JPS58173170A - カチオン電着塗料用の水分散可能な結合剤及びその製法 - Google Patents

カチオン電着塗料用の水分散可能な結合剤及びその製法

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JPS58173170A
JPS58173170A JP58044570A JP4457083A JPS58173170A JP S58173170 A JPS58173170 A JP S58173170A JP 58044570 A JP58044570 A JP 58044570A JP 4457083 A JP4457083 A JP 4457083A JP S58173170 A JPS58173170 A JP S58173170A
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ヴオルフガング・バツイル
ホルスト・デイ−フエンバツハ
ミヒアエル・ガイスト
エ−ベルハルト・シユツプ
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BASF Farben und Fasern AG
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、変性エポキシ樹脂と第−及び/又は第二アミ
ン並びにアン%品つム塩との反応生成物をベースとし、
場合により湿潤剤、f7A料、均展剤及び他の常用の助
剤を含有する、カチオン電着塗料用の水分散可能な結合
剤に関する。
電着塗料用結合剤としての水分散可能なカチオン合成樹
脂は公知である。例えば西rイツ国特許会開第2701
002号明細書には、分子量中なくとも350のポリエ
ポキシド、第ニアきン及びアルコール性第−ヒドロキシ
ル基金なくとも2個を有する有機ポリオールの反応生成
物である樹脂が記載されている。この樹脂は、1分子量
り“エポキシ基金なくとも2個を有する高分子ポリエポ
キシドの連鎖延長により生成する。連鎖延長は有機ポリ
オールにより達成され、かつ水分散性は纂ニアきンの付
加により達成される。
カチオン電着塗装用のこの及び他の公知の合成樹脂はし
ばしば下塗りに使用され、つまりそれでm鋏された物体
は付加的な上塗りを包含する。しかし従来全知の樹脂を
用いると比歇的低い層厚の被層が得られ不利である。西
ドイツ国特許公M總2701002号明細書で達成可能
な層厚は11.4〜18μm に過ぎない。塗装に対し
て耐食性及び表面品質に関して特に高い要求がなされて
いる場合、これには例えば自動車及び他の高価な物品の
塗装が該蟲するが、従来は電着下塗りと上塗りとの間に
付加的な層と1゜て所請フィラーを施カi一般的であっ
た。これは経費がかかり、コスト高である。それ故、電
着塗装法をこの方法でより大tな層厚が達成されるよう
に改良することは望ましい。しかし、既に記載したよう
に従来公知のカチオン合成樹脂を用いては不可能である
。問題は、分離電圧が破壊電圧な越えて高まる際に層の
亀裂により塗膜において表面が阻害されることから生じ
る。
塗装時間を延長することkよっても同様に層厚を高める
ことはできるが、それを任意に継続して行なうことはで
鎗ない。それというのも一般に分離した塗膜の電気抵抗
に基づいて層厚の上限が生じ、その上限では更に長い時
間鎧装する際にも実際には層厚の成長は達成されないか
らである。
西ドイツ国特許分開館5108071号明細書の提茶に
より、芳香族基及び脂肪族基もしくは脂壊式基を一定の
比で含有する変性エポキシ樹脂をベースとする結合剤を
使用する場合に電着m装で大きな層厚が達成される。該
明細書による結合剤はエポキシ樹脂、多官能性アルコー
ル及び可溶化成分より成る。
ところで、改良された結合剤を製造するに当り、多官能
性アルコールとして、フェノール性ヒドロキシル基金な
くとも2個を有しかつ芳香族環の置換基としてα、β−
オレフィン系不飽和アtトメチル基少基金とも1個を有
する単核又は多核フェノールを使用する場合にそれが得
られることが判明した。
それ故、本発明の目的は、菅1i1[k挙げた種類の結
合剤であり、これは(ム)375より低いエポキシ当量
を有する低分子の、芳香族基な含有するエポキシ樹脂を
(B) 350より低い分子量の脂肪族及び/又は脂環
式多官能性アルコール又はカルがン酸と、反応生成物が
フェニレン基として計算して芳香族基を10〜45憾の
割合で含有しかつエポキシ末端基を有するようにエポキ
シ基への付加下に反応させ、更に該エポキシ基を、(C
)フェノール性ヒドロキシル基金なくとも2個を有しか
つ一般式: %式%() 〔式中R1及びR2は同じか又は異なっており、水素又
はメチル基な表わす〕のα、β−オレフィン系不飽和ア
ζトメチル基少基金とも1個を芳香族lの置換基として
有する単核又は多核フェノールのフェノール性ヒト四キ
シル基、と連−延長下に反応させ、更K(ム)、町及び
(C1から得られた中間生成物を(D) 請−又は第ニ
アiンもしくはアンモニウム塩と反応させ!ことにより
製造したものを反応生成物として含有することを特徴と
する。
(Al及び(Blとからの中間生成物が(01と、反応
生成物がエポキシ末端基を有するようなモル比で反応し
ており、かつアミン又はアンモニウム塩(Dlがこれら
のエポキシ基に付加されていると有利である。
本発明の他の有利な実施形で・“1、(ム)、(Bl及
び仲)からの反応生成物の、場合により存在するエポキ
シ基が開裂され、かつアミン(DJが成分(C1に由来
する二重結合の一部に付加されている。
エポキシ基の開裂は、カルボン酸、アルコール、チオア
ルコール又はフェノールとの反応により行なうと有利で
ある。
エポキシ当量が375より低い、芳香族基な含有する低
分子工メキシ樹脂である成分ムにはポリエポキシドが好
適である。本発明ではポリエポキシドとして1分子中エ
ポキシ12個以上を含有する物質を使用することができ
る。分子中にエポキシ12個を含有する化合物が優れて
いる。ポリエポキシドは高くても75o、殊に400〜
500の比較的低い分子量を有する。
例えばポリエポキシドはビスフェノールのようtt$す
7xi−ル、有利k例えばビスフェノールAのポリlリ
シジルエーテをであってよい。
これらのポリエポキシドはlリフエノールをアルカリの
存在においてエビハロヒドリンでエーテル化するととに
より製造することができる。
好適なフェノール化合物の例はVスー(4−ヒドロキシ
フェニル)−2,2−fロパン、4゜4′−ジヒドロキ
シベンゾフェノン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)
−1、1−エタン、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)
−1、1−イソブタン、ビス−(4−ヒドロキシ−t−
ブチルフェニル)−2,2−rロパン、ビス−(2−ヒ
ドロキシナフチル)メタン、1.5−ジヒドロヤシナフ
タリン及びヒ〆ントインエボキシドである。
他の好適なポリエポキシド鮮魚はフェノール性ツメラッ
ク樹脂のポリlリシジルエーテルである。
芳香族ポリカルボン酸のポリグリシジルエステルもまた
有利に使用することができる。
成分Bとしては分子量が350より低い脂肪族及び/又
は脂環式の多官能゛iアルコール又はカルボン酸を使用
する。これらがI11#にネオ構造少なくとも1個を有
する分杖状脂肪族蓮鎖を有すると有利である。
好適な化合物は次の一般式に相応する:OH。
びR3はH10慮子1〜5個を有するアルキルを表わし
、aは0又は1であり、bは0又は1であり、lは0〜
10でありかつm及びnは1〜10で、ある〕。
例として次のものが挙げられるニ ジオール、例えばヱチレングリコール、ジグリコール、
ジプロピレングリコール、シテチレングリコール%)!
