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JPS594617A - 熱硬化性樹脂被覆組成物における使用に適した新規なエポキシエステル樹脂および新規な、有機溶媒をベ−スとする熱硬化性被覆組成物 - Google Patents

熱硬化性樹脂被覆組成物における使用に適した新規なエポキシエステル樹脂および新規な、有機溶媒をベ−スとする熱硬化性被覆組成物

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Publication number
JPS594617A
JPS594617A JP10509583A JP10509583A JPS594617A JP S594617 A JPS594617 A JP S594617A JP 10509583 A JP10509583 A JP 10509583A JP 10509583 A JP10509583 A JP 10509583A JP S594617 A JPS594617 A JP S594617A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy ester
coating composition
ester resin
resin
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10509583A
Other languages
English (en)
Inventor
パナギオテイス・アイ・コ−ドメノス
ケネス・ア−ル・カ−プル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Motor Co
Original Assignee
Ford Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Motor Co filed Critical Ford Motor Co
Publication of JPS594617A publication Critical patent/JPS594617A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な、エポキシエステル樹脂および前記樹
脂を含む新規な溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物
に関する。また、本発明は、例えば腐食、湿度および溶
媒に対して高抵抗性の被覆を作製する自動車両ゾライマ
ーとしての使用に適した噴霧性ハイソリッド被覆組成物
として配合されたこのような被覆組成物にも関する。
架橋官能性を有する高分子量重合体樹脂(例えば分子量
約2,000から40,000まで)および適当な架橋
剤を用いる溶媒をペースとする被覆組成物は既知である
。代表的には、このような被覆組成物は、例えば噴霧に
よって基体に塗布され次いで有機溶媒を追い出し、しか
も架橋反応を促進するに適した高温においてこの被覆さ
れた基体を焼付けることによって、硬化される0得られ
た熱硬化被覆は、十分に湿度および溶媒抵抗性であると
しても、下層の基体用防食を初め、美的および機能的利
点を与えることができる。
このような高分子量重合体樹脂を含む被覆組成物は、代
表的には噴霧可能であるかあるいはそうでなければ従来
基体に塗布できるようにわずかに25%から50%まで
の固形分を含むのみである。
一層高固形分の被覆組成物の粘度は、典型的にはこの目
的には高すぎる。従来のエポキシエステルをペースとす
る自動車両噴霧ゾライマーは、例えば代表的には揮発性
有機物含量(rVOcJ’)約6239/l(5,2ボ
ンド/がロン)を有する。
これらの従来の低固形分被覆組成物の硬化の間の揮発性
有機溶媒の脱離は、比較的大きく、従って望ましくない
材料の取扱いが困難になり、しかも費用が増加する。さ
らに、大きい溶媒の損失および(または)溶媒回収装置
によって被覆操作はかなり高価になる。近年、特に自動
車被覆操作に適用できる炭化水素の排出に関する政府規
制は被覆組成物用揮発性有機物含量の著しい減少を指令
