JP2758111B2 - 塗料組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規なポリアミドエポ
キシエステル樹脂を含有する塗料組成物に関する。本発
明の塗料組成物は、接着性、可撓性又は耐腐食性が要求
される用途、特に絞り加工又はせん断加工を伴う鋼板コ
イルコーティング、なかでも食缶や飲料缶などの缶の内
面に塗装する塗料用として特に有効である。
キシエステル樹脂を含有する塗料組成物に関する。本発
明の塗料組成物は、接着性、可撓性又は耐腐食性が要求
される用途、特に絞り加工又はせん断加工を伴う鋼板コ
イルコーティング、なかでも食缶や飲料缶などの缶の内
面に塗装する塗料用として特に有効である。
【0002】
【従来の技術】缶詰業界では、世界的に、アメリカ合衆
国FDA(Food and Drag Administration)の規定する
21 CFRを、食品缶や飲料缶の内面塗料の基準とし
て遵守する傾向がある。しかるに、エポキシ樹脂系塗料
については、21 CFR 175.300(b)(3)
(viii)によって、使用可能な硬化剤、触媒、付加剤等
がきわめて制限されている。
国FDA(Food and Drag Administration)の規定する
21 CFRを、食品缶や飲料缶の内面塗料の基準とし
て遵守する傾向がある。しかるに、エポキシ樹脂系塗料
については、21 CFR 175.300(b)(3)
(viii)によって、使用可能な硬化剤、触媒、付加剤等
がきわめて制限されている。
【0003】従来から、缶内面塗料の可とう性や加工性
を向上させるために、高分子量のエポキシ樹脂を植物油
脂肪酸でエステル化したものが、用いられてきたが、あ
る種の用途に対しては加工性および可とう性が未だ充分
でなかった。一方、ダイマー酸とジアミンより得られる
ポリアミドは21 CFR 175.300(b)(3)
(viii)にリストされており、これに基づいてポリアミ
ドアミンが硬化剤として用いられている。しかるに、ポ
リアミドアミンは、エポキシ樹脂との相溶性が悪く、か
つ、塗料のポットライフも短いため、2液型塗料の材料
として用いられているのが現状である。
を向上させるために、高分子量のエポキシ樹脂を植物油
脂肪酸でエステル化したものが、用いられてきたが、あ
る種の用途に対しては加工性および可とう性が未だ充分
でなかった。一方、ダイマー酸とジアミンより得られる
ポリアミドは21 CFR 175.300(b)(3)
(viii)にリストされており、これに基づいてポリアミ
ドアミンが硬化剤として用いられている。しかるに、ポ
リアミドアミンは、エポキシ樹脂との相溶性が悪く、か
つ、塗料のポットライフも短いため、2液型塗料の材料
として用いられているのが現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、塗膜
性能に関してはダイマー酸変性エポキシ樹脂含有塗料組
成物と同等の効果を示し、しかもFDAの規定する21
CFR 175.300(b)(3)(viii)のエポキシ
樹脂の項にリストされている原料を用いてなる変性エポ
キシ樹脂塗料組成物を提供することにある。また、塗料
安定性および硬化特性に関しては、従来のエポキシ系塗
料と同等である、変性エポキシ樹脂塗料組成物を提供す
ることにある。
性能に関してはダイマー酸変性エポキシ樹脂含有塗料組
成物と同等の効果を示し、しかもFDAの規定する21
CFR 175.300(b)(3)(viii)のエポキシ
樹脂の項にリストされている原料を用いてなる変性エポ
キシ樹脂塗料組成物を提供することにある。また、塗料
安定性および硬化特性に関しては、従来のエポキシ系塗
料と同等である、変性エポキシ樹脂塗料組成物を提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前記目
的を達成するため、(i)ビスフェノール型液状エポキ
シ樹脂、(ii)ビスフェノールおよび(iii) 主としてダ
イマー酸に基づく重合脂肪酸とジアミンとを2:1.0
〜1.9、好ましくは2:1.05〜1.2のモル比
(当量比1:1.0〜1.9、好ましくは1:1.05
〜1.2)において反応させて得られる、20以下、好
ましくは5以下のアミン価および20以上、好ましくは
50以上の酸価を有するポリアミドジカルボンを、全固
型分に対し成分(iii) が1〜30重量%、好ましくは5
〜20重量%となる量比において重合させて得られる、
重量平均分子量が1000〜100000、好ましくは
20000〜50000であり、エポキシ当量が500
〜10000、好ましくは1000〜5000であり、
かつ、酸価が10以下、好ましくは5以下である、ポリ
アミドエポキシエステル樹脂を含有する塗料組成物が提
供される。
的を達成するため、(i)ビスフェノール型液状エポキ
シ樹脂、(ii)ビスフェノールおよび(iii) 主としてダ
イマー酸に基づく重合脂肪酸とジアミンとを2:1.0
〜1.9、好ましくは2:1.05〜1.2のモル比
(当量比1:1.0〜1.9、好ましくは1:1.05
〜1.2)において反応させて得られる、20以下、好
ましくは5以下のアミン価および20以上、好ましくは
50以上の酸価を有するポリアミドジカルボンを、全固
型分に対し成分(iii) が1〜30重量%、好ましくは5
〜20重量%となる量比において重合させて得られる、
重量平均分子量が1000〜100000、好ましくは
20000〜50000であり、エポキシ当量が500
〜10000、好ましくは1000〜5000であり、
かつ、酸価が10以下、好ましくは5以下である、ポリ
アミドエポキシエステル樹脂を含有する塗料組成物が提
供される。
【0006】成分(i)と(ii)は重量比で60:40
〜100:0であるのが好ましい。前記ポリアミドジカ
ルボン酸の合成のための重合脂肪酸とジアミンのモル比
が2:1.0より小さいと、アミド基の濃度よりもカル
ボキシル基の濃度が高くなり、この様にして得られた樹
脂はポリアミドと言うよりはむしろ重合脂肪酸とみなさ
れる。モル比が2:1.9より大きい条件で反応させる
と、アミン価20以下でかつ酸価20以上のポリアミド
ジカルボン酸の合成は理論上不可能である。
〜100:0であるのが好ましい。前記ポリアミドジカ
ルボン酸の合成のための重合脂肪酸とジアミンのモル比
が2:1.0より小さいと、アミド基の濃度よりもカル
ボキシル基の濃度が高くなり、この様にして得られた樹
脂はポリアミドと言うよりはむしろ重合脂肪酸とみなさ
れる。モル比が2:1.9より大きい条件で反応させる
と、アミン価20以下でかつ酸価20以上のポリアミド
ジカルボン酸の合成は理論上不可能である。
【0007】一方、アミン価が20を超えると、得られ
