JP2022178302A - Coating composition - Google Patents

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彰文 富澤
Akifumi TOMIZAWA
敬 児島
Takashi Kojima
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Abstract

To provide a coating composition for forming, on the surface of various materials such as a substrate, a hydrophilic film having excellent hydrophilicity (and its persistence) and corrosion resistance, and also having excellent water resistance.SOLUTION: A coating composition contains a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid-based surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a crosslinker (D). Relative to the total solid content of the hydrophilic resin (A), sulfonic acid-based surfactant (B), hydrophobic resin (C) and crosslinker (D), the total solid content of the hydrophilic resin (A) and sulfonic acid-based surfactant (B) is 10-35 mass%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、親水性及び耐食性に優れる塗料組成物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coating composition having excellent hydrophilicity and corrosion resistance.

車両、車両部品、建材、家電用部品等の成形加工品、鋳造品、又は、シート、コイル若しくは成型品等の各種の材料には、様々な性能を付与するための表面処理が施される。 Various materials such as molded products such as vehicles, vehicle parts, building materials, home appliance parts, castings, sheets, coils or molded products are subjected to surface treatment to impart various performances.

そのような性能としては、例えば、耐食性、親水性、撥水性等が挙げられる。なかでも、軽金属(特にアルミニウムやその合金材料(以下、アルミニウム材という。)は、軽量で加工性に優れることから、家電や自動車に広く使用されている。 Such properties include, for example, corrosion resistance, hydrophilicity, and water repellency. Among them, light metals (especially aluminum and its alloy materials (hereinafter referred to as aluminum materials) are widely used for home electric appliances and automobiles because of their light weight and excellent workability.

特に、アルミニウム材は熱伝導率が大きいという特徴を有することから種々の金属材料に使用され、親水性、耐食性、耐湿性、及びその持続性等が要求される。 In particular, aluminum materials are used for various metal materials because of their high thermal conductivity, and are required to have hydrophilicity, corrosion resistance, moisture resistance, durability, and the like.

例えばエアコン等の空調機器に使用されるアルミフィンでは、表面の親水性、耐食性が必要とされており、特に、湿潤・低温状態と乾燥・高温状態とが繰り返される条件下においても、親水性・耐食性を維持できること(親水持続性)が求められる。さらには、表面処理により形成された親水化皮膜の溶解、流出を防止するため耐水性にも優れていることも求められている。 For example, aluminum fins used in air conditioning equipment such as air conditioners require surface hydrophilicity and corrosion resistance. The ability to maintain corrosion resistance (sustained hydrophilicity) is required. Furthermore, it is also required to have excellent water resistance in order to prevent dissolution and outflow of the hydrophilized film formed by the surface treatment.

親水性(の持続性)、耐食性等に優れた親水化処理組成物として、例えば特許文献1には、ポリグリセリンと高酸価アクリル樹脂とを組合せた親水化処理剤が開示されている。 As a hydrophilic treatment composition excellent in hydrophilicity (durability), corrosion resistance, etc., for example, Patent Document 1 discloses a hydrophilic treatment agent in which polyglycerin and a high acid value acrylic resin are combined.

また、特許文献2には、(A)水分散性シリカ、(B)水溶性ないし水分散性の有機重合体樹脂、及び(C)架橋剤を含有する親水化処理用組成物が開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a hydrophilizing composition containing (A) water-dispersible silica, (B) a water-soluble or water-dispersible organic polymer resin, and (C) a cross-linking agent. there is

特開2001-323257号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-323257 特開2001-247822号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-247822

しかしながら、これらの従来提案された表面処理組成物では、十分な、親水性(の持続性)、及び耐食性さらには耐水性を満足する親水性皮膜は得られず、効果的な親水化表面処理剤は開発されていないのが現状である。 However, with these conventionally proposed surface treatment compositions, it is not possible to obtain a hydrophilic film that satisfies sufficient hydrophilicity (durability), corrosion resistance, and water resistance. is not currently developed.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、基材等の各種材料の表面に、優れた親水性(の持続性)及び耐食性を有し、さらには、耐水性にも優れる、親水性皮膜を形成させることが可能な塗料組成物を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to have excellent hydrophilicity (durability) and corrosion resistance on the surface of various materials such as substrates, and further to provide water resistance. To provide a coating composition capable of forming a hydrophilic film having excellent properties.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)を含有し、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の固形分総量が、10~35質量%である塗料組成物によれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have made intensive studies to solve the above problems. Hydrophilic resin (A) and sulfonic acid surfactant with respect to the total solid content of hydrophilic resin (A), sulfonic acid surfactant (B), hydrophobic resin (C) and cross-linking agent (D) The inventors have found that the above problems can be solved by a coating composition (B) having a total solid content of 10 to 35% by mass, and have completed the present invention.

即ち、本発明は、下記内容に関する。 That is, the present invention relates to the following contents.

1.親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)を含有し、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の固形分総量が、10~35質量%である塗料組成物。 1. A hydrophilic resin (A), a sulfonic acid-based surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D) are contained, and the hydrophilic resin (A), the sulfonic acid-based surfactant (B), A paint in which the total solid content of the hydrophilic resin (A) and the sulfonic acid-based surfactant (B) is 10 to 35% by mass with respect to the total solid content of the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D). Composition.

2.親水性樹脂(A)がポリアクリルアミド樹脂又は重合体を構成するモノマー成分の総量に対して、アミド基含有モノマーの総量が50質量%以上の親水性アクリル系重合体の少なくとも一つを含有する上記項1に記載の塗料組成物。 2. The hydrophilic resin (A) contains at least one hydrophilic acrylic polymer in which the total amount of amide group-containing monomers is 50% by mass or more relative to the total amount of monomer components constituting the polyacrylamide resin or polymer. Item 1. The coating composition according to item 1.

3.親水性樹脂(A)の重量平均分子量が5000~350000である上記項1又は2に記載の塗料組成物。 3. 3. The coating composition according to item 1 or 2, wherein the hydrophilic resin (A) has a weight average molecular weight of 5,000 to 350,000.

4.疎水性樹脂(C)がアクリル樹脂(C1)、ポリウレタン樹脂(C2)、及びエポキシ樹脂(C3)から選ばれる少なくとも1種を含有する上記項1~3のいずれか一項に記載の塗料組成物。 4. 4. The coating composition according to any one of items 1 to 3 above, wherein the hydrophobic resin (C) contains at least one selected from an acrylic resin (C1), a polyurethane resin (C2), and an epoxy resin (C3). .

5.親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、各成分の固形分総量が親水性樹脂(A)5~25質量%、スルホン酸系界面活性剤(B)5~15質量%、疎水性樹脂(C)20~60質量%、架橋剤(D)20~60質量%である上記項1~4のいずれか一項に記載の塗料組成物。 5. The total solid content of each component relative to the total solid content of the hydrophilic resin (A), the sulfonic acid surfactant (B), the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D) is the hydrophilic resin (A) 5 to 25% by mass, 5 to 15% by mass of the sulfonic acid surfactant (B), 20 to 60% by mass of the hydrophobic resin (C), and 20 to 60% by mass of the cross-linking agent (D). The coating composition according to any one of .

本発明の塗料組成物は、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)を含有するものであるため、親水性及び耐食性に優れる塗膜を得ることができる。また、親水化付与成分の量が多い従来の親水化表面処理剤とは異なり、親水性付与成分である親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の含有量が少なくとも高い親水性を付与することができるので、耐水性にも優れた塗膜を得ることができる。 Since the coating composition of the present invention contains a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D), it is hydrophilic and corrosion resistant. An excellent coating film can be obtained. In addition, unlike conventional hydrophilizing surface treatment agents that contain a large amount of hydrophilization-imparting components, the hydrophilic surface treatment agent has at least a high content of hydrophilic resin (A) and sulfonic acid-based surfactant (B), which are hydrophilicity-imparting components. Since it can impart properties, it is possible to obtain a coating film that is also excellent in water resistance.

以上、本発明によれば、基材等の各種材料に対して、親水性(の持続性)及び耐食性に優れ、さらには耐水性にも優れる塗膜を形成させることができる、塗料組成物を提供することができる。 As described above, according to the present invention, there is provided a coating composition that can form a coating film that is excellent in hydrophilicity (durability) and corrosion resistance, and also excellent in water resistance, on various materials such as substrates. can provide.

本発明は、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)を含有し、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の固形分総量が、10~35質量%である塗料組成物(以下、略して、本塗料、と称することもある。)に関する。 The present invention contains a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D), and the hydrophilic resin (A) and the sulfonic acid surfactant (B), relative to the total solid content of the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D), the total solid content of the hydrophilic resin (A) and the sulfonic acid surfactant (B) is 10 to 35 mass. % (hereinafter sometimes referred to as the present paint for short).

以下、本発明の内容を詳細に説明する。 The contents of the present invention will be described in detail below.

<塗料組成物>
親水性樹脂(A)
本発明の塗料組成物における親水性樹脂(A)は、親水性基を有する樹脂であり、親水性基とは、水中で電離してイオンになるものや、電離はせずに水素結合で水和する官能基である。親水性基としては、具体的には、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、アミド基、硫酸基、スルホン酸基、オキシアルキレン基又はその前駆体となる官能基等をあげることができる。
<Paint composition>
Hydrophilic resin (A)
The hydrophilic resin (A) in the coating composition of the present invention is a resin having a hydrophilic group. It is a functional group that harmonizes. Specific examples of the hydrophilic group include a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an amide group, a sulfate group, a sulfonic acid group, an oxyalkylene group, and a functional group serving as a precursor thereof.

本発明において、親水性樹脂(A)を以下のように定義する。 In the present invention, the hydrophilic resin (A) is defined as follows.

親水性樹脂(A)とは、下記1,2の要件のいずれか1つを満たす樹脂のことをいう。
1.樹脂中の親水性基の含有量が4000mmol/kg以上
2.樹脂中の繰り返し単位が5以上のアルキレンオキシド〔(RO);n≧5 Rはアルキレン基〕構成単位の含有量が5質量%以上
具体的な親水性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール及びポリエチレンビニルアルコール等のビニルアルコール系ポリマー、ポリビニルピロリドン等のポリビニルピロリドン系ポリマー、セルロース、セルロースアセテート、カルボキシメチルセルロース、及びセルローストリアセテート等のセルロース系ポリマー、ポリエチレングリコール及びポリエチレンオキサイド等のポリエチレングリコール系ポリマー、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル酸系ポリマー、ポリビニルスルホン酸ナトリウム、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリルアミド樹脂、及び、ポリオキシアルキレン鎖、アミド基、水酸基及び酸基から選ばれる少なくとも1つを有するアクリル系重合体(以下、単に親水性アクリル系重合体という)等を挙げることができる。
The hydrophilic resin (A) is a resin that satisfies either one of the requirements 1 and 2 below.
1. The content of hydrophilic groups in the resin is 4000 mmol/kg or more2. The content of the alkylene oxide [(RO) n ; n≧5 R is an alkylene group] structural unit having 5 or more repeating units in the resin is 5% by mass or more Specific hydrophilic resins include, for example, polyvinyl alcohol and polyethylene Vinyl alcohol-based polymers such as vinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone-based polymers such as polyvinylpyrrolidone, cellulose-based polymers such as cellulose, cellulose acetate, carboxymethylcellulose, and cellulose triacetate, polyethylene glycol-based polymers such as polyethylene glycol and polyethylene oxide, polyacrylic acid , acrylic polymers such as sodium polyacrylate, sodium polyvinyl sulfonate, polystyrene sulfonic acid, polyacrylamide resins, and acrylic polymers having at least one selected from polyoxyalkylene chains, amide groups, hydroxyl groups and acid groups A coalescence (hereinafter simply referred to as a hydrophilic acrylic polymer) and the like can be mentioned.

これらは、単独で、或いは2種以上を併用して使用することができる。 These can be used alone or in combination of two or more.

上記親水性樹脂のうち、親水性及び耐食性の両立の観点から、ポリアクリルアミド樹脂及び親水性アクリル系重合体が好ましい。 Among the above hydrophilic resins, polyacrylamide resins and hydrophilic acrylic polymers are preferred from the viewpoint of compatibility between hydrophilicity and corrosion resistance.

なお、本発明において、上記ポリアクリルアミド樹脂及び親水性アクリル系重合体は、重合体を構成するモノマー成分の総量に対して、(メタ)アクリルアミドの総量が70質量%以上であればポリアクリルアミド樹脂、70%未満であれば親水性アクリル系重合体と定義するものとする。 In the present invention, the polyacrylamide resin and the hydrophilic acrylic polymer are polyacrylamide resins, provided that the total amount of (meth)acrylamide is 70% by mass or more with respect to the total amount of monomer components constituting the polymer. If it is less than 70%, it shall be defined as a hydrophilic acrylic polymer.

なお本明細書において「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。また、「(メタ)アクリルアミド」は、「アクリルアミド又はメタクリルアミド」を意味する。 In this specification, "(meth)acrylate" means "acrylate or methacrylate". "(Meth)acrylamide" means "acrylamide or methacrylamide".

ポリアクリルアミド樹脂は、該樹脂を構成するラジカル重合性モノマーの総量に対して、(メタ)アクリルアミドを70質量%以上含むラジカル重合性モノマーの混合物を重合反応して得られた重合体を使用することができ、例えば、(メタ)アクリルアミドの単独重合体、又は(メタ)アクリルアミドとその他のラジカル重合性モノマーとの共重合体のいずれであってもよい。 For the polyacrylamide resin, use a polymer obtained by polymerizing a mixture of radically polymerizable monomers containing 70% by mass or more of (meth)acrylamide with respect to the total amount of the radically polymerizable monomers constituting the resin. For example, it may be a homopolymer of (meth)acrylamide or a copolymer of (meth)acrylamide and other radically polymerizable monomers.

詳細には、ポリアクリルアミド樹脂は、例えば、(メタ)アクリルアミド、必要に応じて、その他のラジカル重合性モノマーとの混合物を重合開始剤(アゾ系、過酸化物系、酸化還元型など)の存在下で、水、有機溶剤などの溶媒中で重合反応させることによって得ることができる。上記重合温度は、使用する重合開始剤の種類等によって変えることができるが、通常、約50~約200℃、さらには90~160℃の範囲内の温度が適当であり、反応時間は0.5~10時間程度である。 Specifically, the polyacrylamide resin is, for example, a mixture of (meth)acrylamide and, if necessary, other radically polymerizable monomers in the presence of a polymerization initiator (azo, peroxide, redox type, etc.). It can be obtained by polymerizing in a solvent such as water or an organic solvent under the following conditions. The above polymerization temperature can be varied depending on the type of polymerization initiator used, etc., but usually a temperature in the range of about 50 to about 200°C, more preferably 90 to 160°C is suitable, and the reaction time is 0.5°C. About 5 to 10 hours.

