JP3516687B2 - 環状カーボネート硬化性塗料組成物を使用する陰極電着法 - Google Patents
環状カーボネート硬化性塗料組成物を使用する陰極電着法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は陰極（cathodic）電着法に関する。
発明の背景
電着の塗料組成物および方法は、今日では工業界で広
く使用されている。電着の際、イオン的に帯電した、比
較的低い分子量を有する樹脂を分散させたエレクトロコ
ート浴中に導電性の基材を浸漬し、基材と反対の電荷を
帯びた極（通常は浴を保持している容器の壁）に電位を
印加することにより、樹脂が基材上に堆積する。これに
よって、基材上に低分子量樹脂の比較的軟らかい被覆が
形成される。この被覆は、樹脂を硬化または架橋させる
ことにより、硬質の高分子量被覆に転化される。
く使用されている。電着の際、イオン的に帯電した、比
較的低い分子量を有する樹脂を分散させたエレクトロコ
ート浴中に導電性の基材を浸漬し、基材と反対の電荷を
帯びた極（通常は浴を保持している容器の壁）に電位を
印加することにより、樹脂が基材上に堆積する。これに
よって、基材上に低分子量樹脂の比較的軟らかい被覆が
形成される。この被覆は、樹脂を硬化または架橋させる
ことにより、硬質の高分子量被覆に転化される。
硬化機構の一つは、電着可能な塗料組成物中にメラミ
ンホルムアルデヒド樹脂硬化剤を使用し、電着した樹脂
上のヒドロキシル官能基とこれを反応させる。この硬化
方法により、比較的低い温度（例えば132℃）で良好な
硬化が得られるが、架橋結合が好ましくないエーテル結
合を含み、得られる被覆の全体的な耐蝕性ならびに耐チ
ップ性およびサイクル耐蝕性が悪くなる。
ンホルムアルデヒド樹脂硬化剤を使用し、電着した樹脂
上のヒドロキシル官能基とこれを反応させる。この硬化
方法により、比較的低い温度（例えば132℃）で良好な
硬化が得られるが、架橋結合が好ましくないエーテル結
合を含み、得られる被覆の全体的な耐蝕性ならびに耐チ
ップ性およびサイクル耐蝕性が悪くなる。
メラミン架橋したエレクトロコートに関する問題点の
幾つかに対処するために、多くのユーザーはポリイソシ
アネート架橋剤を使用して、電着した樹脂上のヒドロキ
シル官能基と反応させている。この硬化方法は望ましい
ウレタン架橋結合を与えるが、幾つかの欠点もある。電
着塗料組成物の早期のゲル化を阻止するために、硬化剤
上の反応性の高いイソシアネート基を（例えばオキシム
またはアルコールで）ブロックしなければならない。し
かし、ブロックされたポリイソシアネートは、ブロック
を外し、硬化反応を開始するために高い温度（例えば15
0℃以上）を必要とする。得られるエレクトロコートも
黄化に対して敏感であり得る。その上、硬化の際に放出
される揮発性のブロッキング剤は、様々な塗料特性に他
の悪影響を及ぼすと共にVOCを増加させる。そのため、
この分野では、望ましいウレタン架橋結合を与えるが、
ブロックポリイソシアネート硬化剤に伴う問題点を避け
ることができる、電着可能な塗料組成物が必要とされて
いる。また、ヒドロキシ官能性樹脂用のメラミンおよび
ポリイソシアネート硬化剤は、エレクトロコート以外の
様々な塗料組成物にも使用されており、同じ欠点を有し
ているので、この必要性は塗料分野全体に認められるこ
とである。
幾つかに対処するために、多くのユーザーはポリイソシ
アネート架橋剤を使用して、電着した樹脂上のヒドロキ
シル官能基と反応させている。この硬化方法は望ましい
ウレタン架橋結合を与えるが、幾つかの欠点もある。電
着塗料組成物の早期のゲル化を阻止するために、硬化剤
上の反応性の高いイソシアネート基を（例えばオキシム
またはアルコールで）ブロックしなければならない。し
かし、ブロックされたポリイソシアネートは、ブロック
を外し、硬化反応を開始するために高い温度（例えば15
0℃以上）を必要とする。得られるエレクトロコートも
黄化に対して敏感であり得る。その上、硬化の際に放出
される揮発性のブロッキング剤は、様々な塗料特性に他
の悪影響を及ぼすと共にVOCを増加させる。そのため、
この分野では、望ましいウレタン架橋結合を与えるが、
ブロックポリイソシアネート硬化剤に伴う問題点を避け
ることができる、電着可能な塗料組成物が必要とされて
いる。また、ヒドロキシ官能性樹脂用のメラミンおよび
ポリイソシアネート硬化剤は、エレクトロコート以外の
様々な塗料組成物にも使用されており、同じ欠点を有し
ているので、この必要性は塗料分野全体に認められるこ
とである。
発明の概要
ここで、水性媒体中に下記のものを含んでなる電着塗
料組成物中に導電性基材を浸漬することにより、望まし
いウレタン架橋結合を含む、耐久性のある塗膜が電着法
で得られることが分かった。
料組成物中に導電性基材を浸漬することにより、望まし
いウレタン架橋結合を含む、耐久性のある塗膜が電着法
で得られることが分かった。
Ａ）複数の、酸で塩とした第１級アミン基を有する樹
脂、および Ｂ）複数の環状カーボネート基を有する硬化剤。
脂、および Ｂ）複数の環状カーボネート基を有する硬化剤。
好ましい実施態様の説明
第１級アミン基を含む樹脂（Ａ）は、この分野で知ら
れている多くの樹脂のいずれでもよい。エポキシ、アク
リル、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタン、ポ
リアミド、ポリブタジエン、およびフェノール系樹脂を
包含する、その様な様々な樹脂が公知である。
れている多くの樹脂のいずれでもよい。エポキシ、アク
リル、ポリエステル、ポリエーテル、ポリウレタン、ポ
リアミド、ポリブタジエン、およびフェノール系樹脂を
包含する、その様な様々な樹脂が公知である。
好ましい実施態様では、樹脂は、ポリグリシジルエー
テルとも呼ばれるエポキシ樹脂である。好ましいポリグ
リシジルエーテルは、ビスフェノールＡおよび類似のポ
リフェノールのポリグリシジルエーテルである。有用な
エポキシ樹脂は、GPCにより測定できる重量平均分子量
が3000〜6000でよい。エポキシ量は500〜1900、好まし
くは870〜1200、でよい。エポキシ樹脂は、例えばアル
カリの存在下で、エピハロヒドリン、例えばエピクロロ
ヒドリン、を使用してポリフェノールをエーテル化する
ことにより製造することができる。
テルとも呼ばれるエポキシ樹脂である。好ましいポリグ
リシジルエーテルは、ビスフェノールＡおよび類似のポ
リフェノールのポリグリシジルエーテルである。有用な
エポキシ樹脂は、GPCにより測定できる重量平均分子量
が3000〜6000でよい。エポキシ量は500〜1900、好まし
くは870〜1200、でよい。エポキシ樹脂は、例えばアル
カリの存在下で、エピハロヒドリン、例えばエピクロロ
ヒドリン、を使用してポリフェノールをエーテル化する
ことにより製造することができる。
アミノ基は、ポリフェノールのポリグリシジルエーテ
