JPH10168384A - Resin for aqueous coating material and aqueous coating material using the same - Google Patents

Resin for aqueous coating material and aqueous coating material using the same

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JPH10168384A
JPH10168384A JP8352587A JP35258796A JPH10168384A JP H10168384 A JPH10168384 A JP H10168384A JP 8352587 A JP8352587 A JP 8352587A JP 35258796 A JP35258796 A JP 35258796A JP H10168384 A JPH10168384 A JP H10168384A
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polyol
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健一 冨原
Toshinao Harada
敏直 原田
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一彦 堀田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a resin for an aqueous coating material capable of providing a coating film excellent in adhesion to a metal, waterproof properties, etc., and further capable of providing an aqueous coating material excellent in water- solubility and preservation stability by copolymerizing a polyol compound, a vinyl-based monomer containing carboxylic acid group and other copolymerizable vinyl-based monomers. SOLUTION: This resin for an aqueous coating material comprises a copolymer obtained by copolymerizing (A) 5-50wt.% polyol compound having two or more hydroxyl groups, (B) 3-20wt.% vinyl-based monomer containing carboxylic acid group and (C) 30-92wt.% other copolymerizable vinyl-based monomers. The component A is exemplified by a compound having a structure of the formula [X is H, a <=20 alkylene, etc.; (m) is >=3; (a) and (b) are each >=1], e.g. a polycaprolactone polyol, as a main chain. The component B is exemplified by a monomer containing carboxylic acid of the formula (R<2> )CH= C(R<1> )COOH [R<1> is H, methyl, etc.; R<2> is H or a group of the formula COOR<3> (R<3> is H or a 1-10C hydrocarbon substituent)].

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、塗膜の基材、特に
金属との密着性が良好であり、塗膜硬度と耐衝撃性のバ
ランスが保たれ、優れた耐水性のある塗膜を形成できる
とともに、貯蔵安定性に優れた水性塗料を得ることので
きる水性塗料用樹脂およびそれを用いた水性塗料に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a coating film having good adhesion to a substrate of a coating film, particularly to a metal, and having a good balance between coating film hardness and impact resistance and having excellent water resistance. The present invention relates to a water-based paint resin that can be formed and can obtain a water-based paint excellent in storage stability, and a water-based paint using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】缶コーヒー、缶ジュース、缶ビール等に
用いられている飲料用缶をはじめとする食品用缶には、
内容物に対する耐腐食性を付与するために、レトルト食
品を入れた缶の場合には、殺菌処理に耐え得るよう塗装
が施されている。
2. Description of the Related Art Food cans, including beverage cans used in canned coffee, canned juice, canned beer, and the like, include:
In order to impart corrosion resistance to the contents, in the case of a can containing retort food, a coating is applied to withstand sterilization treatment.

【0003】従来より、上記缶用塗料としては、エポキ
シ樹脂/アミノ樹脂系塗料、アクリル樹脂/アミノ樹脂
系塗料、ポリエステル樹脂/アミノ樹脂系塗料等の有機
溶剤型塗料が使われており、塗装した塗膜の硬化には焼
付炉で熱硬化処理する方法が用いられている。しかし、
これらの溶剤型塗料より形成した塗膜は、その熱硬化処
理時に多量の有機溶剤が揮散し、これが大気汚染の原因
となるとともに、省資源という観点からも問題があると
されており、有機溶剤の含有量が少ない水性塗料用樹脂
の出現が望まれている。
Conventionally, organic solvent type paints such as epoxy resin / amino resin paint, acrylic resin / amino resin paint and polyester resin / amino resin paint have been used as the paint for cans. A method of heat curing in a baking furnace is used for curing the coating film. But,
Coating films formed from these solvent-type paints are said to cause a large amount of organic solvent to volatilize during the thermosetting treatment, which causes air pollution and is problematic from the viewpoint of resource saving. There is a demand for the appearance of a resin for water-based paint having a low content of.

【0004】水性塗料用樹脂としては、水分散性樹脂と
水溶性樹脂の2つのタイプがあり、水分散性樹脂は、乳
化剤を含む水性媒体を用いたビニル単量体の乳化重合法
によって製造されており、この水分散性樹脂より形成し
た塗膜中には、乳化剤として用いた界面活性剤が残存す
るために、塗膜の耐水性が劣り、また、その構造粘性に
よりロールコーターによる塗装が行いにくいという問題
を有している。
There are two types of resins for water-based paints, water-dispersible resins and water-soluble resins. Water-dispersible resins are produced by an emulsion polymerization method of a vinyl monomer using an aqueous medium containing an emulsifier. In the coating film formed from this water-dispersible resin, because the surfactant used as an emulsifier remains, the water resistance of the coating film is inferior, and due to its structural viscosity, coating with a roll coater is performed. It has the problem of being difficult.

【0005】一方、水溶性樹脂としては、一般にアクリ
ル系樹脂が用いられているが、この水溶性樹脂の水溶化
を図るためには、その分子内にカルボキシル基を導入す
ることが必要である。ところが、樹脂の水溶性を高める
ために、多量のカルボキシル基を導入した水溶性樹脂よ
り形成された塗膜は、耐水性や、耐アルカリ性が不足す
るという問題点を有している。
On the other hand, an acrylic resin is generally used as a water-soluble resin, but in order to make the water-soluble resin water-soluble, it is necessary to introduce a carboxyl group into the molecule. However, a coating film formed from a water-soluble resin into which a large amount of a carboxyl group has been introduced in order to increase the water solubility of the resin has a problem that water resistance and alkali resistance are insufficient.

【0006】これを解決するため、塗膜に架橋構造を与
えるアミノプラストを水溶性アクリル樹脂と併用する方
法がとられているが、水溶性アクリル樹脂とアミノプラ
ストとよりなる塗料で形成した塗膜は、被覆基材となる
金属との密着性は十分なものではない。そのために密着
性改善の方法として、さらにこの水溶性塗料にポリオー
ル樹脂を併用する方法がとられている。しかし、水溶性
アクリル樹脂、アミノプラストおよびポリオール樹脂よ
りなる水性塗料は、貯蔵中にポリオール樹脂が相分離し
たり、形成した塗膜が白濁する等の欠点を有しており、
未だ十分なものは得られていない。
In order to solve this problem, a method of using an aminoplast which gives a crosslinked structure to a coating film together with a water-soluble acrylic resin has been adopted. Does not have sufficient adhesion to the metal as the coating substrate. Therefore, as a method of improving adhesion, a method of further using a polyol resin in combination with the water-soluble paint has been adopted. However, water-based paints composed of water-soluble acrylic resins, aminoplasts and polyol resins have disadvantages such as phase separation of the polyol resin during storage and cloudiness of the formed coating film.
Not enough has yet been obtained.

