JP2023138552A - Anticorrosive coating composition, method of corrosion control using the composition, and coated molding - Google Patents

Anticorrosive coating composition, method of corrosion control using the composition, and coated molding Download PDF

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康人 谷口
Yasuto Taniguchi
昂志 西川
Koji Nishikawa
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Abstract

To provide an anticorrosive coating composition capable of developing sufficient anticorrosive effect so as not to spread corrosion by securing adhesion between a coated film and a metal even if generating unexpected coated film defects while securing barrier property of a factor inducing rust such as water, and oxygen particularly to a material made of a magnesium alloy, and capable of drying and curing at ambient temperature to a large-sized structural member such as a high-speed transport vehicle to exhibit good coating workability.SOLUTION: The anticorrosive coating composition is an anticorrosive coating composition containing an epoxy resin, and a curing agent including: a bisphenol type epoxy resin (A-1) having an average molecular weight of 470-900, and an epoxy equivalent of 180-1,000 g/eq.; a polymer type epoxy resin (A-2) having a weight average molecular weight of 10,000-100,000; and an amine-based curing agent (B), where the mass ratio of these constituent (A-1) and constituent (A-2) is (A-1):(A-2)=10:90-90:10 in terms of solid content.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、防食用の塗料組成物に関するものであり、より詳しくは、マグネシウム合金製の材料を好適に防食することができると共に、乾燥性、塗装作業性及び耐洗浄液性などにも優れて、特に、高速輸送車両や建設機械やバス等の大型のマグネシウム合金製材料にも塗装可能な防食塗料組成物を提供する。 The present invention relates to a coating composition for corrosion prevention, and more specifically, it is capable of suitably preventing corrosion of magnesium alloy materials, and has excellent drying properties, painting workability, and resistance to cleaning fluids. In particular, the present invention provides an anticorrosive coating composition that can be applied to large magnesium alloy materials such as high-speed transportation vehicles, construction machinery, and buses.

マグネシウム合金は、実用構造金属材料中最も低密度であってアルミニウム合金よりも軽く、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)とほぼ同じ密度を有し、また、強度にも優れ、リサイクル性もよく、資源も豊富に存在することから、家電製品、OA機器、モバイル機器、自動車部品等に適用されている。近年においては、マグネシウム合金の欠点の一つであった易発火性の問題についても、カルシウムの添加によって発火温度を上昇させた難燃性マグネシウム合金が開発されており、大型構造部材、特に、新幹線等の高速輸送車両の部材への展開が検討されている(例えば特許文献1~3、非特許文献1を参照)。 Magnesium alloy has the lowest density among practical structural metal materials, is lighter than aluminum alloy, has almost the same density as carbon fiber reinforced plastic (CFRP), has excellent strength, is easy to recycle, and is resource-friendly. Since it exists in abundance, it is applied to home appliances, OA equipment, mobile devices, automobile parts, etc. In recent years, flame-retardant magnesium alloys have been developed that have raised the ignition temperature by adding calcium to solve the problem of easy ignition, which was one of the drawbacks of magnesium alloys. Development into components of high-speed transportation vehicles such as the following is being considered (see, for example, Patent Documents 1 to 3 and Non-Patent Document 1).

このような難燃性のマグネシウム合金を輸送車両等へ展開するに際しては、マグネシウム合金のもう一つの課題として従来から認識されてきた腐食性の問題に対応することが必要となる。マグネシウム合金は他の金属に比べて化学的活性が高く耐食性に乏しい上に、カルシウムの添加によって更に腐食が進みやすいことが明らかとなっていることから、耐食性を確保するためには表面処理(化成処理膜、陽極酸化処理、塗装等)を行うことが必要となるが、これまでの実績としては、その殆どが室内仕様の小物製品を対象としており、大型の部材を処理するとなると、従来からの複雑な処理槽方式での化成処理法は適用し難く、塗装方法及びそれに好適な塗料が求められることとなる。従来の熱による硬化作業は、設備上、作業工程上の理由から困難が生じることから、比較的低温度、好ましくは常温で乾燥・硬化が可能な塗料が求められる。 When deploying such flame-retardant magnesium alloys to transportation vehicles and the like, it is necessary to address the corrosion problem, which has been recognized as another problem with magnesium alloys. Magnesium alloys have high chemical activity and poor corrosion resistance compared to other metals, and it has been shown that the addition of calcium causes further corrosion. Therefore, surface treatment (chemical conversion) is necessary to ensure corrosion resistance. processing film, anodizing treatment, painting, etc.), but based on our experience so far, most of these have been for small products for indoor use, and when processing large parts, it is necessary to perform A chemical conversion treatment method using a complicated treatment tank method is difficult to apply, and a coating method and a paint suitable for the method are required. Since conventional thermal curing operations are difficult due to equipment and process considerations, there is a need for paints that can be dried and cured at relatively low temperatures, preferably at room temperature.

ここで、主に家電製品や自動車のホイールなどの小型物品を対象として、従来からマグネシウム合金用の塗料及びそれを用いた塗装方法がいくつか提案されており、特に、ビスフェノール型などのエポキシ樹脂を硬化剤などと共に用いる方法が提案されている(特許文献4~7)。これら特許文献4~7に開示されたように、特に、ビスフェノール型のエポキシ樹脂を用いることにより、塩水噴霧や付着性の試験に対して良好な結果を示すとしているものの、後述するように、本発明者らの検証によれば、塗膜が水や酸素などの侵入を防止するバリア性を有していたとしても、例えば、何らかの不測の事態によって塗膜にピンホールなどの欠陥ができてしまうと、そのような欠陥から塗膜と金属との間に水や酸素などが浸透し、さびを水平方向に広げてしまう現象を確認した。特に、マグネシウム合金においては、アルミニウム合金のような強固な酸化皮膜を有しないことから、塗膜の欠陥に起因する水や酸素の浸透による影響が大きくなることが判明した。これとともに、本願の発明者らは、塗膜の透水性等を減ずるだけでは、逆に侵入した水分などが滞留しやすくなって、それにより塗膜のフクレ等を生じる結果となることも確認した。 Here, several paints for magnesium alloys and coating methods using them have been proposed, mainly targeting small items such as home appliances and automobile wheels.In particular, epoxy resins such as bisphenol type Methods of using it together with a curing agent and the like have been proposed (Patent Documents 4 to 7). As disclosed in these Patent Documents 4 to 7, the use of bisphenol-type epoxy resin in particular shows good results in salt spray and adhesion tests; According to the inventors' verification, even if the paint film has barrier properties that prevent water and oxygen from entering, defects such as pinholes can occur in the paint film due to some unforeseen circumstances. We confirmed that water, oxygen, etc. can penetrate between the paint film and the metal through such defects, causing rust to spread horizontally. In particular, since magnesium alloys do not have strong oxide films like aluminum alloys, it has been found that the influence of water and oxygen penetration caused by coating film defects is greater. Along with this, the inventors of the present application have also confirmed that simply reducing the water permeability of the paint film will make it easier for the moisture that has entered to stay, which will result in blistering, etc. of the paint film. .

