JPH0841390A - Cationic electrodeposition coating composition containing reactive leveling agent - Google Patents

Cationic electrodeposition coating composition containing reactive leveling agent

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JPH0841390A
JPH0841390A JP6201375A JP20137594A JPH0841390A JP H0841390 A JPH0841390 A JP H0841390A JP 6201375 A JP6201375 A JP 6201375A JP 20137594 A JP20137594 A JP 20137594A JP H0841390 A JPH0841390 A JP H0841390A
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electrodeposition coating
cationic electrodeposition
coating composition
group
polyoxyalkylene
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一郎 川上
Toshiyuki Ishii
俊行 石井
Takafumi Miyoshi
崇文 三好
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Nippon Paint Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain a cationic electrodeposition coating compsn. which is not lowered in adhesion to a top coating film and can prevent self-cissing and oil cissing, by blending a specific polymer as a leveling agent. CONSTITUTION:A cationic electrodeposition coating compsn. comprising (A) a hydrophilic film-forming resin having cationic groups and (B) a cross-linking agent, both dispersed in an aq. medium contg. a neutralizer, is blended with (C) 1-35wt.%, (in terms of solid content based on the solid resin content of the whole compsn.) polymer contg. 10-90wt.% polyoxyalkylene chain having a number-average mol.wt. of 400 to 4,000 in the molecule thereof and having a plurality of blocked isocyanate groups blocked with a blocking agent selected from among lactams, phenols, glycol ethers and oximes. An amine-modified epoxy resin is pref. used as the component (A). A blocked polyisocyanate compd. is used as the component (B).

Description

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

【0001】本発明の背景 本発明は、反応性表面平滑化剤を含むカチオン電着塗料
組成物に関する。電着塗膜を焼付硬化する際に、塗膜中
の揮発成分の揮発によるピンホールまたはクレーターが
発生することがある。これは自己ハジキと呼ばれる。ま
た、油滴を含む電着塗料を塗装したり、焼付硬化前に電
着塗膜に周囲から飛散した油滴が付着すると電着塗膜に
多数のクレーターが発生するいわゆる「油ハジキ」現象
が見られる。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a cationic electrodeposition coating composition containing a reactive surface smoothing agent. When the electrodeposition coating film is baked and cured, pinholes or craters may occur due to volatilization of volatile components in the coating film. This is called self-rebellion. In addition, there is a so-called "oil cissing" phenomenon in which a large number of craters are generated in the electrodeposition coating film when an electrodeposition coating material containing oil droplets is applied or when oil droplets scattered from the surroundings adhere to the electrodeposition coating film before baking and curing. Can be seen.

【0002】これまでこれらハジキ現象を防止し、塗膜
表面を平滑に保つため種々の方策が取られて来た。例え
ば、カオリン添加による塗膜中の顔料濃度の増加、分子
量の大きい高粘度の樹脂の添加などにより焼付時の塗膜
のフロー性を低く抑える方法などである。しかしながら
これらの方策は効果が十分でなく、マクロな塗膜平滑性
や上塗り塗膜との密着性が低下するなどの欠点がある。
Until now, various measures have been taken in order to prevent these cissing phenomena and keep the coating film surface smooth. For example, a method of suppressing the flowability of the coating film at the time of baking by increasing the pigment concentration in the coating film by adding kaolin, adding a high-viscosity resin having a large molecular weight, and the like. However, these measures are not sufficiently effective, and have drawbacks such as macroscopic smoothness of the coating film and poor adhesion to the top coating film.

【0003】また、カチオン電着塗料へ表面平滑化剤も
しくはハジキ防止剤として種々の添加剤を添加すること
が提案されている。そのような添加剤として、例えば特
表平2−503573号公報ではポリオキシアルキレン
ポリアミンを、特開昭59−11760号公報ではポリ
オキシアルキレンポリアミンとポリエポキシドとの反応
生成物を、特開昭64−69678号公報ではポリオキ
シアルキレングリコールを、特表平1−503239号
公報ではポリエーテルウレタンプレポリマーと2級アミ
ンとの付加物を、特公平4−26627号公報ではイソ
シアヌレート型のヘキサメチレンジイソシアネート三量
体をエチレングリコールモノアルキルエーテルでブロッ
クした低Tg架橋剤をそれぞれ提案している。しかしな
がらこれら添加剤は自己ハジキ防止には有効であっても
油ハジキには効果がなく、または上塗り塗膜との密着性
が低下する欠点がある。
Further, it has been proposed to add various additives to the cationic electrodeposition coating composition as a surface smoothing agent or an anti-repellent agent. Examples of such additives include polyoxyalkylene polyamines in JP-A-2-503573, reaction products of polyoxyalkylene polyamines and polyepoxides in JP-A-59-11760, and JP-A-64- Japanese Patent Publication No. 69678 discloses polyoxyalkylene glycol, Japanese Patent Publication No. 1-503239 discloses an addition product of a polyether urethane prepolymer and a secondary amine, and Japanese Patent Publication No. 4-26627 discloses isocyanurate-type hexamethylene diisocyanate. A low Tg crosslinking agent in which the monomer is blocked with ethylene glycol monoalkyl ether is proposed, respectively. However, although these additives are effective in preventing self-repellency, they are not effective in oil repellency, or have the drawback that the adhesion to the top coating film is reduced.

【0004】そこで本発明は、自己ハジキおよび油ハジ
キの両方の防止に効果があり、さらに上塗り塗膜との密
着性を低下させない反応型の表面平滑化剤もしくはハジ
キ防止剤を含むカチオン電着塗料組成物を提供する。
Therefore, the present invention is effective in preventing both self-repelling and oil-repelling, and further contains a reactive surface smoothing agent or anti-repelling agent which does not reduce the adhesion to the top coating film. A composition is provided.

【0005】本発明の開示 本発明は、(a)カチオン基を有する親水性フィルム形
成性樹脂および(b)架橋剤を、中和剤を含む水性媒体
中に分散してなるカチオン電着塗料組成物において、
(c)分子内に数平均分子量400〜4000のポリオ
キシアルキレン鎖10〜90重量%を含み、ラクタム
類、フェノール類、グリコールエーテル類またはオキシ
ム類から選ばれたブロック剤でブロックされた複数のブ
ロックイソシアネート基を有するポリマーを、固形分と
して組成物全体の樹脂固形分の1〜35重量%含んでい
ることを特徴とするカチオン電着塗料組成物を提供す
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is a cationic electrodeposition coating composition prepared by dispersing (a) a hydrophilic film-forming resin having a cationic group and (b) a crosslinking agent in an aqueous medium containing a neutralizing agent. In the thing,
(C) A plurality of blocks containing 10 to 90% by weight of a polyoxyalkylene chain having a number average molecular weight of 400 to 4000 in the molecule and blocked with a blocking agent selected from lactams, phenols, glycol ethers or oximes. Provided is a cationic electrodeposition coating composition, which comprises a polymer having an isocyanate group as a solid content in an amount of 1 to 35% by weight of a resin solid content of the entire composition.

【0006】前記(c)成分は、電着塗膜を加熱して硬
化する際、その界面化学的性質によって塗膜表面部分の
濃度が高くなり、また比較的低温で解離するブロック剤
でブロックされているため塗膜の表面部分が他の部分に
比較して早く始まる。このように表面部分が早く硬化す
ることにより油滴が付着してもクレーター(油ハジキ)
が発生しない。
When the electrodeposition coating film is heated and cured, the component (c) is blocked by a blocking agent whose concentration on the surface of the coating film becomes high due to its surface chemical properties and which is dissociated at a relatively low temperature. Therefore, the surface portion of the coating film starts earlier than other portions. Even if oil droplets are attached due to the surface portion hardening quickly in this way, craters (oil cissing)
Does not occur.

