JPH03185083A - 塗料用樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は各種素材に密着する高耐食性塗料用樹脂に関す
る。

（従来の技術） 近年耐食性塗料用樹脂としてエポキシ樹脂が使用されて
いる。

エポキシ樹脂はウレタン系硬化剤、アミン系硬化剤等を
併用する２液型で用いられる例が多かったが、最近は２
液型のハンドリングの繁雑さを避けるべく、変性高分子
エポキシ樹脂を架橋剤を使用する事なく１液型常乾塗料
として用いられている。変性高分子エポキシ樹脂の例と
してはエポキシ樹脂を多官能アミンで変性したいわゆる
アミン変性エポキシ樹脂がある。これらの樹脂は従来、
広く使用されているアルキッドラッカー、アクリルラッ
カーに比べ耐食性は改善されているもの〃２液型エポキ
シ樹脂に比べると、耐食性、耐水性等が未だ不十分であ
った。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は各種素材に対し密着性が良く耐食性、耐
水性に優れた塗料用樹脂を提供するものである。

（！１題を解決するための手段） 本発明はこれらの課題を解決するための手段としてアミ
ン変性エポキシ樹脂にモノイソシアネトを付加反応する
ことにより従来の変性高分子エポキシ樹脂の緒物性を損
なうことなく加工性良好な高耐食性樹脂を得る事を見い
だし本発明に至った。

すなわち本発明は、エポキシ当量が４００〜３０００の
１分子中に２個以上のグリシジル基を有する多官能エポ
キシ樹脂１．０当量に多官能アミン１．１〜１．８活性
水素当量を付加して高分子化した変性エポキシ樹脂にモ
ノイソシアネートを反応せしめた塗料用樹脂である。

本発明のエポキシ樹脂とは、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、ノボラック
グリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸グリシジル
エステル、ダイマー酸グリシジルエステル、テトラグリ
シジルアミノジフェニルメタン、３，４−エポキシ６−
メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレート、トリグ
リシジルイソシアヌレート、３．４−エポキシシクロヘ
キシルメチルカルボキシレート、ポリプロピレングリコ
ールジグリシジルエーテルなどがあり、好ましくはビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂である。

エポキシ当量は４００〜３０００のものである。エポキ
シ当ｌ　４００未満の場合は耐食性が悪くなり、またエ
ポキシ当量が３０００を越えると加工性が悪くなり好ま
しくない。

本発明の多官能アミンとは、活性水素を１分子中に２個
以上有するアミンであり、例えばモノエタノールアミン
、イソプロパツールアミン、モノプロパツールアミン、
モノブタノールアミン、ジエチレントリアミン、エチレ
ンジアミン、ブチルアミン、プロピルアくン、イソホロ
ンジアミン、キシレンジアミン、シア多ノジフエニルメ
タン、ジアミノスルホン、オクチルアミン、メタフェニ
レンシア稟ン、ブチルア藁ン、ア逅ルアミン、ヘキシル
アミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルア逅ン
、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタ稟ン
、ジエチルアミノプロピルアミン、Ｎアミノエチルピペ
ラジン、メンセンシア逅ン、ジアミノジフェニルスルホ
ン等が挙げられる。

本発明の変性エポキシ樹脂の製造当量比は、エポキシ樹
脂１．０当量に対し、アミンの活性水素当量が１．１未
満の場合は高分子化し過ぎゲル化する。

又アミンの活性水素当量が１．８を越えると耐水性等が
悪くなり使用できない０以上の点からエポキシ樹脂１．
０当量に対しアくン１．１〜１．８活性水素当量の領域
にある。

本発明のモノイソシアネートとは、脂肪族モノアミンに
ホスゲンを反応させて得られる脂肪族モノイソシアネー
ト及び芳香族モノアミンにホスゲンを反応させて得られ
る芳香族モノイソシアネートがある。また下記ジイソシ
アネート化合物の一方のＮＣＯと下記ＯＨ化合物を反応
させたものでもよい。