すなわち、特許文献4~7に開示されたように、ビスフェノール型のエポキシ樹脂を用いることによって水や酸素などに対する塗膜のバリア性を向上させたとしても防食性は十分とは言い難く、特に、強固な酸化皮膜を有さず且つ腐食しやすいマグネシウム合金の防食性を高めるためには、不測の塗膜欠陥などにも対処する必要があり、欠陥部分からの腐食の進行を防ぐことができるような塗膜と金属との付着性も備えることが必要であることが判明した。 That is, as disclosed in Patent Documents 4 to 7, even if the barrier properties of the coating film against water and oxygen are improved by using a bisphenol type epoxy resin, the corrosion resistance is still not sufficient. In order to improve the corrosion resistance of magnesium alloys that do not have a strong oxide film and are easily corroded, it is necessary to deal with unexpected coating film defects, etc., and to prevent the progression of corrosion from defective areas. It has been found that it is necessary to have good adhesion between the coating film and the metal.

特開2017-78184号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-78184 特開2017-159345号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-159345 特開2017-159346号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-159346 特開平7-204577号公報Japanese Patent Application Publication No. 7-204577 特開2001-11672号公報Japanese Patent Application Publication No. 2001-11672 特開2003-82277号公報Japanese Patent Application Publication No. 2003-82277 特開2017-105221号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-105221

ISMA REPORT No.3、「難燃性新マグネシウム合金で高速鉄道の車両製作に挑む」、2016年6月、新構造材料技術研究組合(ISMA)発行ISMA REPORT No. 3, “Taking on the challenge of manufacturing high-speed rail vehicles using a new flame-retardant magnesium alloy,” published by the New Structural Materials Technology Research Association (ISMA), June 2016.

そこで、このような状況の下、マグネシウム合金製の材料に対して、水や酸素などの錆を誘発するような因子のバリア性を確保できながらも、不測の塗膜欠陥が生じても塗膜と金属との付着性を確保して腐食を広げないような十分な防食効果を発現でき、しかも、今後展開されるような高速輸送車両などの大型の構造部材に対しても常温で乾燥・硬化ができて塗装作業性が良いような防食塗料について、本願の発明者らが鋭意検討した結果、意外なことには、これまで使用されてきたようなビスフェノール型のエポキシ樹脂に対して、特定の高分子型の変性エポキシ樹脂を特定の割合で配合することにより、それらの課題を解決できるような防食塗料が得られることを新たに見出して、本発明を完成した。 Under these circumstances, magnesium alloy materials can maintain barrier properties against factors that induce rust, such as water and oxygen; It has a sufficient anticorrosion effect to ensure adhesion to metals and prevent the spread of corrosion, and it dries and hardens at room temperature even for large structural members such as high-speed transportation vehicles that will be developed in the future. The inventors of this application have conducted intensive studies on anticorrosion paints that can be used to improve paint workability and have good workability. The present invention was completed based on the new discovery that an anticorrosive paint that can solve these problems can be obtained by blending a polymer-type modified epoxy resin in a specific ratio.

したがって、本発明の目的は、特に、腐食が起こりやすいマグネシウム合金金属に対しても、十分なバリア性を有すると共に、不測の欠陥が起きた場合においても塗膜と金属との間で腐食を進行させ難くするような十分な付着性を備えた防食塗膜を形成でき、しかも、常温でも乾燥が可能で塗装作業性にも優れた防食塗料組成物を提供することである。 Therefore, it is an object of the present invention to have sufficient barrier properties, especially for magnesium alloy metals that are prone to corrosion, and to prevent corrosion between the coating film and the metal even if an unexpected defect occurs. To provide an anticorrosive coating composition capable of forming an anticorrosive coating film with sufficient adhesion to prevent corrosion, which can be dried even at room temperature, and has excellent coating workability.

すなわち、本発明は、エポキシ樹脂及び硬化剤を含有する防食塗料組成物であり、
重量平均分子量が470~900であるとともに、エポキシ当量が180~1000g/eq.であるビスフェノール型エポキシ樹脂(A-1)と、重量平均分子量が10,000~100,000である高分子型エポキシ樹脂(A-2)と、アミン系硬化剤(B)とを含有し、
これら(A-1)成分及び(A-2)成分の質量比は、固形分換算で(A-1):(A-2)=10:90~90:10であることを特徴とする防食塗料組成物である。
That is, the present invention is an anticorrosive coating composition containing an epoxy resin and a curing agent,
A bisphenol type epoxy resin (A-1) having a weight average molecular weight of 470 to 900 and an epoxy equivalent of 180 to 1000 g/eq., and a polymer type epoxy resin having a weight average molecular weight of 10,000 to 100,000. Contains a resin (A-2) and an amine curing agent (B),
Corrosion prevention characterized in that the mass ratio of these components (A-1) and (A-2) is (A-1):(A-2)=10:90 to 90:10 in terms of solid content. It is a paint composition.

また、本発明は、マグネシウム合金を含む成形物に、少なくとも、上記の防食塗料組成物を塗装して、前記成形物の表面に塗膜を形成することを特徴とするマグネシウム合金成形物の防食方法である。 Further, the present invention provides a method for preventing corrosion of a magnesium alloy molded product, which comprises coating a molded product containing a magnesium alloy with at least the above-mentioned anticorrosive paint composition to form a coating film on the surface of the molded product. It is.

さらに、本発明は、マグネシウムを含む成形物の表面に、少なくとも、上記の防食塗料組成物が塗装されてなる塗装成形物である。 Furthermore, the present invention is a coated molded product in which the surface of a molded product containing magnesium is coated with at least the above-mentioned anticorrosive paint composition.

本発明によれば、腐食が起こりやすい基材、特に、マグネシウム合金に対しても、十分なバリア性を有すると共に、不測の欠陥が起きた場合においても塗膜と金属との間で腐食を進行させ難くするような十分な付着性を備えた防食塗膜を形成でき、しかも、常温でも乾燥が可能で塗装作業性にも優れた防食塗料組成物を提供することができる。このような本発明の防食塗料組成物は、特に、高速輸送車両や建設機械やバス等の大型のマグネシウム合金製材料の下塗り塗料として有用である。 According to the present invention, it has sufficient barrier properties even for base materials that are prone to corrosion, especially magnesium alloys, and even if an unexpected defect occurs, corrosion will not progress between the coating film and the metal. It is possible to provide an anticorrosive coating composition that can form an anticorrosive coating film with sufficient adhesion to prevent corrosion, can be dried even at room temperature, and has excellent coating workability. Such an anticorrosive coating composition of the present invention is particularly useful as an undercoat coating for large-sized magnesium alloy materials such as high-speed transportation vehicles, construction machinery, and buses.

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの記載に限定されるものではなく、以下の例示以外についても、本発明の主旨を損なわない範囲で適宜変更実施し得る。 The present invention will be described in detail below, but the scope of the present invention is not limited to these descriptions, and modifications other than the following examples may be made as appropriate without departing from the gist of the present invention.