ルを、第１級アミンを含むポリアミンと反応させること
により、導入することができる。これは、アミン末端を
有する樹脂を得るために、過剰のアミンで行なうべきで
ある。好ましい実施態様では、ポリグリシジルエーテル
上のエポキシド基を、第２級アミン基および少なくとも
１個の、ケチミンでブロックされた潜在的な第１級アミ
ン基を含んでなる化合物と反応させる。本発明で使用す
る樹脂は、好ましくは第１級アミン当量が300〜3000、
より好ましくは850〜1300、である。被膜特性を改良す
るために、反応性エポキシド基の幾つかを、変性された
物質、例えばポリオールまたはポリカルボン酸、と反応
させるのも有利な場合がある。
ルを、第１級アミンを含むポリアミンと反応させること
により、導入することができる。これは、アミン末端を
有する樹脂を得るために、過剰のアミンで行なうべきで
ある。好ましい実施態様では、ポリグリシジルエーテル
上のエポキシド基を、第２級アミン基および少なくとも
１個の、ケチミンでブロックされた潜在的な第１級アミ
ン基を含んでなる化合物と反応させる。本発明で使用す
る樹脂は、好ましくは第１級アミン当量が300〜3000、
より好ましくは850〜1300、である。被膜特性を改良す
るために、反応性エポキシド基の幾つかを、変性された
物質、例えばポリオールまたはポリカルボン酸、と反応
させるのも有利な場合がある。
アクリル重合体はこの分野では良く知られており、ア
クリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロ
ヘキシル、およびその他のモノマーから製造することが
できる。置換されたアクリル酸エステルおよびメタクリ
ル酸エステル、例えばアクリル酸ヒドロキシエチル、ア
クリル酸ヒドロキシブチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シル、およびアクリル酸ｎ−ブチル、も使用できる。共
重合可能なエチレン性不飽和コモノマー、例えばスチレ
ン、も重合体中に含むことができる。第１級アミノ基
は、アミノ含有アクリルモノマー、例えばメタクリルア
ミドまたはアクリルアミド、の共重合によりアクリル重
合体中に取り入れることができる。
クリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロ
ヘキシル、およびその他のモノマーから製造することが
できる。置換されたアクリル酸エステルおよびメタクリ
ル酸エステル、例えばアクリル酸ヒドロキシエチル、ア
クリル酸ヒドロキシブチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シル、およびアクリル酸ｎ−ブチル、も使用できる。共
重合可能なエチレン性不飽和コモノマー、例えばスチレ
ン、も重合体中に含むことができる。第１級アミノ基
は、アミノ含有アクリルモノマー、例えばメタクリルア
ミドまたはアクリルアミド、の共重合によりアクリル重
合体中に取り入れることができる。
本発明の組成物中の樹脂としてポリエステルも使用で
きる。その様なポリエステルは、この分野では良く知ら
れており、有機ポリカルボン酸（例えばフタル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸、アジピン酸、マレイン酸）またはそ
れらの無水物を、第１または第２水酸基を含む有機ポリ
オール（例えばエチレングリコール、ブチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール）でポリエステル化するこ
とにより製造することができる。第１級アミノ基は、カ
ルボン酸官能性ポリエステルを、過剰モルの第１級アミ
ンプレポリマーと反応させることにより、ポリエステル
中に導入することができる。
きる。その様なポリエステルは、この分野では良く知ら
れており、有機ポリカルボン酸（例えばフタル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸、アジピン酸、マレイン酸）またはそ
れらの無水物を、第１または第２水酸基を含む有機ポリ
オール（例えばエチレングリコール、ブチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール）でポリエステル化するこ
とにより製造することができる。第１級アミノ基は、カ
ルボン酸官能性ポリエステルを、過剰モルの第１級アミ
ンプレポリマーと反応させることにより、ポリエステル
中に導入することができる。
本発明中の樹脂として、ポリウレタンを使用すること
ができる。ポリウレタンは、この分野では良く知られて
おり、ポリイソシアネートおよびポリオールの反応によ
り製造される。有用なポリイソシアネートの例として
は、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソ
シアネート、MDI、イソホロンジイソシアネート、およ
びこれらのジイソシアネートのビウレットおよびトリイ
ソシアヌレートがある。有用なポリオールの例として
は、低分子量の脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルポリオール、脂肪アルコール、およ
びその他がある。第１級アミン基は、ポリウレタンを過
剰の第１級アミン含有ポリアミンで、または第２級アミ
ン基および少なくとも１個の、ケチミンでブロックされ
た潜在的な第１級アミン基を含んでなる化合物でキャッ
ピングすることにより、ポリウレタン中に取り入れるこ
とができる。
ができる。ポリウレタンは、この分野では良く知られて
おり、ポリイソシアネートおよびポリオールの反応によ
り製造される。有用なポリイソシアネートの例として
は、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソ
シアネート、MDI、イソホロンジイソシアネート、およ
びこれらのジイソシアネートのビウレットおよびトリイ
ソシアヌレートがある。有用なポリオールの例として
は、低分子量の脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオ
ール、ポリエーテルポリオール、脂肪アルコール、およ
びその他がある。第１級アミン基は、ポリウレタンを過
剰の第１級アミン含有ポリアミンで、または第２級アミ
ン基および少なくとも１個の、ケチミンでブロックされ
た潜在的な第１級アミン基を含んでなる化合物でキャッ
ピングすることにより、ポリウレタン中に取り入れるこ
とができる。
本発明における樹脂としてポリエーテルを使用するこ
とができる。有用なポリエーテルの例は、プロピレンオ
キシドおよび／またはポリエチレンオキシドを基剤とす
るポリエーテルである。この分野で公知の様に、これら
のポリエーテルにエポキシまたは第１級アミン末端を付
け、ビスフェノールＡ系のエポキシ樹脂に導入すること
ができる。