【0007】好ましい実施態様 (a)成分 カチオン電着塗料に使用し得る親水性フィルム形成性樹
脂は数多く知られている。それらはアミン変性エポキシ
樹脂、アミン変性ポリウレタンポリオール樹脂、アミン
変性アクリル樹脂、アミン変性ポリブタジエン樹脂、お
よびカチオン基としてスルホニウム基を有する変性エポ
キシ樹脂などである。しかしながら、本発明の表面平滑
化剤ないしクレーター防止剤は、ブロックポリイソシア
ネート架橋剤のように反応するので、この反応を硬化メ
カニズムとする樹脂、好ましくはアミン変性エポキシ樹
脂が使用される。
Preferred Embodiment (a) A large number of hydrophilic film-forming resins that can be used in the cationic electrodeposition coating composition are known. These are amine-modified epoxy resins, amine-modified polyurethane polyol resins, amine-modified acrylic resins, amine-modified polybutadiene resins, and modified epoxy resins having sulfonium groups as cationic groups. However, since the surface smoothing agent or anti-crater agent of the present invention reacts like a blocked polyisocyanate crosslinking agent, a resin having this reaction as a curing mechanism, preferably an amine-modified epoxy resin is used.

【0008】これらの樹脂は典型的には、ビスフェノー
ル型エポキシ樹脂へ1級アミン、2級アミン、または3
級アミンと酸を付加反応し、エポキシ環を開環して得ら
れる。また、本出願人の特開平5−306327号に開
示されているように、ジイソシアネートと低級アルカノ
ールとの反応により得られるビスウレタン化合物とビス
フェノール型エポキシ樹脂を反応させて得られる鎖中に
オキサゾリドン環を有するエポキシ樹脂を出発原料と
し、同様にアミンを付加して得られる樹脂を使用しても
よい。
These resins are typically bisphenol-type epoxy resins to primary amines, secondary amines, or tertiary amines.
It is obtained by addition reaction of a primary amine and an acid to open an epoxy ring. Further, as disclosed in JP-A-5-306327 of the present applicant, an oxazolidone ring is formed in the chain obtained by reacting a bisurethane compound obtained by reacting a diisocyanate with a lower alkanol and a bisphenol type epoxy resin. A resin obtained by adding an amine to an epoxy resin having the same as a starting material may be used.

【0009】(b)成分 架橋剤としては、ブロックポリイソシアネート化合物が
用いられる。ブロック化イソシアネート架橋剤は、多官
能性イソシアネート化合物とイソシアネートブロック剤
との付加反応により得ることができる。使用する多官能
性イソシアネート化合物としては、脂肪族、脂環式又は
芳香族ポリイソシアネートが使用される。例えば、トリ
レンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、それらのビウレット、イソシアヌレート、および低
分子ポリオール例えばトリメチロールプロパンとの付加
体などが挙げられる。一方、イソシアネートブロック剤
は、付加によって生成するブロックイソシアネート化合
物が常温においては安定であり、100〜200℃に加
熱した際にブロック剤を解離して、遊離のイソシアネー
ト基を再生しうるものである。例えば、ラクタム系化合
物(ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタムなど)、
フェノール系化合物(フェノール、クレゾール、キシレ
ノールなど)、グリコールエーテル類(エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキ
シルエーテル、エチレングリコールモノ−2−エチルヘ
キシルエーテル、ジ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ヘキシルエーテル、ジ
エチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテ
ル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピ
レングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリ
コールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコ
ールモノヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモ
ノ−2−エチルヘキシルエーテルなど)、オキシム系化
合物(メチルエチルケトンオキシム、シクロヘキサノン
オキシムなど)が挙げられる。
A blocked polyisocyanate compound is used as the crosslinking agent (b) . The blocked isocyanate crosslinking agent can be obtained by an addition reaction of a polyfunctional isocyanate compound and an isocyanate blocking agent. Aliphatic, cycloaliphatic or aromatic polyisocyanates are used as polyfunctional isocyanate compounds. For example, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate,
4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, their biurets, isocyanurates, and low molecular weight polyols such as adducts with trimethylolpropane are mentioned. On the other hand, the isocyanate blocking agent is one in which the blocked isocyanate compound formed by addition is stable at room temperature and can dissociate the blocking agent to regenerate a free isocyanate group when heated to 100 to 200 ° C. For example, lactam compounds (ε-caprolactam, γ-butyrolactam, etc.),
Phenolic compounds (phenol, cresol, xylenol, etc.), glycol ethers (ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol mono-2-) Ethylhexyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monohexyl ether, propylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monohexyl ether, dipropylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, etc.), oxime-based Compound (methyl ethyl Ton'okishimu, such as cyclohexanone oxime), and the like.

【0010】(c)成分 本発明のカチオン電着塗料の特徴は(c)成分にある。
分子内にポリオキシアルキレン鎖と複数のブロックイソ
シアネート基を有するポリマーを合成する方法はいくつ
かあるが、好ましい方法について述べる。
Component (c) The feature of the cationic electrodeposition coating composition of the present invention lies in the component (c).
Although there are several methods for synthesizing a polymer having a polyoxyalkylene chain and a plurality of blocked isocyanate groups in the molecule, preferred methods will be described.

【0011】第1の方法は、ポリオキシアルキレンポリ
オール、ポリオキシアルキレンポリアミン、またはポリ
オキシアルキレンポリチオールを部分的にブロックした
ポリイソシアネート化合物と反応させ、ポリオキシアル
キレン化合物の活性水素含有基と残存遊離イソシアネー
ト基との付加反応を利用して合成する方法である。
The first method is to react a polyoxyalkylene polyol, polyoxyalkylene polyamine, or polyoxyalkylene polythiol with a partially blocked polyisocyanate compound to form active hydrogen-containing groups of the polyoxyalkylene compound and residual free isocyanate. It is a method of synthesis utilizing an addition reaction with a group.

【0012】ポリオキシアルキレン鎖としてはポリオキ
シプロピレン鎖が好ましく、2官能のポリオール、ポリ
アミンまたはポリチオールが好ましい。
As the polyoxyalkylene chain, a polyoxypropylene chain is preferable, and a bifunctional polyol, polyamine or polythiol is preferable.

【0013】部分ブロックポリイソシアネート化合物
は、先に述べたポリイソシアネート化合物へ、先に述べ
たブロック剤を少なくとも1個の遊離イソシアネート基
が残存するような割合で反応させることによって合成す
ることができる。ポリイソシアネート化合物としては、
イソシアヌレート型、低分子量ポリオール例えばトリメ
チロールプロパンとの付加体、ポリメチレンポリフェニ
レンポリイソシアネート(ポリメリックMDI)などの
2より大きい官能数を有するポリイソシアネート化合物
が好ましい。
The partially blocked polyisocyanate compound can be synthesized by reacting the above-mentioned polyisocyanate compound with the above-mentioned blocking agent in a proportion such that at least one free isocyanate group remains. As the polyisocyanate compound,
Polyisocyanate compounds having a functional number greater than 2, such as isocyanurate type, low molecular weight polyols such as adducts with trimethylolpropane, and polymethylene polyphenylene polyisocyanate (Polymeric MDI) are preferred.