る塗料の粘度が高くなりすぎる。また酸価が20より小
さいと、ポリアミドはかなりの高分子量のもの(例えば
重量平均分子量10000以上)となっており、エポキ
シ樹脂や塗料用有機溶剤との相溶性が不十分となる。本
発明では、ポリアミドジカルボン酸は、エポキシ樹脂に
ダイマー酸骨格を導入する手段として用いられるのであ
るが、アミド結合は極性が大きく、塗膜の凝集力(塗膜
強度)を大きくする反面、有機溶剤への溶解性に影響を
与え、アミド基濃度が高い程均一な溶解が困難となる。
る塗料の粘度が高くなりすぎる。また酸価が20より小
さいと、ポリアミドはかなりの高分子量のもの(例えば
重量平均分子量10000以上)となっており、エポキ
シ樹脂や塗料用有機溶剤との相溶性が不十分となる。本
発明では、ポリアミドジカルボン酸は、エポキシ樹脂に
ダイマー酸骨格を導入する手段として用いられるのであ
るが、アミド結合は極性が大きく、塗膜の凝集力(塗膜
強度)を大きくする反面、有機溶剤への溶解性に影響を
与え、アミド基濃度が高い程均一な溶解が困難となる。
【0008】ポリアミドエポキシエステル樹脂中にポリ
アミドジカルボン酸セグメントの占める割合が30%以
上になると、アミド基濃度が高くなるため、均一に塗料
化することが困難である。また、得られた塗膜は脂肪酸
骨格濃度が高いためやわらかく、種々の加工により傷が
入りやすく、高い安全性を要求される缶内面塗料として
は適さない。ポリアミドジカルボン酸セグメントが1%
以下になると、脂肪酸変性エポキシ樹脂に比べて有利な
特性を有する樹脂を得ることが困難となる。
アミドジカルボン酸セグメントの占める割合が30%以
上になると、アミド基濃度が高くなるため、均一に塗料
化することが困難である。また、得られた塗膜は脂肪酸
骨格濃度が高いためやわらかく、種々の加工により傷が
入りやすく、高い安全性を要求される缶内面塗料として
は適さない。ポリアミドジカルボン酸セグメントが1%
以下になると、脂肪酸変性エポキシ樹脂に比べて有利な
特性を有する樹脂を得ることが困難となる。
【0009】ポリアミドエポキシエステル樹脂におい
て、重量平均分子量が1000未満であるかまたはエポ
キシ当量が500未満であると、接着性および密着性に
寄与するといわれている2級水酸基濃度が低くなり、あ
る種の加工には耐えることができなくなる。また、重量
平均分子量が100000を超えるかまたはエポキシ当
量が10000を超えると、塗料にしたときの粘度が高
く、塗料としての実用性に欠けるものとなる。また付着
力が低くなり、加工中、塗膜のはく離等の問題を生ずる
ことがある。
て、重量平均分子量が1000未満であるかまたはエポ
キシ当量が500未満であると、接着性および密着性に
寄与するといわれている2級水酸基濃度が低くなり、あ
る種の加工には耐えることができなくなる。また、重量
平均分子量が100000を超えるかまたはエポキシ当
量が10000を超えると、塗料にしたときの粘度が高
く、塗料としての実用性に欠けるものとなる。また付着
力が低くなり、加工中、塗膜のはく離等の問題を生ずる
ことがある。
【0010】ポリアミドエポキシエステル樹脂におい
て、酸価が10を超えると、塗料に用いた際、塗膜の水
及び有機溶媒に対する抽出性が高くなり、缶用としては
不適当なものとなる。本発明において用いられるポリア
ミドエポキシエステル樹脂は、次の如き方法により製造
することができる。
て、酸価が10を超えると、塗料に用いた際、塗膜の水
及び有機溶媒に対する抽出性が高くなり、缶用としては
不適当なものとなる。本発明において用いられるポリア
ミドエポキシエステル樹脂は、次の如き方法により製造
することができる。
【0011】(a)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂
とビスフェノールとを70〜100%の固形分濃度にお
いて、触媒の存在下に、120〜200℃の温度で反応
させ、これにより得られる、500〜5000のエポキ
シ当量および2000〜50000の重量平均分子量を
有するビスフェノール型固形エポキシ樹脂と前記に規定
したポリアミドジカルボン酸とを60〜100%の固形
分濃度において、所望ならば触媒の存在下に、120〜
200℃の温度でエステル重合させることを含む方法。
とビスフェノールとを70〜100%の固形分濃度にお
いて、触媒の存在下に、120〜200℃の温度で反応
させ、これにより得られる、500〜5000のエポキ
シ当量および2000〜50000の重量平均分子量を
有するビスフェノール型固形エポキシ樹脂と前記に規定
したポリアミドジカルボン酸とを60〜100%の固形
分濃度において、所望ならば触媒の存在下に、120〜
200℃の温度でエステル重合させることを含む方法。
【0012】(b)ビスフェノール型液状エポキシ樹脂
と前記に規定したポリアミドジカルボン酸とを80〜1
00%の固形分濃度において、所望ならば触媒の存在下
に、120〜200℃の温度で反応させ、これにより得
られる、5以下の酸価、180〜300のエポキシ当量
および500〜3000の重量平均分子量を有する半固
形もしくは液状のポリアミドエポキシエステル樹脂とビ
スフェノールとを60〜100%の固形分濃度におい
て、触媒の存在下に、120〜200℃の温度でエーテ
ル重合させることを含む方法。
と前記に規定したポリアミドジカルボン酸とを80〜1
00%の固形分濃度において、所望ならば触媒の存在下
に、120〜200℃の温度で反応させ、これにより得
られる、5以下の酸価、180〜300のエポキシ当量
および500〜3000の重量平均分子量を有する半固
形もしくは液状のポリアミドエポキシエステル樹脂とビ
スフェノールとを60〜100%の固形分濃度におい
て、触媒の存在下に、120〜200℃の温度でエーテ
ル重合させることを含む方法。
【0013】(c)ビスフェノールと前記に規定したポ
リアミドジカルボン酸とを80〜100%の固形分濃度
において120〜200℃の温度で縮合させ、これによ
り得られる、5以下の酸価および500〜3000の重
量平均分子量を有するポリアミドビスフェノールエステ
ル樹脂とビスフェノール型液状エポキシ樹脂とを60〜
100%の固形分濃度において、触媒の存在下に、12
0〜200℃の温度でエーテル重合させることを含む方
法。
リアミドジカルボン酸とを80〜100%の固形分濃度
において120〜200℃の温度で縮合させ、これによ
り得られる、5以下の酸価および500〜3000の重
量平均分子量を有するポリアミドビスフェノールエステ
ル樹脂とビスフェノール型液状エポキシ樹脂とを60〜
100%の固形分濃度において、触媒の存在下に、12
0〜200℃の温度でエーテル重合させることを含む方