J/ジグリコール、2−プロパンジオール、1.3プロ
パンジオール、2゜2−ジメチル−1,3−プロパンジ
オール、2゜2−ジエチル−1,!1−フ’ロパンジオ
ール、2−メチル−2−エチル−1,3−プロパンジオ
ール、・2−メチル−2−プロピル−1,6−プロパン
ジオール、2−エチル−2−ブチル−1,5−プロパン
ジオール、1.2−ブタンジオール、1.4−ブタンジ
オール、2.3−ブタンジオール、2−エチル−1,4
−ブタンジオール、2.2−ジエチル−1,3−ブタン
ジオール、ブテン2−ジオ−A/−1,4,1,2−ベ
ンタンジオール、1.5−ペイタンジオール、3−メチ
ル−1,5−ベンタンジオール、1.6−ヘキサジジオ
ール、2.5−ヘキサジジオール、2−エチル−1,3
−ヘキサジジオール、2.5−ジメチル−2,5−ヘキ
サジジオール、1.3−オクタンジオール、4.5−ノ
ナンジオール、2.10−デカンジオール、2−ヒドロ
キシエチルヒドロキシアセテート、2.2−ジメチル−
3−ヒトqキシプロピ・ルー2.2−ジメチルヒドロキ
シゾロビオネート、2−メチル−2−fロール−6−ヒ
ドロキシゾロビル−2−メチル−2−プロピルヒドロ中
ジプロピオネート、4.4’−メチレンビスシクロヘキ
サノール及び4,4′−イソプロービリデンビスシクロ
ヘキサノール。優れている若干のジオールは2.2−ジ
メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,
5−ベンタンジオール、2.2−ジメチル−5−ヒドロ
キシプロピル−2,2−ジメチルヒドロキシゾロビオネ
ート及び4 、4’−イソプロピリデンビスシクロへキ
ナノールであ5る。
カル&/#としては多数のジカルlン酸が鉄量し、例え
ばシュウ酸、マロン酸、2.2−ジメチルマロン酸1.
コハク酸1、グルタル酸、アジピン酸、ヘキサヒドロフ
タル酸、“マレイン酸、フマル酸、ピメリン・酸、コル
ク酸、アゼライン酸、セパシン酸、イタコン酸、シトラ
コン酸、メサコン酸及びグルタコン酸である。
例えば、2.2−ジメチルマロ、ン酸及びヘキサヒドロ
フタル酸は優れたりカルボン酸である。
成分Bの化合物な成分ムと、反応生成物かフェニレン基
として計算して芳香族基10〜45憾を含有するような
割合で反応させることが重要である。
(Alと(B)とからの反応生成物をフェノール性ヒド
ロキシル基金なくとも2個及び一般式;%式%() 〔式中R1及び計は相互に同しか又は異な、す、水素又
はメチル基な表わす〕のα、β−オレフィン系不飽和ア
ミドメチル基少基金とも1個を芳香族頃の置換基として
含有する単核又は多核フェノールのフェノール性ヒドロ
命シル−と反応させる。
本発明による結合剤の成分(0)の詳細な次に挙げる: α、β−オレフィン系不飽和アミドメチル基を有する七
ノー及び/又はポリフェノールは芳香族核の置換基とし
て1式の基を有する。ijlが水素又はメチル基であり
かつR3が水素を表わす1式の基が優れている。α、β
−不飽和アミドメチル基を有するこの七ノー及び/又は
ポリフェノールはフェノールもしくはポリフェノールと
式: %式%() 〔式中XはOH、ハロゲン例えば塩素もしくは炭素原子
1〜8個、殊に1〜4個を有するアルコ命シーを表わし
かつR1及びR1は前記のものを表わす〕の化合物から
製造することができる。
フェノールとしては七ノー及び/又はポリフェノール、
殊に一般式: 〔式中OH基はR3K対してオルト位及び/又はパラ位
でありかつR3は炭素原子1〜3個を有する直−状か又
は分樟鎖状の2価の脂肪族基、−so、−1−80−1
−8−1−oo−又は−〇−を表わす〕のジフェノール
が好適である。殊に好適なのは2.2−・ビス−p−ヒ
ドロキシフェニル−プロパン(ビスフェノールA)であ
る。
本発明による結合剤の所属の分子量の調節のために、シ
フエノールの一部をモノフェノールに代えると有利であ
り得る。
例えば、好適なモノフェノールはフェノール、クレゾー
ル、0−もしくはp−t−ブチルフェノール、カルダノ
ール等である。カルダノールは天然産物でありかつアル
キレン基中に炭&#子約13〜17個を有する長−状2
−アルキレンフェノールの混合物より成り、例えば3−
(8,11−ペンタデカジェニル)−フェノールである
。このアルキレン連鎖により、カルダノールを−NK使
用して、4IPIC弾性な被膜を製造することのできる
結合剤を゛製造することができる。
フェノールと画成の化合物との反応は広い温度範囲で、
殊にトルエン、キシレン、インブタノール、エチルグリ
コール、エチルへΦナノール勢のような溶剤の存在にお
いて実施することかできる。
触媒としてH(Jのような強酸を使用する際k、約0℃
の温度で作業することができ、弱酸性触媒を用いる場合
には約160℃までの温度が必要である。1式の化合物
をその場で製造しかつ該蟲するフェノールと反♂させる
こともできる。
例えばアクリルアミド、パラホルムアルデヒドJ[2,
2−ビス−p−ヒドロキシフェニル−プロパンをイソブ
タノール中でトルエンスルホン酸と反応させてα、β−
オレフィン系不飽和アミドメチル基な有する相応するシ
フエノールに変換させることがで鎗る。その際に生成す
る偽少量のメチレンビスアクリルアミドは焼付は条件下
で同様に架11k1m与するので妨げとはならない。
フェノールとm式の化合物゛との反応では、HIの脱離
とフェノールの芳香族核のアミドメチル化が行なわれる
。この種の反応はチェル=7ツク會アインホルン(Ts
ah@rniao −j!1inhorn )反応とし
て卸られている。2.2−ビス−p−ヒドロキシフェニ
ルプロパンとN−メチロールアクリルアミドとを触媒と
してのHCJを含む氷酢酸中で反応させることが米国特
許第3859447号明細書中に記載されている。この
ように製造可能なα、β−オレフィン系不飽和アミドメ
チル基な有するジフェノールを本発明による重付加生成
物の製造に使用することができる。
例えばN−メチロール−脂肪酸アミドを−AK使用する
ことkより簡単に可撓作用性基なフェノールに付加する
ことができる。
フェノールIa量(=フェノ−ルミOH&)当り■式の
化合物0.3〜2.5モルを使用することができる。し
かし一般には、最終m膜中で最適な架橋密度を達成する
kはフェノール1尚量当90.5〜1.5モルが十分で
ある。
有利には成分(0)は一般式: 〔式中R1、R2及びR3は前記のものを表わし。
R4は水素、ヒドロキシル基又はアルキル基な表わし、
nは1〜3でありかっmは0又は1である〕の単核又は
三核フェノールである。
本発明による結合剤を製造する際に、最後に(ム)、(
B)及び(0)からの反応生成物をアミノ又はアンモニ
ウム塩と反応させて水分散性を達成する。
この可溶化基の導入には2つの方法がある。(ム)と伊