【0007】また、特開昭63−230779号公報、
特開昭63−248874号公報には、ポリオール化合
物として構造の両末端にエチレングリコールまたは1,
2−プロピレングリコールが1〜20モル付加したポリ
エステルポリオールおよびポリエーテルポリオールが水
性塗料組成物の構成要素として好適であると示されてい
る。しかしながら、いずれの化合物とも水性媒体に対す
る溶解性、安定性には優れているが、この組成物より得
られる塗膜は、その構造上、水に対する耐性が不十分で
あり、殊に蒸気殺菌工程に対する耐水性(以下、耐レト
ルト性という)に劣る。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-230779,
JP-A-63-248874 discloses that as a polyol compound, ethylene glycol or 1,
Polyester polyols and polyether polyols to which 1 to 20 moles of 2-propylene glycol have been added are shown to be suitable as components of the aqueous coating composition. However, although all compounds are excellent in solubility and stability in an aqueous medium, a coating film obtained from this composition has insufficient water resistance due to its structure, and is particularly resistant to a steam sterilization step. Poor water resistance (hereinafter referred to as retort resistance).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金属
に対する密着性、硬度と耐衝撃性のバランス、耐水性に
優れた塗膜を形成でき、かつ水溶性、貯蔵安定性に優れ
た水性塗料を構成し得る水性塗料用樹脂を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to form a coating film having excellent adhesion to metal, balance between hardness and impact resistance, excellent water resistance, and excellent water solubility and storage stability. An object of the present invention is to provide a water-based paint resin that can constitute a paint.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の目
的を達成するために、水性塗料用樹脂について鋭意検討
した結果、本発明に至ったものである。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies on resins for water-based paints in order to achieve the above object, and as a result, have reached the present invention.

【0010】すなわち本発明は、分子内に2個以上の水
酸基を有するポリオール化合物(A)5〜50重量%、
カルボン酸基を有するビニル系単量体(B)3〜20重
量%およびその他の共重合可能なビニル系単量体(C)
30〜92重量%を共重合して得られる共重合体からな
る水性塗料用樹脂、および該水性塗料用樹脂100重量
部に対して水溶性アミノ樹脂10〜150重量部が配合
されてなる水性塗料である。
That is, the present invention provides a polyol compound (A) having two or more hydroxyl groups in a molecule of 5 to 50% by weight,
3-20% by weight of a vinyl monomer having a carboxylic acid group (B) and another copolymerizable vinyl monomer (C)
Aqueous paint resin comprising a copolymer obtained by copolymerizing 30 to 92% by weight, and an aqueous paint obtained by blending 10 to 150 parts by weight of a water-soluble amino resin with respect to 100 parts by weight of the resin for aqueous paint. It is.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の水性塗料用樹脂は、分子
内に2個以上の水酸基を有するポリオール化合物
(A)、カルボン酸基を有するビニル系単量体(B)お
よびその他の共重合可能なビニル系単量体(C)を共重
合させて得られる共重合体からなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The water-based coating resin of the present invention comprises a polyol compound (A) having two or more hydroxyl groups in a molecule, a vinyl monomer (B) having a carboxylic acid group and other copolymers. It comprises a copolymer obtained by copolymerizing a possible vinyl monomer (C).

【0012】本発明の水性塗料用樹脂における共重合体
の構成成分である分子内に2個以上の水酸基を有するポ
リオール化合物(A)(以下、ポリオール化合物(A)
という。)は、共重合体成分中5〜50重量%の範囲で
使用される。これは、5重量%未満では得られる塗膜の
密着性が不十分となり、一方、50重量%を超えると得
られる重合体の粘度が高くなり、塗装作業性が低下する
ためである。好ましくは10〜40重量%の範囲であ
る。
The polyol compound (A) having two or more hydroxyl groups in the molecule, which is a component of the copolymer in the resin for aqueous coating composition of the present invention (hereinafter referred to as the polyol compound (A))
That. ) Is used in the range of 5 to 50% by weight in the copolymer component. This is because if the amount is less than 5% by weight, the adhesion of the obtained coating film will be insufficient, while if it exceeds 50% by weight, the viscosity of the obtained polymer will increase and the coating workability will decrease. Preferably it is in the range of 10 to 40% by weight.

【0013】本発明において用いられるポリオール化合
物(A)は、水酸基価が10〜600mgKOH/gの
範囲であることが好ましい。これは、水酸基が10mg
KOH/g未満では、架橋剤であるアミノ樹脂との架橋
点が少なく耐水性が低下する傾向があり、一方、水酸基
価が600mgKOH/gを超えると、アミノ樹脂との
架橋点が多くなり、得られる塗膜の加工性に劣るように
なるためである。より好ましくは30〜500mgKO
H/gの範囲である。
The polyol compound (A) used in the present invention preferably has a hydroxyl value in the range of 10 to 600 mgKOH / g. This means that the hydroxyl group is 10mg
If it is less than KOH / g, the crosslinking point with the amino resin as a crosslinking agent tends to be small and water resistance tends to decrease, while if the hydroxyl value exceeds 600 mgKOH / g, the number of crosslinking points with the amino resin increases, and This is because the workability of the resulting coating film becomes poor. More preferably 30 to 500 mg KO
H / g.

【0014】本発明において用いられるポリオール化合
物(A)としては、例えば、下記一般式(I)または下
記一般式(II)に示す構造を主鎖に有するポリエステル
ポリオール、ポリエーテルポリオールを挙げることがで
きる。
The polyol compound (A) used in the present invention includes, for example, polyester polyols and polyether polyols having a structure represented by the following general formula (I) or (II) in the main chain. .

【0015】[0015]

【化7】 Embedded image

【0016】(式中、Xは水素原子または炭素数20以
下のエステル結合またはエーテル結合を含んでもよいア
ルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、シクロア
ルキレン基を示し、mは3以上の整数を表わし、aおよ
びbは1以上の整数を表わす。)
(Wherein, X represents a hydrogen atom or an alkylene group, alkenylene group, arylene group or cycloalkylene group which may contain an ester bond or an ether bond having 20 or less carbon atoms, m represents an integer of 3 or more, a and b represent an integer of 1 or more.)

【0017】[0017]

【化8】 Embedded image

【0018】(式中、Yは水素原子または炭素数20以
下のエステル結合またはエーテル結合を含んでもよいア
ルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、シクロア
ルキレン基を示し、nは3以上の整数を表わし、cおよ
びdは1以上の整数を表わす。
(Wherein, Y represents a hydrogen atom or an alkylene group, alkenylene group, arylene group, or cycloalkylene group which may contain an ester bond or an ether bond having 20 or less carbon atoms, and n represents an integer of 3 or more; c and d represent an integer of 1 or more.