本発明において、塗装の対象となる素材(基材)は、本発明の目的の範囲内、すなわち、防食を目的とする素材であれば限定されるものではないが、特に、マグネシウム合金を対象とする。マグネシウム合金の組成としては、特に限定されないが、軽量性や強度の理由から、マグネシウムを85質量%以上含有するものが対象となり得る。他の元素としては、アルミニウム(「A」で表記)を1質量%以上10質量%以下、亜鉛(「Z」で表記)を1質量%以上5質量%以下含有してもよく、また、難燃性を付与する目的から、カルシウム(「X」で表記)を0.5質量%以上2.5質量%以下で配合したものであってもよい。それ以外の元素としては、例えば、ジルコニウム、マンガン(「M」で表記)、イットリウム、希土類等が含有されたものであってもよい。具体例としては、マグネシウムを主成分とし、アルミニウム(A)が約6質量%、亜鉛(Z)が約1質量%配合されたAZ61、アルミニウム(A)が約9質量%、亜鉛(Z)が約1質量%配合されたAZ91、アルミニウム(A)が約3質量%、亜鉛(Z)が約1質量%、カルシウム(X)が約1質量%配合されたAZX311、AZX311のカルシウムが約2質量%に変更されたAZX312、アルミニウム(A)が約6質量%、亜鉛(Z)が約1質量%及びカルシウム(X)が約1質量%配合されたAZX611、AZX611のカルシウムが約2質量%に変更されたAZX612、アルミニウム(A)が約9質量%、亜鉛(Z)が約1質量%、カルシウム(X)が約1質量%配合されたAZX911、AZX911のカルシウムが約2質量%に変更されたAZX912、或いは、マグネシウムを主成分としアルミニウム(A)が約6質量%及びカルシウム(X)が約1質量%配合されたAMX601、AMX601のカルシウムが約2質量%に変更されたAMX602などが挙げられる。使用する形態としては、上記組成を有するマグネシウム合金の鋳造材や、その鋳造材を圧延や鍛造などにより加工した展伸材のような成形物のいずれも用いることができ、これを例えば、家電製品やモバイル機器等のような小物部材としたものや、自動車、高速輸送車両及び航空機などのボディや産業機械や建設機械などの大型の部材にも用いることができる。本発明の防食塗料組成物については、特に、従来には行われていない高速輸送車両など断面径が3mを超えるようなかなり大型の部材を対象とすることもできる。 In the present invention, the material (base material) to be coated is not limited as long as it is within the scope of the present invention, that is, a material for the purpose of corrosion prevention, but in particular, magnesium alloy is the target material. do. The composition of the magnesium alloy is not particularly limited, but for reasons of lightness and strength, those containing 85% by mass or more of magnesium may be targeted. Other elements may include aluminum (denoted by "A") from 1% by mass to 10% by mass, and zinc (denoted by "Z") from 1% by mass to 5% by mass. For the purpose of imparting flammability, calcium (indicated by "X") may be blended in an amount of 0.5% by mass or more and 2.5% by mass or less. Other elements may include, for example, zirconium, manganese (indicated by "M"), yttrium, rare earth elements, and the like. Specific examples include AZ61, which contains magnesium as the main component, approximately 6% by mass of aluminum (A), and approximately 1% by mass of zinc (Z); AZ91 containing about 1% by mass, AZX311 containing about 3% by mass of aluminum (A), about 1% by mass of zinc (Z), about 1% by mass of calcium (X), and about 2% of calcium in AZX311. AZX312 with aluminum (A) changed to about 6% by mass, AZX611 with about 1% by mass of zinc (Z) and about 1% by mass of calcium (X), and AZX611 with about 2% by mass of calcium. Modified AZX612, AZX911 containing approximately 9% by mass of aluminum (A), approximately 1% by mass of zinc (Z), and approximately 1% by mass of calcium (X), calcium of AZX911 has been changed to approximately 2% by mass. Examples include AZX912, which has magnesium as its main component, and AMX601, which contains about 6% by mass of aluminum (A) and about 1% by mass of calcium (X), and AMX602, which has the calcium content of AMX601 changed to about 2% by mass. It will be done. As for the form of use, it is possible to use either a cast material of magnesium alloy having the above-mentioned composition or a molded product such as a wrought material obtained by processing the cast material by rolling or forging. It can also be used for small parts such as cars, mobile devices, etc., the bodies of automobiles, high-speed transportation vehicles, and aircraft, and large parts such as industrial machinery and construction machinery. The anticorrosive coating composition of the present invention can be used particularly for fairly large members with a cross-sectional diameter exceeding 3 m, such as high-speed transportation vehicles, which has not been used in the past.

本発明の防食塗料組成物は、以下に述べるA-1及びA-2の各エポキシ樹脂と、アミン系硬化剤(B)を少なくとも含んでなるものである。以下、それぞれについて具体的に説明する。 The anticorrosive coating composition of the present invention comprises at least each of the epoxy resins A-1 and A-2 described below and an amine curing agent (B). Each will be specifically explained below.

<ビスフェノール型エポキシ樹脂(A-1)>
本発明の防食塗料組成物に使用される当該A-1成分としては、一般的なビスフェノール型のエポキシ樹脂を用いることができ、ビスフェノールA型あるいはビスフェノールF型などを使用することができ、後述するアミン系硬化剤(B)に対して主剤として使用されるものである。
<Bisphenol type epoxy resin (A-1)>
As the A-1 component used in the anticorrosive paint composition of the present invention, a general bisphenol type epoxy resin can be used, and bisphenol A type or bisphenol F type can be used, and as described below. It is used as a main agent for the amine curing agent (B).

このようなビスフェノール型エポキシ樹脂としては、溶液の粘度が塗装に適するとの観点から、その重量平均分子量が470~900であることがよい。また、基材への付着性や防食性の観点から、エポキシ当量が180~1,000g/eq.、好ましくは230~600g/eq.であることがよい。 Such a bisphenol type epoxy resin preferably has a weight average molecular weight of 470 to 900 from the viewpoint that the viscosity of the solution is suitable for coating. In addition, from the viewpoint of adhesion to the substrate and corrosion resistance, the epoxy equivalent is preferably 180 to 1,000 g/eq., preferably 230 to 600 g/eq.

また、このようなA-1成分のエポキシ樹脂の含有量は、基材への付着性および乾燥塗膜の物性の観点から、固形分換算で、組成物中2~19質量%とすることが好ましく、より好ましくは5~15質量%とすることがよい。 Further, the content of the epoxy resin as the A-1 component is preferably 2 to 19% by mass in the composition in terms of solid content from the viewpoint of adhesion to the substrate and physical properties of the dry coating film. The content is preferably 5 to 15% by mass.

このような本発明におけるビスフェノール型エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂として三菱ケミカル(株)製のjER825、jER827、jER828、jER834、jER834X90(90%溶液品)、jER1001、jER1001X70(70%溶液品)、jER1001X75(75%溶液品)jER1001T75(75%溶液品)等、アデカ(株)製のアデカレジンEP-4100等、新日鉄住金化学(株)製のエポトートYD-128等が挙げられる。また、ビスフェノールF型エポキシ樹脂としては、三菱ケミカル(株)製のjER806、jER806H、jER807等、DIC(株)製のEPICLON830、EPICLON835等が挙げられる。これらのビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂を、それぞれ単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いることもできる。2種以上を混合して用いる場合には、1分子の分子鎖(繰り返し単位)の異なる複数のビスフェノールA型エポキシ樹脂又はビスフェノールF型エポキシ樹脂をそれぞれ混合してもよく、或いは、複数のビスフェノールA型エポキシ樹脂及び複数のビスフェノールF型エポキシ樹脂を、本発明の目的の範囲内で、任意に混合することもできる。 Such bisphenol type epoxy resins in the present invention include, for example, jER825, jER827, jER828, jER834, jER834X90 (90% solution product), jER1001, jER1001X70 (70% solution product) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation as bisphenol A type epoxy resins. (solution product), jER1001X75 (75% solution product), jER1001T75 (75% solution product), etc., Adeka Resin EP-4100 made by Adeka Corporation, Epotote YD-128 made by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., etc. Examples of bisphenol F-type epoxy resins include jER806, jER806H, and jER807 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and EPICLON830 and EPICLON835 manufactured by DIC Corporation. These bisphenol A type epoxy resins and bisphenol F type epoxy resins may be used alone, or two or more types may be used in combination. When using a mixture of two or more types, a plurality of bisphenol A epoxy resins or bisphenol F epoxy resins having different molecular chains (repeat units) may be mixed, or a plurality of bisphenol A epoxy resins may be mixed. The bisphenol F type epoxy resin and a plurality of bisphenol F type epoxy resins can be mixed as desired within the scope of the present invention.