)からの中関住成物が(0)と、生じる反応生成物がエ
ポキシ末端基を有するようなモル比で反応している場合
にはアミン又はアンモニウム塩をこのエポキシ基に付加
することができる。第2の可能性は、iカエル付加によ
り第−又は第三アミンを成分子olから由来する二重結
合に付加することである。この場合には、(Al、(B
l及び(C1からの反応生成物はエポキシ基を含有する
必要はない。それが存在する場合にはアミンを付加する
前に例えばカルボン酸、アルコール、チオアルコール又
はフェノールとの反応によりエポキシを開裂する。。
エポキシ基と反応させる第一の方法を実施する際に成分
りとして使用するアミンは第一、第二又は第三であって
よく、%に第三アミンが好適である。第−及び第三アミ
ンを直接エポキシ壇に付加することができ、第三アミン
はそのアンモニウム塩の形、で又は分子中の他の官能基
を介して結合し得るに過ぎない。アミンが水K −OJ
浴な化合物であると優れている。そのようなアミンの例
は、メチルアミン、エチルアミン、テロビルアミン、ブ
チルアオン、Vメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロ
ピルアミン、メチルグチルアミン等のよ5な毫ノー及び
ジアルキルアミンである。例えばメチルエタノール−ア
ミン、ジエタノールアンン勢のようなアルカノ−ルアオ
ンも同様に好適である。更に、例えばジメチルアミノエ
チルアミン、ジエチルアミノプロビルアミン等のような
ゾアルキルアンノアルキルアミンが好適である。
殆んどの場合低分子アミンを使用するが、特に−脂の可
撓性が高分子アミンの導入により高まることが予想され
る場合忙は高分子モノアミンを使用することもできる。
同様に、低分子及び高分子のアミノからの混合物も樹脂
の性質を変性するのに使用することがで館る。
総−及び第ニアミノ基を有するポリアミンをそのケチミ
ンの形でエポキシ基と反応させることがでする。ケチミ
ンはポリアミンから公知方法で製造する。
アミノは他の基を含有してもよいが、この基はアミンと
エポキシ基との反応を妨害すべきではなく、反応混合物
のゲル化Vl:起すべきではない。
しばしばアミンとエポキシ基含有化合物との反応はこれ
らの物質を混合する際に既に惹起される。しかし場合に
よっては適度に高められた温度に、例えは50〜150
℃に加熱することが望ましいこともあるが、反応はより
低い温度でも、より高い温度でも可能である。反応を終
結させるために、温度を反応の終結時に十分な時間少な
くとも僅かに高めることはしばしば有利であり、これK
より反応は完結する。
エポキシ含有化合物との反応には、機脂がカチオン性を
有する、つまり酸の添加により可溶性化されている場合
に、樹脂が塗鋏浴中で電圧の作用下Km極に移動する少
なくともそのような量のアミンを使用すぺ幹である。1
本的には樹脂のすべてのエポキシ基なアミンと反応させ
ることができる。しかしwwi中に過剰のエポキシ基な
残すことも可能であり、それらは水との接触の際にヒド
ロキシル基の形成下に加水分解する。
前記の“アミンの代りk又はこのアミンと一細に、アン
モニウム塩を使用することもでする。
アンモニウム塩としては第三アミンの塩を使用すること
ができる。本発明で使用することのできる、アミンの中
和に好適な酸には硼酸又は硼酸よりも高い解離定数を有
する他の酸、殊に約I X 10−6より大きい解離定
数の有機酸が包含されるd優れている酸は乳酸である。
他の酸の例は麹酸、酢酸、ゾロピオン識、酪酸、塩酸、
リン酸、硫酸及び炭酸である。
アンモニウム塩のアミン成分は、未置換か又はヒドロキ
シルアミンの場合のように置換されていてよいアミンで
あり、置換されているアミンの場合にはこれらの置換基
はアンモニウム塩とポリエポキシドとの反応を妨害しな
いものでありかつ反応混合物をゲル化しないものである
優れているアミンは第三アミン、例えばジメチルエタノ
−ルアオン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ト
リイソゾロピルアミン尋である。他の好適なアミンの例
は米国特許第5839252号明細書、第511i3行
〜第7橢42行に記載されている。
アンモニウム塩はアミンと飯との反応により公知方法で
得られる。
アンモニウム塩とポリエポキシドとを反応させるための
反応温度は、反応が著しい速度で進行する最も低い温度
、伺えば室温か又は一般には室温より着干高い温度と約
100〜110℃の最高温度との間で変動させることが
できる。
溶剤は反応では必要ではないが、反応をより良く調節す
ることができるようにしばしば添加する。溶剤としては
芳香族炭化水素又はエチレングリコールのモノアル中ル
エーテルが該当する。
アンモニウム塩とエポキシ化合物との比は変動01′能
でありかつ最適な比は特別な出発物質に左右される。一
般に1ポリエポキシド100重量部当り塩約1〜50重
量部を使用す仝ことができる。一般に、割合は四級化剤
′から誘導される1代表的にはアンモニウム塩とポリエ
ポキシドとの全重量に対して約0.05〜約16憾であ
る窒素含量に相応して選択する。
一般に、樹脂は全窒素を化学的に結合している纂四アン
モニウム基の形で含有するが、たいていの場合100憾
より少なめ窒素が第四アンモニウム基の形で存在する。
そのような場合の偽は、第四アンモニウム基な含有する
樹脂を製造する際に縞−及び第三アミンを使用する場合
である。一般に、そのような樹脂は第二及び第三アンモ
ニウム基な含有する。
特定の出発物質、”量及び反応条件は、十分知られてい
る知識に相応して、反応の間に生成物のゲル化が回避さ
れるように選択する。それ故、例えば檄しい作用性の反
応条件は使用しない。
同様に、エポキシ化゛合物と反応し得る反応性置換基な
有する出発物質は、反応に不利な作用を与えるので使用
しない。二重結合へのアミンの付加には、第−又は第三
アミンである場合には前記のアミンが好適であり、その
際第三アミンが優れている。ばカエル付加を公知方法で
120℃より低温で実施することができる。
本発明による結合剤は二重結合により自己縮合性である
。しかじ有利に電着塗料に付加的に動源で一層の架橋な
生せしめる架橋剤を添加することもでき、または高い温
度で自己架橋作用をする付加的な反応性基を含有するよ
うに変性することも可能である。これは有利に、結合剤
のヒドロキシル基の一部を、1分子轟り平均して1個の
遊離インシアネート基な有しかつブロックトイソシアネ
ート基が璽温で安定でありかつ高められた温度で脱ブロ
ックする部分ブロックトポリイソシアネートと反応させ
かつ残りのヒドロキシル基とウレタン、形成下に反応さ
せることにより達成される。
