JPS6146484B2 - - Google Patents

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JPS6146484B2
JPS6146484B2 JP57127448A JP12744882A JPS6146484B2 JP S6146484 B2 JPS6146484 B2 JP S6146484B2 JP 57127448 A JP57127448 A JP 57127448A JP 12744882 A JP12744882 A JP 12744882A JP S6146484 B2 JPS6146484 B2 JP S6146484B2
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JP
Japan
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cationic
weight
resins
prepared
resin
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JP57127448A
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JPS5825326A (ja
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Chaaruzu Mooriaritei Tomasu
Jeemusu Gaigaa Uiriamu
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PPG Industries Inc
Original Assignee
PPG Industries Inc
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Publication date
Application filed by PPG Industries Inc filed Critical PPG Industries Inc
Publication of JPS5825326A publication Critical patent/JPS5825326A/ja
Publication of JPS6146484B2 publication Critical patent/JPS6146484B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/44Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
    • C09D5/4419Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained otherwise than by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D5/443Polyepoxides
    • C09D5/4434Polyepoxides characterised by the nature of the epoxy binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins

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  • Materials Engineering (AREA)
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  • Polymers & Plastics (AREA)
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  • Epoxy Resins (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は非ゲル化樹脂の製法に関する。 電着塗装法は電圧印加によるフイルム形成用組
成物の沈着を云う。電着は、非電気泳動塗装手段
と比較してその高い塗料有用性、耐腐食性および
低い環境汚染性の故に塗装工業で増々重要性を増
している。初期には電着はアノードとして働く被
塗物に行つた。これは一般にアニオン電着といわ
れている。しかしながら、1972年にカチオン電着
が商業上の観点から導入された。それ以来カチオ
ン電着は増々広汎に採用され、今日では電着塗装
のうちで、最も普及している。全世界で生産され
た全自動車の80%以上のものがカチオン電着によ
りプマイマー塗装されている。他の分野では、自
動車アクセサリー、農業機械、家庭および電気用
品、スチール家具および建築素材のプライマー塗
装または1回塗りのトツプコートに使用されてい
る。 工業的実用性に関し、電着塗装のもつ深刻な問
題はフイルム表面の欠陥である。とくに被膜表面
のクレーターまたはくぼみの発生は極めて深刻な
問題である。あいにくクレーターは多くの原因で
発生し、そのより重要な原因のいくつかは、電着
溶中の不純物であると信じられ、その不純物は例
えば被塗装物に付随して電着溶に持ち込まれる油
や前処理薬品と思われる。この問題の解決策の一
つとして汚染源の除去が考えられるが、発生源が
多いことから工業的規模での実施ができないとい
える。 本発明はクレーターを除去または実質上減少す
ることにより外観のよい電着被膜を提供する。本
発明はまた、フイルムにクレーターが比較的生じ
ないだけでなく、より可撓性および耐水性の電着
された被膜を提供する。 本発明は非ゲル化樹脂を提供し、該非ゲル化樹
脂は(A)ポリエポキシドと(B)ポリオキシア
ルキレンポリアミンとの反応により生成する。
(B)中の活性水素当量:(A)中のエポキシ当
量の比は、好ましくは1.20〜1.70:1の範囲内で
ある。 米国特許第3963663号には、エポキシ−ウレタ
ン樹脂とポリオキシプロピレンジアミンの如き有
機ジ第1級アミンとの反応により形成されたカチ
オン電着可能な被覆組成物を開示する。反応生成
物は酸で中和可能であり、カチオン電着可能な被
覆用ビヒクルに用いるため水性媒体中に分散し得
る。有機ジ第1級アミン:ポリエポキシドの比は
エポキシ1当量につき第1級アミンの約1モルま
たは2当量±5%、おそらくエポキシ1当量につ
き第1級アミン(第1級アミンは単官能と推測す
る)の1.9〜2.1当量であろう。その米国特許第
3963663号は、当量比の制御が重要であつて、そ
れにより望ましくない架橋や鎖の成長が減少する
ことを開示する。 本発明の好ましい非ゲル化樹脂は米国特許第
3963663号の樹脂とは異なる。しかも、ポリオキ
シアルキレンポリアミン:ポリエポキシドの当量
比はエポキシド1当量につき第1級アミン(第1
級アミンを単官能とみなす)の1.2〜1.8当量であ
る。この当量比は、結果的に米国特許第3963663
号では望ましくないとされ、避けようとした、鎖
の成長が生じる範囲である。付言すれば、米国特