ポリアクリルアミド樹脂は、市販品も使用することができ、例えば、ハリコートG-50、ハリコートG-51、ハリコート1057(以上、ハリマ化成、商品名)、ポリマセット305、ポリマセット500、ポリマセット512(以上、荒川化学工業(株)、商品名)等を挙げることができる。 Commercially available polyacrylamide resins can also be used, for example, Haricoat G-50, Haricoat G-51, Haricoat 1057 (trade names of Harima Kasei), Polymerset 305, Polymerset 500, Polymerset 512 ( As mentioned above, Arakawa Chemical Industries, Ltd. (trade name) and the like can be mentioned.

上記ポリアクリルアミド樹脂の製造に使用できるその他のラジカル共重合性モノマーとしては、例えば、カチオン性ビニルモノマー、アニオン性ビニルモノマー、N-置換(メタ)アクリルアミド及びその他のビニルモノマー等を挙げることができる。 Other radical copolymerizable monomers that can be used in the production of the polyacrylamide resin include, for example, cationic vinyl monomers, anionic vinyl monomers, N-substituted (meth)acrylamides and other vinyl monomers.

上記カチオン性ビニ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)アクリルアミド、N,N-ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等の第三級アミノ基を有するビニルモノマー又はそれらの塩類、ジアリルアミン、トリアリルアミン、アリルアミン等のアリルアミン系化合物またはそれらの塩類等を挙げることができる。 Examples of the cationic vinyl monomer include N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate, N,N-diethylaminoethyl (meth)acrylate, N,N-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide, N,N-diethylamino Examples include vinyl monomers having a tertiary amino group such as propyl(meth)acrylamide, salts thereof, allylamine compounds such as diallylamine, triallylamine and allylamine, and salts thereof.

上記アニオン性ビニルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、ムコン酸、シトラコン酸等のジカルボン酸;ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸等の有機スルホン酸;又はこれら各種有機酸のナトリウム塩、カリウム塩等を挙げることができる。 Examples of the anionic vinyl monomer include monocarboxylic acids such as (meth)acrylic acid and crotonic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, muconic acid and citraconic acid; vinylsulfonic acid and styrenesulfonic acid. , 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid; or sodium salts and potassium salts of these various organic acids.

上記N-置換(メタ)アクリルアミドとしては、カチオン性ビニルモノマー以外のN-置換(メタ)アクリルアミドであれば特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-t-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヘキシルオキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソヘキシルオキシメチル(メタ)アクリルアミド等を挙げることができる。 The N-substituted (meth)acrylamide is not particularly limited as long as it is an N-substituted (meth)acrylamide other than a cationic vinyl monomer, and known ones can be used. ) acrylamide, N,N-diethyl (meth)acrylamide, N,N-diisopropyl (meth)acrylamide, N-methyl (meth)acrylamide, N-ethyl (meth)acrylamide, N-isopropyl (meth)acrylamide, Nt -Butyl (meth)acrylamide, N-methoxymethyl (meth)acrylamide, N-ethoxymethyl (meth)acrylamide, N-propoxymethyl (meth)acrylamide, N-isopropoxymethyl (meth)acrylamide, N-butoxymethyl (meth)acrylamide ) acrylamide, N-isobutoxymethyl(meth)acrylamide, N-hexyloxymethyl(meth)acrylamide, N-isohexyloxymethyl(meth)acrylamide and the like.

上記その他のビニルモノマーとしては、カチオン性ビニルモノマー、アニオン性ビニルモノマー、及びN-置換(メタ)アクリルアミド以外のビニルモノマーであれば特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル等のアクリル酸アルキルエステル類;アリルアルコール等のアリル基を含有するアリル系モノマー類;(メタ)アクリロニトリル;メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等のビスアクリルアミド系モノマー類;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のジアクリレート系モノマー類;ジビニルベンゼン;1,3,5-トリアクロイルヘキサヒドロ-S-トリアジン、トリアリルイソシアヌレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート等の多官能ビニルモノマー類を挙げることができる。 The above other vinyl monomers are not particularly limited as long as they are vinyl monomers other than cationic vinyl monomers, anionic vinyl monomers, and N-substituted (meth)acrylamides, and known ones can be used. acrylic acid alkyl esters such as meth)methyl acrylate, ethyl (meth)acrylate, and butyl (meth)acrylate; allyl-based monomers containing allyl groups such as allyl alcohol; (meth)acrylonitrile; methylene bis (meth) bisacrylamide-based monomers such as acrylamide and ethylenebis(meth)acrylamide; diacrylate-based monomers such as ethylene glycol di(meth)acrylate and diethylene glycol di(meth)acrylate; divinylbenzene; 1,3,5-triacryloyl Polyfunctional vinyl monomers such as hexahydro-S-triazine, triallyl isocyanurate and tetramethylolmethane tetraacrylate can be mentioned.

本明細書において、「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸又はメタクリル酸」を意味する。 As used herein, "(meth)acrylic acid" means "acrylic acid or methacrylic acid".

ポリアクリルアミド樹脂において、親水性の観点から重合体を構成するモノマー成分の総量に対して、(メタ)アクリルアミドの総量は80質量%以上、特に90質量%以上であることが好ましい。 In the polyacrylamide resin, the total amount of (meth)acrylamide is preferably 80% by mass or more, particularly 90% by mass or more, relative to the total amount of the monomer components constituting the polymer from the viewpoint of hydrophilicity.

親水性アクリル系重合体は、ラジカル重合性モノマーの混合物を重合反応して得られた重合体を使用することができ、ラジカル重合性モノマーとしては、以下のモノマーを挙げることができる。 As the hydrophilic acrylic polymer, a polymer obtained by polymerizing a mixture of radically polymerizable monomers can be used. Examples of radically polymerizable monomers include the following monomers.

M1.ポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する重合性不飽和モノマー
M2.(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド又はN-アルコキシメチル(メタ)アクリルアミド
M3.酸性基含有重合性不飽和モノマー
M4.水酸基含有重合性不飽和モノマー
M5.1分子中に2個以上の重合性不飽和二重結合を有するモノマー
M6.上記M1~M5以外の重合性不飽和モノマー
上記M1は1分子中に少なくとも1個の重合性二重結合と、ポリオキシアルキレン鎖又はポリビニルピロリドン鎖を有する化合物である。
M1. Polymerizable unsaturated monomer having a polyoxyalkylene chain or polyvinylpyrrolidone chain M2. (Meth)acrylamide, N-methylol(meth)acrylamide or N-alkoxymethyl(meth)acrylamide M3. Acidic group-containing polymerizable unsaturated monomer M4. Hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer M5.1 Monomer having two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule M6. Polymerizable Unsaturated Monomers Other Than M1 to M5 Above M1 is a compound having at least one polymerizable double bond and a polyoxyalkylene chain or a polyvinylpyrrolidone chain in one molecule.

上記M2のN-アルコキシメチル(メタ)アクリルアミドとしては、例えば、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ヘキシルオキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソヘキシルオキシメチル(メタ)アクリルアミドを挙げることができる。 Examples of the N-alkoxymethyl(meth)acrylamide of M2 include N-methoxymethyl(meth)acrylamide, N-ethoxymethyl(meth)acrylamide, N-propoxymethyl(meth)acrylamide, N-isopropoxymethyl(meth)acrylamide, N-isopropoxymethyl(meth)acrylamide, ) acrylamide, N-butoxymethyl(meth)acrylamide, N-isobutoxymethyl(meth)acrylamide, N-hexyloxymethyl(meth)acrylamide, N-isohexyloxymethyl(meth)acrylamide.

上記M3としては、1分子中に少なくとも1個の酸性基と1個の重合性不飽和基を有する化合物であれば特に制限なく使用でき、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のカルボキシル基含有重合性不飽和モノマー;ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有重合性不飽和モノマー;又はこれら各種有機酸のナトリウム塩、カリウム塩等を挙げることができる。酸性基含有重合性不飽和モノマーは、親水性塗料組成物の硬化性に寄与することもできる。 The above M3 can be used without particular limitation as long as it is a compound having at least one acidic group and one polymerizable unsaturated group in one molecule. Specifically, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers such as itaconic acid, maleic acid and fumaric acid; sulfonic acid group-containing polymerizable unsaturated monomers such as vinylsulfonic acid, styrenesulfonic acid and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid; or Sodium salts, potassium salts and the like of these various organic acids can be mentioned. The acidic group-containing polymerizable unsaturated monomer can also contribute to the curability of the hydrophilic coating composition.

上記M4としては、具体的には例えば、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、3-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)アクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数2~8のヒドロキシアルキルエステル等を挙げることができる。水酸基含有重合性不飽和モノマーは、親水性塗料組成物の硬化性に寄与することもできる。 Specific examples of M4 include acrylic acids such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate. Alternatively, hydroxyalkyl esters of methacrylic acid having 2 to 8 carbon atoms can be used. A hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer can also contribute to the curability of the hydrophilic coating composition.

上記M5としては、具体的には例えば、メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミド、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、アリル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらのうち、重合体微粒子とした場合の分散安定性および親水性等の観点から、メチレンビスアクリルアミド、メチレンビスメタクリルアミドを好適に使用することができる。 Specific examples of M5 include methylenebisacrylamide, methylenebismethacrylamide, ethylene glycol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, 1,3- Butylene glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, divinylbenzene, allyl(meth)acrylate and the like can be mentioned. Among these, methylenebisacrylamide and methylenebismethacrylamide can be preferably used from the viewpoint of dispersion stability and hydrophilicity when polymer fine particles are formed.

上記M6としては、具体的には例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数1~24のアルキル又はシクロアルキルエステル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の重合性不飽和ニトリル;スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、α-クロルスチレン等の芳香族ビニル化合物;N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数2~8の含窒素アルキルエステル;エチレン、プロピレン等のα-オレフィン;ブタジエン、イソプレン等のジエン化合物;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル等のビニルエーテル;N-メチルアクリルアミド、N-メチルメタクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジメチルメタクリルアミド、N-エチルアクリルアミド、N-エチルメタクリルアミド、N-n-プロピルアクリルアミド、N-n-プロピルメタクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N-イソプロピルメタクリルアミド、N-n-ブチルアクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系不飽和化合物;γ-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、2-スチリルエチルトリメトキシシラン、ビニルトリス(メトキシエトキシ)シラン等の加水分解性シリル基を有する不飽和化合物、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基を有する不飽和化合物等を挙げることができる。 Specific examples of M6 include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, ) C1-C24 alkyl or cycloalkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid such as acrylates; polymerizable unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, α-chlorostyrene, etc. aromatic vinyl compounds; nitrogen-containing alkyl esters of acrylic acid or methacrylic acid having 2 to 8 carbon atoms such as N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate and N,N-dimethylaminopropyl (meth)acrylate; ethylene, α-olefins such as propylene; diene compounds such as butadiene and isoprene; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; vinyl ethers such as ethyl vinyl ether and n-propyl vinyl ether; N-dimethylacrylamide, N,N-dimethylmethacrylamide, N-ethylacrylamide, N-ethylmethacrylamide, Nn-propylacrylamide, Nn-propylmethacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-isopropylmethacrylamide, (Meth)acrylamide unsaturated compounds such as Nn-butylacrylamide; γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloyloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 2-styrylethyltri Examples include unsaturated compounds having a hydrolyzable silyl group such as methoxysilane and vinyltris(methoxyethoxy)silane, and unsaturated compounds having an epoxy group such as glycidyl (meth)acrylate and allyl glycidyl ether.

親水性アクリル系重合体において、親水性の観点から重合体を構成するモノマー成分の総量に対して、アミド基含有モノマーの総量は50質量%以上、特に60質量%以上であることが好ましい。 In the hydrophilic acrylic polymer, the total amount of the amide group-containing monomer is preferably 50% by mass or more, particularly 60% by mass or more, based on the total amount of the monomer components constituting the polymer from the viewpoint of hydrophilicity.

上記モノマーは単独で、或いは2種以上を併用して使用することができる。 The above monomers may be used alone or in combination of two or more.

親水性アクリル系重合体の合成は、通常、ラジカル重合開始剤の存在下に行なわれる。ラジカル重合開始剤としては、それ自体既知のものを使用することができ、その使用量は、通常、モノマーの合計量に対して0.2~5質量%の範囲内が好ましい。 Synthesis of a hydrophilic acrylic polymer is usually carried out in the presence of a radical polymerization initiator. As the radical polymerization initiator, those known per se can be used, and the amount used is preferably within the range of 0.2 to 5% by mass based on the total amount of the monomers.

重合温度は、使用する重合開始剤の種類等によって変えることができるが、通常、約50~約160℃、さらには90~160℃の範囲内の温度が好適であり、反応時間は0.5~10時間程度とすることができる。 The polymerization temperature can be varied depending on the type of polymerization initiator to be used, etc., but usually a temperature in the range of about 50 to about 160° C., more preferably 90 to 160° C. is preferred, and the reaction time is 0.5. It can be about 10 hours.

親水性樹脂(A)において、樹脂中の親水性基の含有量が4000mmol/kg以上であり、6000mmol/kg以上、特に8000mmol/kg以上であることが親水性の観点から好ましい。 In the hydrophilic resin (A), the content of hydrophilic groups in the resin is preferably 4000 mmol/kg or more, preferably 6000 mmol/kg or more, particularly 8000 mmol/kg or more, from the viewpoint of hydrophilicity.

親水性樹脂(A)の重量平均分子量は、耐食性や親水性の観点から5000~350000、特に15000~350000、さらに特に15000~200000の範囲内であることが好ましい。 The weight average molecular weight of the hydrophilic resin (A) is preferably in the range of 5,000 to 350,000, particularly 15,000 to 350,000, more particularly 15,000 to 200,000 from the viewpoint of corrosion resistance and hydrophilicity.

本明細書において、平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフを用いて測定した保持時間を、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間によりポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。 In this specification, the average molecular weight is a value obtained by converting the retention time measured using a gel permeation chromatograph into the molecular weight of polystyrene based on the retention time of standard polystyrene with a known molecular weight measured under the same conditions.

親水性樹脂(A)は後述の架橋剤(D)との架橋反応の観点から、架橋剤(D)との反応性を有する官能基を有することが好ましい。具体的には、例えば、架橋剤(D)がメラミン樹脂又はポリイソシアネート樹脂である場合は、これらとの反応性を有する水酸基を含有することが好ましい。 From the viewpoint of a cross-linking reaction with a cross-linking agent (D) described later, the hydrophilic resin (A) preferably has a functional group reactive with the cross-linking agent (D). Specifically, for example, when the cross-linking agent (D) is a melamine resin or a polyisocyanate resin, it preferably contains hydroxyl groups reactive with these.

親水性樹脂(A)は、必要に応じて中和剤を添加して、水に溶解或いは水分散することができる。 The hydrophilic resin (A) can be dissolved or dispersed in water by adding a neutralizing agent as necessary.

