JPH04293973A - カチオン電着塗料組成物 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】本発明の背景および課題
本出願人の特公平2−55466号には、粒径0.01
〜20μの内部架橋微小樹脂粒子を含む電着塗料組成物
が開示されている。架橋樹脂粒子の添加は塗膜硬化時の
流動性を制御し、被塗物の端面被覆性が改良される。
〜20μの内部架橋微小樹脂粒子を含む電着塗料組成物
が開示されている。架橋樹脂粒子の添加は塗膜硬化時の
流動性を制御し、被塗物の端面被覆性が改良される。
【0002】また、本出願人の特開昭63−68678
号では、電着塗料組成物へ添加する架橋微小粒子として
、該樹脂粒子自体を構成する重合体とフィルム形成性樹
脂との溶解性パラメータ値の差が1.0以内である樹脂
粒子を使用することを提案している。これによって組成
物の貯蔵安定性が改良される。
号では、電着塗料組成物へ添加する架橋微小粒子として
、該樹脂粒子自体を構成する重合体とフィルム形成性樹
脂との溶解性パラメータ値の差が1.0以内である樹脂
粒子を使用することを提案している。これによって組成
物の貯蔵安定性が改良される。
【0003】しかしながら、これら樹脂微粒子を含む既
知の電着塗料組成物は、電着塗膜の肌平滑性および耐ハ
ジキ性において改善の余地があることがわかった。
知の電着塗料組成物は、電着塗膜の肌平滑性および耐ハ
ジキ性において改善の余地があることがわかった。
【0004】そこで本発明は、他の性能に悪影響を及ぼ
すことなく、微小樹脂粒子を含む電着塗料組成物の塗膜
肌平滑性と耐ハジキ性とを同時に改善することを課題と
する。
すことなく、微小樹脂粒子を含む電着塗料組成物の塗膜
肌平滑性と耐ハジキ性とを同時に改善することを課題と
する。
【0005】解決方法
一般に電着塗料に使用するイオン性樹脂は、電着に必要
な電荷と親水性を与える官能基を持っている。カチオン
電着塗料においてはこの官能基はアミノ基のような正に
帯電し得る基である。このような官能基を持たない樹脂
骨格は一般に疎水性であるから、カチオン電着用カチオ
ン性樹脂は疎水性ブロックと親水性基またはブロックを
有するカチオン界面活性剤の構造を備えている。
な電荷と親水性を与える官能基を持っている。カチオン
電着塗料においてはこの官能基はアミノ基のような正に
帯電し得る基である。このような官能基を持たない樹脂
骨格は一般に疎水性であるから、カチオン電着用カチオ
ン性樹脂は疎水性ブロックと親水性基またはブロックを
有するカチオン界面活性剤の構造を備えている。
【0006】そこで本発明者らは、カチオン性樹脂その
ものを乳化剤として使用し、乳化重合法によって製造し
た微小樹脂粒子を前記フィルム形成樹脂を含むカチオン
電着塗料組成物へ添加したところ、他の性能に悪影響す
ることなく、肌平滑性と耐ハジキ性が同時に改善される
ことを見出した。
ものを乳化剤として使用し、乳化重合法によって製造し
た微小樹脂粒子を前記フィルム形成樹脂を含むカチオン
電着塗料組成物へ添加したところ、他の性能に悪影響す
ることなく、肌平滑性と耐ハジキ性が同時に改善される
ことを見出した。
【0007】そこで本発明は、(a)電着可能なカチオ
ン性樹脂を含むフィルム形成樹脂の水性分散液と、(b
)前記カチオン性樹脂の少なくとも1種と同種の樹脂を
乳化剤として使用して乳化重合法によって製造された粒
径0.01〜0.2μの樹脂粒子とを含み、前記樹脂粒
子(b)は前記水性分散液(a)中に均一に分散してい
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
。
ン性樹脂を含むフィルム形成樹脂の水性分散液と、(b
)前記カチオン性樹脂の少なくとも1種と同種の樹脂を
乳化剤として使用して乳化重合法によって製造された粒
径0.01〜0.2μの樹脂粒子とを含み、前記樹脂粒
子(b)は前記水性分散液(a)中に均一に分散してい
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
。
【0008】好ましい実施態様
カチオン性樹脂
カチオン電着塗料に使用する樹脂は種々のものが知られ
ており、本発明においては任意のこれら公知の樹脂を使
用することができる。
ており、本発明においては任意のこれら公知の樹脂を使
用することができる。
【0009】カチオン電着塗料に使用するカチオン性樹
脂は、正の電荷と親水性を与えるためアミノ基のような
カチオン性官能基を持っている。このような樹脂の例に
は、アクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリウ
レタン系、ポリアミド系、ポリブタジエン系など各種の
ものが知られている。
脂は、正の電荷と親水性を与えるためアミノ基のような
カチオン性官能基を持っている。このような樹脂の例に
は、アクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリウ
レタン系、ポリアミド系、ポリブタジエン系など各種の
ものが知られている。
【0010】エポキシ樹脂、特にビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂から誘導されたアミン変性エポキシ樹脂が耐
食性の観点から好ましく、またアミノ基含有アクリル樹
脂は耐候性の観点から好ましい。さらにこれら樹脂は乳
化剤として使用するのに適当なHLBを持っている。
ポキシ樹脂から誘導されたアミン変性エポキシ樹脂が耐
食性の観点から好ましく、またアミノ基含有アクリル樹
脂は耐候性の観点から好ましい。さらにこれら樹脂は乳
