JPH06173089A - Coating method - Google Patents

Coating method

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Publication number
JPH06173089A
JPH06173089A JP35164392A JP35164392A JPH06173089A JP H06173089 A JPH06173089 A JP H06173089A JP 35164392 A JP35164392 A JP 35164392A JP 35164392 A JP35164392 A JP 35164392A JP H06173089 A JPH06173089 A JP H06173089A
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JP
Japan
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resin
coating
parts
electrodeposition
acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP35164392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eisaku Nakatani
栄作 中谷
Yasuyuki Hirata
靖之 平田
Masafumi Kume
政文 久米
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
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Publication of JPH06173089A publication Critical patent/JPH06173089A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To enable pollution prevention, resource economization and a sufficient improvement in the appearance of the coating by applying the first layer coating having corrosion-protectiveness to edges, the second layer coating having weather resistance and further an aq. based coating and a powder coating on a substrate. CONSTITUTION:The following coating is applied on an uncured electrodeposition- coating film of a cationic electrodeposition coating contg. 5 to 50wt.% cationic- electrodepositing gelatinized particulates per the total resinous solid content. Firstly, the amounts of the epoxy-based cationic-electrodepositing resin (B) which has 40 to 60dyne/cm surface tention and forms an aq. bath that can be electrodeposited on the cathode at the time of neutralizing it with an acid, and the nonionic coating film forming resin (C) having 25 to 45dyne/cm surface tension are selected so that the B:C ratio is within the range of 60:40 to 98:2. Then the cationic electrodeposition coating having surface tension of B greater than that of C, a <=0.7mA/cm<2> minimum electrodeposition current density and a >=80wt.% degree of emulsification, is applied on the above film. Thereafter, the aq. based coating contg. a metallic pigment and/or a color pigment, and further the powder clear coating are applied.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、特に塗装コストが低
く、耐候性、エッジ部防食性及び塗膜の仕上がり外観な
どが極めてすぐれており、かつ省資源、公害防止などに
も有利な塗装方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention provides a coating method which is particularly low in coating cost, has excellent weather resistance, edge corrosion resistance, and finished appearance of the coating film, and is advantageous for resource saving and pollution prevention. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術及びその課題】従来、美粧的外観が特に重
要視される自動車、二輪車、電気製品などの外板は、平
滑性、鮮映性、耐候性などに優れた塗膜を形成する有機
溶剤希釈型熱硬化性上塗塗料で仕上げ塗装されている。
その塗装行程は、通常、防食性付与のためのカチオン電
着塗料を1回塗装した後、耐候性を確保するための中塗
り塗料を塗装し、これらの塗膜をそれぞれ加熱硬化した
後、さらに、上塗の塗装として、着色顔料および/また
はメタリック顔料を配合した有機溶剤型熱硬化性エナメ
ル塗料(以下「ベースコート」と略す)を塗装し、硬化
させることなく、有機溶剤型熱硬化性透明クリヤー塗料
を塗り重ねてから、該両塗膜を同時に加熱硬化せしめる
2コート1ベーク方式からなっていることが多い。
2. Description of the Related Art Conventionally, the outer panels of automobiles, motorcycles, electric appliances, etc., for which cosmetic appearance is particularly important, form organic films that form a coating film excellent in smoothness, sharpness and weather resistance. Finished with solvent-diluted thermosetting top coat.
The coating process is usually carried out by applying a cationic electrodeposition coating once for the purpose of imparting anticorrosion property, then applying an intermediate coating for ensuring weather resistance, and heating and curing each of these coatings. , As an overcoat, an organic solvent type thermosetting enamel paint (hereinafter abbreviated as "base coat") containing a color pigment and / or a metallic pigment is applied, and the organic solvent type thermosetting transparent clear paint is not cured. In many cases, it is a two-coat one-bake system in which both coating films are heated and cured simultaneously after being repeatedly applied.

【0003】ところが、近年、エッジ部防食性や仕上が
り外観(例えば平滑性、鮮映性、肉持感など)の大巾向
上の要求が強く、さらに耐候性の改良、省資源や公害防
止の対策、塗装コストの低廉なども望まれている。ここ
で、「エッジ部」とは、金属製被塗物の切断面などの角
部、折り曲げ部、曲面部および突起部などのような鋭角
的な形状を有する部分を指称する。
However, in recent years, there has been a strong demand for improvement in anticorrosion property of edges and finish appearance (for example, smoothness, sharpness, and feeling of flesh), and further improvement of weather resistance, resource saving and pollution prevention measures. It is also desired that the coating cost be low. Here, the "edge portion" refers to a portion having a sharp angle shape such as a corner portion such as a cut surface of a metal coated object, a bent portion, a curved surface portion and a protrusion portion.

【0004】このうち、エッジ部防食性を改良するため
に、例えば、防錆鋼板を用いたり、電着塗装し焼付した
後エッジ部に防食塗料をローラーやハケなどで補修塗装
することが行なわれているが、コスト及び工程数が莫大
である。また、電着塗料に顔料を多量配合したり、可塑
成分量を少なくする等の種々の試みがなされてきたが、
エッジ部に肉厚な電着塗膜を形成させること(以下、
「エッジカバー」という)と塗膜の平滑性を得ることと
は両立させ難い。また、2回電着塗装も試みられてお
り、第1層目に使用する電着塗料の高顔料濃度化または
吸油量の高い顔料の使用によってエッジカバーを達成
し、第2層目で平滑性を達成しようという方法も提案さ
れているが、この方法では、特に被塗物の袋構造部の水
平部分に顔料沈降による仕上り不良を生ずるという問題
がある。そこで仕上がり外観向上については、上塗り塗
料にレオロジーコントロール剤を添加したり、中塗り塗
面を研磨するなどして対処されているが、前者では平滑
性や鮮映性向上に限度があって抜本的対策といえず、後
者については工数増と十分な外観向上が得られないとい
う問題点がある。また一方で、公害対策上から開発され
たハイソリッド(高固形分含有)塗料においても、有機
溶剤削減におのずから限度があり、これをメタリックベ
ースコートに用いるとシルバー色等の淡色メタリックで
十分な白さが得られにくいという欠陥を有している。ま
た、上記従来の塗装工程における中塗り塗料および上塗
り塗料(ベースコート、クリヤー塗料)には通常多量の
有機溶剤を含んでいるので、公害防止や省資源の観点か
ら好ましくなく、該塗装工程ではトータルコストが高い
という指摘もある。
Among them, in order to improve the corrosion resistance of the edge portion, for example, an anticorrosive steel plate is used, or after the electrodeposition coating and baking, the edge portion is subjected to repair coating with a roller or brush. However, the cost and the number of steps are enormous. In addition, various attempts have been made such as adding a large amount of pigment to the electrodeposition paint and reducing the amount of plastic component.
To form a thick electrodeposition coating film on the edge part (hereinafter,
It is difficult to achieve both "edge cover") and obtaining the smoothness of the coating film. In addition, double electrodeposition coating has been attempted. Edge coating is achieved by increasing the pigment concentration of the electrodeposition coating used for the first layer or using a pigment with a high oil absorption, and smoothing the second layer. Although a method for achieving the above has been proposed, this method has a problem that a finish defect due to pigment sedimentation occurs particularly in the horizontal portion of the bag structure of the article to be coated. Therefore, improvement of the finished appearance is dealt with by adding a rheology control agent to the top coating and polishing the surface of the intermediate coating, but the former is fundamental because there is a limit to improving smoothness and sharpness. It cannot be said that this is a countermeasure, and the latter has the problem that the number of man-hours and the sufficient improvement in appearance cannot be obtained. On the other hand, even in high-solid paints (containing high solids content), which were developed as a measure against pollution, there is a limit to the reduction of organic solvent, and when this is used as a metallic base coat, a light metallic such as silver is sufficient whiteness. Is difficult to obtain. In addition, since the intermediate coating and top coating (base coat, clear coating) in the above conventional coating process usually contain a large amount of organic solvent, it is not preferable from the viewpoint of pollution prevention and resource saving, and the total cost in the coating process is low. Some point out that the cost is high.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は、上
記した種々の欠陥を解消しエッジ部防食性および仕上が
り外観を顕著に向上させ、塗装コストを低廉にし、しか
も耐候性がすぐれ、省資源および公害防止に有利な塗膜
を形成する塗装方法について鋭意検討した結果、エッジ
部防食性にすぐれた特定のカチオン電着塗料を塗装し
(第1層)、次いで、耐候性が良好な複層塗膜を形成し
うるこれまた特定組成のカチオン電着塗料を塗装し(第
2層目)、さらに、中塗り塗装を行なうことなく、上塗
り塗装工程として水性ベースコートおよびクリヤー粉体
塗料を塗装することによって上記目的を達成することが
できることを見出し、本発明を完成した。
SUMMARY OF THE INVENTION The inventors of the present invention have solved the above-mentioned various defects and significantly improved the anticorrosion property of the edge portion and the finished appearance, reduce the coating cost, have excellent weather resistance, and save energy. As a result of diligent study on a coating method for forming a coating film that is advantageous in preventing resources and pollution, a specific cationic electrodeposition coating having excellent corrosion resistance at the edge was coated (first layer), and then a coating with good weather resistance was applied. A cationic electrodeposition paint having a specific composition that can form a layer coating film is applied (second layer), and an aqueous base coat and a clear powder paint are applied as an overcoating process without intermediate coating. The inventors have found that the above-mentioned objects can be achieved thereby, and completed the present invention.

【0006】すなわち本発明は、(i)カチオン電着性
ゲル化微粒子(A)を全樹脂固形分に対して5〜50重
量%含有するカチオン電着塗料(I)を被塗物に電着塗
装して得られる未硬化の状態の電着塗膜上に、(ii)表
面張力が40〜60dyne/cm であり且つ酸で中和するこ
とによって陰極に電着可能な水性浴を形成しうるエポキ
シ系カチオン電着性樹脂(B)、及び表面張力が25〜
45dyne/cm である非イオン系被膜形成性樹脂(C)
を、樹脂(B):樹脂(C)=60:40〜98:2の
範囲内の重量比で含有し且つ樹脂(B)の表面張力が樹
脂(C)の表面張力より大きく、しかも最小電析電流密
度0.7mA/cm2以下およびエマルジョン化度80重量%
以上であるカチオン電着塗料(II)を電着塗装し、つい
で加熱して上記(i)及び(ii)の両塗膜を硬化させた
後、その電着塗面に、(iii)メタリック顔料及び/又は
着色顔料を含有する水性ベース塗料を塗装し、硬化させ
ることなく、その塗面上にさらに、(iv)粉体クリヤー
塗料を塗装した後、加熱して上記(iii)及び(iv)の両
塗膜を硬化せしめることを特徴とする塗装方法を提供す
るものである。
That is, according to the present invention, (i) a cationic electrodeposition coating composition (I) containing 5 to 50% by weight of the cationic electrodeposition gelling fine particles (A) with respect to the total resin solid content is electrodeposited on an object to be coated. On the uncured electrodeposition coating film obtained by coating, (ii) a surface tension of 40 to 60 dyne / cm and an aqueous bath capable of electrodeposition on the cathode can be formed by neutralizing with an acid Epoxy cationic electrodeposition resin (B), and surface tension of 25 ~
Non-ionic film-forming resin (C) with 45 dyne / cm 2
Resin (B): resin (C) = 60: 40 to 98: 2 in a weight ratio within the range, the surface tension of the resin (B) is larger than the surface tension of the resin (C), and the minimum electric Deposition current density 0.7 mA / cm 2 or less and emulsification degree 80% by weight
The above cationic electrodeposition coating composition (II) is electrodeposited and then heated to cure both coating films (i) and (ii), and then (iii) metallic pigment is applied to the electrodeposition coated surface. And / or a water-based base coating material containing a coloring pigment is applied, and (iv) a powder clear coating material is further applied on the coated surface without curing, and then heated to (iii) and (iv) above. The present invention provides a coating method characterized by curing both coating films.

【0007】本発明の特徴は、上記工程(i)および工
程(ii)のカチオン電着塗料をウエットオンウエット方
式で塗り重ね、該両電着塗膜を加熱硬化した後、中塗り
塗料を塗装することなく、上記工程(iii)および工程
(iv)の上塗り塗料を塗装するところにある。即ちま
ず、工程(i)におけるゲル化微粒子(A)を特定量含
有してなるカチオン電着塗料(I)は、エッジ部分にも
肉厚な塗膜を形成することができるので、エッジ部防食
性が特に良好で、エッジ部の耐食性を著しく向上せし
め、しかも塗装作業性もすぐれており、ピンポール、塗
装ムラ、肌あれなどの発生は殆ど認められない。次に、
工程(ii)におけるカチオン電着塗料(II)は表面張力
が異なる樹脂(B)および樹脂(C)を主成分としてお
り、樹脂(B)、(C)の表面張力の差によって非イオ
ン系被膜形成性樹脂(C)が上層部に浮上し、他方、エ
ポキシ樹脂(B)は被塗面側、すなわち工程(i)の電
着塗面側に移行し、その結果上層部を主として耐候性良
好な非イオン系被膜形成性樹脂が占め、下層部を主とし
て防食性良好なエポキシ樹脂が占めるような濃度勾配を
有する複層膜を形成することができ、その結果、1回の
電着塗装で下層が防食性に優れた層、上層が耐候性に優
れた層からなる濃度勾配を有する複層電着塗膜を形成す
ることが可能であり、該塗料(II)の硬化塗膜単独を、
1,100K.Joule/m2・hr の光線を40時間照射した後
の60度鏡面反射率の保持率が通常、50%以上であ
り、好ましくは60%以上でありうる。
A feature of the present invention is that the cationic electrodeposition coating composition of the above-mentioned step (i) and step (ii) is repeatedly applied by a wet-on-wet method, both the electrodeposition coating films are heated and cured, and then an intermediate coating composition is applied. Without performing the above, the top coat paint of the above step (iii) and step (iv) is applied. That is, first, the cationic electrodeposition coating composition (I) containing a specific amount of the gelled fine particles (A) in the step (i) can form a thick coating film on the edge portion as well, so that the edge portion is protected against corrosion. In particular, the corrosion resistance of the edge portion is remarkably improved and the coating workability is also excellent, and pinholes, uneven coating, and skin roughness are hardly observed. next,
The cationic electrodeposition coating composition (II) in the step (ii) contains a resin (B) and a resin (C) having different surface tensions as main components, and the nonionic coating film is formed by the difference in the surface tensions of the resins (B) and (C). The forming resin (C) floats to the upper layer portion, while the epoxy resin (B) moves to the coated surface side, that is, the electrodeposition coated surface side of the step (i), and as a result, the upper layer portion mainly has good weather resistance. It is possible to form a multi-layer film having a concentration gradient such that the non-ionic film-forming resin occupies the lower layer part and the epoxy resin mainly having good anticorrosion property occupies the lower layer part, and as a result, the lower layer can be formed by one electrodeposition coating. It is possible to form a multi-layer electrodeposition coating film having a concentration gradient consisting of a layer excellent in anticorrosion property and an upper layer having excellent weather resistance, and a cured coating film of the coating material (II) alone,
The 60% specular reflectance retention after irradiation with a light beam of 1,100 K.Joule / m 2 · hr for 40 hours is usually 50% or more, and preferably 60% or more.

【0008】したがって、上記(i)および(ii)の工
程で形成された複層電着塗膜(ほぼ3層からなってい
る)において、工程(i)の電着塗膜で主として被塗物
のエッジ部の防食性を向上させ、そして、工程(ii)の
複層電着塗膜で防食性がさらに改良されると共に耐候性
や耐糸さび性も著しく向上させることができ、その結
果、上記(i)および(ii)の工程で得た電着塗膜は、
エッジ部防食性、一般防食性および耐候性などが著しく
すぐれており、さらに、平滑性、層間付着性、耐糸さび
性なども良好である。従って、通常の中塗り塗装を省略
して、工程(i)および(ii)による電着塗面に直接上
塗り塗料を塗装しても耐候性などを低下させることがな
い。
Therefore, in the multi-layer electrodeposition coating film (consisting of approximately three layers) formed in the above steps (i) and (ii), the electrodeposition coating film in the step (i) is mainly used for coating the object. The corrosion resistance of the edge portion of, and the multi-layer electrodeposition coating film of the step (ii) can further improve the corrosion resistance and also significantly improve the weather resistance and the thread rust resistance, and as a result, The electrodeposition coating film obtained in the steps (i) and (ii) above,
Edge edge corrosion resistance, general corrosion resistance and weather resistance are remarkably excellent, and further smoothness, interlayer adhesion and thread rust resistance are also good. Therefore, even if the ordinary intermediate coating is omitted and the top coating is directly applied to the electrodeposition coated surface in the steps (i) and (ii), the weather resistance and the like are not deteriorated.