【0014】この部分ブロックポリイソシアネート化合
物とポリオキシアルキレン活性水素化合物との反応によ
り、ウレタン結合、チオウレタン結合、または尿素結合
によりブロックイソシアネート含有基がポリオキシアル
キレン鎖へ結合する。
By the reaction of the partially blocked polyisocyanate compound and the polyoxyalkylene active hydrogen compound, the blocked isocyanate-containing group is bonded to the polyoxyalkylene chain by a urethane bond, a thiourethane bond, or a urea bond.

【0015】第2の方法は、ポリオキシアルキレンポリ
オールポリグリジシルエーテルのエポキシ環をカルボキ
シル基、ヒドロキシル基またはチオール基で開環し、生
成した2級アルコール性ヒドロキシル基へ部分ブロック
ポリイソシアネート化合物の残存遊離シアネート基を付
加する方法である。ポリオキシプロピレングリコールジ
グリシジルエーテルが好ましい。
In the second method, the epoxy ring of polyoxyalkylene polyol polyglycidyl ether is opened with a carboxyl group, a hydroxyl group or a thiol group, and the partially blocked polyisocyanate compound remains on the secondary alcoholic hydroxyl group produced. This is a method of adding a free cyanate group. Polyoxypropylene glycol diglycidyl ether is preferred.

【0016】エポキシ環の開環に用いることができる化
合物としては、安息香酸、亜麻仁油脂肪酸、2−エチル
ヘキサン酸、バーサティック酸、乳酸、12−ヒドロキ
システアリン酸などのモノカルボン酸;アジピン酸、セ
バチン酸、イソフタル酸、ダイマー酸などのジカルボン
酸;フェノール、ブチルフェノール、ノニルフェノー
ル、ビスフェノールA、ビスフェノールFなどのモノ−
またはポリフェノール;ブチルメルカプタン、2−エチ
ルヘキシルメルカプタン、ドデシルメルカプタンなどの
チオール類がある。
Compounds that can be used for opening the epoxy ring include benzoic acid, linseed oil fatty acid, 2-ethylhexanoic acid, versatic acid, lactic acid, 12-hydroxystearic acid and other monocarboxylic acids; adipic acid, Dicarboxylic acids such as sebacic acid, isophthalic acid and dimer acid; mono- such as phenol, butylphenol, nonylphenol, bisphenol A and bisphenol F
Or polyphenol; thiols such as butyl mercaptan, 2-ethylhexyl mercaptan, and dodecyl mercaptan.

【0017】周知のように、エポキシ環の開環によって
プロピレン鎖のβ位に2級アルコール性水酸基が生成す
るから、この水酸基と部分ブロックポリイソシアネート
化合物の残存遊離イソシアネート基との付加反応を利用
して分子内にポリオキシアルキレン鎖と複数のブロック
イソシアネート基を有するポリマーを合成することがで
きる。
As is well known, a secondary alcoholic hydroxyl group is formed at the β-position of a propylene chain by opening the epoxy ring. Therefore, the addition reaction between this hydroxyl group and the residual free isocyanate group of the partially blocked polyisocyanate compound is utilized. Thus, a polymer having a polyoxyalkylene chain and a plurality of blocked isocyanate groups in the molecule can be synthesized.

【0018】第3の方法は、あらかじめイソシアネート
基をブロックした単官能イソシアネート基含有アクリル
モノマーを使用する。このようなモノマーは(メタ)ア
クリロイルイソシアネートまたは2−イソシアナートエ
チル(メタ)アクリレートをブロック剤と反応させるこ
とによって得られる。好ましいモノマーは、メタアクリ
ロイルイソシアネートをエチレングリコールモノヘキシ
ルエーテルでブロックしたN−メタクロイルカルバミン
酸2−ヘキソキシエチルエステルである。
The third method uses a monofunctional isocyanate group-containing acrylic monomer in which the isocyanate groups have been blocked in advance. Such monomers are obtained by reacting (meth) acryloyl isocyanate or 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate with a blocking agent. A preferred monomer is N-methacryloylcarbamic acid 2-hexoxyethyl ester obtained by blocking methacryloyl isocyanate with ethylene glycol monohexyl ether.

【0019】ブロックイソシアネート基含有アクリルモ
ノマーは、次にポリオキシアルキレン鎖を含むアクリル
モノマーおよび必要に応じ他のモノマーと共重合され
る。ポリオキシアルキレン鎖含有アクリルモノマーは、
末端をモノアルコール、フェノールまたはモノカルボン
酸とのエーテルまたはエステル結合により封鎖したポリ
オキシアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸クロ
ライドとの反応により製造することができる。末端封鎖
ポリオキシプロピレンメタクリレートモノマーは、ブレ
ンマーPなどの名称で市場で入手することができる。任
意の他の共重合モノマーは、(メタ)アクリル酸アルキ
ル(メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、2−
エチルヘキシル、2−ヒドロキシエチルなど)、スチレ
ン、酢酸ビニルなど慣用のエチレン性不飽和モノマーで
ある。
The blocked isocyanate group-containing acrylic monomer is then copolymerized with an acrylic monomer containing a polyoxyalkylene chain and optionally other monomers. Acrylic monomer containing polyoxyalkylene chain,
It can be produced by reacting a polyoxyalkylene glycol having a terminal blocked with an ether or ester bond with a monoalcohol, phenol or monocarboxylic acid, and (meth) acrylic acid chloride. The end-capped polyoxypropylene methacrylate monomer is commercially available under the name of Bremmer P or the like. Any other copolymerizable monomers include alkyl (meth) acrylates (methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, 2-
Conventional ethylenically unsaturated monomers such as ethylhexyl, 2-hydroxyethyl, etc.), styrene, vinyl acetate, etc.

【0020】第1〜第3の方法によってつくられるポリ
マーは、ポリオキシアルキレン鎖を10〜90重量%,
好ましくは30〜80重量%含むべきである。また、そ
れらポリオキシエチレン鎖の数平均分子量は、400〜
4,000、好ましくは500〜1,000でなければ
ならない。
The polymers produced by the first to third methods contain 10 to 90% by weight of polyoxyalkylene chain,
It should preferably contain 30 to 80% by weight. Moreover, the number average molecular weight of those polyoxyethylene chains is 400-
It should be 4,000, preferably 500-1,000.

【0021】塗料組成物 本発明のカチオン電着組成物は、成分(c)を含むこと
を除いては慣用のカチオン電着塗料と同じ態様で塗料化
し得る。塗料中の(c)成分の割合は、固形分として組
成物全体の樹脂固形分の0.1〜35重量%,好ましく
は0.5〜20重量%である。(c)成分の添加によ
り、上塗り塗膜との密着性を低下させることなく自己ハ
ジキおよび油ハジキを防止し、塗膜の表面平滑性を向上
させることができる。また副次的効果として、塗料の消
泡性が改善される。
Coating Composition The cationic electrodeposition composition of the present invention can be coated in the same manner as a conventional cationic electrodeposition coating composition except that it contains the component (c). The proportion of component (c) in the coating composition is 0.1 to 35% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight, of the resin solid content of the entire composition as a solid content. By adding the component (c), self-repellency and oil repellency can be prevented and the surface smoothness of the coating film can be improved without lowering the adhesion to the topcoat coating film. Further, as a secondary effect, the defoaming property of the paint is improved.

【0022】本発明のカチオン電着塗料組成物の中和・
水溶化は、成分(a),(b)および(c)を混合し、
ギ酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸、クエン酸、リンゴ
酸、酒石酸、アクリル酸などの水溶性有機酸または塩
酸、リン酸などの無機酸を中和剤として含む水性媒体中
に分散することによって行われる。
Neutralization of the cationic electrodeposition coating composition of the present invention
The solubilization is carried out by mixing the components (a), (b) and (c),
It is carried out by dispersing in a water-based medium containing a water-soluble organic acid such as formic acid, acetic acid, propionic acid, lactic acid, citric acid, malic acid, tartaric acid, acrylic acid or an inorganic acid such as hydrochloric acid or phosphoric acid as a neutralizing agent. .