化剤として使用するのに適当なHLBを持っている。
【0011】これらの樹脂は、その硬化反応のメカニズ
ムに従って、ラジカル重合や酸化重合によって樹脂自体
で硬化する自己架橋タイプと、硬化剤、例えばメラミン
樹脂やブロックポリイソシアネート化合物のような硬化
剤との併用により硬化する硬化剤タイプ、両者を併用す
るタイプがある。
ムに従って、ラジカル重合や酸化重合によって樹脂自体
で硬化する自己架橋タイプと、硬化剤、例えばメラミン
樹脂やブロックポリイソシアネート化合物のような硬化
剤との併用により硬化する硬化剤タイプ、両者を併用す
るタイプがある。
【0012】さらに硬化エネルギーのタイプに従って、
常温硬化、熱硬化、紫外線や電子線などの放射エネルギ
ー硬化などのタイプに分類することもできる。
常温硬化、熱硬化、紫外線や電子線などの放射エネルギ
ー硬化などのタイプに分類することもできる。
【0013】また、塗膜性能を向上させる目的で、電荷
およひ親水性を与える官能基を有しない樹脂、例えばエ
ポキシアクリレート系樹脂を前記親水性樹脂とエマルジ
ョンの形で併用することも行われている。本発明におい
てはこのような硬化剤および親水性官能基を持たない樹
脂との併用系をも含めて、フィルム形成樹脂水性分散液
と呼ぶ。
およひ親水性を与える官能基を有しない樹脂、例えばエ
ポキシアクリレート系樹脂を前記親水性樹脂とエマルジ
ョンの形で併用することも行われている。本発明におい
てはこのような硬化剤および親水性官能基を持たない樹
脂との併用系をも含めて、フィルム形成樹脂水性分散液
と呼ぶ。
【0014】このような電着可能な樹脂分散液は当業者
には良く知られており、かつそれ自体本発明を構成する
ものではないからこれ以上の説明は必要としない。
には良く知られており、かつそれ自体本発明を構成する
ものではないからこれ以上の説明は必要としない。
【0015】微小樹脂粒子
従来微小樹脂粒子の製法としては各種の方法が提案され
ているが、その一つはエチレン性不飽和単量体と場合に
より架橋性の共重合単量体とを水性媒体中で乳化重合さ
せて微小樹脂粒子分散液をつくる方法である。
ているが、その一つはエチレン性不飽和単量体と場合に
より架橋性の共重合単量体とを水性媒体中で乳化重合さ
せて微小樹脂粒子分散液をつくる方法である。
【0016】エチレン性不飽和単量体としては、(メタ
)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メ
タ)アルリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブ
チル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル等のアク
リル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルや、これ
と共重合し得るエチレン性不飽和結合を有する他の単量
体、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトル
エン、t−ブチルスチレン、エチレン、プロピレン、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノ
エチルなどがある。これら単量体は二種類以上用いても
よい。
)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メ
タ)アルリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブ
チル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル等のアク
リル酸またはメタクリル酸のアルキルエステルや、これ
と共重合し得るエチレン性不飽和結合を有する他の単量
体、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトル
エン、t−ブチルスチレン、エチレン、プロピレン、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノ
エチルなどがある。これら単量体は二種類以上用いても
よい。
【0017】架橋性共重合単量体は、分子内に2個以上
のラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する多
官能単量体を含む。
のラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する多
官能単量体を含む。
【0018】分子内に2個以上のラジカル重合可能なエ
チレン性不飽和基を有する多官能単量体としては、多価
アルコールの重合性不飽和モノカルボン酸エステル、多
塩基酸の重合性不飽和アルコールエステル、および2個
以上のビニル基で置換された芳香族化合物などがあり、
それらの例としては以下のような化合物がある。
チレン性不飽和基を有する多官能単量体としては、多価
アルコールの重合性不飽和モノカルボン酸エステル、多
塩基酸の重合性不飽和アルコールエステル、および2個
以上のビニル基で置換された芳香族化合物などがあり、
それらの例としては以下のような化合物がある。
【0019】エチレングリコールジアクリレート、エチ
レングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコ
ールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメ
タクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ト
