JPS6254766A - 塗料用エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

塗料用エポキシ樹脂組成物

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JPS6254766A
JPS6254766A JP19543485A JP19543485A JPS6254766A JP S6254766 A JPS6254766 A JP S6254766A JP 19543485 A JP19543485 A JP 19543485A JP 19543485 A JP19543485 A JP 19543485A JP S6254766 A JPS6254766 A JP S6254766A
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JP
Japan
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resin
epoxy resin
paint
phenolic resin
storage stability
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Pending
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JP19543485A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Yamada
光夫 山田
Hiroshi Amako
尼子 宏
Toshihiro Okai
岡井 敏博
Hirotoshi Umemoto
梅本 弘俊
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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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】 技術分野 本発明は塗料用エポキシ樹脂組成物に係り、さらに詳し
くは貯蔵安定性に優れ、常温硬化あるいは焼付は硬化型
二液性塗料組成物として鋼管等の腐食防止用塗料として
用いるに適したエポキシ樹脂組成物に関するものである
従来技術 近年、水素に起因する腐食によって生ずる事故が、採油
設備、製油設備、貯蔵タンク、輸送パイプ等の大型鉄鋼
構造物で多く報告されている。この水素に起因する腐食
防止法の一つとして鋼材表面に適当な合成樹脂系塗料を
塗装し、外部環境を。
遮断することが試みられてきた。この代表的な塗料とし
て、塗膜中に亜鉛を高濃度含有する陰極防食用のジンク
リッチペイントがある。一般に防食性または耐薬品性に
優れているといわれている従来の例えばエポキシ樹脂塗
料、ポリウレタン樹脂塗料、塩化ビニル樹脂塗料、フェ
ノール樹脂塗料、ジンクリッチペイントでさえ、水素に
起因する腐食には充分でなく、このような塗料が塗装さ
れた高張力鋼でも腐食液(硫化水素飽和人工海水液。
p H5,1−5,4)中で破断応力の50%程度の荷
重を加えた場合、水素に起因する腐食の発生は10−7
6分間で認められている。特にジンクリッチペイントは
無塗装鋼の場合とほとんど同じ時間でもって水素に起因
する腐食が発生する。
そこで本発明者らによりエポキシ樹脂のレゾール型フェ
ノール樹脂予備縮合物を主成分とするA液と、エポキシ
樹脂の硬化剤である有機ポリアミン類を主成分とするB
液との組合せからなり、A液および/またはB液に硫化
水素に不活性な顔料を含有させたことを特徴とする常温
硬化型二液性塗料組成物がさきに提案された。(特願昭
55−165967号) この塗料組成物は(1)エポキシ樹脂成分中にフェノー
ル基を化学結合させた状態で導入することにより、硫化
水素の塗膜表面からの浸透、拡散が少なくなり、(2)
不活性顔料のために硫化水素との反応がなくて、硫化水
素の塗膜中への侵入を遅らせ、(3)顔料の補強効果に
よって金属素材面との付着性および塗膜の硬さを向上さ
せ、これら(1)−(3)によって金属中への水素の吸
蔵が抑制されるため極めて優れた腐食防止効果を示し、
なかんずく耐硫化水素性に優れたものであった。しかし
ながら上記エポキシ樹脂のレゾール型フェノール樹脂予
備縮合物は、例えば40℃で3ケ月以上長期に貯蔵する
と、予備縮合物のエポキシ基の減少および粘度の上昇を
招き、長期間の貯蔵に不都合であるとの欠点を有してい
た。
発明が解決しようとする問題点 そこでエポキシ樹脂のレゾール型フェノール樹脂予備縮
