成することを特徴とするカチオン電着塗料組成物に関する。   The present invention is excellent in long-term corrosion resistance such as weathering resistance, anticorrosion, especially galling resistance, and finish, and can obtain a semi-glossy coating film with 60 specular gloss of 15 to 55. The present invention relates to a cationic electrodeposition coating composition characterized in that the surface side forms a sea-island structure.

従来から、カチオン電着塗料は耐候性や防食性、仕上り性に優れた塗膜を形成できるために、自動車部品、電気機器部品及びその他の機器等に広く利用されている。このようなカチオン電着塗料の特徴から1回の電着塗装による製品としての利用が高まり、カチオン電着塗膜にも耐候性と防食性を有する半艶塗膜が求められてきた。   Conventionally, cationic electrodeposition paints are widely used in automobile parts, electrical equipment parts, and other equipment because they can form a coating film excellent in weather resistance, corrosion resistance, and finish. Due to such characteristics of the cationic electrodeposition coating, its use as a product by one-time electrodeposition coating has increased, and a semi-glossy coating having weather resistance and corrosion resistance has been demanded for the cationic electrodeposition coating.

例えば、アミン変性エポキシ系カチオン樹脂、アミン変性エポキシ系カチオン樹脂より少なくとも0.5低い溶解度パラメーターを有するカチオン性アクリル樹脂へブロックジイソシアネートを付加して得られる自己架橋性アクリル系カチオン樹脂、およびブロックイソシアネート硬化剤を含有するカチオン電着塗料組成物が開示されている(特許文献1)。   For example, an amine-modified epoxy cationic resin, a self-crosslinking acrylic cationic resin obtained by adding a block diisocyanate to a cationic acrylic resin having a solubility parameter at least 0.5 lower than that of an amine-modified epoxy cationic resin, and block isocyanate curing A cationic electrodeposition coating composition containing an agent is disclosed (Patent Document 1).

また、アミン変性エポキシ樹脂とカチオン性アクリル樹脂を固形重量比7/3ないし3/7でブレンドし、4級アンモニウム又はスルホニウムカチオン型のエポキシ系顔料分散用樹脂にて分散した顔料分散ペーストおよびブロックポリイソシアネート架橋剤とを中和剤を含む水性媒体中に分散してなる艶消しカチオン電着塗料組成物が開示されている(特許文献2)。   Also, a pigment-dispersed paste and a block poly which are blended with an amine-modified epoxy resin and a cationic acrylic resin at a solid weight ratio of 7/3 to 3/7 and dispersed with a quaternary ammonium or sulfonium cation type epoxy pigment dispersing resin. A matte cationic electrodeposition coating composition obtained by dispersing an isocyanate crosslinking agent in an aqueous medium containing a neutralizing agent is disclosed (Patent Document 2).

しかし特許文献2に記載の艶消しカチオン電着塗料組成物は、塗装ラインにおけるランニング使用時には一定した塗膜光沢度が得られず経時安定性に問題があった。
他に、カチオン電着塗料組成物が複数のエマルションを含有し、該複数のエマルションから選ばれる2種のそれぞれのエマルションよりなる塗料の析出開始に必要な電気量(a)の差が50〜400C/mであるカチオン電着塗料を用いた複層塗膜形成方法が開示されている(特許文献3)。
However, the matte cationic electrodeposition coating composition described in Patent Document 2 has a problem in stability over time because a constant coating gloss cannot be obtained during running use in a coating line.
In addition, the cationic electrodeposition coating composition contains a plurality of emulsions, and the difference in the amount of electricity (a) required for starting deposition of a coating composed of two types of emulsions selected from the plurality of emulsions is 50 to 400C. A method for forming a multilayer coating film using a cationic electrodeposition paint having a thickness of / m 2 is disclosed (Patent Document 3).

また、そのような半艶塗膜を形成可能な電着塗料組成物として、カチオン性エマルション(A)、カチオン性エマルション(B)の溶解性パラメーターの差が0.5〜1.5であり、硬化開始温度の差が20〜60℃のエマルションによって、鏡面光沢度が低くかつ仕上がり外観が良好である硬化電着塗膜を得ることができる電着塗料組成物に関する発明が開示されている(特許文献4)。   Moreover, as an electrodeposition coating composition capable of forming such a semi-glossy coating film, the difference in solubility parameter between the cationic emulsion (A) and the cationic emulsion (B) is 0.5 to 1.5, An invention relating to an electrodeposition coating composition capable of obtaining a cured electrodeposition coating film having a low specular gloss and a good finished appearance by an emulsion having a difference in curing start temperature of 20 to 60 ° C. is disclosed (patent) Reference 4).

しかしながらこれらの従来技術では、耐侯性、密着性、防食性、特に耐ばくろ性などの長期耐食性などの塗膜性能に優れ、かつ60度鏡面光沢度が15〜55の半艶塗膜を得る為には顔料濃度を上げる必要があり、塗膜性能や仕上り性を低下させていた。   However, with these conventional techniques, a semi-glossy coating film having excellent coating performance such as long-term corrosion resistance such as weather resistance, adhesion, anticorrosion, and particularly exposure resistance, and a 60 ° specular gloss of 15 to 55 is obtained. For this purpose, it is necessary to increase the pigment concentration, and the coating film performance and finish are reduced.

特開平8−333528号公報JP-A-8-333528 特開平9−87554号公報JP-A-9-87554 特開2003−328192号公報JP 2003-328192 A 特開2006−2001号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-2001

本発明が、解決しようとする課題は、耐侯性、防食性、特に耐ばくろ性などの長期耐食性、仕上り性に優れ、かつ60度鏡面光沢度が15〜55の半艶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である。   The problem to be solved by the present invention is to obtain a semi-glossy coating film having excellent long-term corrosion resistance and finish properties such as weather resistance and corrosion resistance, particularly exposure resistance, and a 60-degree specular gloss of 15 to 55. It is to provide a cationic electrodeposition coating composition.

発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記特徴を有する樹脂成分(A)を含む水分散体、並びにノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)と顔料成分(C)を含む顔料分散ペーストを含むカチオン電着塗料であって、焼付け乾燥後の塗膜において、塗膜断面が海島構造を形成することを特徴とするカチオン電着塗料組成物、によって達成することを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors have obtained an aqueous dispersion containing a resin component (A) having the following characteristics, and a novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) and a pigment component (C). A cationic electrodeposition paint comprising a pigment-dispersed paste comprising a coating film after baking and drying, and found to be achieved by a cationic electrodeposition paint composition characterized in that the film cross-section forms a sea-island structure; The present invention has been completed.

「水分散体:樹脂成分(A)として、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)とアミノ基含有アクリル樹脂(A2)との少なくとも2種類の樹脂を含有する。   “Aqueous dispersion: As resin component (A), it contains at least two types of resins, an amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) and an amino group-containing acrylic resin (A2).

顔料分散ペースト:ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)を反応させてなるノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)、並びに顔料分散ペーストにおける顔料成分(C)のフタル酸ジブチル吸油量合計が300〜1,000ml/100gで、かつ該顔料分散ペーストを用いてなるカチオン電着塗料組成物中の樹脂成分100質量部を基準にして、フタル酸ジブチル吸油量が200〜400ml/100gである体質顔料を0.1〜3質量部使用する」   Pigment dispersion paste: Novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) obtained by reacting glycidyl etherified product (b1), cyclic ester compound (b2), amine compound (b3) and phenol compound (b4) of novolac type phenol resin, In addition, the total amount of dibutyl phthalate oil absorption of the pigment component (C) in the pigment dispersion paste is 300 to 1,000 ml / 100 g, and 100 parts by mass of the resin component in the cationic electrodeposition coating composition using the pigment dispersion paste. 0.1 to 3 parts by mass of extender pigment having a dibutyl phthalate oil absorption of 200 to 400 ml / 100 g based on the standard "

本発明のカチオン電着塗料ように、塗膜断面が海島構造を有するカチオン電着塗料は、耐侯性、防食性、特に耐ばくろ性などの長期耐食性、仕上り性に優れ、60度鏡面光沢度が15〜55の艶消し塗膜で、かつ仕上り性に優れた塗装物品が得られる。   Like the cationic electrodeposition paint of the present invention, the cationic electrodeposition paint having a sea-island cross-section is excellent in long-term corrosion resistance and finish properties such as weather resistance, corrosion resistance, especially exposure resistance, and 60 ° specular gloss. Is a matte coating film of 15 to 55, and a coated article excellent in finish is obtained.

上記の効果が得られる理由として、樹脂成分(A)とノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)の相溶性によって塗膜内に顔料濃度が異なる部分(島部)を意図的に形成させて、塗膜断面における少なくも塗膜表面側に海島構造を有する電着塗膜ができる。この電着塗膜は、熱硬化時の体積収縮が局部的に発生し、塗膜表面に微視的な凹凸を形成させることができる為、低光沢塗膜が得られる。   The reason why the above effect is obtained is that a part (island part) having a different pigment concentration is intentionally formed in the coating film due to the compatibility of the resin component (A) and the novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B). An electrodeposition coating film having a sea-island structure at least on the coating film surface side in the coating film section can be formed. In this electrodeposition coating film, volume shrinkage at the time of thermosetting occurs locally and microscopic unevenness can be formed on the surface of the coating film, so that a low gloss coating film is obtained.

本発明は、特定の樹脂成分(A)を含有する水分散体と、並びにノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)と顔料成分(C)を含む顔料分散ペーストを含有し、塗膜断面における少なくとも塗膜表面側に海島構造を形成することを特徴とするカチオン電着塗料組成物に関する。以下、詳細に述べる。   The present invention contains an aqueous dispersion containing a specific resin component (A), and a pigment dispersion paste containing a novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) and a pigment component (C), The present invention relates to a cationic electrodeposition coating composition characterized by forming a sea-island structure on the surface of a coating film. Details will be described below.

[水分散体]
本発明のカチオン電着塗料組成物に用いる水分散体は、樹脂成分(A)として、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)とアミノ基含有アクリル樹脂(A2)の少なくとも2種類を含有することを特徴とする。
[Water dispersion]
The aqueous dispersion used in the cationic electrodeposition coating composition of the present invention contains at least two kinds of amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) and amino group-containing acrylic resin (A2) as the resin component (A). It is characterized by.

アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1):
本発明のカチオン電着塗料組成物において樹脂成分(A)として使用されるアミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)は、エポキシ当量が180〜2,500のエポキシ樹脂(a1)に、特定のアルキルフェノール類(a2)を反応させて、上記式のエポキシ樹脂(a1)に該アルキルフェノール類(a2)を付加させた後、複数の活性水素基を含有する化合物(a31)にカプロラクトン(a32)を付加して得られるポリオール化合物(a3)、及びアミン化合物(a4)を同時に反応させることにより得られることを特徴とし、エポキシ樹脂(a)の骨格にポリオール化合物(a3)の片末端が付加してなる樹脂である。
Amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1):
The amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) used as the resin component (A) in the cationic electrodeposition coating composition of the present invention is a specific alkylphenol in the epoxy resin (a1) having an epoxy equivalent of 180 to 2,500. The compound (a2) is reacted to add the alkylphenol (a2) to the epoxy resin (a1) of the above formula, and then the caprolactone (a32) is added to the compound (a31) containing a plurality of active hydrogen groups. A resin obtained by simultaneously reacting a polyol compound (a3) and an amine compound (a4) obtained by adding one end of the polyol compound (a3) to the skeleton of the epoxy resin (a) It is.

エポキシ樹脂(a1):
エポキシ樹脂(a1)は、出発材料として用いられるエポキシ樹脂は、塗膜の防食性等の観点から、特に、ポリフェノール化合物とエピハロヒドリン、例えば、エピクロルヒドリンとの反応により得られるエポキシ樹脂が好適である。
Epoxy resin (a1):
As the epoxy resin (a1), the epoxy resin used as a starting material is particularly preferably an epoxy resin obtained by a reaction between a polyphenol compound and an epihalohydrin, for example, epichlorohydrin, from the viewpoint of the corrosion resistance of the coating film.

該エポキシ樹脂の形成のために用い得るポリフェノール化合物としては、従来公知のものが使用できる。そのようなポリフェノール化合物の例として、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2,2−プロパン(ビスフェノールA)、4,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン(ビスフェノールF)、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1−エタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1−イソブタン、ビス(4−ヒドロキシ−tert−ブチル−フェニル)−2,2−プロパン、ビス(2−ヒドロキシナフチル)メタン、テトラ(4−ヒドロキシフェニル)−1,1,2,2−エタン、4,4−ジヒドロキシジフェニルスルホン(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を挙げることができる。   A conventionally well-known thing can be used as a polyphenol compound which can be used for formation of this epoxy resin. Examples of such polyphenol compounds include bis (4-hydroxyphenyl) -2,2-propane (bisphenol A), 4,4-dihydroxybenzophenone, bis (4-hydroxyphenyl) methane (bisphenol F), bis (4 -Hydroxyphenyl) -1,1-ethane, bis (4-hydroxyphenyl) -1,1-isobutane, bis (4-hydroxy-tert-butyl-phenyl) -2,2-propane, bis (2-hydroxynaphthyl) ) Methane, tetra (4-hydroxyphenyl) -1,1,2,2-ethane, 4,4-dihydroxydiphenylsulfone (bisphenol S), phenol novolac, cresol novolac and the like.

また、ポリフェノール化合物とエピクロルヒドリンとの反応により得られるビスフェノールA、下記式   Moreover, bisphenol A obtained by reaction of a polyphenol compound and epichlorohydrin, the following formula

Figure 2008266400
Figure 2008266400

、n=0〜8で示されるものが好適である。
エポキシ樹脂(a1)は、180〜2,500、好ましくは200〜2,000であり、さらに好ましくは400〜1,500の範囲内のエポキシ当量を有することができ、また、一般に200〜8,000、特に400〜4,000、さらに特に800〜2,500の範囲内の数平均分子量を有するものが適している。
かかるエポキシ樹脂の市販品としては、例えば、ジャパンエポキシレジン株式会社からエピコート828EL、同左1002、同左1004、同左1007なる商品名で販売されているものが挙げられる。
, N = 0 to 8 are preferable.
The epoxy resin (a1) can have an epoxy equivalent weight in the range of 180 to 2,500, preferably 200 to 2,000, more preferably 400 to 1,500, and generally 200 to 8, Those having a number average molecular weight in the range of 000, especially 400 to 4,000, more particularly 800 to 2,500 are suitable.
Examples of such commercially available epoxy resins include those sold by Japan Epoxy Resins Co., Ltd. under the trade names of Epicoat 828EL, 1002 on the left, 1004 on the left, and 1007 on the left.

アルキルフェノール類(a2):
アルキルフェノール類(a2)は、以下の式(1)で示される。
Alkylphenols (a2):
The alkylphenols (a2) are represented by the following formula (1).

Figure 2008266400
Figure 2008266400

式(1)
(式中、Xは水素原子、−OH、−OR、−NHR、−SH及び−SRよりなる群から選ばれる置換基を有してもよい炭素原子数1〜15の炭化水素基、Rはアルキル基を表す)上記式(1)の具体例としては、例えば、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、パラ−tert−ブチルフェノール、ノニルフェノールなどが挙げらる。
Formula (1)
(Wherein X is a hydrogen atom, —OH, —OR, —NHR, —SH and —SR, a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent selected from the group consisting of —SR, R is Specific examples of the above formula (1) (which represents an alkyl group) include, for example, phenol, cresol, ethylphenol, para-tert-butylphenol, nonylphenol and the like.

ポリオール化合物(a3):
ポリオール化合物(a3)は、複数の活性水素基を含有する化合物にカプロラクトンを付加して得られる。ここで活性水素基は、少なくとも1個の活性水素を含有する原子団を意味し、例えば、アルコール性水酸基、第1級アミノ基、第2級アミノ基などが包含される。
Polyol compound (a3):
The polyol compound (a3) is obtained by adding caprolactone to a compound containing a plurality of active hydrogen groups. Here, the active hydrogen group means an atomic group containing at least one active hydrogen, and includes, for example, an alcoholic hydroxyl group, a primary amino group, a secondary amino group, and the like.

1分子中に複数の活性水素基を含有する化合物としては、一般に62〜5,000、好ましくは62〜4,000、さらに好ましくは62〜1,500の範囲内の数平均分子量を有する。また活性水素含有化合物は、1分子あたり、平均して、少なくとも2個かつ30個未満、特に2〜10個の活性水素基を含有するものが好適である。   The compound containing a plurality of active hydrogen groups in one molecule generally has a number average molecular weight in the range of 62 to 5,000, preferably 62 to 4,000, and more preferably 62 to 1,500. In addition, the active hydrogen-containing compound preferably has an average of at least 2 and less than 30, particularly 2 to 10 active hydrogen groups per molecule.

1分子中に複数の活性水素基を含有する化合物として、具体的には、(1)ポリオール化合物、(2)第1級アミノ基及び/又は第2級アミノ基、或いは第1級アミノ基及び/又は第2級アミノ基と水酸基とを有するアミン化合物、(3)線状又は分枝状のポリエーテルポリオール、(4)線状又は分枝状のポリエステルポリオールなどが挙げられる。   Specifically, as a compound containing a plurality of active hydrogen groups in one molecule, (1) a polyol compound, (2) a primary amino group and / or a secondary amino group, or a primary amino group and And / or amine compounds having secondary amino groups and hydroxyl groups, (3) linear or branched polyether polyols, and (4) linear or branched polyester polyols.