【0019】上記一般式(I)に示す構造を主鎖に有す
るポリオール化合物の具体例としては、例えば分子量5
000以下のエステル結合またはエーテル結合を含んで
もよいポリカプロラクトンポリオール、ポリブチロラク
トンポリオール等が挙げられる。ポリカプロラクトンポ
リオールあるいはポリブチロラクトンポリオールは、水
1モルに対しε−カプロラクトン1モルあるいはγ−ブ
チロラクトン1モルを常法に従って開環付加させること
により容易に得ることができる。上記一般式(I)の構
造を主鎖に有するポリオール化合物の代表的なものとし
て、ダイセル化学工業(株)製品であるPLACCEL
(プラクセル)200シリーズおよびPLACCEL
(プラクセル)300シリーズ等が挙げられる。
Specific examples of the polyol compound having the structure represented by the general formula (I) in the main chain include a compound having a molecular weight of 5
And polycaprolactone polyols and polybutyrolactone polyols which may contain 000 or less ester bonds or ether bonds. The polycaprolactone polyol or polybutyrolactone polyol can be easily obtained by subjecting 1 mol of water to 1 mol of ε-caprolactone or 1 mol of γ-butyrolactone according to a conventional method. As a typical example of the polyol compound having the structure of the general formula (I) in the main chain, PLACCEL manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
(Placcel) 200 series and PLACCEL
(Placcel) 300 series and the like.

【0020】また、上記一般式(II)に示す構造を主鎖
に有するポリオール化合物の具体例としては、例えば、
分子量5000以下のエステル結合またはエーテル結合
を含んでもよいポリテトラメチレンポリオール等が挙げ
られる。ポリテトラメチレンポリオールは、例えば、水
1モルに対しテトラヒドロフラン1モルを常法に従って
開環付加させることにより容易に得ることができる。上
記一般式(II)に示す構造を主鎖に有するポリオール化
合物の代表的なものとして、BASF Japan
(株)製品であるPoly THFが、そして保土谷化
学工業(株)製品であるPTMG等が挙げられる。これ
らポリオール化合物(A)は、必要に応じて一種あるい
は二種以上を併用して使用することができる。
Specific examples of the polyol compound having the structure represented by the above general formula (II) in the main chain include, for example,
Examples thereof include polytetramethylene polyol having a molecular weight of 5000 or less and which may contain an ester bond or an ether bond. The polytetramethylene polyol can be easily obtained by, for example, ring-opening addition of 1 mol of tetrahydrofuran to 1 mol of water according to a conventional method. As a typical example of a polyol compound having a structure represented by the above general formula (II) in the main chain, BASF Japan
Poly THF, a product of Co., Ltd., and PTMG, a product of Hodogaya Chemical Co., Ltd., and the like. These polyol compounds (A) can be used alone or in combination of two or more as necessary.

【0021】本発明の水性塗料用樹脂における共重合体
の構成成分である、カルボン酸基を有するビニル系単量
体(B)は、共重合体成分中3〜20重量%の範囲で使
用される。これは、3重量%未満では、得られる共重合
体の水に対する溶解性が低下し、20重量%を超えると
塗膜の耐水性が低下するためである。好ましくは5〜1
5重量%の範囲である。
The vinyl monomer (B) having a carboxylic acid group, which is a component of the copolymer in the resin for aqueous coating composition of the present invention, is used in an amount of 3 to 20% by weight in the copolymer component. You. This is because if the amount is less than 3% by weight, the solubility of the obtained copolymer in water decreases, and if it exceeds 20% by weight, the water resistance of the coating film decreases. Preferably 5 to 1
It is in the range of 5% by weight.

【0022】本発明において用いられるカルボン酸基を
有するビニル系単量体(B)としては、例えば、下記一
般式(III) および下記一般式(IV)に示す構造を有する
カルボキシル基含有単量体を挙げることができる。
Examples of the vinyl monomer having a carboxylic acid group (B) used in the present invention include a carboxyl group-containing monomer having a structure represented by the following general formula (III) or the following general formula (IV): Can be mentioned.

【0023】[0023]

【化9】 (R2 )CH=C(R1 )COOH (III) [式中、R1 は水素原子またはメチル基またはカルボキ
シメチル基を表わし、R2 は水素原子または−COOR
3 (R3 は水素原子または炭素数1〜10の炭化水素置
換基を表わす)で示される酸素原子含有炭化水素置換基
を表わす。]
(R 2 ) CH = C (R 1 ) COOH (III) wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group or a carboxymethyl group, and R 2 represents a hydrogen atom or —COOR
3 represents an oxygen atom-containing hydrocarbon substituent represented by 3 (R 3 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon substituent having 1 to 10 carbon atoms). ]

【0024】[0024]

【化10】 CH2 =C(R4 )COO−R5 −COOH (IV) [式中、R4 は水素原子またはメチル基を表わし、R5
は−R6 −(式中、R6 は炭素数1〜3の直鎖状または
分岐状のアルキレン基を表わす。)、下記式(V)
Embedded image CH 2 = C (R 4) in COO-R 5 -COOH (IV) [ wherein, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 5
Is -R 6- (wherein, R 6 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms), and the following formula (V)

【0025】[0025]

【化11】 Embedded image

【0026】(式中、R7 は炭素数1〜10の直鎖状ま
たは分岐状のアルキレン基を表わし、R8 は炭素数2〜
10の直鎖状または分岐状のアルキレン基またはアルケ
ニレン基、またはカルボキシル基またはハロゲン原子で
置換されてもよいアリーレン基またはシクロアルキレン
基を表わす。)または下記式(VI)
(Wherein R 7 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 8 represents a C 2 to C 2 alkylene group)
Represents a linear or branched alkylene group or alkenylene group, or an arylene group or cycloalkylene group which may be substituted with a carboxyl group or a halogen atom. ) Or the following formula (VI)

【0027】[0027]

【化12】 Embedded image

【0028】(式中、R9 は炭素数1〜10の直鎖状ま
たは分岐状のアルキレン基を表わし、mは4〜6の整数
を表わし、R10は炭素数2〜10の直鎖状または分岐状
のアルキレン基またはアルケニレン基、またはカルボキ
シル基またはハロゲン原子で置換されていてもよいアリ
ーレン基またはシクロアルキレン基を表わし、nは1〜
6の整数を表わす。)で示される構造を有する炭化水素
置換基またはヘテロ原子で置換された炭化水素置換基を
表わす。]
(In the formula, R 9 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, m represents an integer of 4 to 6, and R 10 represents a linear alkylene group having 2 to 10 carbon atoms. Or a branched alkylene group or alkenylene group, or a carboxyl group or an arylene group or a cycloalkylene group optionally substituted with a halogen atom, wherein n is 1 to
Represents an integer of 6. ) Represents a hydrocarbon substituent having the structure represented by or a hydrocarbon substituent substituted with a hetero atom. ]

【0029】上記一般式(III) に示す構造を有するカル
ボキシル基含有単量体の具体例としては、メタクリル
酸、アクリル酸、クロトン酸、ビニル安息香酸、フマー
ル酸、イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸等の一塩
基酸または二塩基酸単量体類;マレイン酸モノメチル、
マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、マレイ
ン酸モノオクチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸
モノエチル、イタコン酸モノブチル、イタコン酸モノオ
クチル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フ
マル酸モノブチル、フマル酸モノオクチル、シトラコン
酸モノエチル等に代表される二塩基酸または酸無水物単
量体のモノエステル類等が挙げられるが、中でもメタク
リル酸、アクリル酸、マレイン酸モノエステル類が好ま
しい。
Specific examples of the carboxyl group-containing monomer having the structure represented by the general formula (III) include methacrylic acid, acrylic acid, crotonic acid, vinylbenzoic acid, fumaric acid, itaconic acid, maleic acid and citraconic acid. Monobasic or dibasic acid monomers such as monomethyl maleate;
Monoethyl maleate, Monobutyl maleate, Monooctyl maleate, Monomethyl itaconate, Monoethyl itaconate, Monobutyl itaconate, Monooctyl itaconate, Monomethyl fumarate, Monoethyl fumarate, Monobutyl fumarate, Monooctyl fumarate, Monoethyl citracone And the like. Monoesters of a dibasic acid or acid anhydride monomer typified by methacrylic acid, acrylic acid, and maleic acid monoester are preferable.