合物でそれ自体貯蔵安定性に優れ、耐有機溶剤性、耐水
性、耐硫化水素性に優れた硬化型腐食防止塗料を与える
ことの出来る樹脂組成物が得られるならば実用上極めて
有用であることは明白であり、かかる問題点を解決する
ため本発明がなされたものである。
問題点を解決するための手段 本発明者らの一連の研究に於て、ビスフェノール型エポ
キシ樹脂と反応せしむべきレゾール型フェノール樹脂と
しである特定の化合物を用いるなら極めて驚くべきこと
に縮合生成物自体の貯蔵安定性が改善されうろことが見
出された。かかる知見に基ずく本発明に於ては上記諸口
的が ビスフェノールA型エポキシ樹脂100重量部(固形分
換算)に対し、下記−殻構造式%式% (式中RはC1〜C1l、アルキル基1mは実数)で表
わされメチロール基量が11.5〜14.5%、Mn7
00〜950のレゾール型フェノール樹脂10〜80重
量部(固形分換算)を反応させて得られる塗料用エポキ
シ樹脂組成物により達成せられる。
本発明で使用せられる上記エポキシ樹脂としては主とし
て、ビスフェノールAおよびその誘導体(例えばテトラ
ブロムビスフェノール)とエピクロルヒドリンおよびそ
の誘導体(例えば2−メチルエピクロルヒドリン)とか
ら得られる。所謂ビスフェノールA型樹脂が使用される
。該樹脂は市販品として入手可能であり、例えば「エピ
コート」(シェル化学社)、[エボミツク」 (三井石
油エポキシ社)、「アラルダイト」 (チバガイギー社
)、rアデカレジン」(加電化工業社)、(エピクロン
」 (大日本インキ化学工業社)等が挙げられる。該樹
脂は分子量約380−2900およびエポキシ当量約1
90−2000のものが適当である。このエポキシ樹脂
に対し、本発明に於ては一般構造式 (式中RはC1〜C1゜アルキル基1mは実数)で表わ
されメチロール基量が11.5〜14.5%、M n 
700〜950のレゾール型フェノール樹脂が反応せし
められる。
レゾール型フェノール樹脂は一般にアルカリ性触媒の存
在下にフェノールおよびその誘導体とホルムアルデヒド
を反応させて得られ、各種市販品。
例えばヒタノール(日立化成工業社)、ベークラック(
住友化学工業社)、フェノジュール(Fredk  B
ochm社)等がある。しかしながら、かかるレゾール
型フェノール樹脂のうち、前記要件を満たすもののみが
、特異的に貯蔵安定性にすぐれた縮合生成物を与えうろ
ことが見出され、それが本発明の基礎となったものであ
る。すなわち、前記−殻構造式で表わされるレゾール型
フェノール樹脂であって、しかもメチロール基は11.
5〜14.5%の範囲内になくてはならない。というの
はメチロール基量が11.5%未満であると耐薬品性、
耐メタノール性、耐硫化水素性が悪くなるだけでなく、
縮合樹脂の貯蔵安定性が極端に悪くなり、また14.5
%を越えても可撓性の劣化とともに貯蔵安定性が悪くな
ることが認められた。次に、数平均分子量Mnが700
〜950の範囲内でなくてはならずこのMnが大であっ
ても、また小でも共に貯蔵安定性が失われ、また950
より大だと耐薬品性、密着性も低下することが認められ
た。かかる要件を満たす限り任意のレゾール型フェノー
ル樹脂を用いつるが、市販品としては例えばヒタノール
2181.233ONなどがあげられる。
上記エポキシ樹脂とレゾール型フェノール樹脂は、固形
分換算で前者100部に対し、後者10〜80部の重量
比で反応せしめられる。というのは、エポキシ樹脂量が
少ないと塗料のたわみ性、密着性、耐衝撃性が低下し、
他方フェノール樹脂量が少ないと耐薬品性、耐溶剤性、
耐硫化水素性が低下し、共に発明目的に対し不適当であ
るからである。反応は常法に従い、両樹脂を単に混合加
熱することにより実施せられる。かくして得られるエポ
キシ樹脂と本発明の特定レゾール型フェノール樹脂の縮
合生成物は既に述べた如く、極めて驚くべきことに、常
温で長時間安定に貯蔵することができ、また有機ポリア
ミン、硫化水素に不活性な顔料と組み合わせることによ
り常温硬化型二液塗料組成物を与えることができ、鋼管
、w4製タンク内面、船倉内部等の腐食防止塗料として
極めて有用である。またアミン硬化剤、例えばエチレン
ジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピルトリアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、Ppm−フェニレンジア
ミン、pD p’ −ジアミノジフェニルメタン等ある
いはポリアミドなどと組合せ焼付硬化型塗料として用い
ることもできる。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例1 攪拌機、冷却管及び温度計を備えた反応容器にレゾール
型フェノール樹脂としてヒタノール2181(メチロー
ル基量13.8%、数平均分子量Mn=850.日立化
成(株)製)130.4gと、ビスフェノールA型エポ
キシ樹脂としてエポミックR364(エポキシ当量Ep
eq=790、三井石油エポキシ(株)製)869.6
gを、トルエン666.7g、メチルイソブチルケトン
200g、セロソルブアセテート133.3gに溶解さ
せ、窒素雰囲気下で還流温度118℃で約6時間反応さ
せ、ガードナー粘度Q(25℃)に達した時点で反応を
停止した。得られたレゾール型フェノール樹脂変性エポ
キシ樹脂溶液の特数は不揮発分53.0%、ガードナー
粘度Q(25℃)、色数2〜3であった。得られた樹脂
ワニスの特数及びワニス貯蔵安定性の結果を第1表に示
した。
実施例2 実施例1と同様な反応装置を用い実施例1と同じくヒタ
ノール2181 285.7g、エポミックR3647
14、3gをトルエン666.7g、メチルイソブチル
ケトン200g、セロソルブアセテート133.3gに
溶解させ、実施例1と同様な方法により反応させた。ガ
ードナー粘度5−T(25℃)に達した時点で反応を停
止した。得られた樹脂ワニスの特数及びワニス貯蔵安定
性の結果を第1表に示した。
実施例3 実施例1と同様な反応装置を用い実施例1と同じくヒタ
ノール2181 411.8g、エポミック8364 
588 、2 gをトルエン666.7g、メチルイソ
ブチルケトン200g、セロソルブアセテ−)−133
,3gに溶解させ、実施例1と同様な方法により反応さ
せた。ガードナー粘度■−W(25℃)に達した時点で
反応を停止した。得られた樹脂ワニスの特数及びワニス
貯蔵安定性の結果を第1表に示した。
実施例4 実施例1と同様な反応装置を用い、レゾール型フェノー
ル樹脂としてヒタノール2330 N (メチロール基
量12.0%、数平均分子量M n = 920日立化
成(株)製)285.7gを用い、エポキシ樹脂として
実施例1と同じくエポミックR364714,3gをト
ルエン666.7g、メチルイソブチルケトン200g
、セロソルブアセテート133.3gに溶解させ、実施
例1と同様な方法により反応させた。ガードナー粘度U
(25℃)に達した時点で反応を停止した。得られた樹
脂ワニスの特数及びワニス貯蔵安定性の結果を第1表に
示した。
実施例5 実施例1と同様な反応装置を用い、実施例1と同じくヒ
タノール2181 285.7g、エポキシ樹脂として
エポミックR365(エポキシ当量Ep eq=940
、三井石油エポキシ(株)lIり714.3gをトルエ
ン66.6.7g、メチルイソブチルケトン200g、
セロソルブアセテート133.3gに溶解させ、実施例
1と同様な方法により反応させた。ガードナー粘度v(
25℃)に達した時点で反応を停止した。得られた樹脂
ワニスの特数及びワニス貯蔵安定性の結果を第1表に示
した。
実施例6 実施例1と同様な反応装置を用いレゾール型フェノール
樹脂としてヒタノール2181 285.7gを用い、
エポキシ樹脂としてエピコート1001(エポキシ当量
Ep eq=480.油化シェルエポキシ(株)製)7
14.3 gをトルエン666.7g、メチルイソブチ
ルケトン200g、セロソルブアセテート133.3g
に溶解させ、実施例1と同様な方法により反応させた。
ガードナー粘度T−U(25℃)に達した時点で反応を
停止した。
得られた樹脂ワニスの特数及びワニス貯蔵安定性の結果
を第1表に示した。
実施例7 実施例1と同様な反応装置を用い実施例6のエピコート
1001の代わりにエピコート1007 (エポキシ当
量IEpeq=950、油化シェルエポキシ(株)製)
を用い、以下実施例1と同様な方法で合成した。得られ
た樹脂ワニスの特数及びワニス貯蔵安定性の結果を第1
表に示した。
比較樹脂の合成 比較例1 実施例1と同様な反応装置を用い、ヒタノール2181
 130.4 g、エポミックR364869,6gを
実施例1と同様な溶剤、組成で溶解させ、同様な方法に
より合成した。得られた比較樹脂ワニスの特数及びワニ
ス貯蔵安定性の結果を第1表に示した。
比較例2 実施例1と同様な反応装置を用い、ヒタノール2181
 500.0 g、エポミックR364500,Ogを
実施例1と同様な溶剤、組成で溶解させ、同様な方法に
より合成した。得られた比較樹脂ワニスの特数及びワニ
ス貯蔵安定性の結果を第1表に示した。
比較例3.4および5 実施例1と同様な反応装置を用いレゾール型フェノール
樹脂として第1表に示したフェノール樹脂各々285.