とができる。有用なポリエーテルの例は、プロピレンオ
キシドおよび／またはポリエチレンオキシドを基剤とす
るポリエーテルである。この分野で公知の様に、これら
のポリエーテルにエポキシまたは第１級アミン末端を付
け、ビスフェノールＡ系のエポキシ樹脂に導入すること
ができる。
本発明における樹脂としてエポキシ変性ノボラック樹
脂を使用することができる。エポキシ−ノボラックは、
第２級アミン基および少なくとも１個の、ケチミンでブ
ロックされた第１級アミン基を含む化合物でキャッピン
グすることができる。
脂を使用することができる。エポキシ−ノボラックは、
第２級アミン基および少なくとも１個の、ケチミンでブ
ロックされた第１級アミン基を含む化合物でキャッピン
グすることができる。
本発明における樹脂としてポリブタジエン、ポリイソ
プレン、または他のエポキシ変性されたゴム系の重合体
を使用することができる。エポキシ−ゴムは、第２級ア
ミン基および少なくとも１個の、ケチミンでブロックさ
れた潜在的第１級アミン基を含む化合物でキャッピング
することができる。
プレン、または他のエポキシ変性されたゴム系の重合体
を使用することができる。エポキシ−ゴムは、第２級ア
ミン基および少なくとも１個の、ケチミンでブロックさ
れた潜在的第１級アミン基を含む化合物でキャッピング
することができる。
上記樹脂のいずれかに水酸基の様な他の官能基を含め
るのが有利である場合がある。これらの官能基は、必要
に応じて使用する補助架橋剤、例えばアミノプラスト樹
脂、のための反応箇所として役立つ。その様な基を導入
する技術は、この分野では良く知られている。
るのが有利である場合がある。これらの官能基は、必要
に応じて使用する補助架橋剤、例えばアミノプラスト樹
脂、のための反応箇所として役立つ。その様な基を導入
する技術は、この分野では良く知られている。
好ましい実施態様では、第１級アミン基を酸、例えば
酢酸、乳酸、またはクエン酸、で塩にする。これは、樹
脂の水に対する溶解性または分散性が必要とされる水性
塗料組成物には特に有用である。これはまた、電着槽の
陰極（cathode）に電着し得る様に樹脂が陽イオン電荷
を帯びていなければならない陰極エレクトロコート組成
物にも特に効果的である。
酢酸、乳酸、またはクエン酸、で塩にする。これは、樹
脂の水に対する溶解性または分散性が必要とされる水性
塗料組成物には特に有用である。これはまた、電着槽の
陰極（cathode）に電着し得る様に樹脂が陽イオン電荷
を帯びていなければならない陰極エレクトロコート組成
物にも特に効果的である。
本発明の塗料組成物は、複数の環状カーボネート基を
有する硬化剤である成分（Ｂ）も含んでなる。環状カー
ボネート化合物はこの分野では良く知られている。成分
（Ｂ）は、この分野で公知の様に様々な環サイズ、例え
ば５員環状カーボネート環、６員環状カーボネート環、
７員環状カーボネート環、または特徴的な−Ｏ−CO−Ｏ
−カーボネート部分を含む縮合環系、を有する環状カー
ボネート基を含むことができる。
有する硬化剤である成分（Ｂ）も含んでなる。環状カー
ボネート化合物はこの分野では良く知られている。成分
（Ｂ）は、この分野で公知の様に様々な環サイズ、例え
ば５員環状カーボネート環、６員環状カーボネート環、
７員環状カーボネート環、または特徴的な−Ｏ−CO−Ｏ
−カーボネート部分を含む縮合環系、を有する環状カー
ボネート基を含むことができる。
環状カーボネート化合物は、幾つかの異なった方法の
いずれかで合成することができる。一方法では、エポキ
シ基含有化合物をCO2と、好ましくは触媒と共に加圧し
ながら、反応させる。効果的な触媒としては、オキシラ
ン環を活性化させる物質、例えば第３級アミンの第４級
塩（例えば臭化テトラメチルアンモニウム）、スズおよ
び／またはリン錯塩（例えば（CH3）3SNI、（CH3）4P
I）、がある。エポキシドは、その様な触媒の存在下
で、β−ブチロラクトンと反応させることもできる。別
の方法では、グリセリンの様なグリコールを、少なくと
も80℃の温度で（通常は還流下で）、触媒（例えば炭酸
カリウム）の存在下で、炭酸ジエチルと反応させて、環
状カーボネートを形成させる。あるいは、構造 を有する1,2−ジオールのケタールを含む官能性化合物
を、少なくとも60℃の温度において水で、好ましくは微
量の酸を共に用いて、開環させ、1,2−グリコールを形
成させる。炭酸ジエチルと反応させる代わりに、グリコ
ールを水酸化ナトリウムの存在下でホスゲンと反応させ
て、環状カーボネートを形成させることもできる。５員
環状カーボネート環は、1,2−グリコールから形成させ
ることができる。６員環状カーボネート環は、1,3−グ
リコールから形成させることができる。縮合環は、例え
ばフェノールをホスゲンと反応させ、炭酸フェニレンを
形成させることにより形成させることができる。
いずれかで合成することができる。一方法では、エポキ
シ基含有化合物をCO2と、好ましくは触媒と共に加圧し
ながら、反応させる。効果的な触媒としては、オキシラ
ン環を活性化させる物質、例えば第３級アミンの第４級
塩（例えば臭化テトラメチルアンモニウム）、スズおよ
び／またはリン錯塩（例えば（CH3）3SNI、（CH3）4P
I）、がある。エポキシドは、その様な触媒の存在下
で、β−ブチロラクトンと反応させることもできる。別
の方法では、グリセリンの様なグリコールを、少なくと
も80℃の温度で（通常は還流下で）、触媒（例えば炭酸
カリウム）の存在下で、炭酸ジエチルと反応させて、環
状カーボネートを形成させる。あるいは、構造 を有する1,2−ジオールのケタールを含む官能性化合物
を、少なくとも60℃の温度において水で、好ましくは微
量の酸を共に用いて、開環させ、1,2−グリコールを形
成させる。炭酸ジエチルと反応させる代わりに、グリコ
ールを水酸化ナトリウムの存在下でホスゲンと反応させ
て、環状カーボネートを形成させることもできる。５員
環状カーボネート環は、1,2−グリコールから形成させ
ることができる。６員環状カーボネート環は、1,3−グ
リコールから形成させることができる。縮合環は、例え
ばフェノールをホスゲンと反応させ、炭酸フェニレンを
形成させることにより形成させることができる。
環状カーボネートは、この分野で公知の様に、一般的
に５−６員環を有する。合成し易く、市販の度合いが大
きいので、５員環が好ましい。
に５−６員環を有する。合成し易く、市販の度合いが大
きいので、５員環が好ましい。
好ましい実施態様では、成分（Ｂ）として有用な化合
物は、ポリエポキシドを二酸化炭素と反応させてエポキ
シ基を環状カーボネート基に転化させることにより製造
される。ポリエポキシドはこの分野では良く知られてい
る。成分（Ｂ）の化合物を製造するのに有用なポリエポ
キシドとしては、エピハロヒドリンとの反応によりエポ
キシ化したトリメチロールプロパン、およびエポキシ−
ノボラックもある。オリゴマーまたは重合体状ポリエポ
キシド、例えばメタクリル酸グリシジルまたはエポキシ
