KR101424149B1 - A cationic resin composition for electrodepositable coating and an electrodepositable coating composition comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (i) 폴리에폭시 수지에 케티민(Ketimine)을 반응시켜 얻어진 중합체를 가수분해한 뒤, 가수분해 결과 생성되는 1급 아민을 모노에폭시와 반응시켜 얻어지는 주수지, 및 (ii) 차단된 폴리이소시아네이트를 포함하는 경화제를 포함하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면, 용제 함량을 균일하게 할 수 있고, 내부 침투성을 유지하면서도 도막 외관 및 내핀홀성이 향상된 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물을 얻을 수 있다. The present invention relates to (i) a main resin obtained by hydrolyzing a polymer obtained by reacting a polyepoxy resin with a ketimine, and then reacting a primary amine produced by hydrolysis with a monoepoxy, and (ii) The present invention relates to a cationic resin composition for an electrodeposition paint comprising a polyisocyanate and an electrodeposition coating composition containing the same, and more particularly, to a cationic resin composition for electrodeposition coating comprising a polyisocyanate and an electrodeposition coating composition containing the same, wherein the solvent content can be made uniform, This improved cationic resin composition for electrodeposition paints and electrodeposition coating compositions containing the same can be obtained.

전착, 도료, 양이온, 수분산, 수지, 조성물, 케티민 Electrodeposition, paint, cation, water dispersion, resin, composition, ketimine

Description

전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물{A CATIONIC RESIN COMPOSITION FOR ELECTRODEPOSITABLE COATING AND AN ELECTRODEPOSITABLE COATING COMPOSITION COMPRISING THE SAME}Technical Field [0001] The present invention relates to a cationic resin composition for electrodeposition coatings and an electrodeposition coating composition containing the same. BACKGROUND ART [0002]

본 발명은 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물에 관한 것으로서, (i) 폴리에폭시 수지에 케티민(Ketimine)을 반응시켜 얻어진 중합체를 가수분해한 뒤, 가수분해 결과 생성되는 1급 아민을 모노에폭시와 반응시켜 얻어지는 주수지, 및 (ii) 차단된 폴리이소시아네이트를 포함하는 경화제를 포함하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a cationic resin composition for electrodeposition paints and an electrodeposition coating composition containing the same, which comprises: (i) hydrolyzing a polymer obtained by reacting a polyepoxy resin with ketimine, A main resin obtained by reacting an amine with a monoepoxy, and (ii) a curing agent comprising a blocked polyisocyanate, and an electrodeposition coating composition containing the cationic resin composition.

일반적으로 양이온 전착이란 수지에 양전하를 띨 수 있는 4차 암모늄염이나 설포늄염 등을 도입하여 이들이 전기장이 걸린 용액 내에서 음극 쪽으로 이동하고, 이와 동시에 물의 전기분해에 의해 발생하는 히드록시 음이온으로 양전하를 띠던 수지가 다시 환원되면서 석출되고, 이들이 음극, 즉 피도체에 코팅되는 것을 일컫는다.In general, cationic electrodeposition is carried out by introducing a quaternary ammonium salt or a sulfonium salt which can be positively charged to a resin and moving them to the negative electrode in a solution in which an electric field is applied. At the same time, a positive charge is generated by a hydroxy anion generated by electrolysis of water The resin is deposited again while being reduced, and these are coated on the cathode, that is, the conductor.

일반적으로 전착수지를 양이온화하기 위해 폴리에폭시-아민 반응 생성물이 이용되는데, 이 때 아민으로는 케티민(Ketimine) 또는 디케티민(Diketimine) 등이 사용될 수 있다. 케티민의 사용은 수지의 분산성을 향상시키고, pH 조절을 용이하게 하여 분산 안정성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 전도도 향상에 따른 전착도료의 내부침투성(Throwing Power) 향상에 있어서도 효과적이다. 그러나 케티민 사용량 증가에 따라 수분산 수지합성 과정에서 케티민과 물과의 가수분해 반응을 통해 케톤류와 1급 아민이 발생하게 되는데, 이 때 발생된 케톤류는 양이온 전착도료 욕 액 내에 의도하지 않은 용제 성분으로 작용할 수 있다. 또한, 발생된 1급 아민은 베이킹(baking) 또는 경화되는 과정에서 경화제와 우레아 반응을 일으켜 도막의 외관 저하 및 갈바닐 시편에서 핀홀을 발생시키는 문제를 초래한다. In general, a polyepoxy-amine reaction product is used to cationize the electrodeposited resin, and as the amine, ketimine or diketimine can be used. The use of ketimine has the effect of improving the dispersibility of the resin, facilitating the pH adjustment, and improving the dispersion stability. It is also effective in improving the penetrating power (electrodeposition) of the electrodeposition coating due to the improved conductivity. However, as the ketimine consumption increases, ketone and primary amine are generated through the hydrolysis reaction of ketimine and water in the process of water dispersion resin synthesis. The ketones generated in this process are not contained in the cationic electrodeposition coating bath liquid ≪ / RTI > In addition, the generated primary amine causes urea reaction with the curing agent during baking or curing, resulting in deterioration of the external appearance of the coating film and generation of pinholes in the galvanic test piece.

대한민국 공개특허 제2002-0084272호에서는 코팅 조성물의 고체 수지 함량을 기준으로 0.1 내지 5 중량%인 1종 이상의 술폰아미드를 함유시킨 조성물로 아연 도금된 표면을 코팅시킬 때, 핀홀이 거의 없는 코팅을 제공하는 전착 코팅 조성물에 대해 기술하고 있다. 미합중국 특허 제3,947,333호에서는 디에틸렌트리아민 또는 트리에틸렌테트라아민과 같은 폴리아민의 폴리케티민 유도체를 폴리에폭시와 반응시킨다. 이 반응 생성물을 산으로 중화시켜 물에 분산시키면, 1급 아민 그룹이 생성된다. 또한 폴리에폭시를 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라아민과 같은 과량의 폴리아민과 반응시키고, 이 반응 혼합물로부터 과량의 폴리아민을 진공 스트리핑할 때에도 동등한 생성물이 생성된다. 이러한 생성물은 미합중국 특허 제3,663,389호 및 제4,116,900호에 기술되어 있다.Korean Patent Publication No. 2002-0084272 discloses a coating composition containing 0.1 to 5% by weight of at least one sulfonamide based on the solid resin content of the coating composition, wherein the zinc-plated surface is coated with a pinhole-free coating ≪ / RTI > In US Pat. No. 3,947,333, a polyketimine derivative of a polyamine such as diethylenetriamine or triethylenetetramine is reacted with a polyepoxy. When this reaction product is neutralized with an acid and dispersed in water, a primary amine group is formed. An equivalent product is also produced when the polyepoxy is reacted with an excess of polyamine such as diethylenetriamine and triethylenetetramine, and vacuum stripping of excess polyamine from the reaction mixture. Such products are described in U.S. Patent Nos. 3,663,389 and 4,116,900.