親水性樹脂(A)を水分散体とする場合、平均粒子径は、30~700nm、特に40~600nm、さらに特に120~500nmの範囲内であることが分散安定性、塗装作業性等の観点から好ましい。 When the hydrophilic resin (A) is used as an aqueous dispersion, the average particle size should be in the range of 30 to 700 nm, particularly 40 to 600 nm, and more particularly 120 to 500 nm from the viewpoint of dispersion stability, coating workability, etc. preferred from

平均粒子径は、粒子径測定装置、例えばコールター(coulter)モデルN4MD(ベックマン・コールター社製、商品名)によって測定することができる。 The average particle size can be measured by a particle size measuring device such as Coulter model N4MD (manufactured by Beckman Coulter, trade name).

スルホン酸系界面活性剤(B)
スルホン酸系界面活性剤は、分子構造中に-SO-基を有するアニオン系の界面活性剤である。具体的には、例えば、スルホン酸塩系、硫酸エステル塩系、スルホコハク酸塩系等の界面活性剤を挙げることができる。
Sulfonic acid surfactant (B)
A sulfonic acid surfactant is an anionic surfactant having a —SO 3 — group in its molecular structure. Specifically, for example, sulfonate-based, sulfate-based, and sulfosuccinate-based surfactants can be used.

スルホン酸塩系の界面活性剤としては、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩系、アルキルベンゼンスルホン酸塩系等の界面活性剤を挙げることができる。 Examples of sulfonate-based surfactants include alkyldiphenylether disulfonate-based and alkylbenzenesulfonate-based surfactants.

アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩系の界面活性剤としては、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸又はその金属塩を挙げることができる。これらの中でも、特に、親水持続性の向上の点からアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム塩を好適に使用することができる。 Alkyldiphenyletherdisulfonic acid surfactants include alkyldiphenyletherdisulfonic acids and metal salts thereof. Among these, alkyldiphenyl ether disulfonic acid sodium salt can be preferably used in particular from the viewpoint of improving the durability of hydrophilicity.

アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系の界面活性剤の市販品としては、ペレックスSS-L、ペレックスSS-H(花王株式会社)、ニューコール261-A、ニューコール271-A(日本乳化剤株式会社)等を挙げることができる。 Commercially available alkyldiphenyl ether disulfonic acid-based surfactants include Pelex SS-L, Pelex SS-H (Kao Corporation), Newcol 261-A, and Newcol 271-A (Nippon Emulsifier Co., Ltd.). be able to.

アルキルベンゼンスルホン酸塩系の界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸又はその金属塩を挙げることができる。これらの中でも、特に、親水持続性の向上の点からアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩を好適に使用することができる。 Alkylbenzenesulfonate-based surfactants include alkylbenzenesulfonic acids and metal salts thereof. Among these, alkylbenzenesulfonic acid sodium salt can be preferably used in particular from the viewpoint of improving the durability of hydrophilicity.

アルキルベンゼンスルホン酸塩系の界面活性剤の市販品としては、ニューコール210、ニューコール220-L(日本乳化剤株式会社)、ネオペレックスG-15、ネオペレックスG-25(花王株式会社)等を挙げることができる。 Commercially available alkylbenzene sulfonate-based surfactants include Newcol 210, Newcol 220-L (Nippon Nyukazai Co., Ltd.), Neoperex G-15, Neoperex G-25 (Kao Corporation), and the like. be able to.

硫酸エステル塩系の界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩系等の界面活性剤を挙げることができる。 Examples of the sulfate-based surfactant include polyoxyethylene alkyl ether sulfate-based surfactants.

ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩系の界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル又はその金属塩を挙げることができる。これらの中でも、特に、親水持続性の向上の点からポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム塩が好ましい。 Examples of polyoxyethylene alkyl ether sulfate salt-based surfactants include polyoxyethylene alkyl ether sulfate esters and metal salts thereof. Among these, sodium salt of polyoxyethylene alkyl ether sulfate is particularly preferable from the viewpoint of improving the durability of hydrophilicity.

ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩系の界面活性剤の市販品としては、例えば、ニューコール707SN、ニューコール714SF、ニューコール2308SF、ニューコール2360SN(日本乳化剤株式会社)、 ラテムルE-118B、ラテルムE-150、ラテムルWX、ラテムルPD-140(花王株式会社)、レベノールWX(花王ケミカルズ社)等が挙げられる。 Examples of commercially available polyoxyethylene alkyl ether sulfate salt-based surfactants include Newcoal 707SN, Newcole 714SF, Newcole 2308SF, Newcole 2360SN (Nippon Nyukazai Co., Ltd.), Latemul E-118B, and Latemul E. -150, Latemul WX, Latemul PD-140 (Kao Corporation), Levenol WX (Kao Chemicals) and the like.

スルホコハク酸塩系の界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸又はその金属塩等を挙げることができる。 Examples of the sulfosuccinate-based surfactant include dialkylsulfosuccinic acid and metal salts thereof.

具体的には、例えば、モノアルキルスルホコハク酸エステル塩、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、スルホコハク酸アルキル二塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸二塩、アルキルアミンオキサイドビストリデシルスルホコハク酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、ジヘキシルスルホコハク酸ナトリウム、ジシクロヘキシルスルホコハク酸ナトリウム、ジアミルスルホコハク酸ナトリウム、ジイソブチルスルホコハク酸ナトリウム、イソデシルスルホコハク酸ジナトリウム、N-オクタデシルスルホコハク酸アミドジナトリウム、N-(1,2-ジカルボキシエチル)-N-オクタデシルスルホコハク酸アミドテトラナトリウム等を挙げることができる。これらの中でも、特に、親水持続性の向上の点からジアルキルスルホコハク酸ナトリウム塩を好適に使用することができる。 Specifically, for example, monoalkylsulfosuccinic acid ester salts, dialkylsulfosuccinic acid ester salts, alkyl sulfosuccinic acid di-salts, polyoxyethylene alkyl sulfosuccinic acid di-salts, alkylamine oxide sodium bistridecyl sulfosuccinate, dioctyl sodium sulfosuccinate, dihexyl sodium sulfosuccinate, sodium dicyclohexylsulfosuccinate, sodium diamylsulfosuccinate, sodium diisobutylsulfosuccinate, disodium isodecylsulfosuccinate, disodium N-octadecylsulfosuccinate amide, N-(1,2-dicarboxyethyl)-N- Tetrasodium octadecylsulfosuccinate and the like can be mentioned. Among these, sodium dialkylsulfosuccinate can be particularly preferably used from the viewpoint of improving the durability of hydrophilicity.

スルホコハク酸塩系の界面活性剤の市販品としては、ペレックスOT-P、ペレックスTR、ペレックスCS、ペレックスTA(花王株式会社)、ニューコール290-A、ニューコール290-M、ニューコール291-M、ニューコール291-PG、ニューコール291-GL、ニューコール292-PG、ニューコール293(日本乳化剤株式会社)、ネオコールSW-C、ネオコールYSK、ネオコールP(第一工業製薬株式会社)が挙げることができる。 Commercially available sulfosuccinate-based surfactants include Pelex OT-P, Pelex TR, Pelex CS, Pelex TA (Kao Corporation), Newcole 290-A, Newcole 290-M, and Newcole 291-M. , New Cole 291-PG, New Cole 291-GL, New Cole 292-PG, New Cole 293 (Nippon Emulsifier Co., Ltd.), Neo Cole SW-C, Neo Cole YSK, Neo Cole P (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) can be done.

上記スルホン酸系界面活性剤のうち、親水性と耐食性の観点から、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系及びスルホコハク酸塩系の界面活性剤を使用することが好ましい。また、両者を併用することがさらに好ましい。 Among the above sulfonic acid-based surfactants, from the viewpoint of hydrophilicity and corrosion resistance, it is preferable to use alkyldiphenyl ether disulfonic acid-based and sulfosuccinate-based surfactants. Moreover, it is more preferable to use both together.

アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系及びスルホコハク酸塩系の界面活性剤を併用する場合、両者の固形分総量を基準にして、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系の界面活性剤/スルホコハク酸塩系の界面活性剤=80/20~50/50(質量比)、好ましくは70/30~55/45(質量比)の範囲内であることが、親水持続性の観点から好ましい。 When an alkyldiphenyletherdisulfonic acid-based surfactant and a sulfosuccinate-based surfactant are used in combination, based on the total solid content of both surfactants, alkyldiphenyletherdisulfonic acid-based surfactant/sulfosuccinate-based surfactant = 80/ 20 to 50/50 (mass ratio), preferably 70/30 to 55/45 (mass ratio), from the viewpoint of maintaining hydrophilicity.

疎水性樹脂(C)
本発明の塗料組成物における疎水性樹脂(C)は、親水性基を有さないか、あるいはその含有量が小さい樹脂である。親水性基とは、水中で電離してイオンになるものや、電離はせずに水素結合で水和する官能基である。親水性基としては、具体的には、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、アミド基、硫酸基、スルホン酸基、オキシアルキレン基又はその前駆体となる官能基等をあげることができる。
Hydrophobic resin (C)
The hydrophobic resin (C) in the coating composition of the present invention is a resin that does not have a hydrophilic group or has a small amount of hydrophilic groups. A hydrophilic group is a functional group that ionizes in water to form ions, or a functional group that hydrates through hydrogen bonding without being ionized. Specific examples of the hydrophilic group include a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an amide group, a sulfate group, a sulfonic acid group, an oxyalkylene group, and a functional group serving as a precursor thereof.

本発明において、疎水性樹脂(C)を以下のように定義する。 In the present invention, the hydrophobic resin (C) is defined as follows.

疎水性樹脂(C)とは、下記1,2の要件をともに満たす樹脂のことをいう。 The hydrophobic resin (C) is a resin that satisfies both requirements 1 and 2 below.

1.樹脂中の親水性基の含有量が4000mmol/kg未満
2.樹脂中の繰り返し単位が5以上のアルキレンオキシド〔(RO);n≧5 Rはアルキレン基〕構成単位の含有量が5質量%未満
具体的な疎水性樹脂(C)としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等を挙げることができる。
1. 2. The content of hydrophilic groups in the resin is less than 4000 mmol/kg. The content of the alkylene oxide [(RO) n ; n≧5 R is an alkylene group] structural unit having 5 or more repeating units in the resin is less than 5% by mass Specific hydrophobic resin (C) includes, for example, polyolefin Resins, polyester resins, epoxy resins, polyurethane resins, acrylic resins, polystyrene resins, polycarbonate resins and the like can be used.

これらは、単独で、或いは2種以上を併用して使用することができる。 These can be used alone or in combination of two or more.

上記樹脂のうち、耐食性や耐熱水性の観点から、アクリル樹脂(C1)、ポリウレタン樹脂(C2)、及びエポキシ樹脂(C3)を好適に使用することができる。 Among the above resins, acrylic resin (C1), polyurethane resin (C2), and epoxy resin (C3) can be preferably used from the viewpoint of corrosion resistance and hot water resistance.

アクリル樹脂(C1)
アクリル樹脂(C1)は、疎水性のアクリル樹脂であり、上記疎水性樹脂(C)の要件1及び2を満たすものであれば特に制限なく使用することができる。共重合モノマーとしては、前記親水性樹脂(A)の親水性アクリル系重合体で記載したものを同様に使用することができ、親水性アクリル系重合体で記載した方法と同様にして合成することができる。
Acrylic resin (C1)
The acrylic resin (C1) is a hydrophobic acrylic resin and can be used without any particular limitation as long as it satisfies requirements 1 and 2 of the hydrophobic resin (C). As the copolymerizable monomer, those described for the hydrophilic acrylic polymer of the hydrophilic resin (A) can be used in the same manner, and can be synthesized in the same manner as described for the hydrophilic acrylic polymer. can be done.

ポリウレタン樹脂(C2)
ポリウレタン樹脂(C2)は、一般にアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等のポリオールとジイソシアネートからなるポリウレタンを必要に応じてジオール、ジアミン等の2個以上の活性水素を持つ低分子量化合物である鎖伸長剤の存在下で鎖伸長することにより合成することができる。水中に安定に分散もしくは溶解させたものを好適に使用することができる。
Polyurethane resin (C2)
The polyurethane resin (C2) is generally a polyurethane composed of a polyol such as an acrylic polyol, a polyester polyol, or a polyether polyol and a diisocyanate. It can be synthesized by chain extension in the presence of an agent. Those that are stably dispersed or dissolved in water can be preferably used.

ポリウレタン樹脂(C2)は例えば以下の方法により、水中に安定に分散もしくは溶解させることができる。 The polyurethane resin (C2) can be stably dispersed or dissolved in water by, for example, the following method.

(1)ポリウレタンポリマーの側鎖または末端に、水酸基、アミノ基、カルボキル基等のイオン性基を導入することにより親水性を付与し自己乳化により水中に分散または溶解する方法
(2)反応の完結したポリマー、又は末端イソシアネート基をオキシム、アルコール、フェノール、メルカプタン、アミン、重亜硫酸ソーダ等のブロック剤でブロックしたポリマーを、乳化剤と機械的せん断力を用いて強制的に水中に分散する方法
(3)末端イソシアネート基を持つウレタンプレポリマーを、水、乳化剤及び伸長剤と混合し、機械的せん断力を用いて分散化と高分子化を同時に行う方法
(4)ポリウレタン主原料のポリオールとしてポリエチレングリコールのような水溶性ポリオールを使用し、水に可溶なポリウレタンとして水中に分散または溶解する方法
ポリウレタン樹脂(C2)の市販品としては、例えばハイドランHW-330、ハイドランHW-340、ハイドランHW-350(いずれも大日本インキ化学工業社製)、スーパーフレックス100、スーパーフレックス110、スーパーフレックス150、スーパーフレックスF-8438D、スーパーフレックス420(いずれも第一工業製薬社製)、アデカボンタイターHUX-232、アデカボンタイターHUX-260、アデカボンタイダーHUX-320、アデカボンタイターHUX-350、アデカボンタイターHUX-540、アデカボンタイターUX-206(いずれも旭電化社製)等を挙げることができる。
(1) A method of imparting hydrophilicity by introducing an ionic group such as a hydroxyl group, an amino group, or a carboxyl group into the side chain or end of a polyurethane polymer and dispersing or dissolving it in water by self-emulsification (2) Completion of the reaction or a polymer whose terminal isocyanate groups are blocked with a blocking agent such as oxime, alcohol, phenol, mercaptan, amine, sodium bisulfite, etc., is forcibly dispersed in water using an emulsifier and mechanical shearing force (3 ) A method in which a urethane prepolymer having a terminal isocyanate group is mixed with water, an emulsifier and an elongating agent, and a mechanical shearing force is used to simultaneously disperse and polymerize it. A method of dispersing or dissolving in water as a water-soluble polyurethane by using such a water-soluble polyol. All are manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Superflex 100, Superflex 110, Superflex 150, Superflex F-8438D, Superflex 420 (all manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku), Adeka Bonditer HUX-232, ADEKA BONTITER HUX-260, ADEKA BONTITER HUX-320, ADEKA BONTITER HUX-350, ADEKA BONTITER HUX-540, ADEKA BONTITER UX-206 (all manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.) and the like.