リメチロールプロパントリメタクリレート、1,4−ブ
タンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコール
ジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレ
ート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエ
リスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトール
テトラアクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセロー
ルジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、グ
リセロールアリロキシジメタクリレート、1,1,1−
トリスヒドロキシメチルエタンジアクリレート、1,1
,1−トリスヒドロキシメチルエタントリアクリレート
、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタンジメタク
リレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタン
トリメタクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメ
チルプロパンジアクリレート、1,1,1−トリスヒド
ロキシメチルプロパントリアクリレート、1,1,1−
トリスヒドロキシメチルプロパンジメタクリレート、1
,1,1−トリスヒドロキシメチルプロパントリメタク
リレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシ
アヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリルテレ
フタレート、ジアリルフタレートおよびジビニルベンゼ
ン。
レングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコ
ールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメ
タクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ト
リメチロールプロパントリメタクリレート、1,4−ブ
タンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコール
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リスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトール
テトラアクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセロー
ルジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、グ
リセロールアリロキシジメタクリレート、1,1,1−
トリスヒドロキシメチルエタンジアクリレート、1,1
,1−トリスヒドロキシメチルエタントリアクリレート
、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタンジメタク
リレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタン
トリメタクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメ
チルプロパンジアクリレート、1,1,1−トリスヒド
ロキシメチルプロパントリアクリレート、1,1,1−
トリスヒドロキシメチルプロパンジメタクリレート、1
,1,1−トリスヒドロキシメチルプロパントリメタク
リレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシ
アヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリルテレ
フタレート、ジアリルフタレートおよびジビニルベンゼ
ン。
【0020】本発明に使用する樹脂粒子は、前記単量体
混合物を乳化剤として当該電着塗料組成物に使用するカ
チオン性樹脂の少なくとも1種と同種の樹脂を使用する
ことを除き、公知の乳化重合法によって製造される。こ
こで同種の樹脂とは樹脂のタイプが同じである限り、モ
ノマー組成、分子量、官能基当量等において多少の相違
は許されるとの趣旨である。しかしながら当該電着組成
物に使用するカチオン性樹脂の一部を取り、乳化重合に
使用するのが便利である。
混合物を乳化剤として当該電着塗料組成物に使用するカ
チオン性樹脂の少なくとも1種と同種の樹脂を使用する
ことを除き、公知の乳化重合法によって製造される。こ
こで同種の樹脂とは樹脂のタイプが同じである限り、モ
ノマー組成、分子量、官能基当量等において多少の相違
は許されるとの趣旨である。しかしながら当該電着組成
物に使用するカチオン性樹脂の一部を取り、乳化重合に
使用するのが便利である。
【0021】乳化重合は、中和量の酸を含む水性媒体中
にカチオン性樹脂を溶解または分散し、単量体混合物を
滴下して実施される。得られた架橋または非架橋樹脂粒
子はカチオン性樹脂で覆われていることが必要であるた
め、被覆粒子はコア30ないし97重量部および被覆層
70ないし3重量部となるように、単量体混合物とカチ
オン性樹脂の使用量を選択する。
にカチオン性樹脂を溶解または分散し、単量体混合物を