法。
【0014】(d)ビスフェノール型液状エポキシ樹
脂、ビスフェノールおよび前記に規定したポリアミドジ
カルボン酸を60〜100%の固形分濃度において、所
望ならば触媒の存在下に、120〜200℃の温度で縮
合させることを含む方法。上記(a)〜(d)の方法に
おいて、反応時間は、反応温度、固形分濃度、触媒添加
量等により異なるが、一般には1〜15時間と短い。ま
た、反応は密閉系もしくは常圧の環流下のいずれでも行
うことができ、また空気中でも行うことができるが、不
活性ガス雰囲気下、例えば窒素気流中で行うのが好まし
い。また、上記(c)の方法では、縮合反応により水が
副生されるので、水を除去できる装置を備えた反応装置
を用いて反応を行うのがよい。
脂、ビスフェノールおよび前記に規定したポリアミドジ
カルボン酸を60〜100%の固形分濃度において、所
望ならば触媒の存在下に、120〜200℃の温度で縮
合させることを含む方法。上記(a)〜(d)の方法に
おいて、反応時間は、反応温度、固形分濃度、触媒添加
量等により異なるが、一般には1〜15時間と短い。ま
た、反応は密閉系もしくは常圧の環流下のいずれでも行
うことができ、また空気中でも行うことができるが、不
活性ガス雰囲気下、例えば窒素気流中で行うのが好まし
い。また、上記(c)の方法では、縮合反応により水が
副生されるので、水を除去できる装置を備えた反応装置
を用いて反応を行うのがよい。
【0015】方法(a)において、ビスフェノール型固
形エポキシ樹脂は、ビスフェノール型液状エポキシ樹脂
とビスフェノールとを反応させることにより得ることが
できるが、このような固形エポキシ樹脂として、市販
の、エポキシ当量300〜3500の所謂固形エポキシ
樹脂〔例えば、エピコート1001及びエピコート10
07(油化シェルエポキシ)、D.E.R 661,
D.E.R 664及びD.E.R 669(ザ・ダ・
ダウ・ケミカル・カンパニー)〕を用いることもでき
る。
形エポキシ樹脂は、ビスフェノール型液状エポキシ樹脂
とビスフェノールとを反応させることにより得ることが
できるが、このような固形エポキシ樹脂として、市販
の、エポキシ当量300〜3500の所謂固形エポキシ
樹脂〔例えば、エピコート1001及びエピコート10
07(油化シェルエポキシ)、D.E.R 661,
D.E.R 664及びD.E.R 669(ザ・ダ・
ダウ・ケミカル・カンパニー)〕を用いることもでき
る。
【0016】ビスフェノール型液状エポキシ樹脂は、一
般に重量平均分子量340〜500及びエポキシ当量1
70〜220をもち、エピクロルヒドリンとビスフェノ
ールとから常法によって調製したもの、又は市販のもの
(例えば、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニーから市販の
D.E.R 383,D.E.R 331)を用いるこ
とができる。ビスフェノールとしては、例えばビスフェ
ノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD等を
用いることができる。
般に重量平均分子量340〜500及びエポキシ当量1
70〜220をもち、エピクロルヒドリンとビスフェノ
ールとから常法によって調製したもの、又は市販のもの
(例えば、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニーから市販の
D.E.R 383,D.E.R 331)を用いるこ
とができる。ビスフェノールとしては、例えばビスフェ
ノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD等を
用いることができる。
【0017】前記ポリアミドジカルボン酸は、ダイマー
酸を主成分とする重合脂肪酸に対してジアミンのモル比
が2:1〜1.9の条件でアミド化反応させることによ
り、調製することができる。これらのポリアミドジカル
ボン酸は、エポキシ樹脂用硬化剤として通常用いられて
いるポリアミドアミンとは末端基において異なるもので
ある。即ち、通常の硬化剤ポリアミドアミンは、ダイマ
ー酸に対するポリアミンのモル比が1:1〜2(当量比
が1:2〜4)で反応させているので、末端基がアミン
となるのに対し、本発明で用いられるポリアミドジカル
ボン酸はダイマー酸に対するジアミンのモル比を2:1
〜1.9(当量比1:1〜1.9)としているので末端
基がカルボン酸となる。
酸を主成分とする重合脂肪酸に対してジアミンのモル比
が2:1〜1.9の条件でアミド化反応させることによ
り、調製することができる。これらのポリアミドジカル
ボン酸は、エポキシ樹脂用硬化剤として通常用いられて
いるポリアミドアミンとは末端基において異なるもので
ある。即ち、通常の硬化剤ポリアミドアミンは、ダイマ
ー酸に対するポリアミンのモル比が1:1〜2(当量比
が1:2〜4)で反応させているので、末端基がアミン
となるのに対し、本発明で用いられるポリアミドジカル
ボン酸はダイマー酸に対するジアミンのモル比を2:1
〜1.9(当量比1:1〜1.9)としているので末端
基がカルボン酸となる。
【0018】前記ダイマー酸は、不飽和脂肪酸の二量体
である。このダイマー酸は通常、少量の単量体又は三量
体を含んでいる。前記の不飽和脂肪酸は炭素数(カルボ
キシル基の炭素原子も含む)12〜24個(好ましくは
16〜18個)で、1分子中に不飽和結合を1個以上有
するカルボン酸化合物である。不飽和結合1個の脂肪酸
は、例えば、オレイン酸、エライジン酸、セトレイン酸
等であり、不飽和結合2個の脂肪酸は、例えば、ソルビ
ン酸、リノール酸等であり、不飽和結合3個以上の脂肪
酸は、例えば、リノレイン酸、アラキドン酸等である。
本発明では、市販の重合脂肪酸、例えば、ハリダイマー
300、ハリダイマー200(いずれも播磨化成工業の
商品名)、バーサイダム288(ヘンケル白水社の商品
名)等を用いることができる。
である。このダイマー酸は通常、少量の単量体又は三量
体を含んでいる。前記の不飽和脂肪酸は炭素数(カルボ
キシル基の炭素原子も含む)12〜24個(好ましくは
16〜18個)で、1分子中に不飽和結合を1個以上有
するカルボン酸化合物である。不飽和結合1個の脂肪酸
は、例えば、オレイン酸、エライジン酸、セトレイン酸
等であり、不飽和結合2個の脂肪酸は、例えば、ソルビ
ン酸、リノール酸等であり、不飽和結合3個以上の脂肪
酸は、例えば、リノレイン酸、アラキドン酸等である。
本発明では、市販の重合脂肪酸、例えば、ハリダイマー
300、ハリダイマー200(いずれも播磨化成工業の
商品名)、バーサイダム288(ヘンケル白水社の商品
名)等を用いることができる。
【0019】前記ジアミンは、21 CFR 175.