【0030】上記一般式(IV)に示す構造を有するカル
ボキシル基含有単量体の具体例としては、β−カルボキ
シエチル(メタ)アクリレート、β−カルボキシプロピ
ル(メタ)アクリレート、β−(メタ)アクリロキシエ
チルアシッドサクシネート、β−(メタ)アクリロキシ
エチルアシッドマレエート、β−(メタ)アクリロキシ
エチルアシッドフタレート、β−(メタ)アクリロキシ
エチルアシッドヘキサヒドロフタレート、β−(メタ)
アクリロキシエチルアシッドメチルヘキサヒドロフタレ
ート、γ−(メタ)アクリロキシプロピルアシッドサク
シネート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
へのε−カプロラクトンまたはγ−ブチロラクトンの開
環付加物の末端水酸基を無水コハク酸でエステル化して
末端にカルボキシル基を導入したコハク酸モノエステル
や、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートへのε
−カプロラクトンまたはγ−ブチロラクトンの開環付加
物(例えば、ダイセル化学工業(株)製品のプラクセル
F単量体、UCC社製品のトーンM単量体)の末端水酸
基を無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸でエステ
ル化したフタル酸モノエステル、無水ヘキサヒドロフタ
ル酸モノエステル等のカプロラクトン変性水酸基含有
(メタ)アクリル酸エステルと酸無水物の半エステル反
応生成物等の長鎖カルボキシル基含有単量体が挙げられ
るが、中でも2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
トのような1級水酸基を持つ単量体に、コハク酸やフタ
ル酸を付加させたコハク酸モノエステルおよびフタル酸
モノエステルが好ましい。これらビニル系単量体(B)
は、必要に応じて一種あるいは二種以上を併用して使用
することができる。
Specific examples of the carboxyl group-containing monomer having the structure represented by the general formula (IV) include β-carboxyethyl (meth) acrylate, β-carboxypropyl (meth) acrylate, and β- (meth) acrylic. Roxyethyl acid succinate, β- (meth) acryloxyethyl acid maleate, β- (meth) acryloxyethyl acid phthalate, β- (meth) acryloxyethyl acid hexahydrophthalate, β- (meth)
The terminal hydroxyl group of the ring-opened adduct of ε-caprolactone or γ-butyrolactone to acryloxyethyl acid methylhexahydrophthalate, γ- (meth) acryloxypropyl acid succinate, or 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is converted to succinic anhydride. To a succinic acid monoester having a carboxyl group introduced at the end by esterification with 2-hydroxyethyl (meth) acrylate
-Caprolactone or a ring-opening adduct of γ-butyrolactone (for example, Plaxel F monomer manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., Tone M monomer manufactured by UCC) to convert terminal hydroxyl groups to phthalic anhydride or hexahydrophthalic anhydride. Long chain carboxyl group-containing monomers such as half-ester reaction products of caprolactone-modified hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid esters such as phthalic acid monoesters and hexahydrophthalic anhydride monoesters esterified with acids and acid anhydrides Among them, succinic acid monoester and phthalic acid monoester obtained by adding succinic acid or phthalic acid to a monomer having a primary hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate are preferable. These vinyl monomers (B)
Can be used alone or in combination of two or more as necessary.

【0031】本発明の水性塗料用樹脂における共重合体
の構成成分である、その他の共重合可能なビニル系単量
体(C)は、共重合体成分中30〜92重量%の範囲で
使用される。これは、30重量%未満では、共重合体よ
り得られる塗膜の硬度が不足するために、塗膜にキズや
欠落などが生じやすくなり、92重量%を超えると、塗
膜の可撓性の低下によって、塗膜の耐加工性が不十分と
なるためである。好ましくは45〜85重量%の範囲で
ある。
The other copolymerizable vinyl monomer (C), which is a component of the copolymer in the water-based coating resin of the present invention, is used in an amount of 30 to 92% by weight in the copolymer component. Is done. If the content is less than 30% by weight, the hardness of the coating film obtained from the copolymer is insufficient, so that the coating film is liable to be scratched or missing, and if it exceeds 92% by weight, the flexibility of the coating film is increased. Is because the processing resistance of the coating film becomes insufficient due to the decrease in Preferably it is in the range of 45 to 85% by weight.

【0032】本発明において用いられるビニル系単量体
(C)としては、アルキル基の炭素数が1〜18のアル
キル(メタ)アクリレート、例えば、(メタ)アクリル
酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリ
ル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)ア
クリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボル
ニル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メ
タ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸オクチ
ル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。
As the vinyl monomer (C) used in the present invention, an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate , Propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Octyl, stearyl (meth) acrylate and the like.

【0033】さらに必要に応じ、スチレン、α−メチル
スチレン等の芳香族ビニル化合物、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等のビニルエステル類、(メタ)アクリロ
ニトリル等のニトリル基含有単量体、2−ヒドロキシエ
チル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メ
タ)アクリレート類、グリシジル(メタ)アクリレート
等のグリシジル基含有単量体、メタクリルアミド類、ま
たはこれらアミド類のメチロール化変性物類、ベンジル
(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)ア
クリレート(例えば、日立化成工業(株)製品のFA−
511A)、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート
(例えば、日立化成工業(株)製品のFA−513A)
等の通常用いられる単量体類を併用することもできる。
If necessary, aromatic vinyl compounds such as styrene and α-methylstyrene, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, nitrile group-containing monomers such as (meth) acrylonitrile, 2-hydroxyethyl Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate; glycidyl group-containing monomers such as glycidyl (meth) acrylate; methacrylamides; or methylol-modified products of these amides; benzyl (meth) acrylate; Cyclopentenyl (meth) acrylate (for example, FA-product of Hitachi Chemical Co., Ltd.)
511A), tricyclodecanyl (meth) acrylate (for example, FA-513A manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
And other commonly used monomers can also be used in combination.

【0034】上記の成分(A)〜(C)を共重合する際
に用いられる重合開始剤は、特には限定されるものでは
なく、公知のものを用いることができる。例えば、過酸
化ラウリル、過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーオクト
エート等の過酸化物、2,2′−アゾビスイソブチロニ
トリル等のアゾ系化合物であるラジカル重合開始剤が用
いられる。これらの重合開始剤は、一種もしくは二種以
上の混合で使用される。
The polymerization initiator used for copolymerizing the above components (A) to (C) is not particularly limited, and any known polymerization initiator can be used. For example, a radical polymerization initiator which is a peroxide such as lauryl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl peroctoate or an azo compound such as 2,2'-azobisisobutyronitrile is used. These polymerization initiators are used alone or in combination of two or more.