する。従って、例えば米国において、政府指針は自動車
両用ノライマー被覆操作からの揮発性有機”物の時間排
出がある規定された限界内に減少されなければならない
特定の限界線を設定する。このような指針を満たす′た
めに、低いVOCの被覆組成物は、排出処理装置と共に
用いて規定の排出限界を達成できる。このような処理に
より、さらに著しく高価となるが、しかしながら政府限
界近くまで減少されるかあるいは好ましくは政府限界よ
り一層低いVOCの、しかもなお既知の噴霧塗布技術を
用いて基体に塗布できる被覆組成物が大いに要求されて
いる。
これらの問題にこたえて、代表的には多官能性架橋剤と
組み合せて低分子量多官能性付加物または共重合体を用
いるハイソリッド被覆組成物が提案された。これらのハ
イソリッド被覆組成物は例えば高分子量重合体樹脂を含
む従来のエポキシエステルをペースとする被覆組成物ま
たは他の従来の被覆組成物をもって可能であるよりも低
いVOCをもって噴霧することによって塗布できる。基
体に塗布後に、ハイソリッド被覆組成物は、硬化温度す
なわち揮発性有機分を追い出ししかも架橋を促進し、そ
しである場合は多官能性低分子量成分の重合を促進する
に適した高温において焼付けるこきによって硬化される
代表的には、このような既知のハイソリッド被覆組成物
によって与えられる被覆の物性は、従来の低固形分被覆
組成物によって与えられる硬化被覆の物性とは著しく異
なり得る。特に、既知のハイソリッド被覆組成物から得
られた硬化被覆は、この被覆が余り可撓性でなく、耐溶
媒性も少なく基体に対して余り密着性でなくしかも(ま
たは)他の理由のために下層の基体に対して余り大きく
ない防食を与える点で劣ることがある。従って、ハイソ
リッドの溶媒をペースとする被覆組成物に使用するに適
し、しかも硬化して従来の低固形分の溶媒をペースとす
る被覆組成物から得られるものに匹敵する物性を有する
被覆を形成する低分子量材料を含む被覆組成物を提供す
るのが非常に望ましいであろう。
本発明により、熱硬化性被覆組成物に使用するに適し、
しかもハイソリッドの有機溶媒をペースとする熱硬化性
組成物に使用するに特に有利な新規の低分子量架橋性エ
ポキシエステル樹脂が提供される。本発明のエポキシエ
ステル樹脂は、数平均分子量(Mn>約900から約5
000までであり、ジェポキシPと(1)連鎖延長反応
における、ジフェノール、ジカルボン酸およびそれらの
混合物から選ばれた第1の反応体および(1)連鎖停止
エステル化における、脂肪酸を含む第2反応体の反応生
成物であって、連鎖延長反応およびエステル化反応が、
少なくとも約167℃に達する反応温度において実質的
に同時に起こり、エポキシ官能性フェノール官能性、ジ
カルボン酸カルボキシル官能性および脂肪酸カルボキシ
ル官能性はそれぞれ相対割合約1:o〜1 : 0−0
.8 : 0.3〜1当量で用いられる。適当な触媒は
、一層多くの同時連鎖延長およびエステル化反応を促進
するために用いられるのが好ましい。
本発明の被覆組成物面により、溶媒および任意の顔料お
よび例えば触媒、流れ調整剤などのような添加剤の外に
、新規な有機溶媒をペースとする熱硬化性樹脂組成物は
、本発明のエポキシエステル樹脂を含む。特に、新規な
、有機溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物は、 A、数平均分子量(馬)約900から約5000までで
あり、ジェボキシドと(1)連鎖延長反応における、シ
フエノール、ジカルボン酸およびそれらの混合物から選
ばれた第1反応体および(II)連鎖停止エステル化反
応における、脂肪酸を含む第2反応体の反応生成物であ
って、連鎖延長反応およびエステル化反応が、少なくと
も約167℃に達する反応温度において実質的に同時に
起こり、エポキシ官能性、フェノール官能性、ジカルボ
ン酸カルボキシル官能性および脂肪酸カルボキシル官能
性はそれぞれ相対割合約1:O〜1:0〜0.8 : 
0.3〜1当量で用いられるエポキシエステル樹脂、 B、多官能性アミノプラスト架橋剤、およびC0任意に
、数平均分子量(’ Mn )約1,000から10.