자동차체와 같이 다양한 구조를 가진 기판에서 최고의 내부 침투성(Throwing power)을 기대하기 위해서는 높은 전착 전압에서 전착을 실행하여야 한다. 균일 전착력은 3차원 기판의 공극 내에 증착되는 전착 코팅제의 능력을 의미하는 것으로 이해하며, 이는 효과적인 부식방지를 위해 중요하다.Electrodeposition at a high electrodeposition voltage should be performed in order to expect the highest penetrating power (Throwing power) on a substrate having various structures such as an automobile body. The uniform soldering force is understood to mean the ability of the electrodeposition coating agent to be deposited in the pores of the three-dimensional substrate, which is important for effective corrosion prevention.

하지만 높은 전착 전압을 이용하여 코팅하는 경우, 기판의 표면결함을 야기한다. 적어도 부분적으로 아연 도금된 표면을 갖는 기판을 코팅하는 경우, 표면결함은 흔히 기판상의 미세 수소 블리스터(hydrogen blister)의 형성으로 인해 증착된 양이온 전착 코팅층 내부에 형성되고, 전착 전압이 증가함에 따라 단위 면적당 핀홀수가 증가하여 상당한 문제점을 발생시킨다. However, coating with high electrodeposition voltage causes surface defects of the substrate. When coating a substrate having an at least partially zinc plated surface, surface defects are often formed within the deposited cationic electrodeposition coating layer due to the formation of a microhydrogen blister on the substrate, and as the electrodeposition voltage increases, The number of pin-holes per area is increased, which causes considerable problems.

이러한 내핀홀성 및 외관 저하를 보완하기 위해 고비점 용제 및 가소제를 첨가하는 방법이 사용되기도 하지만 이는 전착도료의 내부 침투성(Throwing Power)저하와 도막 파괴(Rupture) 전압 강하를 일으키는 단점이 있다.In order to compensate for the decrease of the pinhole property and appearance, a method of adding a high-boiling point solvent and a plasticizer is used. However, this method has disadvantages in that it causes a reduction in the internal penetration (throwing power) and a film rupture voltage drop of the electrodeposition paint.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술들의 문제점을 해결하고자 한 것으로서, 용제 함량을 균일하게 할 수 있고, 도막 외관 및 내핀홀성이 향상된 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물을 제공하는 것이다. The object of the present invention is to provide a cationic resin composition for an electrodeposition paint and an electrodeposition coating composition containing the same, which can uniformize the solvent content and improve the appearance of the coating film and the pinhole property .

본 발명의 일 측면에 따르면, According to an aspect of the present invention,

(i) 폴리에폭시 수지에 케티민(Ketimine)을 반응시켜 얻어진 중합체를 가수분해한 뒤, 가수분해 결과 생성되는 1급 아민을 모노에폭시와 반응시켜 얻어지는 주수지; 및 (i) a main resin obtained by hydrolyzing a polymer obtained by reacting a polyepoxy resin with ketimine, and then reacting a primary amine produced by hydrolysis with a monoepoxy; And

(ii) 차단된 폴리이소시아네이트를 포함하는 경화제(ii) a curing agent comprising a blocked polyisocyanate

를 포함하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물이 제공된다.A cationic resin composition for an electrodeposition paint.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명에 따른 전착 도료용 양이온 수지 조성물을 포함하는 전착 도료 조성물이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an electrodeposition coating composition comprising a cationic resin composition for electrodeposition paints according to the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 전착 도료용 양이온 수지 조성물에 포함되는 주수지는 폴리에폭시 수지에 케티민(Ketimine)을 반응시켜 얻어진 중합체를 가수분해한 뒤, 가수분해 결과 생성되는 1급 아민과 모노에폭시를 반응시켜 얻어진다. The main resin contained in the cationic resin composition for electrodeposition paint of the present invention is a resin obtained by reacting a polyepoxy resin with ketimine to obtain a polymer obtained by hydrolyzing a polymer obtained by reacting a primary amine produced by hydrolysis with monoepoxy Loses.

상기 폴리에폭시 수지는 통상 180~2000의 에폭시 당량을 가지며, 바람직하게는 2개 이상의 1,2-에폭시 그룹을 갖는다. 바람직한 폴리에폭시 수지의 예로는 폴리페놀의 폴리글리시딜 에테르 또는 비스페놀-A와 같은 아로마틱 폴리올의 폴리글리시딜 에테르 등을 들 수 있다. 이러한 폴리에폭시 수지는, 알칼리 존재하에 에피클로로히드린 또는 디클로로히드린과 같은 에피할로히드린 또는 디에피할로히드린과 아로마틱 폴리올과의 에테르 반응에 의해 제조될 수 있다. 상기 폴리에폭시 수 지의 또 다른 예로는 예컨대 노블락 수지 또는 폴리페놀 수지 등으로부터 유도된 변성 폴리에폭시 수지를 들 수 있다. 한편, 아로마틱 디올의 폴리글리시딜 에테르와 에폭시 그룹과 반응할 수 있는 폴리올의 반응에 의하여, 폴리히드릭 물질의 폴리글리시딜 에테르의 분자량이 증가될 수 있다. 이 때 적용 가능한 폴리올의 예로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 1,2-프로필렌 글리콜, 1,4-부틸렌 글리콜, 1,5-펜탄디올 및 비스페놀-A 등을 들 수 있다. The polyepoxy resin generally has an epoxy equivalent weight of 180 to 2000, preferably 2 or more 1,2-epoxy groups. Examples of preferred polyepoxy resins include polyglycidyl ether of polyphenol or polyglycidyl ether of aromatic polyol such as bisphenol-A. Such a polyepoxy resin can be produced by an ether reaction of an epihalohydrin such as epichlorohydrin or dichlorohydrin or diepihalohydrin with an aromatic polyol in the presence of an alkali. Another example of the polyepoxy resin is a modified polyepoxy resin derived from, for example, novolac resin or polyphenol resin. On the other hand, by the reaction of the polyglycidyl ether of the aromatic diol and the polyol capable of reacting with the epoxy group, the molecular weight of the polyglycidyl ether of the polyhydric substance can be increased. Examples of the polyol applicable at this time include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,5-pentanediol and bisphenol-A.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 지방족 폴리올 및 비스페놀 A타입의 폴리페놀로 쇄 연장시켜 얻어진 폴리에폭시가 주수지의 제조에 사용되는데, 이 때, 비스페놀 A타입의 폴리페놀:폴리올의 당량비는, 바람직하게는 1:0.2~10이고, 더욱 바람직하게는 1:0.65~0.85이다.According to one embodiment of the present invention, an aliphatic polyol and a polyepoxy obtained by chain extension of a bisphenol A type polyphenol are used in the production of the main resin, wherein the equivalent ratio of the bisphenol A type polyphenol: polyol is preferably Is from 1: 0.2 to 10, more preferably from 1: 0.65 to 0.85.