許第3963663号は開示された反応生成物と他のカ
チオン電着可能な樹脂との混合により改良された
被覆組成物を供給することは何ら示されていな
い。米国特許第3963663号では、酸で中和された
エポキシ−ウレタン−ジ第1級アミン反応生成物
を単独の電着塗装ビヒクルとして開示する。 米国特許第4179552号はエポキシ樹脂の硬化促
進方法を開示する。該方法にはポリフエノールの
ポリグリシジルエーテルの如きエポキシ樹脂と、
エポキシ樹脂とポリオキシアルキレンポリアミン
から誘導されたアミノアルキレンとの反応生成物
とを混合することを含む、混合物は0〜45℃で自
己硬化する。この特許には非ゲル化樹脂の生成物
の記載もなければ、カチオン樹脂の水性分散液形
成の記載もない。この樹脂は容易に調製される
が、酸処理はなされない。 米国特許第3462393号は、フエノール化合物の
ポリグリシジルエーテルとポリオキシアルキレン
ポリアミンとの混合によりエポキシ樹脂を硬化す
る方法を開示するが、非ゲル化樹脂の形成の記載
もなければ、カチオン樹脂の水性分散液の形成の
記載もない。 本発明の非ゲル化樹脂はエポキシドとポリオキ
シアルキレンポリアミン類との反応により調製す
る。アミン:エポキシの当量比は好ましくは、
1.20〜1.70:1の範囲内に制御して、所望の分子
量と鎖長を有する反応生成物を得、本発明の目的
物を得る。本発明生成物は酸で少なくとも部分的
に中和しカチオン基を提供し、水性媒体中に分散
可能にしたものである。 「非ゲル化(non−gelled)」とは、反応生成物
が実質上架橋せず、適当な溶媒に溶解した場合に
固有の粘度を有することをいう。反応生成物の固
有粘度はその分子量で表す。一方、ゲル化された
反応生成物は、本質的に無限に高い分子量を有
し、その固有粘度は余り高すぎて測定できない。 本発明の非ゲル化カチオン樹脂組成物を調製す
るのに有用なポリエポキシドは1よりも大きい平
均1,2−エポキシ官能価数、好ましくは少なく
とも約1.4および最も好ましくは約2の官能価数
を有する。2よりも大きい平均エポキシ官能価数
を有するポリエポキシド類も使用可能であるが、
ポリオキシアルキレンポリアミンとの反応により
ゲル化が生じ、好ましくはない。より高い官能価
数ポリエポキシドの例としてはエポキシ化された
ノボラツク樹脂が挙げられる。 好ましいポリエポキシド類は、分子量が約340
〜5000、好ましくは340〜2000およびエポキシ当
量が約170〜2500、好ましくは170〜1000を有する
環状ポリオールのポリグリジシルエーテル類であ
る。これらは、例えば、ポリフエノールをアルカ
リの存在下でエピクロロヒドリンまたはジクロロ
ヒドリンでエーテル化することにより製造しても
よい。フエノール化合物はビス(4−ヒドロキシ
フエニル)−2,2−プロパン、4,4′−ジヒド
ロキシベンゾフエノン、ビス(4−ヒドロキシフ
エニル)−1,1−エタン、ビス(4−ヒドロキ
シフエニル)−1,1−イソブタン、ビス(4−
ヒドロキシ第3級ブチルフエニル)−2,2−プ
ロパン、ビス(2−ヒドロキシナフチル)メタ
ン、1,5−ヒドロキシナフタレン等であつても
よい。 好ましくはないが他のポリエポキシド類の例と
しては、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、1,2−プロピ
レングリコール、1,3−プロピレングリコー
ル、1,4−ブチレングリコール、1,5−ペン
タンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール等の如き多価フエノールのポ
リグリシジルエーテル類がある。 本発明の実施に有用な好ましいポリオキシアル
キレンポリアミン類は以下に示す構造式を有する
アミンである: 〔式中、Rは同一でも異なつてもよく、水素、
炭素数1〜6を有する低級アルキル基から成る群
から選ばれる。nは約1〜50、好ましくは1〜35
の整数を表す。〕 そのようなポリオキシアルキレンポリアミンの
多くは米国特許第3236895号の第2欄、第40〜72
行に詳細に記載されている;ポリオキシアルキレ
ンポリアミン類の調製方法は前記特許の第4〜9
欄の実施例4,5,6および8〜12に説明されて
いる。 混合ポリオキシアルキレンポリアミン類を用い
ることもできる。即ち、その中に1成分以上から
選ばれ得るオキシアルキレン基を有することであ
る。例えば、混合ポリオキシエチレン−プロピレ
ンポリアミンであつて、例えば以下の構造式を有
するものである: 〔式中、n+mは1〜50、好ましくは1〜35、
mは1〜49、好ましくは1〜34、およびnは1〜
34である。〕 上述のポリオキシアルキレンポリアミン類の他
にポリオキシアルキレンポリアミン類の誘導体を
使用してもよい。適当な誘導体の例としては、前
述の如きポリオキシアルキレンポリアミン類とア
クリロニトリルと反応し、該反応生成物を水素化
して調製したアミノアルキレン誘導体が挙げられ
る。適当な誘導体の例しては以下の構造式のもの
が挙げられる: 〔式中、Rおよびnは前記と同意義である。〕 従つて、本発明に実際に用いる「ポリオキシア
ルキレンポリアミン類」はオキシアルキレン基お
よび1分子につき少なくとも2つのアミン基、好
ましくは第1級アミン基の双方を含むポリアミン
類を意味する。好ましくはポリアミンの(数平
均)分子量が約137〜3600、好ましくは約400〜
3000、最も好ましくは800〜2500である。好まし
くはポリアミンのアミン当量は約69〜1800、好ま
しくは200〜1500、最も好ましくは400〜1250であ
る。当量を決定するには、第1級アミンを単官能
とみなす。3600以上の分子量を有する生成物は溶
解性が低く好ましくない。137以下の分子量を有
する生成物はゲル化が起こり好ましくない。 トルアミン類の如きより高いポリオキシアルキ
レンポリアミン類は、本発明の実施にはゲル化が
生じ好ましくない。もし上記のごとき成分を使用
する場合は、単官能アミンと一緒に使用して平均
官能価数を減少すべきである。 ポリオキシアルキレンポリアミン中の活性水素
当量:ポリエポキシド中のエポキシ当量の比は、
所望の性質を備える反応生成物を得るために約
1.15〜1.80:1、好ましくは1.20〜1.70:1、最
も好ましくは1.25〜1.50:1の範囲内が好まし
い。1.15:1以下の当量比はゲル化がおこり好ま
しくない。1.80:1以上の当量比は低分子量生成
物および望ましくない量の遊離アミン生成の可能
性が生じ好ましくない。当量比は1,2−エポキ
シ当量および1,2−エポキシ基と反応し得るア
ミノ、ヒドロキシ、およびチオールの如き活性水
素であつて単官能とみなされた第1級アミンに存
在する活性水素の当量に基づいている。上記のよ
うに当量比は述べられた範囲内が好ましい。範囲
外を用いて満足な生成物を得ることもおそらく可
能である。例えば、もしある単官能アミンが存在
して官能価数の減少およびゲル化を回避するなら
ば、1.15以下の(B):(A)当量比を用いても
よい。 本発明による反応生成物を調製するには、通常
ポリエポキシドをポリオキシアルキレンポリアミ
ンに添加する。一般に反応温度は約50〜180℃、
好ましくは約90〜150℃である。 反応はそのまま、または溶媒の存在下で行つて
もよい。溶媒は行なわれる反応条件下でエポキシ
ド基およびアミン基と反応性を有しないものであ
る。適当な溶媒としては炭化水素類、エーテル
類、アルコール類およびエーテル−アルコール類
を包含する。好ましくは、溶媒はグリコールモノ
エーテル類およびグリコールジエーテル類の如く
水溶性である。使用される溶媒の量は反応混合物
の総重量に対して0〜90%、好ましくは約5〜50
%の間で変化する。 エポキシド−ポリオキシアルキレンポリアミン
反応生成物は実質上エポキシ官能価数がなく(即
ち、10000以上のエポキシ当量を有する)アミ
ン、好ましくは第1級アミン官能価数を有すると
云える。反応生成物は酸で少なくとも部分的に中
和すると水性媒体に分散可能である。 適当な酸としては、ギ酸、乳酸および酢酸の如
き有機酸およびリン酸の如き無機酸が挙げられ
る。中和の範囲はそれぞれの反応生成物に左右さ
れるが、通常充分な酸を加えるだけで樹脂を可溶
化または分散する。通常、樹脂を総理論中和量の
少なくとも30%の範囲に中和する。 ポリエポキシド−ポリオキシアルキレンポリア
ミンを少なくとも部分的に中和したときには、非
ゲル化であつて水性媒体中で分散し得る。本明細
書中で用いる「分散液(dispersion)」の語は、
二相、即ち樹脂が分散相であつて水が連続相であ
る透明、半透明または不透明の水性樹脂系である
と信じられている。樹脂相の粒子径は一般に10μ
以下、好ましくは5μ以下である。水性媒体中の
樹脂相の濃度は分散液のそれぞれの最終用途によ
り決まり、一般的に臨界的でない、通常、本発明
のカチオン樹脂反応生成物を水性媒体中に分散
し、該分散液が本発明のカチオン反応生成物を分
散液全重量に対して約0.5重量%以上、通常約0.5
〜50重量%含有する。 非ゲル化カチオン性ポリエポキシド−ポリオキ
シアルキレンポリアミン組成物(以下、カチオン
付加物とも云う)は、古典的カチオン電着可能な
樹脂と配合してカチオン電着塗装用組成物を形成
する時に最も有効であるが、該付加物は古典的な
カチオン電着可能な樹脂を用いないで、水性媒体
中に分散し、他の用途に用いることもできる。 カチオン電着に使用する場合、本発明カチオン
付加物にこれとは異なるカチオン電着可能な樹脂
を配合する。例えば、非ゲル化カチオン付加物
は、自動車の如き複雑な形態をもつ物品の電着塗
装に使用される高いつきまわり性のカチオン電着
樹脂と配合することが特に効果的である。 本明細書中で用いるつきまわり性は、カソード
の凹陥部または遮蔽部を完全に塗装するカチオン
樹脂の性質をいう。例えば、フオードセルテスト
(Ford Cell Test)やゼネラルモーターズセルテ
スト(General Motors Cell Test)などのつき
まわり性測定の種々の方法が提案されて来た。参
考として例えば、ブレワー(Brewer)らのジヤ
ーナルオブペイントテクノロジー(Journal of
Paint Technology),41,No.535、第461〜471頁
(1969);ギルクライスト(Gilchrist)らのアメ
リカ化学会(American Chemical Society)、有
機塗装およびプラスチツク化学部門(Div.of
Organic Coatings and Plastics Chemistry),
予稿集31、No.1,第346〜356頁、ロサンゼルス
大会、3月〜4月(1971)がある。つきまわり性
は、より高い値、より大きいつきまわり性のもの
が徐々に報告される。つきまわり性について本発
明中で言及するのは、ゼネラルモーターズすなわ
ちGMつきまわり性である。 従つて、典型的にはGMつきまわり性が6イン
チまたはそれ以下である本発明付加物は、GMつ
きまわり性が10インチ、好ましくは12インチまた
はそれ以上を有する高いつきまわり性のカチオン
電着可能な樹脂を配合すると効果的である。 高いつきまわり性のカチオン電着可能な樹脂の
例としては、ジエラベツク(Jerabek)の米国特
許第4031050号明細書に記載されるポリエポキシ
ドと第1級または第2級アミン類との酸で可溶化
された反応生成物であるアミン塩基含有樹脂を包
含する。通常、これらのアミン塩基含有樹脂はブ
ロツク化イソシアネート硬化剤を配合して用い
る。イソシアネートを前記米国特許第4031050号
明細書に記載の如く完全にブロツク化することが
できる。またはイソシアネートを部分的にブロツ
ク化し、樹脂と反応することもできる。そのよう
な樹脂系はジエラベツクらの米国特許第3947358
号明細書に記載される。また、そのような一成分
組成物は米国特許第4134866号明細書およびDE−
OS第2752255号に記載されている。高いつきまわ
り性のカチオン電着可能な樹脂の他に、本発明の
カチオン付加物はまたカチオンアクリル系樹脂の
如き低いつきまわり性樹脂と一緒に用いることも
できる。このような樹脂の例は米国特許第
3455806号および第3928157号明細書に記載されて
いる。 アミン塩基含有樹脂の他に、第4級アンモニウ
ム塩基含有樹脂もまた使用できる。これらの樹脂
の例としては、有機ポリエポキシドと第3級アミ
ン酸塩との反応から形成されるものがある。その
ような樹脂は米国特許第3962165号、第3975346号
および第4001156号明細書にボツソ(Bosso)お
よびウイスマー((Wismer)により記載されて
いる。他のカチオン樹脂の例はデボナ
(DeBona)の米国特許第3793278号明細書に記載
の如き第3スルホニウム塩基含有樹脂類がある。
また、ヨーロツパ特許明細書第12463号に記載の
如きトランスエステル化機構により硬化するカチ
オン電着可能な樹脂もまた用いることができる。 本発明のカチオン付加物と常套のカチオン電着
可能な樹脂を単にゆるく撹拌混合して配合するこ
ともできる。好ましくは、両カチオン生成物は、
固形分含量が0.5〜50%を有する水性分散液にす
る。混合の間または後に、前記混合物に適当な配
合剤、例えば、顔料、補助溶剤、可塑剤、および
抗菌剤、硬化剤、触媒の如き他の配合剤を配合
し、脱イオン水でうすめてカチオン電着に適する
樹脂固形分含量のものを形成することができる。 カチオン付加物はより優れた外観の硬化被膜、
特にクレーターに関してよりよいものを提供す
る。また、該付加物により可撓性かつ耐水性のフ
イルムを提供する。 被覆組成物中のカチオン付加物の量は、カチオ
ン樹脂固形分の総重量に対し好ましくは約0.5〜
40重量%、より好ましくは約1〜20重量%であ
る。高いつきまわり性を有するカチオン電着性樹
脂をその樹脂量がカチオン樹脂の総重量に対し60
〜99.5重量%、好ましくは80〜99重量%併用する
場合には、カチオン付加物の重量が増加するにつ
れて、つきまわり性および塩水噴霧腐食性が通常
減少する。カチオン付加物量が減少するにつれて
外観、可撓性および耐水性が悪くなる。 カチオン付加物および常套のカチオン電着性樹
脂の混合物は水性分散液にする。「分散液
(dispersion)」の語は、上述の通り二相、即ち樹
脂が分散相で水が連続相である透明、半透明また
は不透明の樹脂系であると信じられる。樹脂相の
平均粒子直径は一般に10μ以下、好ましくは5μ
以下である。水性媒体中の樹脂相の濃度は、水性
分散液の総重量に対し通常少なくとも0.5重量
%、通常約0.5〜50重量%である。 水性媒体には水の他に合一溶媒を含んでもよ
い。有用な合一溶媒には炭化水素類、アルコール
類、エステル類、エーテル類およびケトン類を包
含する。好ましい合一溶媒にはアルコール類、ポ
リオール類およびケトン類が挙げられる。合一溶
媒の詳細はイソプロパノール、ブタノール、2−
エチルヘキサノール、イソホロン、4−メトキシ
ペンタノン、エチレンおよびプロピレングリコー
ル、およびエチレングリコールのモノエチル、モ
ノブチル、並びにモノヘキシルエーテル類が挙げ
られる。合一溶媒の量は適度に臨界的ではない
が、水性媒体の総重量に対して約0.01〜40重量
%、好ましくは約0.05〜25重量%である。ある場
合には、顔料組成物、および所望により界面活性
剤および湿潤剤の如き種々の添加剤を分散液中に
含む、顔料組成物は、例えば、酸化鉄、酸化鉛、
クロム酸ストロンチウム、カーボンブラツク、炭
塵、二酸化チタニウム、タルク、硫酸バリウム、
またはカドミウムイエロー、カドミウムレツド、
クロミウムイエロー等の如き色顔料からなる常套
のものでもよい。分散液中の顔料の含有量は通常
顔料:樹脂の比で表わされる。本発明の場合は、
顔料:樹脂の比は0.02〜1:1の範囲内である。
上記の他の添加剤の量は樹脂固形分総重量に対し
約0.01〜3重量%を分散液中に含む。 上記水性分散液を電着用に用いる場合には、水
性分散液を導電性アノードおよび被塗物表面がカ
ソードである導電性カソードとに接触するように
する。水性分散液に接触して、カソード上に被覆
組成物の付着フイルムが析出し、電極間に十分な
電圧をかける。電着を実施する条件は、一般に、
他の型の塗料に用いる条件と同じである。用いる
電圧は大きく変えてもよく、例えば、1ボルトの
如く低いものから数千ボルトの如き高さまで用い
ることができるが、代表的には50〜500ボルトで
ある。電流密度は通常平方フイート当たり0.5〜
15アンペアであり、電着中に絶縁性フイルムの形
成により減少する傾向がある。 被覆組成物は、スチール、アルミニウム、銅、
マグネシウム等の金属ばかりでなく金属化プラス
チツクおよび導電性カーボン被覆物質も含む種々
の導電性基体に用いることもできる。他の常套の
被覆塗装にも本組成物が使用でき、ガラス、木お
よびプラスチツクの如き非金属物体に用いること
ができる。 電着塗装により塗装した後、通常90〜250℃の
如き高温で約1〜30分間焼くことにより硬化す
る。 本発明を以下の実施例により詳細に説明するが
本発明はこれらに限定されるものではない。実施
例中の部および%は、特に指示しない限り重量で
表す。 カチオン電着ビヒクル 参考例 A 一般に米国特許第4031050号明細書に記載の如
き常套のカチオン電着樹脂を以下の通り調製す
る: エポン1001(エポキシ当量約485を有するシエ
ルケミカル社(Shell Chemical Company)から
市販のビスフエノールAのポリグリシジルエーテ
ル)の1019重量部、キシレン39重量部およびユニ
オンカーバイド社(Unino Carbide
Corporation)からPCP−0200として市販のポリ
カプロラクトンジオール265重量部を適当な反応
容器に仕込み、還流するまで加熱し、30分間維持
して、水分を除去した。140℃に冷却後、反応混
合物にベンジルジメチルアミン3.85重量部を加え
た。反応混合物の温度を約2時間半130℃に保つ
た。 この反応混合物に以下のように調製したポリウ
レタン架橋剤1003重量部を加えた:2−エチルヘ
キサノール218重量部を、外部を冷却しつつ乾燥
チツ素ガスシール下で撹拌閉容器中に80/20の
2,4−/2,6−トルエンジイソシアネート
291部に徐々に添加し、反応混合物を100℃以下に
保つた。2−エチルヘキサノールを添加終了後、
さらに半時間バツチを保持し、次いで140℃に加
熱し、その温度でトリメチロールプロパン75部を
加えた。その後ジブチル錫ジラウレート触媒0.08
部を加えた。初期の発熱の後、赤外線吸収により
イソシアネートが実質上完全に消失するまで浴を
250℃で1時間半保持した。バツチを2−エトキ
シエタノール249部で希釈する。 反応混合物を110℃に冷却し、その際にメチル
エタノールアミン64重量部、およびメチルイソブ
チルケトン中のジエチレントリアミンのメチルイ
ソブチルジケチミンからなる70%非揮発性溶媒40
重量部とを反応混合物に加えた。ジケチミンは米
国特許第3523925号明細書に記載するようにジエ
チレントリアミン1モルとメチルイソブチルケト
ン2モルから誘導された。 ジケチミンとメチルエタノールアミンの添加の
後、反応混合物を115℃で1時間保ち、1時間経
過後、反応混合物をヘクソキシエタノール104重
量部を加えて希釈した。さらに1時間反応混合物
を115℃に保つた後、その2350重量部を別の反応
容器に仕込み、氷酢酸24.7重量部、以下に記載の
特別なカチオン分散媒48.3重量部および脱イオン
水3017重量部の混合物と混合した。 カチオン分酸媒は、ガイギイインダストリアル
ケミカルズ社(Geigy Industrial Chemicals)か
らガイギイアミン(GEIGY AMINE C)として
市販のアルキルイミダゾール120部、エアープロ
ダクツアンドケミカルズ社(Air Products and
Chemicals Inc.)からスルフイノール104
(SURFYNOL 104)として市販のアセチレン系
アルコール120重量部、ブトキシエタノール120重
量部、脱イオン水221重量部および氷酢酸19部を
混合して調製した。 参考例 B 参考例Aと同様の常套のカチオン樹脂を以下の
仕込の混合から調製した:
【表】
【表】 エポン829、PCP−0200とキシレンを反応容器
に仕込み、チツ素散布下で210℃に加熱した。反
応を約30分間還流下で行い水を除去した。反応混
合物を150℃に冷却してビスフエノールAとベン
ジルジメチルアミン(触媒)1.6部を添加した。
反応混合物150〜190℃に加熱し、この温度で約1
時間半保持した後130℃まで冷却した。ベンジル
ジメチルアミン触媒の残りの部分を加えて、ガー
ドナーホルト(GardnerHoldt)粘度がP(2−
エトキシエタノール中に50%の樹脂固形分溶液)
に減少するまで反応混合物を130℃で2時間半保
持した。 次いでポリウレタン架橋剤、ジケチミン誘導体
およびN−メチルエタノールアミンを加えて反応
混合物を110℃にし、この温度で1時間保つた。 2―ヘクソキシエタノールを加えた後、反応混
合物を酢酸、脱イオン水およびカチオン界面活性
剤混合物の混合物に加えて反応混合物を水分に分
散した。この分散液を脱イオン水で32%固形分に
まで希釈し、真空ストリツプで溶媒を除去して固
形分含量36%の分散液を得た。 参考例 C ジエイ.オイル.カラー.ケミカル社(J.OIL.
COLOR.CHEM.ASSOC.)から出されたダブリ
ユー.ジエイ.バン.ウエストレネン(W.J.Van
Westrenen)による「水性工業用塗装の近代発展
(Modern Developmentsin Aqueous Industrial
Coatings)」と題する論文、1979、62、246〜
255、253頁に一般に記載の如き常套のカチオン電
着樹脂を以下の仕込により調製した。
【表】 エポン829、ビスフエノールAおよびキシレン
をチツ素シール下の反応容器に仕込み、加熱して
還流した。還流を30分間行いさらに30分間キシレ
ンを散布した。散布を止めて反応混合物を110℃
に冷却し、ブトキシエタノール350部を加えた。
反応混合物を60℃に冷却し、次いでスルフアニル
酸とジエタノールアミンを反応混合物に加えた。
混合物を60℃で1時間保持した。 別の反応容器にエタノールアミン、ヘキサメチ
レンジアミンおよび2−ブトキシエタノール
279.2gを仕込んだ。仕込をチツ素シール下で60
℃に加熱した後カルデユラEを滴下して加える。
添加終了と同時に反応混合物を100℃に加熱して
1時間保持したのち80℃に冷却した。次いで最初
の反応容器の内容物を第2の反応容器の内容物に
約20分間にわたつて加えた。添加終了時に反応混
合物を80℃で1時間保持した。反応混合物の理論
固形分含量は72.9%であつた。 上記の通り調製された樹脂状反応混合物を以下
の通りアミノプラスト架橋剤を配合して酸で可溶
化し水で分散させる:
【表】
【表】 樹脂状反応生成物およびシメル303をステンレ
ス製ビーカーに仕込み充分に混合した。乳酸を加
えて充分に混合したのち撹拌下に脱イオン水を加
えた。生成した分散液は35%の計算固形分含量を
有した。 参考例 D 一般にDE−OS第2752255号(カチオン樹脂
)に記載のごとく常套のカチオン電着樹脂を、
ビスフエノールAのポリグリシジルエーテルと、
テトラヒドロフタル酸無水物のヒドロキシメチル
メタクリレートのハーフエステルおよびジエチル
エタノールアミンでハーフキヤツプ化されたトル
エンジイソシアネートとの反応により調製した。
反応生成物を酢酸(総理論中和量の70%)で中和
し脱イオン水中に分散して38.6%樹脂固形分分散
液を得た。 参考例 E 常套のカチオン電着樹脂を通常ヨーロツパ特許
第12463号明細書(実施例V)に記載の通り調製
した。この樹脂はビスフエノールAのポリグリシ
ジルエーテル(エポキシ当量472)とアミン類混
合物との反応から形成されたポリエポキシド−ア
ミン付加物である。アミン類の1つはジメチルア
ミノプロピルアミンであつた。他のアミン類は等
モルのヘキサメチレンジアミンとカルデユラE
(1:2のモル比)との反応から形成されるジ第
2級アミンだつた。これらのアミン類はポリエポ
キシドを鎖状に延ばすためのものであつた。残り
のアミン類はジエタノールアミンであり鎖状ポリ
エポキドの末端のエポキシ基と反応した。 次いでポリエポキシド−アミン付加物を、1モ
ルの1,6−ヘキサンジオールと2モルのカルデ
ユラE、2モルのトリメリツト酸および別の2.3
モルのカルデユラEおよび鉛架橋触媒との反応に
より生じた四官能ポリエステル架橋剤(ヨーロツ
パ特許第12463号明細書の実施例1aに記載)と配
合した。 混合物を酢酸で可溶化して(総理論中和量の45
%)脱イオン水中に分散し、35%の樹脂固形分を
有する分散液を形成した。 参考例 F 常套のカチオン電着組成物を通常米国特許第
4134866号明細書の実施例2記載の如く調製し
た。電着性組成物を以下のものを混合して形成し
た: (1) エポン1001(エポキシ当量500)とジイソプ
ロパノールアミンおよびジエチルアミンとの反
応生成物。 (2) アミン当量300を有するポリアミド樹脂(ブ
アーサミド125)と(A)第1級アミン基をケ
チミン基に変えるメチルイソブチルケトンおよ
び(B)2−エトキシエタノールハーフキヤツ
プ化TDIとの反応生成物。 混合物を乳酸で可溶化し、(総理論中和量の100
%脱イオン水に分散し約40%の樹脂固形分分散液
を得た。 ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキ
シド付加物 以下の実施例(1−10)は本発明の非ゲル化カ
チオン樹脂組成物の実施例である。 実施例 1 アミン:エポキシドの当量比が1.34:1である
ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシ
ド付加物を以下の通り調製した。最初にポリエポ
キシド中間物を以下に示すようにエポン829とビ
スフエノールAの縮合から調製した: 仕 込 重量部 エポン829 136.1 ビスフエノールA 39.6 2−ブトキシエタノール 52.3 エポン829およびビスフエノールAをチツ素シ
ール下に反応容器に仕込み、160〜190℃で30分間
加熱した。反応混合物を150℃に冷却して2−ブ
トキシエタノールを加える。反応混合物の固形分
含量は75%、エポキシ当量は666であつた。 分子量が2000であつてジエフアーソンケミカル
社(Jefferson Chemical Comapany)からジエ
フアミン(JEFFAMINE)D−2000として市販
のポリオキシプロピレンジアミンを上記ポリエポ
キシド中間体と反応した。仕込を以下に示す: 仕 込 重量部 ジエフアミンD−2000 132.7 ポリエポキシド中間体 67.4 2−ブトキシエタノール 2.4 参考例Bのポリウレタン架橋剤 174.5 酢 酸 3.9 参考例Aの界面活性剤 7.4 脱イオン水 459.0 ジエフアミンD−2000をチツ素雰囲気下で反応
容器に仕込み90℃に加熱した。ポリエポキシド中
間体を約30分間にわたつて加えた。添加終了時に
反応混合物を130℃に加熱して3時間保持した。
次いで2−ブトキシエタノールおよびポリウレタ
ン架橋剤を加えた。その後、反応混合物を酢酸、
カチオン界面活性剤および脱イオン水と混合して
分散させた。分散液の固形分含量は35.5%であつ
た。 実施例 2 アミン:エポキシド当量比の1.50:1を有する
ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシ
ド付加物を、通常、以下の仕込の混合物から実施
例1の通り調製した。
【表】 ジエフアミンD−2000を反応容器にチツ素散布
下に仕込み、90℃に加熱した後に、エポン1001お
よび2−ブトキシエタノールを加えた。反応混合
物を110℃に加熱して2時間保ち、次いでポリウ
レタン架橋剤を添加した。2000重量部の反応混合
物(1618.8部の固形分)を22.9部の酢酸、40.5部
のカチオン界面活性剤および1612.7重量部の脱イ
オン水と混合することにより反応混合物を通常実
施例1に記載の通り分散させ、35.5%の固形分の
分散液を形成する。 実施例 3 アミン:エポキシドの当量比が1.33:1である
ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシ
ド付加物を以下に示す仕込の混合物から実施例2
と同様に調製する。