上記(1)ポリオール化合物としては、1分子中に少なくとも2個のアルコール性水酸基を含有する化合物であり、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサン−1,4−ジメチロール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、水素化ビスフェノールAなどのジオール類;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどのトリオール類;ペンタエリスリトール、α−メチルグルコキシドなどのテトロール類;ソルビトール、ジペンタエリスリトールなどのヘキソール類;シュークロースなどのオクトール類等が挙げられる。   The (1) polyol compound is a compound containing at least two alcoholic hydroxyl groups in one molecule, such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, Diols such as 1,6-hexanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, cyclohexane-1,4-dimethylol, neopentyl glycol, triethylene glycol, hydrogenated bisphenol A; triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane Tetrols such as pentaerythritol and α-methyl glucooxide; hexols such as sorbitol and dipentaerythritol; octols such as sucrose;

上記(2)アミン化合物としては、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、イソホロンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン及びトリエチレンテトラミンなどがある。   Examples of the amine compound (2) include butylenediamine, hexamethylenediamine, monoethanolamine, diethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, isophoronediamine, ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, and triethylenetetramine.

上記(3)線状又は分枝状のポリエーテルポリオールは、通常62〜10,000、好ましくは62〜2,000の範囲内の数平均分子量を有する、アルキレンオキサイド(例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、テトラヒドロフランなど)の開環付加反応によって製造されるものを挙げることができ、ポリエチレングルコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリ(エチレン・プロピレン)グリコール、ビスフェノールAエチレングリコールエーテル、ビスフェノールAポリプロピレングリコールエーテルなどが挙げられる。   The (3) linear or branched polyether polyol is usually an alkylene oxide (for example, ethylene oxide, propylene oxide) having a number average molecular weight within the range of 62 to 10,000, preferably 62 to 2,000. , Butylene oxide, tetrahydrofuran, etc.), which are produced by ring-opening addition reaction of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, poly (ethylene / propylene) glycol, bisphenol A ethylene glycol ether, bisphenol A polypropylene glycol ether etc. are mentioned.

上記(4)線状または分岐状のポリエステルポリオールは、通常200〜10,000、好ましくは200〜3,000の範囲内の数平均分子量を有することができ、具体的には、例えば、有機ジカルボン酸又はその無水物と有機ジオールとの、有機ジオール過剰の条件下での重縮合反応によって得られるものが挙げられる。   The (4) linear or branched polyester polyol can usually have a number average molecular weight in the range of 200 to 10,000, preferably 200 to 3,000. Examples thereof include those obtained by a polycondensation reaction of an acid or an anhydride thereof and an organic diol under an excess of organic diol.

ここで使用される有機ジカルボン酸としては、炭素数2〜44、特に4〜36の脂肪酸系、脂環式又は芳香族系ジカルボン酸、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、ヘキサクロロヘプタンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、o−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、テトラクロロフタル酸などが挙げられる。また、これらジカルボン酸に加えて、3個以上のカルボキシル基を有するポリカルボン酸の無水物や不飽和脂肪酸の付加物などを少量併用することができる。有機ジオールとしては、ポリプロピレン、ポリエチレングリコール、ポリラクトンが挙げられる。   Examples of the organic dicarboxylic acid used herein include fatty acid-based, alicyclic or aromatic dicarboxylic acids having 2 to 44 carbon atoms, particularly 4 to 36, such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid and maleic acid. Examples include acid, fumaric acid, glutaric acid, hexachloroheptanedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, o-phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, tetrahydrophthalic acid, and tetrachlorophthalic acid. In addition to these dicarboxylic acids, a small amount of polycarboxylic acid anhydrides or unsaturated fatty acid adducts having three or more carboxyl groups can be used in combination. Examples of the organic diol include polypropylene, polyethylene glycol, and polylactone.

他方、複数の活性水素基を含有する化合物に付加しうるカプロラクトンとしては、γ−カプロラクトン、ε−カプロラクトン、δ−カプロラクトンなどが挙げられ、特にε−カプロラクトンが好適である。   On the other hand, examples of caprolactone that can be added to a compound containing a plurality of active hydrogen groups include γ-caprolactone, ε-caprolactone, and δ-caprolactone, and ε-caprolactone is particularly preferable.

上記の複数の活性水素基を含有する化合物とカプロラクトンの付加反応はそれ自体既知の方法で行うことができる。具体的には、例えば、テトラブトキシチタン、テトラプロポキシチタン等のチタン化合物;オクチル酸錫、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ラウレート等の有機錫化合物;塩化第1錫などの金属化合物のような触媒の存在下に、複数の活性水素基を含有する化合物とカプロラクトンとを約100〜約250℃の温度で約1〜約15時間加熱することにより行うことができる。   The above addition reaction of a compound containing a plurality of active hydrogen groups and caprolactone can be carried out by a method known per se. Specifically, for example, titanium compounds such as tetrabutoxy titanium and tetrapropoxy titanium; organotin compounds such as tin octylate, dibutyltin oxide, and dibutyltin laurate; presence of a catalyst such as a metal compound such as stannous chloride A compound containing a plurality of active hydrogen groups and caprolactone can be heated by heating at a temperature of about 100 to about 250 ° C. for about 1 to about 15 hours.

上記触媒は、一般に、複数の活性水素基を含有する化合物とカプロラクトンとの合計量に基づいて0.5〜1,000ppmの量で使用することができる。また、カプロラクトンは、複数の活性水素基を含有する化合物の活性水素基1当量あたり(すなわち、活性水素1個あたり)、一般に1〜30モル、好ましくは1〜20モル、さらに好ましくは1〜15モルの範囲内で使用することができる。   In general, the catalyst can be used in an amount of 0.5 to 1,000 ppm based on the total amount of the compound containing a plurality of active hydrogen groups and caprolactone. Caprolactone is generally 1 to 30 mol, preferably 1 to 20 mol, more preferably 1 to 15 per active hydrogen group equivalent of a compound containing a plurality of active hydrogen groups (that is, per active hydrogen). It can be used within the molar range.

かくして得られるポリオール化合物(a3)は、複数の活性水素基を有する化合物に基づく高い可塑化性能と、(ポリ)カプロラクトンに基づくエポキシ樹脂に対する高い相溶性と、末端水酸基による高い反応性とを兼備しており、塗料用エポキシ樹脂の可塑化剤として極めて有用である。   The polyol compound (a3) thus obtained combines high plasticization performance based on a compound having a plurality of active hydrogen groups, high compatibility with an epoxy resin based on (poly) caprolactone, and high reactivity due to a terminal hydroxyl group. It is extremely useful as a plasticizer for epoxy resins for paints.

ポリオール化合物(a3)は、一般に、カプロラクトンに由来する単位を合計で20〜95重量%、好ましくは25〜90重量%の範囲内で含有することができ、また、一般に300〜10,000、好ましくは400〜5,000の範囲内の数平均分子量を有することができる。   The polyol compound (a3) can generally contain a total of 20 to 95% by weight, preferably 25 to 90% by weight, of units derived from caprolactone, and generally 300 to 10,000, preferably Can have a number average molecular weight in the range of 400 to 5,000.

アミン化合物(a4):
アミン化合物(a4)は、エポキシ基と反応する活性水素を少なくとも1個含有し、該エポキシ樹脂をカチオン化できるものであれば種類を問わないが、特に1級アミノ基を導入できる1級アミン化合物を使用することが好ましい。
Amine compound (a4):
The amine compound (a4) may be of any kind as long as it contains at least one active hydrogen that reacts with an epoxy group and can cationize the epoxy resin, and is particularly capable of introducing a primary amino group. Is preferably used.

上記の1級アミノ基を導入できる1級アミン化合物としては、エタノールアミン、プロパノールアミン、2−(2−アミノエチルアミノ)エタノール、ヒドロキシエチルアミノプロピルアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン及びペンタエチレンヘキサミンなどのケチミン化物が挙げられる。   Examples of the primary amine compound capable of introducing the primary amino group include ethanolamine, propanolamine, 2- (2-aminoethylamino) ethanol, hydroxyethylaminopropylamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, and Examples thereof include ketimine compounds such as pentaethylenehexamine.

上記1級アミンと併用できるアミン化合物としては、従来からエポキシ樹脂のカチオン化に用いられるものが使用できるが、特に2級アミンが好ましい。例としてジエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジエタノールアミン、ジ(2−ヒドロキシプロピル)アミン、モノメチルアミノエタノール、モノエチルアミノエタノールなどが挙げられる。   As the amine compound that can be used in combination with the primary amine, those conventionally used for cationization of epoxy resins can be used, and secondary amines are particularly preferred. Examples include diethylamine, diisopropylamine, diethanolamine, di (2-hydroxypropyl) amine, monomethylaminoethanol, monoethylaminoethanol and the like.

エポキシ樹脂(a1)とアルキルフェノール類(a2)との反応は、通常、適当な溶媒中で、場合により触媒の存在下に、約60〜約250℃、好ましくは約70〜約200℃の温度で1〜25時間程度、好ましくは1〜12時間程度行うことができる。上記の溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、n−ヘキサンなどの炭化水素系;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトンなどのケトン系;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド系;メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノールなどのアルコール系;あるいはこれらの混合物などが挙げられ、また、適宜用いられる触媒としては、例えば、テトラブトキシチタン、テトラプロポキシチタン等のチタン化合物;オクチル酸錫、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ラウレート等の有機錫化合物;塩化第1錫などの金属化合物;有機アミン化合物などが挙げられる。かくして、エポキシ樹脂(a1)の骨格にアルキルフェノール類(a2)が付加した反応生成物が得られる。   The reaction between the epoxy resin (a1) and the alkylphenols (a2) is usually carried out at a temperature of about 60 to about 250 ° C., preferably about 70 to about 200 ° C. in a suitable solvent, optionally in the presence of a catalyst. It can be performed for about 1 to 25 hours, preferably about 1 to 12 hours. Examples of the solvent include hydrocarbons such as toluene, xylene, cyclohexane, and n-hexane; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, and butyl acetate; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and methyl amyl ketone. Examples thereof include amide systems such as dimethylformamide and dimethylacetamide; alcohol systems such as methanol, ethanol, n-propanol, and iso-propanol; or mixtures thereof. Examples of the catalyst used as appropriate include tetrabutoxy Examples include titanium compounds such as titanium and tetrapropoxy titanium; organic tin compounds such as tin octylate, dibutyltin oxide, and dibutyltin laurate; metal compounds such as stannous chloride; and organic amine compounds. Thus, a reaction product in which alkylphenols (a2) are added to the skeleton of the epoxy resin (a1) is obtained.

この反応生成物に対するポリオール化合物(a3)及びアミン化合物(a4)の付加反応は、通常、上記の如き適当な溶媒中で、約80〜約170℃、好ましくは約90〜約150℃の温度で1〜6時間程度、好ましくは1〜5時間程度行うことができる。   The addition reaction of the polyol compound (a3) and the amine compound (a4) to this reaction product is usually performed at a temperature of about 80 to about 170 ° C., preferably about 90 to about 150 ° C. in a suitable solvent as described above. It can be performed for about 1 to 6 hours, preferably about 1 to 5 hours.

上記の反応における各反応成分の使用割合は、厳密に制限されるものではなく、塗料組成物の用途等に応じて適宜変えることができるが、エポキシ樹脂(a1)、アルキルフェノール類(a2)、ポリオール化合物(a3)及びアミン化合物(a4)の4成分の合計固形分重量を基準にして以下の範囲内が適当である。   The use ratio of each reaction component in the above reaction is not strictly limited and can be appropriately changed according to the use of the coating composition, etc., but it can be changed by epoxy resin (a1), alkylphenols (a2), polyol. The following ranges are suitable based on the total solid weight of the four components of the compound (a3) and the amine compound (a4).

エポキシ樹脂(a1):一般に60〜85重量%、好ましくは62〜83重量%、アルキルフェノール類(a2):一般に0.5〜15重量%、好ましくは1〜10重量%、 ポリオール化合物(a3):一般に5〜20重量%、好ましくは5〜18重量%、アミン化合物(a4):一般に5〜25重量%、好ましくは6〜19重量%。公知の方法により反応させることによりアミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)を得ることができる。   Epoxy resin (a1): generally 60 to 85% by weight, preferably 62 to 83% by weight, alkylphenols (a2): generally 0.5 to 15% by weight, preferably 1 to 10% by weight, polyol compound (a3): Generally 5 to 20 wt%, preferably 5 to 18 wt%, amine compound (a4): generally 5 to 25 wt%, preferably 6 to 19 wt%. An amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) can be obtained by reacting by a known method.

アミノ基含有アクリル樹脂(A2):
本発明の樹脂成分(A)は、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)とアミノ基含有アクリル樹脂(A2)の少なくとも2種類を含有することを特徴としている。なおアクリル樹脂は、そのアクリル樹脂を構成するモノマー成分として、水酸基含有アクリルモノマー、アミノ基含有アクリルモノマー及びその他のモノマーなどをラジカル共重合することによって得られる。
Amino group-containing acrylic resin (A2):
The resin component (A) of the present invention is characterized by containing at least two kinds of amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) and amino group-containing acrylic resin (A2). The acrylic resin can be obtained by radical copolymerization of a hydroxyl group-containing acrylic monomer, an amino group-containing acrylic monomer, and other monomers as monomer components constituting the acrylic resin.

水酸基含有アクリルモノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとカプロラクトンとの付加生成物(例えばダイセル株式会社製の商品名としてプラクセルFA−2、及びFM−3)等が挙げられる。これらは単独もしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of hydroxyl group-containing acrylic monomers include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and addition of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and caprolactone. (For example, Plaxel FA-2 and FM-3 as trade names manufactured by Daicel Corporation) and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

アミノ基含有アクリルモノマーとしては、例えば、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、N,N−ジ−t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。   Examples of amino group-containing acrylic monomers include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylate, and N, N-di. -T-butylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, etc. are mentioned.

その他のモノマーとしては、例えばスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニルモノマー、例えばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of other monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, vinyl toluene, and α-methyl styrene, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, Examples include n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate.

アクリル樹脂は、上記のモノマーを公知の方法によりラジカル共重合反応することによって得ることができる。アクリル樹脂の水酸基価は、通常10〜300mgKOH/gの範囲内、好ましくは50〜200mgKOH/g、数平均分子量は、2,000〜100,000の範囲内、好ましくは、3,000〜50,000範囲内が適当である。アクリル樹脂を水分散する為の水分散基であるアミン化合物は、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)に用いたものと同様のアミン化合物(a4)を用いることができる。   The acrylic resin can be obtained by subjecting the above monomers to radical copolymerization by a known method. The hydroxyl value of the acrylic resin is usually in the range of 10 to 300 mgKOH / g, preferably 50 to 200 mgKOH / g, and the number average molecular weight is in the range of 2,000 to 100,000, preferably 3,000 to 50, Within the range of 000 is appropriate. The amine compound (a4) similar to that used for the amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) can be used as the amine compound that is a water-dispersing group for water-dispersing the acrylic resin.

具体的には、1級モノ−及びポリアミン、2級モノ−及びポリアミン又は1、2級混合ポリアミン、ケチミン化された1級アミノ基を有する2級モノ−及びポリアミン、 ケチミン化された1級アミノ基を有するヒドロキシ化合物等が挙げられ、具体的には、ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジエチルトリアミンのケチミン化物などを用いるのが好ましい。   Specifically, primary mono- and polyamines, secondary mono- and polyamines, or primary and secondary mixed polyamines, secondary mono- and polyamines having ketimized primary amino groups, ketiminated primary aminos Examples thereof include hydroxy compounds having a group. Specifically, diethylamine, diethanolamine, diethyltriamine ketimine compound, and the like are preferably used.

樹脂成分(A)として、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)やアミノ基含有アクリル樹脂(A2)以外にその他樹脂成分として、従来から公知のアミノ基含有エポキシ樹脂を用いることができる。   As the resin component (A), conventionally known amino group-containing epoxy resins can be used as other resin components in addition to the amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) and amino group-containing acrylic resin (A2).

このようなアミノ基含有エポキシ樹脂としては、可塑変性剤を用いて変性することもでき、例えばエポキシ基との反応性を有するカプロラクトンポリオール化合物で可塑変性したポリカプロラクトンポリオール化合物変性のアミノ基含有エポキシ樹脂や、キシレンホルムアルデヒド樹脂変性のアミノ基含有エポキシ樹脂等を用いることができる。   As such an amino group-containing epoxy resin, it can also be modified using a plastic modifier, for example, a polycaprolactone polyol compound-modified amino group-containing epoxy resin plastic-modified with a caprolactone polyol compound having reactivity with an epoxy group. Alternatively, an xylene-formaldehyde resin-modified amino group-containing epoxy resin can be used.

上記エポキシ樹脂と反応させるアミン化合物は、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)やアミノ基含有アクリル樹脂(A2)に用いたものと同様のアミン化合物(a4)を用いることができる。上記エポキシ樹脂とアミノ基含有化合物を、公知の方法により反応させることによりアミノ基含有エポキシ樹脂を得ることができる。
さらに、樹脂成分(A)として、ブロック化ポリイソシアネート化合物も用いることができる。このようなブロック化ポリイソシアネート化合物としては、芳香族、脂環族又は脂肪族のポリイソシアネート化合物などをブロック剤でブロックしたものが挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。
As the amine compound to be reacted with the epoxy resin, the same amine compound (a4) as that used for the amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) or amino group-containing acrylic resin (A2) can be used. An amino group-containing epoxy resin can be obtained by reacting the epoxy resin with an amino group-containing compound by a known method.
Furthermore, a blocked polyisocyanate compound can also be used as the resin component (A). Examples of such a blocked polyisocyanate compound include those obtained by blocking an aromatic, alicyclic or aliphatic polyisocyanate compound with a blocking agent, and these may be used alone or in combination of two or more. Can do.