본 발명에서 사용가능한 케티민은 바람직하게는 다음 화학식 1-1과 같은 구조를 가진 알킬아민 또는 다음 화학식 1-2와 같은 구조를 가진 알킬디아민과 케톤류의 반응으로부터 각각 유도되는 케티민(Ketimine) 또는 디케티민(Diketimine)일 수 있으며, 단독으로 또는 혼합되어 사용가능하다.Ketamine which can be used in the present invention is preferably an alkylamine having the structure represented by the following formula 1-1 or a ketimine or ketamine derived from the reaction of an alkylamine having a structure represented by the following formula 1-2 with a ketone, Diketimine, which can be used singly or in combination.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure 112007039373826-pat00001
Figure 112007039373826-pat00001

[화학식 1-2][Formula 1-2]

Figure 112007039373826-pat00002
Figure 112007039373826-pat00002

상기 화학식 1-1 및 1-2에서 R1~R4는 각각 독립적으로 탄소수가 1~10인 지방족 탄화수소이고, X는 H 또는 하이드록시 그룹이다. 화학식 1-1 또는 1-2로 표시되는 케티민의 분자량은 바람직하게는 150 내지 1000, 좀더 바람직하게는 200 내지 700이다.In Formulas 1-1 and 1-2, R 1 to R 4 are each independently an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms, and X is H or a hydroxy group. The molecular weight of the ketimine represented by formula (1-1) or (1-2) is preferably 150-1000, more preferably 200-700.

본 명세서에서 참고로 인용되는 미합중국 특허 제4,101,147호에는 본 발명에서 사용 가능한 케티민이 구체적으로 개시되어 있다. 케티민 그룹은 물에 분산시킬 때 가수분해되어 일차 아민 그룹을 방출한다.U.S. Patent No. 4,101,147, which is incorporated herein by reference, specifically discloses ketimines that can be used in the present invention. The ketimine group hydrolyzes when dispersed in water to release primary amine groups.

상기 화학식 1에서 유도된 케티민은 1급 아민과 케톤의 축합반응을 통해 생성되며, 바람직하게는, 디에틸렌테트라아민, 트리에틸렌테트라아민 및 상응하는 프로필렌, 부틸렌 및 고급 알킬렌 아민과 같은 치환 또는 비치환된 알킬렌 폴리아민의 1급 아민 그룹을 케톤과 축합반응하여 케티민 그룹으로 전환시킨다. 바람직한 케톤의 예는 메틸 에틸 케톤, 디에틸케톤, 메틸 프로필 케톤, 이소프로필 케톤, 사이클로헥사논 등을 포함한다. 더욱 바람직하게는 메틸 이소부틸 케톤이 사용된다.The ketimine derived from the above formula (1) is produced through the condensation reaction of a primary amine with a ketone, and is preferably a diethylenetetramine, a triethylenetetramine and a corresponding substitution such as propylene, butylene and higher alkylene amine Or a primary amine group of an unsubstituted alkylene polyamine is condensed with a ketone to convert it into a ketamine group. Examples of preferred ketones include methyl ethyl ketone, diethyl ketone, methyl propyl ketone, isopropyl ketone, cyclohexanone and the like. More preferably, methyl isobutyl ketone is used.

폴리아민의 1급 아민 그룹과 케톤이 축합반응하여 생성된 케티민이 가수분해되면 1급 아민과 케톤을 다시 생성한다. 수분산 수지 합성과정에서 케티민의 가수분해는 불가피하며, 이는 곧 수지 조성물 내에 케톤류가 생성되어 용제함량의 변화가 발생함을 의미한다. 통상적으로 이 때 발생되는 케톤류 용제의 함량은 수분산 수지 고형분의 0.5~1 중량%이다.Hydrolysis of ketamine produced by the condensation reaction of primary amine group of polyamine with ketone regenerates primary amine and ketone. Hydrolysis of ketimine is inevitable in the process of synthesizing the water dispersion resin, which means that ketone is generated in the resin composition and the solvent content changes. Generally, the content of the ketone solvent generated at this time is 0.5 to 1% by weight of the solid content of the water-dispersible resin.

또한, 물과 산 촉매 조건에서 케티민의 가수분해로 인해 발생되는 1급 아민 은, 합금화 용융 아연도금강판(Galvannealed Sheet Steel, 이하 GA 강판)의 양이온 전착 코팅시 국부적인 아크(Arc)로 인해 핀홀 형태의 이현상을 초래할 뿐만 아니라, 블록제와 우레아 결합을 형성하여 외관 및 수분산성 저하에도 영향을 미친다.In addition, the primary amine generated by the hydrolysis of ketimine under water and acid catalytic conditions is a pinhole type due to the local arc in the cation electrodeposition coating of galvannealed sheet steel (hereinafter referred to as GA steel sheet) But also forms a block agent and a urea bond, thereby affecting the appearance and water dispersibility.

따라서, 본 발명에서는 수분산 수지 제조과정에서 발생되는 케티민의 가수분해를 선행 실시하여 욕액 내에서의 케톤류의 발생을 억제하는 한편, 발생된 1급 아민을 모노에폭시와 반응시켜 쇄 연장함으로써 외관 향상 및 내핀홀성의 물성을 얻고자 하는 것이다.Therefore, in the present invention, the hydrolysis of ketimine generated in the process of producing the water dispersion resin is precedently performed to inhibit the generation of ketones in the aqueous solution, and the generated primary amine reacts with monoepoxy to chain extension, It is intended to obtain the pinhole properties.