300(b)(3)(viii)(b)に記載されているものであ
れば、いずれでもよい。21 CFR 175.300
(b)(3)(viii)(b)に記載のジアミンとしては、エチ
レンジアミン、4,4′−メチレンジアニリン、N−オ
レイル−1,3−プロパンジアミン等が挙げられる。重
合脂肪酸とジアミンとの反応は、公知の重合方法によっ
て行うことができる。一般には、ダイマー酸を主成分と
する重合脂肪酸とジアミンの混合物を、アミド化反応に
際して副成される水分を除去するための装置を備えた反
応容器中で、120〜250℃の温度に加熱する。この
容器は、水除去のための装置として蒸留カラム、または
コンデンサー及び水分離管を備えている。典型的には、
窒素気流下に、反応混合物を、アミンモノマーの蒸発を
避けるために1〜1.5時間かけて室温より100〜1
20℃にゆっくり昇温して0.5〜1時間保持し、反応
させ、次いで1〜1.5時間かけて200〜250℃に
昇温し、1.0〜3.0時間反応させる。
300(b)(3)(viii)(b)に記載されているものであ
れば、いずれでもよい。21 CFR 175.300
(b)(3)(viii)(b)に記載のジアミンとしては、エチ
レンジアミン、4,4′−メチレンジアニリン、N−オ
レイル−1,3−プロパンジアミン等が挙げられる。重
合脂肪酸とジアミンとの反応は、公知の重合方法によっ
て行うことができる。一般には、ダイマー酸を主成分と
する重合脂肪酸とジアミンの混合物を、アミド化反応に
際して副成される水分を除去するための装置を備えた反
応容器中で、120〜250℃の温度に加熱する。この
容器は、水除去のための装置として蒸留カラム、または
コンデンサー及び水分離管を備えている。典型的には、
窒素気流下に、反応混合物を、アミンモノマーの蒸発を
避けるために1〜1.5時間かけて室温より100〜1
20℃にゆっくり昇温して0.5〜1時間保持し、反応
させ、次いで1〜1.5時間かけて200〜250℃に
昇温し、1.0〜3.0時間反応させる。
【0020】合成されたポリアミドジカルボン酸は、沸
点130℃以上の不活性有機溶媒、例えば、ソルベッソ
100(エッソスタンダード社炭化水素系混合溶媒)に
溶解して用いると、次工程以後の取り扱いが容易であ
る。製造方法(a)〜(d)において重合反応系中に存
在させることのできる溶媒としては、エポキシ樹脂との
相溶性が高く、沸点が130℃以上、特に140℃以上
の不活性有機溶媒が望ましい。そのような不活性溶媒と
しては、例えばグリコール系溶媒(エチレングリコー
ル、プロピレングリコール等)、グリコールモノエーテ
ル系溶媒(エチレングリコールモノエチルエーテル、エ
チレングリコールモノブチルエーテル等)、アセテート
系溶媒(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、酢酸ブチル等)、アルコール系溶媒(アミルア
ルコール、シクロヘキサノール等)、ケトン系溶媒(シ
クロヘキサノン、ジイソブチルケトン等)、芳香族系溶
媒(キシレン、ソルベッソ100(エッソスタンダード
社商品名)等)を用いることができ、このうち、アセテ
ート系溶媒、ケトン系溶媒、芳香族系溶媒等の非アルコ
ール性の溶媒が特に望ましい。これらの溶媒は、単独で
も2種以上の組合せでも使用することができるが、反応
系中にカルボキシル基が存在する場合は、水酸基をもつ
セロソルブ系溶媒又はアルコール系溶媒を高濃度で用い
ると、溶剤とカルボキシル基とのエステル化反応が起こ
り、生成されるオリゴマーの量が多くなるので、これら
の溶媒は全固形分の5重量%以下であるのが望ましい。
点130℃以上の不活性有機溶媒、例えば、ソルベッソ
100(エッソスタンダード社炭化水素系混合溶媒)に
溶解して用いると、次工程以後の取り扱いが容易であ
る。製造方法(a)〜(d)において重合反応系中に存
在させることのできる溶媒としては、エポキシ樹脂との
相溶性が高く、沸点が130℃以上、特に140℃以上
の不活性有機溶媒が望ましい。そのような不活性溶媒と
しては、例えばグリコール系溶媒(エチレングリコー
ル、プロピレングリコール等)、グリコールモノエーテ
ル系溶媒(エチレングリコールモノエチルエーテル、エ
チレングリコールモノブチルエーテル等)、アセテート
系溶媒(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、酢酸ブチル等)、アルコール系溶媒(アミルア
ルコール、シクロヘキサノール等)、ケトン系溶媒(シ
クロヘキサノン、ジイソブチルケトン等)、芳香族系溶
媒(キシレン、ソルベッソ100(エッソスタンダード
社商品名)等)を用いることができ、このうち、アセテ
ート系溶媒、ケトン系溶媒、芳香族系溶媒等の非アルコ
ール性の溶媒が特に望ましい。これらの溶媒は、単独で
も2種以上の組合せでも使用することができるが、反応
系中にカルボキシル基が存在する場合は、水酸基をもつ
セロソルブ系溶媒又はアルコール系溶媒を高濃度で用い
ると、溶剤とカルボキシル基とのエステル化反応が起こ
り、生成されるオリゴマーの量が多くなるので、これら
の溶媒は全固形分の5重量%以下であるのが望ましい。
【0021】本発明においては、上記のようにして得ら
れるポリアミドエポキシエステル樹脂を用いて塗料組成
物を調製することができる。塗料組成物は、一般に、ポ
リアミドエポキシエステル樹脂対硬化剤の重量比が70
/30〜95/5(好ましくは80/20〜95/5)
とし、組成物中の固型分(変性エポキシ樹脂と硬化剤の
総重量)100重量部に対して有機溶媒が500〜50
重量部(好ましくは400重量部〜100重量部)から
なる。硬化剤としては、メラミン−ホルムアルデヒド、
フェノールホルムアルデヒド、ウレアホルムアルデヒ
ド、アリルエーテルモノメチロールフェノール、アリル
エーテルジメチロールフェノール、アリルエーテルトリ
メチロールフェノール、4,4′−sec−ブチリデン
ジフェノールホルムアルデヒド、4,4′−イソプロピ
リジエンジフェノールホルムアルデヒド等があげられ
る。
れるポリアミドエポキシエステル樹脂を用いて塗料組成
物を調製することができる。塗料組成物は、一般に、ポ
リアミドエポキシエステル樹脂対硬化剤の重量比が70
/30〜95/5(好ましくは80/20〜95/5)
とし、組成物中の固型分(変性エポキシ樹脂と硬化剤の
総重量)100重量部に対して有機溶媒が500〜50
重量部(好ましくは400重量部〜100重量部)から
なる。硬化剤としては、メラミン−ホルムアルデヒド、
フェノールホルムアルデヒド、ウレアホルムアルデヒ
ド、アリルエーテルモノメチロールフェノール、アリル
エーテルジメチロールフェノール、アリルエーテルトリ
メチロールフェノール、4,4′−sec−ブチリデン
ジフェノールホルムアルデヒド、4,4′−イソプロピ
リジエンジフェノールホルムアルデヒド等があげられ
る。
【0022】他の好ましい硬化剤としては、エチレンジ
アミン、N−オレイル−1,3−プロパンジアミンの如
き鎖状脂肪族アミン、メンタンジアミン、イソホロンジ
アミン、ビス−(4−アミノ−3−メチルジシクロヘキ
シル)メタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス
−(アミノメチル)シクロヘキサンの如き環状アミン、
m−キシレンジアミンの如き脂肪族芳香族アミン、メタ
フェニレンジアミン、4,4′−メチレンジアニリン、
ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジエチルジフェ
ニルメタンの如き芳香族アミンを挙げることができる。
アミン、N−オレイル−1,3−プロパンジアミンの如
き鎖状脂肪族アミン、メンタンジアミン、イソホロンジ
アミン、ビス−(4−アミノ−3−メチルジシクロヘキ
シル)メタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス
−(アミノメチル)シクロヘキサンの如き環状アミン、
m−キシレンジアミンの如き脂肪族芳香族アミン、メタ
フェニレンジアミン、4,4′−メチレンジアニリン、
ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジエチルジフェ
ニルメタンの如き芳香族アミンを挙げることができる。
【0023】さらに、有機溶媒としては、前記のグリコ
ール系、アセテート系、アルコール系、ケトン系及び芳
香族系有機溶媒を用いることができる。前記の塗料組成
物は、場合により、流れ調整剤(ポリビニルブチラー
ル、シリコーンオイル、シリコーン樹脂フルオロカーボ
ン等)等の添加剤を含有することもできる。
ール系、アセテート系、アルコール系、ケトン系及び芳
香族系有機溶媒を用いることができる。前記の塗料組成
物は、場合により、流れ調整剤(ポリビニルブチラー
ル、シリコーンオイル、シリコーン樹脂フルオロカーボ
ン等)等の添加剤を含有することもできる。
【0024】
【発明の効果】本発明に係る塗料組成物は、得られる塗
膜が、接着性、可撓性、耐腐食性等において優れてお
り、それらの性状が要求される用途、特に絞り加工又は
せん断加工を伴う鋼板コイルコーティング、なかでも食
缶や飲料缶において、加工度の厳しい絞りしごき缶用塗
料、及びカール加工、ビード加工、スコア加工の厳しい
フタ用塗料として特に有効である。
膜が、接着性、可撓性、耐腐食性等において優れてお
り、それらの性状が要求される用途、特に絞り加工又は
せん断加工を伴う鋼板コイルコーティング、なかでも食