芳香族ポリイソシアネートの具体例としては、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、クルードTDI、2,4'− ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードMDI[2,4'− ジフェニルメタンジイソシアネートと4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物]、4,4'−ジイソシアナトビフェニル、3,3'−ジメチル−4,4'−ジイソシアナトビフェニル、3,3'−ジメチル−4,4'−ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4',4''−トリフェニルメタントリイソシアネート、m−もしくはp−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネートなどが挙げられる。   Specific examples of the aromatic polyisocyanate include 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, crude TDI, and 2,4′-diphenylmethane diisocyanate. 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, crude MDI [mixture of 2,4′-diphenylmethane diisocyanate and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate], 4,4′-diisocyanatobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4, 4′-diisocyanatobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4,4′-diisocyanatodiphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4 ′, 4 ″ -triphenylmethane triisocyanate, m- Or p-isocyanatopheny Such as sulfonyl isocyanate.

脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、エ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(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソシアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエート、p−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α',α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)などが挙げられる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and lysine diisocyanate. 2,6-diisocyanatomethylcaproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate, p -Xylylene diisocyanate (XDI), α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI) and the like.

脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネートなどが挙げられる。これらのポリイソシアネート化合物の中、耐候性や防食性などの観点から、脂肪族ポリイソシアネートや脂環式ポリイソシアネートが好ましい。   Examples of the alicyclic polyisocyanate include isophorone diisocyanate (IPDI), dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate (hydrogenated MDI), and cyclohexylene diisocyanate. Of these polyisocyanate compounds, aliphatic polyisocyanates and alicyclic polyisocyanates are preferred from the viewpoints of weather resistance and corrosion resistance.

ブロック剤は、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基に付加してブロックするものであり、そしてブロック剤の付加によって生成するブロックポリイソシアネート化合物は常温において安定で、且つ一般的な電着塗膜の焼き付け温度である約100℃ないし約200℃に加熱した際、ブロック剤を解離してイソシアネート基を再生しうるものであることが望ましい。   The blocking agent is to block by adding to the isocyanate group of the polyisocyanate compound, and the blocked polyisocyanate compound produced by the addition of the blocking agent is stable at ordinary temperature and at a general electrodeposition coating baking temperature. It is desirable that the isocyanate group can be regenerated by dissociating the blocking agent when heated to a temperature of about 100 ° C. to about 200 ° C.

このような要件を満たすブロック剤としては、例えば、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタムなどのラクタム系化合物;メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム化合物;フェノール、パラ−t−ブチルフェノール、クレゾールなどのフェノール系化合物;n−ブタノール、2−エチルヘキサノールなどの脂肪族アルコール類;フェニルカルビノール、メチルフェニルカルビノールなどの芳香族アルキルアルコール類;エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテルアルコール化合物;プロピレングリコール、ジプロピレングリコール
、1,3−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、3−メチル−1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、3−メチル−4,3−ペンタンジオール、3−メチル−4,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,5−ヘキサンジオール、1,4−ヘキサンジオール、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、ジメチロール吉草酸、グリセリン酸などの水酸基含有化合物を挙げることができる。ブロックポリイソシアネート化合物として、中でも特に、メチルエチルケトオキシムでブロックされたイソホロンジイソシアネートが好ましい。
Examples of the blocking agent satisfying such requirements include lactam compounds such as ε-caprolactam and γ-butyrolactam; oxime compounds such as methyl ethyl ketoxime and cyclohexanone oxime; phenol compounds such as phenol, para-t-butylphenol and cresol. Aliphatic alcohols such as n-butanol and 2-ethylhexanol; aromatic alkyl alcohols such as phenyl carbinol and methyl phenyl carbinol; ether alcohol compounds such as ethylene glycol monobutyl ether and diethylene glycol monoethyl ether; propylene glycol; Dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,2-butanediol, 3-methyl-1,2-butanediol, 1,2-pentanediol 1,4-pentanediol, 3-methyl-4,3-pentanediol, 3-methyl-4,5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,5-hexane Examples thereof include hydroxyl group-containing compounds such as diol, 1,4-hexanediol, 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, dimethylolvaleric acid and glyceric acid. As the block polyisocyanate compound, isophorone diisocyanate blocked with methyl ethyl ketoxime is particularly preferable.

樹脂成分(A)におけるブロックイソシアネート化合物の配合割合は、基体樹脂成分(A)の合計固形分質量を基準にして、ブロックイソシアネート化合物の配合割合は10〜50質量%、好ましくは15〜30質量%の範囲内とすることができる。
以上に述べたアミン付加ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)、アミン付加アクリル樹脂(A2)を含み、適宜にその他アミノ基含有エポキシ樹脂やブロック化ポリイソシアネートを配合してなる樹脂成分(A)を、カルボン酸などの中和剤及び脱イオン水によって得られた水分散体をカチオン電着塗料組成物の製造に用いることができる。
The blending ratio of the blocked isocyanate compound in the resin component (A) is 10 to 50% by weight, preferably 15 to 30% by weight, based on the total solid mass of the base resin component (A). Can be within the range.
Resin component (A) comprising the above-described amine-added polyol-modified epoxy resin (A1) and amine-added acrylic resin (A2) and appropriately blended with other amino group-containing epoxy resin or blocked polyisocyanate is used as a carboxylic acid. An aqueous dispersion obtained with a neutralizing agent such as an acid and deionized water can be used in the production of a cationic electrodeposition coating composition.

[顔料分散ペースト]
本発明のカチオン電着塗料組成物は、ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)と顔料成分(C)とを含む顔料分散ペーストを用いることを特徴とする。
[Pigment dispersion paste]
The cationic electrodeposition coating composition of the present invention is characterized by using a pigment dispersion paste containing a novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) and a pigment component (C).

ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B):
ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)は、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)を、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)と環状エステル化合物(b2)とアミン化合物(b3)及びフェノール化合物(b4)の合計固形分質量を基準にして、(b1)30〜70質量%、(b2)5〜45質量%、(b3)5〜15質量%及び(b4)1〜30質量%の割合で反応させて得られる。
Novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B):
The novolak epoxy resin-based pigment dispersion resin (B) comprises a glycidyl etherified product (b1), a cyclic ester compound (b2), an amine compound (b3), and a phenol compound (b4) of a novolak type phenol resin. Based on the total solid content mass of the etherified product (b1), the cyclic ester compound (b2), the amine compound (b3), and the phenol compound (b4), (b1) 30 to 70 mass%, (b2) 5 to 45 mass %, (B3) 5 to 15% by mass, and (b4) 1 to 30% by mass.

ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1):
ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)としては、下記式(2)で示される化合物を好適に用いることができる。
Glycidyl etherified product of novolac type phenol resin (b1):
As the glycidyl etherified product (b1) of the novolak type phenol resin, a compound represented by the following formula (2) can be preferably used.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

式(2)
(上式中、RおよびRは同一もしくは相異なり、各々水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、アリール基、アラルキル基またはハロゲン原子を表わし、Rは炭素数1〜10のアルキル基、アリール基、アラルキル基、アリル基またはハロゲン原子を表わし、RおよびRは同一もしくは相異なり、各々水素原子、炭素数1〜4のアルキル基またはグリシジルオキシフェニル基を表わし、Rは水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、アリール基、アラルキル基、アリル基またはハロゲン原子を表わし、そしてnは1〜38の整数である)
上記一般式(2)において、「アルキル基」は、直鎖状もしくは分枝鎖状であり、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソアミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、デシル基などが挙げられる。
Formula (2)
(In the above formula, R 1 and R 2 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group or a halogen atom, and R 3 is an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. Group, aryl group, aralkyl group, allyl group or halogen atom, R 4 and R 6 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a glycidyloxyphenyl group, and R 5 represents A hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group, an allyl group or a halogen atom, and n is an integer of 1 to 38)
In the above general formula (2), the “alkyl group” is linear or branched, for example, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isoamyl. Hexyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, decyl group and the like.

「アリール基」は、単環式または多環式のいずれであってもよく、例えば、フェニル、ナフチル基などが挙げられ、特にフェニル基が好適であり、また「アラルキル基」はアリール置換アルキル基であって、例えば、ベンジル、フェネチル基などを包含し、なかでもベンジル基が好ましい。   The “aryl group” may be either monocyclic or polycyclic, and examples thereof include phenyl and naphthyl groups. Particularly, the phenyl group is preferable, and the “aralkyl group” is an aryl-substituted alkyl group. And includes, for example, benzyl, phenethyl and the like, and benzyl is preferred.

「ハロゲン原子」にはフッ素、塩素、臭素およびヨウ素原子が包含される。   “Halogen atom” includes fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.

またはRによって表わされる「グリシジルオキシフェニル基」は、下記式(3)で示される基である。 The “glycidyloxyphenyl group” represented by R 4 or R 6 is a group represented by the following formula (3).

Figure 2008266400
Figure 2008266400

式(3)
(上式中、Wは水素原子または炭素数1〜10のアルキル基を表わす)
前記一般式(2)において、RおよびRとしては水素原子、メチル基、塩素原子および臭素原子が好適であり、特に水素原子、メチル基および臭素原子が好ましい。
Formula (3)
(In the above formula, W represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms)
In the general formula (2), as R 1 and R 2 , a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom and a bromine atom are preferable, and a hydrogen atom, a methyl group and a bromine atom are particularly preferable.

また、RおよびRとしては、メチル基、tert−ブチル基、ノニル基、フェニル基、塩素原子および臭素原子が好ましく、なかでもメチル基、tert−ブチル基、フェニル基および臭素原子が好適である。さらに、RおよびRは好ましくは水素原子であり、そしてnは特に好ましくは1〜8である。 Further, as R 3 and R 5 , a methyl group, a tert-butyl group, a nonyl group, a phenyl group, a chlorine atom and a bromine atom are preferable, and a methyl group, a tert-butyl group, a phenyl group and a bromine atom are particularly preferable. is there. Furthermore, R 4 and R 6 are preferably hydrogen atoms, and n is particularly preferably 1-8.

ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)の数平均分子量(注1)は、一般に、約400〜約8,000、特に600〜2,000の範囲内にあることが好ましい。また、ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)は、グリシジル基を1分子あたり3.5〜10個有していることが好ましく、かつノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)のエポキシ当量は、約180〜約2,000、特に200〜600の範囲内にあることが好ましい。   The number average molecular weight (Note 1) of the novolak epoxy resin pigment dispersing resin (B) is generally preferably in the range of about 400 to about 8,000, particularly 600 to 2,000. The novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) preferably has 3.5 to 10 glycidyl groups per molecule, and the epoxy equivalent of the novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B). Is preferably in the range of about 180 to about 2,000, in particular 200 to 600.

(注1)数平均分子量:JIS K 0124−83に準じて、分離カラムとして「TSK GEL4000HXL」、「TSK G3000HXL」、「TSK G2500HXL」、「TSK G2000HXL」(以上、東ソー(株)製)の4本を用い、溶離液としてGPC用テトラヒドロフランを用い、40℃、流速1.0ml/分にて、RI屈折計で得られたクロマトグラムと、標準ポリスチレンの検量線から求める。   (Note 1) Number average molecular weight: according to JIS K 0124-83, 4 of separation columns “TSK GEL4000HXL”, “TSK G3000HXL”, “TSK G2500HXL”, “TSK G2000HXL” (above, manufactured by Tosoh Corporation) Using a book, using tetrahydrofuran for GPC as an eluent at 40 ° C. and a flow rate of 1.0 ml / min, a chromatogram obtained with an RI refractometer and a standard polystyrene calibration curve are used.

なおノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)は、例えば、下記式(4)   The novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) is, for example, the following formula (4):

Figure 2008266400
Figure 2008266400


(上式(4)中、R、RおよびRは前記と同義である)
で示される2官能性フェノール化合物(b−1)と、下記式(5)
−CHO 式(5)
(上式中、Rは前記と同義である)
で示されるアルデヒド化合物(b−2)および/または下記式(6)
−CO−R 式(6)
(上式中、RおよびRは前記と同義である)
で示されるケトン化合物(b−3)を縮重合反応させることにより得られるノボラック型フェノール樹脂(b−4)に、さらにエピハロヒドリン(b−5)を反応させてグリシジルエーテル基を導入することにより製造することができる。

(In the above formula (4), R 1 , R 2 and R 3 are as defined above)
And a bifunctional phenol compound (b-1) represented by the following formula (5)
R 4 —CHO Formula (5)
(Wherein R 4 has the same meaning as above)
The aldehyde compound (b-2) and / or the following formula (6)
R 4 —CO—R 6 formula (6)
(Wherein R 4 and R 6 are as defined above)
It is produced by introducing a glycidyl ether group by further reacting an epihalohydrin (b-5) with a novolak-type phenol resin (b-4) obtained by subjecting a ketone compound (b-3) represented by can do.

また、上記ノボラック型フェノール樹脂(b−4)を得るための反応の間またはその後に、必要に応じて、下記式(7)   In addition, during or after the reaction for obtaining the novolac type phenol resin (b-4), the following formula (7)

Figure 2008266400
Figure 2008266400

式(7)
(上式中、Rは炭素数1〜10のアルキル基、アリール基、アラルキル基、アリル基またはハロゲン原子を表わし、そしてRおよびRは前記と同義である)
で示される1官能性フェノール化合物(b−6)を末端封止剤として併用してもよい。
Formula (7)
(Wherein R 7 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group, an allyl group or a halogen atom, and R 1 and R 2 are as defined above).
A monofunctional phenol compound (b-6) represented by the formula (1) may be used in combination as a terminal blocking agent.

前記式(7)における基Rの具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ノニル基、エチレン基、プロピレン基、フェニル基、ベンジル基、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子などが挙げられ、好ましくはメチル基、tert−ブチル基、ノニル基、フェニル基、塩素原子および臭素原子であり、特にメチル基、tert−ブチル基、フェニル基および臭素原子が好ましい。 Specific examples of the group R 7 in the formula (7) include methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, nonyl group, ethylene group, propylene group, phenyl Group, benzyl group, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, etc., preferably methyl group, tert-butyl group, nonyl group, phenyl group, chlorine atom and bromine atom, especially methyl group, tert-butyl group A phenyl group and a bromine atom are preferred.

上記(b−1)のフェノール化合物に対して用いる「2官能性」なる語は、式(4)において、水酸基を基準として、オルト位および/またはパラ位に水素原子が2個直接結合していることを意味する。これらの水素原子は上記(b−2)および(b−3)成分中のカルボニル基(C=O)と脱水縮合反応してノボラック型フェノール樹脂(b−4)を生成する。   The term “bifunctional” used for the phenolic compound (b-1) above means that in formula (4), two hydrogen atoms are directly bonded to the ortho and / or para positions based on the hydroxyl group. Means that These hydrogen atoms undergo a dehydration condensation reaction with the carbonyl group (C═O) in the above components (b-2) and (b-3) to produce a novolak type phenol resin (b-4).

また、(b−6)成分のフェノール化合物に対して用いる「1官能性」なる語は、式(7)において、水酸基を基準として、オルト位またはパラ位に水素原子が1個直接結合していることを意味する。
この水素原子は上記(b−2)または(b−3)成分中のカルボニル基(C=O)と脱水縮合反応してノボラック型フェノール樹脂(b−4)の末端を形成する。
In addition, the term “monofunctional” used for the phenolic compound of component (b-6) means that in formula (7), one hydrogen atom is directly bonded to the ortho or para position based on the hydroxyl group. Means that
This hydrogen atom undergoes a dehydration condensation reaction with the carbonyl group (C═O) in the component (b-2) or (b-3) to form the end of the novolak type phenol resin (b-4).

前記式(4)で示される2官能性フェノール化合物(b−1)としては、例えば、フェノール、p−プロペニルフェノール、o−ベンジルフェノール、6−n−アミル−n−クレゾール、o−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、o−フェニルフェノール、p−フェニルフェノール、p−tert−ペンチルフェノール、p−tert−ブチルフェノール、o−クロルフェノール、p−クロルフェノール、4−クロル−3,5−キシレノール、o−アリルフェノール、ノニルフェノール、o−ブロムフェノール、p−クミルフェノールなどが挙げられる。   Examples of the bifunctional phenol compound (b-1) represented by the formula (4) include phenol, p-propenylphenol, o-benzylphenol, 6-n-amyl-n-cresol, o-cresol, p -Cresol, o-ethylphenol, o-phenylphenol, p-phenylphenol, p-tert-pentylphenol, p-tert-butylphenol, o-chlorophenol, p-chlorophenol, 4-chloro-3,5-xylenol O-allylphenol, nonylphenol, o-bromophenol, p-cumylphenol, and the like.

また、式(5)で示されるアルデヒド化合物(b−2)としては、例えば、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなどが挙げられる。また、アルデヒド化合物(b−2)としてm−(またはp−)ヒドロキシベンズアルデヒドを用い、(b−1)成分との反応後に、このヒドロキシベンズアルデヒドをエピハロヒドリン(b−5)でグリシジルエーテル化してもよい。なお、上記ヒドロキシベンズアルデヒドのベンゼン核は炭素数1〜10のアルキル基で置換されていてもよい。   Examples of the aldehyde compound (b-2) represented by the formula (5) include acetaldehyde and formaldehyde. Alternatively, m- (or p-) hydroxybenzaldehyde may be used as the aldehyde compound (b-2), and after reaction with the component (b-1), this hydroxybenzaldehyde may be glycidyl etherified with epihalohydrin (b-5). . In addition, the benzene nucleus of the hydroxybenzaldehyde may be substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

前記式(6)で示されるケトン化合物(b−3)としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。   Examples of the ketone compound (b-3) represented by the formula (6) include acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone.

さらに、エピハロヒドリン(b−5)としては、例えば、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリンなどが挙げられる。   Furthermore, examples of the epihalohydrin (b-5) include epichlorohydrin and epibromohydrin.