【0023】本発明のカチオン電着塗料組成物には、さ
らに必要に応じて通常の塗料添加物、例えば、二酸化チ
タン、カーボンブラック、ベンガラなどの着色顔料、タ
ルク、炭酸カルシウム、クレー、シリカなどの体質顔料
を顔料分散樹脂で分散し、顔料分散ペーストとして添加
してもよい。また、必要に応じて防錆顔料、例えばクロ
ム系顔料(ストロンチウムクロメート、ジンククロメー
ト)、鉛系顔料(塩基性珪酸鉛、塩基性クロム酸鉛、鉛
丹、シアナミド鉛など)、リン酸系顔料(リン酸アルミ
ニウム、リン酸亜鉛、リン酸カルシウムなど)、ホウ酸
系顔料(メタホウ酸バリウムなど)、有機溶剤、硬化触
媒(ジブチルスズオキサイドなど)などの塗料添加物を
配合することができる。
The cationic electrodeposition coating composition of the present invention may further contain a conventional coating additive, such as titanium dioxide, carbon black, color pigments such as red iron oxide, talc, calcium carbonate, clay and silica, if necessary. The extender pigment may be dispersed with a pigment dispersion resin and added as a pigment dispersion paste. If necessary, rust preventive pigments such as chromium pigments (strontium chromate, zinc chromate), lead pigments (basic lead silicate, basic lead chromate, lead tin, cyanamide lead, etc.), phosphoric acid pigments ( Paint additives such as aluminum phosphate, zinc phosphate, calcium phosphate, etc., boric acid-based pigments (barium metaborate, etc.), organic solvents, curing catalysts (dibutyltin oxide, etc.) can be added.

【0024】本発明の陰極電着塗料組成物は、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それ自体既知の方法にしたが
い、一般には、固形分濃度が5〜40重量%,好ましく
は15〜25重量%となるように、脱イオン水で希釈
し、さらに、pHを5.5〜8.5の範囲内に調整した
本発明の陰極電着塗料組成物からなる電着浴を通常、浴
温20℃〜35℃に調整し、負荷電圧100〜450V
の条件で行うことができる。塗膜の焼付温度は一般に1
00〜200℃,好ましくは150〜180℃で10〜
30分の時間である。
The cathode electrodeposition coating composition of the present invention can be applied to a desired substrate surface by cationic electrodeposition coating. Cationic electrodeposition coating is carried out according to a method known per se, generally by diluting with deionized water so that the solid content concentration becomes 5 to 40% by weight, preferably 15 to 25% by weight, and further adjusting the pH to 5 An electrodeposition bath composed of the cathodic electrodeposition coating composition of the present invention adjusted within the range of 0.5 to 8.5 is usually adjusted to a bath temperature of 20 ° C to 35 ° C and a load voltage of 100 to 450V.
It can be performed under the conditions of. The baking temperature of the coating film is generally 1
10 to 200 ° C, preferably 150 to 180 ° C
It's 30 minutes.

【0025】以下の製造例、実施例において「部」およ
び「%」はすべて重量基準による。
In the following production examples and examples, all "parts" and "%" are based on weight.

【0026】(a)成分の合成 製造例1 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、ビ
スフェノールAエポキシ樹脂および2,4−/2,6−
トリレンジイソシアネート(重量比8/2)から合成し
たエポキシ当量475,オキサゾリドン環当量650の
オキサゾリドン環含有エポキシ樹脂285.0gと、エ
ポキシ当量950のビスフェノールAエポキシ樹脂38
0.0gと、p−ノニルフェノール77.0gと、メチ
ルイソブチルケトン196.7gを仕込み、昇温して均
一化した。これにベンジルジメチルアミン3.0gを加
え、130℃でエポキシ当量が1140になるまで反応
させた。その後冷却し、ジエタノールアミン19.2
g,N−メチルエタノールアミン27.0g,およびア
ミノエチルエタノールアミンのケチミン化物(79%メ
チルイソブチルトケン溶液)30.6gを加え、110
℃で2時間反応させた。その後、メチルイソブチルケト
ンで不揮発分80%になるまで希釈し、基体樹脂a−1
を得た。
Synthesis of Component (a) Production Example 1 A flask equipped with a stirrer, a cooler, a nitrogen injection tube, a thermometer and a dropping funnel was prepared. Into this flask, bisphenol A epoxy resin and 2,4- / 2,6-
Epoxy equivalent 475 synthesized from tolylene diisocyanate (weight ratio 8/2), oxazolidone ring-containing epoxy resin 285.0 g, and bisphenol A epoxy resin 38, epoxy equivalent 950
0.0 g, p-nonylphenol 77.0 g, and methyl isobutyl ketone 196.7 g were charged and the temperature was raised to homogenize. To this, 3.0 g of benzyldimethylamine was added and reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent became 1140. It is then cooled and diethanolamine 19.2.
g, N-methylethanolamine 27.0 g, and aminoethyl ethanolamine ketiminate (79% methylisobutyltoken solution) 30.6 g were added, and 110
The reaction was performed at 0 ° C for 2 hours. Then, it is diluted with methyl isobutyl ketone to a non-volatile content of 80% to obtain a base resin a-1.
I got

【0027】製造例2 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、
2,4−/2,6−トリレンジイソシアネート(重量比
=8/2)92g、メチルイソブチルケトン95gおよ
びジブチルチンジラウレート0.5gを加え、これを攪
拌しながらメタノール21gをさらに滴下した。反応は
室温から始め、発熱により60℃まで昇温した。その
後、30分間反応を継続した後に、エチレングリコール
モノ−2−エチルヘキシルエーテル57gを滴下ロート
より滴下し、さらにビスフェノールA−プロピレンオキ
シド5モル付加体42gを加えた。反応は、主に60℃
〜65℃の範囲で行い、IRスペクトルを測定しながら
イソシアネート基が消失するまで継続した。次に、ビス
フェノールAとエピクロルヒドリンから合成したエポキ
シ当量188のエポキシ樹脂365gを加え、125℃
まで昇温した。その後、ベンジルジメチルアミン1.0
gを加え、エポキシ当量410になるまで130℃で反
応させた。続いてビスフェノールA87gを反応容器に
加えて120℃で反応させたところ、エポキシ当量は1
190となった。その後冷却し、ジエタノールアミン1
1g、N−メチルエタノールアミン24g、およびアミ
ノエチルエタノールアミンのケチミン化合物(79重量
%メチルイソブチルケトン溶液)25gを加え、110
℃で2時間反応させた。その後、メチルイソブチルケト
ンで不揮発分80%になるまで希釈し、オキサゾリドン
環含有基体樹脂a−2を得た。
Production Example 2 A flask equipped with a stirrer, a condenser, a nitrogen injection tube, a thermometer and a dropping funnel was prepared. In this flask,
92 g of 2,4- / 2,6-tolylene diisocyanate (weight ratio = 8/2), 95 g of methyl isobutyl ketone and 0.5 g of dibutyltin dilaurate were added, and 21 g of methanol was further added dropwise while stirring this. The reaction started at room temperature and was heated to 60 ° C. due to heat generation. Then, after continuing the reaction for 30 minutes, 57 g of ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether was dropped from a dropping funnel, and 42 g of a 5 mol adduct of bisphenol A-propylene oxide was further added. The reaction is mainly 60 ℃
It carried out in the range of -65 degreeC, and it continued until the isocyanate group disappeared, measuring IR spectrum. Next, 365 g of an epoxy resin having an epoxy equivalent of 188, which was synthesized from bisphenol A and epichlorohydrin, was added, and the temperature was changed to 125 ° C.
The temperature was raised to. Then benzyldimethylamine 1.0
g was added and the mixture was reacted at 130 ° C. until the epoxy equivalent was 410. Subsequently, when 87 g of bisphenol A was added to the reaction vessel and reacted at 120 ° C., the epoxy equivalent was 1
It became 190. Then cool down and diethanolamine 1
1 g, 24 g of N-methylethanolamine, and 25 g of a ketimine compound of aminoethylethanolamine (79% by weight methyl isobutyl ketone solution) were added, and 110
The reaction was performed at 0 ° C for 2 hours. Then, it was diluted with methyl isobutyl ketone to a nonvolatile content of 80% to obtain an oxazolidone ring-containing base resin a-2.