末端を有するポリグリシジルエーテルを含むアクリル重
合体またはオリゴマー、も使用できる。他のポリエポキ
シド、例えばエポキシ−ノボラックも使用できる。他の
ポリエポキシドと同様に、エポキシ−ノボラックを二酸
化炭素と反応させて環状カーボネート架橋剤を形成させ
ることができる。
物は、ポリエポキシドを二酸化炭素と反応させてエポキ
シ基を環状カーボネート基に転化させることにより製造
される。ポリエポキシドはこの分野では良く知られてい
る。成分（Ｂ）の化合物を製造するのに有用なポリエポ
キシドとしては、エピハロヒドリンとの反応によりエポ
キシ化したトリメチロールプロパン、およびエポキシ−
ノボラックもある。オリゴマーまたは重合体状ポリエポ
キシド、例えばメタクリル酸グリシジルまたはエポキシ
末端を有するポリグリシジルエーテルを含むアクリル重
合体またはオリゴマー、も使用できる。他のポリエポキ
シド、例えばエポキシ−ノボラックも使用できる。他の
ポリエポキシドと同様に、エポキシ−ノボラックを二酸
化炭素と反応させて環状カーボネート架橋剤を形成させ
ることができる。
官能性が３を超える環状カーボネートもここでは企図
されていて、これは多くの場合に好ましいものである。
例えば、ジイソシアネート、例えばイソホロンジイソシ
アネート、上のイソシアネート基を、ポリオール、例え
ばトリメチロールプロパン、と付加させて四官能性アル
コールを製造し、これをエピハロヒドリンでエポキシ化
して四官能性ポリエポキシドを製造し、これをさらに二
酸化炭素と反応させて四官能性環状カーボネートを形成
させることができる。他の、官能性がより高いポリエポ
キシド、例えばテトラキス（４−グリシジルオキシ−フ
ェニル）エタン、もCO2と反応させて多環式カーボネー
トを形成させることができる。さらに官能性が著しく高
い物質、例えば官能性が重合体の当量の関数である、重
合体状環状カーボネート化合物に転化された重合体状ポ
リエポキシド、も使用できる。
されていて、これは多くの場合に好ましいものである。
例えば、ジイソシアネート、例えばイソホロンジイソシ
アネート、上のイソシアネート基を、ポリオール、例え
ばトリメチロールプロパン、と付加させて四官能性アル
コールを製造し、これをエピハロヒドリンでエポキシ化
して四官能性ポリエポキシドを製造し、これをさらに二
酸化炭素と反応させて四官能性環状カーボネートを形成
させることができる。他の、官能性がより高いポリエポ
キシド、例えばテトラキス（４−グリシジルオキシ−フ
ェニル）エタン、もCO2と反応させて多環式カーボネー
トを形成させることができる。さらに官能性が著しく高
い物質、例えば官能性が重合体の当量の関数である、重
合体状環状カーボネート化合物に転化された重合体状ポ
リエポキシド、も使用できる。
成分（Ｂ）として有用な環状カーボネート化合物の好
ましい一群は、少なくとも１個のポリエーテル部分およ
び／または少なくとも４個の環状カーボネート基を有す
る化合物である。別の好ましい実施態様では、各環状カ
ーボネート基がポリエーテル部分に付加している。その
様な環状カーボネート化合物は、ポリエーテルポリオー
ルをエピハロヒドリンと反応させて、水酸基をエポキシ
基に転化させることにより製造することができる。次い
で、上記の様にエポキシ基をCO2と反応させて環状カー
ボネートに転化させることができる。有用なポリエーテ
ルポリオールの例としては、下式の化合物がある。
ましい一群は、少なくとも１個のポリエーテル部分およ
び／または少なくとも４個の環状カーボネート基を有す
る化合物である。別の好ましい実施態様では、各環状カ
ーボネート基がポリエーテル部分に付加している。その
様な環状カーボネート化合物は、ポリエーテルポリオー
ルをエピハロヒドリンと反応させて、水酸基をエポキシ
基に転化させることにより製造することができる。次い
で、上記の様にエポキシ基をCO2と反応させて環状カー
ボネートに転化させることができる。有用なポリエーテ
ルポリオールの例としては、下式の化合物がある。
ここでａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝３、またはａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝
５、またはａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝７である。
５、またはａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝７である。
環状カーボネートの一製造方法は、下式で表すことが
できる。
できる。
ここでｐは０または正の整数（好ましくは０、１、また
は２）であり、R1、R2、およびR3はそれぞれ独立してＨ
または有機基であるが、ただし、R1、R2、およびR3の少
なくとも１個は、他の環状カーボネート基が付加し得る
有機基、または他の環状カーボネート基が付加し得る有
機基に結合し得る基である。
は２）であり、R1、R2、およびR3はそれぞれ独立してＨ
または有機基であるが、ただし、R1、R2、およびR3の少
なくとも１個は、他の環状カーボネート基が付加し得る
有機基、または他の環状カーボネート基が付加し得る有
機基に結合し得る基である。
本発明の一つの好ましい実施態様では、成分（Ｂ）の
化合物は、下式で表される。
化合物は、下式で表される。
ここでＲは有機基を表し、Ｚは、置換された、または置
換されていない５、６、または７員の環状カーボネート
環を完成させるのに必要な炭素原子を表し、ｍは少なく
とも２の整数を表す。
換されていない５、６、または７員の環状カーボネート
環を完成させるのに必要な炭素原子を表し、ｍは少なく
とも２の整数を表す。
別の好ましい実施態様では、成分（Ｂ）の化合物は、
下式で表される。
下式で表される。
ここで、Ｒは有機基を表し、ｎは２〜８、好ましくは２
〜６、より好ましくは３または４、である。
〜６、より好ましくは３または４、である。
陰極（cathodic）電着に有用な水分散性樹脂は、塩形
成されていないアミノ基と成分（Ｂ）上の環状カーボネ
ート基の早過ぎる反応により塗料浴の特性が悪影響を受
けるのを防止するのに十分な程度（一般的に少なくとも
80％、より好ましくは90〜100％）に中和すべきであ
る。
成されていないアミノ基と成分（Ｂ）上の環状カーボネ
ート基の早過ぎる反応により塗料浴の特性が悪影響を受
けるのを防止するのに十分な程度（一般的に少なくとも
80％、より好ましくは90〜100％）に中和すべきであ
る。
様々な被膜特性を改良するために、水分散性樹脂は、
水分散性樹脂が連続相を構成し、必要に応じて使用す
る、帯電し得る親水性基を含まない水溶性樹脂（例えば
エポキシアクリレート樹脂）が分散相を構成するエマル
ションの形態で使用させる場合が多い。
水分散性樹脂が連続相を構成し、必要に応じて使用す
る、帯電し得る親水性基を含まない水溶性樹脂（例えば