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記反応混合物 3700 酢 酸 29.5 参考例Aのカチオン界面活性剤 75.3 脱イオン水 4679.1 分散液の固形分含量は35.0%であつた。 実施例 4 アミン:エポキシの当量比が1.25:1であるポ
リオキシアルキレンポリアミン―ポリエプキシド
付加物を実施例2と同様に調製した。混合の仕込
は以下の通りである。
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記組成物 1800 酢 酸 21.06 参考例Aのカチオン界面活性剤 36.5 脱イオン水 2259.4 分散液の固形分含量は35.5%であつた。 実施例 5 アミン:エポキシ当量比が1.20:1であるポリ
オキシアルキレンポリアン−ポリエポキシド付加
物を実施例2と同様に調製した。混合の仕込は以
下の通りであつた
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記組成物 2100 酢 酸 24.32 参考例Aのカチオン界面活性剤 42.5 脱イオン水 2624.7 分散液の固形分含量は35.5%であつた。 実施例 6 アミン:エポキシ当量比が1.16:1であるポリ
オキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシド付
加物を実施例2と同様に調製した。混合の仕込を
以下に示す:
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記組成物 2100 酢 酸 24.13 参考例Aのカチオン界面活性剤 42.5 脱イオン水 2624.9 分散液の固形分含量は35.5%であつた。 実施例 7 アミン:エポキシ当量比が1.2:1であるポリ
オキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシド付
加物を以下の仕込で調製した: 仕 込 重量部 ジエフアミンD−2000 822.9 エポン1001(エポキシ当量=503) 284.3 2−ブトキシエタノール 120.7 エポン828 17.7 参考例Bのポリウレタン架橋剤 1054.5 ジエフアミンD−2000を反応容器に仕込み、90
℃に加熱した。次いで、エポン1001および2−ブ
トキシエタノールを加えて反応混合物を11℃に加
熱し2時間保持した。次に、エポン828を加えて
反応混合物を110℃で2時間保持した。その後ポ
リウレタン架橋剤を加えた。 分散段階 仕 込 重量部 上記反応混合物 2100(g) 酢 酸 16.5 参考例Aのカチオン界面活性剤 42.5 脱イオン水 1698.8 分散液の固形分含量は35.5%であつた。 実施例 8 アミン:エポキシ当量比1.50:1であるポリオ
キシアルキレンポリアミン−ポリエポキシド付加
物を、ポリエポキシドのエポキシ当量が500であ
る代わりに941に変える以外は実施例1と同様に
して調製した。該付加物を以下の仕込の混合物か
ら調製した:
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記反応混合物 1600 酢 酸 23.3 参考例Aのカチオン界面活性剤 32.4 脱イオン水 2002.0 分散液の固形分含量は35.0であつた。 実施例 9 アミン:エポキシドの当量比が1.40:1である
ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシ
ド付加物を、実施例2のポリエポキシドを約752
の分子量のポリプロピレングリコール−ジエポキ
シドに代える以外は実施例2と同様に調製した。
この生成物はダウケミカル社(Dow Chemical
Company)からDER−732から市販されている。
付加物を以下の混合物から調製した。
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記反応混合物 1700 酢 酸 34.1 脱イオン水 2438.9 分散液の固形分含量は35.5%であつた。 実施例 10 アミン:エポキシドの当量比が1.60:1である
ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシ
ド付加物を、ポリオキシアルキレンポリアミンの
アミン当量が996の代りに202.6であること以外は
実施例2と同様に調製した。このポリアミンは、
ジエフアーソンケミカル社からジエフアミンD−
400として市販されている。 この付加物を以下の仕込の混合物から調製し
た:
【表】 分散段階 仕 込 重量部 上記反応混合物 2150 酢 酸 48.5 参考例Aのカチオン界面活性剤 43.3 脱イオン水 1640.2 この分散液の固形分含量は35.5%であつた。 上記分散液は特に安定というわけではなかつ
た。 別の脱イオン水と酢酸を加えて、総理論中和量
の約50%を中和し、樹脂固形分含量約30%を得
て、該分散液を一夜放置すると二層に分離した。
しかし、撹拌すると再び分散可能であつた。 顔料ペースト 第4級化剤
【表】 2−エチルヘキサノールでハープキヤツプ化さ
れたトルエンジイソシアネートを、室温で適当な
反応容器に仕込んだジメチルエタノールアミンに
加えた。混合物は発熱し、混合物を80℃で1時間
撹拌した。次いで、乳酸を仕込んだ後2−ブトキ
シエタノールを加えた。反応混合物を65℃で約1
時間撹拌し、所望の第4級化剤を得た。 顔料分散(grind)ビヒクル 顔料分散ビヒクルを以下の仕込みで調製した:
【表】 エポン829とビスフエノールAをチツ素雰囲気
下で適当な反応容器に仕込んで150〜160℃に加熱
すると発熱した。反応混合物を150〜160℃で1時
間発熱させた。次に反応混合物を120℃に冷却
し、2−エチルエタノールでハーフキヤツプ化さ
れたトルエンジイソシアネートを加えた。反応混
合物の温度を110〜120℃で1時間保持した後2−
ブトキシエタノールを加えた。次いで反応混合物
を85〜90℃に冷却して均質化してから水を加え
て、次いで第4級化剤を加えた。酸価約1のもの
が得られるまで反応混合物の温度を80〜85℃に保
持した。反応混合物の固形分含量は55%であつ
た。 参考例 1 顔料ペーストを以下の仕込の混合物から調製し
た: 仕 込 重量部 二酸化チタン 91.0 ケイ酸鉛 6.0 カーボンブラツク 3.0 上記の顔料分散(grind)ビヒクル 36.4 脱イオン水 58.2 上記仕込を一緒に混合して、ミル中でヘグマン
No.7まで分散(grind)した。 参考例 2 顔料ペーストを以下の仕込量を混合して調製し
た: 仕 込 重量部 上記顔料分散(grind)ビヒクル 207.5 脱イオン水 427.5 ASP−170粘土(ケイ酸アルミニウム) 78.8 TiO2 403.9 ケイ酸鉛 31.5 カーボンブラツク 11.1 上記仕込をヘグマンNo.7に分散(grind)し
た。 参考例 3 顔料ペーストを以下の仕込混合物から調製し
た: 仕 込 重量部 上記顔料分散(grind)ビヒクル 207.5 脱イオン水 427.4 ASP−170粘土 78.8 TiO2 302.6 ケイ酸鉛 132.9 カーボンブラツク 11.1 酸化ジブチル錫 40.0 上記仕込をジルコアメジウム(Zircoa media)
と一緒にしてヘグマンNo.7−1/2にまで分散
(grind)した。 触媒ペースト 参考例 4 酸化ジブチル錫触媒を以下に示す通り分散
(grind)ビヒクル中に分散(disperse)した。 仕 込 重量部 上記のように調製した顔料分散(grind)ビヒ
クル 145 脱イオン水 321.6 酸化ジブチル錫 200 上記仕込を混合、ヘグマンNo.7に分散
(grind)した。 カチオン電着塗装用組成物 以下の1〜4の実験例は本発明の樹脂より調製
されたカチオン電着塗装用組成物の例である。比
較のため、従来の電着塗装用組成物もまた例示す
る。本発明による被覆組成物および常套の被覆組
成物の双方をスチール基体上にカチオン電着し、
電着被膜を高温で硬化した。そして硬化被膜の外
観、耐水性および可撓性を、実験例1の終わりの
表に記載した。 実験例 1A 従来の被覆組成物を以下の仕込で混合して調製
した: 仕 込 重量部 参考例Bのカチオン電着樹脂 1751 参考例4の触媒ペースト 14.2 参考例1の顔料ペースト 246.9 脱イオン水 1787.9 被覆組成物(電着浴の形で)は、PH6.5、比導
電率1700(μ−ム−オ/cm)破断電圧350ボルト
およびGMつきまわり性12−3/4インチだつ
た。 リン酸亜鉛前処理スチールおよび未処理スチー
ル板の双方を、電着浴中で275ボルト、浴温73〓
(23℃)で2分間カチオン電着塗装してフイルム
を形成し350〓(177℃)で30分間硬化した。 実験例 1B 実験例1Aの電着浴に、ジエフアミンD−2000
を酢酸で部分中和(総理論中和量の76%)して得
た水性の酸で可溶化された溶液の6.5重量部を加
えた。組成物中のジエフアミンD−2000の存在量
はカチオン樹脂固形分に対し約1重量%であつ
た。リン酸亜鉛前処理スチール板をカチオン電着
してフイルム形成して、上記のように焼き付け
た。 実験例 1C 実験例1Bの電着浴に、酸で可溶化されたジエ
フアミンD−2000の6.2重量%(カチオン樹脂固
形分に対しジエフアミンD−2000が2重量%)を
加えた。リン酸亜鉛前処理スチール板を電着して
フイルムを形成し、上記の通り焼き付けた。 実験例 1D 実験例1Cの電着浴に酸で可溶化されたジエフ
アミンD−2000の12.1g(カチオン樹脂固形分に
対しジエフアミンD−2000が3.8重量%)を加え
た。リン酸亜鉛前処理および未処理スチール板を
カチオン電着してフイルムを形成し、上記の如く
焼き付けた。 実験例 1E 実験例1Dの電着浴に、酸で可溶化されたジエ
フアミンD−2000の21.5g(カチオン樹脂固形分
に対し7重量%のジエフアミンD−2000)を加え
た。リン酸亜鉛前処理および未処理スチール板を
カチオン電着してフイルムを形成し、上記の通り
焼き付けた。 実験例 1F 本発明による酸で可溶化されたポリオキシアル
キレンポリアミン−ポリエポキシド付加物を含有
するカチオン電着浴を以下の通り調製した:
【表】 上記の如く調製された電着浴はPH6.5、破断電
圧350ボルト、比導電率1550および12−3/4の
GMつきまわり性を有した。リン酸亜鉛前処理お
よび未処理スチール板を、250ボルトの電圧をか
け、浴温73〓(23℃)で2分間電着塗装してフイ
ルムを形成し、350〓(177℃)で30分間硬化し
た。
【表】 実験例 2 以下の実験例は本発明の種々のアミン:エポキ
シ当量比のポリエポキシド−ポリオキシアルキレ
ンポリアミン付加物を含む改良されたカチオン電
着塗装用組成物の例である。 該組成物は種々のスチール板に電着してフイル
ムを得て、これを高温で焼きつけたものである。
その硬化被膜の外観を比較し、本実験例の終わり
の表に示した。 実験例 2A カチオン電着塗装用組成物を以下の仕込で混合
して調製した:
【表】
【表】 電着浴中の被覆組成物は、PH6.3、比導電率
1400、破断電圧350ボルト、および300ボルトでの
ゼネラルモーターズつきまわり性11−3/4であ
つた。リン酸亜鉛処理スチール板と末処理スチー
ル板を、リン酸亜鉛処理の方は300ボルト、未処
理の方は250ボルトで浴温80〓(27℃)で2分間
浴中でカチオン電着して、フイルムを形成し、
350〓(177℃)で30分間焼き付けた。 実験例 2B 以下の仕込を混合してカチオン電着塗装用組成
物を調製した:
【表】 電着浴中の被覆組成物は、PH6.5、比導電率
1000、破断電圧325ボルトおよび275ボルトでの
GMつきまわり性10−1/2であつた。リン酸亜
鉛処理スチール板および未処理スチール板を、処
理板には275ボルトで、未処理板には225ボルトで
浴温75〓(26℃)で2分間浴中でカチオン電着し
てフイルム形成し、350〓(177℃)で30分焼き付
けた。 実験例 2C 以下の仕込を混合してカチオン電着塗装用組成
物を調製した:
【表】 電着浴中の被覆組成物は、PH6.5、比導電率
1000、破断電圧325ボルトおよび275ボルトでの
GMつきまわり性は10−1/2であつた。リン酸
亜鉛処理スチール板および未処理スチール板を浴
中で処理板には275ボルト、未処理板には225ボル
トをかけ、浴温78〓(26℃)で2分間カチオン電
着してフイルムを形成し、350〓(177℃)で30分
間焼き付けた。 実験例 2D 以下の仕込で混合してカチオン電着塗装用組成
物を調製した:
【表】 電着浴を形成する被覆組成物は、PH6.3、比導
電率1250、80〓(27℃)で測定の破断電圧325ボ
ルトおよび275ボルトでのGMつきまわり性(275
ボルト)11−3/4であつた。 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を電着浴中で、処理板には275ボルト、未処
理板には225ボルトの電圧をかけ、浴温80〓(27
℃)で2分間カチオン電着塗装してフイルムを形
成し、300〓(149℃)で15分焼き付けた後、さら
に350〓(177℃)で15分間焼き付けた。 実験例 2E 以下の仕込で混合してカチオン電着塗装用組成
物を調製した:
【表】 カチオン電着溶を形成する被覆組成物はPH
6.3、比導電率1100および80〓(27℃)で測定の
破断電圧350ボルトであつた。リン酸亜鉛処理ス
チール板および未処理スチール板を溶中で、処理
板には275ボルト、未処理板には225ボルトの電圧
をかけ、浴温85〓(29℃)で2分間カチオン電着
し、フイルムを形成し、350〓(177℃)で30分間
焼き付けた。 実験例 2F 以下の仕込を混合してカチオン電着塗装用組成
物を調製した:
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を電着浴中で275ボルトの電圧を掛け80〓
(27℃)で2分間カチオン電着塗装し、フイルム
を形成して、350〓(177℃)で30分間焼き付け
た。
【表】 実験例 3 以下の実験例は、上記実施例8,9および10に
記載する種々のポリオキシアルキレンポリアミン
−ポリエポキシド付加物を含有する本発明のカチ
オン電着塗装用組成物の調製を示す。比較のため
該付加物を含有しない組成物も調製した。組成物