上記(b−1)成分に(b−2)成分および/または(b−3)成分を縮重合反応させることによりノボラック型フェノール樹脂(b−4)が得られる。この縮重合反応はそれ自体既知のノボラック型フェノール樹脂の製造方法に準じて行うことができる。   A novolak-type phenol resin (b-4) is obtained by subjecting the component (b-1) to a condensation polymerization reaction of the component (b-2) and / or the component (b-3). This polycondensation reaction can be carried out according to a known method for producing a novolak type phenol resin.

ノボラック型フェノール樹脂(b−4)の製造において、必要に応じて、上記(b−1)成分と、(b−2)成分および/または(b−3)成分との縮重合反応の間またはその後に、式(5)で示される1官能性フェノール化合物(b−6)を末端封止剤として反応させることができる。
前記式(7)で示される1官能性フェノール化合物(b−6)としては、具体的には、2−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2,4−キシレノール、2,6−キシレノール、2,4−ジクロルフェノール、2,4−ジブロムフェノール、ジクロルキシレノール、ジブロモキシレノール、2,4,5−トリクロルフェノール、6−フェニル−2−クロルフェノールなどが挙げられる。(b−6)成分と、上記(b−1)成分、(b−2)成分および/または(b−3)成分との縮重合反応は上記と同様にして行うことができる。
In the production of the novolak type phenol resin (b-4), during the polycondensation reaction between the component (b-1) and the component (b-2) and / or the component (b-3) as necessary or Thereafter, the monofunctional phenol compound (b-6) represented by the formula (5) can be reacted as an end-capping agent.
Specific examples of the monofunctional phenol compound (b-6) represented by the formula (7) include 2-tert-butyl-4-methylphenol, 2,4-xylenol, 2,6-xylenol, 2 , 4-dichlorophenol, 2,4-dibromophenol, dichloroxylenol, dibromoxylenol, 2,4,5-trichlorophenol, 6-phenyl-2-chlorophenol, and the like. The polycondensation reaction between the component (b-6) and the component (b-1), the component (b-2) and / or the component (b-3) can be performed in the same manner as described above.

ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b):
ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b)は、ノボラック型フェノール樹脂(b−4)中のフェノール性水酸基にエピハロヒドリン(b−5)を反応させてグリシジルエーテル化することによって得られる。具体的には、例えば、ノボラック型フェノール樹脂(b−4)をエピハロヒドリン(b−5)で溶解して溶液とし、この溶液にアルカリ金属水酸化物の水溶液を連続的に添加し、この反応系の水および未反応のエピハロヒドリン(b−5)を蒸留除去することによって得られる。この蒸留した液から(b−5)成分を分離し、再使用することができる。この反応は、例えば、ジオキサン、ジエトキシエタンなどのエーテル系溶剤の存在下で行うことが好ましい。
Glycidyl etherified product of novolac type phenol resin (b):
The glycidyl etherified product (b) of the novolac type phenol resin can be obtained by reacting the phenolic hydroxyl group in the novolac type phenol resin (b-4) with the epihalohydrin (b-5) to glycidyl ether. Specifically, for example, a novolac type phenol resin (b-4) is dissolved in epihalohydrin (b-5) to form a solution, and an aqueous solution of an alkali metal hydroxide is continuously added to the solution. Of water and unreacted epihalohydrin (b-5). The component (b-5) can be separated from this distilled liquid and reused. This reaction is preferably carried out in the presence of an ether solvent such as dioxane or diethoxyethane.

なおノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)は、上記のようにして製造することができるが、市販されているものを使用してもよく、市販品としては、例えば、フェノール型ノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル化物として、DEN−438およびDEN−439(ダウケミカル日本(株)製、商品名);クレゾール型ノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル化物として、EPICRON N−695(大日本インキ(株)製、商品名)、CNE195LB(長春ジャパン株式会社製)、EOCN−102S、EOCN−1020およびEOCN104S(日本化薬(株)製、商品名);ブロム変性フェノール型ノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル化物として、BREN−S(日本化薬(株)製、商品名);長鎖アルキル変性フェノール型ノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル化物として、ESMB−260(住友化学(株)製、商品名)などが挙げられる。   In addition, although the glycidyl etherification product (b1) of a novolak-type phenol resin can be manufactured as described above, a commercially available product may be used. As polyglycidyl etherified products, DEN-438 and DEN-439 (manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd., trade name); as polyglycidyl etherified products of cresol type novolak resin, EPICRON N-695 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.) (Trade name), CNE195LB (Changchun Japan Co., Ltd.), EOCN-102S, EOCN-1020 and EOCN104S (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name); BREN- S (Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name) An example of a polyglycidyl etherified product of a long-chain alkyl-modified phenol type novolak resin is ESMB-260 (trade name, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.);

環状エステル化合物(b2):
環状エステル化合物(b2)は、下記式(8)
Cyclic ester compound (b2):
The cyclic ester compound (b2) has the following formula (8)

Figure 2008266400
Figure 2008266400


式(8)
(上式中、Rは水素原子またはCHを表し、nは3〜6の整数である)
で示されるもであってよく、具体的には、例えば、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、ζ−エナラクトン、η−カプリロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、ε−エナラクトン、ξ−カプリロラクトンが挙げられ、特に好ましくはε−カプロラクトンである。環状エステル化合物(b2)のラクトンに基因するメチレン鎖部分は、ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)に貯蔵安定性と耐候性を付与する。

Formula (8)
(In the above formula, R 8 represents a hydrogen atom or CH 3 , and n is an integer of 3 to 6)
Specifically, for example, δ-valerolactone, ε-caprolactone, ζ-enalactone, η-caprolactone, γ-valerolactone, δ-caprolactone, ε-enalactone, ξ- Caprolactone is exemplified, and ε-caprolactone is particularly preferable. The methylene chain portion derived from the lactone of the cyclic ester compound (b2) imparts storage stability and weather resistance to the novolak epoxy resin pigment dispersion resin (B).

アミン化合物(b3):
アミン化合物(b3)は、第1級水酸基を1分子中に少なくとも1個有する第1級もしくは第2級アミン化合物であってよい。これは、顔料分散用樹脂(A)に第1級水酸基と塩基性基とを導入するのに役立つ。
Amine compound (b3):
The amine compound (b3) may be a primary or secondary amine compound having at least one primary hydroxyl group in one molecule. This is useful for introducing a primary hydroxyl group and a basic group into the pigment dispersing resin (A).

アミン化合物(b3)のアミノ基と式(1)で示されるノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)のグリシジル基との反応によってカチオン性樹脂が生成し、このカチオン性樹脂中の第1級水酸基および塩基性基は、従来のビスフェノールA型エポキシ樹脂との反応によって生成するもののそれらの基と比べて、水分散性が著しく優れたものとなり、顔料分散ペーストや該顔料分散ペーストを使用するカチオン電着塗料の安定性向上に寄与する。さらに、形成される塗膜においては、防食性、特にばくろ耐食性の向上にも寄与する。アミン化合物(b3)としては、具体的には、次に例示する化合物が挙げられる。   A cationic resin is formed by a reaction between the amino group of the amine compound (b3) and the glycidyl group of the glycidyl etherified product (b1) of the novolak type phenol resin represented by the formula (1), and the primary resin in the cationic resin is produced. Hydroxyl group and basic group are produced by reaction with conventional bisphenol A type epoxy resin, but water dispersibility is remarkably superior to those groups, and pigment dispersion paste and cation using the pigment dispersion paste are used. Contributes to improving the stability of electrodeposition paints. Furthermore, in the formed coating film, it contributes also to the improvement of anticorrosion property, especially corrosion resistance. Specific examples of the amine compound (b3) include the compounds exemplified below.

(1)モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、モノブタノールアミンなどの第1級アルカノールアミン
(2)N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジ−n−(またはiso)−プロパノールアミン、ジブタノールアミンなどの第2級アルカノールアミン
(3)上記第1級アルカノールアミンとα,β−不飽和カルボニル化合物との付加物(第2級アルカノールアミン)、例えば、モノエタノールアミンとN,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドとの付加物、モノエタノールアミンとヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの付加物、モノエタノールアミンとヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートとの付加物、モノエタノールアミンとヒドロキシブチル(メタ)アクリレートとの付加物など
(4)ヒドロキシエチルアミノエチルアミンのような第1、2級アルカノールアミン
(5)ヒドロキシアミン、ヒドロキシエチルヒドラジンおよびヒドロキシブチルヒドラジンから選ばれる1種以上とケトン化合物、例えば、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジブチルケトン、ジプロピルケトンなどとの縮合物(第2級アルカノールアミン)
(6)下記式(9)
(1) Primary alkanolamines such as monoethanolamine, monopropanolamine, monobutanolamine (2) N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine, diethanolamine, di-n- (or iso) -propanolamine, Secondary alkanolamines such as dibutanolamine (3) Adducts (secondary alkanolamines) of the above primary alkanolamines with α, β-unsaturated carbonyl compounds, such as monoethanolamine and N, N- Adducts with dimethylaminopropylacrylamide, adducts of monoethanolamine and hydroxyethyl (meth) acrylate, adducts of monoethanolamine and hydroxypropyl (meth) acrylate, monoethanolamine and hydroxybutyl (meth) acrylate (4) Primary and secondary alkanolamines such as hydroxyethylaminoethylamine (5) One or more selected from hydroxyamine, hydroxyethylhydrazine and hydroxybutylhydrazine and ketone compounds such as dimethyl ketone , Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dibutyl ketone, dipropyl ketone and other condensates (secondary alkanolamine)
(6) Following formula (9)

Figure 2008266400
Figure 2008266400

式(9)
(上式中、nは1〜6の整数であり、Rは水酸基および/または重合性不飽和基を含有してもよい炭素数4〜36の炭化水素鎖を表わす)。
で示される1分子中に1級水酸基、2級アミノ基およびアミド基が併存するアミン化合物
前記式(9)で示されるアミン化合物は、例えば、N−ヒドロキシアルキルアルキレンジアミンと炭素数5〜37のモノカルボン酸とを脱水縮合反応させることによって得られる。かかるジアミンとしては、例えば、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、N−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、N−ヒドロキシエチルブチレンジアミン、N−ヒドロキシエチルペンチレンジアミン、N−ヒドロキシエチルヘキシレンジアミンなどの第1級水酸基を含有する第1、2ジアミンが好適であり、またモノカルボン酸としては、例えば、椰子油脂肪酸、ひまし油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、大豆油脂肪酸、トール油脂肪酸、脱水ひまし油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、あまに油脂肪酸および桐油脂肪酸などの混合脂肪酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リシノール酸、リノール酸、リノレイン酸、エレオステアリン酸、12−ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸などが挙げられる。
Formula (9)
(In the above formula, n is an integer of 1 to 6, and R 9 represents a hydrocarbon chain having 4 to 36 carbon atoms which may contain a hydroxyl group and / or a polymerizable unsaturated group).
An amine compound in which a primary hydroxyl group, a secondary amino group, and an amide group coexist in one molecule represented by the formula (9) is exemplified by N-hydroxyalkylalkylenediamine and C5-C37 amine compound. It can be obtained by dehydrating condensation reaction with a monocarboxylic acid. Examples of such diamines include primary hydroxyl groups such as hydroxyethylaminoethylamine, N-hydroxyethylpropylenediamine, N-hydroxyethylbutylenediamine, N-hydroxyethylpentylenediamine, N-hydroxyethylhexylenediamine, and the like. First and second diamines are preferred, and examples of monocarboxylic acids include coconut oil fatty acid, castor oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, soybean oil fatty acid, tall oil fatty acid, dehydrated castor oil fatty acid, safflower oil fatty acid, linseed oil Mixed fatty acids such as fatty acids and tung oil fatty acids, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, ricinoleic acid, linoleic acid, linolenic acid, eleostearic acid, 12-hydroxystearic acid, Behe Such as acid, and the like.

上記式(9)で示されるアミン化合物を得るための上記ジアミンとモノカルボン酸との反応は、通常、両成分をほぼ等モル比で混合し、トルエンやメチルイソブチルケトンなどの有機溶剤を用いて規定量の反応生成水を除去することによって行うことができ、減圧法などで残存有機溶剤を除去することによってアミン化合物が得られる。   The reaction of the diamine with the monocarboxylic acid to obtain the amine compound represented by the above formula (9) is usually performed by mixing both components in an approximately equimolar ratio and using an organic solvent such as toluene or methyl isobutyl ketone. It can be carried out by removing a specified amount of reaction product water, and an amine compound can be obtained by removing the residual organic solvent by a reduced pressure method or the like.

このようにして得られるアミン化合物は、一般に、アミン価(2級アミン)が88〜350mgKOH/g、特に120〜230mgKOH/gの範囲内にあり、そして水酸基価(好ましくは1級水酸基)が44〜350mgKOH/g、特に60〜230mgKOH/gの範囲内にあることが好ましい。   The amine compound thus obtained generally has an amine value (secondary amine) in the range of 88 to 350 mgKOH / g, particularly 120 to 230 mgKOH / g, and a hydroxyl value (preferably a primary hydroxyl group) of 44. It is preferable to be within the range of -350 mgKOH / g, particularly 60-230 mgKOH / g.

アミン化合物(c)としての上記(1)〜(6)の化合物のうちでは、(2)、(3)および(6)の第1級アルカノール第2級アミンが好ましい。特に、式(9)で示されるアミン化合物(特にヒドロキシエチルアミノエチル脂肪酸アミド)とジエタノールアミンとを併用することが、仕上り性および防食性などの向上のために好ましい。   Of the compounds (1) to (6) described above as the amine compound (c), the primary alkanol secondary amines (2), (3) and (6) are preferred. In particular, it is preferable to use an amine compound represented by the formula (9) (particularly hydroxyethylaminoethyl fatty acid amide) and diethanolamine in order to improve finish and anticorrosion properties.

フェノール化合物(b4):
フェノール化合物(b4)としては、フェノール性水酸基を1分子中に少なくとも1個、好ましくは1〜5個有するものを使用することができる。具体的には、例えば、2,2−ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、4,4'−ジヒドロキシベンゾフェノン、1,1−ビス(p−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(p−ヒドロキシフェニル)イソブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−tert−ブチルフェニル)プロパン、ビス(2−ヒドロキシナフチル)メタン、1,5−ジヒドロキシナフタレン、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン、1,1,2,2−テトラ(p−ヒドロキシフェニル)エタン、4,4−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4−ジヒドロキシジフェニルスルホン、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどの多価フェノール化合物が挙げられる。さらに、フェノール、ノニルフェノール、α−もしくはβ−ナフトール、p−tert−オクチルフェノール、o−もしくはp−フェニルフェノールなどのモノフェノール化合物も使用することができる。
Phenol compound (b4):
As the phenol compound (b4), one having at least one, preferably 1 to 5, phenolic hydroxyl groups in one molecule can be used. Specifically, for example, 2,2-bis (p-hydroxyphenyl) propane, 4,4′-dihydroxybenzophenone, 1,1-bis (p-hydroxyphenyl) ethane, 1,1-bis (p-hydroxy) Phenyl) isobutane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) propane, bis (2-hydroxynaphthyl) methane, 1,5-dihydroxynaphthalene, bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, Examples thereof include polyhydric phenol compounds such as 1,1,2,2-tetra (p-hydroxyphenyl) ethane, 4,4-dihydroxydiphenyl ether, 4,4-dihydroxydiphenyl sulfone, phenol novolac, and cresol novolac. Furthermore, monophenol compounds such as phenol, nonylphenol, α- or β-naphthol, p-tert-octylphenol, o- or p-phenylphenol can also be used.

より防食性に優れた塗膜を形成するためには、フェノール化合物(c4)として、特に、ビスフェノールA[2,2−ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン]またはビスフェノールF[ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン]などのビスフェノール類とエピクロルヒドリンとの反応生成物を用いることが好ましい。   In order to form a coating film having more excellent anticorrosion properties, the phenol compound (c4) is particularly preferably bisphenol A [2,2-bis (p-hydroxyphenyl) propane] or bisphenol F [bis (p-hydroxyphenyl). It is preferable to use a reaction product of bisphenols such as) methane] and epichlorohydrin.

これらの反応生成物のうちでは、特に、数平均分子量が少なくとも200、好適には約800〜約3,000の範囲内にあり、かつ、1分子あたり平均して2個以下、好ましくは0.8〜1.2個のフェノール性水酸基を含有する、下記式で示される化合物に代表されるものが適している。   Among these reaction products, in particular, the number average molecular weight is at least 200, preferably in the range of about 800 to about 3,000, and an average of 2 or less, preferably 0. Those represented by the following formulas containing 8 to 1.2 phenolic hydroxyl groups are suitable.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

(上式(10)中、nは平均して0〜7の数であり、R10は活性水素化合物の残基を表わす)
上記式において、一般式(10)中のR10の前駆体である活性水素含有化合物としては、例えば、第2級アミンのようなアミン類;ノニルフェノールのようなフェノール類;脂肪酸のような有機酸;チオール類;アルキルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、カービトールのようなエーテル類又はアルコール類;無機酸などの化合物が挙げられる。これらのうちで特に好ましいものは、第1級水酸基を有する第2級アミンであるジアルカノールアミンや、ノニルフェノール、フェニルフェノール、フェノールのようなモノフェノールである。特に、第1級水酸基含有アミンを用いると硬化性が向上し、またモノフェノールを用いると安定性がよくなる。
(In the above formula (10), n is an average number of 0 to 7, and R 10 represents a residue of an active hydrogen compound)
In the above formula, the active hydrogen-containing compound which is a precursor of R 10 in the general formula (10) includes, for example, amines such as secondary amines; phenols such as nonylphenol; organic acids such as fatty acids. Thiols; ethers or alcohols such as alkyl alcohol, ethylene glycol monobutyl ether and carbitol; and compounds such as inorganic acids. Of these, dialkanolamine which is a secondary amine having a primary hydroxyl group, and monophenol such as nonylphenol, phenylphenol and phenol are particularly preferred. In particular, when a primary hydroxyl group-containing amine is used, curability is improved, and when monophenol is used, stability is improved.