エポキシアクリレート樹脂）が分散相を構成するエマル
ションの形態で使用させる場合が多い。
本発明の実施に使用する電着可能な塗料組成物は、水
性媒体中に分散させる。本発明の説明で使用する用語
「分散液」は、樹脂が分散相にあり、水が連続相にあ
る、２相の半透明または不透明の水性樹脂系であると考
えられる。樹脂相の平均粒子径は約0.1〜10ミクロン、
好ましくは５ミクロン未満、である。水性媒体中の樹脂
状物質の濃度は一般的に臨界的ではないが、水性分散液
の主要部分は水である。水性分散液は通常約３〜50重量
％、好ましくは10〜40重量％、の樹脂固体を含む。水で
さらに希釈する水性樹脂濃縮液は、一般的に総重量固体
で10〜30％である。
性媒体中に分散させる。本発明の説明で使用する用語
「分散液」は、樹脂が分散相にあり、水が連続相にあ
る、２相の半透明または不透明の水性樹脂系であると考
えられる。樹脂相の平均粒子径は約0.1〜10ミクロン、
好ましくは５ミクロン未満、である。水性媒体中の樹脂
状物質の濃度は一般的に臨界的ではないが、水性分散液
の主要部分は水である。水性分散液は通常約３〜50重量
％、好ましくは10〜40重量％、の樹脂固体を含む。水で
さらに希釈する水性樹脂濃縮液は、一般的に総重量固体
で10〜30％である。
上記の成分は、十分なアミン基を中和し、樹脂に水分
散性を付与するのに十分な量で酸を含む水性媒体中に均
質に分散させる。有用な酸の例としては、リン酸、酢
酸、プロピオン酸、クエン酸、および乳酸がある。
散性を付与するのに十分な量で酸を含む水性媒体中に均
質に分散させる。有用な酸の例としては、リン酸、酢
酸、プロピオン酸、クエン酸、および乳酸がある。
エレクトロコートの水性媒体は、水の他に、合一（co
alescing）溶剤を含むこともできる。効果的な合一溶剤
には、炭化水素、アルコール、エステル、エーテルおよ
びケトンがある。好ましい合一溶剤としてはアルコー
ル、ポリオールおよびケトンがある。特別な合一溶剤
は、エチレングリコールのモノブチルおよびモノヘキシ
ルエーテル、およびプロピレンのフェニルエーテル、グ
リコールエチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、
またはジアセトンアルコールである。少量の、水と混和
しない有機溶剤、例えばキシレン、トルエン、メチルイ
ソブチルケトンまたは２−エチルヘキサノールを、水、
および水と混和し得る有機溶剤の混合物に加えることも
できる。合一溶剤の量は臨界的ではなく、樹脂固体の総
重量に対して一般的に約０〜15重量％、好ましくは約0.
5〜５重量％、である。
alescing）溶剤を含むこともできる。効果的な合一溶剤
には、炭化水素、アルコール、エステル、エーテルおよ
びケトンがある。好ましい合一溶剤としてはアルコー
ル、ポリオールおよびケトンがある。特別な合一溶剤
は、エチレングリコールのモノブチルおよびモノヘキシ
ルエーテル、およびプロピレンのフェニルエーテル、グ
リコールエチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、ブチ
ルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、
またはジアセトンアルコールである。少量の、水と混和
しない有機溶剤、例えばキシレン、トルエン、メチルイ
ソブチルケトンまたは２−エチルヘキサノールを、水、
および水と混和し得る有機溶剤の混合物に加えることも
できる。合一溶剤の量は臨界的ではなく、樹脂固体の総
重量に対して一般的に約０〜15重量％、好ましくは約0.
5〜５重量％、である。
本発明で使用する電着塗装組成物は通常の顔料、例え
ば、二酸化チタン、酸化第二鉄、カーボンブラック、ケ
イ酸アルミニウム、沈降硫酸バリウム、モリブドリン酸
アルミニウム、クロム酸ストロンチウム、塩基性ケイ酸
鉛またはクロム酸鉛、をさらに含むことができる。顔料
−対−樹脂重量比は、重要である場合があり、好ましく
は50:100未満、より好ましくは40:100未満、であり、通
常は20〜40:100である。顔料−対−樹脂固体の重量比が
より高いと、合一性および流動性に悪影響を及ぼすこと
も分かった。
ば、二酸化チタン、酸化第二鉄、カーボンブラック、ケ
イ酸アルミニウム、沈降硫酸バリウム、モリブドリン酸
アルミニウム、クロム酸ストロンチウム、塩基性ケイ酸
鉛またはクロム酸鉛、をさらに含むことができる。顔料
−対−樹脂重量比は、重要である場合があり、好ましく
は50:100未満、より好ましくは40:100未満、であり、通
常は20〜40:100である。顔料−対−樹脂固体の重量比が
より高いと、合一性および流動性に悪影響を及ぼすこと
も分かった。
電着塗料組成物は、必要に応じて湿潤剤、界面活性
剤、消泡剤、酸化防止剤、UV吸収剤、光安定剤、および
その他の成分を含むことができる。界面活性剤および湿
潤剤の例としては、Ciba−Geigy Industrial Chemicals
からAmine Cとして市販されている様なアルキルイミダ
ゾリン、Air Products and ChemicalsからSurfynol 104
として市販されているアセチレン系アルコールがある。
これらの必要に応じて使用する成分は、存在する場合、
樹脂固体の約０〜20重量％を構成する。可塑剤は、流動
性を促進するので、必要に応じて使用する成分である。
その例としては、ノニルフェノールまたはビスフェノー
ルＡのエチレンまたはプロピレンオキシド付加物の様な
高沸点の、水と混和しない物質がある。可塑剤は使用す
ることができ、その場合、通常樹脂固体の０〜15重量％
の量で使用する。
剤、消泡剤、酸化防止剤、UV吸収剤、光安定剤、および
その他の成分を含むことができる。界面活性剤および湿
潤剤の例としては、Ciba−Geigy Industrial Chemicals
からAmine Cとして市販されている様なアルキルイミダ
ゾリン、Air Products and ChemicalsからSurfynol 104
として市販されているアセチレン系アルコールがある。
これらの必要に応じて使用する成分は、存在する場合、
樹脂固体の約０〜20重量％を構成する。可塑剤は、流動
性を促進するので、必要に応じて使用する成分である。
その例としては、ノニルフェノールまたはビスフェノー
ルＡのエチレンまたはプロピレンオキシド付加物の様な
高沸点の、水と混和しない物質がある。可塑剤は使用す
ることができ、その場合、通常樹脂固体の０〜15重量％
の量で使用する。
一般的に、分散液の固体含有量が20重量％を超える様
に、好ましくは30重量％を超える様に、十分な水を加え
る。
に、好ましくは30重量％を超える様に、十分な水を加え
る。
電着塗料組成物は、0.1〜5mS/cm、好ましくは0.5〜3m
S/cm、の導電性を有するべきである。この値が低過ぎる
と、所望の保護機能および他の機能を有する被膜厚を得