エポキシ樹脂(C3)
エポキシ樹脂(C3)は、代表的には、ポリフェノール化合物とエピハロヒドリンの共重合体を挙げることができ、例えば、ポリフェノール化合物とエピクロロヒドリンとの反応により得られる樹脂である。上記ポリフェノール化合物としては、例えば、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」とも称される)、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」とも称される)、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」とも称される)等を挙げることができる。耐食性の観点からビスフェノールA型エポキシ樹脂を好適に使用することができる。
Epoxy resin (C3)
The epoxy resin (C3) is typically a copolymer of a polyphenol compound and epihalohydrin, such as a resin obtained by reacting a polyphenol compound and epichlorohydrin. Examples of the polyphenol compounds include bis(4-hydroxyphenyl)-2,2-propane (also referred to as “bisphenol A”), 4,4-dihydroxybenzophenone, bis(4-hydroxyphenyl)methane (“bisphenol F”), 4,4-dihydroxydiphenylsulfone (also called “bisphenol S”), and the like. A bisphenol A type epoxy resin can be preferably used from the viewpoint of corrosion resistance.

ビスフェノールA型エポキシ樹脂は、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの重合によって得ることができる。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂は、エポキシ当量が比較的低いビスフェノールA型エポキシ樹脂に、ビスフェノールAを付加させる二段重合法によっても得ることができる。 A bisphenol A type epoxy resin can be obtained by polymerization of bisphenol A and epichlorohydrin. A bisphenol A type epoxy resin can also be obtained by a two-stage polymerization method in which bisphenol A is added to a bisphenol A type epoxy resin having a relatively low epoxy equivalent.

上記エポキシ当量が比較的低いビスフェノールA型エポキシ樹脂は、エポキシ当量約160~約2,000程度のものが一般的であり、その市販品としては、例えば、ジャパンエポキシレジン社製の、jER828EL、jER1001、jER1004、jER1007;旭化成エポキシ社製の、アラルダイトAER250、アラルダイトAER260、アラルダイトAER6071、アラルダイトAER6004、アラルダイトAER6007;三井化学社製のエポミックR140、エポミックR301、エポミックR304、エポミックR307、旭電化社製のアデカレジンEP-4100、アデカレジンEP-5100等を挙げることができる。 The bisphenol A type epoxy resin having a relatively low epoxy equivalent generally has an epoxy equivalent of about 160 to about 2,000. Commercial products thereof include jER828EL and jER1001 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. , jER1004, jER1007; Araldite AER250, Araldite AER260, Araldite AER6071, Araldite AER6004, Araldite AER6007 manufactured by Asahi Kasei Epoxy; -4100, ADEKA RESIN EP-5100 and the like.

また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂を二塩基酸で変性した変性エポキシ樹脂であってもよい。この場合、二塩基酸と反応させるビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、数平均分子量が約2,000~約8,000であり且つエポキシ当量が約1,000~約4,000の範囲内にあるものを好適に使用することができる。 Also, the bisphenol A type epoxy resin may be a modified epoxy resin obtained by modifying a bisphenol A type epoxy resin with a dibasic acid. In this case, the bisphenol A type epoxy resin to be reacted with the dibasic acid has a number average molecular weight of about 2,000 to about 8,000 and an epoxy equivalent of about 1,000 to about 4,000. can be preferably used.

上記二塩基酸としては、例えば次の一般式:
HOOC-(CH)-COOH(式中、nは、1~12の整数である)
で表される化合物を挙げることができ、具体的には例えば、コハク酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ヘキサヒドロフタル酸等を挙げることができる。
Examples of the dibasic acid include the following general formula:
HOOC-(CH 2 ) n -COOH, where n is an integer from 1 to 12
Specific examples include succinic acid, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, hexahydrophthalic acid and the like.

上記ビスフェノールA型の変性エポキシ樹脂は、上記ビスフェノールA型エポキシ樹脂と二塩基酸との混合物を、例えば、トリ-n-ブチルアミン等のエステル化触媒、有機溶剤等の存在下で、反応温度約120~約180℃で、約1~約4時間反応させることによって得ることができる。 The bisphenol A-type modified epoxy resin is obtained by reacting a mixture of the bisphenol A-type epoxy resin and a dibasic acid in the presence of an esterification catalyst such as tri-n-butylamine and an organic solvent at a reaction temperature of about 120. to about 180° C. for about 1 to about 4 hours.

アクリル変性エポキシ樹脂(C3a)は、アクリル樹脂により変性されたエポキシ樹脂であり、例えば、以下の方法(1)~(3)等により製造することができる。 The acrylic-modified epoxy resin (C3a) is an epoxy resin modified with an acrylic resin, and can be produced, for example, by the following methods (1) to (3).

(1)エポキシ樹脂に、重合性不飽和モノマー、例えば、アクリルモノマーを、水素引抜き反応によりグラフト重合する方法
(2)エポキシ樹脂のエポキシ基に、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、例えば、カルボキシル基含有アクリルモノマーをエステル化反応させ、エポキシ樹脂中に導入された二重結合に、アクリルモノマーを重合反応させることによってアクリル変性エポキシ樹脂を得る方法
(3)エポキシ樹脂とカルボキシル基含有アクリル樹脂とを反応させ、アクリル変性エポキシ樹脂を得る方法
これらの中で、方法(3)により製造されるアクリル変性エポキシ樹脂が、親水性及び耐食性に優れた塗膜を形成できる観点から好ましい。
(1) A method of graft polymerizing a polymerizable unsaturated monomer, such as an acrylic monomer, to an epoxy resin by a hydrogen abstraction reaction. (2) A carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, such as a carboxyl group, to the epoxy group of the epoxy resin. A method of obtaining an acrylic-modified epoxy resin by subjecting the contained acrylic monomer to an esterification reaction and polymerizing the acrylic monomer with the double bond introduced into the epoxy resin. (3) Reacting the epoxy resin with a carboxyl group-containing acrylic resin. to obtain an acrylic-modified epoxy resin
Among these, the acrylic-modified epoxy resin produced by the method (3) is preferable from the viewpoint of forming a coating film excellent in hydrophilicity and corrosion resistance.

方法(3)によるアクリル変性エポキシ樹脂の製造について以下に説明する。 The production of the acrylic-modified epoxy resin by method (3) is described below.

アクリル変性エポキシ樹脂(C3a)の製造に用いられるビスフェノール型エポキシ樹脂は、得られるアクリル変性エポキシ樹脂(C3a)の水性媒体中での分散安定性等の観点から、数平均分子量が約2,000~約30,000、特に約5,000~約30,000の範囲内、エポキシ当量が約1,000~約10,000、特に約2,500~約10,000の範囲内にあることが好ましい。 The bisphenol type epoxy resin used for the production of the acrylic-modified epoxy resin (C3a) has a number average molecular weight of about 2,000 to 2,000 from the viewpoint of the dispersion stability in the aqueous medium of the obtained acrylic-modified epoxy resin (C3a). preferably in the range of about 30,000, especially in the range of about 5,000 to about 30,000, preferably in the range of about 1,000 to about 10,000, especially in the range of about 2,500 to about 10,000. .

上記エポキシ樹脂と反応させてアクリル変性エポキシ樹脂(C3a)を製造するために用いられるカルボキシル基含有アクリル樹脂は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸等のカルボキシル基含有重合性不飽和モノマーをモノマー骨格として含むアクリルコポリマーである。 The carboxyl group-containing acrylic resin used for producing the acrylic-modified epoxy resin (C3a) by reacting with the epoxy resin is a carboxyl group-containing polymerizable inert such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid. It is an acrylic copolymer containing a saturated monomer as a monomer skeleton.

上記アクリルコポリマーは、水性媒体中での安定性、及び塗膜の耐食性の観点から、重量平均分子量が、約5,000~約100,000、特に約10,000~約100,000の範囲内にあり、酸価が、約150~約700mgKOH/g、特に約200~約500mgKOH/gの範囲内にあることが好ましい。 The acrylic copolymer has a weight-average molecular weight of about 5,000 to about 100,000, particularly about 10,000 to about 100,000, from the viewpoint of stability in aqueous media and corrosion resistance of the coating film. and an acid value in the range of about 150 to about 700 mgKOH/g, especially about 200 to about 500 mgKOH/g.

カルボキシル基含有アクリル樹脂の製造に用いられる、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー以外のその他のモノマーとしては、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、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、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数1~22のアルキルエステル;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート;スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル系モノマー;2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアミル(メタ)アクリレート及びヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、並びにヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート1モルに対して、ε-カプロラクトン1~5モルを開環付加反応させた、水酸基を有するカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート等の水酸基含有アクリルモノマー;アクリルアミド、メタアクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-n-プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-n-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-sec-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-tert-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等のアクリルアミド系モノマー;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、エチレン、ブタジエン等挙げることができる。 Examples of other monomers other than the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers used for producing the carboxyl group-containing acrylic resin include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n-butyl Acrylic acid or methacrylic such as (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, etc. C 1-22 alkyl esters of acids; cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate; aromatic vinyl monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxy Hydroxyalkyl (meth)acrylates such as propyl (meth)acrylate, hydroxybutyl (meth)acrylate, hydroxyamyl (meth)acrylate and hydroxyhexyl (meth)acrylate, and hydroxyalkyl (meth)acrylates such as hydroxyethyl (meth)acrylate Hydroxyl group-containing acrylic monomers such as caprolactone-modified alkyl (meth)acrylate having a hydroxyl group, obtained by subjecting 1 to 5 mol of ε-caprolactone to ring-opening addition reaction per 1 mol; acrylamide, methacrylamide, N-methoxymethyl (meth) Acrylamide, N-ethoxymethyl (meth)acrylamide, Nn-propoxymethyl (meth)acrylamide, N-isopropoxymethyl (meth)acrylamide, Nn-butoxymethyl (meth)acrylamide, N-sec-butoxymethyl ( acrylamide-based monomers such as meth)acrylamide and N-tert-butoxymethyl(meth)acrylamide;

カルボキシル基含有アクリル樹脂は、上記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーと上記その他のモノマーとのモノマー混合物を、例えば、有機溶剤中にて、ラジカル重合開始剤及び/又は連鎖移動剤の存在下にて、約80~約150℃で、約1~約10時間、共重合させることによって得ることができる。 The carboxyl group-containing acrylic resin is obtained by adding a monomer mixture of the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and the other monomers, for example, in an organic solvent in the presence of a radical polymerization initiator and/or a chain transfer agent. , at about 80 to about 150° C. for about 1 to about 10 hours.

上記重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物系開始剤、アゾ系開始剤等を挙げることができる。上記有機過酸化物系開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、ジt-ブチルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシベンゾエート、t-アミルパーオキシ2-エチルヘキサノエート等を挙げることができ、アゾ系開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等が挙げることができる。上記連鎖移動剤としては、例えば、α-メチルスチレンダイマー、メルカプタン類等を挙げることができる。 Examples of the polymerization initiator include organic peroxide initiators and azo initiators. Examples of the organic peroxide-based initiator include benzoyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, di-t-butylperoxide, t-butylperoxybenzoate, t-amylperoxy-2- Ethylhexanoate and the like can be mentioned, and examples of azo initiators include azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile and the like. Examples of the chain transfer agent include α-methylstyrene dimer and mercaptans.

アクリル変性エポキシ樹脂(C3a)は、ビスフェノール型エポキシ樹脂と、カルボキシル基含有アクリル樹脂とを、例えば、有機溶剤中にて、エステル化触媒、例えば、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン等の第3級アミン類、トリフェニルフォスフィン等のトリアルキルフォスフィン類の存在下、約80~約120℃で、約0.5~約8時間エステル化させることによって得ることができる。 The acrylic-modified epoxy resin (C3a) is obtained by mixing a bisphenol-type epoxy resin and a carboxyl group-containing acrylic resin in an organic solvent, for example, with an esterification catalyst, for example, tertiary amines such as triethylamine and dimethylethanolamine, It can be obtained by esterification at about 80 to about 120° C. for about 0.5 to about 8 hours in the presence of a trialkylphosphine such as triphenylphosphine.

アクリル変性エポキシ樹脂(C3a)において、ビスフェノール型エポキシ樹脂と、カルボキシル基含有アクリル樹脂との質量比は、親水性、耐食性等に応じて適宜選択すればよいが、ビスフェノール型エポキシ樹脂/カルボキシル基含有アクリル樹脂の固形分質量比で、約10/90~約95/5、特に約20/80~約90/10の範囲内にあることが好ましい。 In the acrylic-modified epoxy resin (C3a), the mass ratio of the bisphenol-type epoxy resin and the carboxyl group-containing acrylic resin may be appropriately selected according to the hydrophilicity, corrosion resistance, etc., but the bisphenol-type epoxy resin/carboxyl group-containing acrylic resin The solid content mass ratio of the resin is preferably in the range of about 10/90 to about 95/5, particularly about 20/80 to about 90/10.

疎水性樹脂(C)において、樹脂中の親水性基の含有量が4000mmol/kg未満であり、3000mmol/kg未満、特に2000mmol/kg未満であることが親水性及び耐水性の観点から好ましい。 In the hydrophobic resin (C), the content of hydrophilic groups in the resin is preferably less than 4000 mmol/kg, preferably less than 3000 mmol/kg, particularly less than 2000 mmol/kg, from the viewpoint of hydrophilicity and water resistance.

疎水性樹脂(C)の重量平均分子量は、耐食性の観点から8000~200000、特に10000~150000の範囲内であることが好ましい。 The weight average molecular weight of the hydrophobic resin (C) is preferably in the range of 8,000 to 200,000, particularly 10,000 to 150,000, from the viewpoint of corrosion resistance.

疎水性樹脂(C)は後述の架橋剤(D)との架橋反応の観点から、架橋剤(D)との反応性を有する官能基を有することが好ましい。具体的には、例えば、架橋剤(D)がメラミン樹脂又はポリイソシアネート樹脂である場合は、これらとの反応性を有する水酸基を含有することが好ましい。 The hydrophobic resin (C) preferably has a functional group reactive with the cross-linking agent (D) from the viewpoint of cross-linking reaction with the cross-linking agent (D) described below. Specifically, for example, when the cross-linking agent (D) is a melamine resin or a polyisocyanate resin, it preferably contains hydroxyl groups reactive with these.

疎水性樹脂(C)は、必要に応じて中和剤を添加して、水に溶解或いは水分散することができる。 Hydrophobic resin (C) can be dissolved or dispersed in water by adding a neutralizing agent as necessary.

疎水性樹脂(C)を水分散体とする場合、平均粒子径は、100~1000nm、特に110~900nm、さらに特に120~800nmの範囲内であることが分散安定性、塗装作業性等の観点から好ましい。 When the hydrophobic resin (C) is used as an aqueous dispersion, the average particle size should be in the range of 100 to 1000 nm, particularly 110 to 900 nm, more particularly 120 to 800 nm, from the viewpoint of dispersion stability, coating workability, etc. preferred from

架橋剤(D)
架橋剤(D)は、親水性樹脂(A)及び/又は疎水性樹脂(C)と反応する官能基を有する化合物である。通常、親水性樹脂(A)又は疎水性樹脂(C)と反応する官能基を分子内に2つ以上有する。
Crosslinking agent (D)
The cross-linking agent (D) is a compound having functional groups that react with the hydrophilic resin (A) and/or the hydrophobic resin (C). Generally, the molecule has two or more functional groups that react with the hydrophilic resin (A) or the hydrophobic resin (C).