【0009】以下、本発明の塗装方法についてさらに具
体的に説明する。
The coating method of the present invention will be described in more detail below.

【0010】工程(i):カチオン電着塗料(I)を用
いて被塗物を陰極として第1回目のカチオン電着塗装を
行なう工程であり、エッジ部の防食性向上を主たる目的
としている。
Step (i) : This is a step of performing the first cationic electrodeposition coating by using the cationic electrodeposition coating (I) with the object to be coated as a cathode, and its main purpose is to improve the corrosion resistance of the edge portion.

【0011】カチオン電着塗料(I)は、カチオン電着
性ゲル化微粒子(A)を全樹脂固形分に対して5〜50
重量%含有する塗料である。
The cationic electrodeposition coating composition (I) contains the cationic electrodeposition gelling fine particles (A) in an amount of 5 to 50 relative to the total resin solid content.
It is a coating material containing wt%.

【0012】上記カチオン電着性ゲル化微粒子(A)と
しては、粒子内の架橋反応によりゲル化された微粒子重
合体であれば特に制限なく従来公知のものが使用でき、
例えばアルコキシシラン基とカチオン性基とを含有する
アクリル共重合体を水分散化し、粒子内架橋せしめたも
の(特願昭62−54141号公報参照);アルコキシ
シラン基と水酸基およびカチオン性基を有する内部架橋
ゲル化微粒子(特開平2−47173号公報参照);ア
ルコキシシラン基とウレタン結合と水酸基およびカチオ
ン性基を有する内部架橋ゲル化微粒子(特開平3−62
860号公報参照)などが挙げられる。
As the above-mentioned cation electrodepositable gelled fine particles (A), any conventionally known one can be used without particular limitation as long as it is a fine particle polymer gelled by a crosslinking reaction in the particles.
For example, an acrylic copolymer containing an alkoxysilane group and a cationic group is dispersed in water and crosslinked within the particle (see Japanese Patent Application No. 62-54141); having an alkoxysilane group, a hydroxyl group and a cationic group. Internally crosslinked gelled fine particles (see JP-A-2-47173); Internally crosslinked gelled fine particles having an alkoxysilane group, a urethane bond, a hydroxyl group and a cationic group (Japanese Patent Laid-Open No. 3-62).
860) and the like.

【0013】さらに本発明においては特に上記ゲル化微
粒子(A)として、加水分解性アルコキシシラン基を含
有するエポキシ樹脂アミン付加物を水分散化し、且つ粒
子内架橋せしめてなるカチオン電着性ゲル化微粒子が、
防食性の点から好適に使用することができる。以下、該
ゲル化微粒子について説明する。
Further, in the present invention, as the above-mentioned gelled fine particles (A), a cationic electrodeposition gelation is obtained by water-dispersing an epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group and crosslinking the particles. Fine particles
It can be preferably used from the viewpoint of corrosion resistance. The gelled fine particles will be described below.

【0014】「加水分解性アルコキシシラン基を含有す
るエポキシ樹脂アミン付加物」は、エポキシ樹脂アミン
付加物へ加水分解性アルコキシシラン基を導入したもの
であって、カチオン性基、特に酸で中和されたアミノ基
を水分散基として水中において安定に分散し、かつ該ア
ルコキシシラン基の加水分解によって生成したシラノー
ル基がシラノール基同志、およびヒドロキシル基がある
場合にはそのヒドロキシル基とも縮合して粒子内架橋が
行われ、ゲル化することが可能な付加物を指称したもの
である。
The "hydrolyzable alkoxysilane group-containing epoxy resin amine adduct" is obtained by introducing a hydrolyzable alkoxysilane group into an epoxy resin amine adduct, and is neutralized with a cationic group, particularly an acid. Stable dispersion of the amino group as a water-dispersing group in water, and the silanol group produced by hydrolysis of the alkoxysilane group is condensed with silanol groups and, if there is a hydroxyl group, the hydroxyl group to condense the particles. This refers to an addition product that is internally crosslinked and can be gelled.

【0015】該ゲル化微粒子の構成成分であるエポキシ
樹脂アミン付加物は、カチオン電着塗料において通常使
用されているポリアミン樹脂、例えば、(i)ポリエポ
キシド化合物と1級モノ−及びポリアミン、2級モノ−
及びポリアミン又は1、2級混合ポリアミンとの付加物
(例えば米国特許第3,984,299号明細書参
照);(ii)ポリエポキシド化合物とケチミン化された
1級アミノ基を有する2級モノ−及びポリアミンとの付
加物(例えば米国特許第4,017,438号明細書参
照);(iii)ポリエポキシド化合物とケチミン化された
1級アミノ基を有するヒドロキシ化合物とのエーテル化
により得られる反応物(例えば特開昭59−43013
号公報参照)などを包含しうる。
The epoxy resin amine adduct which is a constituent of the gelled fine particles is a polyamine resin usually used in cationic electrodeposition coatings, for example, (i) polyepoxide compound and primary mono- and polyamine, secondary mono. −
And a polyamine or an adduct with a mixed primary and secondary polyamine (see, for example, US Pat. No. 3,984,299); (ii) a polyepoxide compound and a secondary mono-containing a ketiminated primary amino group, and Addition products with polyamines (see, for example, US Pat. No. 4,017,438); (iii) Reaction products obtained by etherification of polyepoxide compounds and hydroxy compounds having ketiminated primary amino groups (eg, Japanese Patent Laid-Open No. 59-43013
(See Japanese Patent Laid-Open Publication) and the like.

【0016】上記ポリアミン樹脂の製造に使用されるポ
リエポキシド化合物は、エポキシ基を1分子中に2個以
上有する化合物であり、一般に少なくとも200、好ま
しくは400〜4,000、更に好ましくは800〜
2,000の範囲内の数平均分子量を有するものが適し
ており、特にポリフェノール化合物とエピクロルヒドリ
ンとの反応によって得られるものが好ましい。該ポリエ
ポキシド化合物の形成のために用いうるポリフェノール
化合物としては、例えばビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−2,2−プロパン、4,4´−ジヒドロキシベン
ゾフェノン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1
−エタン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−1,1
−イソブタン、ビス(4−ヒドロキシ−tert−ブチル−
フェニル)−2,2−プロパン、ビス(2−ヒドロキシ
ナフチル)メタン、1,5−ジヒドロキシナフタレン、
ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)メタン、テトラ
(4−ヒドロキシフェニル)−1,1,2,2−エタ
ン、4,4´−ジヒドロキシジフェニルスルホン、フェ
ノールノボラック、クレゾールノボラック等が挙げられ
る。
The polyepoxide compound used in the production of the above polyamine resin is a compound having two or more epoxy groups in one molecule, and is generally at least 200, preferably 400 to 4,000, and more preferably 800 to.
Those having a number average molecular weight within the range of 2,000 are suitable, and those obtained by reacting a polyphenol compound with epichlorohydrin are particularly preferable. Examples of the polyphenol compound that can be used for forming the polyepoxide compound include bis (4-hydroxyphenyl) -2,2-propane, 4,4′-dihydroxybenzophenone and bis (4-hydroxyphenyl) -1,1.
-Ethane, bis- (4-hydroxyphenyl) -1,1
-Isobutane, bis (4-hydroxy-tert-butyl-
Phenyl) -2,2-propane, bis (2-hydroxynaphthyl) methane, 1,5-dihydroxynaphthalene,
Examples thereof include bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, tetra (4-hydroxyphenyl) -1,1,2,2-ethane, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, phenol novolac and cresol novolac.

【0017】該ポリエポキシド化合物はポリオール、ポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリ
アシドアミン、ポリカルボン酸、ポリイソシアネート化
合物などと一部反応させたものであってもよく、更にま
た、ε−カプロラクトン、アクリルモノマーなどをグラ
フト重合させたものであってもよい。
The polyepoxide compound may be a compound partially reacted with a polyol, a polyether polyol, a polyester polyol, a polyacid amine, a polycarboxylic acid, a polyisocyanate compound or the like, and further, ε-caprolactone or an acrylic monomer. And the like may be graft-polymerized.

【0018】加水分解性アルコキシシラン基の該エポキ
シ樹脂アミン付加物への導入方法は、特に制限されるも
のではなく、それ自体既知の方法から導入すべき加水分
解性アルコキシシラン基の種類等に応じて任意に選ぶこ
とができるが、水可溶性塩類など電着塗装に悪影響を及
ぼす副生成物を生じない方法を採用することが好まし
く、例えば次のような方法を例示することができる。
The method of introducing the hydrolyzable alkoxysilane group into the epoxy resin amine adduct is not particularly limited, and it depends on the kind of the hydrolyzable alkoxysilane group to be introduced from a method known per se. However, it is preferable to employ a method that does not generate a by-product such as water-soluble salts that adversely affects electrodeposition coating. For example, the following method can be exemplified.

【0019】(1)アルコキシシラン基含有アミン化合
物を基体樹脂中のエポキシ基に付加する方法:ここで使
用しうるアミン化合物としては次式のものが例示され
る。
(1) Method for adding an alkoxysilane group-containing amine compound to an epoxy group in a base resin: Examples of amine compounds that can be used here include those represented by the following formula.

【0020】[0020]

【化1】 [Chemical 1]

【0021】(2)アルコキシシラン基含有メルカプタ
ンを基体樹脂中のエポキシ基に付加する方法:ここで使
用しうるメルカプタンとしては次式のものが例示され
る。
(2) Method of adding an alkoxysilane group-containing mercaptan to an epoxy group in a base resin: Examples of mercaptans that can be used here include the following.

【0022】[0022]

【化2】 [Chemical 2]

【0023】(3)アルコキシシラン基含有エポキシ化
合物を基体樹脂中のアミノ基に付加する方法:ここで使
用しうるエポキシ化合物としては次式のものが例示され
る。
(3) Method for adding an alkoxy compound containing an alkoxysilane group to an amino group in a base resin: Examples of the epoxy compound that can be used here include those represented by the following formula.

【0024】[0024]

【化3】 [Chemical 3]

【0025】(4)アルコキシシラン基含有イソシアネ
ート化合物を基体樹脂中の水酸基、アミノ基に付加する
方法:ここで使用しうるイソシアネート化合物としては
次式のものが例示される。
(4) Method of adding an alkoxysilane group-containing isocyanate compound to the hydroxyl group and amino group in the base resin: Examples of the isocyanate compound that can be used here include those of the following formula.

【0026】[0026]

【化4】 [Chemical 4]

【0027】上記に述べた各式において、Rとしては次
のものが例示しうる: (i)−CH3 、−CH25 、−C37 、−C4
9 、−C613、−C817などのアルコール残基: (ii)−C24 OCH3 、−C24 OC25 、−
24 OC37 、−C24 OC49 、−C3
6 OCH3 、−C36 OC25 、−C48 OCH
3 、−C24 OC24 OCH3 、−C24 OC2
4 OC25、−C24 OC24 OC49 など
のエーテルアルコール残基:
In each of the above formulas, R may be exemplified as follows: (i) --CH 3 , --CH 2 H 5 , --C 3 H 7 , --C 4 H.
9, an alcohol residue such as -C 6 H 13, -C 8 H 17: (ii) -C 2 H 4 OCH 3, -C 2 H 4 OC 2 H 5, -
C 2 H 4 OC 3 H 7 , -C 2 H 4 OC 4 H 9, -C 3 H
6 OCH 3 , -C 3 H 6 OC 2 H 5 , -C 4 H 8 OCH
3, -C 2 H 4 OC 2 H 4 OCH 3, -C 2 H 4 OC 2
H 4 OC 2 H 5, ether alcohol residue such as -C 2 H 4 OC 2 H 4 OC 4 H 9:

【0028】(iii)(Iii)

【化5】 [Chemical 5]

【0029】(iv)フェニル基、ベンジル基などのシク
ロアルキル又はアラルキルアルコール残基:
(Iv) Cycloalkyl or aralkyl alcohol residue such as phenyl group and benzyl group:

【0030】(v)(V)

【化6】 [Chemical 6]

【0031】などのオキシムアルコール残基: (vi)その他Oxime alcohol residue such as: (vi) Other

【0032】[0032]

【化7】 [Chemical 7]

【0033】など。Etc.

【0034】前記式中のRは炭素数の小さなもの程加水
分解しやすいが、安定性に劣るので、炭素数2〜7程度
がバランス上有利である。また、炭素数2以下のものと
7以上のものとを組み合わせてバランスさせてもよい。
R in the above formula has a smaller number of carbon atoms and is more easily hydrolyzed, but it is inferior in stability, and therefore, a carbon number of about 2 to 7 is advantageous in terms of balance. Further, ones having 2 or less carbon atoms and those having 7 or more carbon atoms may be combined and balanced.

【0035】上記の加水分解性アルコキシシラン基を含
有するエポキシ樹脂アミン付加物の水分散化は、それ自
体既知の方法に従って行なうことができる。例えば、上
記の加水分解性アルコキシシラン基を含有するエポキシ
樹脂アミン付加物を、存在するアミノ基に対して約0.
1〜1当量の酸、例えばギ酸、酢酸、乳酸、ヒドロキシ
酢酸などの水溶性カルボン酸などで中和し、その後、固
形分濃度が約40重量%以下になるようにして水中に分
散することによって行なうことができる。
Water dispersion of the above epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group can be carried out by a method known per se. For example, an epoxy resin amine adduct containing the above hydrolyzable alkoxysilane groups can be added to the amine group present at about 0.
By neutralizing with 1 to 1 equivalent of an acid, for example, a water-soluble carboxylic acid such as formic acid, acetic acid, lactic acid, hydroxyacetic acid, etc., and then dispersing in water so that the solid content concentration is about 40% by weight or less. Can be done.

【0036】かくして得られる加水分解性アルコキシシ
ラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物の分散粒子
は次いで粒子内架橋させることができる。粒子内架橋
は、該分散物を単に長期間貯蔵することによってもある
程度進行する可能性があるが、有利には、該水分散化物
を約50℃以上の温度に加熱することにより粒子内架橋
を促進するのが望ましい。あるいはまた、上記加水分解
性アルコキシシラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付
加物の水分散化に際して、該樹脂溶液中または水媒体中
にオクチル酸錫、オクチル酸亜鉛、オクチル酸ジルコニ
ウム、ジブチル錫ジラウレートなどのシラノール基縮合
触媒を加えて、該触媒の存在下で水分散化を行なうこと
によって、水分散化と同時的に粒子内架橋を行なうこと
もできる。
The dispersed particles of the epoxy resin amine adduct containing hydrolyzable alkoxysilane groups thus obtained can then be intraparticle crosslinked. Intraparticle crosslinking may proceed to some extent by simply storing the dispersion for an extended period of time, but it is advantageous to heat the aqueous dispersion to a temperature of about 50 ° C. or higher to effect intraparticle crosslinking. It is desirable to promote. Alternatively, when water-dispersing the epoxy resin amine adduct containing the hydrolyzable alkoxysilane group, tin octylate, zinc octylate, zirconium octylate, dibutyltin dilaurate, etc. in the resin solution or in the aqueous medium are used. By adding a silanol group condensation catalyst and performing water dispersion in the presence of the catalyst, intraparticle crosslinking can be performed simultaneously with water dispersion.

【0037】このようにして製造されるゲル化微粒子水
分散液は、通常約10〜40重量%、好ましくは15〜
30重量%の樹脂固形分含量を有することができる。ま
た、分散粒子の粒径は、一般に0.5μm 以下、好まし
くは0.01〜0.3μm 、より好ましくは0.05〜
0.2μm の範囲内にあることができる。粒径の調整は
加水分解性アルコキシシラン基を含有するエポキシ樹脂
アミン付加物中のカチオン性基の量を調節することによ
って行なうことができ、それによって容易に所望の範囲
内の粒径を得ることができる。
The gelled fine particle aqueous dispersion thus produced is usually about 10 to 40% by weight, preferably 15 to 40% by weight.
It may have a resin solids content of 30% by weight. The particle size of the dispersed particles is generally 0.5 μm or less, preferably 0.01 to 0.3 μm, more preferably 0.05 to
It can be in the range of 0.2 μm. The particle size can be adjusted by adjusting the amount of the cationic groups in the epoxy resin amine adduct containing the hydrolyzable alkoxysilane group, thereby easily obtaining the particle size within the desired range. You can

【0038】カチオン電着塗料(I)は、上記ゲル化微
粒子(A)を余分に含有する以外、通常のカチオン電着
塗料におけると同様の成分組成からなることができる。
The cationic electrodeposition coating (I) can be composed of the same component composition as in a normal cationic electrodeposition coating except that the gelled fine particles (A) are additionally contained.