るのが困難になる。反対に、組成物の導電性が高過ぎる
と、基材または浴中の対電極が溶解する、被膜厚が不均
一になる、または耐水性または耐蝕性が悪くなることが
ある。
S/cm、の導電性を有するべきである。この値が低過ぎる
と、所望の保護機能および他の機能を有する被膜厚を得
るのが困難になる。反対に、組成物の導電性が高過ぎる
と、基材または浴中の対電極が溶解する、被膜厚が不均
一になる、または耐水性または耐蝕性が悪くなることが
ある。
本発明で使用する電着塗料組成物は、電着塗装法によ
り、導電性の基材上に、乾燥フィルム厚10〜35ミクロン
に対して不揮発成分が10〜25重量％になる様に塗布する
ことができる。塗布後、被覆は、特定の基本樹脂の性質
に応じて、常温または高温で硬化させることができる。
り、導電性の基材上に、乾燥フィルム厚10〜35ミクロン
に対して不揮発成分が10〜25重量％になる様に塗布する
ことができる。塗布後、被覆は、特定の基本樹脂の性質
に応じて、常温または高温で硬化させることができる。
本発明の塗料組成物は、当業者に公知のどの方法によ
ってでも電着させることができる。電着は、すべての導
電性基材、例えば鋼、銅、アルミニウム、及びその他、
の金属、上に行うことができる。
ってでも電着させることができる。電着は、すべての導
電性基材、例えば鋼、銅、アルミニウム、及びその他、
の金属、上に行うことができる。
本発明では、着色樹脂塗料および必要に応じてクリア
コート層をエレクトロコートプライマー層の上に塗布す
る。自動車用途では、着色樹脂層はベースコートまたは
着色ベースコートと呼ばれることが多い。着色樹脂層中
の樹脂は、この分野で公知の多くの樹脂のいずれでもよ
い。例えば、樹脂はアクリル、ポリウレタン、またはポ
リエステルでよい。代表的な着色樹脂コーティング配合
は、米国特許第4,791,168号、第4,414,357号、および第
4,546,046号各明細書に記載されているが、それらの開
示をここに参考として含める。好ましい実施態様では、
ここにその開示を参考として含める米国特許第4,720,52
8号明細書に記載されている様に、樹脂はε−カプロラ
クタム変性されたアクリル樹脂である。着色樹脂は、メ
ラミンポリオール反応（例えばヒドロキシ官能性アクリ
ル樹脂のメラミン硬化）の様な、公知の機構および硬化
剤のいずれかで硬化させることができる。
コート層をエレクトロコートプライマー層の上に塗布す
る。自動車用途では、着色樹脂層はベースコートまたは
着色ベースコートと呼ばれることが多い。着色樹脂層中
の樹脂は、この分野で公知の多くの樹脂のいずれでもよ
い。例えば、樹脂はアクリル、ポリウレタン、またはポ
リエステルでよい。代表的な着色樹脂コーティング配合
は、米国特許第4,791,168号、第4,414,357号、および第
4,546,046号各明細書に記載されているが、それらの開
示をここに参考として含める。好ましい実施態様では、
ここにその開示を参考として含める米国特許第4,720,52
8号明細書に記載されている様に、樹脂はε−カプロラ
クタム変性されたアクリル樹脂である。着色樹脂は、メ
ラミンポリオール反応（例えばヒドロキシ官能性アクリ
ル樹脂のメラミン硬化）の様な、公知の機構および硬化
剤のいずれかで硬化させることができる。
その様な複合材料被覆用の着色ベースコート組成物
は、この分野では良く知られており、ここで詳細に説明
する必要はない。この分野でベースコート組成物に有用
であることが分かっている重合体には、アクリル樹脂、
ビニル樹脂、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエ
ステル、アルキッド樹脂、およびポリシロキサンがあ
る。好ましい重合体としては、アクリル樹脂およびポリ
ウレタンがある。ベースコート重合体は、好ましくは架
橋性であり、したがって１種またはそれより多い架橋性
官能基を含んでなる。その様な基としては、例えばヒド
ロキシ、イソシアネート、アミン、エポキシ、アクリル
酸エステル、ビニル、シラン、およびアセト酢酸エステ
ル基がある。これらの基は、マスキングまたはブロッキ
ングしておき、所望の硬化条件下で、一般的に高温でブ
ロックが外れ、架橋反応に使用できる様にすることがで
きる。有用な架橋官能基には、ヒドロキシ、エポキシ、
酸、無水物、シラン、およびアセト酢酸エステル基があ
る。好ましい架橋官能基には、ヒドロキシ官能基および
アミノ官能基がある。
は、この分野では良く知られており、ここで詳細に説明
する必要はない。この分野でベースコート組成物に有用
であることが分かっている重合体には、アクリル樹脂、
ビニル樹脂、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエ
ステル、アルキッド樹脂、およびポリシロキサンがあ
る。好ましい重合体としては、アクリル樹脂およびポリ
ウレタンがある。ベースコート重合体は、好ましくは架
橋性であり、したがって１種またはそれより多い架橋性
官能基を含んでなる。その様な基としては、例えばヒド
ロキシ、イソシアネート、アミン、エポキシ、アクリル
酸エステル、ビニル、シラン、およびアセト酢酸エステ
ル基がある。これらの基は、マスキングまたはブロッキ
ングしておき、所望の硬化条件下で、一般的に高温でブ
ロックが外れ、架橋反応に使用できる様にすることがで
きる。有用な架橋官能基には、ヒドロキシ、エポキシ、
酸、無水物、シラン、およびアセト酢酸エステル基があ
る。好ましい架橋官能基には、ヒドロキシ官能基および
アミノ官能基がある。
ベースコート重合体は、自己架橋性であっても、ある
いは重合体の官能基と反応し得る別の架橋剤を必要とし
てもよい。重合体がヒドロキシ官能基を含んでなる場
合、例えば架橋剤はアミノプラスト樹脂、イソシアネー
トおよびブロックドイソシアネート（イソシアヌレート
を含む）、および酸または酸無水物官能性架橋剤でよ
い。
いは重合体の官能基と反応し得る別の架橋剤を必要とし
てもよい。重合体がヒドロキシ官能基を含んでなる場
合、例えば架橋剤はアミノプラスト樹脂、イソシアネー
トおよびブロックドイソシアネート（イソシアヌレート
を含む）、および酸または酸無水物官能性架橋剤でよ
い。
本発明により物品が電着塗装された後、その物品を、
被覆層を硬化させる条件にさらす。通常条件での硬化を
含む様々な硬化方法を使用することができるが、塗料浴
に由来する残留水を除去するなどの追加の利点があるの
で、熱硬化が好ましい。一般的に熱硬化は、被覆された
物体を、主として放射熱源により与えられる高温に露出
することにより行なう。硬化温度は、架橋剤に使用する
特定のブロッキング剤により異なるが、一般的に90℃〜
200℃、好ましくは121℃〜162℃、最も好ましくは121℃
〜141℃、である。硬化時間は、使用する特定の成分、
および層の厚さなどの物理的特性により異なるが、代表
的な硬化時間は15〜60分間である。
