JPS62201971A - 水性の接着缶用下塗り剤 - Google Patents
水性の接着缶用下塗り剤Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は水性の接着缶用下塗り剤に関し、より詳細には
缶素材に塗布され、サイドシーム部においてはポリアミ
ド系接着剤と缶素材に対する接着性を利用してブライマ
ーとして機能する水性の下塗り剤に関するものである。
缶素材に塗布され、サイドシーム部においてはポリアミ
ド系接着剤と缶素材に対する接着性を利用してブライマ
ーとして機能する水性の下塗り剤に関するものである。
(従来の技術)
いわゆる接着領とはスリーピース缶の中にあって。
缶胴のシームを接着により行っている缶の総称のことで
ある。接着缶が近年全屈容器に占める重要性を増してい
る背景には従来の錫メ・7キを施したブリキに代り、ク
ロムメッキ鋼板やクロム酸処理鋼板等のティンフリース
チール、さらにはニッケルメッキ鋼板、アルミメブキ鋼
板、アルミ仮といった様々な缶素材が開発、供給されて
いる事にある。すなわち。
ある。接着缶が近年全屈容器に占める重要性を増してい
る背景には従来の錫メ・7キを施したブリキに代り、ク
ロムメッキ鋼板やクロム酸処理鋼板等のティンフリース
チール、さらにはニッケルメッキ鋼板、アルミメブキ鋼
板、アルミ仮といった様々な缶素材が開発、供給されて
いる事にある。すなわち。
これらの素材はブリキの様にハンダ付ができないため、
スリーピース缶の缶胴を作るに当たっては従来とは異な
りサイドシームを溶接もしくは接着剤で接合する方法を
取らなければならない。
スリーピース缶の缶胴を作るに当たっては従来とは異な
りサイドシームを溶接もしくは接着剤で接合する方法を
取らなければならない。
サイドシームを接着剤で行う場合2通常ティンフリース
チール等の缶素材に対して下塗り剤の塗布。
チール等の缶素材に対して下塗り剤の塗布。
焼付を行ない2次にポリアミド系接着剤を用いホントメ
ルト接着を行う。したがって下塗り剤に求められる特性
は2缶素材および接着剤に対する強固な接着力であり、
かつ缶内面塗料としての耐食性、加工性などの諸物性も
同時に必要とされる。このような観点から従来より接着
缶用下塗り剤としてはエポキシ−フェノール系の溶剤型
塗料が使用されてきた。
ルト接着を行う。したがって下塗り剤に求められる特性
は2缶素材および接着剤に対する強固な接着力であり、
かつ缶内面塗料としての耐食性、加工性などの諸物性も
同時に必要とされる。このような観点から従来より接着
缶用下塗り剤としてはエポキシ−フェノール系の溶剤型
塗料が使用されてきた。
しかし近年にいたり有機溶剤による大気汚染の問題や石
油系資源の省宮源に対する社会的関心の高まりと共にコ
ーティング業界や容23業界においても有機溶剤を使用
しないか9 もしくは可能なかぎり有機溶剤の含有率を
少なくした塗料への移行が積極的cコ計られている。特
に接着缶用下生り刑は接着化製造において多量に使用さ
れる塗膜1であり、かつ接着缶の性能に与える影響も大
きい。接着缶の製造量の増大に対してその使用量も増大
しており水性化が強く望まれる所以である。
油系資源の省宮源に対する社会的関心の高まりと共にコ
ーティング業界や容23業界においても有機溶剤を使用
しないか9 もしくは可能なかぎり有機溶剤の含有率を
少なくした塗料への移行が積極的cコ計られている。特
に接着缶用下生り刑は接着化製造において多量に使用さ
れる塗膜1であり、かつ接着缶の性能に与える影響も大
きい。接着缶の製造量の増大に対してその使用量も増大
しており水性化が強く望まれる所以である。
水性の缶用塗料としてはこれまでエポキシ樹脂系のもの
が主として検討され、エポキシ樹脂を水中に分散させる
方法として種々の方法が提案されている。
が主として検討され、エポキシ樹脂を水中に分散させる
方法として種々の方法が提案されている。
例えば界面活性剤を使用してエポキシ樹脂を分散ささせ
る方法としてはアニオン系およびノニオン系界面活性剤
を使用する方法が知られているが貯蔵安定性、衛生性、
化学的および機械的性能が劣り9rj用塗料としては不
適当である。この解決方法としてはエポキシ樹脂をアク
リル系樹脂で変性して、乳化力の、あるセグメントを分
子中に導入した自己乳化型エポキシ樹脂・が種々提案さ
れて来ている。このような自己乳化型エポキシ樹脂は塗
膜中に界面活性剤を含まないのでそれ自体強固な形成塗
膜が得られる。またこれらの塗料はより早い硬化速度が
必要とされる場合には水溶性アミノ樹脂やフェノール樹
脂が配合される。しかし、このような従来技術をもって
しては接着缶用下塗り剤として用いた場合、下地缶素材
およびポリアミド系接着剤に対し充分な接着力が得られ
なかった。
る方法としてはアニオン系およびノニオン系界面活性剤
を使用する方法が知られているが貯蔵安定性、衛生性、
化学的および機械的性能が劣り9rj用塗料としては不
適当である。この解決方法としてはエポキシ樹脂をアク
リル系樹脂で変性して、乳化力の、あるセグメントを分
子中に導入した自己乳化型エポキシ樹脂・が種々提案さ
れて来ている。このような自己乳化型エポキシ樹脂は塗
膜中に界面活性剤を含まないのでそれ自体強固な形成塗
膜が得られる。またこれらの塗料はより早い硬化速度が
必要とされる場合には水溶性アミノ樹脂やフェノール樹
脂が配合される。しかし、このような従来技術をもって
しては接着缶用下塗り剤として用いた場合、下地缶素材
およびポリアミド系接着剤に対し充分な接着力が得られ
なかった。
(発明が解決しようとする問題点)
本研究者らは上記のごとき状況を鑑み鋭意検討を重ねた
結果、従来のエポキシ−フェノール系の溶剤型下塗り剤
の性能、すなわち下池素材とポリアミド系接着剤に対す
る強固な接着力を維持することによる缶体の密閉性を保
証しおよび内容物からの下地素材の保護層としての機能
等を損なうことなく有機溶剤の低減もしくは実質上有機
溶剤のフリー化に成功したものである。
結果、従来のエポキシ−フェノール系の溶剤型下塗り剤
の性能、すなわち下池素材とポリアミド系接着剤に対す
る強固な接着力を維持することによる缶体の密閉性を保