【0039】しかして、上記カチオン電着塗料(I)
は、樹脂成分として、前記ゲル化微粒子(A)以外に、
カチオン電着塗料において通常使用されている樹脂(以
下、カチオン電着塗料樹脂ということがある)、例えば
アミン付加エポキシ樹脂などを含有しうる。該アミン付
加エポキシ樹脂としては、前記ゲル化微粒子(A)の一
例の構成成分であるエポキシ樹脂アミン付加物の説明の
ところで挙げられたものから適宜使用できる。
Thus, the above cationic electrodeposition coating (I)
Is a resin component other than the gelled fine particles (A),
It may contain a resin usually used in a cationic electrodeposition coating (hereinafter sometimes referred to as a cationic electrodeposition coating resin), such as an amine-added epoxy resin. As the amine-added epoxy resin, those mentioned in the description of the epoxy resin amine-added product which is a constituent component of the gelled fine particles (A) can be appropriately used.

【0040】前記したアミン付加エポキシ樹脂は、必要
に応じて、アルコール類でブロックしたポリイソシアネ
ート化合物を用いて硬化させることができる。また、ブ
ロックしたイソシアネート化合物を使用しないで硬化さ
せることが可能なアミン付加エポキシ樹脂も使用するこ
とができ、例えばポリエポキシド物質にβ−ヒドロキシ
アルキルカルバメート等を導入した樹脂(例えば特開昭
59−155470号公報参照);エステル交換反応に
よって硬化しうるタイプの樹脂(例えば特開昭55−8
0436号公報参照)などを用いることもできる。
The above-mentioned amine-added epoxy resin can be cured by using a polyisocyanate compound blocked with alcohols, if necessary. Further, an amine-added epoxy resin that can be cured without using a blocked isocyanate compound can also be used. For example, a resin obtained by introducing β-hydroxyalkyl carbamate into a polyepoxide substance (for example, JP-A-59-155470). (See Japanese Laid-Open Patent Publication); a resin of a type that can be cured by a transesterification reaction (for example, JP-A-55-8
No. 0436) and the like can also be used.

【0041】前記したカチオン電着塗料樹脂のカチオン
系水性溶液ないし水分散液の調製は通常、該樹脂をギ
酸、酢酸、乳酸などの水溶性有機酸で中和する水溶化・
水分散化することによって行なうことができる。
The above-mentioned cationic aqueous solution or aqueous dispersion of the cationic electrodeposition coating resin is usually prepared by neutralizing the resin with a water-soluble organic acid such as formic acid, acetic acid or lactic acid.
It can be carried out by dispersing in water.

【0042】かくして得られるカチオン電着塗料樹脂溶
液ないし水分散液と前記ゲル化粒子(A)の水性分散液
とを、該ゲル化微粒子(A)が全樹脂固形分(カチオン
電着塗料樹脂とゲル化微粒子(A)の合計)に対し、5
〜50重量%、好ましくは10〜35重量%となるよう
混合することによって、カチオン電着塗料(I)を得る
ことができる。カチオン電着塗料(I)におけるゲル化
微粒子(A)の含有量が全樹脂固形分に対し5重量%未
満である場合には、電着塗膜のエッジカバー性が不充分
となり、他方、50重量%を超えると、第2層目のカチ
オン電着塗料(II)の塗膜の熱流動によるレベリング効
果が不十分となり、電着塗膜の平滑性が劣るという問題
がある。
The thus obtained cationic electrodeposition coating resin solution or water dispersion and the aqueous dispersion of the gelled particles (A) are mixed with the gelled fine particles (A) in the total resin solid content (cationic electrodeposition coating resin and 5 for the total of gelled fine particles (A))
The cationic electrodeposition coating composition (I) can be obtained by mixing in an amount of -50% by weight, preferably 10-35% by weight. When the content of the gelled fine particles (A) in the cationic electrodeposition coating composition (I) is less than 5% by weight based on the total solid content of the resin, the edge coverage of the electrodeposition coating film becomes insufficient, while 50 When the content exceeds 5% by weight, there is a problem that the leveling effect of the coating film of the second layer of the cationic electrodeposition coating composition (II) due to heat flow becomes insufficient and the smoothness of the electrodeposition coating film becomes poor.

【0043】カチオン電着塗料(i)には、さらに必要
に応じて通常の塗料添加物、例えば、カーボンブラッ
ク、チタン白、鉛白、酸化鉛、ベンガラのような着色顔
料;クレー、タルク、マイカ、シリカのような体質顔
料;クロム酸ストロンチウム、クロム酸鉛、塩基性クロ
ム酸鉛、鉛丹、ケイ酸鉛、塩基性ケイ酸鉛、リン酸鉛、
塩基性リン酸鉛、トリポリリン鉛、ケイクロム酸鉛、黄
鉛、シアナミド鉛、鉱酸カルシウム亜鉛化鉛、硫酸鉛、
塩基性硫酸鉛等の防食顔料などを含ませることができ、
さらに分散安定剤、硬化促進剤などの他の添加剤を含ま
せることもできる。
The cationic electrodeposition coating composition (i) further includes, if necessary, conventional coating additives, for example, color pigments such as carbon black, titanium white, lead white, lead oxide and red iron oxide; clay, talc and mica. , Extenders such as silica; strontium chromate, lead chromate, basic lead chromate, red lead, lead silicate, basic lead silicate, lead phosphate,
Basic lead phosphate, lead tripolyphosphate, lead silicochromate, yellow lead, cyanamide lead, calcium calcium zincate, lead sulfate,
Can contain anticorrosion pigments such as basic lead sulfate,
Further, other additives such as a dispersion stabilizer and a curing accelerator may be included.

【0044】カチオン電着塗料(I)は、カチオン電着
塗装によって所望の基材表面に塗装することができる。
カチオン電着塗装は一般には固形分濃度が約5〜40重
量%となるように脱イオン水などで希釈し、さらにpHを
5.5〜8.0の範囲内に調整したカチオン電着塗料
(I)からなる電着浴を用いて行なうことができる。
The cationic electrodeposition coating composition (I) can be applied to a desired substrate surface by cationic electrodeposition coating.
Cationic electrodeposition coating is generally diluted with deionized water or the like so that the solid content concentration is about 5 to 40% by weight, and the pH is adjusted within the range of 5.5 to 8.0. It can be carried out using an electrodeposition bath consisting of I).

【0045】本発明において、第1回目の電着塗装が行
なわれた後、必ずしも水洗する必要がないが通常電着塗
膜は水洗(シャワー水洗又は浸漬による水洗)するのが
好ましい。この水洗によりエッジ部の耐食性がより向上
し、ピンホール欠陥が実質上ない電着塗膜が形成され
る。
In the present invention, it is not always necessary to wash with water after the first electrodeposition coating is performed, but it is usually preferable to wash the electrodeposition coating film with a shower (washing with a shower or washing with immersion). By this washing with water, the corrosion resistance of the edge portion is further improved, and an electrodeposition coating film having substantially no pinhole defects is formed.

【0046】工程(ii):上記工程(i)のカチオン電
着塗料(I)によるカチオン電着塗装塗膜の未硬化塗面
に、カチオン電着塗料(II)を第2回目としてカチオン
電着塗装し、ついで加熱して上記(i)および(ii)の
工程によって形成した両塗膜を硬化させる工程であっ
て、工程(i)の電着塗膜の防食性をさらに向上させ、
かつ、耐候性などを改良するところに主たる目的があ
る。
Step (ii) : The cation electrodeposition coating (II) is used as the second cation electrodeposition on the uncured coating surface of the cation electrodeposition coating film by the cation electrodeposition coating (I) of the above step (i). A step of coating and then heating to cure both coating films formed by the steps (i) and (ii), further improving the anticorrosion property of the electrodeposition coating film of the step (i),
Moreover, the main purpose is to improve weather resistance and the like.

【0047】カチオン電着塗料(II)は、表面張力が4
0〜60dyne/cm であり且つ酸で中和することによって
陰極に電着可能な水性浴を形成しうるエポキシ系カチオ
ン電着性樹脂(B)、及び表面張力が25〜45dyne/c
m である非イオン系被膜形成性樹脂(C)を、樹脂
(B):樹脂(C)=60:40〜98:2の範囲内の
重量比で含有し且つ樹脂(B)の表面張力が樹脂(C)
の表面張力より大きく、しかも最小電析電流密度0.7
mA/cm2以下およびエマルジョン化度80重量%以上であ
るカチオン電着塗料である。
The cationic electrodeposition paint (II) has a surface tension of 4
Epoxy-based cationic electrodeposition resin (B) having a surface tension of 25 to 45 dyne / c, which is 0 to 60 dyne / cm and is capable of forming an aqueous bath capable of electrodeposition on the cathode by neutralizing with an acid.
The nonionic film-forming resin (C), which is m, is contained at a weight ratio within the range of resin (B): resin (C) = 60: 40 to 98: 2, and the surface tension of the resin (B) is Resin (C)
Larger than the surface tension of, and the minimum electrodeposition current density is 0.7
It is a cationic electrodeposition paint having a mA / cm 2 or less and an emulsification degree of 80% by weight or more.

【0048】カチオン電着塗料(II)における樹脂
(B)は、表面張力が40〜60dyne/cm 、好適には4
5〜55dyne/cm の範囲内にあることが必要であって、
具体的には、例えば前記カチオン電着塗料(I)で説明
した樹脂のうち、上記範囲の表面張力を有するものが好
適に使用できる。該樹脂(B)の表面張力が40dyne/c
mより低いと、後記の非イオン系被膜形成性樹脂(C)
との相溶性が良好になりすぎて所望の濃度勾配を有する
複層膜を形成させ難くなり、しかも該電着塗膜が耐候
性、防食性ともに劣るものになる。他方、表面張力が6
0dyne/cm を超えると、濃度勾配が極端に進み、樹脂
(B)と樹脂(C)とが完全に2層に分離するようにな
り、前記樹脂(B)と樹脂(C)の層間付着性が劣る結
果となりやすい。
The resin (B) in the cationic electrodeposition coating (II) has a surface tension of 40 to 60 dyne / cm, preferably 4
It is necessary to be within the range of 5 to 55 dyne / cm,
Specifically, for example, among the resins described in the cationic electrodeposition coating (I), those having a surface tension in the above range can be preferably used. The surface tension of the resin (B) is 40 dyne / c
If it is lower than m, the nonionic film-forming resin (C) described later
The compatibility with and becomes too good, making it difficult to form a multilayer film having a desired concentration gradient, and the electrodeposition coating film has poor weather resistance and corrosion resistance. On the other hand, the surface tension is 6
If it exceeds 0 dyne / cm, the concentration gradient will be extremely advanced, and the resin (B) and the resin (C) will be completely separated into two layers, and the interlayer adhesion between the resin (B) and the resin (C) will be increased. Results in poor results.

【0049】本明細書において、エポキシ系カチオン樹
脂(B)及び後記する非イオン系被膜形成性樹脂(C)
についていう「表面張力」は次のようにして測定したも
のである:樹脂(B)または樹脂(C)を溶剤で希釈
し、脱脂した平滑なブリキ板上にバーコーターにより乾
燥塗膜で10μm になるように塗装する。塗膜を室温で
1日風乾し、さらに50℃/0.1気圧で1時間乾燥し
た後、室温で10分後に、脱イオン水を滴下して、上記
乾燥樹脂との接触角(θ)を測定する。ついで、Sellと
Neumann の実験式
In the present specification, an epoxy cationic resin (B) and a nonionic film forming resin (C) described later are used.
"Surface tension" is measured as follows: Resin (B) or resin (C) was diluted with a solvent and dried on a degreased smooth tin plate with a bar coater to a dry coating film thickness of 10 μm. Paint so that. The coating film was air-dried at room temperature for 1 day, further dried at 50 ° C./0.1 atm for 1 hour, and after 10 minutes at room temperature, deionized water was added dropwise to give a contact angle (θ) with the dried resin. taking measurement. Then with Sell
Neumann's empirical formula

【数1】 式中、γL :水の表面張力(72.8dyne/cm)、γS
樹脂(B)または樹脂(C)の表面張力(dyne/cm)によ
り樹脂(B)または樹脂(C)の表面張力を求める。
[Equation 1] In the formula, γ L : surface tension of water (72.8 dyne / cm), γ S :
The surface tension (dyne / cm) of the resin (B) or the resin (C) determines the surface tension of the resin (B) or the resin (C).

【0050】次に、カチオン電着塗料(II)で使用され
る非イオン系被膜形成性樹脂(C)は、本発明の目的か
ら特に耐候性の優れた樹脂であれば熱硬化性樹脂および
熱可塑性樹脂のいずれでもよく、就中アクリル系樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリエステル変性樹脂及びシリコン
変性樹脂が好適に使用される。この樹脂(C)は非イオ
ン系であること、すなわち酸などの中和によってカチオ
ン性基を生じるような官能基を有さないことが重要であ
り且つ不可欠である。すなわち、樹脂(C)がイオン性
であると、その表面張力が大きくなるため、理想的な濃
度勾配を有する複層塗膜を得るためには樹脂(C)の骨
格部(非イオン性部)を表面張力の小さいものに設計し
なければならず、その結果として形成される複層塗膜は
層間付着性および耐食性に劣ったものとなりやすい。
Next, the nonionic film-forming resin (C) used in the cationic electrodeposition coating (II) is a thermosetting resin or a thermosetting resin as long as it has excellent weather resistance for the purpose of the present invention. Any of the plastic resins, acrylic resin,
Polyester resin, polyester modified resin and silicon modified resin are preferably used. It is important and essential that the resin (C) is nonionic, that is, it does not have a functional group that produces a cationic group upon neutralization of an acid or the like. That is, when the resin (C) is ionic, the surface tension thereof becomes large. Therefore, in order to obtain a multilayer coating film having an ideal concentration gradient, the skeleton part (nonionic part) of the resin (C) Must be designed to have a low surface tension, and the resulting multilayer coating film tends to have poor interlayer adhesion and corrosion resistance.

【0051】以下、樹脂(C)として好適なものについ
てさらに具体的に説明する。まず非イオン系アクリル系
樹脂としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、
エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレ
ート、プロピル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキ
シル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸の
アルキルエステル;ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの
(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル;グ
リシジル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸な
どのアクリル系単量体、並びにスチレン及びその誘導体
(例えばα−メチルスチレン)、(メタ)アクリロニト
リル、ブタジエンなどその他の不飽和単量体を物性に応
じて1種または2種以上適宜選択し、常法に従って
(共)重合することによって得られるものが挙げられ
る。
The preferred resin (C) will be described in more detail below. First, as the nonionic acrylic resin, for example, methyl (meth) acrylate,
Alkyl esters of (meth) acrylic acid such as ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate; hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, etc. Hydroxyalkyl ester of (meth) acrylic acid; glycidyl (meth) acrylate; acrylic monomers such as (meth) acrylic acid, and styrene and its derivatives (for example, α-methylstyrene), (meth) acrylonitrile, butadiene, etc. Examples thereof include those obtained by appropriately selecting one kind or two or more kinds of other unsaturated monomers according to the physical properties, and (co) polymerizing according to a conventional method.

【0052】該アクリル系樹脂は数平均分子量が約3,
000〜約100,000、好ましくは約4,000〜
約50,000の範囲内のものが適している。また、該
アクリル系樹脂は官能基として水酸基を含有せしめた場
合には、樹脂(B)の架橋剤であるポリイソシアネート
化合物と反応して架橋硬化せしめることができる。
The acrylic resin has a number average molecular weight of about 3,
000 to about 100,000, preferably about 4,000 to
Those in the range of about 50,000 are suitable. Further, when the acrylic resin contains a hydroxyl group as a functional group, it can be crosslinked and cured by reacting with a polyisocyanate compound which is a crosslinking agent of the resin (B).

