JP2859460B2 - カチオン電着塗料組成物 - Google Patents
カチオン電着塗料組成物Info
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Description
物に関する。より詳しくは本発明は、塗膜平滑性及び塗
料安定性が向上したカチオン電着塗料組成物に関する。
の使用例としては、例えば特開昭64−66278号公
報に端面防食性および糸サビ性の向上手段として、吸油
量100以上(JIS K 5101-21)の顔料を5%以上含有し
且つ顔料の総吸油量が1,000〜10,000である微
粒子シリカが提案される。
シリカは構造粘性を有しており、そのため塗膜粘度が高
くなり電着塗膜の平滑性が低下する、という問題を有す
る。
為、塗料中に於ける安定性が悪く、凝集によるブツの発
生や沈降といった問題を有する。
性、熱安定性等に優れ且つブツの発生や沈降等のない塗
料安定性にも優れたカチオン電着塗料組成物を提供す
る、ことを目的とする。
め、吸油量80以下で平均粒径が10μm以下で且つ水
可溶分1重量部以下の低吸油量シリカ顔料を使用すれ
ば、優れた功を奏することを見いだし本発明をなすに至
った。
換算)に対し、吸油量80以下、平均粒径10μm以下
且つ水可溶分1重量%以下の低吸油量シリカ顔料1〜8
0重量部含有することを特徴とするカチオン電着塗料組
成物を、提供する。
脂成分とは、通常カチオン電着に使用される樹脂であれ
ばよく、特に限定的でない。これらのカチオン電着用樹
脂は、例えば、特開昭49−99337号公報、特開昭
51−126225号公報、特開昭51−103135
号公報、特開昭51−117799号公報、特開昭52
−18746号公報、特開昭52−87498号公報、
特開昭53−43800号公報、特開昭53−6532
7号公報、特開昭53−65329号公報、特開昭47
−759号公報、特開昭48−51924号公報、特開
昭52−11228号公報、特開昭54−4978号公
報、特開昭54−15449号公報、特開昭54−15
936号公報、特開昭54−93024号公報、特開昭
55−31889号公報、特開昭55−31890号公
報、特開昭55−115476号公報、特公昭56−3
4186号公報、特開昭56−49725号公報、特開
昭56−79163号公報、特開昭57−112687
3号公報、特開昭57−139147号公報、特公昭6
2−61077号公報、特開昭63−86766号公
報、特開昭63−139909号公報、特公平1−60
516号公報、特開昭54−97632号公報および特
開昭55−137174号公報に詳述されている。
樹脂であってもよいが、特に好ましくはエポキシ樹脂と
アミノ基を有する化合物との反応によって得られるカチ
オン樹脂である。もちろんこれに限定されるものではな
く、カチオン基を有するフェノール樹脂、ポリブタジエ
ン樹脂、アクリロニトリル樹脂、スチレン樹脂、マレイ
ンジエン化合物樹脂、これらの共重合樹脂であってもよ
い。
脂、ブロック化ポリイソシアネートまたはエステル・ア
ミド交換剤および/またはマンガン化合物などのドライ
ヤーが配合される。
乳酸などの有機酸、またはリン酸等の無機酸を含む水ま
たは水と混和性の有機溶剤(アルコール、ケトン、エー
テル類など)を含む水系媒体に溶解または分散すること
によって調製される。
媒体の溶液若しくは分散液には更に、低吸油量シリカ顔
料を含有する。本発明に使用する低吸油量シリカ顔料
は、吸油量80以下、好ましくは50以下である。吸油
