JPH0796600B2 - アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法 - Google Patents

アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法

Info

Publication number
JPH0796600B2
JPH0796600B2 JP60110292A JP11029285A JPH0796600B2 JP H0796600 B2 JPH0796600 B2 JP H0796600B2 JP 60110292 A JP60110292 A JP 60110292A JP 11029285 A JP11029285 A JP 11029285A JP H0796600 B2 JPH0796600 B2 JP H0796600B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
melamine
alcohol
reaction
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60110292A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61268712A (ja
Inventor
一則 鎌田
隆明 鈴木
和徳 辻永
純 斉藤
隆俊 三ツ石
浩 脇
Original Assignee
三井東圧化学株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三井東圧化学株式会社 filed Critical 三井東圧化学株式会社
Priority to JP60110292A priority Critical patent/JPH0796600B2/ja
Publication of JPS61268712A publication Critical patent/JPS61268712A/ja
Publication of JPH0796600B2 publication Critical patent/JPH0796600B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、主として、熱硬化型塗料の架橋剤として用
いるアミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法に関する。
従来の技術および問題点 熱硬化型塗料用架橋剤として従来より、メラミンにホル
ムアルデヒドを反応させ、さらにアルコールにより変性
を行なうことによつて得られるメラミンホルムアルデヒ
ド樹脂が使用されている。これらのメラミンホルムアル
デヒド樹脂を架橋剤とする場合、通常焼付温度は150〜1
60℃である。
しかしながら最近、省エネルギーやコストダウン、ある
いは作業性の向上のため焼付温度の低温化の要求があ
る。この要求に対して、メラミンホルムアルデヒド樹脂
(以下メラミン樹脂と略称する)のアルコキシ変性化度
を下げる方法(メチロール基を多く残す方法)あるいは
酸触媒を併用する方法が試みられてきた。
しかしながらメラミン樹脂のアルコキシ変性化度を下げ
る方法では、硬化時に主剤との架橋反応の他にメラミン
樹脂間の自己縮合反応が起こり易くなるため硬化後の塗
膜が硬くなり、可撓性の要求される分野では使用が困難
とされてきた。
又、酸触媒を併用する方法では酸触媒が塗膜に残り易
く、そのため、耐水性、耐薬品性の要求物性を満足する
ことが困難であつた。
本発明者は、メラミン骨核へのホルマリン結合量および
結合ホルマリンのアルコキシ変性化度が低温硬化性に重
要な関係があることを見出した。
すなわち、次の一般式で示されるメラミンホルムアルデ
ヒド化合物(以下MF化合物と略称する)を樹脂中に50モ
ル%以上含有するメラミンホルムアルデヒド樹脂組成物
は低温架橋性に優れ、かつメラミン樹脂間の自己縮合反
応もなく、塗料の架橋剤として用いた場合の塗膜の物性
も優れていた。
(式中、R1〜R6のうち、少なくとも1つ以上、4つ以下
はHであって、残りはCH2OR1基であり、R1はH、又は炭
素数が4〜20のアルキル基であって、かつ全CH2OR1基数
に対する該アルキル基を有するCH2OR1基数の比は0.7〜
1.0であるようにR1〜R6及びR1は選択される。) しかしながらこのようなメラミン樹脂を得ることは従来
の一般のメラミン樹脂を得る方法によつては極めて困難
であつた。すなわち従来の方法によればメラミンと反応
させるホルムアルデヒドは通常ホルマリンのアルコール
溶解液かあるいはパラホルムアルデヒドをアルコールに
溶解し液状でメラミンと混合するのが一般的であるが、
このような方法によれば製造反応のアルキル化工程中に