被覆層を硬化させる条件にさらす。通常条件での硬化を
含む様々な硬化方法を使用することができるが、塗料浴
に由来する残留水を除去するなどの追加の利点があるの
で、熱硬化が好ましい。一般的に熱硬化は、被覆された
物体を、主として放射熱源により与えられる高温に露出
することにより行なう。硬化温度は、架橋剤に使用する
特定のブロッキング剤により異なるが、一般的に90℃〜
200℃、好ましくは121℃〜162℃、最も好ましくは121℃
〜141℃、である。硬化時間は、使用する特定の成分、
および層の厚さなどの物理的特性により異なるが、代表
的な硬化時間は15〜60分間である。
本発明を下記の諸例によりさらに説明する。
製造１−第１級アミン官能性樹脂
ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル1504重量部
（４モル）、ビスフェノールA684部（３モル）、および
キシレン243部を５リットルの四口丸底フラスコに入れ
た。この混合物を130℃に加熱し、トリフェニルホスフ
ィン2.2部を加えた。次いで、反応混合物を150℃に加熱
し、この温度を90分間維持した。キシレン308部および
エチレングリコールモノブチルエーテル154部を加えて
反応混合物を100℃に冷却した。次いで、ジエチレント
リアミンのジケチミン571.5部（4.5当量の窒素）および
メチルエタノールアミン37.6部（0.5モル）を加えた。
温度を110℃に１時間維持した。meq窒素は1.36meq N/g
固体樹脂であり、アミン当量は735グラム/eq窒素であ
る。
（４モル）、ビスフェノールA684部（３モル）、および
キシレン243部を５リットルの四口丸底フラスコに入れ
た。この混合物を130℃に加熱し、トリフェニルホスフ
ィン2.2部を加えた。次いで、反応混合物を150℃に加熱
し、この温度を90分間維持した。キシレン308部および
エチレングリコールモノブチルエーテル154部を加えて
反応混合物を100℃に冷却した。次いで、ジエチレント
リアミンのジケチミン571.5部（4.5当量の窒素）および
メチルエタノールアミン37.6部（0.5モル）を加えた。
温度を110℃に１時間維持した。meq窒素は1.36meq N/g
固体樹脂であり、アミン当量は735グラム/eq窒素であ
る。
製造２−顔料練肉樹脂
12リットルフラスコに、ビスフェノールＡのジグリシ
ジルエーテル2125グラム、ビスフェノールA644グラム、
ドデシルフェノール370グラム、およびキシレン162グラ
ムを入れた。反応温度を130℃に上げ、３時間維持し
た。エチレングリコールモノブチルエーテル795グラム
およびプロピレングリコールグリシジルエーテル1907グ
ラムを加えることにより、反応混合物を冷却した。２−
アミノエトキシエタノール218グラムおよびジメチルア
ミノプロピルアミン173グラムを加えることにより、残
留エポキシをキャッピングした。温度を110℃に４時間
維持した。次いで温度を70℃に下げ、酢酸164グラム、
および脱イオン水1439グラムを加えた。得られた樹脂
を、別の容器で、脱イオン水6000グラムで希釈した。
ジルエーテル2125グラム、ビスフェノールA644グラム、
ドデシルフェノール370グラム、およびキシレン162グラ
ムを入れた。反応温度を130℃に上げ、３時間維持し
た。エチレングリコールモノブチルエーテル795グラム
およびプロピレングリコールグリシジルエーテル1907グ
ラムを加えることにより、反応混合物を冷却した。２−
アミノエトキシエタノール218グラムおよびジメチルア
ミノプロピルアミン173グラムを加えることにより、残
留エポキシをキャッピングした。温度を110℃に４時間
維持した。次いで温度を70℃に下げ、酢酸164グラム、
および脱イオン水1439グラムを加えた。得られた樹脂
を、別の容器で、脱イオン水6000グラムで希釈した。
製造３−顔料練肉ペースト
適当な容器に、練肉樹脂10,700グラム、カーボンブラ
ック325グラム、酸化ジブチルスズ542グラム、ケイ酸鉛
379グラム、クレー1625グラム、二酸化チタン8504グラ
ム、および脱イオン水2574グラムを加えた。これらの成
分を高せん断下で混合し、次いで擂り潰した。次いでペ
ーストを脱イオン水2000グラムで希釈した。
ック325グラム、酸化ジブチルスズ542グラム、ケイ酸鉛
379グラム、クレー1625グラム、二酸化チタン8504グラ
ム、および脱イオン水2574グラムを加えた。これらの成
分を高せん断下で混合し、次いで擂り潰した。次いでペ
ーストを脱イオン水2000グラムで希釈した。
製造４−カーボネート架橋剤
トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル500g
をイソブタノール200gに溶解させ、触媒の臭化テトラ−
ｎ−ブチルアンモニウム10gを加えた。この混合物を100
℃に加熱し、反応混合物に一定流の二酸化炭素を通して
発泡させた。反応の程度を赤外分光法およびエポキシド
滴定の両方で監視した。反応の進行が、滴定で測定して
95％を超えた時、気体流を停止させた。これによって、
三環カーボネート架橋剤が得られた。
をイソブタノール200gに溶解させ、触媒の臭化テトラ−
ｎ−ブチルアンモニウム10gを加えた。この混合物を100
℃に加熱し、反応混合物に一定流の二酸化炭素を通して
発泡させた。反応の程度を赤外分光法およびエポキシド
滴定の両方で監視した。反応の進行が、滴定で測定して
95％を超えた時、気体流を停止させた。これによって、
三環カーボネート架橋剤が得られた。
製造５−カーボネート架橋剤
トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル500g
をイソブタノール200gに溶解させ、触媒の臭化テトラ−
ｎ−ブチルアンモニウム10gを加えた。この混合物を100
℃に加熱し、反応器を二酸化炭素の一定流で掃気した。
10〜20分後、この系を密封し、二酸化炭素ガスを圧力13
0 psiになるまで導入した。反応全体を通して、この圧
力に維持した。反応の程度を赤外分光法およびエポキシ
ド滴定の両方で監視した。反応の進行が、滴定で測定し
て98％を超えた時、この系を冷却し、大気圧に戻した。
これによって、三環カーボネート架橋剤が得られた。
をイソブタノール200gに溶解させ、触媒の臭化テトラ−
ｎ−ブチルアンモニウム10gを加えた。この混合物を100
℃に加熱し、反応器を二酸化炭素の一定流で掃気した。
10〜20分後、この系を密封し、二酸化炭素ガスを圧力13
0 psiになるまで導入した。反応全体を通して、この圧
力に維持した。反応の程度を赤外分光法およびエポキシ
ド滴定の両方で監視した。反応の進行が、滴定で測定し
て98％を超えた時、この系を冷却し、大気圧に戻した。
これによって、三環カーボネート架橋剤が得られた。
例１〜２
製造１から得たアミン官能性樹脂264重量部を酢酸15.