【0035】また、必要に応じて公知の連鎖移動剤を用
いてもよい。連鎖移動剤としては、n−ドデシルメルカ
プタン、n−オクチルメルカプタン、2−エチルヘキシ
ルチオグリコール酸エステル、チオフェノール、α−メ
チルスチレンダイマー等が挙げられる。
If necessary, a known chain transfer agent may be used. Examples of the chain transfer agent include n-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, 2-ethylhexyl thioglycolate, thiophenol, and α-methylstyrene dimer.

【0036】上記成分(A)〜(C)から共重合体を得
るための重合方法としては、特に限定されるものではな
いが、例えば、成分(A)を、成分(B)および成分
(C)に溶解した後、重合開始剤、連鎖移動剤等を加
え、それを所定の温度に昇温させた親水性有機溶剤の入
った反応容器中に滴下、重合させてもよいし、あらかじ
め成分(A)と親水性有機溶剤を混合して反応容器に入
れ、成分(B)および成分(C)、重合開始剤、連鎖移
動剤等の混合物を滴下、重合させてもよい。
The polymerization method for obtaining the copolymer from the above components (A) to (C) is not particularly limited. For example, component (A) may be replaced with component (B) and component (C). ), A polymerization initiator, a chain transfer agent, and the like are added, and the mixture may be dropped and polymerized in a reaction vessel containing a hydrophilic organic solvent heated to a predetermined temperature, or the component ( A) and a hydrophilic organic solvent may be mixed and placed in a reaction vessel, and a mixture of the components (B) and (C), a polymerization initiator, a chain transfer agent, and the like may be dropped and polymerized.

【0037】さらに必要に応じてトルエン、キシレン等
の非親水性溶剤単独あるいは上記親水性溶剤との混合溶
剤下で重合後、非親水性溶剤を真空揮発あるいは減圧留
去して、親水性溶剤と置換してもよい。
Further, if necessary, after polymerization in a non-hydrophilic solvent such as toluene or xylene alone or in a mixed solvent with the above-mentioned hydrophilic solvent, the non-hydrophilic solvent is volatilized in vacuo or distilled off under reduced pressure to obtain a hydrophilic solvent. It may be replaced.

【0038】本発明において用いることのできる親水性
有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、
イソプロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、
t−ブタノール等のアルキル基の炭素数が4以下のアル
コール系有機溶剤、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレ
ングリコールモノn−プロピルエーテル、エチレングリ
コールモノi−プロピルエーテル、エチレングリコール
モノn−ブチルエーテル、エチレングリコールモノi−
ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエー
テル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチル
エーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリ
プロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピ
レングリコールモノエチルエーテル等のエーテル結合部
のアルキル基の炭素数が4以下のモノアルキルグリコー
ルエーテル系有機溶剤、エチレングリコールジメチルエ
ーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピ
レングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコー
ルジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプ
ロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレング
リコールジエチルエーテル等のエーテル結合部のアルキ
ル基の炭素数が4以下のジアルキルグリコールエーテル
系有機溶剤、エチレングリコールモノメチルエーテルア
セテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート等のモノアルキルグリコールエーテルアセテート
系有機溶剤、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
系有機溶剤、ジオキサン等が挙げられる。親水性有機溶
剤の使用量は、特には限定されないが、単量体混合物1
00重量部に対して25〜400重量部の範囲である。
The hydrophilic organic solvent that can be used in the present invention includes, for example, methanol, ethanol,
Isopropanol, n-butanol, i-butanol,
alcohol-based organic solvents having an alkyl group of 4 or less such as t-butanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono n-propyl ether, ethylene glycol mono i-propyl ether, ethylene glycol mono n -Butyl ether, ethylene glycol mono i-
Butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tripropylene Monoalkyl glycol ether organic solvents having 4 or less carbon atoms in the alkyl group of the ether bond such as glycol monomethyl ether and tripropylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether Dialkyl glycol ether organic solvents having an alkyl group at the ether bond of 4 or less, such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, and dipropylene glycol diethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether acetate; ethylene glycol monoethyl ether Examples thereof include monoalkyl glycol ether acetate organic solvents such as acetate, ketone organic solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, and dioxane. The amount of the hydrophilic organic solvent to be used is not particularly limited.
It is in the range of 25 to 400 parts by weight with respect to 00 parts by weight.

【0039】重合温度は、使用する重合開始剤の種類に
より一概には決められないが、40〜180の範囲で行
うことが好ましい。
The polymerization temperature is not generally determined by the type of polymerization initiator used, but is preferably in the range of 40 to 180.

【0040】上記のようにして得られる共重合体は、そ
の酸価が、20〜150mgKOH/gの範囲にあるこ
とが好ましい。これは、共重合体の酸価が20mgKO
H/g未満であると、水に対する溶解性が低下し水系溶
媒中で分離しやすくなる傾向にあり、150mgKOH
/gを超えると、得られる塗膜の耐水性が低下する傾向
にあるためである。より好ましくは30〜100mgK
OH/gの範囲である。
The acid value of the copolymer obtained as described above is preferably in the range of 20 to 150 mgKOH / g. This is because the acid value of the copolymer is 20 mg KO
If it is less than H / g, the solubility in water tends to decrease, and it tends to separate easily in an aqueous solvent.
If the amount exceeds / g, the water resistance of the obtained coating film tends to decrease. More preferably 30 to 100 mgK
OH / g.

【0041】上記の共重合体は、塩基性化合物で中和
し、水で希釈して水性塗料用樹脂とされるが、共重合体
の塩基性化合物による中和は、他の樹脂、例えば水性ア
ミノ樹脂を加えて水性塗料を調製する際に行ってもよ
い。
The above copolymer is neutralized with a basic compound and diluted with water to obtain a water-based coating resin. The neutralization of the copolymer with a basic compound is carried out with another resin such as an aqueous resin. It may be performed when an aqueous resin is prepared by adding an amino resin.

【0042】本発明において用いることのできる塩基性
化合物としては、例えば、トリエチルアミン、トリメチ
ルアミン、ブチルアミン等のアルキルアミン類、2−ジ
メチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、ジエ
チルエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ア
ミノメチルプロパノール等のアルコールアミン類、モル
ホリン等を挙げることができる。これら塩基性化合物の
使用量は、共重合体の酸価の50〜150%の範囲とす
るのがよい。
The basic compounds usable in the present invention include, for example, alkylamines such as triethylamine, trimethylamine and butylamine, 2-dimethylaminoethanol, triethanolamine, diethylethanolamine, dimethylethanolamine, aminomethylpropanol And morpholine. The amount of the basic compound used is preferably in the range of 50 to 150% of the acid value of the copolymer.