多核体形成反応が生じ易く、メラミン樹脂中の多核体濃
度が高くなる。従つて得られるメラミン樹脂は成分中に
自己縮合物を多量に含むため、架橋剤として用いた場
合、低温硬化性を示すものの、自己縮合物のため塗膜が
硬くなり、可撓性の要求を満足することができなかつ
た。
上記のようなMF化合物を50モル%以上含有するメラミン
樹脂を得るためには、大過剰のアルコールを使用して変
性反応を行なうことが必要であるが、このような方法で
製造した場合、回収されるアルコール量が多くなるとと
もに、得られる樹脂量が極めて少なく、すなわち製造効
率が非常に悪いという欠点がある。
問題点を解決するための手段 本発明者は、前記問題点を解決するため更に鋭意研究を
行い、本発明を完成するに至つたものである。
すなわち本発明は、メラミン、固型パラホルムアルデヒ
ド、アルコールを混合した後、酸性雰囲気下で変性反応
を行うことを特徴とする、MF化合物を50モル%以上含有
するアミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法である。
本発明においてはメチロール化反応に用いるホルムアル
デヒドとして固型のパラホルムアルデヒドを用いる点に
おいて特徴的である。従来はホルムアルデヒドは前記の
ようにホルマリンのアルコール溶液かあるいはパラホル
ムアルデヒドをアルコールに溶解し、液状としてメラミ
ン等と混合していたため、得られるメラミン樹脂中には
MF化合物があまり多く含まれていなかつた。本発明にお
いては固型のパラホルムアルデヒドを直接メラミン、ア
ルコールと混合する為、得られるメラミン樹脂中にはMF
化合物が多量に含まれる。なお固型パラホルムアルデヒ
ドには粒状、粉体状、フレーク状、塊状等のパラホルム
アルデヒドが含まれるが、取り扱い易さ、入手のし易さ
等より粒状パラホルムアルデヒドが好ましい。
本発明において用いるメラミン、固型パラホルムアルデ
ヒド、アルコールの割合はメラミン1モルに対して固型
パラホルムアルデヒドがホルムアルデヒドとして約2〜
5モル、アルコールが約7〜10モルである。
本発明におけるMF化合物中、R1のアルキル基は、次の反
応によって導入される。この反応は酸性雰囲気下で行わ
れる。
ここで、アルキルエーテル化反応に用いるアルコール類
としては、炭素数が4〜20の脂肪族又は脂環族アルコー
ルである。炭素数が1〜3のアルコールを用いると、そ
れらで変性したメラミン樹脂は塗膜時の作業性(塗膜の
ピンホール等)や塗膜の可撓性を満足させることができ
ない。
すなわち上記反応式中で用いられるアルコール類として
はn−ブタノール、iso−ブタノール、sec−ブタノー
ル、tert−ブタノール、n−アミルアルコール、iso−
アミルアルコール、tert−アミルアルコール、n−ヘキ
シルアルコール、sec−ヘキシルアルコール、2−メチ
ルペンタノール、sec−ヘキシルアルコール、2−エチ
ルブチルアルコール、sec−ヘプチルアルコール、n−
オクチルアルコール、2−エチルヘキシルアルコール、
sec−オクチルアルコール、シクロヘキサノール、エー
テルアルコール類としては、例えばエチレングリコール
モノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブ
チルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ケト
ンアルコール類として例えばアセトニルメタノール、ジ
アセトンアルコール、ピルビルアルコール等が挙げられ
る。
又、上記アルコールは単独でも複数種併用でも用いられ
るとともにアルコールは本発明の反応における溶媒でも
ある。
本発明により得られるメラミン樹脂は従来のメラミン樹
脂に対し、MF化合物を50モル%以上含有する点において
特徴的である。即ち該化合物は a)R1〜R6のうち少なくとも1つ以上4つ以下はHであ
る、即ちメチロール化されない遊離のNH基が1以上4以
下存在する、 b)全CH2OR1基数に対する、アルキル基を有するCH2OR1
基数の比が0.7〜1.0であること、即ちメラミン骨核に結
合したメチロール基数のうち少くとも70%以上はアルコ
キシ変性され、遊離のメチロール基の割合は30%未満で
あること、を特徴としている。
上記化合物においてR1〜R6のうち5個以上がHである場
合、即ち結合ホルマリンの個数が1個以下では生成した
メラミン樹脂の溶剤あるいは組み合わせて用いられる主
剤との相溶性が悪くなり、メラミン樹脂が析出してくる
可能性が大きくなり、R1〜R6が6個ともHでない場合、
即ち全てがCH2OR1である場合は低温硬化性が悪くなる
か、又は得られる塗膜の可撓性が悪くなる。また全CH2O
R1基数に対するアルキル基を有するCH2OR1基数の比が0.