본 발명에서 사용가능한 모노에폭시로는 예컨대 하기 화학식 2의 모노에폭시를 들 수 있다.Examples of monoepoxy that can be used in the present invention include monoepoxy of the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure 112007039373826-pat00003
Figure 112007039373826-pat00003

상기 화학식 2에서, R1은 수소 또는 메틸이고, R2는 수소, 사이클로알킬을 포함하는, 치환 또는 비치환된 알킬(바람직하게는 C1 내지 C18의 알킬), 치환 또는 비치환된 아릴(바람직하게는, C6 내지 C18의 아릴), 또는 알킬 또는 아릴 치환된 잔기(예: -CH2OR3 또는 CH2COOR3)[여기에서, R3는 치환 또는 비치환된 알킬(바람직하게는 C1 내지 C18의 알킬), 또는 치환 또는 비치환된 아릴(바람직하게는, C6 내지 C18의 아릴)]이다. 상기 화학식 2에서, R1 및/또는 R2는 비치환되거나, 또는 에폭시와 폴리옥시알킬렌폴리아민의 반응을 방해하지 않는 치환체로 치환될 수 있으며, 이들 치환체는 반응 혼합물을 겔화시키지 않는 조건에서 사용되거나 그러한 성질을 갖는다.Wherein R 1 is hydrogen or methyl and R 2 is selected from the group consisting of hydrogen, substituted or unsubstituted alkyl (preferably C1 to C18 alkyl), substituted or unsubstituted aryl is a C6 to C18 aryl), or substituted alkyl or aryl moiety (for example: -CH 2 oR 3 or CH 2 COOR 3) [where, R 3 is a C1 to C18 substituted or unsubstituted alkyl, preferably unsubstituted ( , Or a substituted or unsubstituted aryl (preferably C6 to C18 aryl)). In the above formula (2), R 1 and / or R 2 may be unsubstituted or substituted with a substituent which does not interfere with the reaction of the epoxy and the polyoxyalkylene polyamine. These substituents may be used under the condition that the reaction mixture is not gelated Or have such properties.

적절한 모노에폭시의 예로는 1,2-부틸렌 옥사이드, 1,2-펜텐 옥사이드, 1,2-도데센 옥사이드, 스티렌 옥사이드 및 글리시딜을 포함하는 C2 내지 C30의 알킬렌 옥사이드를 들 수 있다. 그 외의 적절한 예로는 1가산의 글리시딜 에스테르(예: 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 글리시딜 아세테이트, 글리시딜 부티레이트, 글리시딜 팔미테이트, 글리시딜 라우레이트 및 CADURA E-10(HEXION사의 모노머 제품)이라는 상품명으로 판매되는 글리시딜 에스테르)를 들 수 있다. 적절하게는 CADURA E-10P가 사용될 수 있다. 상기 모노에폭시의 분자량은 통상 1000 이하이며, 보다 바람직하게는 100 내지 500이다. 또한 상기 모노에폭시는, 조성물 중 수지 고체의 중량을 기준으로 바람직하게는 0.1~10 중량%가, 더욱 바람직하게는 0.5~5중량%가 포함된다.Examples of suitable monoepoxies include C2 to C30 alkylene oxides including 1,2-butylene oxide, 1,2-pentene oxide, 1,2-dodecene oxide, styrene oxide and glycidyl. Other suitable examples include monosaccharide glycidyl esters such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl acetate, glycidyl butyrate, glycidyl palmitate, glycidyl laurate, and And glycidyl ester sold under the trade name CADURA E-10 (monomer product of HEXION)). Suitably, CADURA E-10P can be used. The molecular weight of the monoepoxy is usually 1000 or less, and more preferably 100 to 500. [ The monoepoxy is preferably contained in an amount of 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight, based on the weight of the resin solid in the composition.

상기에서 언급한 바와 같이, 가수분해된 케티민 및/또는 디케티민을 모노에폭시와 반응시킴으로써 우레아 반응을 억제하고 보다 유연한 구조(모노에폭시의 구조를 이용)를 부가하여 점착성 필름, 낮은 균일전착성 및 전극의 가스발생과 같은 문제들을 경감시킬 수 있다.As mentioned above, by reacting the hydrolyzed ketimine and / or diketimine with monoepoxy, the urea reaction is inhibited and a more flexible structure (utilizing the structure of monoepoxy) is added to produce a pressure-sensitive adhesive film, a low uniform electrodepositability Problems such as gas generation of the electrode can be alleviated.

본 발명의 전착 도료용 양이온 수지 조성물에 포함되는 경화제는 적어도 일부가 차단된 폴리이소시아네이트를, 바람직하게는 다가 알코올로 적어도 일부가 차단된, 더욱 바람직하게는 3가 이상 알코올 및 1가 또는 2가 알코올로 적어도 일부가 차단된 폴리이소시아네이트를 포함한다. The curing agent contained in the cationic resin composition for electrodeposition paint of the present invention is a curing agent which is at least partially blocked with a polyisocyanate, preferably at least partially blocked with a polyhydric alcohol, more preferably a trihydric alcohol and a monohydric or dihydric alcohol At least a portion of the polyisocyanate is blocked.

상기 차단된 이소시아네이트는 유기 폴리이소시아네이트이며, 생성되는 차단된 이소시아네이트기가 실온에서는 활성 수소에 대하여 안정하지만 고온에서는 활성 수소와 반응하도록 이소시아네이트기를 차단 화합물과 반응시킨 폴리이소시아네이트일 수 있다.The blocked isocyanate is an organic polyisocyanate, and the resulting blocked isocyanate group is stable to active hydrogen at room temperature, but may be a polyisocyanate obtained by reacting an isocyanate group with a blocking compound to react with active hydrogen at high temperature.