ジイソシアネート化合物としては、２．４−　）リレン
ジイソシアネート、２．６−ドリレンジイソシアネト、
ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ビス（
イソシアネートメチル）シクロヘキサン、イソホロンジ
イソシアネート、リジンジイソシアネート、スルホニル
ジイソシアネート、及びそれらの混合物等がある。ＯＨ
化合物としてはイソプロピルアルコール、ブチルアルコ
ール、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピル
アルコール、５ｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒＬ−ブ
チルアルコール、ｎ−アミルアルコール、１３０アξル
アルコール、ヘキシルアルコール、２−エチルヘキサノ
ール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコール、カプ
リルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール
、等の脂肪族飽和アルコールあるいはベンジルアルコー
ル、シンアミルアルコールなどの芳香族アルコール、あ
るいは脂環族アルコール、シクロペンタノール、シクロ
ヘキサノール等が挙げられる。

モノイソシアネート反応添加量は、樹脂中のアミンの活
性水素当量に対し０．７〜２．０倍当量である事が好ま
しい。

又　モノイソシアネート付加により耐食性、耐湿性、２
次密着性、加工性等の性能が向上する。

次に本発明の塗料用樹脂を製造するには、例えば次のよ
うな方法があります。

エポキシ当１４００〜３０００なるエポキシ樹脂を溶剤
に溶解し、多官能アミンを加え、７０°Ｃ〜１５０°Ｃ
にて４〜１０時間反応して変性エポキシ樹脂を製造する
０次いでモノイソシアネートを加え５０〜９０°Ｃで４
〜１０時間反応させ溶剤で適切な粘度に希釈し樹脂溶液
を得る。ただし、反応はＮ２雰囲気にて行なう。

溶剤はトルエン（ＴＯＬ）、シクロヘキサノン、メチル
エチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロピルアルコール（Ｉ
ＰＡ）酢酸エチル（酸エチ）等を使用できる。

本発明を用いて塗料を作る場合は、防錆顔料、体質顔料
、及び各種添加剤、レベリング剤を加えデイスパー、サ
ンドミル、ボールミル等の公知の手法で塗料化する事が
できる。塗料の組成は通常重量部で本発明の塗料用樹脂
１００部に対し、顔料５０〜３００部、溶剤１０〜１０
００部である。

塗装方法としては、へヶ塗り、スプレー塗装、各種コー
ター塗装等の一般的な方法を用いる事ができ、適用でき
る素材は、各種金属素材、各種プラスチックス、セラミ
ック等が挙げられる。

（実施例） 以下に実施例で本発明の詳細な説明する。

実施例１ エポキシ当１２０００のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂１２００部にトルエン８００部シクロヘキサノン４０
０部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後イソプロパノ
−ルア５フ３６部を加え約１００°Ｃで４時間付加反応
する。

付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、モノイソシアネート
１４５部を加え７０で５時間反応させ、ＩＰＡ２９８部
、酢エチ２９８部、Ｍ　Ｅ　Ｋ２９８部を加え樹脂溶液
を得た。

実施例２ エポキシ当量９００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
１２００部にトルエン７８００部、シクロヘキサノン４
００部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後ベンジルア
ミン１１４部を加え約１００°Ｃで５時間、付加反応す
る。

付加反応後６０℃以下に冷却し、モア１イソシアネー）
３００部を加え７０°Ｃでて５時間反応させ、ＩＰＡ４
０７部、酢エチ４０７部、Ｍ　Ｅ　Ｋ２Ｏ２部を加え樹
脂溶液を得た。

実施例３ エポキシ当１２８００のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂１２００部にトルエン８００部、シクロヘキサノン４
００部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後、モノエタ
ノールアミン２１部を加え１００°Ｃで５時間付加反応
する。

付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、モノイソシアネート
１００部を加え７０°Ｃで５時間反応させ、ＩＰＡ２６
５部、酢エチ１Ｂ３部、Ｍ　Ｅ　Ｋ３２５部を加え樹脂
溶液を得た。

実施例４ エポキシ当量５００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
１２００部にトルエン８００部、シクロヘキサノン４０
０部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後イソプロパツ
ールアミン８６部及びエチレンジアミン２３部を加え１
００°Ｃで５時間付加、反応する。