缶や飲料缶において、加工度の厳しい絞りしごき缶用塗
料、及びカール加工、ビード加工、スコア加工の厳しい
フタ用塗料として特に有効である。
【0025】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に具体的に
説明するが、これらの実施例は本発明を限定するもので
はない。以下の実施例において、特に断らない限り、部
及び%は重量に基づく。また、以下の実施例において重
量平均分子量、酸価、エポキシ当量およびアミン価は各
々以下の方法によって測定した。 (重量平均分子量)ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(ポリスチレンカラム)を用い、標準ポリスチレ
ン(昭和電工)のキャリブレーションカーブに基づき測
定した。 (酸価)ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエポキ
シエステル樹脂をテトラヒドロフラン(THF)/メチ
レンクロライド(1/5)の混合溶媒に溶解し、フェノ
ールフタレインを指示薬として、N/10 KOHエタ
ノール溶液で適定した。酸価は次式で与えられる。
説明するが、これらの実施例は本発明を限定するもので
はない。以下の実施例において、特に断らない限り、部
及び%は重量に基づく。また、以下の実施例において重
量平均分子量、酸価、エポキシ当量およびアミン価は各
々以下の方法によって測定した。 (重量平均分子量)ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(ポリスチレンカラム)を用い、標準ポリスチレ
ン(昭和電工)のキャリブレーションカーブに基づき測
定した。 (酸価)ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエポキ
シエステル樹脂をテトラヒドロフラン(THF)/メチ
レンクロライド(1/5)の混合溶媒に溶解し、フェノ
ールフタレインを指示薬として、N/10 KOHエタ
ノール溶液で適定した。酸価は次式で与えられる。
【0026】
【数1】
【0027】A:滴定に要したKOH溶液(ml) W:ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエポキシエ
ステル樹脂の固形分重量(g) (アミン価)ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエ
ポキシエステル樹脂をTHFに溶解し、ブロムフェノー
ルブルーを指示薬として、N/50 HCl水溶液で滴
定した。アミン価は次式で与えられる。
ステル樹脂の固形分重量(g) (アミン価)ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエ
ポキシエステル樹脂をTHFに溶解し、ブロムフェノー
ルブルーを指示薬として、N/50 HCl水溶液で滴
定した。アミン価は次式で与えられる。
【0028】
【数2】
【0029】但し A:滴定に要したN/50 HCl
水溶液のml数 W:ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエポキシエ
ステル樹脂の固形分重量(g) (エポキシ当量)JIS K 7236による。
水溶液のml数 W:ポリアミドジカルボン酸又はポリアミドエポキシエ
ステル樹脂の固形分重量(g) (エポキシ当量)JIS K 7236による。
【0030】但し、ポリアミドエポキシエステル樹脂を
溶解するための溶媒としてメチレンクロライドを用い
た。ポリアミドジカルボン酸合成例1 C36−ダイマー酸〔ハリダイマー300(播磨化成工業
から市販のC36ダイマー酸の商品名);モノマー1%、
ダイマー97%、トリマー2%、酸価195〕947部
とエチレンジアミン53部を反応容器に入れ、窒素気流
下で無触媒で60℃で30分間反応させ、続いて1時間
かけて120℃まで加熱し、その温度で約30分間維持
し、更に1時間かけて240℃まで加熱し、その温度で
2時間維持した後、放置して室温まで冷却した。こうし
てアミン価1及び酸価91のポリアミドカルボン酸96
8部を得た。このポリアミドカルボン酸をソルベッソ1
00(エッソスタンダード社から市販の炭化水素系溶
媒)で固形分50重量%になる様に希釈して50%ポリ
アミドジカルボン酸溶液(以下、ポリアミドジカルボン
酸溶液Aと称す)を調製した。このポリアミドジカルボ
ン酸溶液Aにおいて、ダイマー酸から誘導された単位は
約45重量%(固形分に対しては約90%)に相当す
る。ポリアミドジカルボン酸合成例2 830部のハリダイマー300と170部の(4,4′
−メチレンジアニリンを反応容器に入れ、窒素気流下に
無触媒で、60℃で30分間反応させ、続いて1時間か
けて120℃まで加熱し、その温度で約30分間維持
し、更に1時間かけて240℃迄加熱し、2時間維持し
た後、放置して室温まで冷却した。こうしてアミン価2
及び酸価69のポリアミドカルボン酸を得た。このポリ
アミドカルボン酸をソルベッソ100で固形分50重量
%になる様に希釈して、50%ポリアミドジカルボン酸
溶液(以下ポリアミドジカルボン酸溶液Bと称す)を調
製した。このポリアミドジカルボン酸溶液Bにおいて、
ダイマー酸から誘導された単位は約41.5重量%(固
形分に対しては約83%)に相当する。実施例1 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(ザ・ダウ・ケミ
カル・カンパニーから市販の液状エポキシ樹脂;エポキ
シ当量176〜183;粘度9000〜10500cst
,25℃)(500部)、ビスフェノールA(283
部)、ソルベッソ100(210部)及びエチルトリフ
ェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を反応容
器に入れ、窒素気流下で160℃に加熱し、約1時間反
応させた(生成したエポキシ樹脂の一部分を取り出して
分析したところ、重量平均分子量14000及びエポキ
シ当量2700であった)。更にポリアミドジカルボン
酸溶液A118部を加えて160℃で約3.5時間反応
させた。次に、シクロヘキサノン(842部)、プロピ
レングリコールメチルエーテルアセテート(842部)
及びソルベッソ100(573部)を加えて冷却し、酸
価1以下、エポキシ当量4400及び重量平均分子量4
1000のポリアミドエポキシエステル樹脂の25%溶
液(540cst ,25℃)を得た。
溶解するための溶媒としてメチレンクロライドを用い
た。ポリアミドジカルボン酸合成例1 C36−ダイマー酸〔ハリダイマー300(播磨化成工業
から市販のC36ダイマー酸の商品名);モノマー1%、
ダイマー97%、トリマー2%、酸価195〕947部
とエチレンジアミン53部を反応容器に入れ、窒素気流
下で無触媒で60℃で30分間反応させ、続いて1時間
かけて120℃まで加熱し、その温度で約30分間維持
し、更に1時間かけて240℃まで加熱し、その温度で
2時間維持した後、放置して室温まで冷却した。こうし
てアミン価1及び酸価91のポリアミドカルボン酸96
8部を得た。このポリアミドカルボン酸をソルベッソ1
00(エッソスタンダード社から市販の炭化水素系溶
媒)で固形分50重量%になる様に希釈して50%ポリ
アミドジカルボン酸溶液(以下、ポリアミドジカルボン
酸溶液Aと称す)を調製した。このポリアミドジカルボ
ン酸溶液Aにおいて、ダイマー酸から誘導された単位は
約45重量%(固形分に対しては約90%)に相当す
る。ポリアミドジカルボン酸合成例2 830部のハリダイマー300と170部の(4,4′
−メチレンジアニリンを反応容器に入れ、窒素気流下に
無触媒で、60℃で30分間反応させ、続いて1時間か
けて120℃まで加熱し、その温度で約30分間維持
し、更に1時間かけて240℃迄加熱し、2時間維持し
た後、放置して室温まで冷却した。こうしてアミン価2
及び酸価69のポリアミドカルボン酸を得た。このポリ
アミドカルボン酸をソルベッソ100で固形分50重量
%になる様に希釈して、50%ポリアミドジカルボン酸
溶液(以下ポリアミドジカルボン酸溶液Bと称す)を調
製した。このポリアミドジカルボン酸溶液Bにおいて、
ダイマー酸から誘導された単位は約41.5重量%(固
形分に対しては約83%)に相当する。実施例1 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(ザ・ダウ・ケミ
カル・カンパニーから市販の液状エポキシ樹脂;エポキ
シ当量176〜183;粘度9000〜10500cst
,25℃)(500部)、ビスフェノールA(283
部)、ソルベッソ100(210部)及びエチルトリフ
ェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を反応容
器に入れ、窒素気流下で160℃に加熱し、約1時間反
応させた(生成したエポキシ樹脂の一部分を取り出して
分析したところ、重量平均分子量14000及びエポキ
シ当量2700であった)。更にポリアミドジカルボン
酸溶液A118部を加えて160℃で約3.5時間反応
させた。次に、シクロヘキサノン(842部)、プロピ
レングリコールメチルエーテルアセテート(842部)
及びソルベッソ100(573部)を加えて冷却し、酸
価1以下、エポキシ当量4400及び重量平均分子量4
1000のポリアミドエポキシエステル樹脂の25%溶
液(540cst ,25℃)を得た。