OD Oまでの、室温番こおいてエポキシエステル樹脂
および多官能性アミノシラスト架橋剤と実質的をこ非反
応性のポリカルボキシ官能性重合体状触媒を被覆組成物
の樹脂固形分の約2重量%から約15重量%までの量で
含む。
本発明の特に好ましい組成物は、基体上に噴霧すること
によって塗布されるに適したハイソリッド被覆組成物と
して配合されたものである。このような組成物は自動車
両車体の裸の未研摩金属表面上のゾライマー被膜として
特に有用である。本明細書において用いられるように、
ハイソリッド被覆組成物は揮発性有機物含置駒4071
/1(6,4ポンド/ガロン)またはそれ以下が27°
0(80″F′)においてフォードカップ#4で約35
秒より低い粘度を与えるものである。
本発明の他の面により、耐食、耐溶媒および耐湿性の被
覆を基体上に作製する方法は、基体に本発明の新規な、
溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物を塗布し、次い
でこの被覆を実質的に被覆層を硬化させるに十分な時間
高温にさらすことを特徴とする。代表的には、本発明の
新規な被覆組成物は、硬化被覆を生じるに十分な時間、
例えば約15分から約60分まで約100’0(212
°F)と約260°G(445’F)の間iこ加熱する
ことによって硬化できる。本発明の好ましい実施態様に
より、被覆組成物は、約15公約120’C(250’
F))こ加熱することによって良好な被覆特性に十分硬
化でき、さらにこのような好ましい組成物はこのような
有利な被覆特性が実質的に失オつれることなく、約60
分はどで約200°C(392°F)までにおいて硬化
できる・。
本発明の被覆組成物は、噴霧技術によって塗布されるに
適したハイソリッドプライマー組成物として使用するに
特に有利であるこきが分かった。
さらにとりわけ、本発明による、例えば約647El/
l<2.9ポンド/ガロン)から約503.!i’/1
 (4,2ポンド/、fロン)までの低VOCにおいて
配合されたハイソリッド被覆組成物は27℃においてフ
ォードカップ#4で約15秒はどから約45秒までの低
粘度を有し、しかも噴霧塗布技術に十分適している。好
ましい実施態様によるハイソリッド被覆組成物は、vO
C約407 g/lから約443 f!/lまで(6,
4ボンド/がロンから6.7ポンド/がロンまで)で2
7℃においてフォードカップ#4で約15秒はどから約
25秒までの低粘度を有することが分かる。従って、本
発明の被覆組成物は、材料の取扱いが容易であり、しか
も一層高いVOCにおいてのみ噴霧できた以前に既知の
被覆組成物よりも高価でない。さらに本発明の被覆組成
物は、排出処理および排出処理の装置を減少するかまた
は除いて炭化水素排出に関して政府指針を満たすかまた
はそれにまさるために使用できる。さらに、被覆組成物
に用いられる炭化水素溶媒の量の減少によって直接のコ
ストの利点が得られる。
種々の以前に提案されたハイソリッド被覆組成物とは異
なって、本発明の被覆組成物は硬化被覆において有利な
物性の犠牲なく、前記の低VOCおよび硬化応答の利点
を与える。反対に、例えば裸の薄鋼板上に自動車両ゾラ
イマー被膜として塗布される場合のように金属基体上に
塗布された場合、本発明による硬化被覆は同様の性質の
他の市販ハイソリッド被覆組成物に比較してすぐれた基
体密着性、すぐれた耐湿性およびすぐれた耐食性を与え
ることが分かった。
ジェポキシPとジカルボン酸、ジフェノールまたは両者
の混合物の連鎖延長反応およびジエボキシドと脂肪酸の
連鎖停止エステル化反応が実質的に同時に行われること
は、本発明の著しい特徴的面である。理論によって束縛
されることを望まないが、ここで脂肪酸のカルボキシル
官能性とゾエボキシドのエポキシ官能性のエステル化反
応は、本明細書に明記された本発明の反応条件が与えら
れるとシフエノールのフェノール性ヒドロキシ官能性と
エポキシ官能性の連鎖延長反応とほとんど同じまたは同
様の速度でしかもジカルボン酸のカルボキシル官能性と
エポキシ官能性の連鎖延長反応と全くほぼ同じまたは同
様の速度で進むことが分かる。同様にヒドロキシ官能性
(前記の連鎖延長反応および連鎖延長反応番こよって発
生した)と脂肪酸のカルボキシル官能性の反応は、この
ようなヒドロキシル官能性とジカルボン酸のカルボキシ
ル官能性の反応とほとんど同じまたは同様の速度で進む
これらの反応を同時に実施することによって単に同じ構
造の一連の類似物でなく、種々の分子構造の反応生成物
の混合物を含む樹脂が生成される。
すなわち、理論によって束縛されることを望まないが、
ここで同時連鎖延長反応および連鎖停止反応の途中にお
いて、ジエボキシドおよびエポキシド官能性連鎖延長さ
れた中間反応生成物はジカルボン酸、ジフェノールおよ
び脂肪酸とランダムな順序で反応することが分かる。従
って、本発明のエポキシエステル樹脂中の一定の反応順
序に従った各連鎖延長された反応生成物は、異なった反
応順序の反応生成物とは構造的に異なっているであろう
。種々の分子構造の反応生成物に加えて、ゾエポキシド
(およびエポキシ官能性連鎖延長された中間反応生成物
)とジカルボン酸およびジフェノールおよび連鎖停止脂
肪酸の同時の反応は、例えば約600またはそれ以下か
ら約12,000またはそれ以上のような非常に広い分
子量分布の生成物エポキシエステル樹脂を生成すること
が分かる。ここで一部この同時反応、特にエポキシエス
テル樹脂反応生成物のこのような種々の分子構造および
広い分子量分布から生じたことが分かる本発明の著しい
利点は、これらの樹脂を含む被覆組成物の驚くべき低粘
度である。さらにとりわけ、本発明の被覆組成物は、所
定の固形分(重量による)において多くの同等の市販の
71イソリッド被覆組成物よりも著しく低い粘度を有す
ることが分かる。従って、本発明の被覆組成物は、著し
く高い固形分において基体に噴霧またはそうでなければ
塗布することができ、従って著しく低いVOCが必要で
ある。このような低粘度および高固形分によって、材料
の取り扱いの低コスト、揮発性有機物の低排出、政府指
針に従った低コストおよび他の関連ある利点を初め前記
のすべての理由から当業界に非常に著しい進歩が得られ
る。
本発明の新規なエポキシエステル樹脂のガラス転移点(
Tg)が有利に低いことは、非常に広い分子量分布およ
び種々の分子構造の他の結果であると考えられる。一層
正確には、ここでエポキシエステル樹脂の一層低分子量
部分および任意の未反応単量体は樹脂用の可塑剤の性質
として働いて一層低い見掛けTgを効果的に与えること
が分かる。いずれにしても、高芳香族含量を含む本発明
のエポキシエステル樹脂においても低いTgが得られる
ことは重要である。低Tgは硬化被覆土にすぐれた一層
平滑な表面を与えることは既知である。被覆がそのTg
に達した後その硬化温度において実質的に硬化する前に
被覆を加熱して硬化させる間、被覆は流れしかも平滑に
なり得る。従って、一層低いTgは被覆が流れて平滑に
なり、従って硬化被覆の表面品質を向上させ得る一層長
い時間を与える。さらに、エポキシエステル樹脂成分の
一層広い分子量分布は、1部本発明の硬化被覆の有利な
可撓性に寄与すると考えられる。この被覆の可撓性はエ
ポキシエステル樹脂の芳香族単位の高重量%を考えて予
期されない。このような高可撓性は高芳香族含量と共に
脂肪族原料にまさるすぐれた芳香族原料の非常に重要な
コストの利点を考えて特lこ有利である。
さらに、金属基体用のプライマー組成物のような被覆組
成物中の芳香族は脂肪族よりも一層加水分解に対して抵
抗性があると今や考えられる。従って、また理論によっ
て束縛されることを望まないが、ここで本発明のエポキ
シエステル樹脂の高芳香族含量は1部本発明の新規な被
覆によって与えられることが分かるすぐれた防食を説明
すると考えられる。これは特に、例えばジフェノールを
用い、しかもジエボキシド反応体およびジフェノールが
樹脂に芳香族単位を与える、下記にさらに論議される本
発明の好ましい実施態様による場合である。さらに、こ
こで、エポキシエステル樹脂中にフェノールとエポキシ
の連鎖延長反応によって導入されたフェノール性酸素は
、金属基体、例えば鋼基体に対してすぐれた密着性を有
利に与えることが分かる。従って、硬化被覆の高芳香族
含量およびそのすぐれた密着性は、各々他によって与え
られた利点を増強して本発明の硬化被覆のすぐれた防食
を与える。
下記にさらに論議される本発明の最も好ましい実施態様
により、エポキシエステル樹脂の合成において非環式脂
肪族ジカルボン酸が用いられる。
この実施態様により、エポキシエステル樹脂反応生成物
は、芳香族および脂肪族部分の両者をランダムな順序お
よび分布で含む。また、理論によって束縛されることを
望まないが、ここでジフェノ−ルの芳香族単位およびジ
カルボン酸単位の脂肪族単位は各々予期されないしかも
相乗的様式で他方の利点を増進することが分かる。一層
とりわけ、脂肪族単位はエポキシエステル樹脂に可撓性
を与えると考えられるが、一方前記の芳香族単位は耐湿
性および耐食性を与える。すなわち、エポキシエステル
樹脂反応生成物は、良好な可撓性および良好な耐湿性お
よび耐食性の両者を有する硬化被覆を与える。
エポキシエステル樹脂に適したゾエポキシド反応体は、
市販のしかも本開示を考えて当業者に明らかとなる多く
のものを初め多数のジエポキシドの何れかであり得る。
一方最後に、エポキシ−エステル樹脂を製造する反応体
の選択は、ある程度被覆組成物に企図された特別の用途
によって決まるが、末端ジエポキシド、すなわち2個の
末端エポキシド基を有するジエポキシドは一般に最も好
ましい。一般に、これらは一層反応性であり、従って望
才しくない副反応、例えばエポキシ−エポキシ反応およ
びゲル化を一層容易に回避できる反応条件が必要である
。好ましくは、ジエボキシドは数平均分子量(馬)約1
00と約i oooO間、一層好ましくは約100と約
600の間を有する。このような非常に多くの好ましい
ジエボキシドは容易に商業的に入手できる、例えばビス
フェノール−Aエビクロロヒrリンエポキシ樹脂、例え
ばエポン(Bpon ) (商標)系列、シェル・ケミ
カル・カンパニー、テキサス州ヒユーストン所在、およ
びDER(商標)系列、ダウ・ケミカル・カンパニー、
ミシガン州ミツドランド所在、である。また好ましいの
は脂環式ゾエボキシ樹脂、例えばエボネツタス(gpo
nex ) (商標)系列、シェル・ケミカル・カンパ
ニー、テキサス州ヒユーストン所在、例えばレジンXB
2793(商標)、チバ・がイギー・コーポレーション
、ニューヨーク州アーズレー所在、のようなヒダントイ
ンエポキシ樹脂、および例えば1,4−ブタンジオール
ジグリシジルエーテルおよび4−ビニルシクロヘキセン
ジオキシドなどのような種々の非環式または環状脂肪族
ジェポキシPの何れかである。上記のものの中でジグリ
シジルエーテルビスフェノール−A樹脂またはその一層
高分子量類似物、例えば前記のエポン(商標)系列のエ
ポン828(商標)およびエポン829(商標)は、そ
れらのコストおよび商業的入手性を考えて最も好ましい
エポン(商標)系列の一層高分子量の構成員は、一層高
分子量エポキシエステル樹脂の望ましい用途に適してい
る。しかしながら、一般に、このような一層高分子量樹
脂は、若干高粘度(または一層低固形分)の被覆組成物
を与える。さらに、エポン系列、例えばエポン1001
およびエポン1004の一層高分子量類似物はやや好ま
しくないことを認められたい。なぜならばこれらは例え
ばエポキシ官能性と望ましくない副反応をするヒドロキ
シル官能性を有するからである。このことから望ましく
ない樹脂の性質およびゲル化の結果となることがある。
本発明のエポキシ−エステル樹脂を合成するに用いる他
の適当なジェボキシドは市販され、しかも本開示を考え
て当業者に明らかである。また、前記のことから、相容
性ジェボキシドの任意の混合物を使用できることが分か
る。
ジエポキシドの他に、エポキシ官能性の1部は任意の相
容性モノエポキシ化合物、または一層適当には、ポリエ
ポキシ化合物または1分子当たり6個またはそれ以上の
エポキシ基を有する化合物の混合物によって与えること
ができる。このような適当なポリエポキシドとしては、
例えば分子量約200から約800までのものがある。
このポリエポキシドは、本質的にポリフェノールのポリ
グリシゾルエーテルのような既知の型の何れかであり得
る。これらは、アルカリの存在下にエピハロヒドリンに
よるポリフェノールのエステル化によって製造できる。
ある場合、特に、高固形分の被覆組成物がそれ程重要で
ない場合には、一層高分子量を有するポリエポキシドの
使用が望ましいことは、本開示を考えて当業者により認
められる。
任意のこのようなポリエポキシドは、エポキシド基の他
に遊離のヒドロキシル基を含有するのが好ましい。
ポリフェノールのポリグリシジルエーテルを使用できる
が、このような組成物においては反応性部位(ヒドロキ
シルまたはある場合はエポキシ)の1部を変性剤と反応
させて、樹脂のフィルム特性を変化させることがしばし
ば望ましい。エポキシ樹脂は、例えば有機材料または他
の反応性有機材料を含有するイソシアナート基をもって
変性できる。
ポリエポキシドの他の全く有用な種類は、例えばノボラ
ックエポキシ樹脂ECN 1235 (商標)およびE
CN 1273 (商標)、チバ・がイギー・コーポレ
ーション、を初めとするノボラック樹脂である。
本発明の好ましい実施態様により、ゾエポキシド化合物
以外のエポキシド化合物は、エポキシ−エステル樹脂を
形成するに角いられる反応体の全エポキシド官能性の約
15%より多くを与えず、最も好ましくは実質的に与え
ない。
本発明のエポキシエステル樹脂に適したジフェノール反
応体としては、その多くが本開示を考えて当業者に容易
に明らかである非常に多くの市販材料が、ある。好まし
いシフエノールは一般式(1)(式中、Rはジエポキシ
ド樹脂と実質的に非反応性の2価結合部分) を有する。Rは2価、有機結合部分、例えば(CH2)
n (式中、nは約1から約8までが好ましい)、C=Oな
どが好ましい、が無機部分、例えばスルホニルなどもま
た適している。この性質のジフェノールは前記の好まし
いジェポキシPと良好な反応性を与え、しかも最終的に
すぐれた物性、最も著しくすぐれた防食を有する本発明
の硬化被覆を与えることが分かった。Rはエポキシエス
テル樹脂に用いられる脂肪酸と実質的に非反応性でなけ
ればならないことは本開示を考えて当業者には明らかで
ある。特に好ましいジフェノールとしては前記式(1) 〔式中、Rは1個から約10個まで、好ましくは6個か
ら4個までの炭素を有し、最も好ましくは一般式 (式中、R′およびR”は同一または異なり、各々は好
ましくは水素および約1個から4個までの炭素、最も好
ましくは1個または2個の炭素の低級アルキルなどまた
はこれらの何れかの混合物を含む群かも選ばれる1価の
有機部分である)を有する直鎖または分枝鎖アルキレン
またはアルキリデン部分を含む群から選ばれる〕 によるものがある。シフエノールは、好ましくは数平均
分子量(n)約180と約500の間、一層好ましくは
約180と約250の間を有する。
この範囲内の前記の好ましいゾエボキシドと共に用いら
れるジフェノールおよび適当な脂肪酸は特に広い分子量
分布の混合反応生成物を含むエポキシエステル樹脂を与
えることが分かり、この樹脂(前記に論議した)は低T
gおよび良好な防食を初め特に有利な物性を有する本発
明の被覆組成物を与えることが分かる。このようなジフ
ェノールとしては、例えば最も好ましいビスフェノール
−A1ビスフェノール−Bなどおよびこれらの何れかの
相容性混合物がある。本明細書において用いられるよう
に、用語ジフェノールには、例えばベンゼンジオールの
ような単一ジヒドロキシ置換フェニル環を含む化合物が
あろう。しかしながら、一層好ましいものは、前記式(
1)におけるような2個の末端モノヒドロキシ置換フェ
ニル環を与えるシフエノールである。ジフェノールの他
の例は、ビス−(4−ヒドロキシ−tert−ブチルフ
ェニル)−2,2−プロパン、ビス−(2−ヒドロキシ
−ナフチル)−メタンおよび1,5−ジヒドロキシナフ
タリンである。本発明のエポキシエステル樹脂用の他の
適当なシフエノールは、本開示を考えて当業者に明らか
である。
本発明のエポキシエステル樹脂に適したジカルボン酸反
応体としては、その多くが本開示を考えて当業者に容易
に明らかである非常に数多くの市販材料がある。適当な
ジカルボン酸としては、飽和または不飽和、環式または
非環式脂肪族または芳香族ジカルボン酸あるいはこれら
の混合物がある。非環式脂肪族ジカルボン酸は、本発明
の硬化被覆に与える増大した可撓性を考えて一般に好ま