さらに、フェノール化合物として、例えば、分子量が200以上、好適には380〜2,000の範囲内のビスフェノールAジグリシジルエーテル型のポリエポキシド1モルと、分子量が200以上、好適には200〜2,000の範囲内のビスフェノールA型ポリフェノール1モルと、活性水素を有する化合物1モルとを、必要に応じて触媒や溶媒の存在下で、30〜300℃、好適には70〜180℃の温度で反応させる。   Further, as the phenol compound, for example, 1 mol of a bisphenol A diglycidyl ether type polyepoxide having a molecular weight of 200 or more, preferably 380 to 2,000, and a molecular weight of 200 or more, preferably 200 to 2,000. Reaction of 1 mol of bisphenol A polyphenol within the range of 1 and 1 mol of a compound having active hydrogen in the presence of a catalyst or a solvent, if necessary, at a temperature of 30 to 300 ° C., preferably 70 to 180 ° C. Let

また、フェノール化合物(b4)として、ダイマージオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコールなどのポリオール類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールなどのポリエーテルグリコール類;ポリカプロラクトンのようなポリエステルポリオール類;ポリカルボン酸類;ポリイソシアネート類;モノイソシアネート類;エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイドなどの不飽和化合物の酸化物;アリルグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、メチルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテルなどの水酸基を有する化合物のグリシジルエーテル;脂肪酸のような有機酸のグリシジルエステル;脂環式オキシラン含有化合物などをビスフェノールAと反応させたものを使用することもできる。さらに、かかる化合物に、δ−4−カプロラクトン、アクリルモノマーなどをグラフト重合させたものを使用することもできる。   In addition, as the phenol compound (b4), polyols such as dimer diol, ethylene glycol, propylene glycol and butylene glycol; polyether glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polybutylene glycol; polyester polyols such as polycaprolactone; Polycarboxylic acids; polyisocyanates; monoisocyanates; oxides of unsaturated compounds such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide; allyl glycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, methyl glycidyl Has hydroxyl groups such as ether, butyl glycidyl ether, and phenyl glycidyl ether. Glycidyl esters of organic acids such as fatty acids; that glycidyl ether compounds alicyclic oxirane-containing compounds and the like may also be used those obtained by reacting bisphenol A. Further, a compound obtained by graft polymerization of δ-4-caprolactone, an acrylic monomer or the like to this compound can also be used.

ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)は、例えば、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)を同時に反応させる方法や、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)に、環状エステル化合物(b2)とアミン化合物(b3)を反応させた後、フェノール化合物(c4)を反応させる方法によって得られる。   The novolak epoxy resin pigment dispersion resin (B) is, for example, a method in which a glycidyl etherified product (b1), a cyclic ester compound (b2), an amine compound (b3), and a phenol compound (b4) of a novolak type phenol resin are reacted simultaneously. Alternatively, it can be obtained by reacting a cyclic ester compound (b2) and an amine compound (b3) with a glycidyl etherified product (b1) of a novolak-type phenol resin, and then reacting the phenol compound (c4).

ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)の反応における反応温度は、有機溶剤の存在下で、通常50〜300℃、特に70〜200℃の範囲内が好ましい。   The reaction temperature in the reaction of the glycidyl etherified product (b1), cyclic ester compound (b2), amine compound (b3) and phenolic compound (b4) of the novolak type phenol resin is usually 50 to 300 ° C. in the presence of an organic solvent, The inside of the range of 70-200 degreeC is especially preferable.

得られるノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)は、数平均分子量が、一般に、1,000〜20,000、特に1,500〜10,000の範囲内、水酸基価が10〜1000mgKOH/g、特に50〜300mgKOH/g、アミン価が10〜300mgKOH/g、特に30〜100mgKOH/gの範囲であることが塗膜性能と塗料安定性のためにも好ましい。   The resulting novolac epoxy resin pigment dispersing resin (B) has a number average molecular weight of generally 1,000 to 20,000, particularly 1,500 to 10,000, and a hydroxyl value of 10 to 1000 mgKOH / g. In particular, a range of 50 to 300 mgKOH / g and an amine value of 10 to 300 mgKOH / g, particularly 30 to 100 mgKOH / g are also preferable for coating film performance and paint stability.

また、顔料分散用樹脂としては、上記ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)に加え、その他の3級アミン型などのアミノ基含有エポキシ樹脂、4級アンモニウム塩型エポキシ樹脂、4級アンモニウム塩型アクリル樹脂等も併用することができる。   In addition to the novolak epoxy resin pigment dispersion resin (B), other tertiary amine type amino group-containing epoxy resins, quaternary ammonium salt type epoxy resins, quaternary ammonium salts are used as the pigment dispersing resin. A type acrylic resin can also be used in combination.

顔料成分(C):
本発明のカチオン電着塗料に用いる顔料分散ペーストは、上記したノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)に中和剤および顔料成分(C)を配合し、分散機としてボールミル、ペブルミル、サンドミル、シェイカー等の、従来から用いられている分散機を用いて分散させ、粒子径を15μm以下、好ましくは8μm以下とすることにより製造することができる。なかでもボールミルが作業性面から好ましく、ボールミルによる分散時間は1〜96時間、好ましくは10〜48時間が顔料の粒度や製造工数の面から好ましい。
Pigment component (C):
The pigment dispersion paste used for the cationic electrodeposition paint of the present invention is prepared by blending the above-described novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) with a neutralizer and a pigment component (C), and using a ball mill, pebble mill, sand mill, It can be produced by dispersing using a conventionally used disperser such as a shaker and setting the particle size to 15 μm or less, preferably 8 μm or less. Among these, a ball mill is preferable from the viewpoint of workability, and a dispersion time by the ball mill is preferably 1 to 96 hours, and more preferably 10 to 48 hours from the viewpoint of pigment particle size and production man-hour.

なお、この明細書において、粒子径は、JIS K−5400−4.7.1(1990)分布図法による分散度に基いて分散を行い、ツブゲージを用いて粒の分布密度を観察し、密集した粒が現れ始めた箇所の目盛りを読み取ったものをいう。   In this specification, the particle size is dispersed based on the degree of dispersion according to JIS K-5400-4.7.1 (1990) distribution diagram, and the distribution density of the particles is observed using a tube gauge. This is a reading of the scale where the grain began to appear.

本発明のカチオン電着塗料組成物に使用する顔料分散ペーストの顔料成分(着色顔料と体質顔料及び防錆顔料)のフタル酸ジブチル吸油量(注2)合計が300〜1,000ml/100g、好ましくは350〜800ml/100g、さらに好ましくは400〜750ml/100gであり、かつ該顔料分散ペーストを用いてなるカチオン電着塗料組成物中の樹脂成分100質量部を基準にして、フタル酸ジブチル吸油量が200〜400ml/100gである体質顔料を0.1〜3質量部、好ましくは0.5〜2質量部、さらに好ましくは0.7〜1.5質量部含有することが、半艶塗膜と仕上り性の両立を得る為には適している。   Dibutyl phthalate oil absorption (Note 2) of pigment components (colored pigment, extender pigment and rust preventive pigment) used in the cationic electrodeposition coating composition of the present invention is 300 to 1,000 ml / 100 g, preferably Is 350 to 800 ml / 100 g, more preferably 400 to 750 ml / 100 g, and based on 100 parts by mass of the resin component in the cationic electrodeposition coating composition using the pigment dispersion paste, the dibutyl phthalate oil absorption It is a semi-glossy coating that contains 0.1 to 3 parts by mass, preferably 0.5 to 2 parts by mass, and more preferably 0.7 to 1.5 parts by mass of extender pigments having a mass of 200 to 400 ml / 100 g It is suitable for achieving both finish and finish.

フタル酸ジブチル吸油量の合計が300ml未満/100gでは60度鏡面光沢度が55を越えるこことなり易く、またフタル酸ジブチル吸油量の合計が1,000ml/100gを越えると仕上り性が低下する。   If the total amount of dibutyl phthalate oil absorption is less than 300 ml / 100 g, the 60 ° specular glossiness tends to be over 55, and if the total amount of dibutyl phthalate oil absorption exceeds 1,000 ml / 100 g, the finishing performance is lowered.

なお、該カチオン電着塗料組成物に使用する顔料分散ペーストにおける顔料成分(着色顔料と体質顔料及び防錆顔料)のDBP吸油量の合計は、「着色顔料の吸油量×配合量=DBP吸油量、体質顔料の吸油量×配合量=DBP吸油量、防錆顔料の吸油量×配合量=DBP吸油量」を加算して求める。   The total DBP oil absorption amount of the pigment components (colored pigment, extender pigment and rust preventive pigment) in the pigment dispersion paste used in the cationic electrodeposition coating composition is “oil absorption amount of the colored pigment × blending amount = DBP oil absorption amount”. , Oil absorption amount of extender pigment x blending amount = DBP oil absorption amount, oil absorption amount of rust preventive pigment x blending amount = DBP oil absorption amount ".

例えば、着色顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計は、20.5(チタン白の吸油量)×24(配合量)=492となる。また、体質顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計は、体質顔料の吸油量×配合量により求める。例えば、230(体質顔料の吸油量)×1(配合量)=230となる。また、防錆顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計は、防錆顔料の吸油量×配合量により求める。30(防錆顔料の吸油量)×2=60となる。よって、DBP吸油量の合計は、782となる。   For example, the sum of the dibutyl phthalate oil absorption amount of the color pigment is 20.5 (oil absorption amount of titanium white) × 24 (blending amount) = 492. The total amount of the dibutyl phthalate oil absorption of the extender pigment is obtained from the oil absorption amount of the extender pigment x the blending amount. For example, 230 (oil absorption amount of extender pigment) × 1 (blending amount) = 230. Moreover, the sum total of the dibutyl phthalate oil absorption amount of a rust preventive pigment is calculated | required by the oil absorption amount x compounding amount of a rust preventive pigment. 30 (oil absorption amount of rust preventive pigment) × 2 = 60. Therefore, the total DBP oil absorption amount is 782.

(注2)フタル酸ジブチル吸油量:
乾燥試料1000mgを精確に秤かり取り、これを300mm×300mm以上の大きさの平滑なガラス板又は石板上に移し、もし粒状であれば、へらで適度の圧力をかけ粒を砕く。ビュレットから必要とされる予測量のフタル酸ジブチル量の約1/2をガラス板又は石板上に静かに注ぎ加え、フタル酸ジブチル(以下、「DBP吸油量」と略することがある)を円状に均等に広げてから試料を少しずつフタル酸ジブチルの上に移して分散させ、へらで小円形を描く操作で丁寧に練る。へらに付着した試料は、他のへらで取り除き、さらに必要とされる予測量のDBP約1/3〜1/4を加え、同一操作を繰り返して混合物が均一になるようにする。終点に近くなったら1滴ずつ加えて、全体が一つの締まった塊状となった点を終点とする。この操作は、10〜15分で終わるようにし、操作終了後3分経過してからビュレット中のフタル酸ジブチルの滴下量を読み、次式(1)によって吸油量:OA(ml/100g)を算出する。
OA=(V/W)×100・・・式(1)
[式中、Vは終点までに用いたDBPの使用量(ml)であり、Wは乾燥試料の重さ(g)である]。
(Note 2) Dibutyl phthalate oil absorption:
A dry sample of 1000 mg is accurately weighed and transferred onto a smooth glass plate or stone plate having a size of 300 mm × 300 mm or more, and if it is granular, it is crushed by applying an appropriate pressure with a spatula. Gently pour about 1/2 of the expected amount of dibutyl phthalate required from the burette onto a glass or stone plate, and add dibutyl phthalate (hereinafter abbreviated as “DBP oil absorption”) to a circle. After spreading the sample evenly, the sample is gradually transferred onto dibutyl phthalate to disperse it, and kneaded carefully by drawing a small circle with a spatula. The sample adhering to the spatula is removed with another spatula, and the required amount of DBP of about 1/3 to 1/4 is added, and the same operation is repeated until the mixture becomes uniform. When it is close to the end point, add one drop at a time. This operation is finished in 10 to 15 minutes, and after 3 minutes from the end of the operation, the dripping amount of dibutyl phthalate in the burette is read, and the oil absorption amount: OA (ml / 100 g) is calculated by the following equation (1). calculate.
OA = (V / W) × 100 (1)
[Wherein V is the amount of DBP used (ml) used up to the end point, and W is the weight (g) of the dried sample].

なお顔料成分(C)として、着色顔料としては、チタン白、カーボンブラック、べんがら、黄色酸化鉄(オーカー)、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン等が挙げられる。体質顔料としては、クレー(カオリン)、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、珪藻土、炭酸マグネシウム等;が挙げられる。防錆顔料としては、リンモリブデン酸アルミニウム、トリポリリン酸アルミニウム、酸化亜鉛、酸化ビスマス、水酸化ビスマス等の防錆顔料;などを適宜用いることができる。   As the pigment component (C), examples of the color pigment include titanium white, carbon black, red pepper, yellow iron oxide (ocher), copper phthalocyanine blue, and copper phthalocyanine green. Examples of extender pigments include clay (kaolin), talc, calcium carbonate, barium sulfate, silica, diatomaceous earth, and magnesium carbonate. As the rust preventive pigment, rust preventive pigments such as aluminum phosphomolybdate, aluminum tripolyphosphate, zinc oxide, bismuth oxide, and bismuth hydroxide can be appropriately used.

なかでも、グレー系半艶電着塗膜又はベージュ系半艶電着塗膜を得る為には、カチオン電着塗料組成物における樹脂成分(A)の固形分100質量部に対してチタン白を10〜40質量部含有することが、塗膜断面において海島構造を形成するためには好ましく、その結果、60度鏡面光沢度が15〜55のグレー系半艶電着塗膜やベージュ系の半艶電着塗膜を容易に得ることができる。   In particular, in order to obtain a gray semi-gloss electrodeposition coating film or a beige semi-gloss electrodeposition coating film, titanium white is added to 100 parts by mass of the solid content of the resin component (A) in the cationic electrodeposition coating composition. It is preferable to contain 10 to 40 parts by mass in order to form a sea-island structure in the cross section of the coating film. A gloss electrodeposition coating can be easily obtained.

なお上記の顔料成分(C)は、目的とする塗膜性能や目的とする半艶(60度鏡面光沢度の値)に応じて顔料の種類や使用量を調整し、ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散用樹脂(B)、ジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫ジオキサイドなどの硬化触媒、界面活性剤、中和剤及び水を加えて、攪拌機によって十分に攪拌すること、又はボールミルやサンドミル等を用いて、通常1〜96時間、好ましくは10〜48時間分散することによって顔料分散ペーストを得ることができる。   The pigment component (C) is a novolac epoxy resin pigment dispersed by adjusting the type and amount of pigment used according to the desired coating performance and the desired semi-gloss (60 degree specular gloss value). Add a curing catalyst such as resin (B), dibutyltin oxide, dioctyltin dioxide and the like, surfactant, neutralizing agent and water and stir well with a stirrer, or using a ball mill, sand mill, etc. A pigment dispersion paste can be obtained by dispersing for 1 to 96 hours, preferably 10 to 48 hours.

[カチオン電着塗料組成物の製造]
カチオン電着塗料組成物の製造は、顔料分散ペーストをあらかじめ調製しておき、これを樹脂成分(A)を含んでなる水分散体と混合することにより行うことができる。
なお本発明のカチオン電着塗料組成物は、カチオン電着塗装によって所望の基材表面に塗装することができる。電着塗装は、一般には、固形分濃度が約5〜40重量%、好ましくは15〜25重量%となるように脱イオン水などで希釈し、さらにpHを5.5〜9.0の範囲内に調整したカチオン電着塗料組成物からなる電着浴を、通常、浴温15〜35℃に調整し、負荷電圧100〜400Vの条件で行うことができる。
[Production of cationic electrodeposition coating composition]
The cationic electrodeposition coating composition can be produced by preparing a pigment dispersion paste in advance and mixing it with an aqueous dispersion containing the resin component (A).
The cationic electrodeposition coating composition of the present invention can be applied to the surface of a desired substrate by cationic electrodeposition coating. The electrodeposition coating is generally diluted with deionized water or the like so that the solid content concentration is about 5 to 40% by weight, preferably 15 to 25% by weight, and the pH is in the range of 5.5 to 9.0. An electrodeposition bath composed of a cationic electrodeposition coating composition adjusted inside is usually adjusted to a bath temperature of 15 to 35 ° C. and can be performed under a load voltage of 100 to 400V.

本発明のカチオン電着塗料組成物を適用することができる基材としては、例えば、冷延鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板、電気亜鉛メッキ鋼板、電気亜鉛−鉄二層メッキ鋼板、有機複合メッキ鋼板、アルミ板等の鋼板に、必要に応じてアルカリ脱脂などによって表面を清浄化した後、リン酸塩化成処理、クロメート処理等の表面処理を行ったもの等が挙げられる。   Examples of the substrate to which the cationic electrodeposition coating composition of the present invention can be applied include, for example, a cold-rolled steel sheet, a hot dip galvanized steel sheet, an electrogalvanized steel sheet, an electrogalvanized iron double-layer plated steel sheet, an organic composite plated steel sheet, and aluminum. Examples of the steel plate such as a plate include those obtained by cleaning the surface by alkali degreasing as necessary, and then performing surface treatment such as phosphate chemical treatment and chromate treatment.