付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、モノイソシアネト３
５０部を加え７部℃で５時間反応させ、ＩＰＡ５２４部
、酢エチ４４０部、Ｍ　Ｅ　Ｋ５２４部を加え樹脂溶液
を得た。

実施例５ エポキシ当Ｎ２０００のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂１２００部にトルエン８００部、シクロヘキサノン４
００部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後、イソプロ
パノ−ルア逅７２７部を加え１００°Ｃにて５時間付加
反応する。

付加反応後６０℃以下に冷却し、モノイソシアネート６
０部を加えて７０″Ｃで５時間反応させプロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート２０３部、Ｉ　Ｐ
　Ａ２０３部、ＭＥＫ２０３部を加え樹脂溶液を得た。

実施例６ エポキシ当量２０００のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂１２００部にトルエン８００部、シクロヘキサノン４
００部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後、イソプロ
パツールアミン３８．３部を加、ｔｌｏｏｏＣで５時間
付加反応する。

付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、モノイソシアネー）
１７０部を加えて７０°Ｃで５時間反応させプロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート３２８部、Ｉ
ＰＡ３２８部、ＭＥＫ２４３部を加え樹脂溶液を得た。

比較例１ エポキシ当ｆｆ１２０００のビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂１２００部にトルエン８００部、シクロヘキサノ
ン４００部を加え溶解し、１−ルエンで還流脱水後、イ
ソプロパツールアミン２３．６部を加え１００　Ｃで５
時間付ツノ１１反応する。３０分後ゲル化した。

比較例２ エポキシ当ｆｆ１２０００のビスフェノールＡ型工、１
：　−１’−ソ樹脂１２００部にトルエン８００部、シ
クロヘキ４Ｊ−ノン４００部を加え溶解し、トルエンで
還流ＩＢＩ　ｙｋ後、イソプロパツールアミン４２．８
部をＪＪＩＩ工１００°Ｃ−ｒ４時間付加反応する・ 付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、モノイ゛ノシア不ト
２５０部を加えて７０°Ｃで５時間反応さ一仕フ゛ロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテ−１−３４６
部、１ＰＡ３４６部、ＭＥＫ３４６部をノ」１１え（閂
Ｊｌ旨ン容液を得た。

比較例３ エポキシ当１２０００のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂１２００部にトルエン８００部シクロヘキサノン４０
０部を加え溶解し、トルエンで還流脱水後イソプロパツ
ールノールアミン３６部を加え１００°Ｃにて５時間付
加反応する。

付加反応後６０°Ｃ以下に冷却し、Ｉ　Ｐ　Ａ２１８部
、酢エチ２１８部、ＭＥＫ２１８部を加え樹脂溶液を得
た。

註）上記テストに使用したモノイソシアネートは２，４
ＴＤ［にオクタツールを反応させたＮＣ０１０％の物を
用いた。

実施例で得た樹脂溶液を用い顔料としてストロンチュー
ラムクロメートと酸化チタンを２対８で用いペイントシ
エイカーで分１枚させｐｗｃｓｏの塗料を得た。この塗
料を用いて燐酸亜鉛処理鋼板に膜ｊ￥−１０μになるよ
うにエアースプレーし、ｌＯ分間放置後メラミンアルキ
ッドを１５〜２０μ塗布し、１３０°Ｃで２０分間焼付
はテスト板を得た。

表１にテスト結果を示す。

（発明の効果） 本発明によれば、従来技術で達成されなかった耐食性、
耐湿性、二次密着性の向上が達成される。

従って本発明の方法は耐食性、耐湿性、密着性の要求さ
れる用途の塗料用樹脂組成物の製造に好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　エポキシ当量が４００〜３０００の１分子中に２個以
   上のグリシジル基を有する多官能エポキシ樹脂１．０当
   量に多官能アミン１．１〜１．８活性水素当量を付加し
   て高分子化した変性エポキシ樹脂にモノイソシアネート
   を反応せしめてなる塗料用樹脂。