3重量部で中和した。次いで、製造４（例１）から、ま
たは製造５（例２）から得たカーボネート架橋剤55重量
部、およびポリプロピレンオキシドのｐ−クレゾールと
の付加物21部を加え、混合した。さらに、ポリビニルア
ルキルエーテル２部および非イオン系界面活性剤消泡剤
１部を加えた。この塩にされた樹脂混合物を強く攪拌し
ながら、脱イオン水577部を徐々に加え、乳化を完了さ
せた。エマルションのpHは6.0であり、粒子径は162nmで
あった。
3重量部で中和した。次いで、製造４（例１）から、ま
たは製造５（例２）から得たカーボネート架橋剤55重量
部、およびポリプロピレンオキシドのｐ−クレゾールと
の付加物21部を加え、混合した。さらに、ポリビニルア
ルキルエーテル２部および非イオン系界面活性剤消泡剤
１部を加えた。この塩にされた樹脂混合物を強く攪拌し
ながら、脱イオン水577部を徐々に加え、乳化を完了さ
せた。エマルションのpHは6.0であり、粒子径は162nmで
あった。
このエマルジョン343部および脱イオン水106部を混合
し、製造３から得た顔料ペースト52部を加え、エレクト
ロコート浴を調製した。浴の固体分は20％であった。pH
は6.67であり、導電性は4670μＳであった。
し、製造３から得た顔料ペースト52部を加え、エレクト
ロコート浴を調製した。浴の固体分は20％であった。pH
は6.67であり、導電性は4670μＳであった。
エレクトロコート浴中に鋼製の試験パネルを浸漬し、
電流を通し、15μｍの被覆を電着させた。この被覆を11
0℃で30分間硬化させ、硬く、耐久性のあるエレクトロ
コートプライマー被覆を形成させた。
電流を通し、15μｍの被覆を電着させた。この被覆を11
0℃で30分間硬化させ、硬く、耐久性のあるエレクトロ
コートプライマー被覆を形成させた。
本発明をその特別な実施態様に関して詳細に説明し
た。無論、本発明の精神および範囲内で修正および変形
を行なうことができる。
た。無論、本発明の精神および範囲内で修正および変形
を行なうことができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C25D 13/06
C25D 13/10
Claims (15)
- 【請求項１】下記１）〜３）の工程を含んでなる陰極電
着法。 １）水性媒体中に、下記Ａ）およびＢ）を含んでなる塗
料組成物中に導電性基材を浸漬する工程、 Ａ）複数の、酸で塩とされた第１級アミン基を有する樹
脂、および Ｂ）少なくとも１個のポリエーテル部分および複数の環
状カーボネート基を含んでなる硬化剤、 ２）陽極および導電性基材の間に電流のポテンシャルを
印加する工程、および ３）基材を塗料組成物から取り出す工程。 - 【請求項２】樹脂（Ａ）がエポキシ樹脂である、請求項
１に記載の電着法。 - 【請求項３】樹脂（Ａ）が、酸で塩とされた、下記ａ）
およびｂ）の生成物である、請求項１に記載の電着法。 ａ）ポリエポキシド樹脂、および ｂ）第２級アミン基および少なくとも１個の、ケチミン
でブロックされた潜在的な第１級アミン基を含んでなる
化合物。 - 【請求項４】ポリエポキシド樹脂が、ポリフェノールの
ポリグリシジルエーテルである、請求項３に記載の電着
法。 - 【請求項５】化合物（ｂ）が、１個の第２級アミン基お
よび２個の、ケチミンでブロックされた潜在的な第１級
アミン基を有する、請求項３に記載の電着法。 - 【請求項６】エポキシ樹脂のエポキシ当量が500〜1900
である、請求項２に記載の電着法。 - 【請求項７】樹脂（Ａ）の第１級アミン当量が300〜300
0である、請求項１または２に記載の電着法。 - 【請求項８】硬化剤（Ｂ）上の各環状カーボネート基が
ポリエーテル部分に付加している、請求項１または２に
記載の電着法。 - 【請求項９】硬化剤（Ｂ）が、少なくとも４個の環状カ
ーボネート基を含んでなる、請求項１または２に記載の
電着法。 - 【請求項１０】硬化剤（Ｂ）が、二酸化炭素と少なくと
も１個のポリエーテル部分を含んでなるポリエポキシド
との反応生成物である、請求項１または２に記載の電着
法。 - 【請求項１１】ポリエポキシドが、ポリオールとエピハ
ロヒドリンとの反応生成物である、請求項10に記載の電
着法。 - 【請求項１２】ポリエポキシドがテトラエポキシドであ
る、請求項10に記載の電着法。 - 【請求項１３】ポリエポキシド上の各エポキシド基がポ
リエーテル部分に付加している、請求項10に記載の電着
法。 - 【請求項１４】水性媒体中に下記Ａ）およびＢ）を含ん
でなる電着塗料組成物。 Ａ）複数の、酸で塩とされた第１級アミン基を有する樹
脂、および Ｂ）少なくとも１個のポリエーテル部分および複数の環
状カーボネート基を含んでなる硬化剤。 - 【請求項１５】ポリエポキシドがテトラエポキシドであ
る、請求項11に記載の電着法。
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