カチオン電着塗膜の膜厚は、特に制限されるものではないが、一般的には、硬化塗膜に基づいて10〜50μm、特に15〜45μmの範囲内が好ましい。また、塗膜の焼き付け温度は、被塗物表面で一般に約120〜約200℃、好ましくは約140〜約180℃の範囲内の温度が適しており、焼き付け時間は5〜60分程度、好ましくは10〜30分程度とすることができる。   The film thickness of the cationic electrodeposition coating film is not particularly limited, but in general, it is preferably in the range of 10 to 50 μm, particularly 15 to 45 μm based on the cured coating film. The baking temperature of the coating film is generally about 120 to about 200 ° C., preferably about 140 to about 180 ° C. on the surface of the object, and the baking time is preferably about 5 to 60 minutes. Can be about 10 to 30 minutes.

[電着塗膜断面について]
本発明のカチオン電着塗料組成物を電着塗装し、焼付け乾燥後の塗膜は、図1のように樹脂成分(A)とノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)及び顔料成分(C)の固形分合計に対して、顔料成分(C)の割合(以下、「顔料分(注3)」と称することがある)が10質量%以上で、かつ40質量%以下である「海部」と、該「海部」中に分散された顔料成分(C)「顔料分(注3)」の割合が10質量%未満であり、かつドメインの大きさが0.1〜40μm、好ましくは2〜20μmの範囲の「島部」とからなることを特徴とする。
[About electrodeposition coating cross section]
The coating film after electrodeposition coating of the cationic electrodeposition coating composition of the present invention and baking and drying is as shown in FIG. 1. The resin component (A), the novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) and the pigment component (C) as shown in FIG. The ratio of the pigment component (C) to the total solid content (hereinafter sometimes referred to as “pigment content (Note 3)”) is 10% by mass or more and 40% by mass or less. The ratio of the pigment component (C) “pigment content (Note 3)” dispersed in the “sea part” is less than 10% by mass, and the domain size is 0.1 to 40 μm, preferably 2 to 20 μm. It is characterized by comprising “islands” in the range of

(注3)顔料分:海島構造を有する塗膜断面において、「海部」、「島部」の顔料分は、電子プローブマイクロアナライザー(型番EMAX−500、堀場製作所製)を用いて、基準となる元素(Ti)の縦軸における計数率(単位時間あたりのカウント数)とカチオン電着塗料の顔料分(注12参照)の関係についての検量線を作成して、塗膜(海島構造の場合は「海部」と「島部」)の顔料分を求めた。
なお、図2は海部のチャートであるが、Tiのピークが明らかに認められる。一方、図3は島部のチャートであるが、Tiのピークは非常に弱く、認めることが難しい。
(Note 3) Pigment content: In the cross section of the coating film having a sea-island structure, the pigment content of “sea part” and “island part” is a standard using an electronic probe microanalyzer (model number EMAX-500, manufactured by Horiba Seisakusho). Create a calibration curve for the relationship between the counting rate (counts per unit time) on the vertical axis of the element (Ti) and the pigment content of the cationic electrodeposition paint (see Note 12). The pigment content of “Kaibe” and “Shimbe” was determined.
Note that FIG. 2 is a chart of the sea, but a Ti peak is clearly recognized. On the other hand, FIG. 3 is an island chart, but the Ti peak is very weak and difficult to recognize.

[半艶塗膜が得られることの理由]
塗膜断面における少なくも塗膜表面側が海島構造を形成することによって、「半艶塗膜」が得られることの理由としては、下記のことが考えられる。
[Reason for semi-glossy coating]
The reason why a “semi-glossy coating film” can be obtained by forming a sea-island structure on at least the coating film surface side in the coating film cross section is considered as follows.

例えば、表6の実施例1において、「電着塗料の顔料分=20.5質量%、塗膜断面における島部の割合=25%、島部の顔料分=5%である。」の場合、
(1)島部の顔料の量:
島部の割合=25%(断面積)であるので、島部の体積分率は、125/1,000=0.125、島部の顔料分は5%であることから、
即ち、島部の顔料の量は、0.125×5=0.63質量%である。
(2)海島構造の塗膜における顔料分布:
電着塗料の顔料分=20.50質量%のうち、「島部:海部=0.63質量%:19.9質量%」の割合で分布している。
(3)海部の顔料の量:
海部の顔料分=19.9/(1−0.125)(海部の割合)=22.7質量%である。
(4)海島構造の塗膜における「島部」と「海部」の収縮率:海島構造を有す
る塗膜断面において、「島部」、「海部」の収縮率を求めた。
[焼付け硬化前]
島部は、99.37質量%(樹脂分)+0.63質量%(顔料分)
海部は、77.30質量%(樹脂分)+22.70質量%(顔料分)
(5)塗膜における樹脂分は、例えば170℃−20分の焼き付け乾燥において、架橋剤使用しているブロック剤の揮散によって、8%の加熱減量を生じると仮定する。
[焼付け硬化後]
よって、島部:99.37質量%(樹脂分)×0.92(8%の加熱減量)+0.63質量%(顔料分)=92.05%となり、収縮率は、100−92.05=8.0%となる。一方、海部:77.30質量%(樹脂分)×0.92(8%の加熱減量)+22.70質量%(顔料分)=93.8%となり、収縮率は、100−93.8=6.2%、となる。
上記のように、「島部」の収縮率8.0%と「海部」の収縮率6.2%と収縮率差が1.8%あることから、海島構造を形成した塗膜表面に凹凸を発生し、半艶塗膜を形成すると考えられる。
For example, in Example 1 of Table 6, in the case of “pigment content of electrodeposition paint = 20.5 mass%, ratio of island portion in coating film cross section = 25%, pigment content of island portion = 5%”. ,
(1) Amount of pigment in the island:
Since the proportion of the island portion is 25% (cross-sectional area), the volume fraction of the island portion is 125 / 1,000 = 0.125, and the pigment content of the island portion is 5%.
That is, the amount of the pigment in the island portion is 0.125 × 5 = 0.63 mass%.
(2) Pigment distribution in a coating film with a sea-island structure:
The pigment content of the electrodeposition paint is distributed at a ratio of “island portion: sea portion = 0.63 mass%: 19.9 mass%” out of 20.50 mass%.
(3) Amount of pigment in the sea:
The pigment content of the sea part = 19.9 / (1-0.125) (ratio of the sea part) = 22.7% by mass.
(4) Shrinkage ratio of “island part” and “sea part” in the coating film having a sea-island structure: The shrinkage ratios of “island part” and “sea part” were determined in the section of the coating film having a sea-island structure.
[Before baking hardening]
The island is 99.37% by mass (resin content) + 0.63% by mass (pigment content)
Sea part is 77.30% by mass (resin content) + 22.70% by mass (pigment content)
(5) The resin content in the coating film is assumed to cause 8% loss on heating due to volatilization of the blocking agent used in the cross-linking agent, for example, in baking and drying at 170 ° C. for 20 minutes.
[After baking and curing]
Therefore, the island part: 99.37% by mass (resin content) × 0.92 (8% loss on heating) + 0.63% by mass (pigment content) = 92.05%, and the shrinkage is 100-92.05. = 8.0%. On the other hand, sea part: 77.30% by mass (resin content) × 0.92 (8% loss on heating) + 22.70% by mass (pigment content) = 93.8%, and the shrinkage is 100-93.8 = 6.2%.
As described above, the shrinkage rate of the “island” is 8.0%, the shrinkage of the “sea” is 6.2%, and the shrinkage difference is 1.8%. Is considered to form a semi-glossy coating.

以下、製造例、実施例及び比較例により、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るものではない。各例中の「部」は質量部、「%」は質量%を示す。
製造例1 アミノ基含有エポキシ樹脂No.1溶液の製造
ジエチレントリアミン103部にε−カプロラクトン697部を加えて130℃まで昇温した。その後、テトラブトキシチタン0.01部を加え、170℃に昇温した。この温度を保ちながら経時でサンプリングし、赤外吸収スペクトル測定にて未反応のε−カプロラクトン量を追跡し、反応率が98%以上になった時点で冷却し、変性剤1を合成した。
別に、エピコート828EL(ジャパンエポキシレジン(株)製、商品名、エポキシ樹脂 エポキシ当量190 分子量350)1000部にビスフェノールA 400部及びジメチルベンジルアミン0.2部を加え、130℃でエポキシ当量750になるまで反応させた。
その中にノニルフェノール120部を加え、130℃でエポキシ当量1000になるまで反応させた。
次いで変性剤1を200部、ジエタノールアミンを95部及びジエチレントリアミンのケチミン化物を65部加え、120℃で4時間反応させた後、エチレングリコールモノブチルエーテル414部を加え、アミン価40mgKOH/g、樹脂固形分80%のアミノ基含有エポキシ樹脂No.1溶液を得た。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to production examples, examples, and comparative examples, but the present invention is not limited thereto. In each example, “parts” indicates mass parts, and “%” indicates mass%.
Production Example 1 Amino group-containing epoxy resin No. 1 Preparation of 1 solution 697 parts of ε-caprolactone was added to 103 parts of diethylenetriamine, and the temperature was raised to 130 ° C. Thereafter, 0.01 part of tetrabutoxy titanium was added and the temperature was raised to 170 ° C. Sampling was performed over time while maintaining this temperature, the amount of unreacted ε-caprolactone was monitored by infrared absorption spectrum measurement, and the reaction was cooled when the reaction rate reached 98% or more to synthesize modifier 1.
Separately, 400 parts of bisphenol A and 0.2 part of dimethylbenzylamine are added to 1000 parts of Epicoat 828EL (trade name, epoxy resin, epoxy equivalent 190, molecular weight 350, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), and the epoxy equivalent becomes 750 at 130 ° C. Reacted until.
120 parts of nonylphenol was added thereto, and the mixture was reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent was 1000.
Next, 200 parts of modifier 1, 95 parts of diethanolamine and 65 parts of diethylenetriamine ketiminate were added and reacted at 120 ° C. for 4 hours. Then, 414 parts of ethylene glycol monobutyl ether was added, and the amine value was 40 mg KOH / g, the resin solid content. 80% amino group-containing epoxy resin no. One solution was obtained.

製造例2 アミノ基含有エポキシ樹脂No.2溶液の製造
BPE−100(三洋化成社製、商品名、ビスフェノールAポリエチレングリコール、分子量 660)660部にε−カプロラクトン400部を加えて、130℃まで昇温した。その後、テトラブトキシチタン0.01部を加え、170℃に昇温した。この温度を保ちながら経時でサンプリングし、赤外吸収スペクトル測定にて未反応のε−カプロラクトン量を追跡し、反応率が98%以上になった時点で冷却し、変性剤2を合成した。
別に、エピコート828EL(ジャパンエポキシレジン(株)製、商品名、エポキシ樹脂 エポキシ当量190 分子量350)1000部にビスフェノールA 400部及びジメチルベンジルアミン0.2部を加え、130℃でエポキシ当量750になるまで反応させた。
その中にノニルフェノール120部を加え、130℃でエポキシ当量1000になるまで反応させた。
次いで変性剤2を300部、ジエタノールアミンを95部及びジエチレントリアミンのケチミン化物を65部加え、120℃で4時間反応させた後、エチレングリコールモノブチルエーテルで調整し、アミン価40mgKOH/g、樹脂固形分80%のノニルフェノールを付加したアミノ基含有エポキシ樹脂No.2溶液を得た。
Production Example 2 Amino group-containing epoxy resin No. 1 2 Production of Solution 400 parts of ε-caprolactone was added to 660 parts of BPE-100 (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd., trade name, bisphenol A polyethylene glycol, molecular weight 660), and the temperature was raised to 130 ° C. Thereafter, 0.01 part of tetrabutoxy titanium was added and the temperature was raised to 170 ° C. Sampling was carried out over time while maintaining this temperature, the amount of unreacted ε-caprolactone was traced by infrared absorption spectrum measurement, and when the reaction rate reached 98% or higher, the modifier 2 was synthesized.
Separately, 400 parts of bisphenol A and 0.2 part of dimethylbenzylamine are added to 1000 parts of Epicoat 828EL (trade name, epoxy resin, epoxy equivalent 190, molecular weight 350, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), and the epoxy equivalent becomes 750 at 130 ° C. Reacted until.
120 parts of nonylphenol was added thereto, and the mixture was reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent was 1000.
Next, 300 parts of modifier 2, 95 parts of diethanolamine and 65 parts of diethylenetriamine ketiminate were added and reacted at 120 ° C. for 4 hours, and then adjusted with ethylene glycol monobutyl ether to give an amine value of 40 mg KOH / g, resin solid content of 80 % -Containing nonylphenol-added amino group-containing epoxy resin no. Two solutions were obtained.

製造例3 アミノ基含有エポキシ樹脂No.3溶液の製造
温度計、還流冷却器、及び攪拌機を備えた内容積2リットルのセパラブルフラスコに、エピコート828EL(ジャパンエポキシレジン(株)製、商品名、エポキシ樹脂)1010部に、ビスフェノールA 390部とジメチルベンジルアミン0.2部とを加え、130℃でエポキシ当量800になるまで反応させた。
次に、ジエタノールアミン160部及びジエチレントリアミンのケチミン化物65部を加え、120℃で4時間反応させた後、エチレングリコールモノブチルエーテル355部を加え、アミン価67mgKOH/g、樹脂固形分80質量%のアミノ基含有エポキシ樹脂No.3溶液を得た。
Production Example 3 Amino group-containing epoxy resin Production of 3 solutions
A separable flask having an internal volume of 2 liters equipped with a thermometer, reflux condenser, and stirrer, Epicoat 828EL (trade name, epoxy resin manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), 1010 parts, 390 parts of bisphenol A and dimethylbenzyl 0.2 parts of amine was added and reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent was 800.
Next, 160 parts of diethanolamine and 65 parts of ketimine compound of diethylenetriamine were added and reacted at 120 ° C. for 4 hours, 355 parts of ethylene glycol monobutyl ether was added, and an amino group having an amine value of 67 mg KOH / g and a resin solid content of 80% by mass was added. Containing epoxy resin no. Three solutions were obtained.

製造例4 アミノ基含有エポキシ樹脂No.4溶液の製造
温度計、撹拌機、還流冷却器、窒素ガス吹込口を取り付けた反応容器に、窒素ガス吹込下でプロピレンオキシド変性ビスフェノールAジグリシジルエーテル(注4)525部、ビスフェノールA342部、及びエタノールアミンとメチルイソブチルケトンとのケチミンのメチルイソブチルケトン溶液36部を仕込み、160℃でエポキシ基が消失するまで反応させた。
さらに、このものにエポキシ当量が約190のビスフエノールジグリシジルエーテル665部及びモノエタノールアミンとメチルイソブチルケトンとのケチミンのメチルイソブチルケトン溶液232部を加え、130℃でエポキシ当量800になるまで反応させた。これによって数平均分子量約1,500のエポキシ樹脂液が得られた。
次にエチレングリコールモノブチルエーテル365部で希釈冷却し、100℃になったところでジエチレントリアミンのメチルイソブチルケトンジケチミンのメチルイソブチルケトン溶液167部を加え、100℃で粘度上昇が停止するまで反応させ、アミン価45mgKOH/g、樹脂固形分が80%のアミノ基含有エポキシ樹脂No.4溶液を得た。
Production Example 4 Amino group-containing epoxy resin (4) 525 parts of propylene oxide-modified bisphenol A diglycidyl ether (note 4), 342 parts of bisphenol A, and 342 parts of bisphenol A under a nitrogen gas blowing to a reaction vessel equipped with a thermometer, stirrer, reflux condenser, and nitrogen gas blowing port 36 parts of a methyl isobutyl ketone solution of ketimine with ethanolamine and methyl isobutyl ketone was charged and reacted at 160 ° C. until the epoxy group disappeared.
Further, 665 parts of bisphenol diglycidyl ether having an epoxy equivalent weight of about 190 and 232 parts of a methyl isobutyl ketone solution of ketimine of monoethanolamine and methyl isobutyl ketone were added to this product and reacted at 130 ° C. until an epoxy equivalent of 800 was reached. It was. As a result, an epoxy resin liquid having a number average molecular weight of about 1,500 was obtained.
Next, dilute and cool with 365 parts of ethylene glycol monobutyl ether. When the temperature reaches 100 ° C, add 167 parts of methyl isobutyl ketone diketimine solution of diethylenetriamine and methyl isobutyl ketone, and react at 100 ° C until the increase in viscosity stops. Amino group-containing epoxy resin No. 45 mgKOH / g, resin solid content 80%. Four solutions were obtained.

(注4) プロピレンオキシド変性ビスフエノールAジグリシジルエーテル(三洋化成社製、商品名、グリシエールBPP−350、エポキシ当量約340)。   (Note 4) Propylene oxide-modified bisphenol A diglycidyl ether (manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd., trade name, Glicier BPP-350, epoxy equivalent of about 340).

製造例5 アミノ基含有アクリル樹脂No.1溶液の製造例
容量2リットルの4つ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル246部を仕込み、窒素置換後、110℃に保った。この中に、以下に示す混合物を3時間かけて滴下した。
スチレン 30部
メチルメタクリレート 6部
n−ブチルアクリレート 6部
2−エチルヘキシルメタクリレート 24部
プラクセルFM−3(ダイセル化学工業社製 商品名) 24部
ジメチルアミノエチルメタクリレート 10部
滴下終了後から1時間経過後、この中に2,2'−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)8部をプロピレングリコールモノメチルエーテル56部に溶かした溶液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、これをさらに1時間110℃に保持したのち、メチルイソブチルケトンを加え、水酸基価80mgKOH/g、数平均分子量16,000、樹脂固形分80%のアミノ基含有アクリル樹脂No.1溶液を得た。
Production Example 5 Amino group-containing acrylic resin no. Production Example of 1 Solution 246 parts of propylene glycol monomethyl ether was charged into a 2-liter four-necked flask with a volume of 2 liters, and maintained at 110 ° C. after purging with nitrogen. In this, the mixture shown below was dripped over 3 hours.
30 parts of styrene
6 parts methyl methacrylate
n-butyl acrylate 6 parts
24 parts of 2-ethylhexyl methacrylate
PLACCEL FM-3 (trade name, manufactured by Daicel Chemical Industries) 24 parts
10 parts of dimethylaminoethyl methacrylate 1 hour after the completion of dropping, a solution of 8 parts of 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) in 56 parts of propylene glycol monomethyl ether was added over 1 hour. It was dripped. After completion of the dropwise addition, this was further maintained at 110 ° C. for 1 hour, methylisobutylketone was added, and amino group-containing acrylic resin No. 1 having a hydroxyl value of 80 mgKOH / g, a number average molecular weight of 16,000 and a resin solid content of 80% was added. One solution was obtained.