滴下して実施される。得られた架橋または非架橋樹脂粒
子はカチオン性樹脂で覆われていることが必要であるた
め、被覆粒子はコア30ないし97重量部および被覆層
70ないし3重量部となるように、単量体混合物とカチ
オン性樹脂の使用量を選択する。
【0022】樹脂粒子は、乳化重合後のエマルジョンの
形で使用するのが好ましいが、カチオン性樹脂の被覆層
が失われない限り水混和性溶媒と溶媒置換して添加して
もよい。
形で使用するのが好ましいが、カチオン性樹脂の被覆層
が失われない限り水混和性溶媒と溶媒置換して添加して
もよい。
【0023】電着塗料組成物
本発明の電着塗料組成物は、必須成分として前記水性樹
脂分散液と、前記微小樹脂粒子とを含んでいる。水性分
散液中のフィルム形成樹脂と微小樹脂粒子との比率は、
固形分として前者に99〜50対、後者1〜50である
。微小樹脂粒子の添加量は、あまり少なければ効果がな
く、あまり多いと塗料の安定性や電着作業性を害する。
脂分散液と、前記微小樹脂粒子とを含んでいる。水性分
散液中のフィルム形成樹脂と微小樹脂粒子との比率は、
固形分として前者に99〜50対、後者1〜50である
。微小樹脂粒子の添加量は、あまり少なければ効果がな
く、あまり多いと塗料の安定性や電着作業性を害する。
【0024】また使用する水性樹脂のタイプに応じ、メ
ラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、
ブロックポリイソシアネート化合物のような硬化剤や、
マンガン、コバルト、銅、鉛、錫等の金属化合物を触媒
として含むことができる。
ラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、
ブロックポリイソシアネート化合物のような硬化剤や、
マンガン、コバルト、銅、鉛、錫等の金属化合物を触媒
として含むことができる。
【0025】これらの成分は酸を含む水性媒体中に分散
される。これらの酸は電着可能なカチオン性樹脂を中和
するために用いられる。酸としては、リン酸、酢酸、プ
ロピオン酸、乳酸等が用いられる。
される。これらの酸は電着可能なカチオン性樹脂を中和
するために用いられる。酸としては、リン酸、酢酸、プ
ロピオン酸、乳酸等が用いられる。
【0026】水性媒体は水か、または水と水混和性有機
溶剤との混合物である。必要に応じ水性媒体は水不混和
性有機溶剤を含んでいてもよい。水混和性有機溶剤の例
には、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、ジ
アセトンアルコール、4−メトキシ−4−メチルペンタ
ノン−2、メチルエチルケトンなどがある。また、水不
混和性有機溶剤の例には、キシレン、トルエン、メチル
イソブチルケトン、2−エチルヘキサノールなどがある
。 本発明の塗料組成物は顔料を含むことができる。 その例としては、二酸化チタン、ベンガラ、カーボンブ
ラック等の着色顔料、ケイ酸アルミニウム、沈降性硫酸
バリウム等の体質顔料、およびリンモリブデン酸アルミ
ニウム、クロム酸ストロンチウム、塩基性ケイ酸鉛、ク
ロム酸鉛等の防錆顔料がある。
溶剤との混合物である。必要に応じ水性媒体は水不混和
性有機溶剤を含んでいてもよい。水混和性有機溶剤の例
には、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、ジ
アセトンアルコール、4−メトキシ−4−メチルペンタ
ノン−2、メチルエチルケトンなどがある。また、水不
混和性有機溶剤の例には、キシレン、トルエン、メチル
イソブチルケトン、2−エチルヘキサノールなどがある
。 本発明の塗料組成物は顔料を含むことができる。 その例としては、二酸化チタン、ベンガラ、カーボンブ
ラック等の着色顔料、ケイ酸アルミニウム、沈降性硫酸
バリウム等の体質顔料、およびリンモリブデン酸アルミ
ニウム、クロム酸ストロンチウム、塩基性ケイ酸鉛、ク
ロム酸鉛等の防錆顔料がある。
【0027】本発明の塗料組成物は、塗料の不揮発分を
10〜20%程度に調節し、乾燥膜厚15〜30μに電
着し、樹脂のタイプに応じて常温硬化、熱硬化、紫外線
硬化、電子線硬化等により硬化させることができる。以
下に本発明の製造例、実施例および比較例を示す。これ
らの例において部および%は重量基準による。
10〜20%程度に調節し、乾燥膜厚15〜30μに電
着し、樹脂のタイプに応じて常温硬化、熱硬化、紫外線
硬化、電子線硬化等により硬化させることができる。以
下に本発明の製造例、実施例および比較例を示す。これ
らの例において部および%は重量基準による。
【0028】製造例1
エポキシ系カチオン性樹脂分散液
適当な反応機にエポキシ当量485のEPON 10
01,970部およびポリカプロラクトンジオール(商
品名 PCP 0200,ユニオン・カーバイト・
コーポレーション)265部を仕込む。PCP 02
00はエチレングリコールによるε−カプロラクトンの
開環反応によって分子量約543のポリマーとなってい
ると思われる。これを窒素雰囲気下で100℃に加熱し
、ベンジルジメチルアミン0.46部を加える。反応混
合物をさらに130℃に加熱し、この温度に約1時間半
維持する。このバッチを110℃に冷却しメチルイソブ
チルケトン110部を加え、次いで不揮発性ジエチレン
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部、さらにメチルイソブ
チルケトン100部を加える。バッチ温度が70℃にな
るまで冷却を続け、この温度でジエチルアミン53.1
部を加えて浴温を120℃とし3時間保持した後取り出
す。これを第1液とする。不揮発分85%