証しおよび内容物からの下地素材の保護層としての機能
等を損なうことなく有機溶剤の低減もしくは実質上有機
溶剤のフリー化に成功したものである。
(問題点を解決するための手段)
すなわち1本発明はビスフェノール型エポキシ樹脂10
0重量部に対して、下記(イ)、(ロ)もしくは(ハ)
から選ばれる少なくとも1種のレゾール樹脂1.0〜6
0部を予備的に縮合した後、該予備縮合物にカルボキシ
ル基含有アクリル系樹脂をエステル化触媒の存在下に反
応せしめてなる潜在的に自己乳化性の複合樹脂組成物を
アミンもしくはアンモニアにて少なくとも部分的に中和
して水性媒体中に分散せしめてなる水性の接着缶用下塗
り剤に関する。
0重量部に対して、下記(イ)、(ロ)もしくは(ハ)
から選ばれる少なくとも1種のレゾール樹脂1.0〜6
0部を予備的に縮合した後、該予備縮合物にカルボキシ
ル基含有アクリル系樹脂をエステル化触媒の存在下に反
応せしめてなる潜在的に自己乳化性の複合樹脂組成物を
アミンもしくはアンモニアにて少なくとも部分的に中和
して水性媒体中に分散せしめてなる水性の接着缶用下塗
り剤に関する。
(イ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノー
ルの混合フェノールとホルムアルデヒドとをアルカリ触
媒の存在下に反応せしめて得られるff1t!平均分子
量800以上3000未満のレゾール樹脂。
ルの混合フェノールとホルムアルデヒドとをアルカリ触
媒の存在下に反応せしめて得られるff1t!平均分子
量800以上3000未満のレゾール樹脂。
(ロ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノー
ルをそれぞれ個別にアルカリ触媒の存在下にホルムアル
デヒドと反応せしめて得られる重量平均分子量800以
上3000未満のレゾール樹脂を混合したレゾール樹脂
。
ルをそれぞれ個別にアルカリ触媒の存在下にホルムアル
デヒドと反応せしめて得られる重量平均分子量800以
上3000未満のレゾール樹脂を混合したレゾール樹脂
。
(ハ)、3官能以上のフェノールとホルムアルデヒドと
をアルカリ触媒の存在下に反応せしめて得られるレゾー
ル樹脂の存在下に2官能性フェノールを反応せしめて得
られる重量平均分子9800以上3000未満のレゾー
ル樹脂。
をアルカリ触媒の存在下に反応せしめて得られるレゾー
ル樹脂の存在下に2官能性フェノールを反応せしめて得
られる重量平均分子9800以上3000未満のレゾー
ル樹脂。
本発明におけるレゾール樹脂において使用される3官能
以上のフェノールとしては従来よりレゾール樹脂の製造
に用いられる3官能以上のフェノールは全て使用できる
が1例えば3官能性フェノールとしてはフェノール(石
炭酸)1m−クレゾール、m−エチルフェノール、3,
5−キシレノール、m−メトキシフェノール等が使用で
き、4官能性フェノールとしてはビスフェノールA、ビ
スフェノールB。
以上のフェノールとしては従来よりレゾール樹脂の製造
に用いられる3官能以上のフェノールは全て使用できる
が1例えば3官能性フェノールとしてはフェノール(石
炭酸)1m−クレゾール、m−エチルフェノール、3,
5−キシレノール、m−メトキシフェノール等が使用で
き、4官能性フェノールとしてはビスフェノールA、ビ
スフェノールB。
ビスフェノールF、1.1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エタン等が使用できる。また、2官能性フェノー
ルも従来よりレゾール樹脂の製造に用いられている2官
能性フェノールはすべて使用できるが。
ニル)エタン等が使用できる。また、2官能性フェノー
ルも従来よりレゾール樹脂の製造に用いられている2官
能性フェノールはすべて使用できるが。
例えば0−クレゾール、p−クレゾール、p−tert
ブチルフェノール、p−エチルフェノール、2.3−キ
シレノール、2.5−キシレノール、I)tertアミ
ノフェノール、p−ノニルフェノール、p−フェニルフ
ェノール、p−シクロヘキシルフェノール等の2官能性
フェノールの1種もしくは2種以上の組合せが最も好ま
しい。
ブチルフェノール、p−エチルフェノール、2.3−キ
シレノール、2.5−キシレノール、I)tertアミ
ノフェノール、p−ノニルフェノール、p−フェニルフ
ェノール、p−シクロヘキシルフェノール等の2官能性
フェノールの1種もしくは2種以上の組合せが最も好ま
しい。
またレゾール樹脂製造に用いられるアルカリ触媒として
は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシ
ウム、塩基性金属塩、アンモニア、ヘキサメチレンチ1
−ラミン、 t−リエチルアミン、トリメチルアミン
、ピリジン等のアルカリ触媒が好ましい。
は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシ
ウム、塩基性金属塩、アンモニア、ヘキサメチレンチ1
−ラミン、 t−リエチルアミン、トリメチルアミン
、ピリジン等のアルカリ触媒が好ましい。
以上のようなフェノールおよびアルカリ触媒、それにホ
ルムアルデヒドを用いてレゾール樹脂を製造する条件は
種々のものがあるが、特に水性の接着缶用下塗り剤の成
分どして使用する場合以下の様な(イ)、(ロ)もしく
は(ハ)の条件で製造されることが重要である。すなわ
ち(イ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノ
ールの混合フェノールとホルムアルデヒドとをアルカリ
触媒の存在下に重量平均分子量800以上3000未満
になるように反応せしめて得られたレゾール樹脂である
こと、 (ロ)3官能以上のフェノールおよび2官能性
フェノールをそれぞれ個別にアルカリ触媒の存在下にホ
ルムアルデヒドと反応せしめて得られる重量平均分子量
800以上3000未満のレゾール樹脂を混合したレゾ
ール樹脂であること、 (ハ)3官能以上のフェノール
とホルムアルデヒドとをアルカリ触媒の存在下に反応せ
しめて得られるレゾール樹脂の存在下に2官能性フェノ