<高分子型エポキシ樹脂(A-2)>
本発明の防食塗料組成物においては、上記A-1成分の加えて、塗膜とした際の付着性(塗膜に不測の欠陥等が生じた場合においても、塗膜と金属との間において腐食の進行を抑制できるような付着性)を付与するために、さらに、高分子型のエポキシ樹脂を配合する。この高分子型のエポキシ樹脂は、具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂を変性剤によって高分子量化するとともに、前記変性剤に起因する特定の官能基を付与したものである。このA-2成分については、前記A-1成分とは異なり、硬化剤を用いることなく、ラッカー乾燥(溶剤の揮発)のみで1液で塗膜硬度が上がり、皮膜特性を発現することができるタイプの樹脂であり、配合形態としては、前記A-1成分とともに主剤として配合してもよく、或いは、A-1成分や後述のアミン系硬化剤(B)とは別配合として、第三の成分とした上で、最終的にこれらA-1成分やアミン系硬化剤(B)とともに混合して本発明の防食塗料組成物として形成させることも可能である。好ましくは、製品管理やユーザーの利便性の理由から、A-1成分と共に配合して主剤として使用することが好ましい。
<Polymer type epoxy resin (A-2)>
In addition to the above-mentioned component A-1, the anticorrosive paint composition of the present invention has the following properties: In order to provide adhesion that can suppress the progress of corrosion, a polymeric epoxy resin is further blended. Specifically, this high-molecular type epoxy resin is a bisphenol A-type epoxy resin that has been made to have a high molecular weight using a modifier and is added with a specific functional group resulting from the modifier. This A-2 component, unlike the above A-1 component, can increase the hardness of the coating film with just one liquid by drying the lacquer (volatilization of the solvent) without using a hardening agent, and can develop film properties. It is a type of resin, and its compounding form may be as a main ingredient together with the A-1 component, or as a third compound as a separate compound from the A-1 component and the amine curing agent (B) described below. It is also possible to form the anticorrosive coating composition of the present invention by making it into a component and finally mixing it with component A-1 and the amine curing agent (B). Preferably, for reasons of product management and user convenience, it is preferable to use it as a main ingredient in combination with component A-1.

ここで、当該A-2成分については、上記したA-2成分特有の付着性の発現のために、その重量平均分子量が10,000~100,000とする必要があり、好ましくは、20,000~60,000であることがよい。 Here, the weight average molecular weight of the A-2 component needs to be 10,000 to 100,000, preferably 20,000 to 100,000, in order to develop the adhesive property unique to the A-2 component described above. 000 to 60,000.

ここで、当該A-2成分における前記変性剤としては、アルキルグリシジルエーテル、t-アルカンカルボン酸のグリシジルエステル、ε-カプロラクトン、酸無水物、塩化プロピオニル、塩化アシル等を用いることができる。 Here, as the modifier in the A-2 component, alkyl glycidyl ether, glycidyl ester of t-alkane carboxylic acid, ε-caprolactone, acid anhydride, propionyl chloride, acyl chloride, etc. can be used.

このようなA-2成分については、その水酸基価が100~500mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは、100~350mgKOH/gであるものを用いることがよい。これにより、形成された塗膜と基材(金属)との接着性が良好となるため好ましい。 As for such A-2 component, it is preferable to use one having a hydroxyl value of 100 to 500 mgKOH/g, more preferably 100 to 350 mgKOH/g. This is preferable because the adhesiveness between the formed coating film and the base material (metal) becomes good.

また、このようなA-2成分のエポキシ樹脂の含有量は、基材に対して十分な付着性を確保する観点から、固形分換算で、組成物中3~20質量%とすることが好ましく、より好ましくは5~15質量%とすることがよい。 Further, the content of the epoxy resin as the A-2 component is preferably 3 to 20% by mass in the composition in terms of solid content, from the viewpoint of ensuring sufficient adhesion to the base material. , more preferably 5 to 15% by mass.

そして、このようなA-2成分の具体例としては、例えば、EPICLON H304-40、H-401-45、H403-45、H408-40(以上、DIC株式会社)、モデピクス401、402等、アラキード9201N、9203N、9205、9208、KA-1439A(以上、荒川化学工業株式会社)、エポキー813、814、818、863(以上、三井化学株式会社)等を挙げることができる。これらについては、本発明の目的の範囲内において、1種だけの使用でもよく、また、2種以上を混合して使用することも可能である。 Specific examples of such A-2 components include EPICLON H304-40, H-401-45, H403-45, H408-40 (all manufactured by DIC Corporation), Modepics 401, 402, etc. Examples include 9201N, 9203N, 9205, 9208, KA-1439A (all manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.), and Epoky 813, 814, 818, and 863 (all manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.). Within the scope of the purpose of the present invention, these may be used alone or in combination of two or more.

ここで、前記A-1成分のエポキシ樹脂とA-2成分のエポキシ樹脂との配合量については、質量基準の固形分換算でA-1:A-2=10:90~90:10とする必要あり、好ましくはA-1:A-2=30:70~70:30、より好ましくはA-1:A-2=40:60~60:40とすることがよい。A-1成分が10未満(A-2成分が90超過)の場合には、高温高湿度の環境下での塗膜の膨れといった問題が発生する虞があり、一方で、A-1成分が90超過(A-2成分が10未満)である場合には、基材に対する付着性に劣るといった問題が発生する虞がある。
このようなA-1成分及びA-2成分は、固形分換算で、A-1及びA-2のエポキシ樹脂が合計で組成物中に5~25質量%配合されることが好ましく、より好ましくは10~20質量%であることがよい。
Here, the blending amount of the epoxy resin of the A-1 component and the epoxy resin of the A-2 component is A-1:A-2 = 10:90 to 90:10 in terms of solid content on a mass basis. If necessary, preferably A-1:A-2=30:70 to 70:30, more preferably A-1:A-2=40:60 to 60:40. If the A-1 component is less than 10 (A-2 component is more than 90), problems such as blistering of the paint film may occur in high temperature and high humidity environments; If it exceeds 90 (component A-2 is less than 10), there is a risk that problems such as poor adhesion to the substrate may occur.
Such A-1 component and A-2 component are preferably blended in a total of 5 to 25% by mass of the epoxy resins A-1 and A-2, more preferably in terms of solid content. is preferably 10 to 20% by mass.

なお、本発明の防食塗料組成物においては、前述のA-1及びA-2成分であるエポキシ樹脂以外にも、本発明の目的の範囲内、特に、難燃性のマグネシウム合金材料に適用する目的の範囲内において、その他の樹脂成分が含まれることが排除されるものではなく、本発明のA-1成分やA-2成分とは反応性を持たないような樹脂成分、例えば、フッ素樹脂、アクリル樹脂、硝化綿樹脂、ポリエステル樹脂などを含むことができる。 In addition, in the anticorrosive coating composition of the present invention, in addition to the epoxy resin that is the above-mentioned A-1 and A-2 components, within the scope of the present invention, particularly applicable to flame-retardant magnesium alloy materials. It is not excluded that other resin components may be included within the objective range, and resin components that do not have reactivity with the A-1 component and A-2 component of the present invention, such as fluororesin. , acrylic resin, nitrified cotton resin, polyester resin, etc.