01,970部およびポリカプロラクトンジオール(商
品名 PCP 0200,ユニオン・カーバイト・
コーポレーション)265部を仕込む。PCP 02
00はエチレングリコールによるε−カプロラクトンの
開環反応によって分子量約543のポリマーとなってい
ると思われる。これを窒素雰囲気下で100℃に加熱し
、ベンジルジメチルアミン0.46部を加える。反応混
合物をさらに130℃に加熱し、この温度に約1時間半
維持する。このバッチを110℃に冷却しメチルイソブ
チルケトン110部を加え、次いで不揮発性ジエチレン
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部、さらにメチルイソブ
チルケトン100部を加える。バッチ温度が70℃にな
るまで冷却を続け、この温度でジエチルアミン53.1
部を加えて浴温を120℃とし3時間保持した後取り出
す。これを第1液とする。不揮発分85%
【0029】別の反応機で、2,4−/2,6−トルエ
ンジイソシアナートの80/20(重量比)混合物29
1部に2−エチルヘキサノール218部を攪拌下、乾燥
窒素雰囲気下に加え外部から冷却して反応温度を38℃
に保ち、ポリウレタン架橋剤を調製する。これを更に3
8℃で半時間保ち、次いで60℃に昇温してトリメチロ
ールプロパン75部、次いでジブチル錫ジラウレート触
媒0.08部を加える。最初の発熱後、赤外走査等の確
認によるイソシアナト残基の全てが実質上消費されるま
で、バッチを121℃に1時間半保持する。このバッチ
をさらにエチレングリコールモノエチルエーテル249
部で希釈する。これを第2液とする。不揮発分70%
ンジイソシアナートの80/20(重量比)混合物29
1部に2−エチルヘキサノール218部を攪拌下、乾燥
窒素雰囲気下に加え外部から冷却して反応温度を38℃
に保ち、ポリウレタン架橋剤を調製する。これを更に3
8℃で半時間保ち、次いで60℃に昇温してトリメチロ
ールプロパン75部、次いでジブチル錫ジラウレート触
媒0.08部を加える。最初の発熱後、赤外走査等の確
認によるイソシアナト残基の全てが実質上消費されるま
で、バッチを121℃に1時間半保持する。このバッチ
をさらにエチレングリコールモノエチルエーテル249
部で希釈する。これを第2液とする。不揮発分70%
【
0030】次に第1液576部と第2液217部とを混
合し、氷酢酸12.3部で中和し、脱イオン水705.
5部でゆっくり希釈する。これへエチレングリコールモ
ノヘキシルエーテル39部、脱イオン水283.1部を
加え、固形分35%のカチオン性樹脂分散液を得る。
0030】次に第1液576部と第2液217部とを混
合し、氷酢酸12.3部で中和し、脱イオン水705.
5部でゆっくり希釈する。これへエチレングリコールモ
ノヘキシルエーテル39部、脱イオン水283.1部を
加え、固形分35%のカチオン性樹脂分散液を得る。
【0031】製造例2
アクリル系カチオン性樹脂分散液
還流冷却器、滴下漏斗、攪拌機、温度計を備えた反応容
器にエチレングリコールモノヘキシルエーテル45部を
仕込み、120℃に加熱した。これへスチレン20部、
2−ヒドロキシエチルメタクリレート30部、エチルア
クリレート35部、ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト15部、t−ドデシルメルカプタン3部、アゾビスイ
ソブチロニトリル2部よりなる混合物を2時間かけて滴
下した。
器にエチレングリコールモノヘキシルエーテル45部を
仕込み、120℃に加熱した。これへスチレン20部、
2−ヒドロキシエチルメタクリレート30部、エチルア
クリレート35部、ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト15部、t−ドデシルメルカプタン3部、アゾビスイ
ソブチロニトリル2部よりなる混合物を2時間かけて滴
下した。
【0032】滴下終了後120℃で30分間保持した後
、エチレングリコールモノヘキシルエーテル5部、アゾ
ビスイソブチロニトリル0.2部の混合物を5分かけて
滴下し、次いで120℃で1時間保持し、固形分68%
,重量平均分子量約10,000のアクリル共重合体溶
液を得た。これを第3液とする。
、エチレングリコールモノヘキシルエーテル5部、アゾ
ビスイソブチロニトリル0.2部の混合物を5分かけて
滴下し、次いで120℃で1時間保持し、固形分68%
,重量平均分子量約10,000のアクリル共重合体溶
液を得た。これを第3液とする。
【0033】次に第3液155.2部、製造例1の第2
液37.6部を混合し、氷酢酸2.3部で中和し、脱イ
オン水243.2部でゆっくり希釈し、固形分30%の
アクリル系カチオン性樹脂分散液を得る。
液37.6部を混合し、氷酢酸2.3部で中和し、脱イ
オン水243.2部でゆっくり希釈し、固形分30%の
アクリル系カチオン性樹脂分散液を得る。
【0034】製造例3
攪拌加熱装置、温度計、窒素導入管、冷却管を備えた反
応容器に、製造例1のエポキシ系カチオン性樹脂分散液
12.6部と、氷酢酸0.27と、脱イオン水120部
とを仕込み、75℃に昇温した。これに下記組成、
2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチルイソブチルア
ミジン) 0.5部 氷酢酸
0.23部 脱
イオン水
20部よりなる開始剤溶液(A)20.7
3部を仕込み、メタクリル酸メチル10部を5分かけて
滴下し、さらに製造例1の樹脂分散液37.8部、氷酢
酸0.81部、脱イオン水103.49部および下記組
成、 スチレン
12部 n−ブチルアクリ
レート
10部 メタ
クリル酸メチル
52.