7 gとエボミックR364714,3gを実施例1と
同様な溶剤1組成で溶解させ、同様な方法により合成し
た。得られた各々の比較樹脂ワニスの特数及びワニス貯
蔵安定性の結果を第1表に示した。
試験例 以上の実施例、比較例で得られた樹脂組成物を下記塗料
配合にて塗料化を行ない、エアスプレーで鋼材片に乾燥
膜厚60〜70μになるよう塗布し、150″Cx30
分焼付けを行ない、塗膜試験を実施した。その結果を第
1表に示した。
〈塗料配合〉 樹脂固型分              100チタン
CR−95注1)       100タルク3S  
 注2)          60ミキレベリングMK
コンク   注3)  (0,2%)希釈シンナー  
            40希釈シンナー: トルエン/n−ブタノール/セロアセ=60/30/1
0すt% 硬化剤:サンマイドD−1000注4)硬化剤の各樹脂
100重量部に対する理論添加物量は 注1)チタンCR−956原産業(株)型性2)タルク
3S     日本タルク(株)型性3)ミキレベリン
グMKコンク 共栄社油脂化学工業(株)製 注4)サンマイドD−1000 活性水素当量150 (solid) 、不揮発分50
%三和化学(株)製 くワニス貯蔵安定性〉 40℃で3ケ月間貯蔵後のワニス性状を調べた。
0:異常なし Δ:やや増粘 ×ニゲル化 〈塗膜試験法〉 a)鉛筆硬度: 鋼板の塗面をJIS−8−6006に規定された高級鉛
筆を用いJIS−に−5400に基づき測定した。
b)ゴバン目密着性: J IS−に−5400に基づきゴバン目密着性(2m
)により評価した。
C)曲げ試験: ASTM−1737に基づき行なった。
178′φのマンドレルで180℃曲げた時、異常ない
こと。
0:異常なし Δ:ひび割れ ×:ハクリ d)耐メタノール性: メタノール溶液浸漬、容量50%、水溶液100%浸漬
、(5日間) エツジから174′以外の所でフクレがないこと。
0:フクレ無し X:フクレ有り e)耐炭カル性: 炭カル水溶液浸漬、CaCO2飽和蒸留水溶液100%
浸漬(21日間) エツジから1/4′以外の所でフクレがないこと。
0:フクレ無し ×:フクレ有り f)耐塩水噴霧試験: 素地子でカットを入れた試験片を塩水噴霧試験機(JI
S−Z−2371) で試験した後のテープハクリ巾(
m)で評価した。
g)耐硫化水素性: 30℃飽和H2S水溶液に20日間浸漬した後、ゴバン
目密着試験を行なった。
特許出願代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ビスフェノールA型エポキシ樹脂100重量部(固形分
    換算)に対し 下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中RはC_1〜C_1_0アルキル基、mは実数)
    で表わされメチロール基量が11.5〜14.5%、M
    n700〜950のレゾール型フェノール樹脂10〜8
    0重量部(固形分換算)とを反応させて得られる樹脂か
    らなる塗料用エポキシ樹脂組成物。
JP19543485A 1985-09-04 1985-09-04 塗料用エポキシ樹脂組成物 Pending JPS6254766A (ja)

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