JPH0826276B2 - 水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料 - Google Patents
水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料Info
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- JPH0826276B2 JPH0826276B2 JP2048897A JP4889790A JPH0826276B2 JP H0826276 B2 JPH0826276 B2 JP H0826276B2 JP 2048897 A JP2048897 A JP 2048897A JP 4889790 A JP4889790 A JP 4889790A JP H0826276 B2 JPH0826276 B2 JP H0826276B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，水性塗料用樹脂組成物及びこれを用いてな
る水性塗料に関する。
る水性塗料に関する。
（従来の技術） 塗料には，通常，大量の有機溶剤を使用するため，塗
装の際に大気中に有機溶剤が排出され，大気汚染の原因
となつており，また火災の危険性も高い。近年，有機溶
剤量を低減する努力が種々なされ，ハイソリツド塗料，
粉体塗料，電子線・紫外線硬化塗料，水性塗料等がその
目的のために開発されている。特に，水性塗料は危険性
のない，また経済性の高い水を利用し，さらに従来の塗
装設備からの転用が容易であることから注目を集めてい
る。しかしながら，従来の水性塗料には，塗料の乾燥が
遅い，耐水性及び耐食性が劣るという欠点がある。
装の際に大気中に有機溶剤が排出され，大気汚染の原因
となつており，また火災の危険性も高い。近年，有機溶
剤量を低減する努力が種々なされ，ハイソリツド塗料，
粉体塗料，電子線・紫外線硬化塗料，水性塗料等がその
目的のために開発されている。特に，水性塗料は危険性
のない，また経済性の高い水を利用し，さらに従来の塗
装設備からの転用が容易であることから注目を集めてい
る。しかしながら，従来の水性塗料には，塗料の乾燥が
遅い，耐水性及び耐食性が劣るという欠点がある。
このような欠点を改良するために，これまでに様々な
方法が考えられ，例えば水性アルキド樹脂塗料において
樹脂成分中に，フエノール樹脂，石油樹脂，エポキシ樹
脂等を含有させる方法，重合性単量体を重合させる方法
等が挙げられる。
方法が考えられ，例えば水性アルキド樹脂塗料において
樹脂成分中に，フエノール樹脂，石油樹脂，エポキシ樹
脂等を含有させる方法，重合性単量体を重合させる方法
等が挙げられる。
これらのひとつに，ビスフエノール型エポキシ樹脂と
脂肪酸のエステルを基体とした，水希釈可能なビニル変
性エポキシ脂肪酸エステル樹脂が知られている。これ
は，エポキシ樹脂を用いることにより，高い耐食性を有
しまた脂肪酸エステルにより常温乾燥型としても使用で
きるという利点がある。
脂肪酸のエステルを基体とした，水希釈可能なビニル変
性エポキシ脂肪酸エステル樹脂が知られている。これ
は，エポキシ樹脂を用いることにより，高い耐食性を有
しまた脂肪酸エステルにより常温乾燥型としても使用で
きるという利点がある。
（発明が解決しようとする課題） このビニル変性エポキシ脂肪酸エステル樹脂は，一般
にビニル単量体中にカルボキシル基含有単量体を必須成
分として合成され，導入されたカルボキシル基をさらに
アミン等で中和することにより，樹脂中に，親水性部分
を形成し，水性としている。安定な水性樹脂を得るため
には，ビニル変性エポキシ脂肪酸エステル樹脂の酸価
は,30〜50と溶剤型に比べ高くする必要があるが，エポ
キシ樹脂酸エステル部分にグラフトしたビニル単量体の
重合部分について考えれば，その部分酸価はさらに高い
ものとなつている。そのため，塗膜としたときに耐水
性，耐加水分解性，耐アルカリ性に著しく劣る原因とな
つている。
にビニル単量体中にカルボキシル基含有単量体を必須成
分として合成され，導入されたカルボキシル基をさらに
アミン等で中和することにより，樹脂中に，親水性部分
を形成し，水性としている。安定な水性樹脂を得るため
には，ビニル変性エポキシ脂肪酸エステル樹脂の酸価
は,30〜50と溶剤型に比べ高くする必要があるが，エポ
キシ樹脂酸エステル部分にグラフトしたビニル単量体の
重合部分について考えれば，その部分酸価はさらに高い
ものとなつている。そのため，塗膜としたときに耐水
性，耐加水分解性，耐アルカリ性に著しく劣る原因とな
つている。