5部 グリシジルメタクリレート
2部 プラクセルFM−1(ダイセル社
製)
3.5部 ネオペンチルグリコールジメタクリ
レート
10部よりなるモノマー混合液(B)90部との懸
濁液を40分かけて滴下し、1時間攪拌を続けて反応を
終了した。 得られた架橋樹脂エルマジョンの粒子径は78nmで、
固形分濃度は36%であった。
応容器に、製造例1のエポキシ系カチオン性樹脂分散液
12.6部と、氷酢酸0.27と、脱イオン水120部
とを仕込み、75℃に昇温した。これに下記組成、
2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチルイソブチルア
ミジン) 0.5部 氷酢酸
0.23部 脱
イオン水
20部よりなる開始剤溶液(A)20.7
3部を仕込み、メタクリル酸メチル10部を5分かけて
滴下し、さらに製造例1の樹脂分散液37.8部、氷酢
酸0.81部、脱イオン水103.49部および下記組
成、 スチレン
12部 n−ブチルアクリ
レート
10部 メタ
クリル酸メチル
52.
5部 グリシジルメタクリレート
2部 プラクセルFM−1(ダイセル社
製)
3.5部 ネオペンチルグリコールジメタクリ
レート
10部よりなるモノマー混合液(B)90部との懸
濁液を40分かけて滴下し、1時間攪拌を続けて反応を
終了した。 得られた架橋樹脂エルマジョンの粒子径は78nmで、
固形分濃度は36%であった。
【0035】製造例4
製造例3と同じ反応容器に、製造例2のアクリル系カチ
オン性樹脂分散液9.23部と、氷酢酸0.26部と、
脱イオン水93部とを仕込み、75℃に昇温した。これ
に製造例3で使用した開始剤溶液20.73部を仕込み
、メタクリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さら
に製造例2の樹脂分散液27.7部、氷酢酸0.8部、
脱イオン水94.54部および製造例3で使用したモノ
マー混合液(B)90部からなる懸濁液を40分かけて
滴下し、1時間攪拌を継続して反応を終了した。得られ
た架橋樹脂エマルジョンの粒子径は102nmで、固形
分濃度は36%であった。
オン性樹脂分散液9.23部と、氷酢酸0.26部と、
脱イオン水93部とを仕込み、75℃に昇温した。これ
に製造例3で使用した開始剤溶液20.73部を仕込み
、メタクリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さら
に製造例2の樹脂分散液27.7部、氷酢酸0.8部、
脱イオン水94.54部および製造例3で使用したモノ
マー混合液(B)90部からなる懸濁液を40分かけて
滴下し、1時間攪拌を継続して反応を終了した。得られ
た架橋樹脂エマルジョンの粒子径は102nmで、固形
分濃度は36%であった。
【0036】製造例5
製造例3と同じ反応容器に、製造例1のエポキシ系カチ
オン樹脂分散液3.26部と、氷酢酸0.07部と、脱
イオン水86部を仕込み、75℃に昇温した。これに製
造例3と同じ開始剤水溶液(A)20.73部を仕込み
、メタクリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さら
に製造例1の樹脂分散液9.79部、氷酢酸0.21部
、脱イオン水87.96部、製造例3と同じモノマー混
合液(B)90部からなる懸濁液を40分かけて滴下し
、1時間攪拌を継続し反応を終了した。得られた架橋樹
脂エマルジョンの粒子径は97nmで、固形分濃度は3
6%であった。
オン樹脂分散液3.26部と、氷酢酸0.07部と、脱
イオン水86部を仕込み、75℃に昇温した。これに製
造例3と同じ開始剤水溶液(A)20.73部を仕込み
、メタクリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さら
に製造例1の樹脂分散液9.79部、氷酢酸0.21部
、脱イオン水87.96部、製造例3と同じモノマー混
合液(B)90部からなる懸濁液を40分かけて滴下し
、1時間攪拌を継続し反応を終了した。得られた架橋樹
脂エマルジョンの粒子径は97nmで、固形分濃度は3
6%であった。
【0037】製造例6
製造例3と同じ反応容器に、製造例1のエポキシ系カチ
オン樹脂分散液3.26部と、氷酢酸0.07部と、脱
イオン水86部を仕込み、75℃に昇温した。これに製
造例で使用した開始剤溶液20.73部を仕込み、メタ
クリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さらにエポ
キシ系カチオン樹脂分散液9.29部、氷酢酸0.21
部、脱イオン水87.96部および下記組成、 スチ
レン
20部 n
−ブチルアクリレート
50部 イソブチルメタ
クリレート
20部よりなるモノマー混合液90部から
なる懸濁液を40分かけて滴下し、1時間攪拌を継続し
て反応を終了した。 得られた樹脂エマルジョンの粒径は83nmで、固形分
濃度は36%であった。
オン樹脂分散液3.26部と、氷酢酸0.07部と、脱
イオン水86部を仕込み、75℃に昇温した。これに製
造例で使用した開始剤溶液20.73部を仕込み、メタ
クリル酸メチル10部を5分かけて滴下し、さらにエポ
キシ系カチオン樹脂分散液9.29部、氷酢酸0.21
部、脱イオン水87.96部および下記組成、 スチ
レン
20部 n
−ブチルアクリレート
50部 イソブチルメタ
クリレート
20部よりなるモノマー混合液90部から
なる懸濁液を40分かけて滴下し、1時間攪拌を継続し
て反応を終了した。 得られた樹脂エマルジョンの粒径は83nmで、固形分
濃度は36%であった。
【0038】製造例7
顔料ペースト(A)
製造例1の樹脂分散液1143部に脱イオン水402部
を加え、次にカオリン740部、カーボンブラック18