ールを反応せしめて得られる重量平均分子量800以上
3000未満のレゾール樹脂であること。
ルムアルデヒドを用いてレゾール樹脂を製造する条件は
種々のものがあるが、特に水性の接着缶用下塗り剤の成
分どして使用する場合以下の様な(イ)、(ロ)もしく
は(ハ)の条件で製造されることが重要である。すなわ
ち(イ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノ
ールの混合フェノールとホルムアルデヒドとをアルカリ
触媒の存在下に重量平均分子量800以上3000未満
になるように反応せしめて得られたレゾール樹脂である
こと、 (ロ)3官能以上のフェノールおよび2官能性
フェノールをそれぞれ個別にアルカリ触媒の存在下にホ
ルムアルデヒドと反応せしめて得られる重量平均分子量
800以上3000未満のレゾール樹脂を混合したレゾ
ール樹脂であること、 (ハ)3官能以上のフェノール
とホルムアルデヒドとをアルカリ触媒の存在下に反応せ
しめて得られるレゾール樹脂の存在下に2官能性フェノ
ールを反応せしめて得られる重量平均分子量800以上
3000未満のレゾール樹脂であること。
このようなレゾール樹脂(イ)、(ロ)もしくは(ハ)
においては、3官能以上のフェノールと2官能性フェノ
ールの配合割合が重量比で50〜95150〜5である
ことが好ましい。このようなレゾール樹脂においては3
官能以上のフェノール類によって耐内容物性、耐食性を
持たせ2官能性フェノール類により、樹脂に可撓性を持
たせている。
においては、3官能以上のフェノールと2官能性フェノ
ールの配合割合が重量比で50〜95150〜5である
ことが好ましい。このようなレゾール樹脂においては3
官能以上のフェノール類によって耐内容物性、耐食性を
持たせ2官能性フェノール類により、樹脂に可撓性を持
たせている。
樹脂の構造からみると3官能以上のフェノールによって
架橋密度を調整すると共に、2官能性フェノールによっ
て架橋点間の平均距離を調整していると考えられる。そ
して前記(イ)、(ロ)もしくは(ハ)のそれぞれのレ
ゾール樹脂製造法により、多官能性フェノールと2官能
性フェノールとをメチレン結合でランダムもしくはブロ
ック状につなぐことができる。
架橋密度を調整すると共に、2官能性フェノールによっ
て架橋点間の平均距離を調整していると考えられる。そ
して前記(イ)、(ロ)もしくは(ハ)のそれぞれのレ
ゾール樹脂製造法により、多官能性フェノールと2官能
性フェノールとをメチレン結合でランダムもしくはブロ
ック状につなぐことができる。
このようにして得られたレゾール樹脂は特にill平均
分子量800以上3000未満において加工性と接着性
のバランスが良好であり、接着缶用の下塗り剤の一方の
成分とすることで、下地素材(ティンフリースチール等
の鋼板)−下塗り剤−ポリアミド系接着剤の構造物にお
いて初期接着力はもとより加工ひずみを与えたり、熱水
中での経時試験を行っても充分な接着強度が保たれ、接
着缶用下塗り剤として優れた特性を持つものを得ること
ができる。
分子量800以上3000未満において加工性と接着性
のバランスが良好であり、接着缶用の下塗り剤の一方の
成分とすることで、下地素材(ティンフリースチール等
の鋼板)−下塗り剤−ポリアミド系接着剤の構造物にお
いて初期接着力はもとより加工ひずみを与えたり、熱水
中での経時試験を行っても充分な接着強度が保たれ、接
着缶用下塗り剤として優れた特性を持つものを得ること
ができる。
ここで重量平均分子量の測定には高速液体クロマトグラ
フィを使用した。溶媒にはテトラヒドロフランを用い、
カラムには5hodex GPCA−80M (商品名
:昭和電工株式会社製)を2本つなげたものを使用した
。試料濃度0.15%、注入量100μa、流量1ml
/win、検出器示差屈折計の条件で測定を行った。
フィを使用した。溶媒にはテトラヒドロフランを用い、
カラムには5hodex GPCA−80M (商品名
:昭和電工株式会社製)を2本つなげたものを使用した
。試料濃度0.15%、注入量100μa、流量1ml
/win、検出器示差屈折計の条件で測定を行った。
検量線の作成にはスチレンモノマーおよび標準ポリスチ
レンA−500,A−1000,A−2500゜A−5
000,F−1,F−2,F−4,F−10゜F−20
,F−40,F−80(東洋曹達工業株式会社製)を使
用し1重量平均分子量はポリスチレン換算の値として求
めた。
レンA−500,A−1000,A−2500゜A−5
000,F−1,F−2,F−4,F−10゜F−20
,F−40,F−80(東洋曹達工業株式会社製)を使
用し1重量平均分子量はポリスチレン換算の値として求
めた。
複合樹脂組成物中におけるレゾール樹脂の量は未変性ビ
スフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して10
〜60重量部であることが必要であり。
スフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して10
〜60重量部であることが必要であり。
10重量部より少ないと塗膜の硬化性が劣り、下地素材
やポリアミド系接着剤に対する接着力も充分な値が得ら
れない。また、60市量部を超えると塗膜の加工性など
の物性が低下する。
やポリアミド系接着剤に対する接着力も充分な値が得ら
れない。また、60市量部を超えると塗膜の加工性など
の物性が低下する。
本発明において1使用されるビスフェノール型エポキシ
樹脂としてはビスフェノールA、ビスフェノールB、ビ
スフェノールF等のビスフェノール類トエビクロルヒド
リンとをアルカリ触媒の存在下に反応せしめてなるエポ
キシ樹脂があり、市販品としてはシェル化学株式会社の
エビコー)828.エピコート1001. エピコー
ト1004. エピコート1007、エピコート10
09. エピコート1010などがある。また上記ビ
スフェノール型エポキシ樹脂のエポキシ基または水酸基
に脱水ヒマシ油脂肪酸。
樹脂としてはビスフェノールA、ビスフェノールB、ビ
スフェノールF等のビスフェノール類トエビクロルヒド