7未満、即ちCH2OR1基のうち遊離のメチロール基の割合
が30%以上である場合は塗料用架橋剤として用いたと
き、得られる塗膜の可撓性が悪くなる。またR1が炭素数
3以下のアルキル基である場合、得られるメラミン樹脂
組成物は塗装のハジキ等の作業性の問題が生じたり、塗
膜の可撓性を満足することができなくなる。
本発明に関するメラミン樹脂の構造決定に際しては、電
解脱離質量分析法(Field Desorption Mass Spectromet
ry以下FD−MS法と略称する。)にて行なう。
この分析法は分離同定を同時に行なえる手段として知ら
れているが特に熱的に不安定な難不揮発性物質の分析に
有効である。
その特徴は分子イオンあるいは擬分子イオンが観測され
やすくフラグメントイオンが少ないため、そのスペクト
ルからの分子量が決定でき、同族体の混合物であるオリ
ゴマーやポリマーでは分子量分布や分子種分布が得ら
れ、アミノホルムアルデヒド樹脂の構造解析が容易に行
なえることが報告されている(熱硬化性樹脂Vol.1.18.1
980斉藤ら)。
すなわち、各試料のFD−MSスペクトル測定で得られたア
ール・アイ・シー(Recountructed Ion Current)クロ
マトグラフから、メラミン核体数毎の量関係を算出し、
各MSスペクトル分子種解析から生成分子種の−CH2OH、
−NH、−CH2OR1の比率等を測定した。
本発明により得られるアミノホルムアルデヒド樹脂は主
に合成樹脂塗料、特に熱硬化型塗料に対し、通常5〜50
重量%の割合で使用される。
合成樹脂としてはヒドロキシル基、カルボキシル基、グ
リシジル基、メチロールアミド基、アルコキシメチロー
ルアミド基、アミノ基、チオニル基等を一種以上含有す
る(メタ)アクリル酸エステル、及びスチレン共重合
物、ヒドロキシル基及びカルボキシル基を含有するアル
キツド樹脂、ポリエステル樹脂、メチロール基を含有す
るメラミン樹脂等が挙げられる。
発明の効果 本発明により得られるアミノ樹脂組成物は、低温硬化性
を有し、塗料用に使用されている種々の樹脂、たとえ
ば、アルキツド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂
などと併用して、硬化させた場合その塗膜は硬度、可撓
性、耐溶剤性等の諸物性に優れた性能が得られ、さらに
塗装時の塗膜のタレ、焼付後の塗膜ピンホール等の作業
性に対しても優れた性能が得られる。
さらに、本発明における製造方法にてメラミン樹脂を製
造した場合アルコール過剰率が低いにもかかわらず、目
的とするアミノホルムアルデヒド化合物が得られるとと
もに、反応工程の短縮により、従来の製造方法に比較し
短時間でアミノホルムアルデヒド樹脂が得られる等の特
徴を有する。
実施例 以下本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例1 各原料仕込比率を下記のように設定した。
メラミン 1モル ホルムアルデヒド 4モル n−ブタノール 10モル 温度計、攪拌機、還流冷却管及び溶剤副生成物回収装置
を備えた1の容量の反応器に、原料仕込量が800gにな
るように各原料を仕込んだ。
すなわち仕込原料の各重量は以下のようになる。
メラミン 99.2g 粒状パラホルムアルデヒド 112.1 (ホルムアルデヒド80重量%含有) n−ブタノール 582.7 計800.0 攪拌を行ないながら蓚酸の10重量%水溶液を加え、反応
液のpHを4.0に調整した。その後加熱し、反応液の還流
温度条件下で水を系外へ除去しながら5時間継続した
後、50℃迄冷却し、苛性ソーダの10重量%水溶液でpHを
7.0に調整した。その後加熱減圧下で系内の温度を50℃
以下に保ちながら、樹脂の加熱残分(JIS K−5400の測
定法による))が60.0重量%になるように過剰のブタノ
ールを系外へ除去した。
このとき得られたメラミン樹脂の粘度は2.0ポイズ(20
℃)で、得られた樹脂量は520gであつた。
FD−MSスペクトルの測定はJEOL−JMS−300型二重収束型
質量分析計にて行なつた。
試料をカーボンエミツター上に塗布し、カソード電圧5.
5KV、エミツター電流を0mAから2mA/mmで上昇させ磁場掃
引し(100−200あるいは100−1000/10秒)、スペクトル
を測定した。データ処理はJEOL−JMA−3500で行なつ
た。スペトクルの出力は全スキヤンを積算し平均化した
ものである。測定の結果得られた樹脂は下記一般式にお
いて、R1〜R6が第1表に示される化合物(a)(b)
(c)(d)を合計で53.8モル%含有するブチル化メチ
ロールメラミン樹脂であつた。
比較例1 パラホルムアルデヒドを予めn−ブタノールに溶解して
使用する以外は実施例1と同じ仕込み量、同じ反応器を
用いて、下記の方法にてメラミン樹脂の製造を行なつ
た。
すなわち、パラホルムアルデヒド112.1gとn−ブタノー
ル582.7g仕込み90℃にて30分間攪拌してホルムアルデヒ
ドのn−ブタノール溶液を調整した後、苛性ソーダの10
%水溶液で系内のpHを9.0に調整した。次にメラミン99.