상기 차단된 폴리이소시아네이트 경화제의 제조에는 고리지방족을 비롯한 지방족 또는 방향족 폴리이소시아네이트가 사용될 수 있으며, 대표적인 예로서 2,4- 또는 2,6-톨루엔 디이소시아네이트 및 그의 혼합물, p-페닐렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4’-디이소사아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4’-디이소사아네이트 및 폴리메틸렌 폴리페닐 이소시아네이트를 들 수 있다. 또한 트리 이소시아네이트와 같은 고급 폴리이소시아네이트가 사용될 수도 있다. 다르게는 트리페닐메탄-4,4’,4”-트리이소시아네이트를 사용할 수도 있다. 또한, 폴리이소시아네이트와 네오펜틸글리콜 및 트리메틸올 프로판과 같은 폴리올과의 반응 생성물, 및 폴리카프로락톤 디올 및 트리올 같은 중합체 폴리올과의 반응생성물과 같은 NCO-프리폴리머가 사용될 수도 있다.The aliphatic or aromatic polyisocyanates including alicyclic groups may be used for preparing the blocked polyisocyanate curing agent. Representative examples include 2,4- or 2,6-toluene diisocyanate and mixtures thereof, p-phenylene diisocyanate, tetra Methylene or hexamethylene diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, isophorone diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate and polymethylene polyphenyl isocyanate . Higher polyisocyanates such as triisocyanates may also be used. Alternatively, triphenylmethane-4,4 ', 4 " -triisocyanate may be used. Also, NCO-prepolymers such as the reaction product of a polyisocyanate with a polyol such as neopentyl glycol and trimethylol propane, and the reaction product with a polymer polyol such as polycaprolactone diol and triol may be used.

폴리이소시아네이트를 위한 보호제로는 막이 가열되어 경화될 때 중량 손실을 가급적 줄여주는 것이 바람직하며, 이를 위해서 적은 분자량의 알코올 혼합물이 추천된다. As a protective agent for the polyisocyanate, it is preferable to reduce the weight loss as much as possible when the film is heated and cured, and for this purpose, a low molecular weight alcohol mixture is recommended.

한편, 차단된 폴리이소시아네이트 경화제는 두가지 방법으로 사용될 수 있다. 첫번째로는, 완전히 차단된 형태, 즉 유리 이소시아네이트가 남아 있지 않는 형태로 사용될 수 있으며, 이 경우 에폭시 주쇄와의 블렌드를 통해 2성분 수지 시스템으로 존재한다. 두번째로는, 일부분만 차단된 후에 에폭시 중합체 골격에 있는 활성 수소기와 반응시켜 1-성분 수지로 제조할 수도 있다. 수지의 안정성 측면에서 보면 에폭시 주사슬과 우레탄 경화제가 화학적으로 결합을 형성하는 후자의 경우가 더욱 안정한 수분산 안정성을 보일 수 있지만, 부분 차단된 경화제 성분은 반응성이 매우 강하여서 장시간 안정한 상태로 보관하기가 용이하지 않기 때문에 생산 안정성 측면에서 각종 문제를 유발시킬 수 있다는 단점도 있다. 한편, 경화제 성분 내에는 보통 주석 촉매와 같은 경화 촉매가 존재하는 것이 보통이다. 예로서, 디라우릴산 디부틸 주석과 산화디부틸 주석을 들 수 있으며, 이들은 전체 수지 고체의 중량을 기준하여 주석 성분이 약 0.05~1중량%의 양으로 존재하는 것이 바람직하다.On the other hand, the blocked polyisocyanate curing agent can be used in two ways. Firstly, it can be used in a completely blocked form, i.e. a form in which no free isocyanate remains, in which case it is present as a two-component resin system through a blend with the epoxy backbone. Secondly, it may be prepared as a one-component resin by reacting with an active hydrogen group in the epoxy polymer backbone after only a part of it is blocked. From the standpoint of the stability of the resin, the latter case in which the epoxy main chain and the urethane curing agent chemically bond together can exhibit more stable water dispersion stability. However, the partially blocked curing agent component is very reactive and is stored for a long period of time in a stable state It is not easy to cause various problems in terms of production stability. On the other hand, a curing catalyst such as a tin catalyst is usually present in the curing agent component. Examples include dibutyl tin dilaurate and dibutyltin tin oxide, which are preferably present in an amount of about 0.05 to 1% by weight based on the weight of the total resin solids.

본 발명의 전착 도료용 양이온 수지 조성물은, 바람직하게는 상기 주수지 1000 내지 1500 중량부 및 상기 차단된 폴리이소시아네이트를 포함하는 경화제 900 내지 1300 중량부를 포함한다. 주수지에 대한 경화제의 함량이 상기한 양보다 상대적으로 적으면 외관저하 및 내핀홀성이 떨어지는 문제가 있고, 상대적으로 많으면 내부침투성에 취약한 문제가 있다.The cationic resin composition for electrodeposition paint of the present invention preferably comprises 1000 to 1500 parts by weight of the main resin and 900 to 1300 parts by weight of a curing agent containing the blocked polyisocyanate. If the content of the curing agent relative to the main resin is less than the above-mentioned amount, there is a problem of deterioration of appearance and pinhole resistance, and when it is relatively large, there is a problem in that it is insufficient in internal permeability.

케티민의 가수분해에 필요한 물의 양은 아민 1분자당 0.2~10당량이며, 더욱 바람직하게는 0.5~1.5당량(분자내의 반응그룹의 수)이다. 가수분해시 필요한 산의 종류로는 아세트산, 포름산, 젖산 등이 사용되며, 그 양은 1 내지 15밀리당량(Miliequivanlence, MEQ)이 바람직하고, 3 내지 10밀리당량이 더욱 바람직하다.The amount of water required for the hydrolysis of ketimine is 0.2 to 10 equivalents per molecule of amine, more preferably 0.5 to 1.5 equivalents (number of reaction groups in the molecule). Acetic acid, formic acid, lactic acid and the like are used as the acid necessary for hydrolysis. The amount is preferably 1 to 15 milliequivalents (Miliequivanlence, MEQ), more preferably 3 to 10 milliequivalents.

상기 케티민의 가수분해 반응은 질소대기 하에 반응을 유발시키기에 충분한 온도(예컨대, 약 90℃ 내지 150℃)에서 실시하며, 반응시간은 통상 30분 내지 2시간이다. 가수분해 완료 후에 모노에폭시를 부가하여 가수분해 결과 생성된 1급 아민과 모노에폭시와의 반응을 진행시킨다. 반응온도는 약 70℃ 내지 150℃이고, 반응시간은 약 30분 내지 3시간이 적당하다. 반응이 진행되는 동안 적정을 통해 에폭시 관능기의 잔존 여부를 확인하고, 그 소멸을 확인하면 반응을 종결한다.The hydrolysis reaction of the ketimine is carried out at a temperature sufficient to cause a reaction under a nitrogen atmosphere (for example, about 90 ° C to 150 ° C), and the reaction time is usually 30 minutes to 2 hours. After completion of hydrolysis, monoepoxy is added to allow the reaction of the primary amine and monoepoxy produced as a result of the hydrolysis. The reaction temperature is about 70 ° C to 150 ° C, and the reaction time is about 30 minutes to 3 hours. While the reaction proceeds, the presence or absence of the epoxy functional group is confirmed through titration, and when the disappearance is confirmed, the reaction is terminated.

본 발명에서 사용되는 케티민:모노에폭시의 당량비는 1 :0.01~1.5당량이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1:0.05~0.5당량이다. The equivalent ratio of ketimine to monoepoxy used in the present invention is preferably 1: 0.01 to 1.5 equivalent, more preferably 1: 0.05 to 0.5 equivalent.

이하 본 발명을 하기 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 이들에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, these embodiments are provided for the purpose of helping understanding of the present invention, but the present invention is not limited thereto.

제조예Manufacturing example 1 - 우레탄 경화제의 제조 1 - Preparation of urethane curing agent

하기 표 1에 나타낸 성분의 혼합물로부터 우레탄 경화제를 제조하였다.A urethane curing agent was prepared from the mixture of components shown in Table 1 below.

Figure 112007039373826-pat00004
Figure 112007039373826-pat00004

PAPI2940, 메틸 이소부틸 케톤 및 디부틸주석 디라우레이트를 반응 플라스크에 공급하고 질소 대기하에서 30℃로 가열하였다. 온도를 60 내지 65℃로 유지하면서 첫번째 분량의 2-(2-부톡시에톡시)에탄올을 서서히 가하였다. 첨가가 완료되면 반응 혼합물을 65℃에서 90분간 방치하였다. 이어서, 트리메틸올 프로판을 가하고 혼합물을 110℃로 가열한 후 상기 온도에서 3시간 동안 방치하고, 마지막 분량의 2-(2-부톡시에톡시)에탄올을 가하였다. 적외선 분석에 의해 미반응 NCO가 전혀 남아있지 않을 때까지 계속하여 110℃로 유지하였다.PAPI2940, methyl isobutyl ketone and dibutyl tin dilaurate were fed to the reaction flask and heated to 30 DEG C under a nitrogen atmosphere. The first portion of 2- (2-butoxyethoxy) ethanol was slowly added while maintaining the temperature at 60-65 占 폚. When the addition was complete, the reaction mixture was allowed to stand at 65 DEG C for 90 minutes. Then, trimethylolpropane was added and the mixture was heated to 110 DEG C and then allowed to stand at the above temperature for 3 hours, and a final amount of 2- (2-butoxyethoxy) ethanol was added. By infrared analysis, the temperature was kept at 110 DEG C until no unreacted NCO remained.

제조예Manufacturing example 2 - 양이온 전착 수지의 제조 Preparation of 2-cation electrodeposited resin

하기 표 2에 나타낸 성분의 혼합물로부터 양이온 전착 수지를 제조하였다.A cationic electrodeposition resin was prepared from the mixture of the components shown in Table 2 below.

Figure 112007039373826-pat00005
Figure 112007039373826-pat00005

에폰828, 비스페놀 A-에틸렌 옥사이드 부가물, 비스페놀 A 및 메틸 이소부틸 케톤을 반응 용기에 공급하고 질소 대기하에서 140℃로 가열하였다. 첫번째 분량의 벤질디메틸아민을 가하고, 반응 혼합물을 약 185℃로 발열시킨 후 환류시켜 존재하는 물을 공비 제거하였다. 그 후, 반응 혼합물을 160℃로 냉각시키고 30분간 방치한 후, 145℃로 더 냉각시키고 2번째 분량의 벤질디메틸아민을 가하였다. 에폭시 당량이 1100 ~ 1140에 도달할 때까지 145℃를 유지하였다. 상기 에폭시 당량에 도달시 제조예 1의 우레탄 경화제, KT22, N-메틸 에탄올 아민을 연속하여 가하였다. 혼합물을 발열시킨 후 온도를 125℃로 냉각시켰다.Epon 828, bisphenol A-ethylene oxide adduct, bisphenol A and methyl isobutyl ketone were fed to the reaction vessel and heated to 140 DEG C under a nitrogen atmosphere. The first portion of benzyldimethylamine was added and the reaction mixture was heated to about 185 < 0 > C and refluxed to azeotropically remove the water present. The reaction mixture was then cooled to 160 DEG C and allowed to stand for 30 minutes, then further cooled to 145 DEG C and a second portion of benzyldimethylamine was added. Lt; RTI ID = 0.0 > 145 C < / RTI > until the epoxy equivalent reached 1100 to 1140. When the epoxy equivalent was reached, the urethane curing agent of Preparation Example 1, KT22, and N-methylethanolamine were added successively. The mixture was allowed to exotherm and then the temperature was cooled to 125 < 0 > C.

실시예Example 1 - 전착 도료용 양이온  1 - Cations for electrodeposition paints 수분산Water dispersion 수지의 제조 Manufacture of resin

하기 표 3에 나타낸 성분의 혼합물로부터 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다. KT-22의 가수분해로 생성되는 1급 아민의 활성수소:CADURA E-10 반응당량비(Equivalent ratio)는 1:0.05이었다.A cationic water-dispersible resin for electrodeposition paints was prepared from the mixture of the components shown in Table 3 below. The active hydrogen of the primary amine produced by hydrolysis of KT-22: CADURA E-10 Equivalent ratio was 1: 0.05.

Figure 112007039373826-pat00006
Figure 112007039373826-pat00006

제조예 2에서 합성한 양이온 전착수지를 90℃로 냉각시켰다. 여기에 첫번째탈이온수와 첫번째 85% 개미산을 첨가하고 30분간 유지한 후, CADURA E-10을 첨가하고, 110℃로 승온하여 2시간 동안 유지하였다. 이어서, 반응물을 125℃에서 2시간 방치 후, 두번째 개미산 및 두번째 탈이온수로 이루어진 혼합물에 충분한 교반을 하면서 서서히 가하여 분산시켰다. 얻어진 분산액에 세번째와 네번째 분량의 탈이온수를 순차적으로 서서히 가하여 더 희석시키고, 진공 스트리핑으로 유기용매를 제거하여 36%의 고형분 함량의 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다.The cationic electrodeposition resin synthesized in Production Example 2 was cooled to 90 占 폚. To this was added the first deionized water and the first 85% formic acid and kept for 30 minutes, then CADURA E-10 was added and the temperature was raised to 110 < 0 > C and held for 2 hours. Then, the reaction mixture was allowed to stand at 125 DEG C for 2 hours, and the mixture of the second formic acid and the second deionized water was slowly added to the mixture while stirring sufficiently. Third and fourth amounts of deionized water were gradually added to the dispersion to gradually dilute it, and the organic solvent was removed by vacuum stripping to prepare a cationic water-dispersible resin for electrodeposition paint having a solid content of 36%.

실시예Example 2 - 전착 도료용 양이온  2 - Cations for electrodeposition paints 수분산Water dispersion 수지의 제조 Manufacture of resin

하기 표 4에 나타낸 성분의 혼합물로부터 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다. KT-22의 가수분해로 생성되는 1급 아민의 활성수소:CADURA E-10 반응당량비(Equivalent ratio)는 1:0.1이었다. 제조방법은 실시예 1과 동일하였다.A cationic water-dispersible resin for electrodeposition paints was prepared from the mixture of the components shown in Table 4 below. The active hydrogen of the primary amine produced by the hydrolysis of KT-22: CADURA E-10 Equivalent ratio was 1: 0.1. The production method was the same as in Example 1.

Figure 112007039373826-pat00007
Figure 112007039373826-pat00007

실시예Example 3 - 전착 도료용 양이온  3 - Cations for electrodeposition paints 수분산Water dispersion 수지의 제조 Manufacture of resin

하기 표 5에 나타낸 성분의 혼합물로부터 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다. KT-22의 가수분해로 생성되는 1급 아민의 활성수소:CADURA E-10 반응당량비(Equivalent ratio)는 1:0.2이었다. 제조방법은 실시예 1과 동일하였다.A cationic water-dispersible resin for electrodeposition paints was prepared from the mixture of the components shown in Table 5 below. The active hydrogen of the primary amine produced by hydrolysis of KT-22: CADURA E-10 Equivalent ratio was 1: 0.2. The production method was the same as in Example 1.

Figure 112007039373826-pat00008
Figure 112007039373826-pat00008

비교예Comparative Example 1 -  One - 모노에폭시를Mono-epoxy 부가하지 않은 전착 도료용 양이온  Cations for electrodeposited coatings not added 수분산Water dispersion 수지의 제조 Manufacture of resin

하기 표 6에 나타낸 성분의 혼합물로부터 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다A cationic water-dispersible resin for electrodeposition paint was prepared from the mixture of the components shown in Table 6 below

Figure 112007039373826-pat00009
Figure 112007039373826-pat00009

제조예 2에서 합성한 양이온 전착수지를 교반중인 개미산 및 첫번째 탈이온수로 이루어진 혼합물에 충분한 교반을 하면서 서서히 가하여 분산시켰다. 이어서, 분산액에 두번째와 세번째 분량의 탈이온수를 순차적으로 서서히 가하여 더 희석시키고, 진공 스트리핑으로 유기용매를 제거하여 36%의 고형분 함량의 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다.The cationic electrodeposition resin synthesized in Preparation Example 2 was slowly added with stirring to the mixture of formic acid and first deionized water under agitation while stirring sufficiently. Then, the second and third amounts of deionized water were gradually added to the dispersion in order and gradually diluted, and the organic solvent was removed by vacuum stripping to prepare a cationic water-dispersible resin for electrodeposition paint having a solid content of 36%.

비교예Comparative Example 2 -  2 - 글리시딜Glycidyl 부틸레이트를Butylate 부가한 전착 도료용 양이온  Cation for electrodeposited paint added 수분산Water dispersion 수지의 제조 Manufacture of resin

하기 표 7에 나타낸 성분의 혼합물로부터 전착 도료용 양이온 수분산 수지를 제조하였다. KT-22의 가수분해로 생성되는 1급 아민의 활성수소:글리시딜 부틸레이트 반응당량비(Equivalent ratio)는 1:0.1이었다. 제조방법은 실시예 1과 동일하였다.A cationic water-dispersible resin for electrodeposition paints was prepared from the mixture of the components shown in Table 7 below. The active hydrogen: glycidyl butyrate equivalent ratio of the primary amine produced by the hydrolysis of KT-22 was 1: 0.1. The production method was the same as in Example 1.

Figure 112007039373826-pat00010
Figure 112007039373826-pat00010

실시예Example 4~6 및  4 to 6 and 비교예Comparative Example 3~4 - 전착 도료 조성물의 제조 3-4 - Preparation of Electrodeposition Coating Composition

실시예 1~3 및 비교예 1~2에서 각각 제조된 수분산 수지 1292 중량부, 듀퐁(DuPont co.)에서 상업적으로 시판하는 안료 페이스트(ED2800-A) 244 중량부 및 탈이온수 1460 중량부를 혼합하여, 실시예 4~6 및 비교예 3~4의 양이온성 전착 도료 조성물을 각각 제조하였다.1292 parts by weight of the water dispersion resin prepared in each of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, 244 parts by weight of pigment paste (ED2800-A) commercially available from DuPont Co., and 1460 parts by weight of deionized water To prepare cationic electrodeposition coating compositions of Examples 4 to 6 and Comparative Examples 3 to 4, respectively.

상기에서 제조된 도료 조성물 각각을 사용하여, 28℃의 욕조온도에서 2분 동안 150V~350V의 직류 전압으로 전착도장을 실시하였다. 이 때, 시편으로는 인산 처리된 강철판을 사용하였다. 210V~300V에서 2분간 도장된 피도물을 160℃에서 25분간 경화시켰다. 또한 아연 도금된 차체 강철(이하 GA 강판)의 내핀홀성에 대해서는, 30℃에서 일정한 Coulomb(외측 필름 두께 20 ~ 25㎛)에서 핀홀을 나타내는 전압을 측정하였다. 도막의 각종 물성값을 하기 표 8에 나타내었다.Each of the coating compositions prepared above was subjected to electrodeposition coating with a direct current voltage of 150 V to 350 V for 2 minutes at a bath temperature of 28 캜. At this time, a phosphoric acid treated steel sheet was used as a specimen. The substrate coated at 210 V to 300 V for 2 minutes was cured at 160 ° C for 25 minutes. The pinholes of the zinc-plated body steel (hereinafter referred to as the GA steel sheet) were measured at a constant Coulomb (outer film thickness of 20 to 25 μm) at 30 ° C. The various physical properties of the coating film are shown in Table 8 below.

Figure 112007039373826-pat00011
Figure 112007039373826-pat00011

- 핀홀: 코팅된 면적 1m2당 핀홀의 수- Pinhole: Number of pinholes per 1 m 2 of coated area

- 침투 높이(Throwing Power): 균일 전착력 측정으로서 Ford Method로 측정하였다. 전착욕조에 25cm의 시편을 담그고 전압을 인가하여 양이온 전착도료의 침투되는 능력을 나타낸다(인가되는 전압은 모두 270V이었으며, 이하 모든 실험조건은 동일하였다.)- Throwing power: Measured by the Ford Method as a uniform soldering force measurement. A 25 cm specimen was immersed in the electrodeposition bath and voltage was applied to show the penetration ability of the cationic electrodeposition coating (the applied voltage was 270 V, all the experimental conditions were the same hereinafter).

- 외측 필름 두께: 전처리 시편의 두께를 제외한 CED 코팅 두께- Outer film thickness: CED coating thickness excluding the thickness of pretreatment specimen

상기 표 12 및 표 13에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 도료 조성물은 내부 침투성(Throwing Power) 을 유지하면서도 내핀홀성 및 외관 향상이 매우 우수하였다.As can be seen from Tables 12 and 13, the coating compositions prepared according to the present invention exhibited excellent anti-pinhole properties and improved appearance while maintaining internal penetration (throwing power).

이상 살핀 바와 같이, 본 발명에 따르면, 용제 함량을 균일하게 할 수 있고, 내부 침투성을 유지하면서도 도막 외관 및 내핀홀성이 향상된 전착 도료용 양이온 수지 조성물 및 그를 포함하는 전착 도료 조성물을 얻을 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a cationic resin composition for an electrodeposition coating and an electrodeposition coating composition containing the same, wherein the solvent content can be made uniform and the external appearance and pinhole property of the coating film can be improved while maintaining the internal permeability.

Claims (8)

(i) 폴리에폭시 수지에 케티민을 반응시켜 얻어진 중합체를 가수분해한 뒤, 가수분해 결과 생성되는 1급 아민을 모노에폭시와 반응시켜 얻어지는 주수지; 및 (i) a main resin obtained by hydrolyzing a polymer obtained by reacting a polyepoxy resin with a ketimine, and then reacting a primary amine produced by hydrolysis with a monoepoxy; And (ii) 차단된 폴리이소시아네이트를 포함하는 경화제;를 포함하고,(ii) a curing agent comprising a blocked polyisocyanate, 여기에서,From here, 상기 케티민은 하기 화학식 1-2의 구조를 가진 알킬디아민과 케톤류의 반응으로부터 유도되는 것이고,The ketimine is derived from the reaction of an alkyldiamine having a structure represented by the following formula (1-2) with a ketone, 상기 모노에폭시는 하기 화학식 2의 구조를 나타내는 것이며,The monoepoxy represents a structure represented by the following formula (2) 상기 케티민:모노에폭시의 당량비는 1:0.1~1:0.5 당량인,Wherein the equivalent ratio of the ketimine: monoepoxy is 1: 0.1 to 1: 0.5 equivalent, 전착 도료용 양이온 수지 조성물:Cationic resin composition for electrodeposition paint: [화학식 1-2] [Formula 1-2]
Figure 112013117595646-pat00015
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상기 화학식 1-2에서 R3 및 R4는 각각 독립적으로 탄소수가 1~10인 지방족 탄화수소이고;Wherein R 3 and R 4 are each independently an aliphatic hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms; [화학식 2](2)
Figure 112013117595646-pat00016
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상기 화학식 2에서 R1은 수소이고, R2는 CH2COOR3 이며, 여기서 R3는 탄소수 6 내지 18의 알킬이다.Wherein R 1 is hydrogen and R 2 is CH 2 COOR 3 , wherein R 3 is an alkyl having 6 to 18 carbon atoms.
제1항에 있어서, 폴리에폭시 수지는 지방족 폴리올 및 비스페놀 A타입의 폴리페놀로 쇄 연장시켜 얻어진 폴리에폭시인 것을 특징으로 하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물.The cationic resin composition according to claim 1, wherein the polyepoxy resin is a polyepoxy obtained by chain extension of an aliphatic polyol and a bisphenol A type polyphenol. 제2항에 있어서, 비스페놀 A타입의 폴리페놀:폴리올의 당량비가 1:0.65~0.85인 것을 특징으로 하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물.The cationic resin composition according to claim 2, wherein the equivalent ratio of bisphenol A type polyphenol: polyol is 1: 0.65 to 0.85. 제1항에 있어서, 경화제에 포함되는 차단된 폴리이소시아네이트는 3가 이상 알코올 및 1가 또는 2가 알코올로 적어도 일부가 차단된 것임을 특징으로 하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물.2. The cationic resin composition according to claim 1, wherein the blocked polyisocyanate contained in the curing agent is at least partially blocked with a trivalent or higher alcohol and a monovalent or divalent alcohol. 제1항에 있어서, 케티민:모노에폭시의 당량비가 1:0.1~1:0.2 당량인 것을 특징으로 하는 전착 도료용 양이온 수지 조성물.The cationic resin composition for electrodeposition coating composition according to claim 1, wherein the equivalent ratio of ketimine: monoepoxy is 1: 0.1 to 1: 0.2 equivalent. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 전착 도료용 양이온 수지 조성물을 포함하는 전착 도료 조성물.An electrodeposition coating composition comprising the cationic resin composition for electrodeposition coating according to any one of claims 1 to 5. 삭제delete 삭제delete
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KR20010066313A (en) * 1999-12-31 2001-07-11 김충세 Water-dispersable polyepoxide-amine resin having hydroxy ketimine group and cathodic electrodeposition coating composition containing the same
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5021502A (en) 1984-10-04 1991-06-04 Herberts Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Aqueous electrodeposition lacquer coating composition
KR940001522B1 (en) * 1985-02-27 1994-02-23 페페제 엥뒤스트리(프랑스) 소시에떼 아노님 Dispersion liquid including polyoxyalkylenated polyamine
KR20010066313A (en) * 1999-12-31 2001-07-11 김충세 Water-dispersable polyepoxide-amine resin having hydroxy ketimine group and cathodic electrodeposition coating composition containing the same
KR20050069729A (en) * 2003-12-31 2005-07-05 주식회사 케이씨씨 Cationic microgel for electro-deposition paint, preparing method thereof, and composition for electro-deposition paint containing the same

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