本発明の塗料組成物の硬化性を高め、得られる塗膜の耐食性、耐水性等の塗膜性能、特に耐水性を向上させることができる。 It is possible to enhance the curability of the coating composition of the present invention and improve the coating film properties such as corrosion resistance and water resistance, particularly water resistance of the resulting coating film.

架橋剤(D)としては、例えば、アミノ樹脂、フェノール樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロック化ポリイソシアネート化合物、オキサゾリン基含有樹脂、ポリエポキシ化合物、カルボジイミド化合物を挙げることができる。 Examples of the cross-linking agent (D) include amino resins, phenol resins, polyisocyanate compounds, blocked polyisocyanate compounds, oxazoline group-containing resins, polyepoxy compounds, and carbodiimide compounds.

これらの架橋剤(D)の中でも、特に耐水性等の観点からアミノ樹脂及びフェノール樹脂から選ばれる少なくとも1種を好適に使用することができる。 Among these cross-linking agents (D), at least one selected from amino resins and phenol resins can be preferably used from the viewpoint of water resistance.

アミノ樹脂としては、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂等を挙げることができる。なかでも親水性と耐食性の観点からメラミン樹脂(D1)を特に好適に使用することができる。 Examples of amino resins include melamine resins, benzoguanamine resins, and urea resins. Among them, the melamine resin (D1) is particularly preferably used from the viewpoint of hydrophilicity and corrosion resistance.

メラミン樹脂においては例えば、メチロール化メラミン樹脂のメチロール基を炭素数1~8の1価アルコールでエーテル化したメラミン樹脂を好適に使用することができる。上記エーテル化メラミン樹脂は、メチロール化メラミン樹脂のメチロール基がすべてエーテル化されているものでもよいし、又は部分的にエーテル化され、メチロール基やイミノ基が残存しているものでもよい。 For melamine resins, for example, melamine resins obtained by etherifying the methylol group of a methylolated melamine resin with a monohydric alcohol having 1 to 8 carbon atoms can be preferably used. The etherified melamine resin may be a methylolated melamine resin in which all the methylol groups are etherified, or may be partially etherified with residual methylol groups and imino groups.

アミノ樹脂の具体例としては、完全アルキル型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂、メチロール基型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂、イミノ型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂、完全アルキル型メチル化メラミン樹脂、イミノ基型メチル化メラミン樹脂、メチル化尿素樹脂、ブチル化尿素樹脂、メチル化ベンゾグアナミン樹脂、ブチル化ベンゾグアナミン樹脂等を挙げることができる。これらのアミノ樹脂は、単独で、又は2種以上を組合せて使用することができる。 Specific examples of amino resins include fully alkyl type methyl/butyl mixed etherified melamine resin, methylol group type methyl/butyl mixed etherified melamine resin, imino type methyl/butyl mixed etherified melamine resin, and fully alkyl type methylated melamine resin. , imino group type methylated melamine resin, methylated urea resin, butylated urea resin, methylated benzoguanamine resin, butylated benzoguanamine resin, and the like. These amino resins can be used alone or in combination of two or more.

上記アミノ樹脂の市販品としては、例えばサイメル232、サイメル232S、サイメル235、サイメル236、サイメル238、サイメル266、サイメル267、サイメル285等の完全アルキル型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂;サイメル272等のメチロール基型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂;サイメル202、サイメル207、サイメル212、サイメル253、サイメル254等のイミノ型メチル/ブチル混合エーテル化メラミン樹脂;サイメル300、サイメル301、サイメル303、サイメル350等の完全アルキル型メチル化メラミン樹脂;サイメル325、サイメル327、サイメル701、サイメル703、サイメル712、サイメル254、サイメル253、サイメル212、サイメル1128等のイミノ基型メチル化メラミン樹脂(以上、ダイセル・オルネクス社製、商品名)、ユーバン20SE60(三井サイテック株式会社製、ブチルエーテル化メラミン樹脂)、
ニカラックBL-60(三和ケミカル社製)等のメチル化ベンゾグアナミン樹脂、スーパーベッカミンTD-126、スーパーベッカミン15-594(以上、DIC社製)等のブチル化ベンゾグアナミン樹脂、
サイメルU-65(ダイセル・オルネクス社製)、ニカラックMX-270、ニカラックMX-280、ニカラックMX-290(以上、三和ケミカル社製)等のメチル化尿素樹脂、ニカラックMX-279(三和ケミカル社製)、ユーバン10S60、ユーバン10R(以上、三井サイテック株式会社製)、ベッカミンP-138、ベッカミンP-196-M、ベッカミンG-1850(以上、DIC社製)等のブチル化尿素樹脂等を挙げることができる。
Examples of commercially available amino resins include Cymel 232, Cymel 232S, Cymel 235, Cymel 236, Cymel 238, Cymel 266, Cymel 267, Cymel 285, and the like; Cymel 272, etc.; methylol group type methyl/butyl mixed etherified melamine resin; imino type methyl/butyl mixed etherified melamine resin such as Cymel 202, Cymel 207, Cymel 212, Cymel 253, Cymel 254; Cymel 300, Cymel 301, Cymel 303, Cymel 350, etc.; Cymel 325, Cymel 327, Cymel 701, Cymel 703, Cymel 712, Cymel 254, Cymel 253, Cymel 212, Cymel 1128, etc. (the above, Daicel · Allnex Co., Ltd., trade name), Yuban 20SE60 (manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd., butyl etherified melamine resin),
Methylated benzoguanamine resins such as Nikalac BL-60 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), butylated benzoguanamine resins such as Super Beckamine TD-126 and Super Beckamine 15-594 (manufactured by DIC Corporation),
Methylated urea resins such as Cymel U-65 (manufactured by Daicel Allnex), Nicalac MX-270, Nicalac MX-280, Nicalac MX-290 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.), Nicalac MX-279 (Sanwa Chemical company), Uvan 10S60, Uvan 10R (manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.), Beckamin P-138, Beckamin P-196-M, Beckamin G-1850 (manufactured by DIC), etc. can be mentioned.

フェノール樹脂は、一般にフェノール、クレゾール、ビスフェノールA等のフェノール化合物とホルムアルデヒド等のアルデヒドとを酸性触媒や塩基性触媒の存在下で縮合反応させた樹脂であり、中でも酸性触媒下で縮合したものをノボラック型フェノール樹脂、塩基性触媒下で縮合させたものをレゾール型フェノール樹脂と称する。 Phenolic resins are generally resins obtained by condensation reaction of phenolic compounds such as phenol, cresol, and bisphenol A with aldehydes such as formaldehyde in the presence of acidic or basic catalysts. type phenolic resin, and those condensed in the presence of a basic catalyst are called resol type phenolic resins.

本発明の塗料組成物には、ノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂のいずれも使用することができる。また、メチロール基が導入された樹脂も包含され、さらに導入されたメチロール基の一部、あるいはすべてを炭素数6以下のアルコールでアルキルエーテル化したフェノール樹脂も使用することができる。 Both a novolak-type phenolic resin and a resol-type phenolic resin can be used in the coating composition of the present invention. Moreover, resins into which methylol groups have been introduced are also included, and phenolic resins obtained by alkyl-etherifying some or all of the introduced methylol groups with alcohols having 6 or less carbon atoms can also be used.

フェノール樹脂の市販品としては、SUMILITERESIN PR-HF-3、SUMILITERESIN PR-HF-6、SUMILITERESIN PR-53194、SUMILITERESIN PR-53195、SUMILITERESIN PR-54869、SUMILITERESIN PR-16382、SUMILITERESIN PR-51939、SUMILITERESIN PR-53153、SUMILITERESIN PR-53364、SUMILITERESIN PR-53365、SUMILITERESIN PR-50702(以上、「住友ベークライト社」製);PHENOLITE TD-2131、PHENOLITE TD-2106、PHENOLITE TD-2093、PHENOLITE TD-2091、PHENOLITE TD-2090、PHENOLITE VH-4150、PHENOLITE VH-4170、PHENOLITE VH-4240、PHENOLITE KH-1160、PHENOLITE KH-1163、PHENOLITE KH-1165、PHENOLITE TD-2093-60M、PHENOLITE TD-2090-60M、PHENOLITE LF-4711、PHENOLITE LF-6161、PHENOLITE LF-4871、PHENOLITE LA-7052、PHENOLITE LA-7054、PHENOLITE LA-7751、PHENOLITE LA-1356、PHENOLITE LA-3018-50P(以上、DIC社製);ショーノールBKM-262、ショウノールBRG-555、ショウノールBRG-556、ショウノールBRG-558、ショウノールCKM-923、ショウノールCKM-983、ショウノールBKM-2620、ショウノールBRL-2854、ショウノールBRG-5590M、ショウノールCKS-3898、ショウノールCKS-3877A、ショウノールCKM-937(以上、昭和高分子社製)等を挙げることができる。 Commercially available phenol resins include SUMILITERESIN PR-HF-3, SUMILITERESIN PR-HF-6, SUMILITERESIN PR-53194, SUMILITERESIN PR-53195, SUMILITERESIN PR-54869, SUMILITERESIN PR-16382, SUMILITERESIN PR-51939, and SUMILITERESIN PR-51939. 53153, SUMILITERESIN PR-53364, SUMILITERESIN PR-53365, SUMILITERESIN PR-50702 (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.); 2090、PHENOLITE VH-4150、PHENOLITE VH-4170、PHENOLITE VH-4240、PHENOLITE KH-1160、PHENOLITE KH-1163、PHENOLITE KH-1165、PHENOLITE TD-2093-60M、PHENOLITE TD-2090-60M、PHENOLITE LF-4711 , PHENOLITE LF-6161, PHENOLITE LF-4871, PHENOLITE LA-7052, PHENOLITE LA-7054, PHENOLITE LA-7751, PHENOLITE LA-1356, PHENOLITE LA-3018-50P (manufactured by DICK); , Shownol BRG-555, Shownol BRG-556, Shownol BRG-558, Shownol CKM-923, Shownol CKM-983, Shownol BKM-2620, Shownol BRL-2854, Shownol BRG-5590M, Shownol Noll CKS-3898, Shounol CKS-3877A, Shounol CKM-937 (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd.) and the like can be mentioned.

ポリイソシアネート化合物は、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有する化合物であり、具体的には例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;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、ダイマー酸ジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート及びシクロペンタンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート;該ポリイソシアネートのビユーレットタイプ付加物、イソシアヌル環タイプ付加物;これらのポリイソシアネートと低分子量もしくは高分子量のポリオール化合物(例えば、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等)とをイソシアネート基過剰で反応させてなる遊離イソシアネート基含有プレポリマー等を挙げることができる。 A polyisocyanate compound is a compound having two or more isocyanate groups in one molecule, and specifically includes aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate; tetramethylene diisocyanate, Aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, dimer acid diisocyanate, lysine diisocyanate; cycloaliphatic diisocyanates such as methylene bis(cyclohexyl isocyanate), isophorone diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, cyclohexane diisocyanate and cyclopentane diisocyanate; biuret-type addition of said polyisocyanates. products, isocyanuric ring type adducts; preforms containing free isocyanate groups obtained by reacting these polyisocyanates with low-molecular-weight or high-molecular-weight polyol compounds (e.g., acrylic polyols, polyester polyols, polyether polyols, etc.) in excess of isocyanate groups A polymer etc. can be mentioned.

ブロック化ポリイソシアネート化合物は、上記ポリイソシアネート化合物の遊離イソシアネート基をフェノール化合物、オキシム化合物、活性メチレン化合物、ラクタム化合物、アルコール化合物、メルカプタン化合物、酸アミド系化合物、イミド系化合物、アミン系化合物、イミダゾール系化合物、尿素系化合物、カルバミン酸系化合物、イミン系化合物等のブロック剤で封鎖したポリイソシアネート化合物である。 The blocked polyisocyanate compound is a phenol compound, an oxime compound, an active methylene compound, a lactam compound, an alcohol compound, a mercaptan compound, an acid amide compound, an imide compound, an amine compound, an imidazole compound, and a free isocyanate group of the above polyisocyanate compound. compounds, urea-based compounds, carbamic acid-based compounds, imine-based compounds, and other blocking agents.

架橋剤(D)は1種を単独で、又は2種以上を組合せて使用することができる。 The cross-linking agent (D) can be used alone or in combination of two or more.

本発明の塗料組成物において、得られる塗膜の親水性及び耐食性の観点から、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の固形分総量が、10~35質量%であり、特に12~30質量%、さらに特に15~28質量%であることが好ましい。 In the coating composition of the present invention, from the viewpoint of hydrophilicity and corrosion resistance of the resulting coating film, a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D) The total solid content of the hydrophilic resin (A) and the sulfonic acid surfactant (B) is 10 to 35% by mass, particularly 12 to 30% by mass, more particularly 15 to 28% by mass, relative to the total solid content of % by mass is preferred.

また、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び(D)成分、各成分の含有量は、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、各成分の固形分総量として親水性樹脂(A)が5~25質量%、特に7~20質量%、さらに特に、9~15質量%、スルホン酸系界面活性剤(B)が5~15質量%、特に7~13質量%、さらに特に、9~11質量%、疎水性樹脂(C)が20~60質量%、特に25~55質量%、さらに特に、30~50質量%、架橋剤(D)が20~60質量%、特に25~55質量%、さらに特に、30~50質量%であることが得られる塗膜の親水性及び耐食性並びに耐水性の観点から好ましい。 In addition, the contents of the components (A), (B), (C), and (D) are the hydrophilic resin (A), the sulfonic acid surfactant (B), and the hydrophobic resin. The hydrophilic resin (A) is 5 to 25% by mass, particularly 7 to 20% by mass, more particularly 9 to 15% by mass, as the total solid content of each component relative to the total solid content of (C) and the crosslinking agent (D). 5 to 15% by mass, particularly 7 to 13% by mass, more particularly 9 to 11% by mass, of the sulfonic acid surfactant (B), and 20 to 60% by mass, particularly 25% by mass of the hydrophobic resin (C). to 55% by mass, more particularly 30 to 50% by mass, and the cross-linking agent (D) is 20 to 60% by mass, particularly 25 to 55% by mass, more particularly 30 to 50% by mass. It is preferable from the viewpoint of hydrophilicity, corrosion resistance and water resistance.

また、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、疎水性樹脂(C)の固形分総量が25~65質量%、特に30~60質量%、さらに特に、35~55質量%であることが得られる塗膜の親水性や耐食性の観点から好ましい。 Further, the total solid content of the hydrophobic resin (C) is 25 to 65% by mass, particularly 30 to 60% by mass, more particularly 35% by mass, relative to the total solid content of the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D). From the viewpoint of the hydrophilicity and corrosion resistance of the coating film obtained, it is preferable that the amount is up to 55% by mass.