リンとをアルカリ触媒の存在下に反応せしめてなるエポ
キシ樹脂があり、市販品としてはシェル化学株式会社の
エビコー)828.エピコート1001. エピコー
ト1004. エピコート1007、エピコート10
09. エピコート1010などがある。また上記ビ
スフェノール型エポキシ樹脂のエポキシ基または水酸基
に脱水ヒマシ油脂肪酸。
大豆油脂肪酸、ヤシ油脂肪酸などの植物油脂肪酸もしく
はビスフェノールAなどの変性剤を反応せしめた変性エ
ポキシ樹脂を使用することもできる。
はビスフェノールAなどの変性剤を反応せしめた変性エ
ポキシ樹脂を使用することもできる。
上記エポキシ樹脂とレゾール樹脂の予備縮合は形成塗膜
の均一性をより増すために行う。予備縮合の反応条件は
90ないし130℃で1時間から7時間である。
の均一性をより増すために行う。予備縮合の反応条件は
90ないし130℃で1時間から7時間である。
本発明においてカルボキシル基含有アクリル系樹脂は、
アクリル酸、メタアクリル酸なとの一塩基性カルボン酸
モノマーおよびその他の共重合性モノマーからなるモノ
マー混合物を’frJai液中でアゾビスイソブチロニ
トリルなどの通常のラジカル重合開始剤を用いて共重合
せしめることにより得ることができる。上記共重合性モ
ノマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル
、アクリル酸・イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、
アクリル酸イソブチル。
アクリル酸、メタアクリル酸なとの一塩基性カルボン酸
モノマーおよびその他の共重合性モノマーからなるモノ
マー混合物を’frJai液中でアゾビスイソブチロニ
トリルなどの通常のラジカル重合開始剤を用いて共重合
せしめることにより得ることができる。上記共重合性モ
ノマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル
、アクリル酸・イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、
アクリル酸イソブチル。
アクリル酸n−アミル、アクリル酸イソアミル、アクリ
ル酸n−へキシル、゛?アクリル酸−エチルヘキシル、
アクリル酸n−オクチル、アクリル酸デシル。
ル酸n−へキシル、゛?アクリル酸−エチルヘキシル、
アクリル酸n−オクチル、アクリル酸デシル。
アクリル酸ドデシルなどのアクリル酸エステル類。
メタクリル酸メチル、メタクリル酸プロピル、メタクリ
ル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル
酸n−アミル、メタクリル酸n−へキシル。
ル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル
酸n−アミル、メタクリル酸n−へキシル。
メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2−エチルヘ
キシル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ドデシルな
どのメタクリル酸エステル類、スチレン。
キシル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ドデシルな
どのメタクリル酸エステル類、スチレン。
ビニルトルエン、2−メチルスチレン、t−7’チルス
チレン、クロルスチレンなどのスチレン系モノマー、ア
クリル酸ヒドロキシエチル2アクリル酸ヒドロキシプロ
ピル、メタクリル酸ヒドロキシエチル。
チレン、クロルスチレンなどのスチレン系モノマー、ア
クリル酸ヒドロキシエチル2アクリル酸ヒドロキシプロ
ピル、メタクリル酸ヒドロキシエチル。
メタクリル酸ヒドロキシプロピルなどのヒドロキシ基含
有モノマー、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、
N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどのN−
置換(メタ)アクリル糸上ツマ−、アクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有モノ
マー、並びにアクリロニトリルなどの1種又は2種以上
から選択することができる。−塩基性カルボン酸モノマ
ーの使用量は全モノマーに対して12ないし?Oii量
%が好ましく、12重量%より少ないと水性媒体中にお
ける複合樹脂の分散安定性が悪くなり、また、70ii
%より多いと予備縮合物との反応の際2反応系の温度が
極端に高くなるので好ましくない。また、アクリル系樹
脂のfff!平均分子量は3000ないし80000の
範囲のものが好ましい。
有モノマー、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、
N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどのN−
置換(メタ)アクリル糸上ツマ−、アクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有モノ
マー、並びにアクリロニトリルなどの1種又は2種以上
から選択することができる。−塩基性カルボン酸モノマ
ーの使用量は全モノマーに対して12ないし?Oii量
%が好ましく、12重量%より少ないと水性媒体中にお
ける複合樹脂の分散安定性が悪くなり、また、70ii
%より多いと予備縮合物との反応の際2反応系の温度が
極端に高くなるので好ましくない。また、アクリル系樹
脂のfff!平均分子量は3000ないし80000の
範囲のものが好ましい。
本発明において複合樹脂組成物は、エポキシ樹脂−レゾ
ール樹脂の予備縮合物のエポキシ樹脂100重量部に対
してアクリル系樹脂10ないし90重量部をエステル化
触媒の存在下に60°Cないし130℃で30分間ない
し3時間反応させて得ることができる。エステル化触媒
としては、水酸化ナトリウム。
ール樹脂の予備縮合物のエポキシ樹脂100重量部に対