【0053】樹脂(C)として用いられる非イオン系ポ
リエステル樹脂には、例えば、フタル酸およびその酸無
水物、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸お
よびその酸無水物、ピロメリット酸およびその酸無水
物、ヘキサヒドロフタル酸およびその酸無水物、コハク
酸、アジピン酸、ピメリン酸、セバシン酸、ブラシリン
酸などの多塩基酸成分と、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチロー
ルプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリ
シクロデカンジメタノールなどのポリオール成分とを常
法に従い縮合重合させることにより製造することができ
るものが包含される。その際末端封鎖剤として、例えば
安息香酸、p−t−ブチル安息香酸などを使用して分子
量を調節してもよい。
Examples of the nonionic polyester resin used as the resin (C) include phthalic acid and its acid anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid and its acid anhydride, pyromellitic acid and its acid anhydride. , Hexahydrophthalic acid and its acid anhydride, succinic acid, adipic acid, pimelic acid, sebacic acid, brassic acid, and other polybasic acid components, and ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, neopentyl glycol, 1,6- Those which can be produced by condensation polymerization with a polyol component such as hexanediol, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and tricyclodecanedimethanol according to a conventional method are included. At that time, for example, benzoic acid or p-t-butylbenzoic acid may be used as the end-capping agent to control the molecular weight.

【0054】また、樹脂(C)として、前記したアクリ
ル系樹脂とポリエステル樹脂をブレンドしたものも使用
できるし、さらにポリエステル変性(グラフト)アクリ
ル樹脂、アクリル変性(グラフト)ポリエステル樹脂も
前記原材料を組合せることにより合成できそれらもまた
樹脂(C)として使用できる(これらを本明細書では
「ポリエステル変性樹脂」と総称する)。
As the resin (C), a blend of the above-mentioned acrylic resin and polyester resin can be used, and further, polyester modified (graft) acrylic resin and acrylic modified (graft) polyester resin are combined with the above-mentioned raw materials. By synthesizing them, they can also be used as the resin (C) (these are collectively referred to as “polyester-modified resin” in the present specification).

【0055】さらにまた、樹脂(C)として用いられる
非イオン系シリコン変性樹脂には、基体樹脂、例えば前
記したアクリル系樹脂またはポリエステル樹脂、或はア
ルキド樹脂等をシリコン樹脂で変性したものが包含さ
れ、シリコン樹脂の使用量は樹脂全体の50重量%以
下、好ましくは3〜45重量%の範囲内である。シリコ
ン樹脂の含有量が50重量%を超えると、上塗り塗膜と
の層間付着性が低下する。また樹脂(B)と樹脂(C)
が完全に2層に分離し層間の付着性も悪くなる傾向があ
る。
Furthermore, the nonionic silicone-modified resin used as the resin (C) includes a base resin such as the above-mentioned acrylic resin or polyester resin, or an alkyd resin modified with a silicone resin. The amount of the silicone resin used is 50% by weight or less, preferably 3 to 45% by weight, based on the whole resin. When the content of the silicone resin exceeds 50% by weight, the interlayer adhesion with the top coat film deteriorates. In addition, resin (B) and resin (C)
Tend to be completely separated into two layers, and the adhesion between layers tends to deteriorate.

【0056】基体樹脂を変性するために用いるシリコン
樹脂は、通常、数平均分子量が好ましくは約500〜約
2,000の範囲内にある。分子中に水酸基、アルコキ
シ基のような反応性基を2個以上有するオルガノポリシ
ロキサン樹脂であり、例えばZ−6018(Dow Cornin
g 社製品、分子量1,600),Z−6188(DowCor
ning 社製品、分子量650)をはじめ、Sylkyd50、
DC−3037(DowCorning 社製品)KR−216、
KR−218、KSP−1[信越シリコーン社製品]、
TSR−160、TSR−165[東京芝浦電気社製
品]、SH5050、SH6018、SH6188[東
レシリコーン社製品]等を用いることができる。
The silicone resin used to modify the base resin usually has a number average molecular weight preferably in the range of about 500 to about 2,000. An organopolysiloxane resin having two or more reactive groups such as a hydroxyl group and an alkoxy group in the molecule, for example, Z-6018 (Dow Cornin
g company product, molecular weight 1,600), Z-6188 (DowCor
ning products, molecular weight 650), Sylkyd50,
DC-3037 (Dow Corning product) KR-216,
KR-218, KSP-1 [Shin-Etsu Silicone Products],
TSR-160, TSR-165 [product of Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd.], SH5050, SH6018, SH6188 [product of Toray Silicone Co., Ltd.] and the like can be used.

【0057】シリコン変性樹脂は、上記したシリコン樹
脂と水酸基および/又はカルボキシル基を有する基体樹
脂、例えばアクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等を上記
した使用割合で、それ自体公知の方法で共縮合させるこ
とによって製造することができる。
The silicon-modified resin is obtained by co-condensing the above-mentioned silicon resin and a base resin having a hydroxyl group and / or a carboxyl group, for example, an acrylic resin, a polyester resin, etc., in the above-mentioned use ratio by a method known per se. It can be manufactured.

【0058】非イオン系被膜形成性樹脂(C)は、表面
張力が25〜45dyne/cm 、好適には28〜40dyne/c
m の範囲内にあることが必要である。表面張力が25dy
ne/cm より小さいと、形成される塗膜と上塗り塗膜との
層間付着性が低下し、また樹脂(B)と樹脂(C)が完
全に2層に分離し層間付着性も悪くなる。他方、表面張
力が45dyne/cm を超えると、樹脂(B)との相溶性が
良好になりすぎ所望の濃度勾配を有する複層膜が形成さ
れ難くなり、しかも塗膜の耐候性、耐食性がともに劣る
結果となる。
The nonionic film-forming resin (C) has a surface tension of 25 to 45 dyne / cm, preferably 28 to 40 dyne / c.
Must be within m. Surface tension is 25 dy
If it is less than ne / cm 2, the adhesion between the formed coating film and the top coating film is deteriorated, and the resin (B) and the resin (C) are completely separated into two layers, and the adhesion between layers is deteriorated. On the other hand, when the surface tension exceeds 45 dyne / cm 2, the compatibility with the resin (B) becomes so good that it becomes difficult to form a multilayer film having a desired concentration gradient, and the weather resistance and corrosion resistance of the coating film are both high. Results inferior.

【0059】カチオン電着塗料(II)において、前記し
た樹脂(B)及び樹脂(C)の表面張力がそれぞれ前記
特定範囲にあって且つ樹脂(B)の表面張力が樹脂
(C)の表面張力より大きければ、濃度勾配のある複層
膜を形成することができるが、好適には樹脂(B)と樹
脂(C)の表面張力の差が5dyne/cm 以上、より好まし
くは10〜20dyne/cm の範囲内になるように両成分を
選択して組合わせることが、複層膜の形成が容易で且つ
迅速であり実用的である。
In the cationic electrodeposition coating composition (II), the surface tensions of the resin (B) and the resin (C) are within the respective specific ranges, and the surface tension of the resin (B) is the surface tension of the resin (C). If it is larger, a multilayer film having a concentration gradient can be formed, but the difference in surface tension between the resin (B) and the resin (C) is preferably 5 dyne / cm or more, more preferably 10 to 20 dyne / cm. It is easy and rapid to form a multilayer film and practical to select and combine both components so as to be within the range.

【0060】カチオン電着塗料(II)の調製にあたっ
て、樹脂(B)及び樹脂(C)はそれぞれ単独又は2種
以上組合わせて使用することができる。樹脂(B)と樹
脂(C)の使用割合は、(B):(C)=60:40〜
98:2、好ましくは70:30〜95:5の範囲内に
することが必要である。前記した範囲外の配合割合では
効果的な濃度勾配を有する複層膜が得られず、耐候性又
は防食性が劣ることとなるので好ましくない。
In the preparation of the cationic electrodeposition coating (II), the resin (B) and the resin (C) can be used alone or in combination of two or more kinds. The ratio of the resin (B) to the resin (C) used is (B) :( C) = 60: 40-
It should be within the range of 98: 2, preferably 70:30 to 95: 5. A blending ratio outside the above range is not preferable because a multilayer film having an effective concentration gradient cannot be obtained and the weather resistance or anticorrosion property becomes poor.

【0061】またカチオン電着塗料(II)にも、前記し
た樹脂(B)及び(C)成分の他に、適宜必要に応じ
て、通常塗料分野で用いられている着色顔料、防食顔
料、体質顔料、添加剤などを添加することができる。
Further, in the cationic electrodeposition coating composition (II), in addition to the above-mentioned resins (B) and (C), if necessary, a coloring pigment, an anticorrosive pigment, and a constitution generally used in the field of coating composition may be used. Pigments, additives and the like can be added.

【0062】カチオン電着塗料(II)は、樹脂(B)と
樹脂(C)とを主成分としてなり、最小電析電流密度が
0.7mA/cm2以下、好ましくは0.5mA/cm2以下、さら
に好ましくは0.3mA/cm2以下で且つエマルジョン化度
が80重量%以上、好ましくは85重量%、さらに好ま
しくは90重量%以上のものである。
[0062] Cationic electrodeposition paint (II) is made mainly of a resin (B) and the resin (C), the minimum electric析電current density 0.7 mA / cm 2 or less, preferably 0.5 mA / cm 2 The following is more preferably 0.3 mA / cm 2 or less and the degree of emulsification is 80% by weight or more, preferably 85% by weight, more preferably 90% by weight or more.

【0063】上記「最小電析電流密度」は下記の方法に
より測定される値である;表面積1cm2 の裏面を絶縁し
た白金板をそれぞれ被塗物と対極として用い、両者の表
面が対面するように15cmの距離をおいて電着塗料浴中
に配置する。28℃、無撹拌で定電流を流して時間と電
圧を記録し、電流密度を0.05mA/cm2毎に変えて、塗
料が電気析出することによる抵抗増大に伴なう電圧の急
上昇が3分または3分を超える近傍で生じるときの電流
密度を最小電析電流密度とする。
The above-mentioned "minimum electrodeposition current density" is a value measured by the following method; platinum plates having a surface area of 1 cm 2 and having a back surface insulated are used as a counter electrode and an object to be coated so that their surfaces face each other. Place in the electrodeposition paint bath at a distance of 15 cm. A constant current was applied at 28 ° C without stirring and the time and voltage were recorded. The current density was changed every 0.05 mA / cm 2 , and the voltage surge due to resistance increase due to electro-deposition of the paint was 3 Min or the current density when it occurs in the vicinity of more than 3 min is the minimum electrodeposition current density.

【0064】また、「エマルジョン化度」とは、電着塗
料中で真に粒子として懸濁している粒子の割合(重量
%)を表す指標であり、次の手順によって求められる;
まず、15〜20重量%のクリヤーエマルジョン約35
ccをセルにとり密封し、28,000R.P.M.で60分遠
心分離を行なう。分離した試料の上澄2ccをピペットで
取り120℃で1時間乾燥して不揮発分N1(%)を測定
する。ついで、セルを逆さまにして上澄を流し去り、更
に10分間逆さにして上澄層を除去する。残った沈降層
をガラス棒で均一化した後、1.5〜2.0g 精秤し、
120℃で1時間乾燥して不揮発分N2(%)を測定す
る。次にクリヤーエマルジョン約2ccを精秤し120℃
で1時間乾燥して不揮発分N0(%)を測定する。エマル
ジョン化度は次式によって求められる値である。
The "degree of emulsification" is an index showing the proportion (% by weight) of the particles truly suspended as particles in the electrodeposition coating, and is determined by the following procedure;
First, about 35 to about 20 to 20% by weight of clear emulsion.
The cc is placed in a cell, sealed, and centrifuged at 28,000 RPM for 60 minutes. The supernatant 2 cc of the separated sample is pipetted and dried at 120 ° C. for 1 hour to measure the nonvolatile content N 1 (%). Then, the cell is turned upside down to allow the supernatant to flow away, and then inverted for another 10 minutes to remove the supernatant layer. After homogenizing the remaining sedimentation layer with a glass rod, weigh precisely 1.5 to 2.0 g,
Non-volatile content N 2 (%) is measured by drying at 120 ° C. for 1 hour. Next, we precisely weigh about 2 cc of clear emulsion and 120 ° C.
After drying for 1 hour, the nonvolatile content N 0 (%) is measured. The emulsification degree is a value obtained by the following formula.

【0065】[0065]

【数2】 [Equation 2]

【0066】本発明においてカチオン電着塗料(II)の
最小電析電流密度が0.7mA/cm2を超えると、塗面平滑
性を付与する膜厚の確保が困難になる。また、エマルジ
ョン化度が80重量%未満であると、第2層目の電着塗
膜が1層目の電着塗膜との混じり合いが起こりエッジ部
防食性、塗面平滑性の両方とも低下する傾向がある。
In the present invention, if the minimum electrodeposition current density of the cationic electrodeposition coating composition (II) exceeds 0.7 mA / cm 2 , it will be difficult to secure a film thickness that imparts smoothness to the coated surface. When the degree of emulsification is less than 80% by weight, the second electrodeposition coating film is mixed with the first electrodeposition coating film, resulting in both edge corrosion resistance and surface smoothness. Tends to decline.

【0067】電着塗装法:本発明において、カチオン電
着塗料(I)及び(II)を用いて被塗物に電着塗装を行
なう方法及び装置としては、従来から陰極電着塗装にお
いて使用されているそれ自体既知の方法及び装置を使用
することができる。その際、被塗物をカソードとし、ア
ノードとしては炭素板を用いるのが望ましい。用いうる
電着塗装条件は、特に制限されるものではないが、一般
的には、浴温:20〜30℃、電圧:100〜400V
(好ましくは200〜300V)、電流密度:0.01〜
3A/dm2 、通電時間:30秒〜10分、極面積比(A/
C):6/1〜1/6、、極間距離:10〜100cm、撹
拌状態で電着することが望ましい。
Electrodeposition coating method : In the present invention, the method and apparatus for performing the electrodeposition coating on the object to be coated with the cationic electrodeposition coatings (I) and (II) are those conventionally used in cathodic electrodeposition coating. It is possible to use methods and devices known per se. At this time, it is desirable to use the object to be coated as a cathode and the carbon plate as an anode. The electrodeposition coating conditions that can be used are not particularly limited, but generally, bath temperature: 20 to 30 ° C., voltage: 100 to 400 V
(Preferably 200 to 300 V), current density: 0.01 to
3 A / dm 2 , energization time: 30 seconds to 10 minutes, pole area ratio (A /
C): 6/1 to 1/6, distance between electrodes: 10 to 100 cm, and it is desirable to electrodeposit in a stirring state.

【0068】前記の電着塗装方法を用いて形成される工
程(i)の電着塗膜の膜厚(乾燥状態)は5〜30μm
、好ましくは10〜25μm の範囲内であり、またそ
の上に形成される工程(ii)の電着塗膜の膜厚(乾燥状
態)は5〜70μm 、好ましくは10〜50μm の範囲
であるのが好都合である。
The film thickness (dry state) of the electrodeposition coating film of step (i) formed by using the above-mentioned electrodeposition coating method is 5 to 30 μm.
Preferably, it is in the range of 10 to 25 μm, and the film thickness (dry state) of the electrodeposition coating film of step (ii) formed thereon is in the range of 5 to 70 μm, preferably 10 to 50 μm. Is convenient.

【0069】本発明において、工程(ii)の電着塗装は
工程(i)の電着塗膜が未硬化の状態で行なわれること
が、複合塗膜を形成する上で、また付着性の面から好適
であり、必要条件であるが、工程(i)の電着塗膜を例
えば120℃で約10分間加熱したり、又はホットエア
ーで水分を除去する程度の加熱を行なっても良く、従っ
て本発明における前記「未硬化状態」なる語には半硬化
状態も包含されることを理解すべきである。
In the present invention, the electrodeposition coating of step (ii) may be carried out in the uncured state of the electrodeposition coating film of step (i) in order to form a composite coating film, and also to improve the adhesive property. Is preferable and is a necessary condition, the electrodeposition coating film of step (i) may be heated, for example, at 120 ° C. for about 10 minutes, or may be heated to remove water with hot air. It should be understood that the term "uncured state" in the present invention also includes a semi-cured state.

【0070】被塗物上に形成された工程(i)、(ii)
によるカチオン電着塗膜は、洗浄後約150〜約180
℃で焼付けて硬化される。全体の電着塗膜厚は、前記し
た第1回目電着塗膜厚と第2回目電着塗膜厚の合計膜厚
であることができるが、経済性等の面からその全体の電
着塗膜厚は一般に15〜80μm の範囲内であるのが望
ましい。
Steps (i), (ii) formed on the article to be coated
The cationic electrodeposition coating according to is about 150 to about 180 after washing.
It is baked and hardened at ℃. The total electrodeposition coating film thickness can be the total film thickness of the first electrodeposition coating film thickness and the second electrodeposition coating film thickness described above. The coating thickness is generally desired to be within the range of 15 to 80 μm.