をスチール被塗物上に電着してフイルムを形成
し、高温で焼きつけ、硬化被膜の外観および他の
物理的性質を測定して、本実験例末の表に示し
た。 実験例 3A ポリオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキ
シド付加物を含有しない従来の被覆組成物を含む
カチオン電着浴を、以下の仕込の混合により調整
した:
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、処理板には275ボルト、未処理板
には260ボルトの電圧をかけて、74〓(23℃)で
2分間カチオン電着してフイルムを形成し、182
℃で20分焼き付けた。 実験例 3B 実施例8のポリオキシアルキレンポリアミン−
ポリエポキシド付加物を含むカチオン電着浴を、
以下の仕込を混合して調製した:
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、処理板には275ボルト、未処理板
には260ボルトの電圧をかけて、73〓(23℃)で
2分間カチオン電着してフイルムを形成し、360
〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 3C 実施例9のポリオキシアルキレンポリアミン−
ポリエポキシド付加物を含むカチオン電着浴を、
以下の仕込を混合して調製した:
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、処理板には275ボルト、未処理板
には260ボルトの電圧を掛けて、73〓(23℃)で
2分間カチオン電着してフイルムを形成し、360
〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 3D 実施例10のポリオキシアルキレンポリアミン−
ポリエポキシド付加物を含むカチオン電着浴を、
以下の仕込を混合して調製した:
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、処理板には275ボルト、未処理板
には260ボルトの電圧を掛けて、73〓(23℃)で
2分間カチオン電着してフイルムを形成し、360
〓(180℃)で20分焼き付けた。
【表】 実験例 4 以下の実験例は、参考例C,D,EおよびFの
種々のカチオン電着樹脂と混合した実施例1のポ
リオキシアルキレンポリアミン−ポリエポキシド
付加物を含むカチオン電着塗装用組成物の調製を
示す。比較のため、従来のポリオキシアルキレン
ポリアミン−ポリエポキシド付加物を有さない被
覆組成物もまた調製した。組成物をスチール基体
上に電着してフイルムを形成し、高温で硬化し
て、硬化被膜の外観と他の物理的性質を調べた。
結果を本実験例末の表に示す。 カチオン電着溶 実験例 4A
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、100ボルトの電圧をかけて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、360〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 4B
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、150ボルトの電圧をかけて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、360〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 4C
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板を浴中で150ボルト
の電圧をかけて、80〓(27℃)で2分間カチオン
電着してフイルムを形成し、360〓(182℃)で20
分焼き付けた。 実験例 4D
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板を浴中で、150ボル
トの電圧をかけて、80〓(27℃)で2分間カチオ
ン電着してフイルムを形成し、360〓(182℃)で
20分焼き付けた。 実験例 4E
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、100ボルトの電圧をかけて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、360〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 4F
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、100ボルトの電圧をかけて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、360〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 4G
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、75ボルトの電圧をかけて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、360〓(182℃)で20分焼き付けた。 実験例 4H
【表】 リン酸亜鉛処理スチール板および未処理スチー
ル板を浴中で、75ボルトの電圧を掛けて、80〓
(27℃)で2分間カチオン電着してフイルムを形
成し、182℃で20分焼き付けた。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (A)ポリエポキシドと (B)ポリオキシアルキレンポリアミンとを、
    第1級アミノ基を単官能性であるとしたとき、
    (B)の活性水素当量と(A)のエポキシ当量の
    比が1.20〜1.70:1で反応させることからなる非
    ゲル化樹脂の製法。 2 ポリエポキシドが環状ポリオールのポリグリ
    シジルエーテルである第1項記載の製法。 3 環状ポリオールがジオールである第2項記載
    の製法。 4 環状ジオールのポリグリシジルエーテルがビ
    スフエノールAまたは水素化ビスフエノールAの
    ポリグリシジルエーテルであつて、分子量が340
    〜2000の範囲内である第3項記載の製法。 5 ポリオキシアルキレンポリアミンがポリオキ
    シプロピレンポリアミンである第1項記載の製
    法。 6 ポリオキシプロピレンポリアミンがジアミン
    である第5項記載の製法。 7 ポリオキシアルキレンポリアミンの分子量が
    110〜3000の範囲である第1項記載の製法。 8 ポリオキシアルキレンポリアミンのアミン当
    量が55〜1500である第7項記載の製法。 9 (A)と(B)との反応生成物を更に少なく
    とも酸で部分的に中和して、カチオン基を生成す
    る工程を有する第1項記載の製法。
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