<アミン系硬化剤(B)>
本発明の防食塗料組成物において、前記A-1成分の硬化剤として用いられる当該B成分については、アミン系、すなわち、少なくともアミノ基を含むものであって、A-1成分のエポキシ基に対して付加反応を行って硬化を進行させるものである。好ましくは、前記A-1成分のエポキシ当量との比(活性水素当量/エポキシ当量)が、好ましくは1/0.8~1/1.2となるアミン系硬化剤を選択することが好ましい。
<Amine curing agent (B)>
In the anticorrosive coating composition of the present invention, the B component used as a curing agent for the A-1 component is amine-based, that is, it contains at least an amino group, and has a hardening effect on the epoxy group of the A-1 component. The addition reaction is carried out to advance curing. Preferably, an amine curing agent is selected whose ratio to the epoxy equivalent of the component A-1 (active hydrogen equivalent/epoxy equivalent) is preferably 1/0.8 to 1/1.2.

このようなアミン系硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、ポリアミドアミン等のポリアミン化合物類やその変性物などを挙げることができるが、常温での使用が可能であって、また、硬化乾燥性や塗装作業性の観点から、好ましくは、脂肪族ポリアミン、ポリアミドアミンが挙げられ、これら1種か、又は2種以上を配合して用いることができる。また、これら脂肪族ポリアミン又はポリアミドアミンを、それぞれエポキシ樹脂と反応させて得られるエポキシアダクト変性物のアミン系樹脂を使用することもできる。脂肪族ポリアミンは耐光性に優れ、また、ポリアミドアミンには基材と塗膜界面の水平方向への錆の広がりを防止できる効果があると推測している。これらのアミン系樹脂は1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。 Examples of such amine-based curing agents include polyamine compounds such as aliphatic polyamines, alicyclic polyamines, aromatic polyamines, and polyamidoamines, as well as modified products thereof, but they cannot be used at room temperature. Furthermore, from the viewpoint of curing and drying properties and coating workability, aliphatic polyamines and polyamide amines are preferably used, and one or more of these may be used in combination. Furthermore, it is also possible to use amine-based resins obtained by reacting these aliphatic polyamines or polyamide amines with epoxy resins and modified with epoxy adducts. Aliphatic polyamines have excellent light resistance, and polyamide amines are presumed to have the effect of preventing the spread of rust in the horizontal direction at the interface between the base material and the coating film. These amine resins may be used alone or in combination of two or more.

脂肪族ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミン、及びこれらの変性ポリアミン等が挙げられる。芳香族ポリアミンとしては、フェニレンジアミン、キシリレンジアミン及びこの変性ポリアミン等が挙げられる。ポリアミドアミンとしては、ダイマー酸(不飽和脂肪酸の重合物)またはその他のポリカルボン酸類とポリアミン類とを反応させることで得られるポリアミドアミン等の生成物及びこの変性ポリアミドアミン等が挙げられる。 Examples of aliphatic polyamines include ethylene diamine, propylene diamine, butylene diamine, hexamethylene diamine, diethylene triamine, triethylene tetramine, pentaethylene hexamine, and modified polyamines thereof. Examples of aromatic polyamines include phenylene diamine, xylylene diamine, and modified polyamines thereof. Examples of polyamide amines include products such as polyamide amines obtained by reacting dimer acids (polymerized products of unsaturated fatty acids) or other polycarboxylic acids with polyamines, and modified polyamide amines thereof.

<防錆剤(C)>
本発明の防食塗料組成物においては、主に腐食の広がり等を効果的に抑制する目的において、更に、防錆剤(C)を含むことが好ましい。この防錆剤(C)としては、本発明の目的の範囲内、特に、難燃性マグネシウム合金材料に適用する目的の範囲内であれば公知のものが広く使用できるが、例えば、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、リン酸ジルコニウム、リン酸マンガン、リン酸カルシウム、ピロリン酸アルミニウム、ピロリン酸カルシウム、トリポリリン酸二水素アルミニウム、メタリン酸アルミニウム、メタリン酸カルシウム等のリン酸塩や、ケイ酸ストロンチウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸バリウム、ケイ酸チタニウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム等のケイ酸塩や、マグネシウムイオン交換シリカ、カルシウムイオン交換シリカ、コロイダルシリカ、ヒュームドシリカ等を使用することができる。特に、防食性に優れることから、リン酸マグネシウム、ケイ酸ストロンチウム、リン酸アルミニウム及びカルシウムイオン交換シリカを好適に使用することができる。その中でもリン酸マグネシウムがより好適であり、具体的には、BannerChemicals社のピグメンタン465M、ピグメンタンE等が挙げられる。当該防錆剤(C)の含有量は、組成物中において1~10質量%が好ましく、より好ましくは3~5質量%とする。配合形態としては、前記A-1、A-2及びアミン系硬化剤(B)と共に用いるか、或いは、これらとは別封で第三の成分として配合することができるが、混合工程短縮の理由から、好ましくは、予め前記A-1、A-2と共に配合しておくことが良い。
<Rust inhibitor (C)>
The anticorrosive coating composition of the present invention preferably further contains a rust preventive agent (C), mainly for the purpose of effectively suppressing the spread of corrosion. As this rust preventive agent (C), a wide range of known ones can be used as long as it falls within the scope of the purpose of the present invention, particularly within the scope of the purpose of applying it to flame-retardant magnesium alloy materials. For example, magnesium phosphate , aluminum phosphate, zinc phosphate, zirconium phosphate, manganese phosphate, calcium phosphate, aluminum pyrophosphate, calcium pyrophosphate, aluminum dihydrogen tripolyphosphate, aluminum metaphosphate, calcium metaphosphate, strontium silicate, silicon Use silicates such as potassium acid, calcium silicate, barium silicate, titanium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate, magnesium ion exchange silica, calcium ion exchange silica, colloidal silica, fumed silica, etc. Can be done. In particular, magnesium phosphate, strontium silicate, aluminum phosphate, and calcium ion exchange silica can be suitably used because they have excellent corrosion resistance. Among them, magnesium phosphate is more suitable, and specific examples include Pigmenthan 465M and Pigmenthan E from Banner Chemicals. The content of the rust preventive agent (C) in the composition is preferably 1 to 10% by mass, more preferably 3 to 5% by mass. As for the blending form, it can be used together with the above A-1, A-2 and the amine curing agent (B), or it can be blended separately from these as a third component, but the reason for shortening the mixing process is Therefore, it is preferable to mix it together with A-1 and A-2 in advance.

また、本発明の防食塗料組成物においては、腐食の要因となる水を塗膜中に呼び込まないためや素材に対する塗膜の付着性を維持するために、シランカップリング剤(D)を、更に含むことが好ましい。このようなシランカップリング剤(D)としては、本発明の目的の範囲内、特に、難燃性マグネシウム合金材料に適用する目的の範囲内であれば公知のものが使用できるが、特に、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-トリエトキシシリル-N-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩等のアミノ基を有するシランカップリング剤を用いることが、素材への付着性を改善する観点において好ましい。当該シランカップリング剤(D)の含有量は、組成物中において0.1~5.0質量%が好ましく、より好ましくは0.3~2.0質量%とする。配合形態としては、前記C成分と同様に、前記A-1、A-2及びアミン系硬化剤(B)と共に用いるか、或いは、これらとは別封で第三の成分として配合することができるが、混合工程短縮の理由から、好ましくは、予めアミン系硬化剤(B)と共に配合しておくことが良い。 In addition, in the anticorrosive coating composition of the present invention, a silane coupling agent (D) is added in order to prevent water from being introduced into the coating film, which causes corrosion, and to maintain the adhesion of the coating film to the material. It is preferable to further include. As such a silane coupling agent (D), any known silane coupling agent can be used as long as it falls within the scope of the purpose of the present invention, particularly within the scope of the purpose of application to flame-retardant magnesium alloy materials. -2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3 -Triethoxysilyl-N-(1,3-dimethyl-butylidene)propylamine, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-(vinylbenzyl)-2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane It is preferable to use a silane coupling agent having an amino group, such as a hydrochloride of , from the viewpoint of improving adhesion to the material. The content of the silane coupling agent (D) in the composition is preferably 0.1 to 5.0% by mass, more preferably 0.3 to 2.0% by mass. As for the blending form, it can be used together with A-1, A-2 and the amine curing agent (B), or it can be blended separately from these as a third component, similar to component C. However, in order to shorten the mixing process, it is preferable to mix it together with the amine curing agent (B) in advance.