【0031】このようにして得られた樹脂溶液に、フェ
ノールホルムアルデヒド系硬化剤(レゾール)をプロピ
レングリコールメチルエーテルアセテートで希釈してな
る25%希釈液を、この希釈液が20重量%になるよう
に添加して塗料組成物aを調製した。実施例2 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(290部)、ソルベッソ100(15
8部)及びエチルトリフェニルホスホニウムホスフェー
ト(0.5部)を反応容器に入れ、窒素気流下で160
℃に加熱し、約2時間反応させた(生成したエポキシ樹
脂の一部分を取り出して分析したところ、重量平均分子
量19000、エポキシ当量3500であった)。更に
ポリアミドジカルボン酸溶液A(50部)を加え160
℃で約2時間反応させた。次にシクロヘキサノン(81
5部)、プロピレングリコールメチルエーテルアセテー
ト(815部)及びソルベッソ100(632部)を加
えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4300及び重
量平均分子量49000のポリアミドエポキシエステル
樹脂の25%溶液(670cst ,25℃)を得た。
ノールホルムアルデヒド系硬化剤(レゾール)をプロピ
レングリコールメチルエーテルアセテートで希釈してな
る25%希釈液を、この希釈液が20重量%になるよう
に添加して塗料組成物aを調製した。実施例2 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(290部)、ソルベッソ100(15
8部)及びエチルトリフェニルホスホニウムホスフェー
ト(0.5部)を反応容器に入れ、窒素気流下で160
℃に加熱し、約2時間反応させた(生成したエポキシ樹
脂の一部分を取り出して分析したところ、重量平均分子
量19000、エポキシ当量3500であった)。更に
ポリアミドジカルボン酸溶液A(50部)を加え160
℃で約2時間反応させた。次にシクロヘキサノン(81
5部)、プロピレングリコールメチルエーテルアセテー
ト(815部)及びソルベッソ100(632部)を加
えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4300及び重
量平均分子量49000のポリアミドエポキシエステル
樹脂の25%溶液(670cst ,25℃)を得た。
【0032】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物bを調製し
た。実施例3 固形エポキシ樹脂D.E.R.667(ダウ・ケミカル
・カンパニーから市販の固形エポキシ樹脂;エポキシ当
量1600〜2000、軟化点120〜135℃)(50
0部)、ソルベッソ100(100部)及びポリアミド
ジカルボン酸溶液A(140部)を反応容器に入れ、窒
素気流下で160℃に加熱し、約1.5時間反応させ
た。次に、エチレングリコールモノブチルエーテル(1
140部)及びソルベッソ100(400部)を加えて
冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4800及び重量平
均分子量51000のポリアミドエポキシエステル樹脂
の25%溶液(680cst ,25℃)を得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物bを調製し
た。実施例3 固形エポキシ樹脂D.E.R.667(ダウ・ケミカル
・カンパニーから市販の固形エポキシ樹脂;エポキシ当
量1600〜2000、軟化点120〜135℃)(50
0部)、ソルベッソ100(100部)及びポリアミド
ジカルボン酸溶液A(140部)を反応容器に入れ、窒
素気流下で160℃に加熱し、約1.5時間反応させ
た。次に、エチレングリコールモノブチルエーテル(1
140部)及びソルベッソ100(400部)を加えて
冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4800及び重量平
均分子量51000のポリアミドエポキシエステル樹脂
の25%溶液(680cst ,25℃)を得た。
【0033】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物cを調製し
た。実施例4 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ポ
リアミドジカルボン酸溶液A(118部)を反応容器に
入れ、窒素気流下で180℃に加熱し、約2時間反応さ
せた。生成したポリアミドエポキシエステル樹脂の一部
分を取り出して分析したところ、エポキシ当量205、
酸価1以下であった。更に、ソルベッソ100(210
部)、ビスフェノールA(283部)およびエチルトリ
フェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を加え
て、160℃で3時間反応させた。次に、シクロヘキサ
ノン(842部)、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート(842部)及びソルベッソ100(57
3部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量40
00及び重量平均分子量46000のポリアミドエポキ
シエステル樹脂の25%溶液(580cst ,25℃)を
得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物cを調製し
た。実施例4 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ポ
リアミドジカルボン酸溶液A(118部)を反応容器に
入れ、窒素気流下で180℃に加熱し、約2時間反応さ
せた。生成したポリアミドエポキシエステル樹脂の一部
分を取り出して分析したところ、エポキシ当量205、
酸価1以下であった。更に、ソルベッソ100(210
部)、ビスフェノールA(283部)およびエチルトリ
フェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を加え
て、160℃で3時間反応させた。次に、シクロヘキサ
ノン(842部)、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート(842部)及びソルベッソ100(57
3部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量40
00及び重量平均分子量46000のポリアミドエポキ
シエステル樹脂の25%溶液(580cst ,25℃)を
得た。
【0034】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物dを調製し
た。実施例5 ビスフェノールA(283部)及びポリアミドジカルボ
ン酸溶液A(118部)を反応容器に入れ、窒素気流下
で、副成される水分を分留しながら、180℃に加熱
し、約2時間反応させた。生成したポリアミドビスフェ
ノールの一部を取り出して分析したところ、水酸基当量
143であった。更に、液状エポキシ樹脂(500
部)、ソルベッソ100(210部)及びエチルトリフ
ェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を加え
て、160℃で3時間反応させた。次に、シクロヘキサ
ノン(842部)、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート(842部)及びソルベッソ100(57
3部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量46
00及び重量平均分子量49000のポリアミドエポキ
シエステル樹脂の25%溶液(650cst ,25℃)を
得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物dを調製し
た。実施例5 ビスフェノールA(283部)及びポリアミドジカルボ
ン酸溶液A(118部)を反応容器に入れ、窒素気流下
で、副成される水分を分留しながら、180℃に加熱
し、約2時間反応させた。生成したポリアミドビスフェ
ノールの一部を取り出して分析したところ、水酸基当量
143であった。更に、液状エポキシ樹脂(500
部)、ソルベッソ100(210部)及びエチルトリフ
ェニルホスホニウムホスフェート(0.5部)を加え
て、160℃で3時間反応させた。次に、シクロヘキサ
ノン(842部)、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート(842部)及びソルベッソ100(57
3部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量46
00及び重量平均分子量49000のポリアミドエポキ
シエステル樹脂の25%溶液(650cst ,25℃)を
得た。
【0035】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物eを調製し
た。実施例6 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(283部)ポリアミドジカルボン酸溶
液A(118部)、ソルベッソ100(210部)およ
びエチルトリフェニルホスホニウムホスフェート(0.