【0071】工程(iii):加熱硬化したカチオン電着塗
料(II)の塗膜面に水性ベース塗料を塗装する工程であ
る。本発明において該水性ベース塗料は上塗り塗料に属
し、基体樹脂、硬化剤、メタリック顔料及び/又は着色
顔料および水を主要成分とするものであって、必要に応
じて有機溶剤などを配合してなる熱硬化性塗料である。
Step (iii) : A step of applying a water-based base coating on the coating surface of the heat-cured cationic electrodeposition coating (II). In the present invention, the water-based base coating material belongs to a top coating material, and contains a base resin, a curing agent, a metallic pigment and / or a coloring pigment, and water as main components, and an organic solvent or the like is added as necessary. It is a thermosetting paint.

【0072】基体樹脂は、該水性ベース塗料による塗膜
形成用主成分であり、耐候性が良好で、水に溶解もしく
は分散しうる塗料用樹脂が好適であり、例えば、水性塗
料のベヒクルとして通常用いられるタイプのアクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、
などを、水溶性化もしくは水分散化したものがあげられ
る。これらの水溶性化もしくは水分散化しうる樹脂は、
原則的には、水溶性化もしくは水分散化するのに十分な
量の親水性基、例えばカルボキシル基(−COOH)、
水酸基(−OH)、メチロール基(−CH2 OH)、ア
ミノ基(−NH2)、スルホン基(−SO3 H)、ポリオ
キシエチレン結合−(CH2 CH2 O)n−などを導入、
含有するものであるが、最も一般的なものはカルボキシ
ル基を含有することであり、これは、中和してアルカリ
塩を作ることにより水溶性化することできる。水溶性化
し得るカルボキシル基の量は、樹脂の骨格や他の親水性
基の含有量、中和剤の種類、中和当量によって変わって
くるが少なくとも酸価は30以上を必要とする。かかる
水溶性樹脂は一般に、アルカリ性物質例えば水酸化ナト
リウム、各種アミンなどで中和することによって完全に
水溶性化することができる。
The base resin is a main component for forming a coating film by the aqueous base coating material, and a coating resin which has good weather resistance and is soluble or dispersible in water is suitable. For example, it is usually used as a vehicle for an aqueous coating material. Type of acrylic resin, polyester resin, epoxy resin, urethane resin,
And the like are water-soluble or water-dispersed. These water-soluble or water-dispersible resins are
In principle, a sufficient amount of hydrophilic groups, such as carboxyl groups (-COOH), to be water-soluble or water-dispersible,
A hydroxyl group (-OH), a methylol group (-CH 2 OH), amino group (-NH 2), sulfone group (-SO 3 H), polyoxyethylene bond - (CH 2 CH 2 O) n - introducing the like,
Of those containing, the most common one is to contain a carboxyl group, which can be made water-soluble by neutralizing it to form an alkali salt. The amount of carboxyl group that can be made water-soluble depends on the skeleton of the resin, the content of other hydrophilic groups, the type of neutralizing agent, and the neutralization equivalent, but an acid value of at least 30 is required. Generally, such a water-soluble resin can be made completely water-soluble by neutralizing with an alkaline substance such as sodium hydroxide and various amines.

【0073】上記アクリル樹脂としては、例えばα,β
−エチレン性不飽和カルボン酸、ヒドロキシル基、アミ
ド基、メチロール基などの官能基を有する(メタ)アク
リル酸エステル、及びその他の(メタ)アクリル酸エス
テル、スチレンなどを共重合して得られる酸価30〜1
00及び水酸基価約20〜200のものを挙げることが
できる。
Examples of the acrylic resin include α and β
-(Meth) acrylic acid ester having a functional group such as ethylenically unsaturated carboxylic acid, hydroxyl group, amide group and methylol group, and acid value obtained by copolymerizing other (meth) acrylic acid ester, styrene, etc. 30-1
And those having a hydroxyl value of about 20 to 200.

【0074】ポリエステル樹脂としては多塩基酸、多価
アルコール、変性油を常法により縮合反応させて得られ
るものである。また、エポキシ樹脂としては、例えばエ
ポキシ基と不飽和脂肪酸との反応によってエポキシエス
テルを合成し、この不飽和基にα,β−不飽和酸を付加
する方法や、エポキシエステルの水酸基と、フタル酸や
トリメリット酸のような多塩基酸とをエステル化する方
法などによって得られるエポキシエステル樹脂が挙げら
れる。
The polyester resin is obtained by subjecting a polybasic acid, a polyhydric alcohol and a modified oil to a condensation reaction by a conventional method. As the epoxy resin, for example, a method of synthesizing an epoxy ester by reacting an epoxy group with an unsaturated fatty acid and adding α, β-unsaturated acid to the unsaturated group, a hydroxyl group of the epoxy ester, and a phthalic acid And an epoxy ester resin obtained by a method of esterifying with a polybasic acid such as trimellitic acid.

【0075】ウレタン樹脂としては、上記アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂またはエポキシ樹脂にジイソシア
ネート化合物を反応させて高分子量化したものが挙げら
れ、これは主として水分散性樹脂として用いられる。
Examples of the urethane resin include those obtained by reacting the above acrylic resin, polyester resin or epoxy resin with a diisocyanate compound to have a high molecular weight, which is mainly used as a water-dispersible resin.

【0076】また、上記樹脂の水分散化は、上記モノマ
ー成分を界面活性剤や水溶性樹脂の存在下で乳化重合す
ることによって重合せしめることにより達成される。さ
らに上記樹脂を例えば乳化剤などの存在下で水中に分散
することによっても得られる。この水分散化において、
基体樹脂中には前記親水性基を全く含んでいなくてもよ
く、或は上記水溶性樹脂よりも少なく含有することがで
きる。
The water dispersion of the above resin can be achieved by polymerizing the above monomer component by emulsion polymerization in the presence of a surfactant or a water-soluble resin. Further, it can be obtained by dispersing the above resin in water in the presence of an emulsifier or the like. In this water dispersion,
The base resin may not contain the hydrophilic group at all, or may contain less than the water-soluble resin.

【0077】このうち、アクリル樹脂の水分散液として
は、従来から既知の例えば、ポリオキシエチレンノニル
フェニルエーテル等のノニオン系界面活性剤、ポリオキ
シエチレンアルキルアリルエーテル硫酸エステル塩等の
アニオン系界面活性剤、酸価20〜150程度、数平均
分子量5,000〜30,000程度のアクリル樹脂等
の水溶性樹脂等の分散安定剤の存在下で、アクリル系単
量体及び必要に応じて他の共重合性単量体を重合するこ
とによって調製される平均粒子径0.05〜1.0μm
程度の範囲にある水分散体が好ましい。
Among these, as an aqueous dispersion of an acrylic resin, for example, nonionic surfactants such as polyoxyethylene nonyl phenyl ether and anionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl allyl ether sulfate ester salt which have been conventionally known are used. Agent, an acid value of about 20 to 150, and a dispersion stabilizer such as a water-soluble resin such as an acrylic resin having a number average molecular weight of about 5,000 to 30,000, in the presence of an acrylic monomer and, if necessary, other additives. Average particle size prepared by polymerizing copolymerizable monomer: 0.05-1.0 μm
Aqueous dispersions in the range of degrees are preferred.

【0078】重合に供される前記単量体としては、例え
ば(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコ
ン酸、マレイン酸又はフマル酸の半エステル化物等の
α,β−エチレン性不飽和カルボン酸;メチル(メタ)
アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル
(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、
2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)
アクリル酸エステル;ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の
ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル;N−プ
ロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシ
メチル(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)ア
クリレート、スチレン、酢酸ビニル等の重合性不飽和単
量体が挙げられる。
Examples of the monomer to be subjected to polymerization include α, β-ethylenically unsaturated compounds such as (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, maleic acid or a half-esterified product of fumaric acid. Carboxylic acid; methyl (meth)
Acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate,
(Meth) such as 2-ethylhexyl (meth) acrylate
Acrylic acid ester; hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate; N-propoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, glycidyl (meth ) Polymerizable unsaturated monomers such as acrylate, styrene and vinyl acetate.

【0079】また、上記重合性不飽和単量体には、必要
に応じて、多官能性単量体例えば、エチレングリコール
ジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メ
タ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、トリ
アクリル酸トリメチロールプロパン等も少量併用するこ
とができる。
If necessary, the polymerizable unsaturated monomer may be a polyfunctional monomer such as ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate or trifunctional monomer. A small amount of methylolpropane di (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, trimethylolpropane triacrylate, etc. can also be used together.

【0080】該分散液は、多段重合法によって得られる
ものが好ましい。即ち、最初にα,β−エチレン性不飽
和酸を全く含まないか或は少量含んだ単量体を重合し、
次いでα,β−エチレン性不飽和酸を多量に含んだ単量
体を共重合することによって得られる多段重合エマルジ
ョンは、中和剤を用いて中和することによって増粘する
ので塗装作業性の面から好ましいものである。使用する
中和剤は、アンモニア又は水溶性アミノ化合物例えば、
モノエタノールアミン、エチルアミン、ジメチルアミ
ン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミ
ン、ジプロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプ
ロピルアミン、トリエタノールアミン、ブチルアミン、
ジブチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、エチレン
ジアミン、プロピレンジアミン、メチルエタノールアミ
ン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールア
ミン、モルホリン等が用いられるが、特に第3級アミン
であるトリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン等
が好ましい。また、高酸価アクリル樹脂や増粘剤を添加
することによって増粘させたものも本発明の目的に対し
て有用である。
The dispersion is preferably obtained by a multistage polymerization method. That is, first, a monomer containing no or small amount of α, β-ethylenically unsaturated acid is polymerized,
Next, the multi-stage polymerized emulsion obtained by copolymerizing a monomer containing a large amount of α, β-ethylenically unsaturated acid thickens by neutralizing with a neutralizing agent. It is preferable from the aspect. The neutralizing agent used is ammonia or a water-soluble amino compound such as
Monoethanolamine, ethylamine, dimethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, dipropylamine, isopropylamine, diisopropylamine, triethanolamine, butylamine,
Dibutylamine, 2-ethylhexylamine, ethylenediamine, propylenediamine, methylethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, morpholine and the like are used, but tertiary amine triethylamine, dimethylethanolamine and the like are particularly preferable. Further, the one obtained by increasing the viscosity by adding a high acid value acrylic resin or a thickener is also useful for the purpose of the present invention.

【0081】該水分散液中のアクリル樹脂は、その機械
安定性、貯蔵安定性等の性能面からは分散粒子を架橋し
た方が有利である。また、この水分散液には、必要に応
じて、従来から公知の方法により製造されるポリエステ
ル系、ポリウレタン系の水分散性樹脂を併用することが
可能である。
In terms of mechanical stability, storage stability and other properties of the acrylic resin in the aqueous dispersion, it is advantageous to crosslink the dispersed particles. Further, if necessary, a polyester-based or polyurethane-based water-dispersible resin produced by a conventionally known method can be used in combination with this aqueous dispersion.

【0082】硬化剤は、上記基体樹脂を加熱により三次
元的に架橋硬化させるためのものであり、具体的には、
メラミン、ベンゾグアナミン、尿素などとホルムアルデ
ヒドとの縮合もしくは共縮合または、さらに低級1価ア
ルコールでエーテル化するなどによって得られるアミノ
樹脂が好適に用いられる。
The curing agent is for three-dimensionally crosslinking and curing the above-mentioned base resin by heating, and specifically,
An amino resin obtained by condensation or cocondensation of melamine, benzoguanamine, urea or the like with formaldehyde, or etherification with a lower monohydric alcohol is preferably used.

【0083】一方、該水性ベース塗料に配合しうるメタ
リック顔料としては、例えばアルミニウムフレーク、銅
ブロンズフレーク等を挙げることができ、また、着色顔
料としては、例えば二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロ
ム、クロム酸鉛、カーボンブラック等の如き無機顔料;
フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、カル
バゾールバイオレット、アントラピリミジンイエロー、
フラバンスロンイエロー、イソインドリンイエロー、イ
ンダスロンブルー、キナクリドンバイオレット等の如き
有機顔料を挙げることができる。該水性ベース塗料に
は、更に例えばタルク、カオリン等の体質顔料も配合す
ることができる。
On the other hand, examples of the metallic pigment that can be blended in the aqueous base coating material include aluminum flakes and copper bronze flakes, and examples of the coloring pigments include titanium dioxide, iron oxide, chromium oxide and chromium. Inorganic pigments such as lead acid and carbon black;
Phthalocyanine blue, phthalocyanine green, carbazole violet, anthrapyrimidine yellow,
Organic pigments such as flavanthuron yellow, isoindoline yellow, indusulon blue, quinacridone violet and the like can be mentioned. An extender pigment such as talc or kaolin can be further added to the aqueous base paint.

【0084】上記水性ベース塗料における上記各成分の
比率は、目的に応じ任意に選択できるが、例えば、基体
樹脂と硬化剤とは、該両成分の合計重量にもとずいて、
前者が60〜90重量%、特に70〜85重量%、後者
が40〜10重量%、特に30〜15重量%の範囲内が
好ましく、さらに顔料は、所望のメタリック感や色彩等
に応じて適宜の量配合すれば良く、該両成分を合計した
樹脂固形分100重量部に対して通常1〜250重量部
程度配合するのが適当である。
The ratio of each of the above components in the above water-based base coating material can be arbitrarily selected according to the purpose. For example, the base resin and the curing agent are based on the total weight of the two components.
The former is preferably in the range of 60 to 90% by weight, particularly 70 to 85% by weight, the latter is preferably in the range of 40 to 10% by weight, particularly 30 to 15% by weight, and the pigment is appropriately selected depending on the desired metallic feel, color and the like. It is sufficient to mix the above components in an amount of about 1 to 250 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin solid content, which is the sum of both components.

【0085】上記水性ベース塗料は、上記基体樹脂、硬
化剤および顔料を通常の方法に従って、脱イオン水及び
必要に応じ有機溶媒、増粘剤、消泡剤等の添加剤を加え
て、固形分10〜40重量%程度、粘度800〜5,0
00cps /6rpm(B型粘度計)程度に調整して得られ
る。
The above-mentioned water-based base coating composition is prepared by adding the above-mentioned base resin, curing agent and pigment to the solid content in a conventional manner by adding deionized water and, if necessary, additives such as an organic solvent, a thickener and a defoaming agent. 10-40% by weight, viscosity 800-5,0
It is obtained by adjusting to about 00 cps / 6 rpm (B-type viscometer).

【0086】工程(iii)の上記水性ベース塗料は、2コ
ート1ベーク方式で塗装する場合のベースコートとして
極めて好適に使用できる。しかして、前記工程(i)、
(ii)によるカチオン電着加熱硬化塗膜面に、工程(ii
i)の水性ベース塗料は例えば10〜50μm 程度(乾燥
膜厚)の膜厚になるようにスプレー塗装等により塗装す
ることができる。
The above-mentioned water-based base paint of step (iii) can be used very suitably as a base coat in the case of coating with a two-coat one-bake system. Then, the step (i),
On the surface of the cationic electrodeposition heat-cured coating film according to (ii), the step (ii
The aqueous base coating material i) can be applied by spray coating or the like so as to have a film thickness of, for example, about 10 to 50 μm (dry film thickness).

【0087】工程(iv):上記工程(iii)の水性ベース
塗料の塗装による未硬化塗膜面に粉体クリヤー塗料を塗
装する工程である。
Step (iv) : A step of applying a powder clear paint to the surface of the uncured coating film obtained by applying the aqueous base paint in the above step (iii).

【0088】該粉体クリヤー塗料は、熱硬化性のそれ自
体既知の粉体塗料であることができ、原則として、上記
水性ベース塗料のメタリック塗膜もしくは着色塗膜を透
視できるような透明塗膜を形成しうる粉体塗料であっ
て、基本的には着色顔料やメタリック顔料を含んでおら
ず、基体樹脂と硬化剤とを主成分とするものである。
The powder clear coating composition may be a thermosetting powder coating composition known per se, and as a general rule, a transparent coating film capable of seeing through the metallic coating film or the colored coating film of the above aqueous base coating composition. A powder coating material capable of forming a resin, which basically does not include a coloring pigment or a metallic pigment, and contains a base resin and a curing agent as main components.

【0089】該基体樹脂は該粉体塗料の塗膜形成のため
の主要成分であって、例えば、水酸基、カルボキシル
基、グリシジル基などから選ばれる1種またはそれ以上
の架橋性官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、およびこれらの変性体
(例えば、グラフト重合体)などがあげられるが、これ
らは単なる例示であり、これらのみに限定されるもので
はない。該基体樹脂はガラス転移温度が一般に50℃以
上、特に60〜120℃であることが好ましく、また、
組成および分子量などは目的に応じて任意に選択でき、
特に限定されない。
The base resin is a main component for forming a coating film of the powder coating material, for example, an acrylic resin having one or more crosslinkable functional groups selected from a hydroxyl group, a carboxyl group, a glycidyl group and the like. Examples thereof include resins, polyester resins, fluororesins, urethane resins, and modified products thereof (for example, graft polymers), but these are merely examples and the present invention is not limited thereto. The glass transition temperature of the base resin is generally 50 ° C. or higher, preferably 60 to 120 ° C., and
The composition and molecular weight can be arbitrarily selected according to the purpose,
There is no particular limitation.

【0090】該硬化剤は、上記基体樹脂を加熱により三
次元的に架橋硬化させるための成分であり、例えば、ア
ルコキシメチロールメラミン、ブロックポリイソシアネ
ート化合物、エポキシ化合物、イソシアヌレート化合物
および脂肪族二塩基酸などが使用できる。
The curing agent is a component for three-dimensionally crosslinking and curing the above-mentioned base resin by heating, and examples thereof include alkoxymethylolmelamine, blocked polyisocyanate compound, epoxy compound, isocyanurate compound and aliphatic dibasic acid. Etc. can be used.

【0091】上記基体樹脂と硬化剤との比率は、基体樹
脂中の上記官能基と硬化剤中の官能基とのモル比がほぼ
等モルになることが最も好ましい。
Most preferably, the molar ratio of the functional group in the base resin to the functional group in the curing agent is substantially equimolar.

【0092】上記粉体クリヤー塗料には、さらに流動調
整剤、紫外線吸収剤、光安定剤などの塗料添加物を必要
に応じて配合してもさしつかえない。
If desired, coating additives such as a flow control agent, an ultraviolet absorber and a light stabilizer may be added to the above powder clear coating material.

【0093】粉体クリヤー塗料は、通常、上記各成分を
溶融混練し、冷却後、粉砕することによって得られ、こ
れらの工程および粒径などは通常のとおりでよい。
The powder clear coating material is usually obtained by melt-kneading the above-mentioned components, cooling and pulverizing, and these steps and particle sizes may be conventional.

【0094】また、工程(iv)の上記粉体クリヤー塗料
は、前記工程(iii)の水性ベース塗料を塗装し、加熱硬
化させることなく、該塗膜中に含まれている水分の殆ど
もしくはすべてを除去するために常温もしくは100℃
以下で風乾したのち、該工程(iii)の水性ベース塗料に
よる未硬化の塗膜面に塗装される。塗装方法は特に制限
されず、静電噴霧塗装、流動浸漬法など任意の粉体塗装
方法を用いることができる。
Further, the powder clear coating composition of the step (iv) is obtained by coating the water-based base coating composition of the step (iii) without heating and curing most or all of the water contained in the coating film. At room temperature or 100 ° C to remove
After air-drying in the following, it is applied to the uncured coating surface of the aqueous base coating material of the step (iii). The coating method is not particularly limited, and any powder coating method such as electrostatic spray coating or fluidized dipping method can be used.

【0095】工程(iv)の粉体クリヤー塗料の塗装膜厚
は特に制限されるものではないが、一般には、例えば4
0〜200μm の範囲が適しており、なかでも、仕上が
り塗膜の平滑性、鮮映性、光沢、肉持感などを良好にす
るためには、60〜120μm の肉厚に塗装することが
好ましい。
The coating film thickness of the powder clear coating composition of step (iv) is not particularly limited, but generally, for example, 4
The range of 0 to 200 μm is suitable, and among them, in order to improve the smoothness, sharpness, gloss, and feeling of flesh of the finished coating film, it is preferable to apply the coating to a thickness of 60 to 120 μm. .

【0096】そして、上記工程(iii)および(iv)の両
塗料を塗装後、該両塗膜の硬化温度、例えば120〜1
70℃に加熱して両塗膜を同時に硬化させる。
Then, after applying both the coating materials of the above steps (iii) and (iv), the curing temperature of the both coating films, for example, 120 to 1
Both coatings are cured simultaneously by heating to 70 ° C.

【0097】[0097]

【発明の効果】以上に述べた本発明の方法は、塗装工程
が簡略化され、しかもエッジ部防食性や塗装の仕上がり
外観が極めてすぐれ、かつ省資源、公害対策上有利な塗
装方法であり、自動車、二輪車、電気製品などの塗装に
おいて広く利用することができる。
The above-described method of the present invention is a coating method in which the coating process is simplified, the edge corrosion resistance and the finish appearance of the coating are extremely excellent, and resource saving and pollution control are advantageous. It can be widely used for painting automobiles, motorcycles, electric appliances and the like.

【0098】[0098]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるも
のではない。実施例および比較例において、「部」およ
び「%」はそれぞれ「重量部」及び「重量%」を示す。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples and comparative examples, "parts" and "%" indicate "parts by weight" and "% by weight", respectively.

【0099】加水分解性アルコキシシラン基を含有する
エポキシ樹脂アミン付加物の製造例 製造例1 加水分解性アルコキシシラン基を含有するエポキシ樹脂
アミン付加物を次の配合で製造した。
Containing Hydrolyzable Alkoxysilane Group
Production Example of Epoxy Resin Amine Adduct Production Example 1 An epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group was produced with the following formulation.

【0100】 原料 重量部 エポン828EL1) 1,045 ビスフェノールA 171 ジエタノールアミン 52.2 KBE−9032) 221 ジエタノールアミン 157.5 エチレングリコールモノブチルエーテル 706 注1)エポキシ当量約190を持つビスフェノールAの
ジグリシジルエーテル(油化シェル(株)製) 注2)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化
学(株)製) 温度計、撹拌機、還流冷却器及び窒素ガス吹き込み口を
取り付けた反応容器に、窒素ガス吹き込み下でエポン8
28EL、ビスフェノールA及びジエタノールアミンを
仕込んで120℃に加熱し、エポキシ当量3)が理論値
(317)に達するまで反応させた。その後80℃まで
冷却し、KBE−903とジエタノールアミンを加え、
3級アミン価4)が理論値(102)に達するまで反応さ
せた。その後エチレングリコールモノブチルエーテルで
希釈し、数平均分子量約1,650の加水分解性アルコ
キシシラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物の固
形分70%のエチレングリコールモノブチルエーテル溶
液を得た。
Raw material parts by weight Epon 828EL 1) 1,045 Bisphenol A 171 Diethanolamine 52.2 KBE-903 2) 221 Diethanolamine 157.5 Ethylene glycol monobutyl ether 706 Note 1) Diglycidyl ether of bisphenol A having an epoxy equivalent of about 190 (Yukaka Shell Co., Ltd.) Note 2) γ-aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Nitrogen gas was added to a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser and a nitrogen gas blowing port. Epon 8 under blowing
28 EL, bisphenol A and diethanolamine were charged and heated to 120 ° C. and reacted until the epoxy equivalent 3) reached the theoretical value (317). Then cool to 80 ° C., add KBE-903 and diethanolamine,
The reaction was continued until the tertiary amine value 4) reached the theoretical value (102). Then, it was diluted with ethylene glycol monobutyl ether to obtain an ethylene glycol monobutyl ether solution having a solid content of 70% of an epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group having a number average molecular weight of about 1,650.

【0101】注3)JIS−K−7236に準拠。但
し、アミノ基もエポキシ基として合算する。
Note 3) According to JIS-K-7236. However, the amino group is also added as an epoxy group.

【0102】注4)無水酢酸でアセチル化した後、クリ
スタルバイオレットを指示薬として過塩素酸で滴定。
Note 4) After acetylation with acetic anhydride, titration with perchloric acid using crystal violet as an indicator.

【0103】製造例2 加水分解性アルコキシシラン基を含有するエポキシ樹脂
アミン付加物を次の配合で製造した。
Production Example 2 An epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group was produced with the following formulation.

【0104】 原料 重量部 エポン828EL 950 ビスフェノールA 342 ジエタノールアミン 52.5 X−12−6365) 289.5 エチレングリコールモノブチルエーテル 700 注5)N−メチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン(信越化学(株)製) 製造例1と同様な反応装置に窒素ガス吹き込み下でエポ
ン828EL、ビスフェノールA及びジエタノールアミ
ンを仕込んで120℃に加熱し、エポキシ当量が理論値
(672)に達するまで反応させた。その後80℃まで
冷却し、X−12−636を加え、3級アミン価が理論
値(69)に達するまで反応させた。その後エチレング
リコールモノブチルエーテルで希釈し、数平均分子量約
1,600の加水分解性アルコキシシラン基を含有する
エポキシ樹脂アミン付加物の固形分70%の溶液を得
た。
Raw material parts by weight Epon 828EL 950 Bisphenol A 342 Diethanolamine 52.5 X-12-636 5) 289.5 Ethylene glycol monobutyl ether 700 Note 5) N-methyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. )) Epon 828EL, bisphenol A and diethanolamine were charged into a reactor similar to that of Production Example 1 while blowing nitrogen gas, heated to 120 ° C., and reacted until the epoxy equivalent reached a theoretical value (672). Then, it cooled to 80 degreeC, X-12-636 was added, and it was made to react until the tertiary amine value reached a theoretical value (69). Then, it was diluted with ethylene glycol monobutyl ether to obtain a solution having a solid content of 70% of an epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group having a number average molecular weight of about 1,600.

【0105】製造例3 加水分解性アルコキシシラン基を含有するエポキシ樹脂
アミン付加物を次の配合で製造した。
Production Example 3 An epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group was produced with the following formulation.

【0106】 原料 重量部 エポン828EL 950 ビスフェノールA 342 アミンA6) 96.5 アミンA(後添加) 193 アミンB7) 159 脱イオン水 36 KBE−4028) 496 エチレングリコールモノブチルエーテル 486 注6)有効成分74%のモノエタノールアミンとメチル
イソブチルケトンとのケチミンのメチルイソブチルケト
ン溶液。
Raw material parts by weight Epon 828EL 950 Bisphenol A 342 Amine A 6) 96.5 Amine A (post-added) 193 Amine B 7) 159 Deionized water 36 KBE-402 8) 496 Ethylene glycol monobutyl ether 486 Note 6) Effective A methyl isobutyl ketone solution of ketimine with 74% monoethanolamine and methyl isobutyl ketone.

【0107】注7)有効成分84%のジエチレントリア
ミンのメチルイソブチルケトンジケチミンのメチルイソ
ブチルケトン溶液。
Note 7) Methyl isobutyl ketone solution of diethylenetriamine of 84% active ingredient in methyl isobutyl ketone of diketimine.

【0108】注8)γ−グリシドキシプロピルメチルジ
エトキシシラン(信越化学(株)製) 製造例1と同様な反応装置に窒素ガス吹き込み下でエポ
ン828EL、ビスフェノールA及びアミンAを仕込ん
で160℃に加熱し、エポキシ当量が理論値(694)
に達するまで反応させた。その後、100℃まで冷却
し、アミンA(後添加)及びアミンBを加え、3級アミ
ン価が理論値(97)に達するまで反応させた。その
後、100℃で脱イオン水を加えて脱ケチミン化反応を
行ない、続いて、同じく100℃にてKBE−402を
加えてエポキシ基がなくなるまで反応させた。その後エ
チレングリコールモノブチルエーテルで希釈し、数平均
分子量約1,900の加水分解性アルコキシシラン基を
含有するエポキシ樹脂アミン付加物の固形分70%溶液
を得た。
Note 8) γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Epon 828EL, bisphenol A and amine A were charged into a reactor similar to that of Production Example 1 under nitrogen gas blowing to prepare 160 Heated to ℃, Epoxy equivalent is theoretical value (694)
It was made to react until it reached. Then, the mixture was cooled to 100 ° C., amine A (post-added) and amine B were added, and the reaction was continued until the tertiary amine value reached the theoretical value (97). After that, deionized water was added at 100 ° C. to carry out a deketimination reaction, and subsequently, KBE-402 was added at 100 ° C. to react until the epoxy group was eliminated. Then, it was diluted with ethylene glycol monobutyl ether to obtain a 70% solid content solution of an epoxy resin amine adduct containing a hydrolyzable alkoxysilane group having a number average molecular weight of about 1,900.

【0109】ゲル化微粒子(A)の製造例 製造例4 21フラスコに、製造例1で得た加水分解性アルコキシ
シラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物100部
および10%酢酸11部を加えて30℃で5分間撹拌し
た後、脱イオン水239部を強く撹拌しながら約30分
間かけて滴下し、50℃に昇温して約3時間撹拌を行な
った。
Production Example of Gelled Fine Particles (A) Production Example 4 100 parts of the epoxy resin amine adduct containing the hydrolyzable alkoxysilane group obtained in Production Example 1 and 11 parts of 10% acetic acid were added to a 21-flask. After stirring at 30 ° C for 5 minutes, 239 parts of deionized water was added dropwise over about 30 minutes while stirring strongly, and the temperature was raised to 50 ° C and stirring was performed for about 3 hours.

【0110】かくして、固形分20%の乳白色の粒子内
架橋したゲル化微粒子分散液が得られ、この微粒子のエ
チレングリコールモノブチルエーテル中での平均粒子径
は0.15μm であった。
Thus, a milky white intraparticle crosslinked gelled fine particle dispersion having a solid content of 20% was obtained, and the average particle diameter of the fine particles in ethylene glycol monobutyl ether was 0.15 μm.

【0111】製造例5 21フラスコに、製造例2で得た加水分解性アルコキシ
シラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物100部
および10%酢酸7.5部を加えて30℃で5分間撹拌
した後、脱イオン水242.5部を強く撹拌しながら約
30分かけて滴下し、50℃に昇温して約3時間撹拌を
行なった。
Production Example 5 To a 21-flask, 100 parts of the epoxy resin amine adduct containing the hydrolyzable alkoxysilane group obtained in Production Example 2 and 7.5 parts of 10% acetic acid were added and stirred at 30 ° C. for 5 minutes. Thereafter, 242.5 parts of deionized water was added dropwise over about 30 minutes while stirring vigorously, the temperature was raised to 50 ° C., and stirring was performed for about 3 hours.

【0112】かくして、固形分20%、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル中での平均粒子径0.15μm
の乳白色の粒子内架橋したゲル化微粒子分散液が得られ
た。
Thus, the solid content is 20%, the average particle size in ethylene glycol monobutyl ether is 0.15 μm.
A milky white intra-particle cross-linked gelled fine particle dispersion liquid was obtained.

【0113】製造例6 21フラスコに、製造例3で得た加水分解性アルコキシ
シラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物100部
および10%酢酸11部を加えて30℃で5分間撹拌し
た後、脱イオン水239部を強く撹拌しながら約30分
かけて滴下し、50℃に昇温して約3時間撹拌を行なっ
た。
Production Example 6 To a 21-flask was added 100 parts of the epoxy resin amine adduct containing the hydrolyzable alkoxysilane group obtained in Production Example 3 and 11 parts of 10% acetic acid, and the mixture was stirred at 30 ° C. for 5 minutes. 239 parts of deionized water was added dropwise over about 30 minutes with strong stirring, the temperature was raised to 50 ° C., and stirring was carried out for about 3 hours.

【0114】かくして、固形分20%、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル中での平均粒子径0.15μm
の乳白色の粒子内架橋したゲル化微粒子分散液が得られ
た。
Thus, the solid content is 20% and the average particle size in ethylene glycol monobutyl ether is 0.15 μm.
A milky white intra-particle cross-linked gelled fine particle dispersion liquid was obtained.

【0115】製造例7 撹拌装置、温度計、冷却管及び加熱マントルを備えた1
リットルフラスコに、脱イオン水3,507.5部及び
ラテムルK−180(花王株式会社製、25%水溶液)
80部を入れ、撹拌しながら90℃まで昇温した。これ
に重合開始剤であるVA−086(和光純薬工業株式会
社製)12.5部を脱イオン水500部に溶解した水溶
液混合物の20パーセントを加えた。15分後に下記モ
ノマー混合物の5パーセントを加えた。 スチレン 430部 n−ブチルアクリレート 440部 1,6−ヘキサンジオールジアクリレート 40部 2−ヒドロキシエチルアクリレート 40部 KBM−5039) 50部 注9)γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
(信越化学工業社製)
Production Example 7 1 equipped with a stirrer, thermometer, cooling tube and heating mantle
In a liter flask, deionized water 3,507.5 parts and Latemur K-180 (manufactured by Kao Corporation, 25% aqueous solution)
80 parts was added and the temperature was raised to 90 ° C. with stirring. To this was added 20% of an aqueous solution mixture prepared by dissolving 12.5 parts of a polymerization initiator VA-086 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in 500 parts of deionized water. After 15 minutes, 5 percent of the following monomer mixture was added. Styrene 430 parts n-butyl acrylate 440 parts 1,6-hexanediol diacrylate 40 parts 2-hydroxyethyl acrylate 40 parts KBM-503 9) 50 parts Note 9) γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. )

【0116】ついで、さらに30分間撹拌した後、残り
のモノマー混合物及び重合開始剤水溶液の滴下を開始し
た。モノマー混合物は3時間で、重合開始剤水溶液は
3、5時間でそれぞれ供給し、重合温度を90℃に保っ
た。重合開始剤水溶液の滴下終了後も30分間加熱して
90℃に保った後室温に冷却し、濾布を用いて濾過し取
り出した。かくして固形分20%、平均粒子径0.07
μm のゲル化微粒子分散液を得た。(特開平2−471
73号公報参照)
Then, after stirring for another 30 minutes, dropwise addition of the remaining monomer mixture and polymerization initiator aqueous solution was started. The monomer mixture was supplied for 3 hours, and the polymerization initiator aqueous solution was supplied for 3, 5 hours, respectively, and the polymerization temperature was kept at 90 ° C. Even after the dropping of the aqueous solution of the polymerization initiator, it was heated for 30 minutes, kept at 90 ° C., cooled to room temperature, filtered with a filter cloth, and taken out. Thus, solid content 20%, average particle size 0.07
A micronized gelled particle dispersion was obtained. (JP-A-2-471
(See Publication No. 73)

【0117】カチオン電着塗料(I)の作成例 作成例1 ポリアミド変性エポキシ樹脂および完全ブロックしたジ
イソシアネートからなる固形分35%のカチオン電着用
クリヤーエマルジョン(関西ペイント社製商品名、エレ
クロン9450)572部に製造例4で得た固形分20
%のゲル化微粒子分散液150部および固形分43%の
下記の顔料ペーストA139.4部を撹拌しながら加
え、脱イオン水588.5部で希釈してカチオン電着塗
料(I)−1を得た。
Preparation Example of Cationic Electrodeposition Coating (I) Preparation Example 1 572 parts of a cationic electrodeposition clear emulsion (Kansai Paint Co., Ltd., Elektron 9450) having a solid content of 35% and comprising a polyamide-modified epoxy resin and a completely blocked diisocyanate. And the solid content of 20 obtained in Production Example 4
% Gelled fine particle dispersion liquid and 139.4 parts of the following pigment paste A having a solid content of 43% are added with stirring and diluted with 588.5 parts of deionized water to obtain the cationic electrodeposition coating (I) -1. Obtained.

【0118】[0118]

【表1】 [Table 1]

【0119】作成例2 作成例1において、ゲル化微粒子分散液として、製造例
5で得た分散液を300部使用する以外は、作成例1と
同様にしてカチオン電着塗料(I)−2を得た。
Preparation Example 2 Cationic electrodeposition paint (I) -2 was prepared in the same manner as in Preparation Example 1, except that 300 parts of the dispersion obtained in Preparation Example 5 was used as the gelled fine particle dispersion. Got

【0120】作成例3 作成例1において、ゲル化微粒子分散液として製造例6
で得た分散液を200部使用する以外は、作成例1と同
様にしてカチオン電着塗料(I)−3を得た。
Preparation Example 3 Preparation Example 6 was prepared in the same manner as Preparation Example 1 as a gelled fine particle dispersion liquid.
A cationic electrodeposition coating composition (I) -3 was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that 200 parts of the dispersion liquid obtained in (2) was used.

【0121】作成例4 作成例1において、ゲル化微粒子分散液として製造例7
で得た分散液を200部使用する以外は、作成例1と同
様にしてカチオン電着塗料(I)−4を得た。
Preparation Example 4 Preparation Example 1 was prepared in the same manner as Preparation Example 7 except that the gelled fine particle dispersion was prepared.
A cationic electrodeposition coating composition (I) -4 was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that 200 parts of the dispersion liquid obtained in (2) was used.

【0122】比較作成例1 作成例1において、ゲル化微粒子分散液を配合しない以
外は、作成例1と同様にしてカチオン電着塗料Gを得
た。
Comparative Preparation Example 1 A cation electrodeposition coating material G was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that the gelled fine particle dispersion liquid was not added.

【0123】エポキシ系カチオン電着性樹脂(B)の製
製造例8 ビスフェノール型エポキシ樹脂(チバガイギー社製 「アラルダイト#6071」) 930 部 ビスフェノール型エポキシ樹脂(チバガイギー社製 「アラルダイトGY2600」) 380 部 ポリカプロラクトンジオール(ダイセル社製 「プラクセル#205」) 550 部 ジメチルベンジルアミン酢酸塩 2.6部 p−ノニルフェノール 79 部 モノエタノールアミンのメチルイソブチルケトン ケチミン化物 71 部 ジエタノールアミン 105 部 ブチルセロソルブ 180 部 セロソルブ 525 部 成分〜を一緒にし150℃で2時間反応させた後、
成分〜を配合し、80〜90℃で3時間反応させ、
固形分75%の樹脂溶液(B−1)を得た。この樹脂の
表面張力は53dyne/cm であった。
Production of Epoxy Cationic Electrodepositable Resin (B)
Manufacturing Production Example 8 Bisphenol-type epoxy resin (Chirageigy "Araldite # 6071") 930 parts Bisphenol-type epoxy resin (Ciba-Geigy "Araldite GY2600") 380 parts Polycaprolactone diol (Daicel "Plaxel # 205") 550 parts Dimethylbenzylamine acetate 2.6 parts p-Nonylphenol 79 parts Monoethanolamine methylisobutylketone ketiminide 71 parts Diethanolamine 105 parts Butylcellosolve 180 parts Cellosolve 525 parts After the components and components are combined and reacted at 150 ° C for 2 hours,
Ingredients ~ are mixed and reacted at 80 to 90 ° C for 3 hours,
A resin solution (B-1) having a solid content of 75% was obtained. The surface tension of this resin was 53 dyne / cm 2.

【0124】非イオン系被膜形成性樹脂(C)の製造 製造例9 ブチルセロソルブ 26 部 80%ポリエステルモノマー(ダイセル社製 「FM−3X」) 37.5部 スチレン 40 部 ヒドロキシエチルメタクリレート 25 部 n−ブチルメタクリレート 5 部 AIBN(アゾビスイソブチロニトリル) 4 部 ブチルセロソルブ 5 部 アゾビスジメチルバレロニトリル 0.5部 セロソルブ 23 部 成分を130℃に加熱し、130℃で成分〜を5
時間かけて滴下後、130℃で2時間維持し、130℃
で2時間かけて成分、を滴下し、更に130℃で2
時間維持し、次いで成分を添加して冷却した。かくし
て、固形分62%で数平均分子量約5,000及び表面
張力40dyne/cm の樹脂溶液(C−1)を得た。
Production of Nonionic Film-Forming Resin (C) Production Example 9 Butyl Cellosolve 26 parts 80% Polyester Monomer ("FM-3X" manufactured by Daicel) 37.5 parts Styrene 40 parts Hydroxyethyl methacrylate 25 parts n-Butyl Methacrylate 5 parts AIBN (azobisisobutyronitrile) 4 parts Butylcellosolve 5 parts Azobisdimethylvaleronitrile 0.5 parts Cellosolve 23 parts The components are heated to 130 ° C.
After dropping over a period of time, maintain at 130 ° C for 2 hours and
The ingredients are added dropwise over 2 hours at 130 ° C.
Hold for time, then add ingredients and cool. Thus, a resin solution (C-1) having a solid content of 62% and a number average molecular weight of about 5,000 and a surface tension of 40 dyne / cm was obtained.

【0125】製造例10 ブチルセロソルブ 26 部 80%ポリエステルモノマー(ダイセル社製 「FM−3X」) 87.5部 スチレン 25 部 ヒドロキシエチルアクリレート 5 部 AIBN(アゾビスイソブチロニトリル) 4 部 ブチルセロソルブ 5 部 アゾビスジメチルバレロニトリル 0.5部 セロソルブ 23 部 成分を130℃に加熱し、130℃で成分〜を5
時間かけて滴下した後、130℃で2時間維持し、13
0℃で2時間かけて成分、を滴下し、更に130℃
で2時間維持し、次いで成分を添加して冷却した。か
くして、固形分62%で、数平均分子量約5,000及
び表面張力35dyne/cm の樹脂溶液(C−2)を得た。
Production Example 10 Butylcellosolve 26 parts 80% Polyester monomer ("FM-3X" manufactured by Daicel) 87.5 parts Styrene 25 parts Hydroxyethyl acrylate 5 parts AIBN (azobisisobutyronitrile) 4 parts Butylcellosolve 5 parts Azo Bisdimethylvaleronitrile 0.5 parts Cellosolve 23 parts The components are heated to 130 ° C., and at 130 ° C.
After dripping over a period of time, maintain at 130 ° C for 2 hours, and
Ingredients were added dropwise at 0 ° C over 2 hours, then at 130 ° C
Maintained for 2 hours, then added ingredients and cooled. Thus, a resin solution (C-2) having a solid content of 62% and a number average molecular weight of about 5,000 and a surface tension of 35 dyne / cm was obtained.

【0126】製造例11 エピコート#828EL(油化シェル(株)社製) 1,425 部 安息香酸 458 部 シクロヘキサノン 209 部 シリコン樹脂SH−6018(DOW CORNING社製) 1,684 部 テトライソプロピルチタネート(10%トルエン溶液) 16 部 シクロヘキサノン 856 部 トルエン 344 部 成分〜を170℃で5時間反応させた後、80℃ま
で冷却し、成分〜を配合し、150℃で還流脱水
し、脱水量が17重量部に達するまで約5〜8時間反応
させた。かくして、シリコン樹脂含有量46%、固形分
71%及び表面張力30dyne/cm の樹脂溶液(C−3)
を得た。
Production Example 11 Epicoat # 828EL (manufactured by Yuka Shell Co., Ltd.) 1,425 parts Benzoic acid 458 parts Cyclohexanone 209 parts Silicone resin SH-6018 (manufactured by DOW CORNING) 1,684 parts Tetraisopropyl titanate (10) % Toluene solution) 16 parts Cyclohexanone 856 parts Toluene 344 parts After reacting the components ~ at 170 ° C for 5 hours, the components are cooled to 80 ° C, the components ~ are blended, reflux dehydration is performed at 150 ° C, and the dehydration amount is 17 parts by weight. Was reacted for about 5 to 8 hours. Thus, a resin solution (C-3) having a silicone resin content of 46%, a solid content of 71% and a surface tension of 30 dyne / cm.
Got

【0127】カチオン電着塗料(II)の作成例 上記で得た樹脂溶液(B−1)と樹脂溶液(C−1)〜
(C−3)とを後記表2に示す組合せ及び配合(固形分
比)で混合した樹脂溶液混合物(固形分として82.6
部)に、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート
のエチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル
ジブロック物5部、イソホロンジイソシアネートのメチ
ルエチルケトンケトオキシムジブロック物12.4部、
ポリプロピレングリコール4000 0.5部を加え均
一に混合し、次いで酢酸鉛1部、10%酢酸9.3部を
加え撹拌し、さらに脱イオン水185.75部を加えて
均一に撹拌混合し、固形分32%の各エマルジョンを作
成した。このエマルジョン626部に固形分43%の顔
料ペーストA 139.4部を加え、脱イオン水550
部で希釈し、カチオン電着塗料(II)−1〜(II)−6
を得た。
Preparation Example of Cationic Electrodeposition Paint (II) Resin Solution (B-1) and Resin Solution (C-1)
(C-3) was mixed with the combination and formulation (solid content ratio) shown in Table 2 below (resin content of 82.6 as solid content).
Part), 5 parts of ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether diblock of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 12.4 parts of methyl ethyl ketone ketoxime diblock of isophorone diisocyanate,
Polypropylene glycol 4000 0.5 parts were added and mixed uniformly, then 1 part of lead acetate and 9.3 parts of 10% acetic acid were added and stirred, and further 185.75 parts of deionized water were added and uniformly stirred and mixed to obtain a solid. 32% min of each emulsion was made. To 626 parts of this emulsion was added 139.4 parts of a pigment paste A having a solid content of 43%, and 550 parts of deionized water were added.
Diluted with 1 part, and cationic electrodeposition paint (II) -1 to (II) -6
Got

【0128】水性ベース塗料の作成例 メタリック水性塗料(M−1): アクリル樹脂水分散液W−1(注10) 275部 アクリル樹脂水溶液W−2(注11) 40部 サイメル350(三井東圧化学社製、アミノ樹脂) 25部 アルミペーストAW−500B(旭化成メタルズ社製) 20部 ブチルセロソルブ 20部 脱イオン水 253部 を混合し、チクゾールK−130B(共栄社油脂化学工
業社製増粘剤)を添加して、B型粘度計(ローター回転
数6rpm)で3,000cps に調整してメタリック水性ベ
ース塗料(M−1)を得た。不揮発分約19%。
Preparation Example of Aqueous Base Paint Metallic aqueous paint (M-1) : Acrylic resin aqueous dispersion W-1 (Note 10) 275 parts Acrylic resin aqueous solution W-2 (Note 11) 40 parts Cymel 350 (Mitsui Toatsu 25 parts aluminum paste AW-500B (manufactured by Asahi Kasei Metals Co., Ltd.) 20 parts butyl cellosolve 20 parts deionized water 253 parts and mixed with Tikusol K-130B (thickener manufactured by Kyoeisha Oil and Fat Chemical Co., Ltd.). After addition, the viscosity was adjusted to 3,000 cps with a B-type viscometer (rotor rotation speed 6 rpm) to obtain a metallic aqueous base coating material (M-1). Nonvolatile content about 19%.

【0129】 白色水性塗料(S−1): アクリル樹脂水溶液W−2(注11) 40部 チタン白 100部 ブチルセロソルブ 20部 をペプルミルにて5μ以下まで分散し、 アクリル樹脂水溶液W−1(注10) 275部 サイメル350 25部 脱イオン水 111部 を加え、前項同様に粘度を2,500cps に調節し、白
色水性ベース塗料(S−1)を得た。不揮発分約30
%。
White water-based paint (S-1) : Acrylic resin aqueous solution W-2 (Note 11) 40 parts Titanium white 100 parts Butyl cellosolve 20 parts Dispersed to 5 μm or less with a peple mill to prepare acrylic resin aqueous solution W-1 (Note 10). ) 275 parts Cymel 350 25 parts deionized water 111 parts were added and the viscosity was adjusted to 2,500 cps in the same manner as in the preceding paragraph to obtain a white aqueous base paint (S-1). Nonvolatile content about 30
%.

【0130】(注10)アクリル樹脂水分散液(W−
1):反応容器内に、脱イオン水140部、30%Newc
ol 707SF(日本乳化剤社製、界面活性剤)2.5
部および下記の単量体混合物(1)1部を加え、窒素気
流中で撹拌混合し、60℃で3%過硫酸アンモニウム3
部を加えた。ついで80℃に温度を上昇せしめた後、下
記の単量体混合物(1)79部、30%Newcol 707
SF2.5部、3%過硫酸アンモニウム4部および脱イ
オン水42部からなる単量体乳化物を4時間かけて定量
ポンプを用いて反応容器に加えた。添加終了後1時間熟
成を行なった。
(Note 10) Acrylic resin aqueous dispersion (W-
1): 140 parts of deionized water and 30% Newc in the reaction vessel
ol 707SF (Nippon Emulsifier, surfactant) 2.5
Parts and 1 part of the following monomer mixture (1) were added, and the mixture was stirred and mixed in a nitrogen stream, and 3% ammonium persulfate 3% was added at 60 ° C.
Added parts. Then, after raising the temperature to 80 ° C., 79 parts of the following monomer mixture (1), 30% Newcol 707
A monomer emulsion consisting of SF (2.5 parts), 3% ammonium persulfate (4 parts) and deionized water (42 parts) was added to the reaction vessel using a metering pump over 4 hours. After completion of the addition, aging was carried out for 1 hour.