なお、前記C~D成分については、それぞれ、1種単独で添加してもよく、又は2種以上を添加することもでき、それぞれ、本発明の目的の範囲内で適宜選択して添加されることが好ましい。 Note that each of the components C to D may be added singly, or two or more types may be added, and each is appropriately selected and added within the scope of the purpose of the present invention. It is preferable.

<添加剤>
更に、本発明の防食組成物においては、本発明の目的の範囲内、特に、難燃性マグネシウム合金材料に適用する目的の範囲内であれば、必要応じて、反応性希釈剤、非反応性希釈剤、着色顔料、体質顔料、増粘剤、pH調整剤、分散剤、表面調整剤、ダレ止め剤、消泡剤、沈降防止剤、防カビ剤、防腐剤、紫外線吸収剤、光安定剤、有機溶剤等など、塗料一般で使用される種々の添加剤を更に含むことができる。
<Additives>
Furthermore, in the anticorrosion composition of the present invention, reactive diluents, non-reactive Diluent, color pigment, extender pigment, thickener, pH adjuster, dispersant, surface conditioner, anti-sag agent, antifoaming agent, anti-settling agent, fungicide, preservative, ultraviolet absorber, light stabilizer The composition may further contain various additives commonly used in paints, such as organic solvents and the like.

<調製・塗装方法>
本発明の防食塗料組成物については、このような配合成分を用いて調製されるものであるが、好ましくは、粗撹拌、媒体を使用した顔料分散、ミルベースと樹脂との溶解のような手順を経て調製することが好ましい。調製された本発明の防食塗料組成物は、前述の通り、金属基材全般に使用することができるが、特に、大型の難燃性マグネシウム合金製の成形物と対象とする。塗装方法としては、対象とする部材の大きさや形状などを勘案して公知の塗装方法を適宜選択することができ、例えば、スプレー塗装、シャワー塗装、静電塗装、電着塗装、粉体塗装、浸漬塗装、ロールコーティング、カーテンフローコーティング、スピンコーティング、刷毛塗りなどを挙げることができる、高速輸送車両のボディなど大型の部材の場合には、乾燥炉や処理槽を用いる方法では設備的な制約を受けることから、このような大型の部材の塗装としては、スプレー塗装、刷毛塗が好適を好適に用いることができる。塗布量としては、適宜調整して、乾燥後の膜厚が50~100μm程度となるように皮膜を形成することが好ましい。
<Preparation/painting method>
The anticorrosive coating composition of the present invention is prepared using such ingredients, but preferably, procedures such as rough stirring, pigment dispersion using a medium, and dissolution of the mill base and resin are carried out. Preferably, it is prepared by As mentioned above, the prepared anticorrosive coating composition of the present invention can be used for metal substrates in general, but is particularly intended for use with large molded articles made of flame-retardant magnesium alloys. As a coating method, a known coating method can be selected as appropriate in consideration of the size and shape of the target member, such as spray coating, shower coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, powder coating, Dip coating, roll coating, curtain flow coating, spin coating, brush coating, etc. can be used for large components such as the bodies of high-speed transportation vehicles, and methods using drying ovens and treatment tanks have equipment limitations. Therefore, spray coating and brush coating are preferably used for coating such large-sized members. It is preferable to adjust the coating amount as appropriate to form a film so that the film thickness after drying is approximately 50 to 100 μm.

上記のような塗装方法の制約などから、本発明の防食塗料組成物は、低温焼付により硬化されるものであることが好ましく、より好ましくは100℃以下、さらに好ましくは常温乾燥が可能であることがよい。ここで、常温とは、塗装が行なわれる環境の大気温度により異なるが、通常は23℃を指し、強制的な加熱や冷却などの温度操作を行なわないことを指す。 Due to the above-mentioned restrictions on the coating method, the anticorrosive coating composition of the present invention is preferably one that can be cured by low-temperature baking, more preferably 100°C or less, and still more preferably dryable at room temperature. Good. Here, normal temperature refers to 23° C., although it varies depending on the atmospheric temperature of the environment in which painting is performed, and refers to the absence of forced temperature manipulation such as heating or cooling.

本発明の防食塗料組成物については、使用する目的や用途等に応じて、対象とする基材(金属)に対して直接塗布することや、或いは、その前処理として、化成処理膜(例えば、リン酸亜鉛、リン酸亜鉛カルシウム、ジルコニウムなどの皮膜)を設ける処理を行ってもよく、例えば、リン酸やフッ酸などの強酸に浸漬する処理やシャワー塗布によってマグネシウム合金を処理する方法が挙げられる。また、脱脂処理やエッチング処理などの前処理を行う場合もある。本発明の防食塗料組成物によって形成される防食塗膜については、その塗膜物性として、リン酸亜鉛、リン酸亜鉛カルシウム、ジルコニウム、リン酸鉄であることが好ましい。 The anticorrosive coating composition of the present invention may be applied directly to the target base material (metal) or coated with a chemical conversion film (e.g. A coating of zinc phosphate, calcium zinc phosphate, zirconium, etc.) may be applied. For example, magnesium alloys may be treated by immersion in strong acids such as phosphoric acid or hydrofluoric acid, or by shower coating. . Further, pre-treatments such as degreasing treatment and etching treatment may be performed. Regarding the anticorrosive coating film formed by the anticorrosive coating composition of the present invention, the physical properties of the coating film are preferably zinc phosphate, zinc calcium phosphate, zirconium, and iron phosphate.

他方、本発明の防食塗料組成物を下塗りとして、これに対してさらに中塗りや上塗りなどの塗装を重ねることも可能である。本発明の組成物に重ねて塗装する場合には、その目的及び用途などで適宜変更できるものであるが、例えば、車両用の場合にはポリエステルパテやウレタン樹脂系塗料が用いられ、それ以外にも、フッ素樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、硝化綿樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料よりなる群から選択される少なくとも1種を含む塗料を、好ましくは1~5回塗装して、塗膜を形成することが好ましい。加飾を目的として、各種エナメル又はクリア塗料等の従来から公知の上塗り塗料も利用可能である。また、目的や用途などにより適宜選択されるものであり限定されないが、好ましくは、形成する塗膜厚の合計は100~200μm以上とすることがよい。 On the other hand, it is also possible to use the anticorrosive coating composition of the present invention as an undercoat, and further coat it with intermediate coats, top coats, and the like. When painting over the composition of the present invention, it can be changed as appropriate depending on the purpose and use, but for example, polyester putty or urethane resin paint is used for vehicles, and other coatings are used. Also, a paint containing at least one selected from the group consisting of fluororesin paint, acrylic resin paint, nitrocotton resin paint, and polyester resin paint is preferably applied 1 to 5 times to form a coating film. It is preferable to form. For decoration purposes, conventionally known topcoats such as various enamels or clear paints can also be used. Preferably, the total thickness of the coating film to be formed is 100 to 200 μm or more, although it is not limited and is appropriately selected depending on the purpose and use.