製造例6 アミノ基含有アクリル樹脂No.2溶液の製造例
滴下する混合物を表1に示す配合とする以外は、製造例5と同様の操作を行い、アミノ基含有アクリル樹脂No.2溶液を得た。
Production Example 6 Amino group-containing acrylic resin Production Example of 2 Solution The same operation as in Production Example 5 was carried out except that the mixture to be dropped was blended as shown in Table 1, and amino group-containing acrylic resin No. 1 was prepared. Two solutions were obtained.

製造例7 アミノ基含有アクリル樹脂No.3溶液の製造例
滴下する混合物を表1に示す配合とする以外は、製造例5と同様の操作を行い、アミノ基含有アクリル樹脂No.3溶液を得た。
Production Example 7 Amino group-containing acrylic resin no. Production Example 3 Solution The same operation as in Production Example 5 was performed except that the mixture to be dropped was mixed as shown in Table 1, and amino group-containing acrylic resin No. 3 was prepared. Three solutions were obtained.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

(注5)プラクセルFM3:ダイセル化学工業社製 商品名、ε−カプロラクトンが開環されたポリエステル鎖を有するメタクリル酸エステル。 (Note 5) Plaxel FM3: a product name manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. Methacrylic acid ester having a polyester chain in which ε-caprolactone is opened.

製造例8 硬化剤の製造例
容量2リットルの4つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート50部を仕込み、メチルケトオキシム40部を55℃で滴下した後、80℃で1時間加熱し、樹脂固形分90%の硬化剤を得た。
Production Example 8 Production Example of Curing Agent A 4-liter flask having a volume of 2 liters was charged with 50 parts of isophorone diisocyanate, 40 parts of methyl ketoxime was added dropwise at 55 ° C., and then heated at 80 ° C. for 1 hour to obtain a resin solid content of 90 % Curing agent was obtained.

製造例9 顔料分散用樹脂No.1の製造例
撹拌機、温度計、滴下ロートおよび還流冷却器を取り付けたフラスコに、ノニルフェノール450部、CNE195LB(注6)960部を仕込み、混合撹拌しながら徐々に加熱し、160℃で反応させる。その後、ε−カプロラクトン430部を仕込み、170℃に昇温し、反応させる。さらに、ジエタノールアミン105部およびN−メチルエタノールアミン124部を反応させ、エポキシ価が0になったことを確認し、エチレングリコールモノブチルエーテルを加えて固形分を調整し、固形分60%の顔料分散用樹脂No.1溶液を得た。この顔料分散用樹脂No.1の水酸基価は150mgKOH/g、アミン価
は70mgKOH/g、数平均分子量は2,200であった。
Production Example 9 Pigment Dispersing Resin No. Production Example 1 Into a flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, 450 parts of nonylphenol and 960 parts of CNE195LB (Note 6) were charged and gradually heated with mixing and stirring, and allowed to react at 160 ° C. . Thereafter, 430 parts of ε-caprolactone is charged, and the temperature is raised to 170 ° C. for reaction. Furthermore, 105 parts of diethanolamine and 124 parts of N-methylethanolamine were reacted to confirm that the epoxy value was 0, and the solid content was adjusted by adding ethylene glycol monobutyl ether, for pigment dispersion having a solid content of 60%. Resin No. One solution was obtained. This pigment dispersing resin No. The hydroxyl value of 1 was 150 mgKOH / g, the amine value was 70 mgKOH / g, and the number average molecular weight was 2,200.

(注6)CNE195LB:長春ジャパン株式会社製、商品名、クレゾール型ノボラックエポキシ樹脂、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物
製造例10 顔料分散用樹脂No.2の製造例
撹拌機、温度計、滴下ロート及び還流冷却器を取り付けたフラスコに、ノニルフェノール450部、CNE195LB(注6)960部を仕込み、混合撹拌しながら徐々に加熱し、160℃で反応させる。その後、ε−カプロラクタム430部仕込み、170℃に昇温して反応させる。さらに、ジエタノールアミン278部を反応させ、エポキシ価が0になったことを確認してエチレングリコールモノブチルエーテルを加えて固形分を調整し、固形分60%の顔料分散樹脂No.2溶液を得た。該顔料分散樹脂No.2の水酸基価は、200mgKOH/g、アミン価は70mgKOH/g、数平均分子量2300であった。
(Note 6) CNE195LB: manufactured by Changchun Japan Co., Ltd., trade name, cresol-type novolac epoxy resin, glycidyl etherified product of novolac-type phenol resin Production Example 10 Pigment Dispersion Resin No. Production Example 2 A flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser was charged with 450 parts of nonylphenol and 960 parts of CNE195LB (Note 6), and gradually heated with mixing and stirring, and reacted at 160 ° C. . Thereafter, 430 parts of ε-caprolactam is charged, and the temperature is raised to 170 ° C. to cause the reaction. Further, 278 parts of diethanolamine was reacted, and it was confirmed that the epoxy value was 0, and ethylene glycol monobutyl ether was added to adjust the solid content. Two solutions were obtained. The pigment dispersion resin No. The hydroxyl value of 2 was 200 mgKOH / g, the amine value was 70 mgKOH / g, and the number average molecular weight was 2300.

製造例11 顔料分散用樹脂No.3の製造例
エピコート828EL(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名、エポキシ樹脂)1010部に、ビスフェノールA390部、ポリカプロラクトンジオール(数平均分子量約1,200)240部およびジメチルベンジルアミン0.2部を加え、130℃でエポキシ当量が約1,090になるまで反応させる。
次に、ジメチルエタノールアミン134部および酢酸90部を加え、120℃で4時間反応させた後、エチレングリコールモノブチルエーテルを加えて固形分を調整し、樹脂固形分60%のアンモニウム塩型樹脂系の顔料分散用樹脂No.3溶液を得た。この顔料分散用樹脂No.3のアンモニウム塩価は44mgKOH/g、数平均分子量は3,000であった。
Production Example 11 Pigment Dispersing Resin No. 3 Production Example Epicoat 828EL (trade name, epoxy resin, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) 1010 parts, 390 parts of bisphenol A, 240 parts of polycaprolactone diol (number average molecular weight of about 1,200) and 0.2 parts of dimethylbenzylamine And is reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent is about 1,090.
Next, 134 parts of dimethylethanolamine and 90 parts of acetic acid were added and reacted at 120 ° C. for 4 hours. Then, ethylene glycol monobutyl ether was added to adjust the solid content, and an ammonium salt type resin system having a resin solid content of 60% was prepared. Resin for pigment dispersion No. Three solutions were obtained. This pigment dispersing resin No. 3 had an ammonium salt value of 44 mg KOH / g and a number average molecular weight of 3,000.

製造例12 エマルションNo.1の製造
上記製造例1にて得た80%のアミノ基含有エポキシ樹脂No.1溶液 を43.8部(固形分35部)、75%のアミノ基含有アクリル樹脂No.3溶液を43.8部(固形分35部)、製造例8にて得た硬化剤を33.3部(固形分30部)、10%ギ酸8.2部を配合し、均一に攪拌した後、脱イオン水164.9部を強く攪拌しながら約15分かけて滴下し、固形分34.0%の エマルションNo.1を得た。
Production Example 12 Emulsion No. Production of 80% amino group-containing epoxy resin No. 1 obtained in Production Example 1 above. No. 1 solution 43.8 parts (solid content 35 parts), 75% amino group-containing acrylic resin No. 1 Three solutions (43.8 parts) (solid content 35 parts), 33.3 parts (solid content 30 parts) of the curing agent obtained in Production Example 8 and 8.2 parts of 10% formic acid were mixed and stirred uniformly. Thereafter, 164.9 parts of deionized water was added dropwise over about 15 minutes while stirring vigorously, and emulsion No. 3 having a solid content of 34.0% was obtained. 1 was obtained.

製造例13〜20 エマルションNo.2〜No.9の製造
製造例12と同様の操作にて、表2の配合内容のエマルションNo.2〜No.9を得た。
Production Examples 13 to 20 Emulsion No. 2-No. No. 9 Emulsion No. 9 having the formulation shown in Table 2 was prepared in the same manner as in Production Example 12. 2-No. 9 was obtained.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

製造例21 顔料分散ペーストNo.1の製造例
製造例9で得た固形分60%の顔料分散用樹脂No.1を8.3部(固形分5部)、JR−600E(注7)25部、トリポリリン酸ニ水素アルミニウム2部、ジオクチル錫オキサイド1部、脱イオン水23.7部を配合してボールミルにて20時間分散を行い、固形分50%の顔料分散ペーストNo.1を得た。
Production Example 21 Pigment Dispersion Paste No. Production Example 1 Resin No. 1 for pigment dispersion having a solid content of 60% obtained in Production Example 9 1 is 8.3 parts (solid content 5 parts), JR-600E (note 7) 25 parts, tripolyaluminum dihydrogen phosphate 2 parts, dioctyltin oxide 1 part, deionized water 23.7 parts into a ball mill. For 20 hours, and a pigment dispersion paste No. 1 was obtained.

製造例22〜24 顔料分散ペーストNo.2〜No.4の製造例
顔料分散ペーストNo.1と同様の操作にて、表3の配合内容で顔料分散ペーストNo.2〜No.4を作成した。
Production Examples 22 to 24 Pigment dispersion paste No. 2-No. Production Example 4 Pigment Dispersion Paste No. 4 In the same operation as in No. 1, the pigment dispersion paste No. 2-No. 4 was created.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

(注7)JR−600E:テイカ社製、商品名、酸化チタン、フタル酸ジブチル吸油量20.5ml/100g。   (Note 7) JR-600E: manufactured by Teika Co., Ltd., trade name, titanium oxide, dibutyl phthalate oil absorption 20.5 ml / 100 g.

(注8)カープレックスFPS−5:DSLジャパン株式会社製、商品名、含水非晶質二酸化ケイ素、フタル酸ジブチル吸油量230ml/100g。   (Note 8) Carplex FPS-5: DSL Japan Co., Ltd., trade name, hydrous amorphous silicon dioxide, dibutyl phthalate oil absorption 230 ml / 100 g.

(注9)着色顔料のDBP吸油量の合計:着色顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計=着色顔料の吸油量×配合量による。例えば、顔料分散ペーストNo.1では、20.5×24.0=492となる。   (Note 9) Total DBP oil absorption of color pigments: Total dibutyl phthalate oil absorption of color pigments = Oil absorption of color pigments x blending amount. For example, pigment dispersion paste No. In case of 1, 20.5 × 24.0 = 492.

(注10)体質顔料のDBP吸油量の合計:体質顔料のDBP吸油量の合計=体質顔料の吸油量×配合量による。例えば、顔料分散ペーストNo.1では、230×1=230となる。   (Note 10) Total amount of DBP oil absorption of extender pigment: Total of DBP oil absorption amount of extender pigment = Oil absorption amount of extender pigment x blending amount. For example, pigment dispersion paste No. In case of 1, 230 × 1 = 230.

(注11)防錆顔料のDBP吸油量の合計:防錆顔料のDBP吸油量の合計=防錆顔料の吸油量×配合量による。例えば、顔料分散ペーストNo.1では、30×2=60となる。   (Note 11) Total DBP oil absorption amount of rust preventive pigment: Total DBP oil absorption amount of rust preventive pigment = Oil absorption amount of rust preventive pigment x blending amount. For example, pigment dispersion paste No. In case of 1, 30 × 2 = 60.

(注12)フタル酸ジブチル(DBP)吸油量の合計:着色顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計(注9)+体質顔料のフタル酸ジブチル吸油量の合計(注10)を表す。例えば、顔料分散ペーストNo.4では、[(20.5×24)+(230×1)+(30×2=60)]=782となる。   (Note 12) Total dibutyl phthalate (DBP) oil absorption: Total dibutyl phthalate oil absorption of colored pigments (Note 9) + Total dibutyl phthalate oil absorption of body pigments (Note 10). For example, pigment dispersion paste No. 4, [(20.5 × 24) + (230 × 1) + (30 × 2 = 60)] = 782.

実施例1 カチオン電着塗料No.1の製造
製造例12で得た34%のエマルションNo.1を294部(固形分100部)、製造例21で得た55%の顔料ペーストNo.1を60部(33部)及び脱イオン水311部を加え、固形分20%のカチオン電着塗料 No.1を得た。
Example 1 Cationic Electrodeposition Paint No. 1 Production of 34% emulsion No. obtained in Production Example 12 No. 1 294 parts (solid content 100 parts), 55% pigment paste No. obtained in Production Example 21 60 parts (33 parts) of 1 and 311 parts of deionized water were added, and the cationic electrodeposition paint No. 1 having a solid content of 20% was added. 1 was obtained.

実施例2〜9 カチオン電着塗料No.2〜No.9の製造
表4のような組み合わせで、カチオン電着塗料No.2〜No.9を作成した。
Examples 2 to 9 Cationic electrodeposition paint No. 2-No. 9 in combination with production table 4 of cationic electrodeposition coating No. 2-No. 9 was created.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

(注12)電着塗料の顔料分:
顔料分を下記の手順と式(1)に従って求めた。
容器である坩堝の質量を測定した。・・(1)
各カチオン電着塗料2gを採取し、105℃−3時間加熱乾燥して、然る後除湿したデシケータ中で除冷し、室温で恒量に達した後にカチオン電着塗料中の固形分を求めた。・・(2)
上記の各試料の入った坩堝を800℃で5時間、電気炉にて加熱し、然る後除湿したデシケータ中で除冷し、室温で恒量に達した後に質量を測定した。・・(3)
顔料分=[(3)−(1)/(2)−(1)]×100・・・式(1)。
(Note 12) Pigment content of electrodeposition paint:
The pigment content was determined according to the following procedure and equation (1).
The mass of the crucible as a container was measured. (1)
2 g of each cationic electrodeposition coating material was collected, dried by heating at 105 ° C. for 3 hours, then cooled in a dehumidifier desiccator, and after reaching a constant weight at room temperature, the solid content in the cationic electrodeposition coating material was determined. . (2)
The crucible containing each sample was heated in an electric furnace at 800 ° C. for 5 hours, then cooled in a desiccator that had been dehumidified, and the mass was measured after reaching a constant weight at room temperature. (3)
Pigment content = [(3) − (1) / (2) − (1)] × 100 (1).

比較例1〜9 カチオン電着塗料No.10〜No.18の製造例
表5のような組み合わせで、カチオン電着塗料No.10〜No.18を作成した。
Comparative Examples 1-9 Cationic electrodeposition paint No. 10-No. Production examples of No. 18 Cationic electrodeposition paint Nos. 10-No. 18 was created.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

試験板の作製
上記の実施例及び比較例で得た各カチオン電着塗料を用いて、リン酸亜鉛処理を施した冷延鋼板(0.8mm×70mm×150mm)に乾燥膜厚が20μmとなるように電着塗装を施し、170℃で20分間焼き付けて試験板を作製し、以下の試験方法に従って試験した。その結果を表6及び表7に示す。
Preparation of test plate Using each of the cationic electrodeposition paints obtained in the above examples and comparative examples, the dry film thickness is 20 μm on a cold-rolled steel plate (0.8 mm × 70 mm × 150 mm) subjected to zinc phosphate treatment. Thus, electrodeposition coating was applied, and baking was performed at 170 ° C. for 20 minutes to prepare a test plate, which was tested according to the following test method. The results are shown in Tables 6 and 7.

Figure 2008266400
Figure 2008266400

Figure 2008266400
Figure 2008266400

(注13)塗膜断面観察: 試験板を切断した塗膜断面を走査型電子顕微鏡(倍率500倍)で、海島構造を確認した。
A:海島構造を観察できた
B:海島構造を観察できない。
(Note 13) Observation of cross section of coating film: The cross section of the coating film obtained by cutting the test plate was confirmed with a scanning electron microscope (500 times magnification) for the sea-island structure.
A: The sea-island structure could be observed. B: The sea-island structure could not be observed.

(注14)塗膜断面における島部の割合(%):試験板を切断し、塗膜断面を走査型電子顕微鏡写真にて、塗膜断面における海島構造の島部の占有面積(%)をLUZEXIII((株)ニコンインステック社製、商品名、画像解析機)を用いて求めた。   (Note 14) Ratio of island part in coating film cross section (%): Cut the test plate, scan the cross section of the coating film with a scanning electron micrograph, and determine the occupied area (%) of the island part of the sea island structure in the coating film cross section. It was determined using LUZEX III (trade name, image analyzer manufactured by Nikon Instech Co., Ltd.).

(注15)島部の顔料分:
(注3)に記載の方法に従って求めた。
(Note 15) Pigment content in the island:
It was determined according to the method described in (Note 3).