しはしは通用される結合剤の架橋法は例えば次の公開明
細書に記載されている;西ドイツ国特許公開絡2057
799号明細書、H−ロツパ特片当願公開纂12465
号明細書及び同第4090号明細書、西ドイツ1141
杵公開第2752256号明細書。
架橋剤を使用する場合、一般にそれは結合剤の約5〜約
60重量憾である。結合剤の約20〜約40重量鳴が優
れている。
好適なアミノプラスト架橋剤の例はへキサメチロールメ
ラミンのヘキサメチルエーテル、へキサメチロールメラ
ミンのトリエチルトリメチルエーテル、ヘキサメチロー
ルメラミンのへキサブチルエーテル及びヘキサメチロー
ルメラミンのへキサメチルエーテル並びに重合体ジチル
化メラミンホルムアルデヒド樹脂である。
尿素/アルデヒド架橋剤は公昶方法で、尿素とアルデヒ
ドとをレゾール工程まで反応させかつこの反応生成物を
アルコールで酸性条件下にアルキル化してアルキル化尿
素アルデヒド樹脂を得て生成することができる。尿素ア
ルデヒP樹脂をベースとする好適な架橋剤の例はジチル
化尿素ホルムアルデヒド機脂である。
架橋剤としてブロックトポリイソシアネートを使用する
こともできる。本発明では、イン7アネート基を成る化
合物と形成したブロックトポリイソシアネートがヒドロ
キシル基に対してw1温では安定であるが、高められた
温度、一般に範囲約90〜約200℃で反応する任意の
ポリイソシアネートを使用することかで館る。ブロック
トポリイソシアネートな線速する際に架橋に好適な任意
の有機ポリイソシアネートな使用することができる。炭
素原子約3〜約36個、%に約5〜約60個を含有する
イソシアネートが優れている。好適なジイソシアネート
の例はトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレン
ジイソシアネート、ペンタメチレンジインシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、プロ、ビレンゾイソ
シアネート、エチルエチレンゾイソシアネー)、2.3
−シメチルエチレンゾイソシアネート、1−メチルトリ
メチレンジイソシアネート、1.3−シクロペンチレン
ジイソシアネー)、1.4−シクロヘキシレンジイソシ
アネート、1.2−シクロへ中シレンシイソシア$−)
、1.5−7二二レンジインシアネート、1.4−フェ
ニレンジイソシアネート、2.4−)ルイレンジイソシ
アネート、2゜6−トルイレンジインシアネート、4.
4′−ビフェニレンジイソシアネート、1.5−ナフチ
レンVインシアネー)、1.4−ナフチレンジイノシア
ネート、1−インシアネートメチル−5−イソシアネー
ト−1,3,t−トリメチルシクロヘキサン、ビス−(
4−インシアネートシクロヘキシル)メタン、ビス−(
4−イ”、/シアネートフェニル)メタン、4.4’−
ジイソシアネートジフェニルエーテル及び2.3−ビス
−(8−インシアネートオクチル)−4−オクチル−5
−ヘキシルシクロヘキセンである。高イイソシアネート
官能価のポリイソシアネートも使用することができる。
その例は、トリス−(4−イソシアネートフェニル)メ
タン、1゜3.5−)ジインシアネートベンゼン、2.
4゜6−トリイソシアネートトルエン、1.3.5−)
jJx−(6−インシアネートメチル)ビウレット、ビ
ス−(2,5−ジイソシアネート−4−メチルフェニル
)メタン及び重合体ポリイソシアネート、例えばジイソ
シアネートトルエンの二量体及び二量体である。更に1
ポリイソシアネートの混合物も使用することがでする。
本発明で架橋剤として骸幽する有機ポリイソシアネート
は、例えばポリエーテルポリオール又はポリエステルポ
リオールを含むポリオールから誘導されるプレポリマー
であってもよい。
そのため周知のよ5&Cikリオールを過剰量のポリイ
ンシアネートと反応させ、インシアネート末端基を有す
るプレポリマーを生成する。使用することのできるポリ
オールの例は、グリコールのような簡単なポリオール、
例えばエチレングリコール及びプロピレンダリコール、
他のポリオール、例えばグリセリン、トリメチロールプ
ロパン、ヘキサントリオール及びペンタエリトリット二
更にモノエーテル、例えばジエチレングリコール及びト
リエチレングリコール、並びにそのようなポリオールと
アルキレンオキシドとの縮合物であるポリエーテルであ
る。ポリエーテルの形成下にこれらのポリオールとの縮
合に好適であるアルキレンオキシドの例はエチレンオキ
シド、プロピレンオキシド、エチレンオキシド及びスチ
レンオキシドである。一般にこの縮合物をヒドロキシル
末端基を有するポリエーテルとして表わす。それらは直
鎖状又は分枝−状であってよい。そのようなポリエーテ
ルの例は分子量1540のポリオキシエチレングリコー
ル、分子量1025のポリオキシプロピレングリコール
、ポリオキシテトラメチレン/ グリコール、ポリオキ
シヘキサメチレングリコール、ポリオキシノナメチレン
グリコール、ポリオキシデカメチレングリコール、ポリ
オキシドデカメチレングリコール及びそれらの混合物で
ある。他の種類のポリオキシアルキレングリコールエー
テルも同様に使用することができる。
轡に好適なポリエーテルポリオールは、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール
、1.4−1’タンジオール、1.3−ブタンジオール
、1.6−ヘキサンジオール及びそれらの混合物、グリ
セリントリメチロールエタン、トリメチロールプロパン
、1゜2.6−ヘキサントリオール、ペンタエリトリッ
ト、ジペンタエリトリット、トリペンタエリトリット、
ポリペンタエリトリット、メチルグルコシド及びサッカ
ロースのようなポリオールとエチレンオキシド、プロピ
レンオキシド又はその混合物のようなアルキレンとの反
応により得られるものである。
ポリイソシアネートのブロッキングには任意の好適な脂
肪族、シクロ脂肪族又は芳香族のアルキルモノアルコー
ルを使用することができる。
その例は、メチルアルコール、エチルアルコール、クロ
ルエチルアルコール、プロピルアルコール、エチルアル
コール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、ヘプ
チルアルコール、オクチルアルコール、ノニルアルコー
ル、3.3゜5− ) IJメチルへ中シルアルコール
、テシルアルコール及びラウリルアルコールのような脂
肪族アルコール:シクロペンタノール及びシクロヘキサ
ノールのようなシクロ脂肪族アルコール:フェニルカル
ビノール及びメチルフェニルカルビノールのような芳香
族アルキルアルコールである。高分子で比較的離揮発性
のモノアルコールも僅少量で場合により一緒に使用する
ことができ、その際これらのアルコールはその脱離後に