してアクリル系樹脂10ないし90重量部をエステル化
触媒の存在下に60°Cないし130℃で30分間ない
し3時間反応させて得ることができる。エステル化触媒
としては、水酸化ナトリウム。
水酸化カリウムなどの無機塩類、[・リメチルアミン。
トリエチルアミン、ブチルアミンなどのアルミニウムア
ミン、2−ジメチルアミノエタノール、ジェタノールア
ミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパツー
ルなどの多価アミ711モルホリン。
ミン、2−ジメチルアミノエタノール、ジェタノールア
ミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパツー
ルなどの多価アミ711モルホリン。
アンモニアなどである。
本発明において水性樹脂分散体の調製は、前記複合樹脂
組成物に最終組成物のPIIが4ないし11となる量の
アンモニアもしくはアミンを加え水性媒体中に分散せし
めればよいが、前の工程で高沸点溶剤を使用した場合に
は、予め減圧下にてこれらの溶剤を除去しておくことが
好ましい。上記アミンとしては例えば、トリメチルアミ
ン、トリエチルアミン。
組成物に最終組成物のPIIが4ないし11となる量の
アンモニアもしくはアミンを加え水性媒体中に分散せし
めればよいが、前の工程で高沸点溶剤を使用した場合に
は、予め減圧下にてこれらの溶剤を除去しておくことが
好ましい。上記アミンとしては例えば、トリメチルアミ
ン、トリエチルアミン。
ブチルアミン等のアルキルアミン類、2−ジメチルアミ
ンエタノール、ジェタノールアミン8 トリエタノール
アミン、アミノメチルプロパツール等のアルコールアミ
ン類1モルホリン等が使用される。またエチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン等多価アミンも使用できる。
ンエタノール、ジェタノールアミン8 トリエタノール
アミン、アミノメチルプロパツール等のアルコールアミ
ン類1モルホリン等が使用される。またエチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン等多価アミンも使用できる。
本発明において水性媒体とは少なくとも50i1[%以
上、好ましくは80重Q%以−ト、より好ましくは90
重口%が水である水と親水性有機溶剤との混合物を意味
し、親水性有機溶剤としてはメタノール。
上、好ましくは80重Q%以−ト、より好ましくは90
重口%が水である水と親水性有機溶剤との混合物を意味
し、親水性有機溶剤としてはメタノール。
エタノール、n−プロパツール、・インプロパツール。
n−ブタノール、 sec −ブタノール、 te
rt−ブタノール、イソブタノール等のアル牛ルアルコ
ール頚。
rt−ブタノール、イソブタノール等のアル牛ルアルコ
ール頚。
メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピトール。
ルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピトール。
エチルカルピトール等のエーテルアルコール類、メチル
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等
のエーテルエステル類、その化ジオキサン。
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等
のエーテルエステル類、その化ジオキサン。
ジメチルホルムアミド、ダイア七トンアルコール等が使
用される。
用される。
本発明に係わる水性樹脂分散体は、必要に応じて塗工性
を改良するための界面活性剤、消泡剤などを添加して塗
料として用いることができる。
を改良するための界面活性剤、消泡剤などを添加して塗
料として用いることができる。
適用される缶素材としては未処理鋼板、処理鋼板。
亜鉛鉄板、ブリキ板、クロムメッキ鋼板やクロム酸処理
鋼板等のティンフリースチール、さらにはニッケルメン
キ鋼1反、アルミメッキ鋼4反、アルミ板などの金属板
が適しており、塗装方法としてはロールコータ−塗装が
好ましいが、スプレー塗装、浸漬塗装2電着塗装なども
可能である。また焼付条件は。
鋼板等のティンフリースチール、さらにはニッケルメン
キ鋼1反、アルミメッキ鋼4反、アルミ板などの金属板
が適しており、塗装方法としてはロールコータ−塗装が
好ましいが、スプレー塗装、浸漬塗装2電着塗装なども
可能である。また焼付条件は。
温度150°C〜230℃4時間としては2〜30分の
範囲から選ぶことができる。
範囲から選ぶことができる。
以下2本発明を実施例により説明する。なお1例中「部
」、「%」はそれぞれ「重量部J、「重量%」を示す。
」、「%」はそれぞれ「重量部J、「重量%」を示す。
(実施例)
アクリル樹脂溶液の調製
スチレン 130部アクリル
酸エチル 130部メタアクリル酸
140部ブチルセロソルブ
588部過酸化ベンゾイル
12部上記組成を混合した後その3分の1を窒素ガ
ス置換した470フラスコに仕込み80〜90”Cに加
熱し、その温度に保ちつつ残りの全9を2時間かけて除
々に滴下する。滴下終了後、更にその温度で2時間反応
を行った後、冷却し1重9平均分子量17200、固形
分40%のカルボキシル基含有アクリル樹脂溶液を得た
。
酸エチル 130部メタアクリル酸
140部ブチルセロソルブ
588部過酸化ベンゾイル
12部上記組成を混合した後その3分の1を窒素ガ
ス置換した470フラスコに仕込み80〜90”Cに加
熱し、その温度に保ちつつ残りの全9を2時間かけて除
々に滴下する。滴下終了後、更にその温度で2時間反応
を行った後、冷却し1重9平均分子量17200、固形
分40%のカルボキシル基含有アクリル樹脂溶液を得た
。
レゾール樹脂(A)の調製
ビスフェノールA 126部0−クレ
ゾール 54部37%ホルムアル
デヒド水溶液 213部25%アンモニア水
14.3部上記組成を窒素ガス置換した4
ソロフラスコに仕込み、95〜100℃に加熱、還流下
に50分反応した後メチルイソブチルケトン(MIB!