【0131】さらに、80℃で下記の単量体混合物
(2)20.5部と3%過硫酸アンモニウム水溶液4部
を同時に1.5時間かけて反応溶液に並列滴下する。添
加終了後1時間熟成し、30℃で200meshのナイロン
クロスでろ過した。このものにさらに脱イオン水を加え
ジメチルアミノエタノールでpH7.5に調整し、平均粒
径0.1μm 、Tg(ガラス転移温度)46℃の不揮発
分20%アクリル樹脂水分散液(W−1)を得た。
Further, at 80 ° C., 20.5 parts of the following monomer mixture (2) and 4 parts of a 3% ammonium persulfate aqueous solution are simultaneously dropped in parallel to the reaction solution over 1.5 hours. After the completion of the addition, the mixture was aged for 1 hour and filtered at 200C with 200mesh nylon cloth. Deionized water was further added to this product to adjust the pH to 7.5 with dimethylaminoethanol, and a 20% non-volatile acrylic resin water dispersion (W-1) having an average particle size of 0.1 μm and a Tg (glass transition temperature) of 46 ° C. Got

【0132】 単量体混合物(1) メタクリル酸メチル 55 部 スチレン 10 部 アクリル酸n−ブチル 9 部 アクリル酸2−ヒドロキシエチル 5 部 メタクリル酸 1 部 単量体混合物(2) メタクリル酸メチル 5 部 アクリル酸n−ブチル 7 部 アクリル酸2−エチルヘキシル 5 部 メタクリル酸 3 部 30%Newcol 707SF(日本乳化剤社製、界面活性剤) 0.5部[0132] monomer mixture (1) 1 part monomer mixture of methyl methacrylate 55 parts Styrene 10 parts of acrylic acid n- butyl 9 parts of 2-hydroxyethyl acrylate 5 parts of methacrylic acid (2) methyl methacrylate 5 parts Acrylic Acid n-butyl 7 parts 2-Ethylhexyl acrylate 5 parts Methacrylic acid 3 parts 30% Newcol 707SF (Nippon Emulsifier Co., Ltd., surfactant) 0.5 parts

【0133】(注11)アクリル樹脂水溶液(W−
2):反応容器にブチルセロソルブ60部およびイソブ
チルアルコール15部を加え窒素気流中で115℃に加
温した。115℃に達したらアクリル酸n−ブチル26
部、メタクリル酸メチル47部、スチレン10部、メタ
クリル酸2−ヒドロキシエチル10部、アクリル酸6部
およびアゾイソブチロニトリル1部の混合物を3時間か
けて加え、添加終了後115℃で30分間熟成し、アゾ
ビスイソブチロニトリル1部とブチルセロソルブ115
部の混合物を1時間にわたって加え、30分間熟成後5
0℃で200メッシュナイロンクロスでろ過した。得ら
れた反応生成物の酸価は48、粘度Z1(ガードナー泡粘
度計)、不揮発分55%、Tg45℃であった。このも
のをジメチルアミノエタノールで当量中和し、さらに脱
イオン水を加えることによって50%アクリル樹脂水溶
液(W−2)を得た。
(Note 11) Acrylic resin aqueous solution (W-
2): 60 parts of butyl cellosolve and 15 parts of isobutyl alcohol were added to a reaction vessel and heated to 115 ° C. in a nitrogen stream. When the temperature reaches 115 ° C, n-butyl acrylate 26
Parts, 47 parts of methyl methacrylate, 10 parts of styrene, 10 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 6 parts of acrylic acid and 1 part of azoisobutyronitrile are added over 3 hours, and after the addition is completed, at 115 ° C. for 30 minutes. Aged, 1 part azobisisobutyronitrile and butyl cellosolve 115
5 parts of the mixture are added over 1 hour and after aging for 30 minutes 5
It was filtered through a 200 mesh nylon cloth at 0 ° C. The acid value of the obtained reaction product was 48, the viscosity Z 1 (Gardner foam viscometer), the nonvolatile content was 55%, and the Tg was 45 ° C. This product was neutralized with dimethylaminoethanol in an equivalent amount, and deionized water was added to obtain a 50% acrylic resin aqueous solution (W-2).

【0134】粉体クリヤー塗料の作成例 フラスコにメタクリル酸メチル40部、アクリル酸−2
−エチルヘキシル30部、メタクリル酸グリシジル30
部、スチレン10部およびt−ブチルパーオキサイド
(重合開始剤)1部、オレイン酸カリ石鹸(界面活性
剤)2部を仕込み懸濁重合法により加熱重合を行ない得
られた粒子状共重合体(ガラス転移温度約60℃)を乾
燥した。得られた共重合体100部、デカメチレンジカ
ルボン酸25部、塗面調整剤1部を加熱ニーダーを用い
て120℃で10分間溶融混練した。ついで混練物を冷
却後粉砕機をもちいて粉砕を行なって粒径20〜150
μm 程度の粉体クリヤー塗料(P−1)を得た。
Example of Preparation of Powder Clear Paint 40 parts of methyl methacrylate and acrylic acid-2 were placed in a flask.
-Ethylhexyl 30 parts, glycidyl methacrylate 30
Parts, 10 parts of styrene, 1 part of t-butyl peroxide (polymerization initiator), and 2 parts of potassium oleate soap (surfactant) were charged and subjected to heat polymerization by a suspension polymerization method to obtain a particulate copolymer ( The glass transition temperature was about 60 ° C). 100 parts of the obtained copolymer, 25 parts of decamethylene dicarboxylic acid, and 1 part of the coating surface adjusting agent were melt-kneaded at 120 ° C. for 10 minutes using a heating kneader. Then, the kneaded product is cooled and then crushed using a crusher to obtain a particle size of 20 to 150.
A powder clear paint (P-1) having a size of about μm was obtained.

【0135】実施例および比較例 リン酸亜鉛処理したSPC軟鋼鉄を、脱イオン水で固形
分含有率20%に調整したカチオン電着塗料(I)の浴
中(28℃)に浸漬し、該軟鋼鉄を陰極とし、150〜
250V で加熱硬化後の膜厚が20μm になるように通
電し、塗膜を脱イオン水で水洗後、未硬化の塗膜上に、
脱イオン水で固形分含有率20%に調整したカチオン電
着塗料(II)を電圧250〜350V 、通電時間2〜3
分および浴温28℃条件で加熱硬化後の膜厚が20〜2
5μm になるように塗装し、水洗後、二酸化窒素温度が
10ppm である雰囲気において180℃に加熱し30分
加熱して該両電着塗膜を硬化させた。次に、この電着塗
面に第1上塗りとして水性ベース塗料(M−1)又は
(S−1)をスプレーガン(デビルピスSGA502、
25℃、湿度70%)で硬化膜厚が(M−1)では10
〜20μm 、(S−1)では25〜40μm になるよう
に塗装し、次いで、該塗膜中の水分を除去するために8
0℃で5分間加熱乾燥したのち、該水性ベース塗料の未
硬化塗面に第2上塗りとして粉体クリヤー塗料(P−
1)を静電粉体塗装法により、硬化塗膜厚が70〜10
0μm になるように塗装し、150℃で30分加熱して
上記両塗料による両塗膜を同時に硬化させた。これらの
塗装工程およびその評価も第2表に示す。
Examples and Comparative Examples SPC mild steel treated with zinc phosphate was dipped in a bath (28 ° C.) of a cationic electrodeposition coating composition (I) adjusted to a solid content of 20% with deionized water. Soft steel as cathode, 150 ~
Energize at 250 V so that the film thickness after heating and curing will be 20 μm, wash the coating film with deionized water, and then wash it on the uncured coating film.
The cationic electrodeposition coating composition (II) adjusted to a solid content rate of 20% with deionized water was applied at a voltage of 250 to 350 V and an energizing time of 2 to 3
The film thickness after heat curing is 20 to 2 under the condition of the minute and the bath temperature of 28 ° C.
After coating so as to have a thickness of 5 μm and washing with water, the electrodeposition coating film was cured by heating at 180 ° C. for 30 minutes in an atmosphere having a nitrogen dioxide temperature of 10 ppm. Next, a water-based base paint (M-1) or (S-1) was sprayed onto the electrodeposition coated surface as a first overcoat (Devilpis SGA502,
10 at 25 ° C, 70% humidity) and cured film thickness (M-1)
˜20 μm, (S-1) 25 to 40 μm, and then 8 to remove water in the coating film.
After heating and drying at 0 ° C. for 5 minutes, an uncured coating surface of the water-based base coating material was coated with a powder clear coating material (P-
The cured coating thickness of 1) is 70 to 10 by electrostatic powder coating method.
The coating was applied so as to have a thickness of 0 μm and heated at 150 ° C. for 30 minutes to simultaneously cure both coating films of the above coating materials. Table 2 also shows these coating steps and their evaluation.

【0136】[0136]

【表2】 [Table 2]

【0137】上記表2中の(*1)〜(*5)は下記の
とおりである。 (*1)中塗り塗料N−1:アミノ・アルキド樹脂系中
塗り塗料であり、硬化した電着塗面に、スプレー塗装機
で硬化塗膜にもとずいて30μm になるように塗装し、
160℃で30分加熱して硬化せしめた。
(* 1) to (* 5) in Table 2 are as follows. (* 1) Intermediate coating N-1: Amino-alkyd resin intermediate coating, which is applied on the cured electrodeposition coated surface by a spray coater to a thickness of 30 μm based on the cured coating film.
It was heated at 160 ° C. for 30 minutes to be cured.

【0138】(*2)電着塗膜の光沢保持率:電着塗料
を上記のごとく塗装し、加熱硬化した塗板をサンシャイ
ンウエザオメーター(光量は1,100K Joule/m2・hr)
で100時間促進ばくろし、ばくろ前との光沢(60°
鏡面反射率)変化率(%)を調べた。初期及び40時間
照射後の光沢測定には、デジタル光沢計GM−26D型
(発売元:村上色彩技術研究所)を用いた。光沢保持率
の次の計算式による。
(* 2) Gloss retention of electrodeposition coating film: A coating plate coated with the electrodeposition coating material as described above and heat-cured was used as a sunshine weatherometer (light intensity was 1,100K Joule / m 2 · hr).
Accelerate for 100 hours in the gloss, gloss with the front (60 °
The specular reflectance) change rate (%) was examined. A digital gloss meter GM-26D type (sold by Murakami Color Research Laboratory) was used for initial and 40-hour irradiation gloss measurement. The gloss retention is calculated by the following formula.

【0139】[0139]

【数3】 [Equation 3]

【0140】(*3)水平部仕上り性:上塗り塗装まで
行なった塗板の仕上り性を鮮映性測定器JCRI−PG
D−166型Gd計(発売元:日本色彩研究所)を用い
て評価した。値が大きいほど鮮映性が良好であることを
意味する。
(* 3) Horizontal part finish: The finish of the coated plate that had been subjected to the top coat was measured by the image clarity measuring device JCRI-PG.
Evaluation was performed using a D-166 type Gd meter (sold by: Japan Color Research Institute). The larger the value, the better the sharpness.

【0141】(*4)耐候性:上塗り塗装まで行なった
塗板を(*2)と同様にして4,000時間促進ばくろ
した後、40℃温水に20時間浸漬してから、素地に達
するように塗膜をクロスカットし、セロファン粘着テー
プで剥離試験を行なった。電着塗面上での剥離がないも
のは○、あったものは×とする。
(* 4) Weather resistance: The coated plate which had been subjected to the overcoating was subjected to accelerated exposure for 4,000 hours in the same manner as in (* 2) and then immersed in warm water at 40 ° C. for 20 hours to reach the substrate. The coating film was cross-cut on and the peeling test was performed using cellophane adhesive tape. If there is no peeling on the electrodeposition coated surface, it is ○, and if there is peeling, it is ×.

【0142】(*5)エッジ部防錆性:カッター替刃
(オルファ社製、オルファLB−10、形状巾10cm、
刃先角度22°)に、上記実施例及比較例における電着
塗装を行ない、180℃で30分加熱して電着塗膜を形
成した。次いで塩水噴霧試験機にて1,680時間試験
し、エッジ部の錆発生点数で評価した。 ○:錆発生点数が9個以下 △: 〃 10〜15個 ×: 〃 16個以上
(* 5) Rust resistance at the edge part: Cutter replacement blade (Olfa LB-10, Olfa LB-10, shape width 10 cm,
The blade edge angle of 22 °) was subjected to electrodeposition coating in the above Examples and Comparative Examples and heated at 180 ° C. for 30 minutes to form an electrodeposition coating film. Then, a salt spray tester was used to perform a test for 1,680 hours, and the rust generation score at the edge was evaluated. ○: The number of rust points is 9 or less △: 〃 10 to 15 ×: 〃 16 or more

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (i)カチオン電着性ゲル化微粒子
(A)を全樹脂固形分に対して5〜50重量%含有する
カチオン電着塗料(I)を被塗物に電着塗装して得られ
る未硬化の状態の電着塗膜上に、 (ii)表面張力が40〜60dyne/cm であり且つ酸で中
和することによって陰極に電着可能な水性浴を形成しう
るエポキシ系カチオン電着性樹脂(B)、及び表面張力
が25〜45dyne/cm である非イオン系被膜形成性樹脂
(C)を、樹脂(B):樹脂(C)=60:40〜9
8:2の範囲内の重量比で含有し且つ樹脂(B)の表面
張力が樹脂(C)の表面張力より大きく、しかも最少電
析電流密度が0.7mA/cm2以下でかつエマルジョン化度
が80重量%以上であるカチオン電着塗料(II)を電着
塗装し、ついで加熱して上記(i)及び(ii)の両塗膜
を硬化させた後、その電着塗面に、 (iii)メタリック顔料及び/又は着色顔料を含有する水
性ベース塗料を塗装し、硬化させることなく、その塗面
上にさらに、 (iv)粉体クリヤー塗料を塗装した後、加熱して上記
(iii)及び(iv)の両塗膜を硬化せしめることを特徴と
する塗装方法。
1. (i) A cationic electrodeposition coating composition (I) containing 5 to 50% by weight of the cationic electrodeposition gelling fine particles (A) with respect to the total resin solid content is electrodeposited on an object to be coated. On the resulting uncured electrodeposition coating film, (ii) an epoxy cation having a surface tension of 40 to 60 dyne / cm and capable of forming an aqueous bath capable of electrodeposition on the cathode by neutralizing with an acid. The electrodepositable resin (B) and the nonionic film-forming resin (C) having a surface tension of 25 to 45 dyne / cm are used as resin (B): resin (C) = 60: 40 to 9
It is contained in a weight ratio within the range of 8: 2, the surface tension of the resin (B) is larger than that of the resin (C), and the minimum electrodeposition current density is 0.7 mA / cm 2 or less and the degree of emulsification. Of 80% by weight or more is applied by electrodeposition coating of a cationic electrodeposition coating composition (II), followed by heating to cure both coating films of (i) and (ii). iii) A water-based base coating material containing a metallic pigment and / or a coloring pigment is applied, and (iv) a powder clear coating material is applied on the coated surface without curing, and then heated ((iii) above). And (iv) both coating films are cured.
【請求項2】 前記カチオン電着塗料(I)中のカチオ
ン電着性ゲル化微粒子(A)が、加水分解性アルコキシ
シラン基を含有するエポキシ樹脂アミン付加物を水分散
化し粒子内架橋せしめてなるものである請求項1記載の
塗装方法。
2. The cationic electrodeposition gelling fine particles (A) in the cationic electrodeposition coating composition (I) are water-dispersed epoxy resin amine adducts containing a hydrolyzable alkoxysilane group and crosslinked within the particles. The coating method according to claim 1, wherein
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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AT404260B (en) * 1996-02-05 1998-10-27 Astec Schmied Gmbh & Co Kg Method of coating a workpiece by electrophoretic deposition of coating on the workpiece
JP2002159909A (en) * 2000-11-28 2002-06-04 Kansai Paint Co Ltd Coating film forming method
JP2008296215A (en) * 2002-02-13 2008-12-11 Ppg Ind Ohio Inc Coating line and process for forming multilayer composite coating on base material

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