【0028】(b)成分の合成 製造例3 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、ポ
リイソシアネート化合物として、ヘキサメチレンジイソ
シアネートの3量体(商品名“コロネートHX”:日本
ポリウレタン株式会社製)を199gと、メチルイソブ
チルケトン32gと、ジブチルスズジラウレート0.0
5gとを加えた。これに、窒素を吹き込みながら攪拌し
た状態で、メチルケトオキシム87.0gを滴下ロート
から1時間かけて滴下した。IRスペクトルでNCO基
の吸収スペクトルが消失するまで反応させ、硬化剤bを
得た。
Synthesis of Component (b) Production Example 3 A flask equipped with a stirrer, a cooler, a nitrogen injection tube, a thermometer and a dropping funnel was prepared. In this flask, as a polyisocyanate compound, hexamethylene diisocyanate trimer (trade name "Coronate HX": manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) 199 g, methyl isobutyl ketone 32 g, and dibutyl tin dilaurate 0.0.
And 5 g were added. To this, 87.0 g of methyl ketoxime was added dropwise from a dropping funnel over 1 hour while stirring while blowing nitrogen. The reaction was carried out until the absorption spectrum of the NCO group disappeared in the IR spectrum to obtain a curing agent b.

【0029】顔料ペーストの製造 製造例4 エポキシ当量450のビスフェノール型エポキシ樹脂に
2−エチルヘキサノールハーフブロック化イソホロンジ
イソシアネートを反応させ、1−(2−ヒドロキシエチ
ルチオ)−2−プロパノールおよびジメチロールプロピ
オン酸で3級スルホニウム化した顔料分散用樹脂ワニス
125.0g(3級スルホニウム化率70.6%、樹脂
固形分60%)、イオン交換水400.0g、カーボン
ブラック8.5g、カオリン72.0g、二酸化チタン
345.0gおよびリンモリブデン酸アルミ75.0g
をサンドグラインドミルで分散し、これをさらに粒度が
10μm以下になるまで粉砕して顔料分散ペーストを得
た。
Production of Pigment Paste Production Example 4 Bisphenol type epoxy resin having an epoxy equivalent of 450 was reacted with 2-ethylhexanol half-blocked isophorone diisocyanate to give 1- (2-hydroxyethylthio) -2-propanol and dimethylolpropionic acid. 125.0 g of a resin varnish for dispersing pigments which has been tertiary-sulfonated with (30.6% of tertiary-sulfonation, 60% of resin solid content), 400.0 g of ion-exchanged water, 8.5 g of carbon black, 72.0 g of kaolin, Titanium dioxide 345.0g and aluminum phosphomolybdate 75.0g
Was dispersed with a sand grind mill and further pulverized to a particle size of 10 μm or less to obtain a pigment dispersion paste.

【0030】部分ブロックポリイソシアネートの合成 製造例5 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けた容器に、ポリメリックMDI(ポリメチレ
ンポリフェニレンポリイソシアネート,日本ポリウレタ
ン社製コロネート1104)360.5gを入れ、メチ
ルイソブチルケトン217.6gで希釈し、ジブチルス
ズラウレート0.3gを加え、50℃に昇温後、メチル
エチルケトオキシム147.9gを攪拌下窒素雰囲気中
で2時間かけて滴下し、この間冷却し、反応温度を50
℃に保って反応させた。固形分70%
Synthesis of Partially Blocked Polyisocyanate Production Example 5 Polymeric MDI (Polymethylene polyphenylene polyisocyanate, Nippon Polyurethane Co., Ltd. Coronate 1104) 360. was placed in a container equipped with a stirrer, a cooler, a nitrogen injection tube, a thermometer and a dropping funnel. 5 g was added, the mixture was diluted with 217.6 g of methyl isobutyl ketone, 0.3 g of dibutyl tin laurate was added, and after heating to 50 ° C., 147.9 g of methyl ethyl ketoxime was added dropwise under stirring in a nitrogen atmosphere for 2 hours. Cool and raise reaction temperature to 50
The reaction was carried out by keeping the temperature at ℃. 70% solid content

【0031】製造例6 製造例5で使用した反応容器に、ポリメリックMDI1
20.2gを入れ、メチルイソブチルケトン70.2g
で希釈し、ジブチルスズジラウレート0.2gを加え、
50℃に昇温後、n−ヘキシルセロソルブ43.8部を
攪拌下窒素雰囲気中で1時間かけて滴下し、この間冷却
し、反応温度を50℃に保って反応させた。固形分70
Production Example 6 Polymeric MDI 1 was added to the reaction vessel used in Production Example 5.
Add 20.2g, 70.2g of methyl isobutyl ketone
Dilute with dibutyltin dilaurate 0.2g,
After the temperature was raised to 50 ° C., 43.8 parts of n-hexyl cellosolve was added dropwise under stirring in a nitrogen atmosphere over 1 hour, and while cooling, the reaction temperature was kept at 50 ° C. for reaction. Solid content 70
%

【0032】製造例7 製造例5で使用した反応容器に、イソシアヌレート型の
トリレンジイソシアネート三量体(日本ポリウレタン社
製コロネート2030,固形分60.0%)1465.
0gを入れ、ジブチルスズジラウレート0.3gを加
え、50℃に昇温後、n−ヘキシルセロソルブ292.
0gを攪拌下雰囲気中で1時間かけて滴下し、この間冷
却し、反応温度を50℃に保って反応させた。固形分6
6.6%
Production Example 7 The reaction vessel used in Production Example 5 was charged with isocyanurate type tolylene diisocyanate trimer (Coronate 2030, solid content 60.0%, manufactured by Nippon Polyurethane Co.) 1465.
0 g was added, 0.3 g of dibutyltin dilaurate was added, the temperature was raised to 50 ° C., and n-hexyl cellosolve 292.
0 g of the solution was added dropwise under stirring in the atmosphere for 1 hour, cooled during this time, and the reaction temperature was kept at 50 ° C. for reaction. Solid content 6
6.6%

【0033】(c)成分の合成 製造例8 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けた容器に、エポキシ当量297のポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル891.0gと、
バーサダイム216(合成脂肪酸)576.0gと、1
2−ヒドロキシステアリン酸300.5gを仕込み、窒
素雰囲気下100℃へ加熱した。これへジメチルベンジ
ルアミン2.7gを加え、140℃に昇温後、この温度
で酸価5以下になるまで維持し、酸価が5以下に達した
ことを確認後冷却し、110℃でメチルイソブチルケト
ン754.3gを加えて希釈した。さらに冷却を続け5
0℃に達した後、製造例5の部分ブロックポリイソシア
ネート726.3gを1時間かけて滴下し、この間冷却
して反応温度を50℃に保った。赤外線吸収スペクトル
によりイソシアネート基の吸収が実質上消失するまで6
0℃に1時間保持し、表面平滑化剤c−1を製造した。
固形分70%,PO含量39%
Synthesis Example 8 of Component (c) Production Example 8 891.0 g of polypropylene glycol diglycidyl ether having an epoxy equivalent of 297 was placed in a container equipped with a stirrer, a cooler, a nitrogen injection tube, a thermometer and a dropping funnel.
Versadim 216 (synthetic fatty acid) 576.0 g and 1
30-0.5 g of 2-hydroxystearic acid was charged and heated to 100 ° C under a nitrogen atmosphere. To this, 2.7 g of dimethylbenzylamine was added, and the temperature was raised to 140 ° C., maintained at this temperature until the acid value was 5 or less, cooled after confirming that the acid value reached 5 or less, and cooled to 110 ° C. with methyl. 754.3 g of isobutyl ketone was added for dilution. Continue cooling 5
After reaching 0 ° C., 726.3 g of the partially blocked polyisocyanate of Production Example 5 was added dropwise over 1 hour, and the reaction temperature was kept at 50 ° C. by cooling during this period. Infrared absorption spectrum until absorption of isocyanate groups virtually disappears 6
It was kept at 0 ° C. for 1 hour to produce a surface smoothing agent c-1.
Solid content 70%, PO content 39%

【0034】製造例9 製造例8で使用した容器に、分子量1000のポリプロ
ピレングリコール408.0gと、メチルイソブチルケ
トン174.9gを仕込み、60℃に昇温後、製造例6
の部分ブロックポリイソシアネート234.3gを攪拌
下窒素雰囲気中1時間かけて滴下し、この間冷却し、反
応温度を60℃に保った。赤外線吸収スペクトルにより
イソシアネート基の吸収が実質上消失するまで60℃に
1時間保持し、表面平滑剤c−2を製造した。固形分7
0%,PO含量73%
Production Example 9 The container used in Production Example 8 was charged with 408.0 g of polypropylene glycol having a molecular weight of 1000 and 174.9 g of methyl isobutyl ketone, heated to 60 ° C., and then produced in Production Example 6
234.3 g of the partially blocked polyisocyanate of was added dropwise with stirring in a nitrogen atmosphere for 1 hour, and while cooling, the reaction temperature was maintained at 60 ° C. The surface smoothing agent c-2 was produced by holding at 60 ° C. for 1 hour until the absorption of the isocyanate group disappeared by infrared absorption spectrum. Solid content 7
0%, PO content 73%

【0035】製造例10 製造例8で使用した容器に、エポキシ当量297のポリ
プロピレングリコールジグリシジルエーテル594.0
gと、バーサダイム216 288.0gと、12−ヒ
ドロキシステアリン酸300.5gを仕込み、窒素雰囲
気下100℃へ加熱した。これへジメチルベンジルアミ
ン2.7gを加え、140℃へ昇温後、この温度で酸価
が5以下になるまで維持した。酸価5以下に達したこと
を確認後冷却し、110℃でメチルイソブチルケトン5
03.9gを加えて希釈した。さらに冷却を続け50℃
に達した後、製造例5の部分ブロックポリイソシアネー
ト1452.6gを1時間かけて滴下し、この間冷却し
て反応温度を60℃に保った。赤外線吸収スペクトルに
よりイソシアネート基の吸収が実質上消失するまで1時
間保持し、表面平滑化剤c−3を製造した。固形分70
%,PO含量27%
Production Example 10 Polypropylene glycol diglycidyl ether 594.0 having an epoxy equivalent of 297 was added to the container used in Production Example 8.
g, Versadime 216 288.0 g, and 12-hydroxystearic acid 300.5 g were charged and heated to 100 ° C. under a nitrogen atmosphere. 2.7 g of dimethylbenzylamine was added thereto, and the temperature was raised to 140 ° C., and then maintained at this temperature until the acid value became 5 or less. After confirming that the acid value has reached 5 or less, it is cooled, and methyl isobutyl ketone 5
03.9g was added and diluted. Continue to cool at 50 ℃
1452.6 g of the partially blocked polyisocyanate of Production Example 5 was added dropwise over 1 hour, and the reaction temperature was maintained at 60 ° C. by cooling during this period. It was kept for 1 hour until the absorption of the isocyanate group disappeared by infrared absorption spectrum, to produce a surface smoothing agent c-3. Solid content 70
%, PO content 27%

【0036】製造例11 製造例8で使用した容器に、エポキシ当量710のポリ
プロピレングリコールジグリシジルエーテル1420.
0gと、ビスフェノールA114.0gを仕込み、窒素
雰囲気下100℃へ加熱し、ジメチルベンジルアミン
3.6gを加え、170℃へ昇温後、この温度でエポキ
シ当量1530になるまで反応させた。その後直ちに冷
却し、140℃で12−ヒドロキシステアリン酸30
0.5gを加え、酸価が5以下になるまで反応させた。
酸価が5以下に達したことを確認後冷却し、110℃で
メチルイソブチルケトン698.3gを加えて希釈し
た。さらに冷却を続け50℃に達した時、製造例7の部
分ブロックイソシアネート1757.2gを2時間かけ
て滴下し、この間冷却して反応温度を60℃に保った。
赤外線吸収スペクトルによりイソシアネート基の吸収が
実質上消失するまで60℃に1時間保持し、表面平滑化
剤c−4を製造した。固形分70%,PO含量47%
Production Example 11 The container used in Production Example 8 was charged with polypropylene glycol diglycidyl ether 1420.
0 g and bisphenol A (114.0 g) were charged, heated to 100 ° C. under a nitrogen atmosphere, added with dimethylbenzylamine (3.6 g), heated to 170 ° C., and reacted at this temperature until the epoxy equivalent became 1530. Immediately after that, cool at 140 ° C. with 12-hydroxystearic acid 30
0.5 g was added and reacted until the acid value became 5 or less.
After confirming that the acid value reached 5 or less, the mixture was cooled and then diluted at 110 ° C. by adding 698.3 g of methyl isobutyl ketone. When cooling was further continued and the temperature reached 50 ° C., 1757.2 g of the partially blocked isocyanate of Preparation Example 7 was added dropwise over 2 hours, while cooling was performed to maintain the reaction temperature at 60 ° C.
The surface smoothing agent c-4 was produced by holding at 60 ° C. for 1 hour until the absorption of the isocyanate group disappeared by infrared absorption spectrum. Solid content 70%, PO content 47%

【0037】製造例12 還流冷却器、攪拌機、滴下ロートを取り付けた5つ口フ
ラスコ中に、ブチルセロソルブ60gを入れ、130℃
に加熱保持した。この中へ、ブレンマーP(末端封鎖ポ
リプロピレングリコールモノメタクリレート)64.1
gと、イソブチルアクリレート8.6gと、メタクリロ
イルイソシアネートとn−ヘキシルセロソルブとの付加
物15部と、2−ヒドロキシエチルメタクリレート1
2.3gと、アゾビスイソブチロニトリル3.2gの混
合物を滴下ロートから3時間かけて滴下した。滴下終了
後130℃に約30分間保持した後、さらにブチルセロ
ソルブ8gとアゾビスイソブチロニトリル0.5gとの
混合物を滴下ロートから約20分かけて滴下し、次いて
130℃で約1時間保持し、表面平滑化剤c−5を製造
した。固形分58%
Production Example 12 60 g of butyl cellosolve was placed in a five-necked flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a dropping funnel, and 130 ° C.
It was kept heated. Into this, Bremmer P (end-capped polypropylene glycol monomethacrylate) 64.1
g, 8.6 g of isobutyl acrylate, 15 parts of an adduct of methacryloyl isocyanate and n-hexyl cellosolve, and 2-hydroxyethyl methacrylate 1
A mixture of 2.3 g and azobisisobutyronitrile 3.2 g was added dropwise from a dropping funnel over 3 hours. After the dropping was completed, the mixture was kept at 130 ° C for about 30 minutes, and then a mixture of 8 g of butyl cellosolve and 0.5 g of azobisisobutyronitrile was added dropwise from the dropping funnel over about 20 minutes, and then kept at 130 ° C for about 1 hour. Then, a surface smoothing agent c-5 was produced. Solid content 58%

【0038】製造例13(比較例用) 部分ブロックポリイソシアネートを反応させる前の製造
例8のポリプロピレングリコールジグリシジールエーテ
ル開環付加物を表面平滑化剤c−6とした。固形分70
Production Example 13 (for Comparative Example) The polypropylene glycol diglycidyl ether ring-opening adduct of Production Example 8 before the reaction with the partially blocked polyisocyanate was used as the surface smoothing agent c-6. Solid content 70
%

【0039】製造例14(比較例用) 市販のポリオキシプロピレンジアミンであるジェファー
ミンD−2000(テキサコケミカル社製分子量200
0)を表面平滑剤c−7とした。
Production Example 14 (for Comparative Example) Commercially available polyoxypropylene diamine Jeffamine D-2000 (Molecular weight 200 manufactured by Texaco Chemical Co., Ltd.)
0) was used as the surface smoothing agent c-7.

【0040】製造例15(比較例用) 製造例8で使用した容器に、ヘキサメチレンジイソシア
ネート243.1gとメチルイソブチルケトン364.
6gを仕込み、窒素雰囲気下50℃へ加熱した。これへ
ジブチルスズジラウレート0.5gを加え、分子量11
00のポリオキシアルキレングリコール(エチレンオキ
シド−プロピレンオキシド共重合体)1162.6gを
滴下し、この間反応温度を70℃以下に保ち、NCO当
量が理論値に達するまで同温度で反応させた。その後ジ
エチレントリ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349.7g(アミ
ン当量130)を添加し、90℃に昇温し、すべてのイ
ソシアネート基が消失するまで同温度に保持し、表面平
滑化剤c−8を製造した。
Production Example 15 (for Comparative Example) The container used in Production Example 8 was charged with 243.1 g of hexamethylene diisocyanate and 364.
6 g was charged and heated to 50 ° C. under a nitrogen atmosphere. To this, 0.5 g of dibutyltin dilaurate was added to give a molecular weight of 11
1162.6 g of polyoxyalkylene glycol (ethylene oxide-propylene oxide copolymer) of 00 was added dropwise, the reaction temperature was kept at 70 ° C or lower during this period, and the reaction was carried out at the same temperature until the NCO equivalent reached the theoretical value. Then, 349.7 g of a methylisobutylketone solution of ketimine of diethylenetriamine and methylisobutylketone (amine equivalent 130) was added, the temperature was raised to 90 ° C., and the same temperature was maintained until all isocyanate groups disappeared, and the surface was smoothed. Agent c-8 was prepared.

【0041】実施例1 製造例1の基体樹脂(a−1)849.0部、製造例3
の硬化剤(b)364.0部および製造例8の表面平滑
化剤(c−1)43.0部を混合し、エチレングリコー
ルモノ−2−エチルヘキシルエーテルを固形分に対して
3%になるように添加した。これに氷酢酸を加え、中和
率が40.5%になるように中和し、さらにイオン交換
水をゆっくり加えて希釈し、減圧下でメチルイソブチル
ケトンを除去して固形分36.0%のメインエマルジョ
ンを得た。このメインエマルジョン2,000部と、製
造例4の顔料ペースト460.0部と、イオン交換水2
252部と、固形分に対し1%のジブチルスズオキサイ
ドを混合し、固形分20%のカチオン電着塗料を得た。
Example 1 849.0 parts of the base resin (a-1) of Production Example 1, Production Example 3
364.0 parts of the curing agent (b) of Example 1 and 43.0 parts of the surface smoothing agent (c-1) of Production Example 8 are mixed to make ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether 3% based on the solid content. So added. Glacial acetic acid was added to this to neutralize it so that the neutralization rate was 40.5%, and ion-exchanged water was slowly added to dilute it, and methyl isobutyl ketone was removed under reduced pressure to obtain a solid content of 36.0%. The main emulsion of was obtained. 2,000 parts of this main emulsion, 460.0 parts of the pigment paste of Production Example 4, and ion-exchanged water 2
252 parts and 1% of dibutyltin oxide based on the solid content were mixed to obtain a cationic electrodeposition coating composition with a solid content of 20%.

【0042】実施例2 実施例1において基体樹脂(a−1)を744.0部、
硬化剤(b)を319.0部、表面平滑剤(c−1)を
214.0部に変更したことを除き、実施例1と同様に
してカチオン電着塗料を得た。
Example 2 In Example 1, 744.0 parts of the base resin (a-1),
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the curing agent (b) was changed to 319.0 parts and the surface smoothing agent (c-1) was changed to 214.0 parts.

【0043】実施例3 実施例1において、基体樹脂を製造例2の(a−2)
に、表面平滑化剤を製造例9の(c−2)に変更したこ
とを除き、実施例1と同様にしてカチオン電着塗料を得
た。
Example 3 The base resin used in Example 1 was the same as in Production Example 2 (a-2).
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the surface smoothing agent was changed to (c-2) in Production Example 9.

【0044】実施例4 実施例1において、基体樹脂を製造例2の(a−2)
に、表面平滑剤を製造例10の(c−3)に変更したこ
とを除き、実施例1と同様にしてカチオン電着塗料を得
た。
Example 4 The base resin used in Example 1 was the same as in Production Example 2 (a-2).
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that the surface smoothing agent was changed to (c-3) in Production Example 10.

【0045】実施例5 実施例1において、表面平滑化剤を製造例11の(c−
4)に変更したことを除き、実施例1と同様にしてカチ
オン電着塗料を得た。
Example 5 In Example 1, the surface smoothing agent was prepared in the same manner as in Production Example 11 (c-
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the procedure (4) was changed.

【0046】実施例6 実施例1において、基体樹脂を製造例2の(a−2)
に、表面平滑化剤を製造例12の(c−5)へ変更した
ことを除き、実施例1と同様にしてカチオン電着塗料を
得た。
Example 6 The base resin used in Example 1 was the same as in Production Example 2 (a-2).
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the surface smoothing agent was changed to (c-5) of Production Example 12.

【0047】比較例1 実施例1において、表面平滑化剤を製造例13の(c−
6)に変更したことを除き、実施例1と同様にしてカチ
オン電着塗料を得た。
Comparative Example 1 In Example 1, the surface smoothing agent was added as in Production Example 13 (c-
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that the procedure in 6) was changed.

【0048】比較例2 実施例1において、基体樹脂を製造例2の(a−2)
に、表面平滑化剤を製造例14の(c−7)へ変更した
ことを除き、実施例1と同様にしてカチオン電着塗料を
得た。
Comparative Example 2 In Example 1, the base resin was used as in Production Example 2 (a-2).
A cationic electrodeposition coating composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that the surface smoothing agent was changed to (c-7) in Production Example 14.