030%。
ゾール 54部37%ホルムアル
デヒド水溶液 213部25%アンモニア水
14.3部上記組成を窒素ガス置換した4
ソロフラスコに仕込み、95〜100℃に加熱、還流下
に50分反応した後メチルイソブチルケトン(MIB!
030%。
キシレン30%、ブチルセロソルブ40%の混合溶剤3
50部に抽出、水洗後温度95〜110’Cで約2時間
加熱し蒸発する水を分離した。さらにブチルセロソルブ
240部で希釈し重量平均分子量1830、固形分27
%のレゾール樹脂(A) /8液を得た。
50部に抽出、水洗後温度95〜110’Cで約2時間
加熱し蒸発する水を分離した。さらにブチルセロソルブ
240部で希釈し重量平均分子量1830、固形分27
%のレゾール樹脂(A) /8液を得た。
レゾール樹脂(B)の調製
レゾール樹脂(A)溶液の調製において組成中〇−クレ
ゾールをp−クレゾールに変更し、その他は同様にして
重量平均分子量1290.固形分27%のレゾール樹脂
(r3)溶液を得た。
ゾールをp−クレゾールに変更し、その他は同様にして
重量平均分子量1290.固形分27%のレゾール樹脂
(r3)溶液を得た。
レゾール樹脂(C)の調製
石炭酸 144部37%ホ
ルムアルデヒ1′水溶液 314部25%アンモニ
ア水 21.1部上記組成をレゾール
樹脂(A)溶液の調製と同様に反応して重量平均分子N
1570.固形分27,0%のレゾール樹脂(C)溶液
を得た。
ルムアルデヒ1′水溶液 314部25%アンモニ
ア水 21.1部上記組成をレゾール
樹脂(A)溶液の調製と同様に反応して重量平均分子N
1570.固形分27,0%のレゾール樹脂(C)溶液
を得た。
レゾール樹脂(D)の調製
0−クレゾール 178部37%ホ
ルムアルデヒド水溶液 222部25%アンモニア
水 22.4部上記組成をレゾール樹
脂(A)溶液の調製と同様に反応して重量平均分子量1
320.固形分27%のレゾール樹脂(D)溶液を得た
。
ルムアルデヒド水溶液 222部25%アンモニア
水 22.4部上記組成をレゾール樹
脂(A)溶液の調製と同様に反応して重量平均分子量1
320.固形分27%のレゾール樹脂(D)溶液を得た
。
レゾール樹脂(E)の1製
ビスフェノールA 126部37%
ホルムアルデヒド水溶i* 213部25%アン
モニア水 24.3部上記組成を窒素
ガス置換した4ソロフラスコに仕込み65℃で180分
反応させた後、さらに0〜クレゾ一ル54部を追加し、
95℃〜100’Cの還流下で30分間反応を行い、そ
れ以外はレゾール樹脂(A)の調製と同様にして重量平
均分子量1650゜固形分27%のレゾール樹脂(C)
溶液を得た。
ホルムアルデヒド水溶i* 213部25%アン
モニア水 24.3部上記組成を窒素
ガス置換した4ソロフラスコに仕込み65℃で180分
反応させた後、さらに0〜クレゾ一ル54部を追加し、
95℃〜100’Cの還流下で30分間反応を行い、そ
れ以外はレゾール樹脂(A)の調製と同様にして重量平
均分子量1650゜固形分27%のレゾール樹脂(C)
溶液を得た。
レゾール4M脂(F)の調製
レゾール樹脂(A)の調製と同様な組成を95℃〜10
0 ’Cで35分間反応した後、レゾール樹脂(A)溶
液と同じく水洗し、95〜110 ’Cで約80分量論
熱蒸発する水を分離し1重量平均分子量690、固形分
27%のレゾール1M脂(F)溶液を得た。
0 ’Cで35分間反応した後、レゾール樹脂(A)溶
液と同じく水洗し、95〜110 ’Cで約80分量論
熱蒸発する水を分離し1重量平均分子量690、固形分
27%のレゾール1M脂(F)溶液を得た。
上記の各レゾール樹脂の!平均分子量の測定は高速液体
クロマトグラフィに依って行った。カラムはショーデソ
クスGPCA−80M (昭和電工株式会社製)を2本
直列で使用し移動層はテトラヒドロフランとした。試料
はテトラヒドロフランで希釈して固形分0.15%とし
注入量100μ!、移動相流速1 m l /分、検出
器は示差屈折率計とした。
クロマトグラフィに依って行った。カラムはショーデソ
クスGPCA−80M (昭和電工株式会社製)を2本
直列で使用し移動層はテトラヒドロフランとした。試料
はテトラヒドロフランで希釈して固形分0.15%とし
注入量100μ!、移動相流速1 m l /分、検出
器は示差屈折率計とした。
重量平均分子量は上記で得られたチャートを微少部分に
区分し、下記の式により行った。
区分し、下記の式により行った。
i
ここで、IIi:4区分の応答の大きさfiit:全応
答の合計 M i ; 4区分の分子量 各4区分の分子量の決定に使用する検量線は東洋曹達工
業株式会社製標準ポリスチレン換算の値である。
答の合計 M i ; 4区分の分子量 各4区分の分子量の決定に使用する検量線は東洋曹達工
業株式会社製標準ポリスチレン換算の値である。
実施例1
■ レゾール樹脂<A)溶液 150部■ エピコ
ート1009 100部■ アクリル樹脂溶
液 50部■ 25%アンモニア水
2.7部上記組成中■と■を窒素ガスF換4ツ
ロフラスコに仕込み90℃で3時間で■を溶解後110
’Cに温度を昇温し3時間予備線合を行う。80”C
に冷却した後■と■を追加し、その温度で300分間反
応せ冷却した。
ート1009 100部■ アクリル樹脂溶
液 50部■ 25%アンモニア水
2.7部上記組成中■と■を窒素ガスF換4ツ
ロフラスコに仕込み90℃で3時間で■を溶解後110
’Cに温度を昇温し3時間予備線合を行う。80”C
に冷却した後■と■を追加し、その温度で300分間反
応せ冷却した。
レゾール樹脂(A)とエポキシ樹脂の予備縮合物とアク
リル樹脂の反応はGPCにより確認した。さらにイオン
交換水を除々に添加して固形分22%。
リル樹脂の反応はGPCにより確認した。さらにイオン
交換水を除々に添加して固形分22%。
粘度405cpsの水性樹脂分散体とした。本実施例で
はエポキシ樹脂100部に対してレゾール樹脂分40.