【0043】本発明により得た水性塗料用樹脂は、水性
媒体に溶解して水性塗料とすることができるが、さらに
水性アミノ樹脂を加え、架橋硬化型の水性塗料とするこ
ともできる。ここに用い得る水性アミノ樹脂としては、
アルキルエーテル化メラミン樹脂、アルキルエーテル化
ベンゾグアナミン樹脂、アルキルエーテル化グリコール
ウリル樹脂、フェニレン核に2個のトリアジン環の結合
したジグアナミンのアルキルエーテル化樹脂等が挙げら
れるが、特に水溶性が良好なメチルエーテル化アミノ樹
脂が好ましい。これらのアミノ樹脂は、水性塗料用樹脂
100重量部に対し、10〜150重量部の割合で併用
するのがよい。
The resin for aqueous coating obtained by the present invention can be dissolved in an aqueous medium to obtain an aqueous coating. However, a water-based amino resin can be further added to obtain a cross-linkable aqueous coating. As the aqueous amino resin that can be used here,
Examples thereof include an alkyl etherified melamine resin, an alkyl etherified benzoguanamine resin, an alkyl etherified glycoluril resin, and an alkyl etherified resin of diguanamine in which two triazine rings are bonded to a phenylene nucleus. Amino resins are preferred. These amino resins are preferably used in a proportion of 10 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin for aqueous paint.

【0044】本発明の水性塗料用樹脂と、上記水性アミ
ノ樹脂とを含む水性塗料より形成された塗膜は、耐汚染
性、硬度、耐溶剤性、耐レトルト性等がさらに改善され
る。
The coating film formed from the aqueous coating composition containing the resin for aqueous coating composition of the present invention and the above-mentioned aqueous amino resin is further improved in stain resistance, hardness, solvent resistance, retort resistance and the like.

【0045】また、本発明の水性塗料を得るに当って
は、従来公知のポリエーテルやポリエステル等を塗膜の
可撓性付与剤として併用することもできる。
For obtaining the water-based paint of the present invention, a conventionally known polyether, polyester or the like may be used in combination as a flexibility imparting agent for the coating film.

【0046】さらに水性塗料の架橋速度の向上、および
塗膜の架橋密度の向上を図りたい場合には、酸触媒、例
えば、p−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスル
ホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、あるいはこれ
らスルホン酸類のアミノブロック化物等を併用すること
ができる。また、さらに従来公知のレベリング剤、消泡
剤、潤滑剤、顔料なども併用することができる。
In order to further increase the crosslinking rate of the water-based paint and the crosslinking density of the coating film, an acid catalyst such as p-toluenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, dinonylnaphthalenesulfonic acid, or Amino blocked products of these sulfonic acids can be used in combination. Further, conventionally known leveling agents, defoamers, lubricants, pigments, and the like can be used in combination.

【0047】水性塗料の塗装方法としては、ロールコー
ト法、スプレー塗装法、刷毛塗り等、公知の方法を用い
ることができる。
As a method of applying the water-based paint, known methods such as a roll coating method, a spray coating method, and a brush coating method can be used.

【0048】本発明の水性塗料用樹脂を用いて得られる
水性塗料は、特に缶用塗料として好適である。
The water-based paint obtained using the water-based paint resin of the present invention is particularly suitable as a paint for cans.

【0049】[0049]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお、実施例および比較例における「部」は
「重量部」、「%」は「重量%」を示す。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. In Examples and Comparative Examples, “parts” indicates “parts by weight”, and “%” indicates “% by weight”.

【0050】[参考例] (1)共重合体(P−1)の合成 撹拌機、温度計、窒素導入管および還流冷却器を備えた
四つ口フラスコに、ブチルセロソルブ40.0部と水酸
基価112mgKOH/gのポリカプロラクトンポリオ
ール(ダイセル化学工業(株)製、PLACCEL21
0)6.0部を入れ、溶解させた後、130℃まで昇温
し、次いで、アクリル酸エチル18.0部、メタクリル
酸6.0部、マレイン酸モノメチル0.6部、アクリル
酸n−ブチル10.2部、スチレン18.0部、2−ヒ
ドロキシエチルアクリレート1.2部およびt−ブチル
パーオクトエート3.0部からなる混合物を5時間かけ
て滴下した。滴下終了1時間後に、2,2′−アゾビス
イソブチロニトリル0.2部を加え、さらに2時間保持
した後反応を終了させて、共重合体(P−1)を得た。
得られた共重合体(P−1)溶液の粘度はZ1(ガード
ナーホルト泡粘度計にて25℃で測定)、固形分は6
0.1%であり、共重合体(P−1)の固形分酸価は7
0mgKOH/gであった。
Reference Example (1) Synthesis of Copolymer (P-1) A four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, nitrogen inlet tube and reflux condenser was charged with 40.0 parts of butyl cellosolve and a hydroxyl value. 112 mg KOH / g of polycaprolactone polyol (PLACCEL21, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)
0) Add 6.0 parts, dissolve and raise the temperature to 130 ° C., then 18.0 parts of ethyl acrylate, 6.0 parts of methacrylic acid, 0.6 parts of monomethyl maleate, n-acrylic acid A mixture consisting of 10.2 parts of butyl, 18.0 parts of styrene, 1.2 parts of 2-hydroxyethyl acrylate and 3.0 parts of t-butyl peroctoate was added dropwise over 5 hours. One hour after the completion of the dropwise addition, 0.2 parts of 2,2'-azobisisobutyronitrile was added, and the mixture was maintained for another 2 hours. Then, the reaction was terminated to obtain a copolymer (P-1).
The viscosity of the obtained copolymer (P-1) solution was Z1 (measured at 25 ° C. with a Gardner-Holdt foam viscometer), and the solid content was 6%.
0.1%, and the acid value of the solid content of the copolymer (P-1) was 7%.
It was 0 mgKOH / g.