2gを加え60℃に加熱し攪拌を1時間行なつた。蓚酸の10
%水溶液でpHを4.0に下げた後反応液の還流温度条件下
で水を系外に除去しながら5時間継続した後、冷却し、
苛性ソーダの10%水溶液でpHを7.0に調整した。
その後、加熱減圧下で系内の温度を50℃以下に保ちなが
らメラミン樹脂の加熱残分が60.0%になるように過剰の
反応液を系外に除去した。この時得られた樹脂の粘度は
3.5ポイズであつた。又、得られた樹脂量は510gであつ
た。
実施例1と同様の方法で分析した結果(a)〜(d)の
構造を有する化合物を46.7%含有するブチル化メチロー
ルメラミン樹脂であつた。
(評価) 実施例1及び比較例1で得られたメラミン樹脂と市販品
塗料用アクリル樹脂アルマテツクスD−105(三井東圧
化学(株)製、粘度Z(ガードナー25℃)、不揮発分5
0.0重量%、酸価8、OH価30)を用い、下記第2表に示
す配合にて熱硬化性塗料組成物を作製した。
塗料A、Bを、それぞれリン酸亜鉛処理板に乾燥塗膜が
30μになるように塗装し、電気炉内で130℃、20分間加
熱して塗装板を作製し、得た評価結果を第3表に示す。
各項目測定方法 光沢:村上色差計を使用し、入射角60度の反射率で測定
した。
キシレン拭き:キシレンをガーゼに浸したものでこす
り、下地が見えるまでの往復回数で示した。
エリクセン:塗膜が割れるまでの押し出し高さで示し
た。
デユポン:500gのおもりを先端1/2″Rの打付具に落下さ
せて塗装面に衝撃を与え、塗膜が割れる高さで示した。
エンピツ硬度:三菱ユニーを使用し、塗膜が傷つかない
最高の硬さで示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審判の合議体 審判長 橋本 傳一 審判官 沼辺 征一郎 審判官 川上 美秀 (56)参考文献 特開 昭51−18792(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メラミン、固型パラホルムアルデヒド及び
    アルコールを混合した後、酸性雰囲気下で変性反応を行
    なうことを特徴とする、一般式 (式中、R1〜R6のうち、少なくとも1つ以上、4つ以下
    はHであって、残りはCH2OR1基であり、R1はH、又は炭
    素数が4〜20のアルキル基であって、かつ全CH2OR1基数
    に対する該アルキル基を有するCH2OR1基数の比は0.7〜
    1.0であるようにR1〜R6及びR1は選択される。)で示さ
    れる化合物を50モル%以上含有するアミノホルムアルデ
    ヒド樹脂の製造方法。
JP60110292A 1985-05-24 1985-05-24 アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法 Expired - Lifetime JPH0796600B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60110292A JPH0796600B2 (ja) 1985-05-24 1985-05-24 アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60110292A JPH0796600B2 (ja) 1985-05-24 1985-05-24 アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61268712A JPS61268712A (ja) 1986-11-28
JPH0796600B2 true JPH0796600B2 (ja) 1995-10-18

Family

ID=14531995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60110292A Expired - Lifetime JPH0796600B2 (ja) 1985-05-24 1985-05-24 アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0796600B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61268712A (ja) 1986-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4064191A (en) Coating composition containing an alkylated glycoluril, a polymeric non-self-crosslinking compound and an acid catalyst
JP2637938B2 (ja) アルキルカルバミルメチル化アミノトリアジン架橋剤を含む硬化性組成物
US4812215A (en) Low temperature curable aqueous electrodepositable coating compositions
US4101520A (en) Methylated, methylolated melamine composition
JP5849096B2 (ja) 架橋剤の混合物
JP3871701B2 (ja) 後増量した陰イオン系アクリル分散液
US3657384A (en) Thermosetting coating compositions
US5294671A (en) Monomeric aminoplast crosslinking agents
JP2799401B2 (ja) 塗料用エポキシ樹脂組成物
JPH0796600B2 (ja) アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法
CZ147196A3 (en) Etherified alkyl- or arylcarbamoylmethylated aminotriazines and therapeutical compositions containing thereof
JP2537176B2 (ja) 熱硬化性塗料用樹脂組成物
JP2785284B2 (ja) 混合アルキルエーテル化メチロールメラミン樹脂の製造方法
JPS6221026B2 (ja)
JP3092256B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物
JPS62153362A (ja) 被覆用組成物
JP3375737B2 (ja) フッ素樹脂含有艶消し電着塗料組成物及びその塗装方法
EP0243992A2 (en) Process for preparing aqueous paint composition
JPH08176249A (ja) 新規なアルキルエーテル化アミノ樹脂およびその製造方法
US5760226A (en) Aminotriazine derivatives containing glycol ether and their use in coating resins
JPS61268713A (ja) アミノホルムアルデヒド樹脂の製造方法
US4057523A (en) Stable, aged, coating composition
AU677824B2 (en) Novel monomeric aminoplast crosslinking agents
JPS61268758A (ja) アミノホルムアルデヒド樹脂組成物
JPH07116403B2 (ja) 熱硬化性塗料組成物

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term