【0049】比較例3 実施例1において、基体樹脂を製造例2の(a−2)
に、表面平滑化剤を製造例15の(c−8)へ変更した
ことを除き、実施例1と同様にしてカチオン電着塗料を
得た。
Comparative Example 3 The base resin used in Example 1 was the same as in Production Example 2 (a-2).
In the same manner as in Example 1 except that the surface smoothing agent was changed to (c-8) in Production Example 15, a cationic electrodeposition coating composition was obtained.

【0050】評 価 (1)自己ハジキ リン酸亜鉛化成処理した冷却鋼板に、実施例および比較
例の塗料を乾燥膜厚が20μになるように電着し、水洗
後160℃で10分間焼き付けて硬化塗膜を得た。70
cm2 あたりの塗面ハジキ数を目視で計数した。 (2)油ハジキ 上記同様に乾燥膜厚が20μになるように電着し、水洗
後1時間室温で風乾後、中央にアルミカップをのせ、こ
の中にイオン交換水と防錆油(ノックスラスト)を各1
滴づつスポイドを用いて入れ、このままの状態で160
℃で10分間焼付けて硬化塗膜を得た。得られた硬化膜
の油ハジキの程度を目視で評価した。 ○:良好 △:ややハジキ発生 ×:著しくハジキ発生 (3)2コート密着試験 上の方法で得られた硬化塗膜上に、アルキッド系の上塗
り塗料を乾燥膜厚35μになるようにスプレー塗装し、
140℃で30分間焼付けて得られる塗膜に、JIS
K5400−1979 6.15に準じて1mm×1m
mのゴバン目100個をつくり、その表面にセロハン粘
着テープを粘着し、急激に剥離し、残ったゴバン目塗膜
の数を記録した。 ○:剥離なし △:10%未満の剥離 ×:10%以上の剥離 結果を表1に示す。
Evaluation (1) The coating materials of Examples and Comparative Examples were electrodeposited on a cooled steel sheet treated with self-hazyl zinc phosphate conversion so as to give a dry film thickness of 20μ, washed with water and baked at 160 ° C. for 10 minutes. A cured coating film was obtained. 70
The number of craters on the coated surface per cm 2 was visually counted. (2) Oil repellent Similarly to the above, electrodeposition was performed so that the dry film thickness was 20μ, followed by washing with water and air-drying at room temperature for 1 hour, then placing an aluminum cup in the center, in which ion-exchanged water and rust preventive oil (Knoxlast) were placed. ) For each 1
Use the dropper to add 160 drops as it is.
A cured coating film was obtained by baking at 10 ° C for 10 minutes. The degree of oil repellency of the obtained cured film was visually evaluated. ◯: Good Δ: Slight cissing occurred ×: Significant cissing occurred (3) Two-coat adhesion test The cured coating film obtained by the above method was spray-coated with an alkyd-based top coat paint to a dry film thickness of 35 μm. ,
The coating film obtained by baking at 140 ° C for 30 minutes has JIS
1mm x 1m according to K5400-1979 6.15
100 pieces of square stitches of m were made, a cellophane adhesive tape was adhered to the surface thereof, and the pieces were rapidly peeled off, and the number of residual stitches coating film was recorded. ◯: No peeling Δ: Peeling less than 10% X: Peeling more than 10% The results are shown in Table 1.

【0051】[0051]

【表1】 [Table 1]

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)カチオン基を有する親水性フィルム
形成性樹脂および(b)架橋剤を、中和剤を含む水性媒
体中に分散してなるカチオン電着塗料組成物において、
(c)分子内に数平均分子量400〜4000のポリオ
キシアルキレン鎖10〜90重量%を含み、ラクタム
類、フェノール類、グリコールエーテル類またはオキシ
ム類から選ばれたブロック剤でブロックされた複数のブ
ロックイソシアネート基を有するポリマーを、固形分と
して組成物全体の樹脂固形分の1〜35重量%含んでい
ることを特徴とするカチオン電着塗料組成物。
1. A cationic electrodeposition coating composition obtained by dispersing (a) a hydrophilic film-forming resin having a cationic group and (b) a crosslinking agent in an aqueous medium containing a neutralizing agent.
(C) A plurality of blocks containing 10 to 90% by weight of a polyoxyalkylene chain having a number average molecular weight of 400 to 4000 in the molecule and blocked with a blocking agent selected from lactams, phenols, glycol ethers or oximes. A cationic electrodeposition coating composition comprising a polymer having an isocyanate group as a solid content in an amount of 1 to 35% by weight of a resin solid content of the entire composition.
【請求項2】前記(c)成分が、ポリオキシアルキレン
ポリオール、ポリオキシアルキレンポリアミンまたはポ
リオキシアルキレンポリチオールの活性水素含有基と、
部分ブロックポリイソシアネート化合物の残存遊離イソ
シアネート基との付加反応により生成した付加物である
請求項1のカチオン電着塗料組成物。
2. The component (c) comprises an active hydrogen-containing group of polyoxyalkylene polyol, polyoxyalkylene polyamine or polyoxyalkylene polythiol,
The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1, which is an adduct formed by an addition reaction of a partially blocked polyisocyanate compound with a residual free isocyanate group.
【請求項3】前記(c)成分が、ポリオキシアルキレン
ポリオールポリグリシジルエーテルのエポキシ環をカル
ボキシル基、ヒドロキシル基またはチオール基含有化合
物との反応により開環し、開環によって生成した2級ア
ルコール性ヒドロキシ基に対し部分ブロックポリイソシ
アネート化合物の残存遊離イソシアネート基を付加反応
せしめて得られる付加物である請求項1のカチオン電着
組成物。
3. The component (c) is a secondary alcoholic product produced by ring-opening the epoxy ring of polyoxyalkylene polyol polyglycidyl ether by reaction with a compound containing a carboxyl group, a hydroxyl group or a thiol group. The cationic electrodeposition composition according to claim 1, which is an adduct obtained by subjecting a residual free isocyanate group of a partially blocked polyisocyanate compound to an addition reaction with a hydroxy group.
【請求項4】前記(c)成分が、ブロックイソシアネー
ト基を有するアクリルモノマーと、末端封鎖ポリオキシ
アルキレングリコール(メタ)アクリレートと、必要に
応じ他のエチレン性不飽和単量体との共重合体である請
求項1のカチオン電着塗料組成物。
4. A copolymer of the component (c), which is an acrylic monomer having a blocked isocyanate group, an end-capped polyoxyalkylene glycol (meth) acrylate, and optionally other ethylenically unsaturated monomer. The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1.
【請求項5】(a)成分が、樹脂骨格中に複数のオキサ
ゾリドン環を含むエポキシ環の一部をモノアルコール、
ジオール、モノカルボン酸およびジカルボン酸から選ば
れた少なくとも1種の第1の活性水素化合物で開環し、
残りのエポキシ環をカチオン基を導入し得る第2の活性
水素化合物で開環して得られる請求項1ないし5のいず
れかのカチオン電着塗料組成物。
5. The component (a) comprises a part of an epoxy ring containing a plurality of oxazolidone rings in a resin skeleton which is a monoalcohol,
Ring-opening with at least one first active hydrogen compound selected from diols, monocarboxylic acids and dicarboxylic acids,
The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1, obtained by ring-opening the remaining epoxy ring with a second active hydrogen compound capable of introducing a cationic group.
【請求項6】(b)成分が、ブロックポリイソシアネー
ト化合物である請求項1ないし6のいずれかのカチオン
電着塗料組成物。
6. The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1, wherein the component (b) is a blocked polyisocyanate compound.
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