<下塗り塗料の調製>
防食塗料組成物である下塗り塗料を、表1及び表2に示す配合に基づき、各種原料をディスパーで混合して製造例1~17を調製した。
なお、表1及び表2で使用した成分のうち、エポキシ樹脂(A-1)、エポキシ樹脂(A-2)及びアミン系硬化剤(B)についての物性は以下の通りである。※1及び※2は分析値を示し、以下に分析方法を示した。それ以外の数値はカタログ値である。
<エポキシ樹脂(A-1)>
・jER834X90〔固形分90質量%、重量平均分子量470、エポキシ当量230~270g/eq.、三菱ケミカル(株)製〕
・jER1001X70〔固形分70質量%、重量平均分子量900、エポキシ当量450~500g/eq.、三菱ケミカル(株)製〕
<エポキシ樹脂(A-2)>
・エピクロンH403-45[固形分45質量%、重量平均分子量22,000(※1)、水酸基価200mgKOH/g、DIC(株)製]
・エピクロンH304-45〔固形分45質量%、重量平均分子量30,000、水酸基価200mgKOH/g、DIC(株)製〕
・アラキード9201N〔固形分40質量%、重量平均分子量50,000、水酸基価245mgKOH/g、荒川化学工業(株)製〕
・エポキー863〔固形分45質量%、重量平均分子量14,000(※1)、水酸基価250mgKOH/g(※2)、三井化学(株)製〕
(※1に係る重量平均分子量の測定)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量。
(※2に係る水酸基価の測定)
樹脂1g中の遊離水酸基を無水酢酸で完全にアセチル化した後、それを中和するのに要する水酸化カリウムのmg数を定量し、樹脂固形分の水酸基価を求めた。
<アミン系硬化剤(B)>
・ダイトクラール HD-Q〔脂肪族ポリアミン、固形分60質量%、理論活性水素当量415g/eq.、アミン価125mgKOH/g、大都産業(株)製〕
・トーマイド TXP-696〔ポリアミドアミン、固形分80質量%、活性水素当量95g/eq.、アミン価330mgKOH/g、(株)T&K TOKA製〕
<Preparation of undercoat paint>
Production Examples 1 to 17 were prepared by mixing various raw materials in a disper for undercoat paints, which are anticorrosive paint compositions, based on the formulations shown in Tables 1 and 2.
Of the components used in Tables 1 and 2, the physical properties of the epoxy resin (A-1), epoxy resin (A-2), and amine curing agent (B) are as follows. *1 and *2 indicate analytical values, and the analytical method is shown below. Other values are catalog values.
<Epoxy resin (A-1)>
・jER834X90 [solid content 90% by mass, weight average molecular weight 470, epoxy equivalent 230-270g/eq. , manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation]
・jER1001X70 [Solid content 70% by mass, weight average molecular weight 900, epoxy equivalent 450-500g/eq. , manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation]
<Epoxy resin (A-2)>
・Epicron H403-45 [solid content 45% by mass, weight average molecular weight 22,000 (*1), hydroxyl value 200mgKOH/g, manufactured by DIC Corporation]
・Epicron H304-45 [solid content 45% by mass, weight average molecular weight 30,000, hydroxyl value 200mgKOH/g, manufactured by DIC Corporation]
・Arakido 9201N [solid content 40% by mass, weight average molecular weight 50,000, hydroxyl value 245mgKOH/g, manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd.]
・Epokey 863 [solid content 45% by mass, weight average molecular weight 14,000 (*1), hydroxyl value 250mgKOH/g (*2), manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.]
(Measurement of weight average molecular weight related to *1)
Weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC).
(Measurement of hydroxyl value related to *2)
After the free hydroxyl groups in 1 g of the resin were completely acetylated with acetic anhydride, the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize it was determined, and the hydroxyl value of the resin solid content was determined.
<Amine curing agent (B)>
- Daitoclar HD-Q [aliphatic polyamine, solid content 60% by mass, theoretical active hydrogen equivalent 415g/eq. , amine value 125mgKOH/g, manufactured by Daito Sangyo Co., Ltd.]
- Tomide TXP-696 [Polyamidoamine, solid content 80% by mass, active hydrogen equivalent 95g/eq. , amine value 330mgKOH/g, manufactured by T&K TOKA Co., Ltd.]

Figure 2023138552000001
Figure 2023138552000001

Figure 2023138552000002
Figure 2023138552000002

<上塗り塗料の調製>
以下の表3に示す配合に基づき、各種原料をディスパーで混合し、上塗り主剤を調製した。また、表4に示す配合に基づき、各種原料をディスパーで混合し、上塗り硬化剤を調製した。その後、上塗り主剤中のワニス由来の水酸基と上塗り硬化剤中のイソシアネート樹脂由来のイソシアネート基との当量比が1:1となるように混合し、上塗り塗料を調製した。
<Preparation of top coat>
Based on the formulation shown in Table 3 below, various raw materials were mixed using a disper to prepare a top coating base. Further, based on the formulation shown in Table 4, various raw materials were mixed using a disper to prepare a top coating curing agent. Thereafter, the hydroxyl groups derived from the varnish in the topcoat base material and the isocyanate groups derived from the isocyanate resin in the topcoat curing agent were mixed in an equivalent ratio of 1:1 to prepare a topcoat paint.

Figure 2023138552000003
Figure 2023138552000003

Figure 2023138552000004
Figure 2023138552000004

<試験片の作成>
マグネシウム合金(三協マテリアル社製のAZX611)を、150mm×70mm×厚さ3mmに切り、基材を作成した。その後、上記で調製した各製造例の下塗り塗料を、乾燥膜厚が50μmになるようにエアスプレーで塗装し、23℃で16時間乾燥させて、下塗り塗膜を形成した。
その後、形成した下塗り塗膜に対して、上記で調製した上塗り塗料を、乾燥膜厚が50μmになるようにエアスプレーで塗装し、23℃で7日間乾燥させて、上塗り塗膜を形成し、各試験片とした。
このようにして得られた各試験片を用いて、塗膜の付着性及び防食性等を後述の方法を用いて評価した。
<Creation of test piece>
A base material was prepared by cutting a magnesium alloy (AZX611 manufactured by Sankyo Materials Co., Ltd.) into a size of 150 mm x 70 mm x 3 mm thick. Thereafter, the undercoat paint of each production example prepared above was applied by air spray to a dry film thickness of 50 μm, and dried at 23° C. for 16 hours to form an undercoat film.
Then, on the formed undercoat film, the topcoat paint prepared above is applied with air spray so that the dry film thickness becomes 50 μm, and dried at 23 ° C. for 7 days to form a topcoat film, Each specimen was used as a test piece.
Using each test piece thus obtained, the adhesion and anticorrosion properties of the coating film were evaluated using the methods described below.