【0051】(2)共重合体(P−2)〜(P−14)
の合成 共重合体の原料組成を表1に示すようにした以外は、共
重合(P−1)の合成と同様な重合および操作を行っ
て、共重合体(P−2)〜(P−14)を得た。表1に
その得られた共重合体についての物性値の測定結果を示
した。
(2) Copolymers (P-2) to (P-14)
The same polymerization and operation as in the synthesis of the copolymer (P-1) were carried out except that the raw material composition of the copolymer was as shown in Table 1, and the copolymers (P-2) to (P- 14) was obtained. Table 1 shows the measurement results of the physical properties of the obtained copolymer.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】なお、表1中の略記号は以下に示す化合物
を表わす。 PLACCEL210:ダイセル化学工業(株)製、ポ
リカプロラクトンポリオール(水酸基価112mgKO
H/g、分子量1000) PLACCEL230AL:ダイセル化学工業(株)
製、ポリカプロラクトンポリオール(水酸基価37mg
KOH/g、分子量3000) PLACCEL303:ダイセル化学工業(株)製、ポ
リカプロラクトンポリオール(水酸基価540mgKO
H/g、分子量300) Poly THF1000:BASF Japan
(株)製、ポリテトラメチレンポリオール(水酸基価1
13mgKOH/g、分子量1000) Poly THF2000:BASF Japan
(株)製、ポリテトラメチレンポリオール(水酸基価5
6mgKOH/g、分子量2000) BA−10グリコール:日本乳化剤(株)製、ビスフェ
ノールAのエチレンオキサイド付加型ポリオール(水酸
基価170mgKOH/g、分子量660) BPX−55:旭電化工業(株)製、ビスフェノールA
のプロピレンオキサイド付加型ポリオール(水酸基価1
43mgKOH/g、分子量790) アクリルエステルSA:三菱レイヨン(株)製、β−メ
タクリロキシエチルアシッドサクシネート
The abbreviations in Table 1 represent the following compounds. PLACCEL210: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., polycaprolactone polyol (having a hydroxyl value of 112 mg KO)
H / g, molecular weight 1000) PLACCEL230AL: Daicel Chemical Industries, Ltd.
Polycaprolactone polyol (hydroxyl value 37mg
PLACCEL303: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., polycaprolactone polyol (hydroxyl value 540 mg KO)
H / g, molecular weight 300) Poly THF1000: BASF Japan
Polytetramethylene polyol (having a hydroxyl value of 1)
13 mgKOH / g, molecular weight 1000) Poly THF2000: BASF Japan
Polytetramethylene polyol (having a hydroxyl value of 5)
6 mgKOH / g, molecular weight 2000) BA-10 glycol: manufactured by Japan Emulsifier Co., Ltd., ethylene oxide addition type polyol of bisphenol A (hydroxyl value 170 mgKOH / g, molecular weight 660) BPX-55: manufactured by Asahi Denka Kogyo KK, bisphenol A
Propylene oxide addition type polyol (hydroxyl value 1
43 mgKOH / g, molecular weight 790) Acrylic ester SA: manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., β-methacryloxyethyl acid succinate

【0054】[実施例1]上記の共重合体(P−1)1
00部に、メチルエーテル化ベンゾグアナミン樹脂(三
井サイテック(株)製、マイコート#106、固形分7
5重量%、水溶性アミノ樹脂)53.3部、2−ジメチ
ルアミノエタノール(以下、DMAEと略記)6.7
部、ブチルセロソルブ3部、脱イオン水47部を加えよ
く撹拌した後、シンナー(組成:脱イオン水/ブチロセ
ロソルブ=70/30)40部を加えて、塗料の固形分
が40%となるように調整し塗料化した。塗料の外観は
透明であった。この塗料を厚さ0.3mmのアルミニウ
ム板上にドライ塗膜で8〜10ミクロンとなるようにバ
ーコーターで塗布し、乾燥オーブン中で200℃で10
分間焼き付けを行った。塗料組成、およびその得られた
塗料の特性についての評価結果を表2に示した。
Example 1 The above copolymer (P-1) 1
In 00 parts, a methyl etherified benzoguanamine resin (manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd., Mycoat # 106, solid content 7)
53.3 parts by weight of 5% by weight, water-soluble amino resin), 6.7 of 2-dimethylaminoethanol (hereinafter abbreviated as DMAE).
Parts, 3 parts of butyl cellosolve and 47 parts of deionized water, and after stirring well, 40 parts of thinner (composition: deionized water / butyro cellosolve = 70/30) is added so that the solid content of the paint becomes 40%. And adjusted to paint. The appearance of the paint was transparent. This paint was applied on a 0.3 mm-thick aluminum plate with a dry coat to a thickness of 8 to 10 μm using a bar coater, and dried at 200 ° C. in a dry oven at 10 ° C.
Bake for a minute. Table 2 shows the evaluation results of the paint composition and the properties of the obtained paint.

【0055】[実施例2〜7および比較例1〜9]実施
例1と同様な方法によって、表2および表3に示した組
成の塗料を製造し、実施例1と同様な評価を行った。得
られた評価結果を表2および表3に示した。
[Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 to 9] In the same manner as in Example 1, coating materials having the compositions shown in Tables 2 and 3 were produced, and the same evaluation as in Example 1 was performed. . Tables 2 and 3 show the obtained evaluation results.

【0056】[0056]

【表2】 [Table 2]

【0057】[0057]

【表3】 [Table 3]

【0058】なお、表2および表3に示す塗料特性の評
価は以下に示す方法で行った。
The coating properties shown in Tables 2 and 3 were evaluated by the following methods.

【0059】(1)塗料外観 塗料の外観を目視にて下記の基準で判定した。 ○…透明性良好 △…やや白濁 ×…白濁分離(1) Appearance of Paint The appearance of the paint was visually judged according to the following criteria. ○: good transparency △: slightly cloudy ×: cloudy separation

【0060】(2)塗料安定性 塗料を60℃の雰囲気中に1ヶ月間放置し、外観を目視
にて下記の基準で判定した。 ○…良好 △…多少白濁がみられる ×…分離がみ
られる
(2) Paint stability The paint was left in an atmosphere of 60 ° C. for one month, and the appearance was visually judged according to the following criteria. …: Good △: Some cloudiness is observed ×: Separation is observed

【0061】(3)塗膜硬度 三菱鉛筆ユニを用い、JIS規格に準拠して測定した。(3) Hardness of coating film Measured according to JIS standard using Mitsubishi Pencil Uni.

【0062】(4)密着性 JIS規格に準拠し、セロハンテープ剥離後の塗板の状
態を観察し下記の基準で判定した。 ◎…良好 ○…ごく僅かに塗膜の剥離がみられる
△…かなりの塗膜の剥離がみられる ×…全面に剥離
(4) Adhesion According to the JIS standard, the state of the coated plate after peeling off the cellophane tape was observed and judged according to the following criteria. ◎… Good ○… Slight peeling of coating film
△: considerable peeling of the coating film observed ×: peeled over the entire surface

【0063】(5)耐衝撃性 デュポン衝撃試験機を使用し、撃芯棒1/2インチ、荷
重300g、高さ30cmの条件で評価し、評価後の塗
膜の状態を観察し下記の基準で判定した。 ◎…良好 ○…ごく僅かに塗膜に亀裂がみられる
△…かなりの塗膜の亀裂がみられる ×…全面に亀裂
がみられる
(5) Impact resistance Using a Dupont impact tester, the evaluation was carried out under the conditions of a 1/2 inch hammer rod, a load of 300 g and a height of 30 cm. Was determined. ◎… Good ○… Slightly cracked coating film
Δ: considerable cracks in the coating film ×: cracks in the entire surface

【0064】(6)耐レトルト性 プレッシャークッカー試験機を使用し、130℃の熱水
中に塗板を30分間浸漬した後、塗膜の白化状態を目視
し下記の基準で判定した。 ◎…良好 ○…ごく僅かに白化がみられる △…か
なりの白化がみられる ×…全面に白化がみられる
(6) Retort resistance The coated plate was immersed in hot water at 130 ° C. for 30 minutes using a pressure cooker tester, and the whitening state of the coating film was visually observed and judged according to the following criteria. …: Good ○: very slight whitening is observed △: considerable whitening is observed ×: whitening is observed over the entire surface

【0065】[0065]