被膜中で軟化剤として作用する。
他の好適なブロッキング剤はエタノールアミンのような
ヒドロキシルアミン並びにメチルエチルケトンオキシム
、アセトンオキシム及びシクロヘキサノンオキシムのよ
うなオキシムである。
ブロックトポリイソシアネートは、十分な量のアルコー
ルを有機ポリインシアネートと反応させて遊離イソシア
ネート基がもはや存在しないようKして製造する。有機
ポリイソシアネートとブロッキング剤との反応は発熱性
である。
それ故Jポリイソシアネートとブロッキング剤とを80
℃を上回らない、特に50℃より低い温度で混合すると
発熱作用が抑制されて優れている。
前記のポリイソシアネートとブロッキング剤は好適な量
的割合で使用して前記の部分ブロックトポリイソシアネ
ートな製造することもてきる。
本発明は本結合剤の製法にも関し、これは(A1375
より低いエポキシm處を有する低分子の、芳香族基を含
有するエポキシ樹脂を(Bl 350より低い分子量の
脂肪族及び/又はfIIiII式多盲能性アルコール又
はカルボン酸と、反応生成物がフェニレン基として計算
して芳香族基な10〜45鳴の割合で含有しかつエポキ
シ末端基を有するようにエポキシ基への付加下に反応さ
せ、更に該エポキシ基な、(0)フェノール性ヒドロキ
シル基金なくとも2個を有しかつ一般式:%式%(1) 〔式中R1及びR2は同じか又は異なっており、水嵩又
はメチル基な表わす〕のα、β−オレフィン糸不飽和ア
ミドメチル基劣なくとも1個を芳香原理の置換基として
有する単核又は多核フェノールのフェノール性とドロ、
キシル基と連鎖延長下に反応させ、更に(ムl、(B)
及び+01から得られた中間生成物を(DJ第−又は第
三アミンもしくはアンモニウム塩と反応させることを特
徴とする。
本方法は次のように実施する:成分ムとBを混合しかつ
場合により例えば第三アミンのような触媒の添加下に温
度100〜140℃、殊に115〜135℃で完全に反
応させる。この反応をエポキシ動量により調べることが
できる。
成分ムとBとの反応生成物を成分0で温度100〜16
0℃で更に変性する。このようにして得られた反応生成
物は使用した成分のモル比に応じて遊離エポキシ基を含
有し得る。
この反応工mに成分ムとBとの反応と同じ触媒な使用す
ることかでする。このようにして得られた反応生成物な
成分りと温度60〜120℃で反応させる。このように
して塩基性アミノ基な含有する結合剤が住じる。この際
に、成分りはエポキシ基に付加されるか又はエポキシ基
が存在しない場合には成分Oからの二重結合に付加され
る。塩基性反応生成物を酸の添加により全部又は一部を
プロトン化し、次いで水中に分散させることができる。
架橋剤は水中分散前に結合剤に混合するか又は反応性に
応じて結合剤の製造の際に供給することがでする。部分
ブロックトポリインシアネートの場合、これは温度80
〜150℃、殊に100〜150℃で結合剤と反応する
。得られた結合剤は安定な良好に取扱い可能な分散液で
ある。場合により、分散液の製造前に結合剤を好適な有
機溶剤中に溶解することも有利であり得る。好適な溶剤
は例えばグリコールエーテル、エチルクリコール、エチ
ルグリコール、ケトン、例えはジエチルケトン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン勢である。
更に、本発明は結合剤を電着浴に使用するととに関する
この電着浴は常用の顔料を含有してよい。しばしば顔料
に分散剤又は表djJ#i性剤を添加する。
顔料及び場合により使用した表面活性剤を一緒に結合剤
の一部中であるいは単独で擦ってペーストを製造し、こ
れt残りの結合剤とIIl、膜材料を製造するために混
合する。
たいていの場合、電着浴に非イオン性変性剤又は溶剤を
添加して分散性、粘度及び/又は塗膜品質を改良するこ
とは有利である。そのような材料の例は脂肪族、ナフテ
ン系及び芳香族の炭化水素又はこれらの混合物、グリコ
ールのモノ−及びジアルキルエーテル、シベリア杉油及
び樹脂系と相溶である他の溶剤である。最近の優れてい
る変性剤は4−メトキシ−4−メチルペンタノン−2で
ある。
更に、電着浴に他の添加物、例えば酸化防止剤を添加す
ることがでする。その例は、オルト−アミルフェノール
又はクレゾールである。分離浴が大気中酸素に高められ
た温度で攪拌下に長時間さらされる場合にはそのような
酸化防止剤の添加は特に望ましい。
場合により浴が含有してよい他の添加物は湿淘剤、例え
ば石油スルホネート、硫酸化脂肪アミン又はそのアミド
、ナトリウムイソチオネートのエステル、アルキルフェ
ノキシ示リエチレンアルカノール又はエトキシル化アル
キルフェノールホスフェートを含むリン酸エステルであ
る。使用し侍る他の添加物の鮮魚は消泡剤及び懸濁化剤
である。分離塔の調製に轟り常用の水道水を使用するこ
とができる。しかしこの種の水は比較的高い割合で塩を
含有するので、それにより電気的分離の際に不所望な変
化が起り得る。それ故、一般に脱イオン水が優れている
前記の可能な添加物は完全ではない。それというのも電
気的分離で妨害しない任意の他のム加物な使用すること
ができるからである。
更に、本発明は少なくとも部分的に酸で中和されている
カチオン結合剤をベースとする水性浴からカソードとし
て接続されている導電性基材を電着m装する方法に関し
、これは結合剤が(Al 375より低いエポキシ当量
を有する低分子の、芳香族基を含有するエポヤシ樹脂を
(Bl 350より低い分子量の脂肪族及び/又は脂環
式多富能性アルコール又はカルボン酸と、反応生成物が
フェニレン基として計算して芳香族基を1゜nav有す
るようにエポキシ基への付加下に反応させ、 i!kl
lエポキシ基を、(0)フェノール性ヒドロキシル基金
なくとも2mな有しかつ一般式: %式%(1) 〔式中R1及びR11は則しか又は異なっており、水素
又はメチル基な表わす〕のα、β−オレフィン系不飽和
アミPメチル基少基金とも1個を芳香族環の置換基とし
て有する単核又は多核フェノールのフェノール性ヒドロ
キシルsト連m延長下に反応させ、更に(Al、(Bl
及び(0)から得られた中間生成物をp)第−又は裁ニ
アミンもしくはアンモニウム塩と反応させることにより
製造されていることを特徴とする。
電気的分離の際#ca材としては任意の導電性基材を使
用することができる。一般に、金属基材、例えば鉄、鋼
、銅、亜鉛、黄銅、スズ、ニッケル、クロム及びアルミ
ニウム並びに他の金属、前処理した金属、更K IJン
酸化又はクロム酸化金属が該当する。含浸した紙及び他
の導電性基材を使用することもできる。
カチオ/分離では、被機すべき物体を可溶化された膜形
成性のカチオン結合剤の水性分散猷中に浸漬する。カソ