0部、ケイ酸鉛100部、ジブチルスズオキサイド80
部を加え、デイスパーザーで約30分混合攪拌する。こ
の混合物にガラスビーズを加えた後、サイドミルで粒度
20μ以下に分散し、ガラスビーズを濾別して不揮発分
55%の顔料ペースト(A)を得る。
を加え、次にカオリン740部、カーボンブラック18
0部、ケイ酸鉛100部、ジブチルスズオキサイド80
部を加え、デイスパーザーで約30分混合攪拌する。こ
の混合物にガラスビーズを加えた後、サイドミルで粒度
20μ以下に分散し、ガラスビーズを濾別して不揮発分
55%の顔料ペースト(A)を得る。
【0039】製造例8
顔料ペースト(B)
製造例2の第3液1333部に脱イオン水467部を加
え、次にカオリン740部、カーボンブラック180部
、ケイ酸鉛100部、ジブチルスズオキサイド80部を
加え、デイスパーザーで約30分混合攪拌する。この混
合物にガラスビーズを加えた後、サイドミルで粒度20
μ以下に分散し、ガラスビーズを濾別して不揮発分50
%の顔料ペースト(B)を得る。
え、次にカオリン740部、カーボンブラック180部
、ケイ酸鉛100部、ジブチルスズオキサイド80部を
加え、デイスパーザーで約30分混合攪拌する。この混
合物にガラスビーズを加えた後、サイドミルで粒度20
μ以下に分散し、ガラスビーズを濾別して不揮発分50
%の顔料ペースト(B)を得る。
【0040】実施例1
脱イオン水
1886部
製造例1の樹脂分散液
1697部 製造例3の樹脂
粒子エマルジョン
183部 顔料ペースト(A)
254部
以上の成分を均一に混合攪拌して固形分濃度20%の塗
料とする。
1886部
製造例1の樹脂分散液
1697部 製造例3の樹脂
粒子エマルジョン
183部 顔料ペースト(A)
254部
以上の成分を均一に混合攪拌して固形分濃度20%の塗
料とする。
【0041】比較例1
実施例1において、脱イオン水を1881部とし、微小
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液188部を使用する以外は
実施例1に同じ。
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液188部を使用する以外は
実施例1に同じ。
【0042】実施例2
脱イオン水
1630部
製造例2の樹脂分散液
1540部 製造例4の樹脂
粒子エマルジョン
550部 顔料ペースト(B)
280部
以上の成分を実施例1と同様に塗料化した。
1630部
製造例2の樹脂分散液
1540部 製造例4の樹脂
粒子エマルジョン
550部 顔料ペースト(B)
280部
以上の成分を実施例1と同様に塗料化した。
【0043】比較例2
実施例2において、脱イオン水を1014部とし、微小
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液556部を使用する以外は
実施例2に同じ。
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液556部を使用する以外は
実施例2に同じ。
【0044】実施例3
脱イオン水
1745部
製造例1の樹脂分散液
754部 製造例2の樹
脂分散液
880部 製造例5の樹脂粒子エマル
ジョン 367部
顔料ペースト(A)
254部以上の成分
を実施例1と同様に塗料化した。
1745部
製造例1の樹脂分散液
754部 製造例2の樹
脂分散液
880部 製造例5の樹脂粒子エマル
ジョン 367部
顔料ペースト(A)
254部以上の成分
を実施例1と同様に塗料化した。
【0045】比較例3
実施例3において、脱イオン水を1735部とし、微小
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液377部を使用する以外は
実施例3に同じ。
樹脂粒子エマルジョンとして特公平2−55467号製
造例5の微小樹脂粒子分散液377部を使用する以外は
実施例3に同じ。
【0046】実施例4
脱イオン水
1745部
製造例1の樹脂分散液
754部 製造例2の樹
脂分散液
880部 製造例6の樹脂粒子エマル
ジョン 254部
以上の成分を実施例1と同様に塗料化した。
1745部
製造例1の樹脂分散液
754部 製造例2の樹
脂分散液
880部 製造例6の樹脂粒子エマル
ジョン 254部
以上の成分を実施例1と同様に塗料化した。
【0047】塗膜評価
実施例および比較例の塗料組成物を使用し、リン酸亜鉛
処理を施したダル鋼板を塗料浴に浸漬して陽極とし、2
00Vで3分間電着塗装した。その後被塗物表面を水洗
し、160℃×20分間焼付け、膜厚約20μの塗装板
を得た。塗膜ハジキと肌平滑性を評価し、表1に示す結
果を得た。
処理を施したダル鋼板を塗料浴に浸漬して陽極とし、2
00Vで3分間電着塗装した。その後被塗物表面を水洗
し、160℃×20分間焼付け、膜厚約20μの塗装板
を得た。塗膜ハジキと肌平滑性を評価し、表1に示す結
果を得た。
【0048】
【表1】
【0049】評価方法:塗膜ハジキ:サイズ7cm×1
5cmの塗膜面の塗膜ハジキ個数を目視により計数した
。 肌平滑性:塗膜の目視評価による。 ◎ 非常に良好 ○ 良好 △ 少し劣る
5cmの塗膜面の塗膜ハジキ個数を目視により計数した
。 肌平滑性:塗膜の目視評価による。 ◎ 非常に良好 ○ 良好 △ 少し劣る
【0050】考 察
以上の結果より、微小樹脂粒子として、フィルム形成樹
脂分散液のカチオン性樹脂と同種類の樹脂で被覆された
微小樹脂を使用することにより、焼付硬化時両者間の親
和性が良好になり、肌平滑性が向上し、同時に微小樹脂
粒子による溶融時の粘性制御により耐ハジキ性の向上が
見られる。
脂分散液のカチオン性樹脂と同種類の樹脂で被覆された
微小樹脂を使用することにより、焼付硬化時両者間の親