量が80を超過すると塗膜平滑性が低下し好ましくな
い。又低吸油量シリカ顔料の平均粒径は、10μm以
下、好ましくは5μm以下である。平均粒径が10μm
を超過すると塗料安定性が悪くなり好ましくない。更に
低吸油量シリカ顔料の水可溶分(例えばNa、K、Caイ
オン等)は、1重量%以下、好ましくは0.1重量%以
下である。水可溶分が1重量%を超過すると、電着特性
および性能面に悪影響を及ぼし好ましくない。
ば天然物を粉砕し、これを精製し、粒径を調整すること
により得られる。例えばミニシル・マイクロクリスタル
シリカ等の銘柄で市販されている。
含有量は、前記樹脂100重量部(固形分換算)対し、1
〜80重量部、好ましくは2〜40重量部である。含有
量が、1重量部未満だと塗膜粘性に対する効果がなくな
り、又80重量部を超過すると電着塗膜の平滑性不良と
なる。
じ、ケイ酸アルミニウム(マイカ)、沈降性硫酸バリウ
ム、カオリン、沈降性炭酸カルシウム、タルク等の体質
顔料、二酸化チタン、カーボンブラック、亜鉛華、弁
柄、二酸化マンガン、酸化鉛等の着色顔料、ストロンチ
ウムクロメート、クロム酸鉛、塩基性ケイ酸鉛、モリブ
デン酸アルミニウムなどの防錆顔料が配合される。他の
添加剤、例えば界面活性剤、流れ調整剤、紫外線吸収剤
等も必要に応じて配合される。
で行なわれる。即ち基材を電着浴に潰け、所望塗膜厚み
が得られるまで電着後、塗膜を水洗後120℃以上の温
度、例えば180℃によって焼付けることにより行なわ
れる。上記基材としては従来一般に電着塗装される金
属、例えば鉄、鋼、亜鉛メッキ鋼、それらの合金等であ
ってよく、また、化成処理されたものでもよい。
使用することで電着塗膜の焼き付け過程での塗膜粘性が
低く抑えられフロー性が増大し、塗膜の平滑性を向上さ
すことが出来る。
使用することで顔料分散性が増大し、凝集によるブツ発
生や沈降が防止され顔料ペースト及び塗料の貯蔵安定性
を向上さすことが出来る。
尚、断りなき限り「部」は重量部を表わす。 (調製例1−4級化剤の調製) 成 分 重量部 固形分 2−エチルヘキサノール 320.0 304 半キャップ化TDI (メチルイソブチルケトン中) ジメチルエタノールアミン 87.2 87.2 乳酸水溶液 117.6 88.2 ブチルセロソルブ 39.2 − 上記組成で、適当な反応容器を用い、室温で2−エチル
ヘキサノール半キャップ化トルエンジイソシアネート
(TDI)をジメチルエタノールアミンに加えた。混合物
は発熱し、これを80℃で1時間撹拌した。次いで乳酸
を仕込み、さらにブチルセロソルブを加えた。反応混合
物を65℃で約半時間撹拌し、4級化剤を得た。
ポキシ当量193〜203,シエル、ケミカル、カンパ
ニー社製。上記組成で、エポン829およびビスフェノ
ールAを適当な反応容器に仕込み、窒素雰囲気下150
〜160℃へ加熱した。初期発熱反応が起きた。反応混
合物を150〜160℃で約1時間反応させ、次いで1
20℃へ冷却後、2−エチルヘキサノール半キャップ化
TDIを加えた。反応混合物を110〜120℃に約1
時間保ち、次いでブチルセロソルブを加えた。次いで8
5〜95℃に冷却し均一化し、水を加え、さらに調製例
1の4級化剤を加えた。酸価が1となるまで反応混合物
を80〜85℃に保持し、樹脂ビヒクルを得た。
延長ポリエーテルの調製)適当な反応容器に、エピコー
ト1001(油化シエルエポキシ社製エポキシ樹脂)97
0部と、ポリカプロラクトンジオール(商品名TONE
0200,UCC社製)265部を仕込んだ。これを窒素
雰囲気下100℃へ加熱し、ベンジルメチルアミン0.
46部を加えた。反応混合物をさらに130℃へ加熱
し、この温度に約1時間半維持した。このバッチを11
0℃へ冷却し、メチルイソブチルケトン110部を加
え、次いでジエチレントリアミンのメチルイソブチルジ
ケチミン73%メチルイソブチルケトン溶液39.8重
量部と、さらにメチルイソブチルケトン100重量部を
加えた。バッチ温度が70℃になるまで冷却を続け、同
温度でジエチルアミン53.1部を加え、浴温を120
℃として3時間保持した後取り出した。
当な反応容器に、TDI(2,4−/2,6−異性=80:
20)混合物291部に、2−エチルヘキサノール21
8部を撹拌下乾燥窒素雰囲気中で加え、冷却して反応温
度を38℃に保った。同温度に半時間保った後、60℃
に昇温してトリメチロールプロパン75部、ジブチルス
ズジラウレート0.08部を加えた。赤外吸収スペクト
ルによりイソシアネート基の吸収が実質上消失するまで
121℃に1時間半保持し、その後エチレングリコール
モノエチルエーテル249部で希釈した。樹脂固形分7
0.1%。
ブ101部および脱イオン水470部で希釈し、固形分
30%としたもの。 3)ミニシル低吸油量シリカ顔料:吸油量44、平均粒子
径1.6μm、変性シリカであり、図1に1万倍電子顕微
鏡写真を示す。
で分散し、粒度10μ以下とした。さらに脱イオン水を
加え、総固形分52.0%、樹脂固形分17.3%、顔
料固形分34.7%の顔料ペースト(I)を得た。
ンジオール鎖延長ポリエーテルおよび調製例4のポリウ
レタン架橋剤をエチレングリコールモノヘキシルエーテ
ルと混合し、氷酢酸で中和した後脱イオン水でゆっくり
希釈した。これへ上記顔料ペースト(I)を加えて均一に
混和し、残りの脱イオン水を加えて固形20%のカチオ
ン電着塗料組成物を得た。
1.5μm。上記組成の各成分を実施例1と同様の方法に
より総固形分55.0%、樹脂固形分15.7%、顔料
固形分39.3%の顔料ペースト(II)を得た。
オン電着塗料組成物を得た。
1万倍電子顕微鏡写真を図2に示す。 上記組成の各成分を実施例1と同様の方法により総固形
分51.5%、樹脂固形分17.2%、顔料固形分3
4.3%の顔料ペースト(III)を得た。
オン電着塗料組成物を得た。
電着塗膜の平滑性試験及びカチオン電着塗料の濾過性試
験 実施例1〜2及び比較例1に於ける顔料ペーストの貯蔵
安定性試験、カチオン電着塗膜の平滑性試験及びカチオ
ン電着塗料の濾過性試験を行った。これらの試験結果を
表−1に示す。 表−1 実施例1 実施例2 比較例1 顔料ペーストの ○ ○ 粗粒発生貯蔵安定性1) 塗膜平滑性2) 0,35 0,30 0,50Ra(μm) 塗料濾過性3) ○ ○ × 1):顔料ペーストを40℃で1カ月間貯蔵しグラインド
ゲージにて粒度測定した。○は、粒度変化なしを表す。 2):カチオン電着塗料を用いて、リン酸亜鉛化成処理し
たSPC鋼板に印加電圧200V、3分で20μmの塗
膜を塗装し、水洗後180℃で20分間焼き付けた。こ
の塗装鋼板の表面粗度(Ra)をサートロニク3P(ティラ
ーホブソン社製)を用い測定した。 3):塗料調整後40℃で2週間経時させたものを380
メッシュの濾過網を用いて濾過状態を調べた。○は良
好、×は不良を表す。
造を示す。
Claims (1)
- 【請求項1】 樹脂100重量部(固形分換算)に対し、
吸油量80以下、平均粒径10μm以下且つ水可溶分
1.0重量%以下の低吸油量シリカ顔料1〜80重量部
含有する、ことを特徴とするカチオン電着塗料組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8889191A JP2859460B2 (ja) | 1991-04-20 | 1991-04-20 | カチオン電着塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8889191A JP2859460B2 (ja) | 1991-04-20 | 1991-04-20 | カチオン電着塗料組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04320465A JPH04320465A (ja) | 1992-11-11 |
JP2859460B2 true JP2859460B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=13955600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8889191A Expired - Lifetime JP2859460B2 (ja) | 1991-04-20 | 1991-04-20 | カチオン電着塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2859460B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003268315A (ja) * | 2002-03-19 | 2003-09-25 | Nippon Paint Co Ltd | 無鉛性カチオン電着塗料組成物 |
JP2009227820A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Nippon Paint Co Ltd | 電着塗料組成物 |
-
1991
- 1991-04-20 JP JP8889191A patent/JP2859460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04320465A (ja) | 1992-11-11 |
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