5部)を反応容器に入れ、窒素気流下で160℃に加熱
し、約3時間反応させた。次に、シクロヘキサノン(8
42部)、プロピレングリコールメチルエーテルアセテ
ート(842部)及びソルベッソ100(573部)を
加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4200及び
重量平均分子量46000のポリアミドエポキシエステ
ル樹脂の25%溶液(530cst ,25℃)を得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物eを調製し
た。実施例6 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(283部)ポリアミドジカルボン酸溶
液A(118部)、ソルベッソ100(210部)およ
びエチルトリフェニルホスホニウムホスフェート(0.
5部)を反応容器に入れ、窒素気流下で160℃に加熱
し、約3時間反応させた。次に、シクロヘキサノン(8
42部)、プロピレングリコールメチルエーテルアセテ
ート(842部)及びソルベッソ100(573部)を
加えて冷却し、酸価1以下、エポキシ当量4200及び
重量平均分子量46000のポリアミドエポキシエステ
ル樹脂の25%溶液(530cst ,25℃)を得た。
【0036】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物fを調製し
た。実施例7 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、お
よびポリアミドジカルボン酸溶液B(53.3部)を反
応容器に入れて、窒素気流下で180℃に加熱し、約2
時間反応させた。生成したポリアミドエポキシエステル
樹脂の一部分を取り出して分析したところ、エポキシ当
量192、酸化1以下であった。更に、ソルベッソ10
0(180部)、ビスフェノールA(292部)および
エチルトリフェニルホスホニウムホスフェート(0.5
部)を加えて160℃で3時間反応させた。次に、シク
ロヘキサノン(819部)、プロピレングリコールメチ
ルエーテルアセテート(819部)およびソルベッソ1
00(614部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキ
シ当量4400及び重量平均分子量53000のポリア
ミドエポキシエステル樹脂の25%溶液(540cst ,
25℃)を得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物fを調製し
た。実施例7 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、お
よびポリアミドジカルボン酸溶液B(53.3部)を反
応容器に入れて、窒素気流下で180℃に加熱し、約2
時間反応させた。生成したポリアミドエポキシエステル
樹脂の一部分を取り出して分析したところ、エポキシ当
量192、酸化1以下であった。更に、ソルベッソ10
0(180部)、ビスフェノールA(292部)および
エチルトリフェニルホスホニウムホスフェート(0.5
部)を加えて160℃で3時間反応させた。次に、シク
ロヘキサノン(819部)、プロピレングリコールメチ
ルエーテルアセテート(819部)およびソルベッソ1
00(614部)を加えて冷却し、酸価1以下、エポキ
シ当量4400及び重量平均分子量53000のポリア
ミドエポキシエステル樹脂の25%溶液(540cst ,
25℃)を得た。
【0037】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物gを調製し
た。比較例1 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(299部)、ソルベッソ100(68
部)、キシレン(21部)およびエチルトリフェニルホ
スホニウムホスフェート(1.5部)を反応容器に入
れ、窒素気流下に180℃で、約1時間反応させた後、
エチレングリコールモノブチルエーテル(898部)、
キシレン(877部)およびプロピレングリコールモノ
ブチルエーテルアセテート(533部)を加えて冷却
し、エポキシ当量5700、重量平均分子量50500
のビスフェノールA型固型エポキシ樹脂25%溶液(6
00cst ,25℃)を得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物gを調製し
た。比較例1 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(299部)、ソルベッソ100(68
部)、キシレン(21部)およびエチルトリフェニルホ
スホニウムホスフェート(1.5部)を反応容器に入
れ、窒素気流下に180℃で、約1時間反応させた後、
エチレングリコールモノブチルエーテル(898部)、
キシレン(877部)およびプロピレングリコールモノ
ブチルエーテルアセテート(533部)を加えて冷却
し、エポキシ当量5700、重量平均分子量50500
のビスフェノールA型固型エポキシ樹脂25%溶液(6
00cst ,25℃)を得た。
【0038】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物hを調製し
た。比較例2 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(299部)、ソルベッソ100(16
1部)およびエチルトリフェニルホスホニウムホスフェ
ート(0.5部)を反応容器に入れ、窒素気流下160
℃で約3時間反応させた。生成したエポキシ樹脂の一部
を取り出して分析したところ、エポキシ当量4500、
重量平均分子量39000であった。次に、ハートール
FA−IS(播磨化成、トール油脂肪酸商品名、酸価1
94、沃素価135)24部を添加し、180℃で約1
時間反応を続け、エチレングリコールモノブチルエーテ
ル770部、キシレン770部およびプロピレングリコ
ールモノブチルエーテルアセテート770部を加えて冷
却し、エポキシ当量8500、重量平均分子量4500
0、酸価1のエポキシエステル樹脂25%溶液(430
cst ,25℃)を得た。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物hを調製し
た。比較例2 液状エポキシ樹脂D.E.R.383(500部)、ビ
スフェノールA(299部)、ソルベッソ100(16
1部)およびエチルトリフェニルホスホニウムホスフェ
ート(0.5部)を反応容器に入れ、窒素気流下160
℃で約3時間反応させた。生成したエポキシ樹脂の一部
を取り出して分析したところ、エポキシ当量4500、
重量平均分子量39000であった。次に、ハートール
FA−IS(播磨化成、トール油脂肪酸商品名、酸価1
94、沃素価135)24部を添加し、180℃で約1
時間反応を続け、エチレングリコールモノブチルエーテ
ル770部、キシレン770部およびプロピレングリコ
ールモノブチルエーテルアセテート770部を加えて冷
却し、エポキシ当量8500、重量平均分子量4500
0、酸価1のエポキシエステル樹脂25%溶液(430
cst ,25℃)を得た。
【0039】次に、実施例1と同様にして、得られた樹
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物iを調製し
た。実施例及び比較例で合成された樹脂の性状を表1に
示す。
脂溶液に硬化剤希釈液を添加して塗料組成物iを調製し
た。実施例及び比較例で合成された樹脂の性状を表1に
示す。
【0040】
【表1】
【0041】一般的塗膜評価 まず、本発明の塗料組成物から得られる塗膜の一般的性
能評価を行なった。バーコーターを用い、前記塗料組成
物a〜iを厚さ0.2mmのリン酸処理鋼板上に塗装した
後、210℃で約14分間乾燥させて試料を作成した。
乾燥後の塗膜の厚さは約5μmであった。
能評価を行なった。バーコーターを用い、前記塗料組成
物a〜iを厚さ0.2mmのリン酸処理鋼板上に塗装した
後、210℃で約14分間乾燥させて試料を作成した。
乾燥後の塗膜の厚さは約5μmであった。
【0042】得られた塗膜について以下の物性を調べ
た。 (1)可撓性試験 落球衝撃試験器(ダウケミカル日本御殿場研究所作成)
の試料台に3cm×3cmに切断された塗装済の鋼板を、塗
面側が表に出る様に2つ折りにして置き、約2kgの鉄の
重りを75cmの高さから落下させた時の折り曲げ部分の
塗膜の亀裂の状態を1%塩水中電流検出法により調べ