その他の成分
本発明の塗料組成物は、その他の成分として、必要に応じて、顔料、防錆剤、界面活性剤(スルホン酸系界面活性剤(B)を除く)、レオロジーコントロール剤、表面調整剤、イオン液体、消泡剤、造膜助剤等の通常、塗料に使用される成分を適宜含有することができ、また希釈溶媒として水または適当な有機溶剤を使用することができる。
Other Components The coating composition of the present invention may optionally contain other components such as pigments, antirust agents, surfactants (excluding sulfonic acid-based surfactants (B)), rheology control agents, and surface conditioners. Ingredients normally used in paints, such as agents, ionic liquids, antifoaming agents and film-forming aids, can be appropriately contained, and water or a suitable organic solvent can be used as a diluting solvent.

顔料としては、着色顔料、体質顔料、防錆顔料等を挙げることができる。 Examples of pigments include coloring pigments, extender pigments, antirust pigments, and the like.

着色顔料としては、例えば、二酸化チタン、ベンガラ、アルミペースト、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料等を挙げることができる。 Examples of coloring pigments include titanium dioxide, red iron oxide, aluminum paste, azo pigments, and phthalocyanine pigments.

体質顔料としては、例えば、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、亜鉛華(酸化亜鉛)等を挙げることができる。 Examples of extender pigments include talc, silica, calcium carbonate, barium sulfate, zinc oxide (zinc oxide), and the like.

防錆顔料としては、環境汚染防止の観点から鉛やクロム等の有害金属を含有しないものが好ましく、例えば、リン酸亜鉛、亜リン酸亜鉛・酸化亜鉛複合体、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム等のリン酸塩系化合物、モリブデン酸カルシウム、モリブデン酸亜鉛等のモリブデン酸塩系化合物を挙げることができる。これらの顔料はそれぞれ単独で又は2種以上を組合せて使用することができる。 From the viewpoint of preventing environmental pollution, the antirust pigment preferably does not contain harmful metals such as lead and chromium. Phosphate compounds such as magnesium, and molybdate compounds such as calcium molybdate and zinc molybdate can be used. These pigments can be used alone or in combination of two or more.

防錆剤としては、例えば、フィチン酸、ホスフィン酸等の有機リン酸、重リン酸の金属塩類、亜硝酸塩、さらにタンニン酸、没食子酸、アスコルビン酸及びその塩類等を挙げることができる。 Examples of rust preventives include organic phosphoric acids such as phytic acid and phosphinic acid, metal salts of biphosphate, nitrites, tannic acid, gallic acid, ascorbic acid and salts thereof.

本発明の塗料組成物は、例えば、親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)並びに必要に応じて、その他の成分を水性媒体に溶解ないしは分散することにより調製することができる。 The coating composition of the present invention comprises, for example, a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D), and if necessary, other components. It can be prepared by dissolving or dispersing in a medium.

本発明の塗料組成物は、塗料中の全溶媒中、水を80~97質量%、好ましくは85~95質量%含有することが好ましい。 The coating composition of the present invention preferably contains 80 to 97 mass %, preferably 85 to 95 mass % of water in the total solvent in the coating.

全媒体中には、水の他、さらに有機溶剤や中和剤等を含有していてもよい。 In addition to water, the entire medium may further contain an organic solvent, a neutralizing agent, and the like.

本発明の塗料組成物は、親水化の表面処理が要求される種々の基材に適用することができ、基材としては、例えば、金属、各種プラスチックやそのフィルム、ガラス、紙、木材等を挙げることができる。 The coating composition of the present invention can be applied to various substrates that require hydrophilic surface treatment. Examples of substrates include metals, various plastics and their films, glass, paper, and wood. can be mentioned.

前記金属基材としては、例えば、自動車、家電、建材等の用途に使用される亜鉛めっき鋼板やアルミニウム-亜鉛めっき鋼板、アルミ板、アルミ合金板、電磁鋼板、銅板、ステンレス鋼板等を挙げることができる。 Examples of the metal base material include galvanized steel sheets, aluminum-galvanized steel sheets, aluminum sheets, aluminum alloy sheets, electromagnetic steel sheets, copper sheets, stainless steel sheets, etc., which are used for applications such as automobiles, home appliances, and building materials. can.

前記プラスチック基材としては、一般に、携帯電話、家電製品、自動車内外装材、OA機器等のプラスチック成型品に採用されている素材として、例えば、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(ABS樹脂)、ポリカーボネート樹脂(PC樹脂)、ABS/PC樹脂、ポリスチレン樹脂(PS樹脂)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA樹脂)、アクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等を挙げることができる。 Examples of the plastic base material include, for example, acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS resin) and polycarbonate resin, which are generally used in plastic molded products such as mobile phones, home appliances, automobile interior and exterior materials, and OA equipment. (PC resin), ABS/PC resin, polystyrene resin (PS resin), polymethyl methacrylate resin (PMMA resin), acrylic resin, polypropylene resin, polyethylene resin, and the like.

前記プラスチックフィルム基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、TAC(トリアセチルセルロース)フィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等を挙げることができる。 Examples of the plastic film substrate include polyethylene terephthalate film, polyester film, polyethylene film, polypropylene film, TAC (triacetylcellulose) film, polycarbonate film, and polyvinyl chloride film.

本発明の塗料組成物は、例えば、車両、車両部品;外壁、屋根等の建築部材;ガードレール、防音壁、排水溝等の土木部材;家電製品;アルミフィン;産業機械;鋳造品;防曇フィルムシート、防曇ガラス等の防曇材;鏡;医療器具;シート、コイル若しくは成型品等の基材等の各種物品の表面塗装等に好適に使用することができる。 Construction materials such as exterior walls and roofs; Civil engineering materials such as guardrails, soundproof walls and drains; Household appliances; Aluminum fins; Industrial machinery; Anti-fog materials such as sheets and anti-fog glass; mirrors; medical instruments; and surface coating of various articles such as substrates such as sheets, coils or molded articles.

特に、アルミニウムやその合金材料等の軽金属材料及びその成型加工品並びに該成型加工品を部品とする車両、建材、機材等に好適に使用することができる。 In particular, it can be suitably used for light metal materials such as aluminum and its alloy materials, molded products thereof, and vehicles, building materials, equipment, etc. using the molded products as parts.

上記基材及び被塗物は、表面が脱脂され、必要に応じて化成処理されたものであってもよい。なお表面が化成処理されていることが、付着性、耐食性等の観点から好適である。化成処理としては、りん酸塩処理、ジルコニウム処理、クロメート処理等を挙げることができる。 The substrate and the article to be coated may have their surfaces degreased and, if necessary, subjected to a chemical conversion treatment. From the viewpoint of adhesion, corrosion resistance, etc., it is preferable that the surface is chemically treated. Examples of chemical conversion treatments include phosphate treatment, zirconium treatment, and chromate treatment.

また、上記基材及び被塗物は、プライマー塗膜が形成されたものであってもよい。 Moreover, the base material and the article to be coated may be those having a primer coating film formed thereon.

上記プライマー塗膜の形成に用いられるプライマー塗料組成物としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル変性エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオキシアルキレン樹脂、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体、エチレンアイオノマー樹脂、塩化ビニル樹脂等を基体樹脂とするプライマー塗料組成物を挙げることができる。プライマー塗料組成物は、水系塗料、有機溶剤系塗料のいずれであってもよい。また、プライマー塗料組成物は、無機化合物系のプライマー塗料組成物であってもよい。 Examples of the primer coating composition used for forming the primer coating film include acrylic resins, epoxy resins, acrylic-modified epoxy resins, urethane resins, polyester resins, polyoxyalkylene resins, ethylene/unsaturated carboxylic acid copolymers, A primer coating composition using ethylene ionomer resin, vinyl chloride resin or the like as a base resin can be mentioned. The primer coating composition may be either a water-based coating or an organic solvent-based coating. Further, the primer coating composition may be an inorganic compound-based primer coating composition.

プライマー塗料組成物の塗装は、それ自体既知の方法、例えば浸漬塗装、シャワー塗装、スプレー塗装、ロール塗装、電気泳動塗装等によって行うことができ、通常、乾燥膜厚が0.2~20μm、好ましくは0.5~10μmとなるように塗布され、常温によるセッティング又は焼付け乾燥等によってプライマー塗膜が形成される。 The primer coating composition can be applied by a method known per se, such as dip coating, shower coating, spray coating, roll coating, electrophoretic coating, etc. The dry film thickness is usually 0.2 to 20 μm, preferably 0.2 to 20 μm. is applied so as to have a thickness of 0.5 to 10 μm, and a primer coating film is formed by setting at room temperature or baking and drying.

上記プライマー塗膜の焼付け乾燥は、通常、素材到達最高温度が約80~約250℃、好ましくは120~240℃で、焼付時間が6秒間~約30分間、好ましくは8秒間~10分間の条件下で行なわれる。 Baking and drying of the above-mentioned primer coating film is usually carried out under the conditions of a maximum material reaching temperature of about 80 to about 250° C., preferably 120 to 240° C., and a baking time of 6 seconds to about 30 minutes, preferably 8 seconds to 10 minutes. done below.

本発明の塗料組成物の塗装は、それ自体既知の方法、例えば浸漬塗装、シャワー塗装、スプレー塗装、ロールコータ塗装、カーテンコーター塗装、フローコーター塗装、電気泳動塗装(電着塗装)等によって行うことができ、なかでもスプレー塗装もしくはロールコータ塗装が好ましい。 The coating composition of the present invention can be applied by a method known per se, such as dip coating, shower coating, spray coating, roll coater coating, curtain coater coating, flow coater coating, electrophoretic coating (electrodeposition coating), and the like. Among them, spray coating or roll coater coating is preferable.

膜厚は被塗物及び要求される塗膜性能等により適宜設定することができる。通常、硬化膜厚で0.2~20μm、好ましくは0.4~18μm、さらに好ましくは0.6~15μmとなるように塗装され、常温によるセッティング又は焼付け乾燥等を行うことにより親水性塗膜を形成させることができる。 The film thickness can be appropriately set according to the object to be coated, the required coating film performance, and the like. Usually, it is coated so that the cured film thickness is 0.2 to 20 μm, preferably 0.4 to 18 μm, more preferably 0.6 to 15 μm, and the hydrophilic coating is formed by setting at room temperature or baking and drying. can be formed.

上記親水性塗膜の焼付け乾燥(本発明の塗料組成物の硬化)は、その組成により適宜硬化条件を選択することができるが、例えば、素材到達最高温度が約80~約250℃、好ましくは100~240℃、焼付け時間が6秒間~約20分間、好ましくは8秒間~15分間の条件で行うことができる。 For the baking drying of the hydrophilic coating film (curing of the coating composition of the present invention), the curing conditions can be appropriately selected depending on the composition. The conditions are 100 to 240° C. and a baking time of 6 seconds to about 20 minutes, preferably 8 seconds to 15 minutes.

以下、実施例により、本発明をより具体的に説明する。ここで「部」及び「%」はそれぞれ「質量部」及び「質量%」を意味する。なお、以下の製造例、実施例及び比較例における原材料の質量部は、原材料の固形分(又は有効成分と記すことがある)の質量部を表す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples. Here, "parts" and "%" mean "mass parts" and "mass%" respectively. Parts by mass of raw materials in the following Production Examples, Examples and Comparative Examples represent parts by mass of the solid content (or active ingredient) of the raw materials.

表中の原材料は以下のとおりである。 Raw materials in the table are as follows.

親水性樹脂(A)
(注1)ポリアクリルアミド樹脂No.1:重量平均分子量約80000、親水性基含有量約14000mmol/kg、アクリルアミドの総量90%質量以上
(注2)ポリアクリルアミド樹脂No.2:重量平均分子量約40000、親水性基含有量約14000mmol/kg、アクリルアミドの総量90%質量以上
(注3)ポリアクリルアミド樹脂No.3:重量平均分子量約8000、親水性基含有量約14000mmol/kg、アクリルアミドの総量90%質量以上
(注4)ハリコート1057:ハリマ化成社製、商品名、重量平均分子量約300000、ノニオン性ポリアクリルアミド樹脂、親水性基含有量約14000mmol/kg、アクリルアミドの総量90%質量以上
(注5)親水性アクリル樹脂No.1:以下のとおり、合成したアクリル樹脂エマルション、親水性基含有量約14600mmol/kg、アクリルアミドの総量40質量%、アミド基含有モノマーの総量52質量%
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコに、イソプロピルアルコール25部、脱イオン水250 部を入れ、80℃に昇温した。次に、フラスコ内に下記モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を4時間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間80℃に保持して、固形分15質量% の親水性アクリル樹脂No.1の分散液を得た。親水性アクリル樹脂No.1の重量平均分子量は250000、分散液の平均粒子径は50nm、樹脂水酸基価は80mgKOH/g、樹脂酸価168mgKOH/gであった。
Hydrophilic resin (A)
(Note 1) Polyacrylamide resin No. 1: Weight average molecular weight about 80000, hydrophilic group content about 14000 mmol/kg, total amount of acrylamide 90% mass or more (Note 2) Polyacrylamide resin No. 2: Weight average molecular weight about 40000, hydrophilic group content about 14000 mmol/kg, total amount of acrylamide 90% mass or more (Note 3) Polyacrylamide resin No. 3: Weight average molecular weight about 8000, hydrophilic group content about 14000 mmol/kg, total amount of acrylamide 90% mass or more (Note 4) Haricoat 1057: manufactured by Harima Chemicals, trade name, weight average molecular weight about 300000, nonionic polyacrylamide Resin, hydrophilic group content about 14000 mmol/kg, total amount of acrylamide 90% mass or more (Note 5) Hydrophilic acrylic resin No. 1: As follows, synthesized acrylic resin emulsion, hydrophilic group content of about 14600 mmol / kg, total amount of acrylamide 40% by mass, total amount of amide group-containing monomers 52% by mass
25 parts of isopropyl alcohol and 250 parts of deionized water were placed in a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, condenser and nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 80°C. Next, a mixture of the following monomer, solvent and initiator was added dropwise into the flask over 4 hours, and after the completion of the dropwise addition, the temperature was maintained at 80° C. for an additional 2 hours. A dispersion of 1 was obtained. Hydrophilic acrylic resin No. The weight average molecular weight of 1 was 250,000, the average particle diameter of the dispersion liquid was 50 nm, the resin hydroxyl value was 80 mgKOH/g, and the resin acid value was 168 mgKOH/g.