5部を使用した。
はエポキシ樹脂100部に対してレゾール樹脂分40.
5部を使用した。
実施例2
実施例Iのレゾール樹脂(A)溶液をレゾール樹脂(B
)溶液とし、その他は実施例1と同様に操作して固形分
22%、粘度391cpsの水性樹脂分散体を得た。
)溶液とし、その他は実施例1と同様に操作して固形分
22%、粘度391cpsの水性樹脂分散体を得た。
実施例3
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液に変えてレゾール樹
脂(C)溶液105部、レゾール樹脂(D)溶液45部
を混合したレゾール樹脂溶液150部を使用して、その
他は実施例1と同様に操作して固形分22%、粘度44
3cpsの水性樹脂分散体を得た。
脂(C)溶液105部、レゾール樹脂(D)溶液45部
を混合したレゾール樹脂溶液150部を使用して、その
他は実施例1と同様に操作して固形分22%、粘度44
3cpsの水性樹脂分散体を得た。
実施例4
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液をレゾール樹脂(E
)溶液とした他は実施例1と同様にして固形分22%、
粘度443cpsの水性樹脂分散体を得た。
)溶液とした他は実施例1と同様にして固形分22%、
粘度443cpsの水性樹脂分散体を得た。
実施例5
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液150部を75部と
し、その他は実施例1と同様に操作して固形分22%、
粘度330cpcの水性樹脂分散体を得た。
し、その他は実施例1と同様に操作して固形分22%、
粘度330cpcの水性樹脂分散体を得た。
本実施例ではエポキシ樹脂100部に対してレゾール樹
脂分20.3部である。
脂分20.3部である。
実施例6
実施例1のアクリル樹脂/8液を50部から100部に
変更した他は、実施例1と同様に操作して固形分22%
、粘度482cpcの水性樹脂分散体を得た。
変更した他は、実施例1と同様に操作して固形分22%
、粘度482cpcの水性樹脂分散体を得た。
比較例1
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液をレゾール樹脂(C
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度457cpsの水性樹脂分散体を得た。
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度457cpsの水性樹脂分散体を得た。
比較例2
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液をレゾール樹脂(B
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度393cpcの水性樹脂分散体を得た。
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度393cpcの水性樹脂分散体を得た。
比較例3
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液をレゾール樹脂(F
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度339cpcの水性樹脂分散体を得た。
)溶液とした他は実施例1と同様に操作して固形分22
%、粘度339cpcの水性樹脂分散体を得た。
比較例4
実施例1のレゾール樹脂(A)溶液150部を20部に
変更した他は実施例1と同様に深作して固形分22%、
粘度482cpcの水性樹脂分散体を(−nた。
変更した他は実施例1と同様に深作して固形分22%、
粘度482cpcの水性樹脂分散体を(−nた。
本例ではエポキシ樹脂100部に対してレゾール樹脂分
は5.4部である。
は5.4部である。
各実施例および比較例で得られた水性樹脂分散体を下塗
り剤として使用し0.22 am厚のクロム処理鋼板上
に2.5〜3μの乾燥塗膜厚にローラー塗装を行った後
、210°Cで10分間焼付乾燥を行った。この塗装板
の間に1.2−アミノラウリン酸ポリマーをはさみ、2
00°Cで10秒間熱プレスで圧着し冷却した後、接着
中5龍に切断して試料片とし、これを25℃の雰囲気温
度下においてショツパー型抗張力試験機で′r字型剥離
試験を行った。またこの接着試料を90“Cの熱水中に
浸漬しく熱水経時試験)。
り剤として使用し0.22 am厚のクロム処理鋼板上
に2.5〜3μの乾燥塗膜厚にローラー塗装を行った後
、210°Cで10分間焼付乾燥を行った。この塗装板
の間に1.2−アミノラウリン酸ポリマーをはさみ、2
00°Cで10秒間熱プレスで圧着し冷却した後、接着
中5龍に切断して試料片とし、これを25℃の雰囲気温
度下においてショツパー型抗張力試験機で′r字型剥離
試験を行った。またこの接着試料を90“Cの熱水中に
浸漬しく熱水経時試験)。
冷却乾燥後25℃でT字型剥離試験を行った。
さらに各側の水性樹脂分散体をブリキ板(0,23龍厚
、 #50150 ET)にローラー塗装後200℃、
10分間焼付けを行い、4.5〜5の乾燥生膜を有する
塗装板を得た。
、 #50150 ET)にローラー塗装後200℃、
10分間焼付けを行い、4.5〜5の乾燥生膜を有する
塗装板を得た。
上記塗装板から平2号缶を形成し、市販の鮭水煮缶の内
容物をこの平2号缶にリパソクし、117℃、4時間の
レトルト処理を行った後、開缶し内面の硫化黒変の度合
を観察した。
容物をこの平2号缶にリパソクし、117℃、4時間の
レトルト処理を行った後、開缶し内面の硫化黒変の度合
を観察した。
次に特殊ハゼ折りデュポン試験機を用い1下部に2つ折
りにした試料を置き、接触部が平らな重さ1kgの鉄の
錘を高さ50C1+1から落下させた時に生じる折り曲
げ部分の塗膜の亀裂の長さを測定し、亀裂L−さを 0〜10龍・・・・0 10〜20mm・・・・△ 20龍以上・・・・・× で示した。
りにした試料を置き、接触部が平らな重さ1kgの鉄の
錘を高さ50C1+1から落下させた時に生じる折り曲
げ部分の塗膜の亀裂の長さを測定し、亀裂L−さを 0〜10龍・・・・0 10〜20mm・・・・△ 20龍以上・・・・・× で示した。
以上の試験結果を第1表に示す。
この結果によれば本発明による下塗り剤は未処理におい
てもまた熱水経時後においても良好な接着性を示してい
る。それに対して比較例1では未処理の場合の接着性が
不十分であり、また、比較例2と比較例3においては熱
水経時後の接着性に著しい低下を認めることができ、か
つ本発明による下塗り剤はその耐蝕性、加工性において