一方，アルキド樹脂等を水性化する方法としてポリオ
キシエチレングリコールを樹脂中に導入する方法が知ら
れている。ポリオキシエチレングリコールを併用するこ
とで水性樹脂の酸価を低減できるため加熱残分が高く，
また，耐食性，耐水性にも優れた塗膜を与えることが可
能である。しかし，これらの方法では，ポリオキシエチ
レングリコールが比較的低分子量の部分にオリゴマー，
あるいは未反応の状態で遍在するため，例えば，耐水
性，耐湿性において，溶剤型に比べて十分な性能が得ら
れていない。
キシエチレングリコールを樹脂中に導入する方法が知ら
れている。ポリオキシエチレングリコールを併用するこ
とで水性樹脂の酸価を低減できるため加熱残分が高く，
また，耐食性，耐水性にも優れた塗膜を与えることが可
能である。しかし，これらの方法では，ポリオキシエチ
レングリコールが比較的低分子量の部分にオリゴマー，
あるいは未反応の状態で遍在するため，例えば，耐水
性，耐湿性において，溶剤型に比べて十分な性能が得ら
れていない。
本発明は，以上の問題点を解決するものであり，安定
でかつ，塗膜としての耐水性，耐加水分解性，耐アルカ
リ性に優れた水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料を提供
するものである。
でかつ，塗膜としての耐水性，耐加水分解性，耐アルカ
リ性に優れた水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料を提供
するものである。
（課題を解決するための手段） 本発明は，乾性油又は半乾性油から誘導されうる脂肪
酸（ａ）25〜60重量部，ビスフエノール型エポキシ樹脂
（ｂ）70〜20重量部及び１分子中に１〜４個のグリシジ
ル基を有する脂肪族系エポキシ化合物（ｃ）０〜40重量
部を合計が100重量部となるように配合し，付加，縮合
して得られる脂肪酸エステル（Ｉ）10〜90重量部の存在
下に，一般式 （ただし，式中Ｒは水素，低級アルキル基であり,R′
は，水素，低級アルキル基またはハロゲンであり,nは３
以上の整数である）で示される化合物（II）１〜20重量
部並びに他の重合性ビニル単量体（III）89〜０重量部
を（Ｉ）成分，（II）成分及び（III）成分の合計が100
重量部となるように配合し，重合させて得られる樹脂を
含有してなる水性塗料用樹脂組成物，及び該水性塗料用
樹脂組成物を含有してなる水性塗料に関する。
酸（ａ）25〜60重量部，ビスフエノール型エポキシ樹脂
（ｂ）70〜20重量部及び１分子中に１〜４個のグリシジ
ル基を有する脂肪族系エポキシ化合物（ｃ）０〜40重量
部を合計が100重量部となるように配合し，付加，縮合
して得られる脂肪酸エステル（Ｉ）10〜90重量部の存在
下に，一般式 （ただし，式中Ｒは水素，低級アルキル基であり,R′
は，水素，低級アルキル基またはハロゲンであり,nは３
以上の整数である）で示される化合物（II）１〜20重量
部並びに他の重合性ビニル単量体（III）89〜０重量部
を（Ｉ）成分，（II）成分及び（III）成分の合計が100
重量部となるように配合し，重合させて得られる樹脂を
含有してなる水性塗料用樹脂組成物，及び該水性塗料用
樹脂組成物を含有してなる水性塗料に関する。
本発明に使用する（ａ）成分である乾性油又は半乾性
油から誘導されうる脂肪酸としては、例えば桐油、大豆
油、アマニ油、脱水ヒマシ油、サフラワー油、綿実油等
から得られる脂肪酸等が挙げられる。乾性油又は半乾性
油から誘導されうる脂肪酸を使用すると、常温硬化性を
付与できる。（ａ）成分は一種又は二種以上使用され
る。その使用量は，（ａ），（ｂ）及び（ｃ）成分の合
計100重量部に対して25〜60重量部，好ましくは30〜55
重量部である。（ａ）成分の使用量が25重量部未満であ
ると塗膜の可とう性が低下し，（ａ）成分の使用量が60
重量部を超えると塗膜の硬さ及び耐食性が低下する。
油から誘導されうる脂肪酸としては、例えば桐油、大豆
油、アマニ油、脱水ヒマシ油、サフラワー油、綿実油等
から得られる脂肪酸等が挙げられる。乾性油又は半乾性
油から誘導されうる脂肪酸を使用すると、常温硬化性を
付与できる。（ａ）成分は一種又は二種以上使用され
る。その使用量は，（ａ），（ｂ）及び（ｃ）成分の合
計100重量部に対して25〜60重量部，好ましくは30〜55
重量部である。（ａ）成分の使用量が25重量部未満であ
ると塗膜の可とう性が低下し，（ａ）成分の使用量が60
重量部を超えると塗膜の硬さ及び耐食性が低下する。
（ｂ）成分であるビスフエノール型エポキシ樹脂と
は，ビスフエノールA,ビスフエノールＦ等のビスフエノ
ールとエピクロルヒドリンの反応によつて得られるエポ
キシ樹脂であり，例えば，エピコート828,エピコート10
01,エピコート1004,エピコート1007,エピコート1009
（いずれも，シエルケミカル社商品名）等として市販さ
れているものが使用できる。（ｂ）成分は一種又は二種
以上使用されるが，軟化点が60℃以上のものが，塗膜性
能の観点から特に好ましい。（ｂ）成分は，（ａ），
（ｂ）及び（ｃ）成分の合計100重量部に対して70〜20
重量部，好ましくは60〜30重量部配合される。（ｂ）成
分の使用量が20重量部未満であると塗膜の硬さ及び耐食
性が低下し,70重量部を超えると塗膜の可とう性が低下
する。
は，ビスフエノールA,ビスフエノールＦ等のビスフエノ
ールとエピクロルヒドリンの反応によつて得られるエポ
キシ樹脂であり，例えば，エピコート828,エピコート10
01,エピコート1004,エピコート1007,エピコート1009
（いずれも，シエルケミカル社商品名）等として市販さ
れているものが使用できる。（ｂ）成分は一種又は二種
以上使用されるが，軟化点が60℃以上のものが，塗膜性
能の観点から特に好ましい。（ｂ）成分は，（ａ），
（ｂ）及び（ｃ）成分の合計100重量部に対して70〜20
重量部，好ましくは60〜30重量部配合される。（ｂ）成
分の使用量が20重量部未満であると塗膜の硬さ及び耐食
性が低下し,70重量部を超えると塗膜の可とう性が低下
する。
（ｃ）成分である１分子中に１〜４個のグリシジル基
を有する脂肪族系エポキシ化合物は，必要に応じて使用
される。該化合物としては，ラウリルアルコール，アリ
ルアルコール等の一価脂肪族アルコールのグリシジルエ
ーテル，エチレングリコール，プロピレングリコール，
ブチレングリコール等のアルキレングリコール，ジエチ
レングリコール，ポリエチレングリコール，ジプロピレ
ングリコール，ポリプロピレングリコール，ポリ（テト
ラメチレングリコール）,1,6−ヘキサンジオール，ネオ
ペンチルグリコールなどの二価脂肪族アルコールのジグ
リシジルエーテル，トリメチロールプロパン，グリセリ
ン等の三価脂肪族アルコールのジ−又はトリ−ジグリシ
ジルエーテル，ペンタエリスリトール，ソルビトール，
グリセリン二量体，グリセリン多量体等の四価以上の脂
肪族アルコールのジ−，トリ−又はテトラ−グリシジル
エーテル，アジピン酸，テトラメチレンジカルボン酸等
の脂肪族ジカルボン酸のジグリシジルエステルなどがあ
る。（ｃ）成分は一種又は二種以上使用することができ
る。（ｃ）成分は（ａ），（ｂ）及び（ｃ）成分の合計
100重量部に対して０〜40重量部，好ましくは５〜20重
量部使用される。（ｃ）成分の使用量が40重量部を超え
ると塗料の安定性が劣る。
を有する脂肪族系エポキシ化合物は，必要に応じて使用
される。該化合物としては，ラウリルアルコール，アリ
ルアルコール等の一価脂肪族アルコールのグリシジルエ
ーテル，エチレングリコール，プロピレングリコール，
ブチレングリコール等のアルキレングリコール，ジエチ
レングリコール，ポリエチレングリコール，ジプロピレ
ングリコール，ポリプロピレングリコール，ポリ（テト
ラメチレングリコール）,1,6−ヘキサンジオール，ネオ
ペンチルグリコールなどの二価脂肪族アルコールのジグ
リシジルエーテル，トリメチロールプロパン，グリセリ
ン等の三価脂肪族アルコールのジ−又はトリ−ジグリシ
ジルエーテル，ペンタエリスリトール，ソルビトール，
グリセリン二量体，グリセリン多量体等の四価以上の脂
肪族アルコールのジ−，トリ−又はテトラ−グリシジル
エーテル，アジピン酸，テトラメチレンジカルボン酸等
の脂肪族ジカルボン酸のジグリシジルエステルなどがあ
る。（ｃ）成分は一種又は二種以上使用することができ
る。（ｃ）成分は（ａ），（ｂ）及び（ｃ）成分の合計
100重量部に対して０〜40重量部，好ましくは５〜20重
量部使用される。（ｃ）成分の使用量が40重量部を超え
ると塗料の安定性が劣る。
脂肪酸エステル（Ｉ）は，前記（ａ）成分，（ｂ）成
分及び（ｃ）成分を反応させて得られる。反応方法は公
知の方法により，付加，縮合反応させられる。例えば,1
80〜250℃で加熱すればよい。この反応はキシレン，ト
ルエン等の（ａ）成分，（ｂ）成分及び（ｃ）成分と反
応しない有機溶剤中で行なつてもよい。また，反応は，
（ａ）成分，（ｂ）成分及び（ｃ）成分を同時に混合し
て反応させてもよく，（ａ）成分と（ｂ）成分又は
（ｃ）成分を反応させたのち，（ｃ）成分又は（ｂ）成
分を添加し反応させてもよい。生成物は，（ａ）成分と
（ｂ）成分のエステル及び（ａ）成分と（ｃ）成分のエ
ステルの混合物となる。これらのエステルを別個に製造
しておき，混合して使用すると特性が低下しやすいので
好ましくない。このようにして得られる脂肪酸エステル
（Ｉ）の存在下に，以下の重合性ビニル単量体を重合さ
せる。
分及び（ｃ）成分を反応させて得られる。反応方法は公
知の方法により，付加，縮合反応させられる。例えば,1
80〜250℃で加熱すればよい。この反応はキシレン，ト
ルエン等の（ａ）成分，（ｂ）成分及び（ｃ）成分と反
応しない有機溶剤中で行なつてもよい。また，反応は，
（ａ）成分，（ｂ）成分及び（ｃ）成分を同時に混合し
て反応させてもよく，（ａ）成分と（ｂ）成分又は
（ｃ）成分を反応させたのち，（ｃ）成分又は（ｂ）成
分を添加し反応させてもよい。生成物は，（ａ）成分と
（ｂ）成分のエステル及び（ａ）成分と（ｃ）成分のエ
ステルの混合物となる。これらのエステルを別個に製造
しておき，混合して使用すると特性が低下しやすいので
好ましくない。このようにして得られる脂肪酸エステル
（Ｉ）の存在下に，以下の重合性ビニル単量体を重合さ
せる。
本発明に使用される上記の一般式で示される化合物
（II）としては，該一般式において,RがH,CH3,C2H5,C3H
7等,R′がH,CH3,C2H5,C3H7,Cl,Br等の組み合わせのもの
が挙げられ，さらに具体的には，ポリエチレングリコー
ルモノアクリレート，ポリエチレングリコールモノメタ
クリレート等が挙げられる。一般式において,nは５以上
であるのが好ましい。ｎが３未満であると充分な効果が
得られず,nが５未満であると効果が低下する傾向にあ
る。市販品としては，ブレンマーPE−350（R:H,R′:C
H3,n;7〜9,日本油脂（株）製），ブレンマーPE−200
（R:H,R′:CH3,n;4〜５）などが使用できる。これら
は，一種又は二種以上使用することができる。（II）成
分は，前記（Ｉ）成分，（II）成分及び後述する（II
I）成分の合計100重量部に対して１〜20重量部となるよ
うに使用される。（II）成分が１重量部未満であると樹
脂の安定性が低下し,20重量部を超えると塗膜の耐水性
が低下する。
（II）としては，該一般式において,RがH,CH3,C2H5,C3H
7等,R′がH,CH3,C2H5,C3H7,Cl,Br等の組み合わせのもの
が挙げられ，さらに具体的には，ポリエチレングリコー
ルモノアクリレート，ポリエチレングリコールモノメタ
クリレート等が挙げられる。一般式において,nは５以上
であるのが好ましい。ｎが３未満であると充分な効果が
得られず,nが５未満であると効果が低下する傾向にあ
る。市販品としては，ブレンマーPE−350（R:H,R′:C
H3,n;7〜9,日本油脂（株）製），ブレンマーPE−200
（R:H,R′:CH3,n;4〜５）などが使用できる。これら
は，一種又は二種以上使用することができる。（II）成
分は，前記（Ｉ）成分，（II）成分及び後述する（II
I）成分の合計100重量部に対して１〜20重量部となるよ
うに使用される。（II）成分が１重量部未満であると樹
脂の安定性が低下し,20重量部を超えると塗膜の耐水性
が低下する。
本発明に使用する他の重合性ビニル単量体（（III）
成分）としては，アクリル酸，メタクリル酸，マレイン
酸，無水マレイン酸，フマル酸，クロトン酸，イタコン
酸等のカルボキシル基を含有するもの，アクリル酸メチ
ル，メタクリル酸メチル，アクリル酸ｎ−プロピル，ア
クリル酸イソプロピル，アクリル酸ｎ−ブチル，アクリ
ル酸tert−ブチル，アクリル酸イソブチル，アクリル酸
２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル，メタクリ
ル酸メチル，メタクリル酸エチル，メタクリル酸ｎ−プ
ロピル，メタクリル酸イソプロピル，メタクリル酸ｎ−
ブチル，メタクリル酸tert−ブチル，メタクリル酸イソ
ブチル，メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリ
ル酸エステル，スチレン，ビニルトルエン，α−メチル
スチレン等のスチレン系モノマー，酢酸ビニル，アクリ
ル酸β−ヒドロキシエチル，アクリル酸グリシジル，メ
タクリル酸グリシジル，アクリルアミド,N,N−ジエチル
メタクリルアミド，アクリロニトリル，メタクリロニト
リル等が挙げられ，これらは一種又は二種以上使用する
ことができる。
成分）としては，アクリル酸，メタクリル酸，マレイン
酸，無水マレイン酸，フマル酸，クロトン酸，イタコン
酸等のカルボキシル基を含有するもの，アクリル酸メチ
ル，メタクリル酸メチル，アクリル酸ｎ−プロピル，ア
クリル酸イソプロピル，アクリル酸ｎ−ブチル，アクリ
ル酸tert−ブチル，アクリル酸イソブチル，アクリル酸
２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル，メタクリ
ル酸メチル，メタクリル酸エチル，メタクリル酸ｎ−プ
ロピル，メタクリル酸イソプロピル，メタクリル酸ｎ−
ブチル，メタクリル酸tert−ブチル，メタクリル酸イソ
ブチル，メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリ
ル酸エステル，スチレン，ビニルトルエン，α−メチル
スチレン等のスチレン系モノマー，酢酸ビニル，アクリ
ル酸β−ヒドロキシエチル，アクリル酸グリシジル，メ
タクリル酸グリシジル，アクリルアミド,N,N−ジエチル
メタクリルアミド，アクリロニトリル，メタクリロニト
リル等が挙げられ，これらは一種又は二種以上使用する
ことができる。
他の重合性ビニル単量体（III）は，前記（Ｉ），（I
I）成分の残部，すなわち89〜０重量部配合される。
I）成分の残部，すなわち89〜０重量部配合される。
他の重合性ビニル単量体（III）として，カルボキシ
ル基含有重合性ビニル単量体を使用すると，本発明によ
り得られる樹脂にカルボキシル基が導入され，これを，
アミン等で中和，親水化することにより（II）式で表わ
される化合物中の親水性部分とともに水性化が可能にな
り，良好な特性を与えるので好ましい。該カルボキシル
基含有重合性ビニル単量体は，本発明により得られる樹
脂の酸価が５〜40になるように調整して配合されるのが
好ましい。
ル基含有重合性ビニル単量体を使用すると，本発明によ
り得られる樹脂にカルボキシル基が導入され，これを，
アミン等で中和，親水化することにより（II）式で表わ
される化合物中の親水性部分とともに水性化が可能にな
り，良好な特性を与えるので好ましい。該カルボキシル
基含有重合性ビニル単量体は，本発明により得られる樹
脂の酸価が５〜40になるように調整して配合されるのが
好ましい。
一般式（II）で表わされる化合物及び他の重合性ビニ
ル単量体（III）は，前記脂肪酸エステル（Ｉ）の存在
下に重合される。この場合，脂肪酸エステル／重合性ビ
ニル単量体（（II）および（III）成分）の重量比が10/
90〜90/10,好ましくは50/50〜80/20になるような割合で
配合される。この重量比が小さすぎると水希釈性が劣
り，大きすきると塗膜の乾燥性が低下しやすくなる。
ル単量体（III）は，前記脂肪酸エステル（Ｉ）の存在
下に重合される。この場合，脂肪酸エステル／重合性ビ
ニル単量体（（II）および（III）成分）の重量比が10/
90〜90/10,好ましくは50/50〜80/20になるような割合で
配合される。この重量比が小さすぎると水希釈性が劣
り，大きすきると塗膜の乾燥性が低下しやすくなる。
重合性ビニル単量体の重合は，上記の脂肪酸エステル
（Ｉ）の存在下に，ラジカル開始剤を使用して，有機溶
剤中で好ましくは80〜140℃で行なうことができる。有
機溶剤としては親水性溶剤が好ましく，このようなもの
としては，例えば，メチルセロソルブ，エチルセロソル
ブ，ブチルセロソルブ,tert−ブチルセロソルブ，イソ
プロピルセロソルブ，イソプロピルアルコール，ブチル
アルコール,tert−ブチルアルコール，イソブチルアル
コール等を使用することができる。
（Ｉ）の存在下に，ラジカル開始剤を使用して，有機溶
剤中で好ましくは80〜140℃で行なうことができる。有
機溶剤としては親水性溶剤が好ましく，このようなもの
としては，例えば，メチルセロソルブ，エチルセロソル
ブ，ブチルセロソルブ,tert−ブチルセロソルブ，イソ
プロピルセロソルブ，イソプロピルアルコール，ブチル
アルコール,tert−ブチルアルコール，イソブチルアル
コール等を使用することができる。
ビニル単量体の重合後の樹脂の酸価は５〜40の範囲で
あるように調整されるのが好ましい。酸価が５未満であ
ると塗料安定性が劣る傾向にあり，酸価が40を越える
と，塗膜の耐水性及び耐アルカリ性が劣る傾向がある。
酸価の調整は脂肪酸エステル（Ｉ）の酸価とカルボキシ
ル基含有重合性単量体の使用量を調整することにより行
なうことができる。
あるように調整されるのが好ましい。酸価が５未満であ
ると塗料安定性が劣る傾向にあり，酸価が40を越える
と，塗膜の耐水性及び耐アルカリ性が劣る傾向がある。
酸価の調整は脂肪酸エステル（Ｉ）の酸価とカルボキシ
ル基含有重合性単量体の使用量を調整することにより行
なうことができる。
ラジカル重合開始剤としては，アゾビスイソブチロニ
トリル，アゾビスバレロニトリル等のアゾビスニトリル
型触媒，ベンゾイルパーオキシド，ブチルパーベンゾエ
ート等の過酸化物等が用いられる。
トリル，アゾビスバレロニトリル等のアゾビスニトリル
型触媒，ベンゾイルパーオキシド，ブチルパーベンゾエ
ート等の過酸化物等が用いられる。
このようにして得られた樹脂は，中和後，前記した親
水性溶剤と水の混合溶剤又は水に溶解ないし分散させて
（水希釈して）使用に供することができる。中和及び水
希釈は，前記重合を親水性溶剤中で行なつたときは，重
合完了後，ひきつづいて中和し，さらに水を添加するこ
とによつて行なうことができるが，重合後，脱溶したの
ち，中和及び水希釈することもできる。
水性溶剤と水の混合溶剤又は水に溶解ないし分散させて
（水希釈して）使用に供することができる。中和及び水
希釈は，前記重合を親水性溶剤中で行なつたときは，重
合完了後，ひきつづいて中和し，さらに水を添加するこ
とによつて行なうことができるが，重合後，脱溶したの
ち，中和及び水希釈することもできる。
上記中和は,pHか好ましくは,7〜10になるように，樹
脂中のカルボキシル基の一部又は全部を中和剤により中
和して行なわれる。中和剤としては，アンモニア，トリ
エチルアミン，ジメチルエタノールアミン等のアミン，
水酸化ナトリウム，水酸化カリウム等のアルカリ金属の
水酸化物，炭酸ナトリウム等のアルカリ金属の炭酸塩，
重炭酸ナトリウム等の重炭酸塩等を使用することができ
る。
脂中のカルボキシル基の一部又は全部を中和剤により中
和して行なわれる。中和剤としては，アンモニア，トリ
エチルアミン，ジメチルエタノールアミン等のアミン，
水酸化ナトリウム，水酸化カリウム等のアルカリ金属の
水酸化物，炭酸ナトリウム等のアルカリ金属の炭酸塩，
重炭酸ナトリウム等の重炭酸塩等を使用することができ
る。
このようにして得られる水性塗料用樹脂組成物は，水
希釈後，水性塗料としてそのまま使用することができる
が，その他の成分として顔料，可塑剤，溶剤，着色剤等
を添加したり，変性アミノ樹脂，エポキシ樹脂，ポリエ
ステル樹脂，アクリル樹脂等の広範囲の水溶性又は水分
酸性樹脂を配合することもできる。金属乾燥剤を添加す
ると、常温硬化型塗料として有用である。これらは，更
に通常使用される顔料，表面処理剤，有機溶剤等を用い
ることにより塗料可できる。塗料組成物は浸漬法，刷毛
塗り，スプレー塗り，ロール塗り等を方法によつて塗装
することができ，木材，紙，繊維，プラスチツク，セラ
ミツク，鉄，非鉄金属等の表面に塗装することができ
る。
希釈後，水性塗料としてそのまま使用することができる
が，その他の成分として顔料，可塑剤，溶剤，着色剤等
を添加したり，変性アミノ樹脂，エポキシ樹脂，ポリエ
ステル樹脂，アクリル樹脂等の広範囲の水溶性又は水分
酸性樹脂を配合することもできる。金属乾燥剤を添加す
ると、常温硬化型塗料として有用である。これらは，更
に通常使用される顔料，表面処理剤，有機溶剤等を用い
ることにより塗料可できる。塗料組成物は浸漬法，刷毛
塗り，スプレー塗り，ロール塗り等を方法によつて塗装
することができ，木材，紙，繊維，プラスチツク，セラ
ミツク，鉄，非鉄金属等の表面に塗装することができ
る。
（実施例） 次に，実施例により本発明を詳述するが，本発明はこ
れらに限定されるものではない。
れらに限定されるものではない。
実施例１ （Ａ） 撹拌機，温度計，還流脱水装置及び窒素ガス導
入管を付けた１のガラス製フラスコ中にキシレン10g,
大豆油脂肪酸300g及びビスフエノール型エポキシ樹脂
（エピコート1001,シエルケミカル社製）240gを入れ，
窒素ガスを吹き込みながら230℃で２時間反応させた後
冷却し，エポキシ化合物としてトリメチロールプロパン
のジグリシジルエーテル及びトリメチロールプロパンの
トリグリシジルエーテルの混合物（「デナコールEX32
1」，ナガセ化成工業（株）商品名）40gを加え，還流し
ながら220℃まで加熱し，酸価が１以下になるまで付
加，縮合を進め，この後，キシレンを留去して，脂肪酸
エステルを得た。
入管を付けた１のガラス製フラスコ中にキシレン10g,
大豆油脂肪酸300g及びビスフエノール型エポキシ樹脂
（エピコート1001,シエルケミカル社製）240gを入れ，
窒素ガスを吹き込みながら230℃で２時間反応させた後
冷却し，エポキシ化合物としてトリメチロールプロパン
のジグリシジルエーテル及びトリメチロールプロパンの
トリグリシジルエーテルの混合物（「デナコールEX32
1」，ナガセ化成工業（株）商品名）40gを加え，還流し
ながら220℃まで加熱し，酸価が１以下になるまで付
加，縮合を進め，この後，キシレンを留去して，脂肪酸
エステルを得た。
（Ｂ） 撹拌機，温度計，還流脱水装置及び窒素ガス導
入管を付けた１のガラス製フラスコ中に（Ａ）で得ら
れた脂肪酸エステル252g,及びブチルセロソルブ193gを
入れ100℃に加熱撹拌する。スチレン80g,ブレンマーPE
−350（日本油脂株式会社商品名）18g,メタクリル酸10g
及びアゾビスイソブチロニトリル9gを２時間かけて均一
に滴下し，更に３時間保温する。80℃に冷却後，トリエ
チルアミン10.5gを添加し，撹拌する。水280gを加えた
加熱残分47.5％，粘度60ポアズ（25℃）,pH7.9の水性樹
脂を得た。
入管を付けた１のガラス製フラスコ中に（Ａ）で得ら
れた脂肪酸エステル252g,及びブチルセロソルブ193gを
入れ100℃に加熱撹拌する。スチレン80g,ブレンマーPE
−350（日本油脂株式会社商品名）18g,メタクリル酸10g
及びアゾビスイソブチロニトリル9gを２時間かけて均一
に滴下し，更に３時間保温する。80℃に冷却後，トリエ
チルアミン10.5gを添加し，撹拌する。水280gを加えた
加熱残分47.5％，粘度60ポアズ（25℃）,pH7.9の水性樹
脂を得た。
実施例２ 実施例１の（Ｂ）において，スチレン73g,ブレンマー
PE−350 25g,メタクリル酸10gと各々のモノマーの量を
変更した以外は，実施例１と同様に操作し，加熱残分4
5.4％，粘度75ポアズ（25℃）pH8.0の水性樹脂を得た。
PE−350 25g,メタクリル酸10gと各々のモノマーの量を
変更した以外は，実施例１と同様に操作し，加熱残分4
5.4％，粘度75ポアズ（25℃）pH8.0の水性樹脂を得た。
実施例３ 実施例１の（Ｂ）において，スチレン70g,ブレンマー
PE−350 25g,メタクリル酸13g,トリエチルアミン14gと
各々の量を変更した以外は，実施例１と同様に操作し，
加熱残分42.0％，粘度65ポアズ（25℃）,pH8.2の水性樹
脂を得た。
PE−350 25g,メタクリル酸13g,トリエチルアミン14gと
各々の量を変更した以外は，実施例１と同様に操作し，
加熱残分42.0％，粘度65ポアズ（25℃）,pH8.2の水性樹
脂を得た。
比較例１ 実施例１の（Ｂ）において，モノマーとして，スチレ
ン80g,メタクリル酸28gを使用した以外は実施例１と同
様な方法で操作し，加熱残分35.5％，粘度99ポアズ（25
℃）,pH9.2の水性樹脂を得た。
ン80g,メタクリル酸28gを使用した以外は実施例１と同
様な方法で操作し，加熱残分35.5％，粘度99ポアズ（25
℃）,pH9.2の水性樹脂を得た。
比較例２ 実施例１の（Ｂ）において，モノマーとして，スチレ
ン88g,メタクリル酸20gを使用した以外は，実施例１と
同様な方法で操作し，加熱残分40.5％，粘度85ポアズ
（25℃）,pH8.9の水性樹脂を得た。
ン88g,メタクリル酸20gを使用した以外は，実施例１と
同様な方法で操作し，加熱残分40.5％，粘度85ポアズ
（25℃）,pH8.9の水性樹脂を得た。
比較例３ 実施例１の（Ｂ）において，モノマーとして，スチレ
ン95g,メタクリル酸13gを使用した以外は，実施例
（１）と同様に操作して合成したが，水を添加中に，分
離してしまい水性樹脂は得られなかった。
ン95g,メタクリル酸13gを使用した以外は，実施例
（１）と同様に操作して合成したが，水を添加中に，分
離してしまい水性樹脂は得られなかった。
各実施例及び比較例により得られた水性樹脂液を下記
のように塗料化し，試験を行なつた。
のように塗料化し，試験を行なつた。
白エナメル塗料配合 前記成分をガラスビーズの存在下にサンドグラインダ
ーを用いて1250rpmで60分間分散させ，ガラスビーズを
除いて白エナメル（Ｉ）を得た後，下記の組成物を添加
して白エナメル（II）を得た。
ーを用いて1250rpmで60分間分散させ，ガラスビーズを
除いて白エナメル（Ｉ）を得た後，下記の組成物を添加
して白エナメル（II）を得た。
このようにして得られた白エナメル（II）を適量の水
で希釈し，フオードカツプ＃４で30〜35秒に調製した。
この塗料の安定性及び塗膜の特性試験結果を表１に示
す。
で希釈し，フオードカツプ＃４で30〜35秒に調製した。
この塗料の安定性及び塗膜の特性試験結果を表１に示
す。
試験板作成条件 基材：ボンデライト＃1077処理鋼板（日本テストパネ
ル社，厚さ0.8mm） 塗装：エアスプレー（岩田ワイダ61,口径1.5mm），空
気圧4kg/cm2 乾燥:22〜24℃で３日間。
ル社，厚さ0.8mm） 塗装：エアスプレー（岩田ワイダ61,口径1.5mm），空
気圧4kg/cm2 乾燥:22〜24℃で３日間。
（発明の効果） 本発明の水性塗料用樹脂組成物は，耐食性が優れ，か
つ塗料固形分が高く，また塗料安定性も良好な水性塗料
を得ることができるものである。
つ塗料固形分が高く，また塗料安定性も良好な水性塗料
を得ることができるものである。
Claims (4)
- 【請求項１】乾性油又は半乾性油から誘導されうる脂肪
酸（ａ）25〜60重量部、ビスフェノール型エポキシ樹脂
（ｂ）70〜20重量部及び１分子中に１〜４個のグリシジ
ル基を有する脂肪族系エポキシ化合物（ｃ）０〜40重量
部を、合計が100重量部となるように配合し、付加、縮
合して得られる脂肪酸エステル（Ｉ）10〜90重量部の存
在下に、一般式 （ただし、式中Ｒは水素、低級アルキル基であり、Ｒ′
は、水素、低級アルキル基またはハロゲンであり、ｎは
３以上の整数である）で示される化合物（II）１〜20重
量部並びに他の重合性ビニル単量体（III）89〜０重量
部を（Ｉ）成分、（II）成分及び（III）成分の合計が1
00重量部となるように配合し、重合させて得られる樹脂
を含有してなる水性塗料用樹脂組成物。 - 【請求項２】得られる樹脂の酸価が５〜40である請求項
１記載の水性塗料用樹脂組成物。 - 【請求項３】他の重合性ビニル単量体（III）としてカ
ルボキシル基含有ビニル単量体を必須成分として用いる
請求項１又は２記載の水性塗料用樹脂組成物。 - 【請求項４】請求項１、２又は３記載の水性塗料用樹脂
組成物を含有してなる水性塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2048897A JPH0826276B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2048897A JPH0826276B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03250079A JPH03250079A (ja) | 1991-11-07 |
| JPH0826276B2 true JPH0826276B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=12816060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2048897A Expired - Fee Related JPH0826276B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 水性塗料用樹脂組成物及び水性塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826276B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10228628A1 (de) | 2002-06-26 | 2004-01-22 | Stockhausen Gmbh & Co. Kg | Copolymerisate zur Vermeidung von Ablagerungen in wasserführenden Systemen, deren Herstellung und Verwendung |
| JP5099320B2 (ja) * | 2007-07-23 | 2012-12-19 | 荒川化学工業株式会社 | ビニル変性エポキシ樹脂水性物、その製造方法および水性被覆剤 |
| CN109054520A (zh) * | 2018-06-06 | 2018-12-21 | 广州集泰化工股份有限公司 | 一种水性涂料的生产工艺 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6392673A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-23 | Dainippon Ink & Chem Inc | 耐食性および靭性の優れた皮膜を与える水性樹脂分散物 |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP2048897A patent/JPH0826276B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03250079A (ja) | 1991-11-07 |
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|---|---|---|---|
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