ードとして使う被覆すべき物体とアノードとの関に電圧
を印加しかつカチオン結合剤を電流によりカンード上で
分離させる。物体を浴から取出し、一般には洗浄する。
その後被膜を常法で加熱により硬化させる。
次に、本発明な実施例により詳説する。特に記載のない
限り、すべての1部」及び「憾」は「重量部」、「重量
部」である。
前生成物1 ジヒドロキシジフェニルスルホン5oos及び゛メチロ
ニルアクリルアミド606部を酢酸456部中50℃で
溶解し2次いで15℃に冷却しかつこの温度でHCjガ
スを飽和まで導入する。その後、65℃に6時間加熱す
る。次いで冷却する。その後、塩化メチレン2000部
で稀釈し、次いで1@U@92000部の水で4回振出
する。水で振出する際に、溶解促進のため着干のアセト
ンを添加する。厳後に、水2000部中のIIIt#I
tナトリウム100部の溶液で1回掘出しかつ有機相な
硫酸ナトリウム上で乾燥させる。真空中80℃で溶剤の
除去後に粘性なほぼ無色の物質が残留する。
前生成物2 前生成物1の製造と同様に行なう。しかしジヒドロキシ
ジフェニルスルホン500部の代りに2.j−(4,4
’−’/ヒドロキシジフェニル)プロパン456部を使
用し、メチロールアクリルアミドの割合を606部から
808部に高める。
前生成物1の製造と同様に行なう。しかしジヒrロキシ
Vフェニルスルホンsoo部の代すに4.4’−Pヒド
ロキシVフェニルメタン400部を使用しかつメチロー
ルアクリルアミドの割合を606部から707部へ高め
る。
前生成物4(架橋剤1の製造) 加熱装置、冷却機、攪拌機、温度計、洗浄装@に接続し
ている出自導管及び窒素を導入するための装置を備えて
いる反応!!k)ルイレンゾイソシアネー)(2,4−
”)ルイレンゾイソシアネート約80暢及び2.6−)
ルイレンジイソシアネート約2096からの混合物>1
2280部を送入する窒素を導入しかつ冷却機を投入接
続する。5時間で徐々に2−エチルヘキサノール555
0.5部を添加する。その際温度は徐々i♀誓する。温
度を50℃に保持する際に2−エチルヘキサノール36
49.5sを4時間で加える。反応混合物を75分間5
0℃に保持し、その後冷却機を切断し、ジプテルスズジ
ラウレ−) 3.6部を添加する。加熱装置を接続しか
つ反応混合物を45分間で65.5℃に加熱する。
2時間50分で、1 、1 、4 ”−、)ジメチロー
ルゾロパフ3184部を添加する。その際に温度は65
.6℃から120℃に上昇する。反応混合物をこの温度
90分間保持し、その後2−エトキシエタノール105
60部を加える。生じた生成物はポリウレタン架橋剤の
溶液である。
前生成物5(多官能性架橋剤の製造) 2−メチル−1−エチルへブタン酸のグリシジルエステ
ル23411をトリメリット酸アンヒドリド2075&
と反応容器中で130’Cに加熱する。この際、強い発
熱反応が突然開始する。外部冷却により、酸価185/
を達するまで[応を150℃で保持する。その後、90
’Oに冷却しかつMよりK(:=メチルイソブチルケト
ン)1450gを添加する。次いでプロピレンオキシド
865gを徐々に藺加する。&価く2で反応な停止する
。樹脂溶融の固体外を巣にMIBKを用いて70tII
k!ll!l1節する。
前生成物6(摩砕結合剤及び顔料ペーストの製造) 加熱装置、冷却機、攪拌機及び窒素導管を備えている反
応器にビスフェノールA−ジグリシVルーエーテル19
48g及び2.2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル
−2,2−Vlfルー3−ヒドロキシグなビオネート8
17部を装入する。このバッチを加熱しかつエポキシ当
111350が達成されるまで温度132℃を保持スル
。2−エチルヘキサノールとトルイレンジイソシアネー
トからの牛マスクドジイソシアネートのメチルイソブチ
ルケトン中の90%−浴液675gを添加する。これに
ブチルグリコール5109.!if。を徐々に加えがっ
80’IOに冷却する。その間に次のアンモニウム塩を
前I#胸する:ブチルグリコール40,4部中でジェタ
ノールアミン89.9部及び2−エチルヘキサノールと
トルイレンジイソシアネートとからの半マスクドゾイン
シアネート550.9Nからの反応往成物(メチルイソ
ジチルケトン中9596)188憾乳酸121.3部と
脱イオン水95.7部とからの混合物で中和する。この
アンモニウム塩のうち884.1.pを前記のバッチに
@加する。
その後、再度ブチルグリコール220Jl#加し、バッ
チを4時間80℃で保持する。次いで、樹脂溶液をf1
1遇する。その後、樹脂溶融224g、脱イオン水41
91及びゾ!チルスズオΦシト5.2flの澄明な溶液
を製造する。ミル中でヘゲマン摩砕度(Hegman 
−Fe1nheit ) 7に粉砕し、そ嘴噛通するう 顔料ペーストを次の成分がらaiiatする:′IIR
脂溶練387gを脱イオン水631g、珪酸アルiニウ
ム58711、珪酸鉛681i及びカーボ/ブラック5
4.2.9と混合する。この混合物を15分関カウルズ
(Oowles )  ミルで粉砕する。
七の後、クロム級ストロンチウム549を添加する。そ
の後、ミル中でヘゲ實ン摩砕度7に粉砕する。前記の澄
明な溶液55.5 #を添加混合する。混合物を1N焉
しかつ黒色II科ペーストとして使用する。
例 1 加熱装置、攪拌機、温度針、冷却機及び窒素導管を備え
ている反応器にエポキシ尚11188のビスフェノール
Aをベースとする市販のエポキシ樹脂998部、2−エ
チル−2−ブチルプロパンジオール−1,3212部及
びジメチルベンジルアミン5.4部を送入する。温度を
132℃に高めかつエポキシ当量440が達成されるま
で反応を実施する。その後、キシレン90部及び2.6
−ジーt−ブチル−p−クレゾール6部を加えかつ前記
の前生成物1705部及びトリブチルホスフィン5部を
加える。エポキシ当量1170が達成されるまで冷却に
より発熱反応を85℃に保持する。その後、前生成物4
として記載した架橋開港11に33重重量(固体に対し
て)を添加する。メチルイソブチルケトン中70憾のジ
エチレントリアミンとメチルイソジチルケトンとからの
反応生成物99部及びメチルエタノールアミン78部を
添加する。HIl’Mll後にフェニル/’ IJコー
ル166sを加えかつ15分間混合する。その間に、氷
酢酸56部と脱イオン水1964部中の市販の乳化剤溶
融62部から分散浴を製造する。この浴中に桐脂溶赦を
攪拌装入する。90分後に%貴び脱イオン水1478部
を加えかつ30分間混合する。
例  2 加熱装置、攪拌憬、温度針、冷却機及び窒素導管を備え
ている41−反応容器にエポキシ当量188のビスフェ
ノールAをベースとする市販のエポキシ樹脂1290部
、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステ
ル550部、キシレン82部及びジメチルベンジルアミ
ン6部を装入する。温度を135℃に高めかつエポキシ
当量460まで反応させる。その後、2.6−ジーt−
ブチル−p−クレゾール2部及び前記の前生成物142
8部を添加する。
エポキシ当量1180が達成されるまで反応を155℃
で実施する。その後、2−エチルヘキサ/酸247部を
添加する。エポキシ基を検出することができなくなった
ときにフェニルグリコール162部を加えかつ60℃に
冷iする。
その後、ジェタノールアミン164部を加えかつ二重結
合にミカエル付加を行なう。
その間に、脱イオン水2424部、氷酢酸51部及び市
販の乳化剤混合物37部から分散袷を調製する。その中
に樹脂浴融を分散させる。
90分後に更に脱イオン水1793部な加えかつ30分
間混合する。
例  3 反応容器にビスフェノールAをベースト−1−る市販の
エポキシ樹脂(エポキシ当量188)11611Th、
ジメチルマロン酸204i、4シレン82部及びジメチ
ルベンジルアミンsmを装入する。@度を145℃に高
めかつエポキシ当t420が達成されるまで反応を行な
う。次に、前生成物3378部を及び2.6−ジーt−
ブチル−p−クレゾール1.5部を加えがつエポキシ当
量1100が達成されるまで反応を115℃までで更に
行なう。その後、メチルアミノプロピルアミンとMより
K  とからの反応生成物(MIB4 中に溶解7o憾
)375部を添加する。1時間後に、前生成物5として
記載の架橋剤溶融864部を加えかつ15分間混合する
その後、ヘキシルlリコール207部ヲ加えかつ更に1
5分間混合する。
その間に、脱イオン水2141部、市販の乳化剤混合物
52部及び木酢#に62部から分散浴を―製する。この
中に樹脂浴数を分散させる。
1時間後K、更に水1490部を添加しかつ15分間混
合する。その後、再度水1633部を加えかつ分散液を
真空蒸留して妨害となる溶剤を除去する。水相及び有機
相が合計して400部除去される。この分散液は固体6
5憾を含有する。
例  4 反応容器にビスフェノールAをベースとする市販のエポ
キシ樹脂(エポキシ当量188)1279部、チオンプ
ロビレ/グリコール255部、キシレン99部及びジメ
チルベンジルアミン4mを供給する。温度を135℃に
高めかつエポキシ当量420が達成されるまで反応を実
施する。その後、前生成物2476部及び2.6゛−ジ
−t−ブチル−p−クレゾール2部゛を添加する。反応
をエポキシ当量115oまで進行させる。次に、13.
5−トリメチルヘキサン#265部を加える。反応をエ
ポキシ基がもはや検出されずかつfIIi[+(3にな
るまで165℃で進行させる。その後、市販のジインブ
チルエステルの混合物196部を添加し、70℃に冷却
しかつゾエタノールアミン178部を添加する。この際
、温度は70℃を上回らないようにする。
その間に1.脱イオン2213部、市販の乳化剤混合−
57部及び氷酢酸102部から分散浴を調製する。その
中&ICIC樹脂溶分散させる。
1時間後KJjに脱イオン水1895部を添加して固体
分を35IIIk低下させる。これを更に15分間混合
する。
例  5 反応容器にビスフェノールAをベースとする市販のエポ
キシ樹脂(エポキシ轟1i188)1440部、ネオペ
ンチルグリコール199部、キシレン81部及びジメチ
ルベンyルアミン6部を装入する。温度を133℃に高
めかつエポキシ当t400が達成されるまで反応を実施
する。その後、前生成物2536部及び2.6−ジーt
−ブチル−p−クレゾール2部を加えかつエポキシ当量
1100が達成されるまで反応な行なううその後、迅速
に連続的にジエチレントリアミンとMよりK  とから
の反応生成物144Is(MよりK 中に#!解、70
16)及びメチルエタノールアミン115部を添加する
。このために115℃に冷却しかつこの温度で反応を1
時間で完結させる。その後、2 、2 、4− ) I
Jメチルペンタンジオ−ルー1.5 193115を添
加しかつこれを15分間混合する。その間に、脱イオン
水2157部、市販の乳化剤混合物52部及び氷りn緻
57部から分散浴を調製する。これに樹脂浴数な分散さ
せる。1時間後に、更に脱イオン水1819部を添加し
かつそれを15分間混合する。分散液は固体3796を
含有する。
分離塔を調製するに当り、樹脂分散液を前記の蒙ペース
ト、更に脱イオン水及び酢酸により次の処方に相応して
v4#!する: 樹脂分散散    2100部 顔料ペースト    710部 10傷−酢9     25部 脱イオン水    2165部 塗膜の形成は浴温27℃で2時間カンードとして接続し
たリン酸化薄板で行なう。m膜な水で洗浄しかつ圧縮空
気を乾燥するまで吹付ける。
最後K11!膜の焼付けを強制通風炉中で行なう。
分離の結果な次表に総括する。
483

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 変性エポキシ樹脂と第−及び/又は第二アミンと
    の反応生成物をベースとし、架橋剤、顔料、均展剤及び
    他の常用の助剤を含有してよいカチオン電着塗料用の水
    分散可能な結合剤において、反応生成物゛として、(A
    l !l 75より低いエポキシ幽重を有する低分子の
    、芳香族基を官有するエポキシ樹脂な゛(Bl 350
    より低い分子1の脂肪族及び/又は脂壇式多官能性アル
    コール又はカルボン酸と、反応生成物かフェニレン基と
    して計算して芳香族基を10〜45%の割合で含有しか
    つ一エポキシ末l7iii基を有するようにエポキシ基
    への付加下に反応さ騙、更に該−ボキシ基を、(0)フ
    ヱノール性ヒドロキシル暴食なくとも2個を有しかつ一
    般式: %式%(1) c式中11及びBaは同じか又は異なっており、水素又
    はメチル基な表わす〕のα、β−オレフィン系不飽和ア
    ミドメチル基少暴食とも1−を芳香族環の置換基として
    有する単核又は多核フェノールのフェノール性ヒドロΦ
    シル基と連鎖延長下に反応させ、更k(ム)、(B)及
    び(C1から得られた中間生成物を(DJ第−又は第二
    アミンもしくはアンモニウム塩と反応させることにより
    製造したものを含有することを特徴とするカチオン電着
    塗料用の水分散可能な結合剤。 2、(ム)と(B)からの中間生成物は(0)と、生じ
    る反応生成物がエポキシ末端基を有するようなモル比で
    反応しており、かつこのエポキシ基にアイン又はアン4
    二りム塩(DJが付加されている特許請求の範囲第1項
    記載り結合剤。 五 (勾、(均及び(0)からの反応生成−に場合によ
    り存在する工14シ末端基は反応により開裂されており
    かつアミン(Dlが成分(O)からの二1結合の一部に
    付加されている特許請求の範囲!!1項記載の結合剤。 4、エポキシ基がカルrン酸、アルコール、チオアルコ
    ール又はフェノールとの反応により開裂している特許請
    求の範囲第、!1項記載の結合剤。 5、成分(01として一般式: 〔式中R1及びR8は相互1に同じか又は異なり、水素
    又はメチル基を表わし、R易  は直鎖状又は分枝鎖状
    の2価のフルキレン基かもしくは一5o2−1−so−
    1−8−1−oo呻又は−〇−を表わし、R4は水素、
    ヒドロキシル基又はアルキル基を表わし、hは1〜3で
    ありかつmは0又は1である〕の単核又は三核フェノー
    ルが使われている特許請求の範8m1項〜第4項のいず
    れか1項に記載の結合剤。 6、成分&としてビスフェノールムをベースとするエポ
    キシ樹脂が使われている特許請求の範囲第1項〜第5項
    のいずれか1項に記載の結合剤。 l 成分五としてポリグリシジルエステルが使われてい
    る特許請求の範囲第1項〜第5項のいずれか1よに記載
    の結合剤。 8、成分Bとして脂肪族分枝連鎖な有するジオール又は
    ジカルボン酸が使われている特許請求の範囲第1項〜第
    7項のいずれか1項に記載の結合剤。 9 成分Bとしてネオ構造少なくとも1個を有するジオ
    ール又はジカルボン酸が使われている特許請求の範S第
    1項〜館8項のいずれかIXJに記載の結合剤。 10、成分aの割合が全結合剤に対して10〜50重量
    憾である特許請求の範囲落1項〜繭9項のいずれか19
    I/C記載の結合剤。 11、一部のヒドロキシル基が、1分子当り平均1個の
    遊離インシアネート基を有しかつゾロツクドイツシアネ
    ート基が室温で安定である部分ブロックトポリイソシア
    ネートと反応している特許請求の範囲第1項〜第5項の
    いずれか1項に記載の結合剤。 12、変性エポキシ樹脂と第一、無二及び/又は第三ア
    ミンとの反応生成物をベースとし、架橋剤、顔料、均展
    剤及び他の常用の助剤を含有してよいカチオン電着塗料
    用の水分散可能な結合剤を製造する方法において、(ム
    )675より低いエポキシ轟量を有する低分子の、芳香
    族基な含有するニーキシ樹脂を(Bl 550より低い
    分子量の脂肪族及び/又は脂瀧式多盲能性アルコール又
    はカルギン酸と、反応生成物がフェニレン基として計算
    して芳香族基を10〜45#Iの割合で含有しかクエボ
    キシ末端基な有するようにエポキシ基への付加下に反応
    させ、更に骸エポキシ基を、(O)フェノール性ヒドロ
    キシル暴食なくとも2個を有しかつ一般式: %式%() 〔式中R1及びR2は同じか又、は異なっており、水素
    又はメチル基を表わす〕のα、β−オレフィン系不飽和
    アミドメチル基少暴食とも1個を芳香族墳の置換基とし
    て有する単核、又は多核フェノールのフェノール性ヒド
    ロキシル1と連鎖延長下に反応させ、更に(ム)、(B
    )及び(0)から得られた中間生成物を(D) 第−又
    は第ニア(ンもしくはアンモニウム塩と反応させること
    を特徴とするカチオン電着塗料用の水分散可能な結合剤
    の製法。 1五(ム)及び伸)からの中関住成物を、反応生成物が
    エポキシ末端基な有するようなモル比で(0)と反応さ
    せ、かつこのエポキシ基にアミン又はアンモニウム塩Φ
    )を付加する特許請求の範囲第12項記載の製法。 14. (Al、(Bl及び(01からの反応生成物に
    場合により存在するエポキシ末端基を反応により14’
    i裂しかつアミン(Dlを成分(0)からの二重結合の
    一部に付加する特許請求の範囲第12JJ記載の製法。 15、エポキシ基をカルボン酸、アルコール、チオアル
    コール又はフェノールとの反応により開裂する特許請求
    の範囲第14項記載の製法。 16、成分(0)として一般式: 〔式中R1及びR1は相互に同じか又は異なり、水素又
    はメチル基な表わし、R5は直鎖状又は分枝鎖状の2価
    のアルキレン基かもしくは−808−1−日Q−1、−
    8−1−co−又は−0−を表わし R4は水素、ヒド
    ロキシル基又はアルキル基を表わし、nは1〜3であり
    かつm)ま0又は1である〕の単核又は三核フェノール
    を使用する特許請求の範囲第12項〜第15項のいずれ
    か1項に記載の製法。 1z成分ムとしてビスフェノールAをベースとするエポ
    キシ樹脂を使用する特許請求の範囲第12項〜g16項
    のいずれか1項に記載の製法。 18、エポキシ樹脂としてポリグリシゾルエステルを使
    用する特許請求の範囲第12項〜第16項のいずれか1
    項に記載の製法。 19  成分Bとして脂肪族分枝連鎖を有するジオール
    又はジカルざン酸を使用する特許請求の範囲’#112
    項〜第16項のいずれか1項に記載の製法。 2α成分Bとしてネオ構造少なくとも1個な有するジオ
    ール又はジカルボン峡を使用する特許請求の範囲第12
    項〜第19項のいずれか1項に記載の製法。 21、成分0の割合が全結合剤に対して10〜50重量
    鳴である特許請求の1@T8#!12項〜第20項のい
    ずれか1項に記載の製法。 22、成分ム、B、O及びDの反応生成物のヒドロキシ
    ル基の一部を、1分子量り遊離インシアネート基平均1
    −を有しかつゾロツクドイツシアネート基が重置で安定
    である部分ブロックトポリイノシアネートと反応させる
    特許請求の範囲第12項〜第21項のいずれか1項に記
    載の製法。
JP58044570A 1982-03-20 1983-03-18 カチオン電着塗料用の水分散可能な結合剤及びその製法 Pending JPS58173170A (ja)

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DE32103077 1982-03-20

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US4788260A (en) 1988-11-29
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