(注16)耐候性:JIS K−5400 9.8.1に規定するサンシャインカーボンアーク灯式による促進耐候性試験を照射時間が200時間となるまで行った試験板表面に、1mm角のゴバン目100個を入れビニールテープにて付着テストを行った。
◎は、剥がれフチ欠けがなく良好
○は、剥がれなく良好であるが、フチ欠けがある
△は、90〜99/100の剥がれ
×は、89/100以下の剥がれ。
(Note 16) Weather resistance: A 1 mm square goblet on the surface of a test plate that was subjected to an accelerated weather resistance test using a sunshine carbon arc lamp type specified in JIS K-5400 9.8.1 until the irradiation time reached 200 hours. 100 pieces were put and the adhesion test was done with vinyl tape.
◎: Good with no peeling chipping ○: Good with no peeling, but chipping △: 90-99 / 100 peeling ×: 89/100 or less peeling.

(注17) 防食性:冷延鋼板に電着塗装を施した試験板に、素地に達するように電着塗膜にナイフでクロスカット傷を入れ、これをJIS Z−2371に準じて840時間耐塩水噴霧試験を行い、ナイフ傷からの錆、フクレ幅によって以下の基準で評価した。
◎は、錆、フクレの最大幅がカット部より2mm未満(片側)
○は、錆、フクレの最大幅がカット部より2mm以上で、かつ3mm未満(片側)
△は、錆、フクレの最大幅がカット部より3mm以上で、かつ4mm未満(片側)
×は、錆、フクレの最大幅がカット部より4mm以上。
(Note 17) Anticorrosion: A test plate obtained by electrodeposition coating on a cold-rolled steel plate was subjected to crosscut scratches with a knife so as to reach the substrate, and this was 840 hours according to JIS Z-2371. The salt spray resistance test was conducted, and the following criteria were evaluated based on the rust and blister width from the knife scratch.
◎ indicates that the maximum width of rust and blisters is less than 2 mm from the cut part (one side)
○: The maximum width of rust and blisters is 2 mm or more from the cut part and less than 3 mm (one side)
△ indicates that the maximum width of rust and blisters is 3 mm or more from the cut part and less than 4 mm (one side)
X indicates that the maximum width of rust and swelling is 4 mm or more from the cut part.

(注18)耐暴露性:
試験板に、スプレー塗装方法で、WP−300(関西ペイント株式会社製、水性中塗り塗料)を硬化膜厚が25μmとなるように塗装した後、電気熱風乾燥器で140℃×30分焼き付けを行なった。さらに、その中塗塗膜上にスプレー塗装方法で、ネオアミラック6000(関西ペイント株式会社製、上塗り塗料)を硬化膜厚が35μmとなるように塗装した後、電気熱風乾燥器で140℃×30分焼き付けを行ない、暴露試験板を作製した。
得られた暴露試験板上の塗膜に、素地に達するようにナイフでクロスカットキズを入れ、これを千葉県千倉町で、水平にて1年間暴露した後、ナイフ傷からの錆、フクレ幅によって以下の基準で評価した。
◎は、錆またはフクレの最大幅がカット部より2mm未満(片側)
○は、錆またはフクレの最大幅がカット部より2mm以上で且つ3mm未満(片側)
△は、錆またはフクレの最大幅がカット部より3mm以上で且つ4mm未満(片側)
×は、錆またはフクレの最大幅がカット部より4mm以上(片側)である、
ことを示す。
(Note 18) Exposure resistance:
After spraying the test plate with WP-300 (manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., water-based intermediate coating) so as to have a cured film thickness of 25 μm, it is baked at 140 ° C. for 30 minutes with an electric hot air dryer. I did it. Furthermore, neo-amylac 6000 (manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., top coating) is applied onto the intermediate coating film by spray coating so that the cured film thickness is 35 μm, and then baked at 140 ° C. for 30 minutes in an electric hot air dryer. The exposure test board was produced.
The coating film on the obtained exposure test plate was cross-cut with a knife so as to reach the substrate, and this was exposed horizontally in Chikura Town, Chiba Prefecture for one year, then rust and blister width from knife scratches. Based on the following criteria.
◎ indicates that the maximum width of rust or swelling is less than 2 mm from the cut part (one side)
○ indicates that the maximum width of rust or blister is 2 mm or more from the cut part and less than 3 mm (one side)
△ indicates that the maximum width of rust or blisters is 3 mm or more and less than 4 mm from the cut part (one side)
X: The maximum width of rust or blisters is 4 mm or more (one side) from the cut part.
It shows that.

(注19)仕上り性:試験板の表面粗度を、JIS B 0651に準じて、サーフテスト301(株式会社ミツトヨ社製、商品名、表面粗さ測定機)を用いて、中心線平均粗さ(Ra)値として評価した。
各評価については、
◎:Ra値が、0.23μm未満、
○:Ra値が、0.23以上、0.30μm未満、
△:Ra値が、0.30以上で、かつ0.40μm未満
×:Ra値が、0.40μm超、を表している。
(Note 19) Finishing property: The surface roughness of the test plate is determined according to JIS B 0651, using surf test 301 (trade name, surface roughness measuring machine, manufactured by Mitutoyo Corporation), centerline average roughness. The (Ra) value was evaluated.
For each evaluation,
A: Ra value is less than 0.23 μm,
○: Ra value is 0.23 or more and less than 0.30 μm,
Δ: Ra value is 0.30 or more and less than 0.40 μm ×: Ra value is more than 0.40 μm.

(注20)60度鏡面光沢度:複層塗膜の光沢の程度を、JIS K−5400 7.6(1990)の60度鏡面光沢度に従い、入射角と受光角とがそれぞれ60度のときの反射率を測定して、鏡面光沢度の基準面の光沢度を100としたときの百分率で表した。   (Note 20) 60 degree specular glossiness: When the degree of gloss of the multilayer coating film is 60 degrees according to the 60 degree specular glossiness of JIS K-5400 7.6 (1990), respectively. The reflectance was measured and expressed as a percentage when the glossiness of the reference surface of the specular glossiness was taken as 100.

本発明は、耐侯性、防食性、特に耐ばくろ性などの長期耐食性に優れる60鏡面光沢度が15〜55の半艶塗膜で、かつ仕上り性が良好な塗装物品を提供できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a coated article having a semi-glossy coating film with a 60 specular gloss of 15 to 55 and excellent finish, which is excellent in long-term corrosion resistance such as weather resistance, anticorrosion, and particularly resistance to exposure.

海島構造を形成する電着塗膜断面の中間調の電子顕微鏡写真(倍率500倍)である。It is an electron micrograph (500-times multiplication factor) of the halftone of the electrodeposition coating film cross section which forms sea island structure. 海島構造を形成する電着塗膜の断面において、「海部」のX線マイクロプローブアナライザーのチャートである。Tiのピークがはっきりみられる。It is the chart of the X-ray microprobe analyzer of "sea part" in the cross section of the electrodeposition coating film which forms a sea island structure. Ti peaks are clearly visible. 海島構造を形成する電着塗膜の断面図において、「島部」のX線マイクロプローブアナライザーのチャートである。Tiのピークがみられない。FIG. 3 is a chart of an “island” X-ray microprobe analyzer in a cross-sectional view of an electrodeposition coating film forming a sea-island structure. Ti peak is not observed.

Claims (6)

下記特徴を有する樹脂成分(A)を含む水分散体、並びにノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)と顔料成分(C)を含む顔料分散ペーストを含むカチオン電着塗料であって、焼付け乾燥後の塗膜において、塗膜断面が海島構造を形成することを特徴とするカチオン電着塗料組成物。
「水分散体:樹脂成分(A)として、アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)とアミノ基含有アクリル樹脂(A2)との少なくとも2種類の樹脂を含有する。
顔料分散ペースト:ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)を反応させてなるノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)、並びに顔料分散ペーストにおける顔料成分(C)のフタル酸ジブチル吸油量合計が300〜1,000ml/100gで、かつ該顔料分散ペーストを用いてなるカチオン電着塗料組成物中の樹脂成分100質量部を基準にして、フタル酸ジブチル吸油量が200〜400ml/100gである体質顔料を0.1〜3質量部使用する」
A cationic electrodeposition paint comprising a water dispersion containing a resin component (A) having the following characteristics, and a pigment dispersion paste containing a novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) and a pigment component (C), after baking and drying A cationic electrodeposition coating composition characterized in that the cross section of the coating forms a sea-island structure.
“Aqueous dispersion: As resin component (A), it contains at least two types of resins, an amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) and an amino group-containing acrylic resin (A2).
Pigment dispersion paste: Novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) obtained by reacting glycidyl etherified product (b1), cyclic ester compound (b2), amine compound (b3) and phenol compound (b4) of novolac type phenol resin, In addition, the total amount of dibutyl phthalate oil absorption of the pigment component (C) in the pigment dispersion paste is 300 to 1,000 ml / 100 g, and 100 parts by mass of the resin component in the cationic electrodeposition coating composition using the pigment dispersion paste. 0.1 to 3 parts by mass of extender pigment having a dibutyl phthalate oil absorption of 200 to 400 ml / 100 g based on the standard "
アミノ基含有ポリオール変性エポキシ樹脂(A1)が、エポキシ当量が180〜2,500のエポキシ樹脂(a1)に、下記式(1)
Figure 2008266400
式(1)
(式中、Xは水素原子、−OH、−OR、−NHR、−SH及び−SRよりなる群から選ばれる置換基を有してもよい炭素原子数1〜15の炭化水素基、Rはアルキル基を表す)
で示されるアルキルフェノール類(a2)を反応させて、上記式のエポキシ樹脂(a1)に該アルキルフェノール類(a2)を付加させた後、複数の活性水素基を含有する化合物(a31)にカプロラクトン(a32)を付加して得られるポリオール化合物(a3)、及びアミン化合物(a4)を同時に反応させることにより得られる、エポキシ樹脂(a1)の骨格にポリオール化合物(a3)の片末端が付加してなる樹脂である請求項1に記載の塗膜断面が海島構造を形成するカチオン電着塗料組成物。
The amino group-containing polyol-modified epoxy resin (A1) is converted into an epoxy resin (a1) having an epoxy equivalent of 180 to 2500 by the following formula (1).
Figure 2008266400
Formula (1)
(Wherein X is a hydrogen atom, —OH, —OR, —NHR, —SH and —SR, a hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent selected from the group consisting of —SR, R is Represents an alkyl group)
Is reacted with the epoxy resin (a1) of the above formula to add the alkylphenol (a2) to the compound (a31) containing a plurality of active hydrogen groups. ), A resin obtained by adding one end of the polyol compound (a3) to the skeleton of the epoxy resin (a1), which is obtained by simultaneously reacting the polyol compound (a3) obtained by adding an amine compound (a4) The cationic electrodeposition coating composition in which the coating film cross section according to claim 1 forms a sea-island structure.
ノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)が、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)、環状エステル化合物(b2)、アミン化合物(b3)およびフェノール化合物(b4)を、ノボラック型フェノール樹脂のグリシジルエーテル化物(b1)と環状エステル化合物(b2)とアミン化合物(b3)及びフェノール化合物(b4)の合計固形分質量を基準にして、(b1)30〜70質量%、(b2)5〜45質量%、(b3)5〜15質量%及び(b4)1〜30質量%の割合で反応させてなる顔料分散用樹脂である請求項1又は2に記載の塗膜断面が海島構造を形成するカチオン電着塗料組成物。   The novolac epoxy resin pigment dispersion resin (B) is a glycidyl ether product (b1), a cyclic ester compound (b2), an amine compound (b3) and a phenol compound (b4) of a novolac type phenol resin. Based on the total solid content mass of the etherified product (b1), the cyclic ester compound (b2), the amine compound (b3), and the phenol compound (b4), (b1) 30 to 70 mass%, (b2) 5 to 45 mass %, (B3) 5 to 15% by mass, and (b4) 1 to 30% by mass of a resin for dispersing pigments, wherein the cross section of the coating film according to claim 1 or 2 forms a sea-island structure. Electrodeposition paint composition. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のカチオン電着塗料組成物を電着塗装し、焼付け乾燥後の塗膜断面が海島構造を形成し、樹脂成分(A)とノボラックエポキシ樹脂系顔料分散樹脂(B)及び顔料成分(C)の固形分合計に対して、顔料成分(C)の割合が10質量%以上で、かつ40質量%以下である海部と、該海中に分散された顔料成分(C)の割合が10質量%未満であるドメインの長径が0.1〜40μmの島部とからなる電着塗膜。   A cationic electrodeposition coating composition according to any one of claims 1 to 3 is electrodeposited and the cross section of the coating after baking and drying forms a sea-island structure, and the resin component (A) and a novolac epoxy resin pigment The sea part in which the ratio of the pigment component (C) is 10% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total solid content of the dispersion resin (B) and the pigment component (C), and the pigment dispersed in the sea The electrodeposition coating film which consists of an island part whose major axis of the domain whose ratio of a component (C) is less than 10 mass% is 0.1-40 micrometers. 金属基材に、請求項1〜3のいずれか1項に記載のカチオン電着塗料組成物を電着塗装し、焼付け乾燥してなる塗膜が60度鏡面光沢度が15〜55の半艶電着塗膜。 A coating obtained by electrodeposition-coating the cationic electrodeposition coating composition according to any one of claims 1 to 3 on a metal substrate and baking and drying it is semi-gloss with a 60 ° specular glossiness of 15 to 55 Electrodeposition coating. カチオン電着塗料組成物が、樹脂成分(A)の固形分100質量部に対して、チタン白を10〜40質量部含有することを特徴とする請求項4に記載の60度鏡面光沢度が15〜55のグレー系又はベージュ系の半艶電着塗膜。 5. The 60 ° specular glossiness according to claim 4, wherein the cationic electrodeposition coating composition contains 10 to 40 parts by mass of titanium white with respect to 100 parts by mass of the solid content of the resin component (A). 15-55 gray or beige semi-gloss electrodeposition coating.
JP2007108971A 2007-04-18 2007-04-18 Cationic electrodeposition coating material composition Pending JP2008266400A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007108971A JP2008266400A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Cationic electrodeposition coating material composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007108971A JP2008266400A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Cationic electrodeposition coating material composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008266400A true JP2008266400A (en) 2008-11-06

Family

ID=40046350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007108971A Pending JP2008266400A (en) 2007-04-18 2007-04-18 Cationic electrodeposition coating material composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008266400A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011256306A (en) * 2010-06-10 2011-12-22 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrodeposition coating material composition
WO2013084815A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-13 大塚化学株式会社 Block copolymer, dispersing agent, and pigment dispersion composition
JP5639729B1 (en) * 2014-07-04 2014-12-10 関西ペイント株式会社 Cationic electrodeposition coating composition
JP5697789B1 (en) * 2014-10-15 2015-04-08 関西ペイント株式会社 Cationic electrodeposition coating composition
CN113563561A (en) * 2021-08-10 2021-10-29 广东科力德新材料有限公司 Resin for cathode electrophoretic coating color paste, preparation method of resin and coating color paste
CN115093532A (en) * 2022-05-12 2022-09-23 广州冠志新材料科技有限公司 Cationic hydroxyl polyurethane dispersoid, water-based wood coating, and preparation method and application thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011256306A (en) * 2010-06-10 2011-12-22 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrodeposition coating material composition
WO2013084815A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-13 大塚化学株式会社 Block copolymer, dispersing agent, and pigment dispersion composition
JP2013119568A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Otsuka Chem Co Ltd Block copolymer, dispersant, and pigment dispersion composition
US9260557B2 (en) 2011-12-06 2016-02-16 Otsuka Chemical Co., Ltd. Block copolymer, dispersing agent, and pigment dispersion composition
JP5639729B1 (en) * 2014-07-04 2014-12-10 関西ペイント株式会社 Cationic electrodeposition coating composition
JP5697789B1 (en) * 2014-10-15 2015-04-08 関西ペイント株式会社 Cationic electrodeposition coating composition
CN113563561A (en) * 2021-08-10 2021-10-29 广东科力德新材料有限公司 Resin for cathode electrophoretic coating color paste, preparation method of resin and coating color paste
CN113563561B (en) * 2021-08-10 2023-03-07 广东科力德新材料有限公司 Resin for cathode electrophoretic coating color paste, preparation method of resin and coating color paste
CN115093532A (en) * 2022-05-12 2022-09-23 广州冠志新材料科技有限公司 Cationic hydroxyl polyurethane dispersoid, water-based wood coating, and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5124201B2 (en) Method for forming surface treatment film
JP5060796B2 (en) Method for forming surface treatment film
JP5110962B2 (en) Cationic electrodeposition coating composition and articles coated with the electrodeposition coating
JP2009084567A (en) Cationic electrodeposition paint composition
JP5153096B2 (en) Multi-layer coating formation method
JP2008266400A (en) Cationic electrodeposition coating material composition
JP2010138281A (en) Cationic electrodeposition paint and coated article
JP5241360B2 (en) Pigment dispersion paste and electrodeposition paint
JP2013203966A (en) Cathodic electrodeposition coating composition
JP5639729B1 (en) Cationic electrodeposition coating composition
CN1046304C (en) Electro-dipcoating composition and process for dip-coating electroconductive substrates
JP5105789B2 (en) Pigment dispersion paste and cationic electrodeposition paint
JP3807729B2 (en) Electrodeposition coating film forming method and painted product
JP5311721B2 (en) Cationic electrodeposition coating composition
JP2006307196A (en) Cation electrodeposition coating composition forming coated film in which cross section has sea-island structure
JP5305566B2 (en) Anionic electrodeposition coating composition
JP2008115451A (en) Agent and method for forming coating film and coated article
JP6714752B1 (en) Cationic electrodeposition coating composition
JP5701442B1 (en) Cationic electrodeposition coating composition
JP2006274234A (en) Electrodeposition coating
JP4280062B2 (en) Metal coating method with excellent corrosion resistance
JP5342135B2 (en) Cationic electrodeposition coating composition and articles coated with the electrodeposition coating
JP6270118B2 (en) Cationic electrodeposition coating composition
JP2007197688A (en) Electrodeposition paint
JP6461618B2 (en) Cationic electrodeposition coating composition