親水性アクリル樹脂No.1の分散液
ブレンマーPME-400(※) 20部
アクリルアミド 40部
N-メチロールアクリルアミド 10部
アクリル酸 21部
メタクリル酸2 - ヒドロキシエチル 7部
メチレンビスアクリルアミド 2部
過硫酸アンモニウム 1.5部
脱イオン水 290部
ブレンマーPME-400(※):日油株式会社製、商品名、重合性二重結合とポリオキシアルキレン鎖とを有する親水性モノマー、(CHCHO)の繰り返し単位数n=9(平均値)
(注6)親水性アクリル樹脂No.2:以下のとおり、合成したアクリル樹脂エマルション、親水性基含有量約16400mmol/kg、アクリルアミドの総量20質量%、アミド基含有モノマーの総量36質量%
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコに、イソプロピルアルコール25部、脱イオン水250 部を入れ、80℃に昇温した。次に、フラスコ内に下記モノマー、溶媒及び開始剤の混合物を4時間かけて滴下し、滴下終了後さらに2時間80℃に保持して、固形分15質量% の親水性アクリル樹脂No.2の分散液を得た。親水性アクリル樹脂No.2の重量平均分子量は250000、分散液の平均粒子径は55nm、樹脂水酸基価は87mgKOH/g、樹脂酸価164mgKOH/gであった。
Hydrophilic acrylic resin No. Dispersion of 1 Blemmer PME-400 (*) 20 parts Acrylamide 40 parts N-methylolacrylamide 10 parts Acrylic acid 21 parts 2-Hydroxyethyl methacrylate 7 parts Methylenebisacrylamide 2 parts Ammonium persulfate 1.5 parts Deionized water 290 parts BLEMMER PME-400 (*): manufactured by NOF Corporation, trade name, hydrophilic monomer having a polymerizable double bond and a polyoxyalkylene chain, (CH 2 CH 2 O) repeating unit number n = 9 (average value)
(Note 6) Hydrophilic acrylic resin No. 2: Synthesized acrylic resin emulsion having a hydrophilic group content of about 16400 mmol/kg, a total amount of acrylamide of 20% by mass, and a total amount of amide group-containing monomers of 36% by mass as follows.
25 parts of isopropyl alcohol and 250 parts of deionized water were placed in a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, condenser and nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 80°C. Next, a mixture of the following monomer, solvent and initiator was added dropwise into the flask over 4 hours, and after the completion of the dropwise addition, the temperature was maintained at 80° C. for an additional 2 hours. A dispersion of 2 was obtained. Hydrophilic acrylic resin No. The weight average molecular weight of 2 was 250000, the average particle size of the dispersion liquid was 55 nm, the resin hydroxyl value was 87 mgKOH/g, and the resin acid value was 164 mgKOH/g.

親水性アクリル樹脂No.2の分散液
ブレンマーPME-400(※) 40部
アクリルアミド 20部
N-メチロールアクリルアミド 15部
アクリル酸 21部
メタクリル酸2 - ヒドロキシエチル 3部
メチレンビスアクリルアミド 1部
過硫酸アンモニウム 1.5部
脱イオン水 290部
(注7)セロゲンF-7A:第一工業製薬社製、商品名、重量平均分子量約30000、カルボキシメチルセルロースナトリウム化合物、親水性基含有量約18500mmol/kg
(注8)PEG-20000: 三洋化成工業社製、商品名、重量平均分子量約20000、ポリオキシアルキレン化合物、親水性基含有量約23000mmol/kg
(注9)JE-04:日本酢ビ・ポバール社製、商品名、重量平均分子量約17000 、ポリビニルアルコール化合物、親水性基含有量約7700mmol/kg
スルホン酸系界面活性剤(B)
(注10)ニューコール290-A:日本乳化剤社製、商品名、スルホコハク酸系のアニオン性界面活性剤
(注11)ニューコール271-A:日本乳化剤社製、商品名、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸系のアニオン性界面活性剤
(注12)レベノールWX:花王社製、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム系のアニオン性界面活性剤
(注13)プライサーフM208F:第一工業製薬社製、リン酸エステル型アニオン界面活性剤
(注14)ニューコール2308:日本乳化剤社製、商品名、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ノニオン性界面活性剤、HLB=13.2
(注15)アンヒトール 20AB:花王社製、ラウリン酸アミドプロピルベタイン系の両性界面活性剤
なお、(注13)~(注15)はスルホン酸系界面活性剤ではなく、比較例用である。
Hydrophilic acrylic resin No. Dispersion of 2 BLEMMER PME-400 (*) 40 parts Acrylamide 20 parts N-methylolacrylamide 15 parts Acrylic acid 21 parts 2-Hydroxyethyl methacrylate 3 parts Methylenebisacrylamide 1 part Ammonium persulfate 1.5 parts Deionized water 290 parts (Note 7) Cellogen F-7A: manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., trade name, weight average molecular weight of about 30000, carboxymethylcellulose sodium compound, hydrophilic group content of about 18500 mmol/kg
(Note 8) PEG-20000: manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., trade name, weight average molecular weight of about 20000, polyoxyalkylene compound, hydrophilic group content of about 23000 mmol/kg
(Note 9) JE-04: manufactured by Nippon Vinyl Poval Co., Ltd., trade name, weight average molecular weight of about 17000, polyvinyl alcohol compound, hydrophilic group content of about 7700 mmol/kg
Sulfonic acid surfactant (B)
(Note 10) Newcol 290-A: Nippon Emulsifier Co., Ltd., trade name, sulfosuccinic acid-based anionic surfactant (Note 11) Newcol 271-A: Nippon Emulsifier Co., Ltd., trade name, alkyldiphenyl ether disulfonic acid type of anionic surfactants
(Note 12) Levenol WX: An anionic surfactant based on sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, manufactured by Kao Corporation
(Note 13) Plysurf M208F: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., phosphate ester type anionic surfactant (Note 14) New Cole 2308: Nippon Nyukazai Co., Ltd., trade name, polyoxyethylene alkyl ether, nonionic surfactant , HLB=13.2
(Note 15) Amphitol 20AB: Kao Corp., amphoteric surfactant based on lauramidopropyl betaine Note that (Note 13) to (Note 15) are not sulfonic acid surfactants, but for comparative examples.

疎水性樹脂(C)
(注16)疎水性アクリル樹脂No.1:アクリル樹脂エマルション(St/MMA/2HEA/HEMA/Aac:10/60/25/4/1)、樹脂水酸基価138mgKOH/g、樹脂酸価8mgKOH/g、親水性基含有量約2600mmol/kg
(注17)ポリウレタン樹脂No.1:以下のとおり、合成したウレタン樹脂エマルション、親水性基含有量約300mmol/kg
反応容器に、数平均分子量2000のポリブチレンアジペート115.5部、数平均分子量2000のポリカプロラクトンジオール115.5部、ジメチロールプロピオン酸23.2部、1,4-ブタンジオール14.5部及びイソホロンジイソシアネート120.1部を仕込み、撹拌下に窒素気流中、85℃で7時間反応せしめてNCO含有量4.0%のプレポリマーを得た。
Hydrophobic resin (C)
(Note 16) Hydrophobic acrylic resin No. 1: Acrylic resin emulsion (St/MMA/2HEA/HEMA/Aac: 10/60/25/4/1), resin hydroxyl value 138 mgKOH/g, resin acid value 8 mgKOH/g , hydrophilic group content about 2600 mmol / kg
(Note 17) Polyurethane resin No. 1: A urethane resin emulsion synthesized as follows, with a hydrophilic group content of about 300 mmol/kg
In a reaction vessel, 115.5 parts of polybutylene adipate with a number average molecular weight of 2000, 115.5 parts of polycaprolactone diol with a number average molecular weight of 2000, 23.2 parts of dimethylolpropionic acid, 14.5 parts of 1,4-butanediol and 120.1 parts of isophorone diisocyanate was charged and reacted at 85° C. for 7 hours in a nitrogen stream with stirring to obtain a prepolymer having an NCO content of 4.0%.

次いで該プレポリマーを50℃まで冷却し、アセトン165部を加え均一に溶解した後、撹拌下にトリエチルアミン15.7部を加え、50℃以下に保ちながら脱イオン水600部を加え、得られた水分散体を50℃で2時間保持し水伸長反応を完結させた後、減圧下70℃以下でアセトンを留去し、トリエチルアミンと脱イオン水でpHを8.0に調整し、固形分酸価が17mgKOH/g、固形分30質量%、平均粒子径が150nmのウレタン樹脂No.1のエマルションを得た。 Next, the prepolymer was cooled to 50° C., 165 parts of acetone was added and dissolved uniformly, 15.7 parts of triethylamine was added with stirring, and 600 parts of deionized water was added while maintaining the temperature at 50° C. or less to obtain After holding the aqueous dispersion at 50° C. for 2 hours to complete the water elongation reaction, acetone is distilled off under reduced pressure at 70° C. or lower, and the pH is adjusted to 8.0 with triethylamine and deionized water. An emulsion of urethane resin No. 1 having a value of 17 mgKOH/g, a solid content of 30% by mass and an average particle size of 150 nm was obtained.

(注18)エポキシ樹脂No.1:以下のとおり、合成したアクリル変性エポキシ樹脂、親水性基含有量約2700mmol/kg
カルボキシル基含有アクリル樹脂No.1溶液の製造
n-ブタノール850部を窒素気流下で100℃に加熱し、単量体混合物及び重合開始剤「メタクリル酸450部、スチレン450部、エチルアクリレート100部、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート40部」を3時間かけて滴下し、滴下後1時間熟成した。次いで、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート10部とn-ブタノール100部との混合溶液を30分間かけて滴下し、滴下後2時間熟成した。
(Note 18) Epoxy resin No. 1: Acryl-modified epoxy resin synthesized as follows, hydrophilic group content of about 2700 mmol/kg
Carboxyl group-containing acrylic resin No. Preparation of solution 1 850 parts of n-butanol is heated to 100 ° C. under a nitrogen stream, and a monomer mixture and a polymerization initiator "450 parts of methacrylic acid, 450 parts of styrene, 100 parts of ethyl acrylate, t-butylperoxy-2 -Ethylhexanoate 40 parts" was added dropwise over 3 hours, and after the dropwise addition, the mixture was aged for 1 hour. Then, a mixed solution of 10 parts of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate and 100 parts of n-butanol was added dropwise over 30 minutes, and after the dropwise addition, the mixture was aged for 2 hours.

次いで、n-ブタノール933部、エチレングリコールモノブチルエーテル400部を加え、固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.1溶液を得た。得られた樹脂は、樹脂酸価300mgKOH/g、重量平均分子量約17000を有していた。 Next, 933 parts of n-butanol and 400 parts of ethylene glycol monobutyl ether were added to give a carboxyl group-containing acrylic resin No. 3 having a solid content of about 30%. 1 solution was obtained. The resulting resin had a resin acid value of 300 mgKOH/g and a weight average molecular weight of about 17,000.

アクリル変性エポキシ樹脂の水分散体の製造
反応容器に、jER828EL(三菱化学製、エポキシ樹脂、エポキシ当量約190、数平均分子量約380)513部、ビスフェノールA 287部、テトラメチルアンモニウムクロライド0.3部及びメチルイソブチルケトン89部を仕込み、窒素気流下で140℃に加熱し、約4時間反応を行いエポキシ樹脂溶液を得た。得られたエポキシ樹脂は、エポキシ当量3700、数平均分子量約17000を有していた。
Production of water dispersion of acrylic-modified epoxy resin In a reaction vessel, jER828EL (manufactured by Mitsubishi Chemical, epoxy resin, epoxy equivalent weight: about 190, number average molecular weight: about 380) 513 parts, bisphenol A 287 parts, tetramethylammonium chloride 0.3 parts And 89 parts of methyl isobutyl ketone were charged, heated to 140° C. under a nitrogen stream, and reacted for about 4 hours to obtain an epoxy resin solution. The resulting epoxy resin had an epoxy equivalent weight of 3,700 and a number average molecular weight of about 17,000.

次いで、得られたエポキシ樹脂溶液に、上記で得た固形分約30%のカルボキシル基含有アクリル樹脂No.1溶液を667部仕込み、90℃に加熱して均一に溶解させた後、同温度で脱イオン水40部を30分かけて滴下し、ついでジメチルエタノールアミン30部を添加して1時間撹拌して反応を行った。 Next, the obtained epoxy resin solution was added with the carboxyl group-containing acrylic resin No. 1 having a solid content of about 30% obtained above. 667 parts of solution No. 1 was charged and heated to 90° C. to dissolve uniformly. At the same temperature, 40 parts of deionized water was added dropwise over 30 minutes, then 30 parts of dimethylethanolamine was added and stirred for 1 hour. and reacted.

さらに、脱イオン水2380部を1時間かけて添加して固形分約25%のアクリル変性エポキシ樹脂であるエポキシ樹脂No.1の水分散体を得た。得られた樹脂は、数平均分子量約22,000、樹脂酸価48mgKOH/gを有していた。分散液の平均粒子径は、190nmであった。 Further, 2380 parts of deionized water was added over 1 hour to obtain epoxy resin No. 2, which is an acrylic-modified epoxy resin having a solid content of about 25%. A water dispersion of 1 was obtained. The resulting resin had a number average molecular weight of about 22,000 and a resin acid value of 48 mgKOH/g. The average particle size of the dispersion was 190 nm.

(注19)jER W2821R70:三菱化学社製、商品名、ビスフェノールA型エポキシ樹脂エマルジョン、固形分約70%、エポキシ当量約230、親水性基含有量約3500mmol/kg
架橋剤(D)
(注20)サイメル327:ダイセル・オルネクス社製、商品名、イミノ基型メチル化メラミン樹脂、固形分90%
(注21)サイメル350:ダイセル・オルネクス社製、商品名、完全アルキル型メチル化メラミン樹脂、固形分100%
(注22)サイメル303:ダイセル・オルネクス社製、商品名、完全アルキル型メチル化メラミン樹脂、固形分100%
(注23)ニカラックMX-290:三和ケミカル社製、商品名、メチル化尿素樹脂
(注24)ショウノールBKM-262:昭和高分子社製、商品名、フェノール樹脂
[塗料組成物の製造]
実施例1 塗料組成物No.1の製造
ポリアクリルアミド樹脂No.1(注1)5部(固形分)、ニューコール290-A(注10)5部(固形分)、ポリウレタン樹脂No.1(注17)55部(固形分)及びサイメル327(注20)35部(固形分)を混合攪拌し、脱イオン水で調整して、固形分10%の塗料組成物No.1を得た。
(Note 19) jER W2821R70: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, trade name, bisphenol A type epoxy resin emulsion, solid content of about 70%, epoxy equivalent of about 230, hydrophilic group content of about 3500 mmol/kg
Crosslinking agent (D)
(Note 20) Cymel 327: manufactured by Daicel Allnex Co., Ltd., trade name, imino group type methylated melamine resin, solid content 90%
(Note 21) Cymel 350: manufactured by Daicel Allnex Co., Ltd., trade name, completely alkyl-type methylated melamine resin, solid content 100%
(Note 22) Cymel 303: manufactured by Daicel Allnex Co., Ltd., trade name, completely alkyl-type methylated melamine resin, solid content 100%
(Note 23) Nikalac MX-290: manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., trade name, methylated urea resin (Note 24) Shounol BKM-262: manufactured by Showa Polymer Co., Ltd., trade name, phenolic resin
[Manufacture of paint composition]
Example 1 Coating composition no. Production of polyacrylamide resin No. 1. 1 (note 1) 5 parts (solid content), Newcol 290-A (note 10) 5 parts (solid content), polyurethane resin No. 1 (note 17) 55 parts (solid content) and CYMEL 327 (note 20) 35 parts (solid content) were mixed and stirred, and adjusted with deionized water to give a coating composition No. 1 (note 17) having a solid content of 10%. got 1.