も優れた缶内面塗料としての性能を有している。
てもまた熱水経時後においても良好な接着性を示してい
る。それに対して比較例1では未処理の場合の接着性が
不十分であり、また、比較例2と比較例3においては熱
水経時後の接着性に著しい低下を認めることができ、か
つ本発明による下塗り剤はその耐蝕性、加工性において
も優れた缶内面塗料としての性能を有している。
本発明の接着缶用下塗り剤は、塗料溶剤中に占める水の
割合が90ijHit%あるいはそれ以上の水性媒体中
にあっても安定な樹脂分散体を得ることができ。
割合が90ijHit%あるいはそれ以上の水性媒体中
にあっても安定な樹脂分散体を得ることができ。
しかも接着性に(憂れているレゾール樹脂を使用してい
るので下地素材およびポリアミド系接着剤に対して極め
て高い接着性を有するものである。
るので下地素材およびポリアミド系接着剤に対して極め
て高い接着性を有するものである。
(以下余白)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対し
て、下記(イ)、(ロ)もしくは(ハ)から選ばれる少
なくとも1種のレゾール樹脂10〜60部を予備的に縮
合した後、該予備縮合物にカルボキシル基含有アクリル
系樹脂をエステル化触媒の存在下に反応せしめてなる潜
在的に自己乳化性の複合樹脂組成物をアミンもしくはア
ンモニアにて少なくとも部分的に中和して水性媒体中に
分散せしめてなる水性の接着缶用下塗り剤。 (イ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノー
ルの混合フェノールとホルムアルデヒドとをアルカリ触
媒の存在下に反応せしめて得られる重量平均分子量80
0以上3000未満のレゾール樹脂。 (ロ)3官能以上のフェノールおよび2官能性フェノー
ルをそれぞれ個別にアルカリ触媒の存在下にホルムアル
デヒドと反応せしめて得られる重量平均分子量800以
上3000未満のレゾール樹脂を混合したレゾール樹脂
。 (ハ)3官能以上のフェノールとホルムアルデヒドとを
アルカリ触媒の存在下に反応せしめて得られるレゾール
樹脂の存在下に2官能性フェノールを反応せしめて得ら
れる重量平均分子量800以上3000未満のレゾール
樹脂。 2、レゾール樹脂(イ)、(ロ)もしくは(ハ)におい
て、3官能以上のフェノールと2官能性フェノールの配
合割合が重合比で50〜95/50〜5である特許請求
の範囲第1項記載の水性の接着缶用下塗り剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4200186A JPS62201971A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 水性の接着缶用下塗り剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4200186A JPS62201971A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 水性の接着缶用下塗り剤 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62201971A true JPS62201971A (ja) | 1987-09-05 |
JPH0558469B2 JPH0558469B2 (ja) | 1993-08-26 |
Family
ID=12623962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4200186A Granted JPS62201971A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 水性の接着缶用下塗り剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62201971A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63275675A (ja) * | 1987-05-07 | 1988-11-14 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 罐用乳化型水性塗料 |
JPS6487654A (en) * | 1987-09-30 | 1989-03-31 | Dainippon Ink & Chemicals | Water-dispersible epoxyphenolic resin composition and production thereof |
JPH01217081A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 乳化型水性塗料 |
KR20020080034A (ko) * | 2001-04-10 | 2002-10-23 | 삼화페인트공업주식회사 | 식관 내면용 아크릴 변성 수용성 에폭시수지 조성물 및 그제조방법 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP4200186A patent/JPS62201971A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63275675A (ja) * | 1987-05-07 | 1988-11-14 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 罐用乳化型水性塗料 |
JPS6487654A (en) * | 1987-09-30 | 1989-03-31 | Dainippon Ink & Chemicals | Water-dispersible epoxyphenolic resin composition and production thereof |
JPH01217081A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 乳化型水性塗料 |
KR20020080034A (ko) * | 2001-04-10 | 2002-10-23 | 삼화페인트공업주식회사 | 식관 내면용 아크릴 변성 수용성 에폭시수지 조성물 및 그제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0558469B2 (ja) | 1993-08-26 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |