JPS5821468A - 分散ベ−ス組成物 - Google Patents

分散ベ−ス組成物

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JPS5821468A
JPS5821468A JP12086681A JP12086681A JPS5821468A JP S5821468 A JPS5821468 A JP S5821468A JP 12086681 A JP12086681 A JP 12086681A JP 12086681 A JP12086681 A JP 12086681A JP S5821468 A JPS5821468 A JP S5821468A
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dispersion
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Koichi Tsutsui
晃一 筒井
Hirotoshi Umemoto
梅本 弘俊
Shoji Ikeda
池田 承治
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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】 本発明は顔料分散ペース組成物に関するものである。
顔料分散方法としては従来、最終塗料製品の主成分樹脂
となるべき樹脂の一部を顔料分散用樹脂として用い、こ
れに顔料を分散させた所謂分散ペース組成物を先づ作り
、次に適当な樹脂および溶剤で希釈して塗料化する方法
が一般的であった。
昨今の塗料業界ではユーザーの要求の多様化により少量
で多品種の塗料生産が求められる傾向にある。しかしな
がら塗料に使用せられる顔料は表面特質が一様でないた
め顔料の種類ごとに異った分散用樹脂が選択されねばな
らず、大量生産によるコストダウンを計れない問題があ
る。もし各種顔料を単一の分散用樹脂にそれぞれ大量に
分散させておき、使用目的に応じて配合あるいは必要な
樹脂及び溶剤で稀釈製品化することができるならば、塗
料生産上益するところは計り知れぬものがあろうが、不
幸にしていまだかかる汎用分散用樹脂は見出されていな
い。
本発明の目的は従って、表面特質のことなった各種顔料
に良好な親和性を有し、塗料用ベヒクルとして用いられ
る各種樹脂と良好な相溶性を有する汎用分散用樹脂を提
供するにあり、またかかる分散用樹脂と顔料とからなる
分散ペース組成物を提供するにある。
P、Sφrensen  はジャーナル オプ ペイン
トテクノロジー 47 (602)31  (1975
)に各種顔料と樹脂間の親和性を酸、塩基概念を用いて
説明し、相反する性質をもつ顔料と樹脂間では良好な親
和性が得られ従って良好な分散性かえられることを報告
している。本発明者らはS+rensenの酸、塩基概
念に注目し、塗料用ベヒクルとして用いられている酸性
樹脂および塩基性樹脂をもとにして・それらの反応によ
り酸性、塩基性双方の特性を兼ねそ・なえた両性樹脂が
得られるならば、原料として用いられる各種塗料用ベヒ
クルと良好な相溶性を有し、しかも表面性質のことなっ
た各種顔料に対しても良好な分散性を示すであろうと考
え、酸性樹脂と塩基性樹脂との種々の結合方式、生成樹
脂の分散用樹脂としての適性等につき鋭意研究の結果本
発明に到達したものである。
即ち本発明に従えば活性水素および/または活性アルコ
キシ基、あるいは活性水素および/または活性アルコキ
シ基と反応する官能基、ならびに電子受容基を有する酸
性樹脂(A)と1活性水素および/または活性アルコキ
シ基と反応する官能基、あるいは活性水素および/また
は活性アルコキシ基、ならびに電子供与基を有する塩基
性樹脂および/または塩基性低分子量化合物(B)とを
蔓付加あるいは縮合させ得られる分散用両性樹脂と顔料
とからなる分散ペース組成物が提供せられる。
本発明で用いられる分散用樹脂は簡単に説明すると、電
子受容基をもつ酸性樹脂と、電子供与基をもつ塩基性樹
脂(および/または塩基性低分子量化合物)とを、それ
らの一方に活性水素および/または活性アルコキシを、
又他方に活性水素および/または活性アルコキシと反応
する官能基を存在させ、互に付加または縮合反応させて
得られる両性樹脂である。
尚本願明細書において使用せる「活性水素」なる語は1
級、2級および3級ヒドロキシル基、アミド結合、ウレ
タン結合、カルボキシル基などに含まれる酸素、イオウ
、窒素などに結合している反応性の大なる水素原子を意
味し+ 1活性アルコキシ基」なる語は活性メチロール
の末端水素原子をアルキル置換した基の如く反応性の大
なるアルコキシ基を意味し+「活性水素と反応する官能
基」なる語は1級、2級および3級ヒドロキシル基、イ
ソシアナート基、グリシジル基等活性水素と容易に反応
する基を意味し+1活性アルコキシと反応する官能基−
1なる語は1級、2級および3級ヒドロキシル基等活性
アルコキシ基と容易に反応する基を意味しiまた「電子
受容基」なる語はカルボキシル基、スルホン基、ニトロ
基等、分子内で水素を標準としたとき他から電子を吸引
する傾向のある基を、「電子供与基」なる語は非共有電
子対をもつ一貴−を有する基、ノ・ロゲン、アルキル等
分子内で水素を標準としたとき他に電子を与える傾向の
ある基を、「酸性樹脂」なる語は通常塗料分野で用いら
れるオイルフリーポリエステル樹脂、長油又は短油アル
キド樹脂、アクリル樹脂等酸性基を有する樹脂を、「塩
基性樹脂」なる語は通常塗料分野で用いられる尿素樹脂
、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂等
塩基性基を有する樹脂を、また「塩基性低分子量化合物
」なる語は塩基性樹脂のプレポリマーあるいはモノマー
として用いられるヒドロキシルアミン化合物(例えばモ
ノエタノールアミン、ジェタノールアミン、アミノペン
タノーノペアミノベンジルアルコール、2−ジメチルア
ミノエタノール等)、アミノ酸(例えば3−ジメチルア
ミノ安息香酸、2−アミノ−イソ酪酸、4−アミノ−n
−酪酸等)等を意味する。
活性水素および/または活性アルコキシ基を活性水素お
よび/または活性アルコキシ基と反応する官能基を酸性
樹脂、塩基性樹脂又は塩基性低分子量化合物に存在せし
めることは、これらの基を有する適当な樹脂の選択、あ
るいはこれらの基を有する化合物を樹脂製造時に配合存
在せしめることにより容易に達成せられる。本発明での
分散用両性樹脂の製造に用いられる原料樹脂につきさら
に説明すれば次の通りである。
酸性樹脂として用いられるオイルフリーポリエステル樹
脂は多価カルボン酸と多価アルコールの縮合で得られ、
多価カルボン酸としてはトリメリット酸、無水トリメリ
ット酸、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、アジピン酸等が、又多価アルコールとしては
ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリ
メチロールエタン、グリセリン、ポリエチレングリコー
ル、1,6−ヘキサンシオーノへネオペンチルグリコー
ル、プロピレングリコール、エチレンクリコール等が通
常用いられている。
又長油あるいは短油アルキド樹脂は上記の多価カルボン
酸、多価アルコール以外に油脂成分として脂肪酸例えば
大豆油脂肪酸、ひまし油脂肪酸、トール油脂肪酸、やし
油脂肪酸、綿実油脂肪酸等、あるいは植物油例えば大豆
油、ひまし油、トール油、やし油、綿実油、亜麻仁油等
が用いられる。
従って上記原料を反応させて得られるオイルフリーポリ
エステル樹脂及び長油又は短油アルキド樹脂には1級、
2級あるいは3級ヒドロキシル基および/またはカルボ
キシル基を含有せしめることができるので、そのまま本
発明の分散用樹脂の製造原料の酸性樹脂成分穴として利
用し、塩基性樹脂あるいは塩基性低分子量化合物中の活
性水素および/または活性アルコキシ基、あるいはそれ
らと反応する官能基のイソシアナート基、グリシジル基
と反応せしめることができる。さらに上記のオイルフリ
ーポリエステル樹脂および長油又は短油アルキド樹脂の
製造に当り、原料の一部としてイソシアナート基を有す
る化合物あるいはグリシジル基を有する化合物等を存在
させ樹脂を作るとか、活性水素を有する既に得られた上
記樹脂にイソシアナート基を有する化合物あるいはグリ
シジル基を有する化合物を加え反応せしめ、樹脂に遊離
のインシアナート基あるいはグリシジル基が残存するよ
うにすれば、塩基性樹脂あるいは塩基性低分子量化合物
の方にこれらイソシアナート基、グリシジル基と反応す
る活性水素基を担持せしめることができる。尚イソシア
ナート基を有する化合物としては例えばヘキサメチレン
ジイソシアナート、キシレンジイソシアナート、インホ
ロンジインシアナート等のジイソンアナートおよびデス
モジュールN1デスモジユールL等の多価イソシアナー
トが用いられ、又グリシジル基を有する化合物としては
トリグリシジルイソシアヌレート、エチレングリコール
ジグリシジルエーテル等が好ましく用いられる。
酸性樹脂(5)としてはまたアクリル樹脂も使用される
。本発明に有用な酸性樹脂としてのアクリル樹脂は(1
)中性モノマー、(2)酸モノマーおよび(3)活性水
素および/または活性アルコキシ基と反応する官能基を
有するモノマー、あるいは(3)′活性水素および/ま
たは活性アルコキシ基を有するモノマーを共重合して得
られる。
代表的な中性モノマーとしては、アクリル酸エステル(
例えばメチノヘエチル、ブチルエステル等)、メタクリ
ル酸エステル(例えばメチノペエチル、ブチルエステル
等)、ニトリル誘導体(例えばアクリロニトリノペメタ
クリロニトリル等)、スチレン、スチレン誘導体(例え
ばα−メチルスチレン)等があげられる。
酸モノマーとしてはカルボキシル含有モノマーとして例
えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン
酸等力、スルホン基含有モノマーとして例えばα−スチ
レンスルホン酸等があげられる。
一方上記(3)の官能基含有モノマーとしては、例えば
グリシジル基含有モノマーとしてグリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレート等を、イソシアナート基
含有モノマーとしてビニルイソシアナート等を、また塩
素含有モノマーとしてビニルクロライド、ビニリデンク
ロライド等を選択することができる。上記(3)′の活
性水素基含有モノマーとしてはアミド基含有モノマーと
してアクリルアミド、メタクリルアミド等を、又活性ア
ルコキシ基含有モノマーとしてN−メトキシメチロール
アクリルアミド、N−ブトキシメチロールアクリルアミ
ド等を用いることができる。あるいは上記(3)の官能
基含有モノマーまたは(3)′の活性水素基含有モノマ
ーとして2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒド
ロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、2−ヒドロキシブロビルメタクリレート
等のヒドロキシル含有モノマー、あるいはN−メチロー
ルアクリルアミド等を利用することもできる。
これらアクリル樹脂製造のモノマ一単位を適当に選択す
ることにより、活性水素および/または活性アルコキシ
基と反応する官能基、または活性水素および/または活
性アルコキシ基と、電子受容基を有する酸性アクリル樹
脂が得られ、それぞれに対応し適当に選択された塩基性
樹脂および/または低分子量塩基性化合物との反応で本
発明に有用な分散用両性樹脂が得られるのである。尚活
性水素基含有モノマーを用いて得られたアクリル樹脂に
多価インシアナート化合物あるいはグリシジル化合物を
遊離のイソシアナート基あるいはグリシジル基が残存す
るように配合し反応させて、塩基性樹脂および/または
塩基性低分子量化合物中の活性水素と反応しうるアクリ
ル樹脂とすることもできる。
分散用樹脂の(至)成分である塩基性樹脂としては塗料
分野で通常使用される尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリウレタン樹脂等が用いられる。
尿素樹脂、メラミン樹脂は尿素又はメラミンにホルムア
ルデヒドを縮合させて得られ、又必要に応じてアルコー
ル類(例えばメチルアルコール、エチルアルコール、プ
ロピルアルコール、メチルアルコール等)を樹脂の製造
原料の一部として用い、アルキル化メチロール尿素樹脂
又はアルキル化メチロールメラミン樹脂として使用する
こともできる。
ポリアミド樹脂は脂肪族ジアミンと二塩基酸の縮合反応
、あるいは環状ラクタムの開環重合反応等により得られ
、脂肪族ジアミンとして例えば1゜2−エタンジアミン
、N 、 N’−ジメチル−1,2−エタンジアミン、
1.6−ヘキサンジアミン等が、又二塩基酸としてコノ
−り酸、アジピン酸、セパシン酸等が適宜選択される。
環状ラクタムとしては例えばα−ピロクドン、ε−カプ
ロラクタム、ω−カプリルラクタム等が使用せられる。
かかる塩基性樹脂は上記製造過程において電子供与基と
共に、活性水素あるいは活性アルコキシ基が導入され(
5)の酸性樹脂中の官能基と付加あるいは縮合反応させ
ることができる。
ポリウレタン樹脂はポリヒドロキシ化合物例えばヒドロ
キシル基を有するオイルフリーポリエステル樹脂、長油
又は短油アルキド樹脂、アクリル樹脂あるいはポリエー
テル樹脂とインシアナート化合物とを付加反応せしめて
得られる。上記ポリヒドロキシ化合物中のポリエーテル
樹脂は、ソルビトール、ペンタエリスリトール、蔗糖、
澱粉等の開始剤を用いプロピレンオキサイド、エチレン
オキサイド等を重合させて得られる樹脂である。
イソシアナート化合物としてはへキサメチレンジイソシ
アナート、トリレンジイソシアナート、キシリレンジイ
ンシアナート等のジイソシアナート、あるいはデスモジ
ュールN1デスモジュールL%の多価インシアナートが
用いられる。
上記の如き塩基性樹脂にはまた活性水素と反応する基、
例えばイソシアナート基、グリシジル基を、樹脂と多価
インシアナート化合物あるいはグリシジル化合物との反
応で導入し、活性水素基を有する(5)の酸性樹脂と反
応させて分散用両性樹脂を得ることもできる。
尚本発明者らは(B)の塩基性樹脂の代りに、あるいは
その一部として、電子供与基と、活性水素および/また
は活性アルコキシ基、あるいは活性水素および/または
活性アルコキシ基と反応する官能基とを有する塩基性低
分子量化合物を用い、(5)の酸性樹脂と付加あるいは
縮合反応せしめても本発明に有用な分散用両性樹脂が得
られることを見出した。かかる塩基性低分子量化合物と
しては上記各種塩基性樹脂のプレポリマーあるいはモノ
マーに相当する各種のヒドロキシルアミン化合物例えば
モノエタノールアミン、ジェタノールアミン、アミノペ
ンタノール、アミノベンジルアルコール、2−ジメチル
アミノエタノール等、アミノ酸化合物例えば3−ジメチ
ルアミノ安息香酸、2−アミノ−イソ酪酸、4−アミノ
−n−酪酸等である。
上記の酸性樹脂(5)と塩基性樹脂および/または塩基
性低分子量化合物(B)とには一方に活性水素および/
または活性アルコキシ基が、又他方には活性水素および
/または活性アルコキシ基と反応する官能基がそれぞれ
担持されているので、(5)と(B)とはこれらの担持
されている基同志の付加あるいは縮合で容易に反応せし
められ、電子受容基と電子供与基の双方を有する両性樹
脂が極めて容易に得られるのである。付加あるいは縮合
に際しては何ら特殊な処理手段を必要とせず単に両者樹
脂原料を混合し、加熱すれば充分である。
かくして得られた両性樹脂は単なる酸性樹脂と塩基性樹
脂との混合物とことなり両者の反応生成物なので安定性
において優れ原料樹脂に分離することはないし、また塗
料用に使用せられる各種の酸性樹脂、塩基性樹脂との相
溶性があるし、酸性と塩基性の両性を有しているため表
面特質のことなる各種顔料に対し良好な分散性を期待通
り示すものであった。このように本発明では上記の分散
用両性樹脂に顔料を分散させてなる新規な分散ペース組
成物が提供されるのである。
塗料工業においては極めて多種の無機顔料ならびに有機
顔料が用いられておりその表面特質も非常にことなって
いる。顔料を酸、塩基概念でとらえてもその酸性、塩基
性度は大巾にことなる。従って分散用樹脂における酸性
、塩基性の度合についても個々の顔料について最適なも
のを求めるとすれば顔料毎に変わることが当然に予想さ
れる。
そこで本発明者らは、今日広く実用されている顔料の多
くに対し最大公約数的に良好な分散性を示す分散用両性
樹脂の酸性度および塩基性度があり得るのではなかろう
かと考え、各種顔料を実際に上記分散用樹脂に分散させ
樹脂の酸性度、塩基性度と顔料の分散効果の関連性につ
き調べた。ただ両性樹脂の酸性度および塩基性度といっ
ても非水系における簡便な測定法は知られていないので
、本発明者らは試料の分散用樹脂をアニリンに溶かし、
水酸化n−テトラブチルアンモニウムを滴定試薬とし非
水電位差滴定法で定量し、中和に必要な試薬のモル数か
ら樹脂の酸性度を決定し、又試料の酢酸溶液を用い過塩
素酸を滴定試薬として非水電位差滴定で定量し、中和に
必要な試薬のモル数から塩基性度を決める、非水系での
独自の酸性度、塩基性度の測定法を開発し、それにより
両性樹脂の酸性度、塩基性度を棟側した。試験の結果、
本発明者らは上記両性分散用樹脂の酸性度が1.0〜1
.OX 10−2m mol 7g sol id 、
特に好ましくは0.8〜2.OX 10−2m mol
 / g 5olid  の範囲にあり、塩基性度が1
.0〜5X10−3mmol/gsolid、特に好ま
しくは1.0〜I X 10’ m mol 7g 5
olidの範囲内にあるときに、塗料用の各種無機なら
びに有機顔料に対し良好な分散性を示すことを経験的に
知り得た。従って本発明の好ましい具体例においては本
願明細書記載の試験法で上記範囲内の酸性度と塩基性度
を示す分散用樹脂と顔料とからなる分散ベース組成物が
提供せられる。
一方、分散用樹脂としては上記顔料の分散性のみならず
、希釈に用いられる各種樹脂への相溶性あるいは各種溶
剤への溶解性が良好なこと、および塗料が最終的に塗膜
として使用されるため塗膜状態において着色性、物性、
化学性、耐久性、耐候性に優れていること即ち最終塗膜
性状の良好であることも当然要求せられる。本発明者ら
は研究の結果、上記の酸性樹脂(A)と塩基性樹脂およ
び/または塩基性低分子量化合物(B)の反応における
配合の重量比率が樹脂の固型分で(A)9c+、s%〜
40%に対しくB) o、sチル60%、最も好ましく
は(5)995%〜60チとfBl O,5%〜40%
であり寥得られた分散用樹脂の分子量がゲルパーミェー
ションクロマトグラフィで測定しポリスチレン換算で5
00〜100,000、最も好ましくは1000〜50
,000であり寥ガラス転移温度が一り0℃〜go’c
、好ましくは一10℃〜50℃である場合に最良の結果
を与えることをも見出した。従って本発明の最も−好ま
しい具体例においては、前記の分散用樹脂の酸性、塩基
性度以外に上記各種パラメーターを満足する樹脂が顔料
の分散に使用せられる。
本発明の分散ベース組成物は本願明細書に規定した分散
用樹脂を用い各種顔料を分散せしめて得られる。この場
合顔料としては塗料で通常使用されている各種の無機な
らびに有機顔料が用いられ、無機顔料としては例えば亜
鉛華、酸化チタン、アンチモン白、鉄黒、ベンガラ、鉛
丹、カドミウムエロー、硫化亜鉛、リトポン、硫酸バリ
ウム、硫酸鉛、炭酸バリウム、鉛白、アルミナホワイト
等が、又有機顔料としてはアゾ系、ポリ縮合アゾ系、メ
タルコンプレックスアゾ系、ベンズイミダシロン系、フ
タロシアニン系(ブルー、クリーン)、チオインジゴ系
、アンスラキノン系、フラバンスロン系、インダンスレ
ン系、アンスラピリジン系、ピランスロン系、イソイン
ドリノン系、ペリレン系、ペリノン系およびキナクリド
ン系の各種顔料が有利に用いられる。
上記分散用樹脂と顔料の配合比率は、塗料化にさいして
はさらに樹脂あるいは溶剤で希釈するので何ら臨界的で
なく任意に選択されうるが、分散ベースの製造の経済性
、分散効率などを考慮し、通常樹脂(固型分)10〜9
0重量%と顔料90〜10重量%の割合で、また好まし
くは樹脂(固型分)30〜70重量%と顔料70〜30
重量%の割合で用いられる。
本発明の分散ベース組成物は、上記の酸性樹脂囚と塩基
性樹脂および/または塩基性低分子量化合物(B)の反
応により得られた分散用樹脂と、上記の顔料の一種ある
いは二種以上を混合し、必要に応じて塗料工業において
通常使用される溶剤、例えばトルエン、キシレン、ツル
ペッツ100、ツルペッツ150等の炭化水素系溶剤、
酢酸エチノペ酢酸ブチル等のエステル系溶剤、MEKX
MIBK等のケトン系溶剤の一種あるいは二種以上を加
え、通常の分散機例えばロールミル分散機、ボールミル
分散機、サンドグラインドミル分散機、プラネタリ−ミ
キサー、ノ・イスピードディスパー分散機等を用いて製
造される。
かくして得られる分散ベース組成物は極めて良好な顔料
分散性を示し、貯蔵時の安定性に於ても優れ、各椎樹脂
および溶剤との相溶性に優れ、顔料分散ベース組成物と
して極めて有用である。
以下11本発明で使用される分散用樹脂の代表的な製造
例および実施例により本発明を説明する。
これら製造例ならびに実施例中、部ある(・はチは特に
ことわりなき限り重量による。
製造例 1 短油アルキド/尿素樹脂系の分散用樹脂Iの製造 ヤシ油573部、トリメチロールエタン218部および
ナフテン酸リチウム0.3部を反応温度240℃に加熱
しエステル交換させ、次にトリメチロールエタン174
 L ネオペンチルクIJ r −)L。
176部、無水フタル酸528部、インフタル酸254
部を加え、220°〜230℃でンリノド酸価が2.0
になるまで加熱し、脱水反応を行なわせた。
反応混合物を冷却し、ツルペッツ100 (エッソスタ
ンダード石油■製混合溶媒)1009部およびセロソル
ブアセテート58部で希釈して、気泡粘度計による粘度
U−V、不揮発分60%、色数1の短油ア、ルキド樹脂
(酸性樹脂■)を得た。
この酸性樹脂■の固型分90部に対し、尿素樹脂UFR
−65(三井東圧■、不揮発分〉98%)の固型分10
部、キシレン(不揮発分調整用)16部を加え、フェス
のまま反応温度110 ”C〜120℃で、気泡粘度計
による粘度W−Xになるまで加熱、縮合反応を行なわせ
、酸性度3.56 X 10= mmol/g 5ol
id、塩基性度1.67 m mol/g 5olid
の分散用樹脂Iを得た。
実施例 1 製造例1で得られた酸性樹脂Iおよび分散用樹脂Iの各
130gにシンカシャレッドY(デュポン社製、キナク
リドン系有機顔料)66gおよび分散溶剤としてツルペ
ッツ100 104 gをそれぞれ加え、5朋ψのガラ
スピーズを用いアトライター(三井三池製作所製MA、
−01C型)で分散した。
分散度の変化を60部鏡面光沢(村上式光沢計GM−s
M型)で追跡し図1の結果を得た。本発明の分散用樹脂
を用いた場合(図1の実線)、酸性樹脂(図1の破線)
に比し著しい分散速度の上昇をもたらすことが判る。他
方、分散過程における粘度をコーンプレート型粘度計(
E型粘度計、東京計器■)を用いて測定し図2の結果を
得た。分散用樹脂を用いることにより(図2の実線)、
著しい粘度低下がみられた。
製造例 2 長油アルキド/低分子量塩基性化合物系の分散用樹脂■
の製造 無水フタル酸438部、無水マレイン酸22部、トール
油脂肪酸1080部、ペンタエリスリトール322 部
、エチレングリコール64部を混合し、240℃〜25
0℃で、ソリッド酸価50以下、気泡粘度計による粘度
(不揮発分60%になるようキシレンで溶解)W以上に
なるまで加熱、脱水反応を行ない、冷却後キシレン14
14部で希釈して、気泡粘度計による粘度W−X、不揮
発分56チ、ソリッド酸価4.8、色数6〜7の長油ア
ルキド樹脂(酸性樹脂■)を得た。
この酸性樹脂■の固型分100部に対し、イソホロンジ
イソシアナート(H’uls社)5部を加え、フェスの
まま反応温度so’cでイソホロンジイソシアナートの
反応率50チ(赤外分光計による定量)Kなるまで反応
させた。このイソホロンジイソシアナートは脂肪族と環
状脂肪族のイソシアナート基を合わせもつが、脂肪族イ
ンシアナート基の方が環状脂肪族のものより10倍も反
応性が高いので、インホロンジイソシアナートの反応率
50%の時点では長油アルキド樹脂のヒドロキシル基と
脂肪族イソシアナート基が反応し、環状脂肪族イソシア
ナートは未反応と思われる。次に温度80℃を保ったま
ま、モノエタノールアミン14部を加え、未反応イソシ
アナート基と反応させ、赤外分光計で全イソシアナート
基が反応したことを確認後、冷却し、酸性度8.56 
X 10−2m mol/g 5olid 、塩基性度
1.11 m mol/g 5olidの分散用樹脂■
を得た。
実施例 2 製造例2で得られた酸性樹脂■および分散用樹脂■の各
々40gに酸化チタン(石原産業■製CR,−92) 
 80 gと分散溶剤としてMIBK 40gをそれぞ
れ加え、1.58mmψガラスピーズを用いペイントシ
ェーカーで60分分散せしめた。実施例1と同様の試験
で分散品の光沢及び粘度を測定しその結果を第1表に示
した。
本発明の分散用樹脂を用いることにより光沢の上昇およ
び粘度の低下をもたらしうろことが判る。
製造例 3 短油アルキド/ポリアミド樹脂系の分散用樹脂■の製造 製造例1で得られた酸性樹脂Iの固型分100部に対し
、イソホロンジイソシアナート(HLrls社)2部を
加え、フェスのまま反応温度70℃でイソホロンジイソ
シアナートの反応率50%(赤外分光計で定量)になる
まで反応させた。次に温度70℃を保ったままパーサミ
ド140 (ヘンケル日本■製ポリアミド樹脂、アミン
価370〜400、粘度2〜5ポイズ(75℃))1.
30部(未反応NCO相当分)を加え、未反応イソシア
ナート基がパーサミド140の1級又は2級アミン基と
完全に反応したことを赤外分光計で確認後、冷却し、酸
性度1.43 X 10’ m mol 7g 5ol
id、塩基性度2゜78 X’lO′2m mol/g
 5olid の分散用樹脂■を得た。
実施例 3 製造例3で得られた分散用樹脂■と、酸性樹脂Iを用い
てマビコエローLLXLO(チタン工業■)をペイント
シェーカーで120分間分散させた。分散品の配合は樹
脂36.3g、  マピコエロ−LLXL0 46 g
、溶剤としてトルエン17gを用いた。得られた分散品
は実施例1と同様方法で測定し、分散用樹脂■を用いた
場合、光沢75、粘性110Cpであったが、酸性樹脂
Iを用いた場合、光沢60、粘性200Cpであった。
製造例 4 長油アルキド/ウレタン樹脂系の分散用樹脂■の製造 製造例2で得られた酸性樹脂■の固型分100部に対し
、デスモジュールZ4273  (バイエル社、73%
キシレン液)の固型分1部を加え、フェスのまま反応温
度80℃に加熱し、赤外分光計で全イソシアナートが反
応したことを確認後、冷却し、酸性度2.57 X 1
0” m mol / g sol id、塩基性度1
.11 X 10”” m mol 7g 5olid
 の分散用樹脂■を得た。
実施例 4 酸性樹脂■および分散用樹脂■の各45gに対し、カー
ボンブラックFW−200B (デグサ■製)10gお
よび分散用溶剤としてMIBK 45gをそれぞれ加え
、1.58 Bψガラスピーズを用いてペイントシェー
カーで5時間分散させた。得られた分5散品の光沢及び
粘性を実施例1と同様方法で測定すると、塩基性成分を
導入した分散用樹脂■では光沢70、粘性50Cp で
あるのに対し、酸性樹脂■では光沢60、粘性200c
pであり、本発明の分散用樹脂の使用が好ましい結果を
もたらすことが判った。
第1図は本発明の分散用両性樹脂に顔料を分散させる場
合(実線)と従来の酸性樹脂に分散させる場合(破線)
の経時的な分散効果を、横軸に時間を、縦軸に60°鏡
面光沢をとり示した図であり、第2図は分散過程におけ
る粘度の変化を、横軸に60°鏡面光沢、縦軸に粘度(
乃をとり示した図である。
第   1   図 光沢 粘性 50   100 手続補正書 1 事件の表示 昭和56年 特許  願第1208.!56号2・発明
の名称 分散ベース組成物 3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏 名(名称)日本ペイント株式会社 代表者 鈴木政夫 4、代理人、− 560 6補正により増加する発明の数     −1*許請求
の範囲を下記の如く訂正する。
「(1)活性水素および/または活性アル1キシ基、あ
るいは活性水素および/ま九は活性アルコヤシ基と反応
する官能基、ならびに電子受容基を有する酸性樹脂(A
)と活性水素および/または活性アルコキシ基と反応す
る官能基、あるいは活性水素および/lたは活性アルコ
キシ基、ならびに電子供与基を有する塩基性樹脂および
/または1基性低分子量化合物CB)とを付加あるいは
縮合反応させて得られる分散用両性樹脂と顔料とからな
る分散ペース組成物。
(2)分散用両性樹脂が、アニリン#!液で水酸化n−
テトラブチルアンモニウムを滴定試薬とし非水電位差滴
定を行ない中和に要する試薬のモル数で表示しての酸性
度tO〜tOX10   m  mol/g  5ol
id、および酢酸浴液で過塩素酸を滴定試薬とし非水′
1位走調定を行ない中和に要する試薬のモル数で表示し
ての塩基性度1,0〜5.0X10−”m mol/g
 5olidを有するものである特許請求の範囲第1項
記載の組成物0 (6) 分散用両性樹脂が、樹脂固形分で(A)樹脂9
95〜40重量−とCB)樹脂又は塩基性低分子量化合
物cL1〜60重量−の配合比で反応させて得られた、
数平均分子量(ゲルパーミェーションクロマトグラフィ
測定、ポリスチレン換算)500〜100,000、ガ
ラス転移温度−30C〜SOCの樹脂である%ll’F
lim求の範囲第1項あるいは第2項記載の組成物。
(4) 分散用両性樹脂と顔料の配合比率が憲瀘チで樹
脂固虚分10〜90−と顔料90〜10%である特許請
求の範囲第1項〜第6項のいずれかに記載の組成物。」
2明細書第7頁第10行と第11行の間に下記を挿入す
る。
「、1級又は2級アミン化合物(例えばn−ブチルアミ
ンn−プロピルアミン、ジプチルアミン、ジ(2−エチ
ルヘキシル)アミン等)」 五同第11頁第14行に [とじてはアミド基含有16.とじてアク]とあるを、
「としては、アミド基含有モノマーであるアク」と訂正
する。
4、同第16頁末行に 「α−ビロクドン」とあるを、 「α−ピロリドン」と訂正する0 5、同第14頁第1行に、 「カプリルラクタム」とあるを、 rカブ四うクタムJと訂正する。
&同第16頁第1行に、 「等である。」とあるを、 f、 1級又は2級アミン化合物例えばn−ブチルアミ
ン、n−プロピルアミン、ジブチルアミン、ジ(2−エ
チルへ中シル)アミン等である。」と訂正する。
l同第18頁第6行に、 「標値した。」とあるを、 r計測した。」と訂正する。
8、同第19頁第5行〜第9行の間に 「上記の酸性樹脂、、、40チであり」とあるを、「上
記の酸性樹脂(A)  と塩基性樹脂CB)の反応にお
ける配合の重量比率が樹脂の固型分で(A)99.5〜
40慢に対しくB)15〜60チ、最も好ましくは(A
)  99.5〜60チと(B)(B)の反応における
配合の重量比率が樹脂の固型分で(A)999〜50−
に対しくB)0.1〜50チ、最も好ましくは(A)9
99〜70チに対しくB)0.i〜塁0チであり」と訂
正する。
8同@23頁第5行に、 rl、67Jとあるを、 rl、67X10   Jと訂正する。
1α四tg25頁第11行に、 「ツルペッツ100 104gJ とめるを、rツルペ
ッツ100.104 gJ 、!−IJ’正する。
11同第25頁′a16行に、 N、11Jとあるを、 1 rtllXlo   Jと訂正する。
以  上 手続補正書 昭和57年6月8日 2・発明の名称 分散ベース組成物 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 7リガナ オオを力Vオオブトクオオ 住 所大阪市大元区犬淀北2丁目1蕾2号氏 名(名称
)日本ペイント株式会社 代表肴 鈴木政夫 4゛代 1 人イ560 ↓ 6、 補正により増加する発明の数     −〕 1、明細書第6頁19行に 「アクリル樹脂等」とあるを 「アクリル樹脂、ビニル樹脂等jと訂正する02、同第
10頁8行に 「アクリル樹脂も」とあるを 「アクリル樹脂あるいはビニル樹脂も」と訂正する。
五同第10頁9行に 「アクリル」とあるを 「こういった」と訂正する。
4、同1410頁15行の「とじては、」と「アクIJ
ル酸」の間に下記を挿入する。
「エテノ/、プロピレン、ブタジェン、インプレン、ク
ロロプレン、塩化ビニル、臭化ビニル、弗化ビニル、ビ
ニリデンクロライド、メチルビニルエーテル、」5同第
12頁6行、10行、14行および19行に「アクリル
」とあるを、それぞれ 「ビ=−」と訂正する。              
    特&同21頁19行と20行の藺に下記を挿入
する。
r本発明の顔料分散ベース組成物は常法に従い、架橋2
゜ 剤、産膜形成用樹脂、その他各種添加剤を配合し塗料化
3゜ した場合、顔料分散性、安定性の保持以外にもその優れ
度 た光沢性、粘性特性などの故に、塗膜性能、塗装作業性
、塗膜耐久性等の点で格段の改善が期待されるものであ
4゜ る。」 Z同第2′5頁9行;26頁1D行;26頁11行;2
5頁17行;25頁18行;25頁19行;27頁11
行;    627え、2行;27jj12ヶ;28j
j9お28*110   パ;28頁12行に「g」と
あるを、それぞれ「部」 と訂正する。
手続補正書 昭和57年10月28日 事件との関係 イ、  ヤ  人   代表者 鈴 木 政 夫補LE
tv対1K  明細書の 発明の名称、特許請求の範囲
なら10発明の名称をr分散組成物ならびに塗料組成物
」と訂正する。
2、特許請求の範囲の項を下記の通り訂正する。
「(1)活性水素および/または活性アルコキシ基、あ
るいは活性水素および/または活性アルコキシ基と反応
する官能基、ならびに電子受容基を有する酸性樹脂(A
)と活性水素および/または活性アルコキシ基と反応す
る官能基、あるいは活性水素および/または活性アルコ
キシ基、ならびに電子供与基を有する塩基性樹脂および
/または塩基性低分子量化合物(B)とを付加あるいは
縮合反応させて得られる分散用両性樹脂と顔料とからな
る分散組成物。
(2)分散用両性樹脂が、アニリン溶液で水酸化n−テ
トラブチルアンモニウムを滴定試薬とし非水電位差滴定
を行ない中和に要する試薬のモル数で表示しての酸性度
1.0〜1.OXlo−2m mol/g 5olid
 。
および酢酸溶液で過塩素酸を滴定試薬とし非水電位差滴
定を行ない中和に要する試薬のモル数で表示しての塩基
仕度1.0〜5.OX10−3m mol/g 5ol
idを有するものである特許請求の範囲第1項記載の組
成物。
(3)分散用両性樹脂が、樹脂固型分で(A)樹脂99
.9〜40重量%と(B)樹脂又は塩基性低分子量化合
物0.1〜60重量%の配合比で反応させて得られた、
数平均分子量(ゲル パーミェーション りロマトグラ
フイ測定、ポリスチレン換算)500〜100,000
、ガラス転移温度−30℃〜80℃の樹脂である特許請
求の範囲第1項あるいは第2項記載の組成物。
(4)分散用両性樹脂と顔料の配合比率が重量%で樹脂
固型分10〜90%と顔料90〜10%である特許請求
の範囲第1項〜第3項のいづれかに記載の組成物。
(5)活性水素および/または活性アルコキシ基、ある
いは活性水素および/または活性アルコキシ基と反応す
る官能基、ならびに電子受容基を有する酸性樹脂(A)
と活性水素および/または活性アルコキシ基と反応する
官能基、あるいは活性水素および/または活性アルコキ
シ基、ならびに電子供与基を有する塩基性樹脂および/
または塩基性低分子量化合物(B)とを付加あるいは縮
合反応させて得られる分散用両性樹脂と顔料とからなる
分散組成物の少なくとも1種1〜99重量%と、その他
の樹脂99〜1重量%を配合してなる塗料組成物。
(6)その他の樹脂がアルキド樹脂、ポリエステル樹脂
、アクリル樹脂、およびメラミン樹脂の少なくとも1種
である特許請求の範囲第5項記載の組成物。」 3、明細書第2頁18〜19行に r本発明は80000.である。」とあるを「本発明は
顔料分散組成物ならびに塗料組成物に関するものである
。」と訂正する。
4、明細書第4頁2行;5頁9行;17頁1〜2行;1
8頁17行;19頁下より2行;21頁3行、16行及
び19行に「分散ベース」とあるをそれぞれr分散」と
訂正する。
5、同第21頁末行のr以下」の前に下記を挿入すり。
「勿論、所望により本発明の分散組成物は所謂分散ベー
ス組成物としてではなく、そのまま塗料として用いるこ
ともできる。」 6、同22頁18行の[得た。Jの次に下記を挿入する
lrTg−5℃、数平均分子量(M) 23oOJI7
、同23頁6行の「得た。」の次に下記を挿入する。
IrTg−6℃、M2530J1 8、同24頁16行の「得た。」の次に下記を挿入する
F Tg−26℃、M 3420 A 9、同25頁13〜〜14行に 「塩基性度009.得た。」とあるを 「塩基性度0.11 m mol/g 5olidの分
散用樹脂IIを得た。Tg−24℃、M 3620 J
l ト訂正する。
10、同27頁5〜6行の「得た。」の次に下記を挿入
する。
lr Tg  −3℃、  M  2410  jll
、同28頁7行の「得た。」の次に下記を挿入する。
It’ Tg−18℃、M 3680 J112、同2
8頁末行に下記を挿入する。
「製造例5 イソフタル酸587部、トリメチロールエタン60部、
ネオペンチルグリコール130部、ジエチレングリコー
ル235部を反応器に加え220〜240℃でソリッド
酸価が6.0になるまで加熱、脱水反応を行ない、冷却
後セロソルブアセテート175部及びキシレン409部
で希釈して、ガードナホルト気泡粘度計による粘度1−
UV、不揮発分60%、色度1のオイルフリーポリエス
テル樹脂(酸性樹脂III)を得た。Tg 14℃、M
3380この酸性樹脂(III)固型分100部に対し
、メラミン樹脂U−208E(三井東圧(株)、不揮発
分60%)の固型分8部を加え、フェスのまま反応温度
90〜100℃で、気泡粘度計による粘度Y−Zになる
まで加熱し縮合反応を行ない酸性度0.107m mo
l/g 5olid、塩基性度0.556m mol/
gsolidの分散用樹脂Vを得た。Tg 16℃、M
3620実施例5 下記第2表の配合により各種顔料分散組成物を作り、さ
らに溶剤及び樹脂を加え塗料組成物を調製した。
次にこれら塗料組成物をそれぞれバーコーター#26で
ブリキ板に塗装し、常法に従い電気炉中230℃で90
秒間焼付処理を行なった。 光沢(20”グロス)を測
定しその結果を第3表に示した。
尚第3表中、従来品とあるは第2表の分散用樹脂vの代
すニスーパーラックDIF 0X−97(オイルフリー
ポリエステル樹脂、日本ペイント(株)社製)を用い同
様に調製された従来品の塗料組成物を意味する。
(以下余白) ネオスペクトラAGピーズ(コロンビアカーボン社製)
マピコエローLL−XLO(チタン工業(株)社製)太
陽ベンガラ5013PN(和様産業(株)社製)ファス
トゲンブルーNK(DIC社製)MF−009(メラミ
ン樹脂1日本ペイント(株)社製)次に上記の各塗料組
成物(原色)を下記の配合で混合してグレー、ブラウン
及びベールブルーの塗料組成物を作った。
第4表 各原色を配合し調製直後の各配合色をデ箔スパーにて撹
   ′拌し、ブリキ板にバーコーター#26で塗装後
、電気炉で230℃にて90秒焼付けたものを基準板と
して用い。
配合1週間後の各配合色を手撹拌及びディスパー撹拌し
同様に塗装、焼付処理したものについて、基準板との色
差ΔEを測定した。第5表の結果から本発明の塗料組成
物では経時変色が少ないことが明白である。
製造例6 ヤシ油573部、トリメチロールエタン218部及びナ
フテン酸リチウム0.3部を反応温度240℃に加熱し
エステル交換させ1次いでトリメチロールエタン174
部、ネオペンチルグリコール176部、無水フタル酸5
28部、イソフタル酸254部を加え220〜230℃
でソリッド酸価が6.0になるまで加熱、脱水反応を行
ない、冷却後ツルペッツ100(エッソスタンダード石
油(株)製混合溶剤)1009部及びセロソルブアセテ
ート58部で希釈して樹脂酸価5.8.ワニス粘度(ガ
ードナー粘度25℃)P−Q、不揮発分60.3%、色
数1の短油アルキド樹脂(酸性樹脂IV)を得た。Tg
−5’C,M2300 この酸性樹脂IVの固型分100部に対し、メラミン樹
脂(スーパーベッカミンG−821.不揮発分60%。
DIC社製)の固型分5部を加え、ワニスのまま反応温
度90〜100℃でワニス粘度Uになるまで加熱し縮合
反応を行ない、酸性度0.14 m mol/g 5o
lid、塩基性度0゜18 m mol/g solid 、不揮発分59.8%の分散用樹脂■1を
得た。
゛ 丁g  −4℃、  M  2460実施例6 製造例6で得られた酸性樹脂rvと分散用樹脂Vlの各
44部とシンカシャレッドY(東洋インキ(株)製)1
6部にスワゾール1000 (丸善石油(株)製)40
部を混合しレッドデビルで10時間分散し、得られた分
散ペースト各50部を酸性樹脂IVの20部及びメラミ
ン樹脂U−128 の12部で溶解し原色■ (酸性樹脂使用)及び原色工
′(分散用樹脂使用)を得た。
一方酸性樹脂IVと分散用樹脂vrの各25部とアンカ
ーレッドFRIIOG(東邦顔料(株)製)50部にス
ヮゾール1000の20部を混合し、レッドデビルで3
時間分散し、得られた分散ペースト各50部を酸性樹脂
IVの62部及びメラミン樹脂U−128の22部で溶
解し原色II(酸性樹脂使用)及び原色II’(分散用
樹脂使用)を得た。
別に上記酸性樹脂IV、分散用樹脂v■及びメラミン樹
脂U−128を 100/100/67の重量比で混合し、透明樹脂溶液
を調製した。
原色■の73部と原色IIの24部に透明樹脂溶液62
部を加え塗料Iを調製した。一方原色1′の73部及び
原色II’の24部に透明樹脂溶液62部を加え塗料I
Iを調製した。
塗料■及び塗料IIを電着、中塗を施こしたダル鋼板に
スプレー塗装し、140℃で20分焼付け、塗膜につい
てサンシャインウエザオメーター(スガ試験機(株)製
、WEL−8UN−DC型)にて促進耐候性試験を実施
し、第6表の結果を得た。
第6表 分散用樹脂を用いた塗料IIで色落ちが著るしく改良さ
れた。
再に塗料I及びIIのタレ現象及び仕上り外観をブース
条件27℃750%湿度〜26℃760%湿度でのスプ
レー塗装板について検討し1分散用樹脂を用いた塗料I
Iでタレ現象及び外観が改良されることを確認した。結
果は第7表に示す。
第7表 タレx、、、、、、膜厚限界30μ 0、、、、、、膜厚限界40μ 外観、、、、、PGD計(東京光電(株)社製鮮映性測
定袋W)で鮮映性を測定し得られた外観X、、、、0.
7以下 0、、、.0.8以上 尚本発明で使用せられる両性樹脂が他樹脂との相溶性が
良好で、また作業性に優れ良好な塗膜を与えることを以
下参考例により示す。
参考例1 製造例6で得られた酸性樹脂IVと分散用樹脂VIに市
販のメラミン樹脂U−128及びG−821(DIC社
製、不揮発分60%)を重量比75/25で混合し、ガ
ラス板に滴下し140℃で20分間焼付けた。メラミン
樹脂との相溶性の評価として透明皮膜上に生じる微小セ
ルの発生状態を検討し第8表の結果を得た。
第8表 メラミン樹脂を付加した分散用樹脂を用いることにより
、メラミン樹脂との相溶性が改良されることがわかる。
さらに上記両性樹脂とメラミン樹脂混合物を用いてブリ
キ板にスプレー塗装し、さらにダスト吹きすることによ
り自己ダスト性を検討した。一方機械油をブリキ板に塗
布し、スプレー塗装することにより油汚染性を検討しそ
れらの結果を第9表に示した。
第9表 により自己ダスト及び油汚染性が著るしく改良される。
参考例2 製造例6で得られた酸性樹脂TVと分散用樹脂V■にメ
ラミン樹脂U−128を重量比75/25で混合し、ブ
リキ板に塗布し140℃で20分。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)活性水素および/または活性アルコキシ基、ある
    いは活性水素および/または活性アルコキシ基と反応す
    る官能基、ならびに電子受容基を有する酸性樹脂(5)
    と活性水素および/または活性アルコキシ基と反応する
    官能基、あるいは活性水素および/または活性アルコキ
    シ基、ならびに電子供与基を有する塩基性樹脂および/
    または塩基性低分子量化合物(B)とを付加あるいは縮
    合反応させて得られる分散用両性樹脂と顔料とからなる
    分散ペース組成物。
  2. (2)  分散用両性樹脂が、アニ、リン溶液で水酸化
    n−テトラブチルアンモニウムを滴定試薬とし非水電位
    差滴定を行ない中和に要する試薬のモル数で表示しての
    酸性度1.o 〜1.OX 1 (r2m mol/g
    solid、および酢酸溶液で過塩素酸を滴定試薬とし
    非水電位差滴定を行ない中和に要する試薬のモル数で表
    示しての塩基性度1.0〜5.0×10′″” m m
    ol/g 5olid を有するものである特許請求の
    範囲第1項記載の組成物。
  3. (3)分散用両性樹脂が、樹脂固形分で(5)樹脂99
    .5〜40重量%と(均樹脂又は塩基性低分子量化合物
    0.5〜60重量%の配合些で反応させて得られた、数
    平均分子量(ゲル パーミェーションクロマトグラフィ
    測定、ポリスチレン換算)500〜100,000、ガ
    ラス転移温度−30’C〜80℃の樹脂である特許請求
    の範囲第1項あるいは第2項記載の組成物。
  4. (4)分散用両性樹脂と顔料の配合比率が重量%で樹脂
    固型分10〜90チと顔料90〜1o%である特許請求
    の範囲第1項〜第3項のいずれかに記載の組成物。
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