実施例2~37及び比較例1~12 塗料組成物No.2~No.49の製造
表1~4に示す配合とする以外は、実施例1と同様にして、固形分10%の各塗料組成物No.2~No .49を得た。
Examples 2 to 37 and Comparative Examples 1 to 12 Coating composition no. 2 to No. Manufacture of No. 49 Each coating composition No. 49 having a solid content of 10% was prepared in the same manner as in Example 1 except that the formulations shown in Tables 1 to 4 were used. 2 to No. 49 was obtained.

なお、塗料組成物No.38~No.49は比較例用である。 Incidentally, the coating composition No. 38 to No. 49 is for comparative example.

[試験用塗装板の作製]
試験板(1)の作成
アルミニウム板(A1050、板厚0.1mm)を、アルカリ脱脂剤(日本シービーケミカル社製、商品名「ケミクリーナー561B」)を溶解した濃度2%の水溶液を使用して脱脂を行い、ついでジルコニウム化成処理を施した。次いで、各塗料組成物を乾燥塗膜の膜厚が0.7μmとなるように塗布し、素材到達最高温度が220℃となる条件で10秒間焼付けして各試験板(1)を得た。
[Preparation of coated plate for test]
Preparation of test plate (1) An aluminum plate (A1050, plate thickness 0.1 mm) was treated with an aqueous solution of 2% concentration in which an alkaline degreasing agent (manufactured by Nippon CB Chemical Co., Ltd., trade name “Chemicleaner 561B”) was dissolved. Degreasing was performed, and then zirconium chemical conversion treatment was performed. Next, each coating composition was applied so that the film thickness of the dry coating film was 0.7 μm, and baked for 10 seconds under the condition that the maximum material reaching temperature was 220° C. to obtain each test panel (1).

試験板(2)の作成
電着塗膜が塗装された鋼板上に各塗料組成物を乾燥塗膜の膜厚が10 μmとなるように塗布し、140℃で10分間焼付けして各試験板(2)を得た。
Preparation of test plate (2) Each coating composition was applied to a steel plate coated with an electrodeposition coating film so that the thickness of the dry coating film was 10 μm, and baked at 140 ° C. for 10 minutes to prepare each test plate. (2) was obtained.

上記で得られた各試験用塗装板について下記の試験方法に従って各試験を行った。試験結果は併せて表1~4に示す。 Each test was conducted according to the following test method for each test coated plate obtained above. The test results are also shown in Tables 1-4.

耐水性:
各試験板(1)を用いて、3枚重ねのガーゼに水をしみ込ませてこすった時に、素地露出までの往復回数を下記基準で評価した。
◎は、30回以上で問題なし。
○は、20回以上でかつ30回未満であり、実用の範囲である
△は、10回以上でかつ20回未満であり、やや問題がある
×は、10回未満であり著しく不十分である。
water resistant:
Using each test plate (1), three layers of gauze impregnated with water were rubbed, and the number of reciprocations until the substrate was exposed was evaluated according to the following criteria.
⊚ indicates no problem at 30 times or more.
○ is 20 times or more and less than 30 times, and Δ, which is within the practical range, is 10 times or more and less than 20 times, and is somewhat problematic. × is less than 10 times, which is significantly insufficient. .

親水性:
各試験板(1)及び各試験板(2)を20℃ の室温にて該塗面に水を10μL滴下し、その水滴と塗面との接触角を協和界面科学(株)製「自動接触角計DM-501」(商品名)を用いて測定することによって、親水性を評価した。
◎は、接触角が15°未満で、親水持続性が著しく良好なレベルである
○は、接触角が15°以上でかつ30°未満で、親水持続性が良好なレベルである。
△は、接触角が30°以上でかつ50°未満で、親水持続性が不十分である
×は、接触角が50°以上であり、親水持続性が著しく不十分である
親水持続性:
各試験板(1)及び各試験板(2)を、水道水の流水(流水量は、塗装面の塗板1m当り15kg/時)に72時間浸漬し、80℃で5分間乾燥した後、20℃ の室温にて該塗面に水を10μL滴下し、その水滴と塗面との接触角を協和界面科学(株)製「自動接触角計DM-501」(商品名)を用いて測定することによって、親水持続性を評価した。◎及び〇を合格レベルとする。
◎は、接触角が15°未満で、親水持続性が著しく良好なレベルである
○は、接触角が15°以上でかつ30°未満で、親水持続性が良好なレベルである。
△は、接触角が30°以上でかつ50°未満で、親水持続性が不十分である
×は、接触角が50°以上であり、親水持続性が著しく不十分である
ヒートサイクル試験後の親水持続性:
各試験板(1) を用いて、「水道水の流水( 流水量は、塗装面の塗板1m当り15kg/時)に17時間浸漬―80℃で7時間の乾燥」を1サイクルとして、5サイクル繰り返した。その後、20℃ の室温にて該塗面に水を10μL滴下し、その水滴と塗面との接触角を協和界面科学(株)製、「自動接触角計DM-501」(商品名)を用いて測定することによって、ヒートサイクル性を評価した。◎及び〇を合格レベルとする。
◎は、接触角が15°未満で、親水持続性が著しく良好なレベルである
○は、接触角が15°以上でかつ30°未満で、親水持続性が良好なレベルである。
△は、接触角が30°以上でかつ50°未満で、親水持続性が不十分である
×は、接触角が50°以上であり、親水持続性が著しく不十分である
耐水溶出性:
各試験板(1)を用いて、次の工程1 ~ 工程3に従って塗膜減量割合(%)を求め、下記基準に従って評価した。
Hydrophilicity:
10 μL of water is dropped on each test plate (1) and each test plate (2) at a room temperature of 20° C. on the coated surface, and the contact angle between the water droplet and the coated surface is measured using “Automatic Contact” manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. Hydrophilicity was evaluated by measuring with a goniometer DM-501 (trade name).
⊚ indicates a contact angle of less than 15° and a remarkably good level of hydrophilicity sustainability. ○ indicates a contact angle of 15° or more and less than 30° and a good level of hydrophilicity retention.
Δ indicates that the contact angle is 30° or more and less than 50°, and the durability of hydrophilicity is insufficient. × indicates that the contact angle is 50° or more, and the durability of hydrophilicity is significantly insufficient.
Hydrophilic persistence:
Each test plate (1) and each test plate (2) were immersed in running tap water (flow rate: 15 kg/h per 1 m 2 of coated plate on the coated surface) for 72 hours, dried at 80°C for 5 minutes, 10 μL of water is dropped on the coated surface at room temperature of 20° C., and the contact angle between the water droplet and the coated surface is measured using an “automatic contact angle meter DM-501” (trade name) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. By doing, the hydrophilicity persistence was evaluated. ◎ and 〇 are the pass levels.
⊚ indicates a contact angle of less than 15° and a remarkably good level of hydrophilicity sustainability. ○ indicates a contact angle of 15° or more and less than 30° and a good level of hydrophilicity retention.
Δ indicates that the contact angle is 30° or more and less than 50°, and the durability of hydrophilicity is insufficient. × indicates that the contact angle is 50° or more, and the durability of hydrophilicity is significantly insufficient.
Hydrophilic persistence after heat cycle test:
Using each test plate (1), ``Immersion for 17 hours in running tap water (flow rate is 15 kg/hour per 1m2 of coated plate on the coated surface) - drying for 7 hours at 80°C'' is one cycle, and 5 cycle repeated. After that, 10 μL of water was dropped on the coated surface at room temperature of 20° C., and the contact angle between the water droplet and the coated surface was measured using “Automatic Contact Angle Meter DM-501” (trade name) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. The heat cycle property was evaluated by measuring using ◎ and 〇 are the pass levels.
⊚ indicates a contact angle of less than 15° and a remarkably good level of hydrophilicity sustainability. ○ indicates a contact angle of 15° or more and less than 30° and a good level of hydrophilicity retention.
Δ indicates that the contact angle is 30° or more and less than 50°, and the durability of hydrophilicity is insufficient. × indicates that the contact angle is 50° or more, and the durability of hydrophilicity is significantly insufficient.
Water elution resistance:
Using each test plate (1), the coating film weight loss ratio (%) was determined according to the following steps 1 to 3, and evaluated according to the following criteria.

工程1:アルミニウム板の質量を測定する・・A
工程2:アルミニウム板に親水化処理剤を塗装した皮膜塗装板の質量を測定する・・B
工程3:皮膜塗装板を脱イオン水に72時間浸漬して80℃で30分間乾燥した後の塗装板の質量を測定する・・・C
塗膜減量割合(%)= {[Bの質量-Cの質量]/ [Bの質量-Aの質量]}× 100
◎は、塗膜減量割合(%)が5%以下である
○は、塗膜減量割合(%)が5%を超えて、かつ10%以下である
△は、塗膜減量割合(%)が10%を超えて、かつ15%以下である
×は、塗膜減量割合(%)が15%を超える
耐食性:
各試験板(1)を用いて、JIS-Z-2371塩水噴霧試験法に準して試験を行った。試験時間は500時間とし、下記基準により評価した。
◎:塗面に白サビ、フクレの発生が認められない
〇:塗面の一部に白サビ、フクレが発生した
△:白サビ又はフクレが全面に少し発生した
×:白サビ又はフクレが全面に著しく発生した。
Step 1: Measure the mass of the aluminum plate...A
Step 2: Measure the mass of the film-coated plate, which is an aluminum plate coated with a hydrophilic treatment agent B
Step 3: Measure the mass of the coated board after immersing the coated board in deionized water for 72 hours and drying at 80°C for 30 minutes...C
Paint film weight loss ratio (%) = {[mass of B - mass of C] / [mass of B - mass of A]} x 100
◎ indicates that the coating weight loss ratio (%) is 5% or less ○ indicates that the coating weight loss ratio (%) exceeds 5% and is 10% or less △ indicates that the coating weight loss ratio (%) is Exceeding 10% and 15% or less × indicates that the coating film weight loss rate (%) exceeds 15%
Corrosion resistance:
Using each test plate (1), a test was conducted according to JIS-Z-2371 salt spray test method. The test time was set to 500 hours, and evaluation was made according to the following criteria.
◎: No white rust or blisters occurred on the painted surface ○: White rust or blisters occurred on part of the painted surface △: A little white rust or blisters occurred on the entire surface ×: White rust or blisters on the entire surface occurred significantly in

耐腐食臭気性:
各試験板(1)を用いて、JIS-Z-2371塩水噴霧試験法に準ずる耐食試験500時間を実施した後、呼気を吹きかけアルミの腐食臭気レベルを下記基準により評価した。
◎:臭気が感じられない
〇:わずかに臭気を感じる
△:臭気を感じる
×:著しい臭気を感じる
耐熱水性:
各試験板(2)を用いて、80℃の熱水中に2時浸漬したのち下記基準により外観を評価した。
◎:塗面外観に変化が認められない
〇:塗面がわずかに白化した
△:塗面が白化した
×:塗面が著しく白化した。
Corrosion and odor resistance:
Each test plate (1) was subjected to a corrosion resistance test for 500 hours according to the JIS-Z-2371 salt spray test method, and then exhaled to evaluate the corrosion odor level of aluminum according to the following criteria.
◎: No odor 〇: Slight odor △: Smell ×: Significant odor
Hot water resistance:
Each test plate (2) was immersed in hot water at 80° C. for 2 hours, and then the appearance was evaluated according to the following criteria.
⊚: No change in coating surface appearance ◯: Slight whitening of coating surface △: Whitening of coating surface ×: Significant whitening of coating surface.

Figure 2022178302000001
Figure 2022178302000001

Figure 2022178302000002
Figure 2022178302000002

Figure 2022178302000003
Figure 2022178302000003

Figure 2022178302000004
Figure 2022178302000004

基材等の各種材料の表面に対して、親水性(の持続性)及び耐食性に優れ、さらには耐水性にも優れる塗膜を得ることができる、塗料組成物を提供することができる。 It is possible to provide a coating composition that can provide a coating film that is excellent in hydrophilicity (durability), corrosion resistance, and water resistance on the surface of various materials such as substrates.

Claims (5)

親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)を含有し、
親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、
親水性樹脂(A)及びスルホン酸系界面活性剤(B)の固形分総量が、10~35質量%である塗料組成物。
Containing a hydrophilic resin (A), a sulfonic acid surfactant (B), a hydrophobic resin (C) and a cross-linking agent (D),
With respect to the total solid content of the hydrophilic resin (A), the sulfonic acid surfactant (B), the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D),
A coating composition in which the hydrophilic resin (A) and the sulfonic acid-based surfactant (B) have a total solid content of 10 to 35% by mass.
親水性樹脂(A)がポリアクリルアミド樹脂又は重合体を構成するモノマー成分の総量に対して、アミド基含有モノマーの総量が50質量%以上の親水性アクリル系重合体の少なくとも一つを含有する請求項1に記載の塗料組成物。 The hydrophilic resin (A) contains at least one hydrophilic acrylic polymer in which the total amount of amide group-containing monomers is 50% by mass or more relative to the total amount of monomer components constituting the polyacrylamide resin or polymer. Item 1. The coating composition according to item 1. 親水性樹脂(A)の重量平均分子量が5000~350000である請求項1又は2に記載の塗料組成物。 3. The coating composition according to claim 1, wherein the hydrophilic resin (A) has a weight average molecular weight of 5,000 to 350,000. 疎水性樹脂(C)がアクリル樹脂(C1)、ポリウレタン樹脂(C2)、及びエポキシ樹脂(C3)から選ばれる少なくとも1種を含有する請求項1~3のいずれか一項に記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydrophobic resin (C) contains at least one selected from acrylic resin (C1), polyurethane resin (C2), and epoxy resin (C3). . 親水性樹脂(A)、スルホン酸系界面活性剤(B)、疎水性樹脂(C)及び架橋剤(D)の固形分総量に対して、
各成分の固形分総量が親水性樹脂(A)5~25質量%、スルホン酸系界面活性剤(B)5~15質量%、疎水性樹脂(C)20~60質量%、架橋剤(D)20~60質量%である請求項1~4のいずれか一項に記載の塗料組成物。
With respect to the total solid content of the hydrophilic resin (A), the sulfonic acid surfactant (B), the hydrophobic resin (C) and the cross-linking agent (D),
The total solid content of each component is hydrophilic resin (A) 5 to 25% by mass, sulfonic acid surfactant (B) 5 to 15% by mass, hydrophobic resin (C) 20 to 60% by mass, cross-linking agent (D) ) The coating composition according to any one of claims 1 to 4, which is 20 to 60% by mass.
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