<付着性>
JIS K 5600-5-6(付着性クロスカット法)に従い、塗装直後の初期付着性と、JIS K 5600-6-2(耐液体性水浸漬法)の条件で実施した40℃温水浸漬試験後の付着性を、下記の基準で評価した。
◎:塗膜がカットからはがれがない。及び/又ははがれの範囲は5%未満。
○:塗膜がカットの縁に沿ってはがれている。その範囲は5%以上15%未満。
△:塗膜がカットの縁に沿ってはがれている。その範囲は15%以上35%未満。
×:塗膜がカットの縁に沿ってはがれている。その範囲は35%以上。
<Adhesion>
Initial adhesion immediately after painting according to JIS K 5600-5-6 (adhesive cross-cut method) and after 40°C warm water immersion test conducted under the conditions of JIS K 5600-6-2 (liquid resistance water immersion method) The adhesion was evaluated using the following criteria.
◎: The coating film does not peel off from the cut. and/or the extent of peeling is less than 5%.
○: The coating film is peeled off along the edge of the cut. The range is 5% or more and less than 15%.
Δ: The coating film is peeled off along the edges of the cut. The range is 15% or more and less than 35%.
×: The coating film is peeled off along the edge of the cut. The range is over 35%.

<塩水噴霧試験>
JIS K 5600-7-1(耐中性塩水噴霧性)に従い、480時間後の塗膜表面の様子を目視で確認した。
◎:クロスカットからの塗膜のフクレ、剥がれが2mm以内、かつ糸錆の発生なし。
○:クロスカットからの塗膜のフクレ、剥がれが2mm以内、かつ糸錆の発生3本以下。
△:クロスカットからの塗膜のフクレ、剥がれが5mm以内、かつ糸錆の発生6本以下。
×:クロスカットからの塗膜のフクレ、剥がれまたは糸錆の発生が著しい。
<Salt spray test>
In accordance with JIS K 5600-7-1 (neutral salt spray resistance), the state of the coating film surface was visually confirmed after 480 hours.
◎: Blistering and peeling of the coating film from the cross-cut is within 2 mm, and no thread rust occurs.
○: Blistering and peeling of the coating film from the cross cut is within 2 mm, and no more than 3 threads are rusted.
△: Blistering and peeling of the coating film from the cross cut is within 5 mm, and no more than 6 threads are rusted.
×: Significant blistering, peeling, or thread rust of the coating film from the crosscut.

<耐湿試験>
JIS K 5600-7-2(耐湿性連続結露法)に従い、480時間後の塗膜表面の様子を目視で確認した。
◎:塗膜表面に異常なし。
○:塗膜表面にフクレ無し、かつ若干の艶引けが発生した。
△:塗膜表面に5個以上のフクレ、かつ艶引けが発生した。
×:塗膜表面全体にフクレが発生した。
<Moisture resistance test>
In accordance with JIS K 5600-7-2 (moisture-resistant continuous dew condensation method), the state of the coating film surface was visually confirmed after 480 hours.
◎: No abnormality on the coating film surface.
○: There was no blistering on the surface of the coating film, and some gloss fading occurred.
Δ: Five or more blisters and fading occurred on the surface of the coating film.
×: Blisters occurred on the entire surface of the coating film.

<塗装作業性(常温硬化性)>
エアスプレーにより規定の膜厚塗装し、常温で7日間乾燥した塗膜をJIS K 5600-3-6(不粘着乾燥性)に従い、評価した。
○:常温で乾燥後、完全に硬化し、耐湿試験槽内温度(50℃)で軟化しない。
△:常温で乾燥後、塗膜に粘着性残らないが、耐湿試験槽内温度(50℃)で軟化する。
×:常温で乾燥後、塗膜に粘着性が残る。
<Painting workability (room temperature curability)>
The coating film was applied to a specified thickness by air spraying and dried at room temperature for 7 days, and then evaluated in accordance with JIS K 5600-3-6 (non-stick drying property).
○: Completely hardens after drying at room temperature and does not soften at the temperature inside the humidity test chamber (50° C.).
Δ: After drying at room temperature, the coating film does not remain sticky, but softens at the temperature inside the humidity test chamber (50° C.).
×: After drying at room temperature, the coating film remains sticky.

<評価結果>
評価結果を表5、表6に示す。
<Evaluation results>
The evaluation results are shown in Tables 5 and 6.

Figure 2023138552000005
Figure 2023138552000005

Figure 2023138552000006
Figure 2023138552000006

Claims (9)

エポキシ樹脂及び硬化剤を含有する防食塗料組成物であり、
重量平均分子量が470~900であるとともに、エポキシ当量が180~1,000g/eq.であるビスフェノール型エポキシ樹脂(A-1)と、重量平均分子量が10,000~100,000である高分子型エポキシ樹脂(A-2)と、アミン系硬化剤(B)とを含有し、
これら(A-1)成分及び(A-2)成分の質量比は、固形分換算で(A-1):(A-2)=10:90~49.94:50.06であり、
前記アミン系硬化剤(B)は、脂肪族ポリアミン及び/又はポリアミドアミンを含むことを特徴とする防食塗料組成物。
An anticorrosive coating composition containing an epoxy resin and a curing agent,
The weight average molecular weight is 470 to 900, and the epoxy equivalent is 180 to 1,000 g/eq. A bisphenol type epoxy resin (A-1), a polymer type epoxy resin (A-2) having a weight average molecular weight of 10,000 to 100,000, and an amine curing agent (B),
The mass ratio of these components (A-1) and (A-2) is (A-1):(A-2)=10:90 to 49.94:50.06 in terms of solid content,
An anticorrosive coating composition characterized in that the amine curing agent (B) contains an aliphatic polyamine and/or a polyamidoamine.
前記(A-2)成分は、その水酸基価が100~350mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載の防食塗料組成物。 The anticorrosive coating composition according to claim 1, wherein the component (A-2) has a hydroxyl value of 100 to 350 mgKOH/g. さらに、(C)リン酸マグネシウム、ケイ酸ストロンチウム、リン酸アルミニウム及びカルシウムイオン交換シリカからなる群から選択される1種又は2種以上の防錆剤を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の防食塗料組成物。 Claim 1 or 2 further comprising (C) one or more rust inhibitors selected from the group consisting of magnesium phosphate, strontium silicate, aluminum phosphate, and calcium ion exchange silica. The anticorrosive paint composition described in . さらに、アミノ基を有するシランカップリング剤を含むことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の防食塗料組成物。 The anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 3, further comprising a silane coupling agent having an amino group. 前記アミン系硬化剤(B)における活性水素当量と、前記(A-1)成分のエポキシ当量との比(活性水素当量/エポキシ当量)が1/0.8~1/1.2であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の防食塗料組成物。 The ratio of the active hydrogen equivalent in the amine curing agent (B) to the epoxy equivalent of the component (A-1) (active hydrogen equivalent/epoxy equivalent) is 1/0.8 to 1/1.2. The anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 4, characterized by: 100℃以下で硬化するものであることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の防食塗料組成物。 The anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 5, which is cured at 100°C or lower. マグネシウム合金を含む成形物に塗布して使用されるものであることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の防食塗料組成物。 The anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 6, which is used by applying it to a molded article containing a magnesium alloy. マグネシウム合金を含む成形物に、少なくとも、請求項1~7のいずれかに記載の防食塗料組成物を塗装して、前記成形物の表面に塗膜を形成することを特徴とするマグネシウム合金成形物の防食方法。 A magnesium alloy molded article, characterized in that a molded article containing a magnesium alloy is coated with at least the anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 7 to form a coating film on the surface of the molded article. Corrosion prevention method. マグネシウム合金を含む成形物の表面に、少なくとも、請求項1~7のいずれかに記載の防食塗料組成物が塗装されてなる塗装成形物。
A coated molded article comprising at least the anticorrosive coating composition according to any one of claims 1 to 7 coated on the surface of a molded article containing a magnesium alloy.
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