和性が良好になり、肌平滑性が向上し、同時に微小樹脂
粒子による溶融時の粘性制御により耐ハジキ性の向上が
見られる。
Claims (3)
- 【請求項1】(a)電着可能なカチオン性樹脂を含むフ
ィルム形成樹脂水性分散液と、(b)前記カチオン性樹
脂の少なくとも1種と同種の樹脂を乳化剤として使用し
て乳化重合法によって製造された粒径0.01〜0.2
μの樹脂粒子とを含み、前記樹脂粒子(b)は前記水性
分散液(a)中に均一に分散していることを特徴とする
カチオン電着塗料組成物。 - 【請求項2】前記樹脂粒子は、二官能以上のエチレン性
不飽和単量体を含む単量体混合物30ないし97重量部
を前記カチオン性樹脂70ないし3重量部を含む水性媒
体中で乳化重合して製造される請求項1記載のカチオン
電着塗料組成物。 - 【請求項3】前記水性分散液(a)中のフィルム形成樹
脂と前記樹脂粒子の固形分重量比が99/1ないし50
/50である請求項1または2記載のカチオン電着塗料
組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3086041A JPH04293973A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | カチオン電着塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3086041A JPH04293973A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | カチオン電着塗料組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04293973A true JPH04293973A (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=13875597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3086041A Pending JPH04293973A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | カチオン電着塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04293973A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0560189A2 (de) * | 1992-03-11 | 1993-09-15 | BASF Lacke + Farben AG | Kunstharze |
JP2002285077A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Nippon Paint Co Ltd | エッジ部を有する電線用電着塗料組成物 |
US9505937B2 (en) | 2012-05-16 | 2016-11-29 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Anionic electrodepositable coating compositions capable of forming low gloss coatings |
US9598588B2 (en) | 2012-05-16 | 2017-03-21 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Cationic electrodepositable coating compositions capable of forming low gloss coatings |
CN108752223A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-11-06 | 南京林业大学 | 阳离子丙烯酸环氧单酯乳化剂及其制备方法 |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP3086041A patent/JPH04293973A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0560189A2 (de) * | 1992-03-11 | 1993-09-15 | BASF Lacke + Farben AG | Kunstharze |
US5446084A (en) * | 1992-03-11 | 1995-08-29 | Basf Lacke+ Farben Ag | Synthetic resins |
EP0733681A3 (de) * | 1992-03-11 | 1996-12-27 | Basf Lacke & Farben | Kunstharze |
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US9598588B2 (en) | 2012-05-16 | 2017-03-21 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Cationic electrodepositable coating compositions capable of forming low gloss coatings |
CN108752223A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-11-06 | 南京林业大学 | 阳离子丙烯酸环氧单酯乳化剂及其制备方法 |
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