た。低い電流値を示す程、可撓性が優れていると判断す
る。測定電流値は折り曲げ部分の長さ2cm当りの値で示
す。 (2)メチルエチルケトン(MEK)抽出試験 沸騰メチルエチルケトン中に試料を1時間浸漬させた後
塗膜の重量変化(減少)を測定した。 (3)水抽出試験 塗料a〜iをバーコーターを用い、前記塗料を厚さ50
μのアルミはくに塗装した後200℃、約14分間乾燥
させて試料を作成した。乾燥後の塗膜の厚さは約15μ
mであった。
た。 (1)可撓性試験 落球衝撃試験器(ダウケミカル日本御殿場研究所作成)
の試料台に3cm×3cmに切断された塗装済の鋼板を、塗
面側が表に出る様に2つ折りにして置き、約2kgの鉄の
重りを75cmの高さから落下させた時の折り曲げ部分の
塗膜の亀裂の状態を1%塩水中電流検出法により調べ
た。低い電流値を示す程、可撓性が優れていると判断す
る。測定電流値は折り曲げ部分の長さ2cm当りの値で示
す。 (2)メチルエチルケトン(MEK)抽出試験 沸騰メチルエチルケトン中に試料を1時間浸漬させた後
塗膜の重量変化(減少)を測定した。 (3)水抽出試験 塗料a〜iをバーコーターを用い、前記塗料を厚さ50
μのアルミはくに塗装した後200℃、約14分間乾燥
させて試料を作成した。乾燥後の塗膜の厚さは約15μ
mであった。
【0043】塗装したアルミはくを塗面1cm2 につき蒸
留水2ccとなる条件で125℃で30分間抽出し、CO
Dを測定した。COD測定方法はJIS 0102によ
る。 (4)評価結果 評価結果を下記表2に示す。表2に示された結果から分
かるように、本発明のポリアミドエポキシエステルを用
いた塗料(a〜g)は、脂肪酸変性エポキシ系塗料(塗
料i)や、無変性のビスAエポキシ系塗料(塗料h)に
比べ、優れた可とう性を示し、またMEK抽出量および
水抽出量に於ても同等の値となっている。
留水2ccとなる条件で125℃で30分間抽出し、CO
Dを測定した。COD測定方法はJIS 0102によ
る。 (4)評価結果 評価結果を下記表2に示す。表2に示された結果から分
かるように、本発明のポリアミドエポキシエステルを用
いた塗料(a〜g)は、脂肪酸変性エポキシ系塗料(塗
料i)や、無変性のビスAエポキシ系塗料(塗料h)に
比べ、優れた可とう性を示し、またMEK抽出量および
水抽出量に於ても同等の値となっている。
【0044】
【表2】
【0045】深絞り缶における塗膜評価 次に、本発明の塗料組成物を深絞り缶に適用した場合の
性能評価を行なった。素板厚0.18mm、調質度DR−
9のティンフリースチールに予め缶の外面となる面に塗
料組成物aを乾燥後の塗膜厚みが約8μmとなるように
塗布し、200℃−10分の焼付けを施した。更に、こ
の片面塗装板の無塗装面(缶の内面となる面)に塗料組
成物aを乾燥後の塗膜厚みが約15μmとなるように塗
布し、200℃−10分の焼付けを施し塗装板を得た。
性能評価を行なった。素板厚0.18mm、調質度DR−
9のティンフリースチールに予め缶の外面となる面に塗
料組成物aを乾燥後の塗膜厚みが約8μmとなるように
塗布し、200℃−10分の焼付けを施した。更に、こ
の片面塗装板の無塗装面(缶の内面となる面)に塗料組
成物aを乾燥後の塗膜厚みが約15μmとなるように塗
布し、200℃−10分の焼付けを施し塗装板を得た。
【0046】次いで、この塗装板にパーム油を塗布し、
直径187mmの円盤に打抜き、常法に従い絞りポンチと
絞りダイスとの間で、浅絞りカップに成形した。この絞
り工程における絞り比は1.5であった。更に、第1
次、第2次、第3次再絞り工程で、再絞り成形を行なっ
た。この時の第1次乃至第3次の再絞り比は次の通りで
あった。
直径187mmの円盤に打抜き、常法に従い絞りポンチと
絞りダイスとの間で、浅絞りカップに成形した。この絞
り工程における絞り比は1.5であった。更に、第1
次、第2次、第3次再絞り工程で、再絞り成形を行なっ
た。この時の第1次乃至第3次の再絞り比は次の通りで
あった。
【0047】 第1次再絞り比 1.29 第2次再絞り比 1.24 第3次再絞り比 1.20 このようにして径66mm、高さ140mmの深絞りカップ
を得た。この後、常法に従ってドーミング、トリミン
グ、ネックイン、フランジ加工を施し、脱脂、洗浄後、
ツーピース缶詰用の缶胴とした。
を得た。この後、常法に従ってドーミング、トリミン
グ、ネックイン、フランジ加工を施し、脱脂、洗浄後、
ツーピース缶詰用の缶胴とした。
【0048】次いで、100缶にコーラを冷間充填した
後、二重巻締めを行ない、37℃にて6ヶ月貯蔵した後
に開缶し、缶内面の腐食状態の観察を行なった。得られ
た結果を表3に示す。さらに、塗料組成物b〜iについ
ても上記に従い評価し、結果を併せて表3に示す。
後、二重巻締めを行ない、37℃にて6ヶ月貯蔵した後
に開缶し、缶内面の腐食状態の観察を行なった。得られ
た結果を表3に示す。さらに、塗料組成物b〜iについ
ても上記に従い評価し、結果を併せて表3に示す。
【0049】
【表3】
【0050】表3に示された結果から明らかなように、
本発明の塗料組成物から得られる塗膜は、可とう性にお
いて極めて良好であり、深絞り缶を製造する際の厳しい
加工条件に耐え得るものである。これに対し、比較例の
塗料組成物から得られる塗膜は可とう性が悪く成形性に
おいて著しく劣っている。ゆえに、そのような塗料組成
物は、厳しい加工条件を必要とする深絞り缶の製造には
適用できない。
本発明の塗料組成物から得られる塗膜は、可とう性にお
いて極めて良好であり、深絞り缶を製造する際の厳しい
加工条件に耐え得るものである。これに対し、比較例の
塗料組成物から得られる塗膜は可とう性が悪く成形性に
おいて著しく劣っている。ゆえに、そのような塗料組成
物は、厳しい加工条件を必要とする深絞り缶の製造には
適用できない。
Claims (1)
- 【請求項1】 (i)ビスフェノール型液状エポキシ樹
脂、(ii)ビスフェノールおよび(iii) 主としてダイマ
ー酸に基づく重合脂肪酸とジアミンとを2:1.0〜
1.9のモル比において反応させて得られる、20以下
のアミン価および20以上の酸価を有するポリアミドジ
カルボン酸を、全固形分に対し成分(iii) が1〜30重
量%となる量比において重合させて得られる、重量平均
分子量が1000〜100000であり、エポキシ当量
が500〜10000であり、かつ、酸価が10以下で
ある、ポリアミドエポキシエステル樹脂を含有してなる
塗料組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30719792A JP2758111B2 (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30719792A JP2758111B2 (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 塗料組成物 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1107799A Division JPH06102711B2 (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | ポリアミドエポキシエステル樹脂の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05239405A JPH05239405A (ja) | 1993-09-17 |
JP2758111B2 true JP2758111B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=17966215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30719792A Expired - Fee Related JP2758111B2 (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2758111B2 (ja) |
-
1992
- 1992-11-17 JP JP30719792A patent/JP2758111B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05239405A (ja) | 1993-09-17 |
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Legal Events
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