【発明の効果】以上の実施例の結果からも明らかなよう
に、本発明の水性塗料用樹脂を含有する水性塗料は、金
属との密着性が良好であり、塗膜硬度と耐衝撃性のバラ
ンスが保たれており、優れた耐水性のある塗膜を形成で
きるとともに、貯蔵安定性に優れており、工業上非常に
有益なものである。
As is clear from the results of the above examples, the water-based paint containing the water-based paint resin of the present invention has good adhesion to metal, and has good coating film hardness and impact resistance. A well-balanced, water-resistant coating film can be formed and storage stability is excellent, which is very useful industrially.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 分子内に2個以上の水酸基を有するポリ
オール化合物(A)5〜50重量%、カルボン酸基を有
するビニル系単量体(B)3〜20重量%およびその他
の共重合可能なビニル系単量体(C)30〜92重量%
を共重合して得られる共重合体からなる水性塗料用樹
脂。
1. A polyol compound having two or more hydroxyl groups in a molecule (A), 5 to 50% by weight, a vinyl monomer having a carboxylic acid group (B), 3 to 20% by weight and other copolymerizable compounds. Vinyl monomer (C) 30 to 92% by weight
Water-based paint resin comprising a copolymer obtained by copolymerizing
【請求項2】 ポリオール化合物(A)が水酸基価10
〜600mgKOH/gのポリオール化合物であること
を特徴とする請求項1記載の水性塗料用樹脂。
2. The polyol compound (A) having a hydroxyl value of 10
The water-based paint resin according to claim 1, wherein the resin is a polyol compound having a concentration of from about 600 mgKOH / g.
【請求項3】 ポリオール化合物(A)が下記一般式
(I)または下記一般式(II)で示される構造を主鎖に
有する化合物から選ばれるものであることを特徴とする
請求項1または2記載の水性塗料用樹脂。 【化1】 (式中、Xは水素原子または炭素数20以下のエステル
結合またはエーテル結合を含んでもよいアルキレン基、
アルケニレン基、アリーレン基、シクロアルキレン基を
示し、mは3以上の整数を表わし、aおよびbは1以上
の整数を表わす。) 【化2】 (式中、Yは水素原子または炭素数20以下のエステル
結合またはエーテル結合を含んでもよいアルキレン基、
アルケニレン基、アリーレン基、シクロアルキレン基を
示し、nは3以上の整数を表わし、cおよびdは1以上
の整数を表わす。)
3. The polyol compound (A) is selected from compounds having a structure represented by the following general formula (I) or (II) in the main chain. The resin for an aqueous coating according to the above. Embedded image (Wherein X is a hydrogen atom or an alkylene group which may contain an ester bond or an ether bond having 20 or less carbon atoms,
Represents an alkenylene group, an arylene group, or a cycloalkylene group, m represents an integer of 3 or more, and a and b represent an integer of 1 or more. ) (Wherein, Y represents a hydrogen atom or an alkylene group which may contain an ester bond or an ether bond having 20 or less carbon atoms,
Represents an alkenylene group, an arylene group, or a cycloalkylene group, n represents an integer of 3 or more, and c and d represent an integer of 1 or more. )
【請求項4】 ポリオール化合物(A)が分子量500
0以下のエステル結合またはエーテル結合を含んでもよ
いポリカプロラクトンポリオール、ポリブチロラクトン
ポリオールおよびポリテトラメチレンポリオールから選
ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項
1、2または3に記載の水性塗料用樹脂。
4. The polyol compound (A) has a molecular weight of 500.
The resin for water-based paint according to claim 1, wherein the resin is at least one selected from polycaprolactone polyol, polybutyrolactone polyol, and polytetramethylene polyol which may contain 0 or less ester bond or ether bond. 5. .
【請求項5】 ビニル系単量体(B)が下記一般式(II
I) および下記一般式(IV)で示される化合物から選ば
れるものであることを特徴とする請求項1記載の水性塗
料用樹脂。 【化3】 (R2 )CH=C(R1 )COOH (III) [式中、R1 は水素原子またはメチル基またはカルボキ
シメチル基を表わし、R2 は水素原子または−COOR
3 (R3 は水素原子または炭素数1〜10の炭化水素置
換基を表わす)で示される酸素原子含有炭化水素置換基
を表わす。] 【化4】 CH2 =C(R4 )COO−R5 −COOH (IV) [式中、R4 は水素原子またはメチル基を表わし、R5
は−R6 −(R6 は炭素数1〜3の直鎖状または分岐状
のアルキレン基を表わす。)、下記式(V) 【化5】 (式中、R7 は炭素数1〜10の直鎖状または分岐状の
アルキレン基を表わし、R8 は炭素数2〜10の直鎖状
または分岐状のアルキレン基またはアルケニレン基、ま
たはカルボキシル基またはハロゲン原子で置換されても
よいアリーレン基またはシクロアルキレン基を表わ
す。)または下記式(VI) 【化6】 (式中、R9 は炭素数1〜10の直鎖状または分岐状の
アルキレン基を表わし、mは4〜6の整数を表わし、R
10は炭素数2〜10の直鎖状または分岐状のアルキレン
基またはアルケニレン基、またはカルボキシル基または
ハロゲン原子で置換されていてもよいアリーレン基また
はシクロアルキレン基を表わし、nは1〜6の整数を表
わす。)で示される構造を有する炭化水素置換基または
ヘテロ原子で置換された炭化水素置換基を表わす。)
5. The vinyl monomer (B) is represented by the following general formula (II)
The water-based paint resin according to claim 1, wherein the resin is selected from I) and a compound represented by the following general formula (IV). (R 2 ) CH = C (R 1 ) COOH (III) wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group or a carboxymethyl group, and R 2 represents a hydrogen atom or —COOR
3 represents an oxygen atom-containing hydrocarbon substituent represented by 3 (R 3 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon substituent having 1 to 10 carbon atoms). ] Embedded image CH 2 = C (R 4) in COO-R 5 -COOH (IV) [ wherein, R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 5
Is -R 6- (R 6 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 3 carbon atoms), and a compound represented by the following formula (V): (Wherein, R 7 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 8 represents a linear or branched alkylene group or alkenylene group having 2 to 10 carbon atoms, or a carboxyl group. Or an arylene group or a cycloalkylene group which may be substituted with a halogen atom.) Or the following formula (VI): (Wherein, R 9 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms; m represents an integer of 4 to 6;
10 represents a linear or branched alkylene group or alkenylene group having 2 to 10 carbon atoms, or an arylene group or cycloalkylene group optionally substituted with a carboxyl group or a halogen atom, and n is an integer of 1 to 6 Represents ) Represents a hydrocarbon substituent having the structure represented by or a hydrocarbon substituent substituted with a hetero atom. )
【請求項6】 請求項1記載の水性塗料用樹脂100重
量部に対し水溶性アミノ樹脂10〜150重量部が配合
されてなる水性塗料。
6. An aqueous coating composition comprising 10 to 150 parts by weight of a water-soluble amino resin per 100 parts by weight of the resin for aqueous coating composition according to claim 1.
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