しい。好ましいジカルボン酸は一般式(1)%式%(1
) (式中、R″はジエボキシド樹脂と実質的に非反応性の
2価結合部分) を有する。R///はエポキシエステル樹脂に用いられ
る脂肪酸、ヒドロキシ官能性(連鎖延長反応において発
生)、および少なくとも貯蔵温度において被覆組成物に
用いられる架橋剤とも実質的に非反応性でなければなら
ないことは、本開示を考えて当業者に明らかである。R
”は2価の有機結合部分が好ましい。特に好ましいのは
、R“′が好ましくは4個から42個までの炭素、例え
ば(CH2)n(式中、nは約4から約42までが好ま
しく、< )の直鎖または分枝鎖アルキレンまたはアル
キリデン部分などまたはこれらの混合物を含む群から選
ばれるジカルボン酸である。この性質のジカルボン酸は
前記の好ましいゾエボキシドとの良好な反応性を与え、
しかも最終的にすぐれた物性、最も著しくすぐれた可撓
性および防食を有する本発明の硬化被覆を与えることが
分かった。ジカルボン酸は、数平均分子量(in)約1
45と約1000の間、一層好ましくは約570を有す
るのが好ましい。この範囲内の、前記の好ましいジェボ
キシドおよび好ましいシフエノールおよび下記の好まし
い脂肪酸と共に用いられるジカルボン酸は特に広い分子
量分布の混合反応生成物を含むエポキシエステル樹脂を
与えることが分かり、この樹脂(前記に論議された)は
低Tgおよび良好な防湿および防食を初め特をこ有利な
物性を有する本発明の被覆組成物を与えることが分かる
典型的なジカルボン酸としては、アジピン酸、6.6−
ゾメ≠ルペンタンシオン酸、ベンゼンジカルボン酸、フ
ェニレンジエタン酸、ナフタリンジカルボン酸、ピメリ
ン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などまた
はこれらの何れかの相容性混合物がある。R″が4個よ
り少ない炭素のアルキレン鎖の式(1)によるジカルボ
ン酸、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル
酸などを使用できるが、これらはそれによって与えられ
る若干低度の可撓性を考えてそれ程好ましくない。ジカ
ルボン酸は、2個の末端カルボキシル基を与えるのが好
ましい。同様に、好才しい芳香族ジカルボン酸は、カル
ボキシル基が一層離れているもの、例えば1,4−ベン
ゼン−ジカルボン酸および2,7−ナフタリン−ジカル
ボン酸である。
最も好ましいジカルボン酸は、当業者に既知のしかも商
業的に容易に入手できる実質的に飽和の非環式脂肪族ダ
イマー酸である。これらは典型的には、4個から22個
までの炭素および末端カルボキシル基を有する脂肪酸の
二景化反応生成物である。これらについて、66個の炭
素のダイマー酸は最も好ましい。なぜならば、このダイ
マー酸は前記の好ましいジエボキシドとのすぐれた反応
性を与え、有利に広い分子量分布のエポキシエステル反
応生成物を与え、しかも最終的にすぐれた物性を有する
本発明の硬化被覆を与えるからである。さらに、66個
の炭素のダイマー酸は、例えば各々エメリー・インダス
トリーズ・インコーボレイテツP1オハイオ州シンシナ
チ所在から入手できるエンポール(Empol ) 1
014 (商標)、エンポール1016(商標)オヨヒ
エンボール1018(商標)のように商業的に容易に入
手できる。はとんどまたはすべての市販ダイマー酸は若
干の割合の、代表的には例えば約5%から10%まで、
しかしある場合は60%またはそれ以上の多いトリマー
酸および通常一層少割合のモノカルボン酸を含むことも
認められたい。本明細:911iこおいて用いられるよ
うに、「ダイマー酸」の用語にはこれらの材料のこのよ
うな量を含むものがある。本組成物において最も有用な
ものは、はとんど二塩基酸を含み、かつ三塩基酸および
一塩基酸を含まないかまたは少量含む生成物である。
脂肪族ジカルボン酸はさらに利点を与えることが分かる
。特に、理論によって束縛されることを望まないが、こ
こでこれらから誘導されたエポキシエステル樹脂は基体
表面を一層良くぬらし、従って基体と硬化被覆の間の増
大した密着性を□与えることが分かる。また、これらは
一層良好に流れ、しかも硬化されるとすぐれた、平滑な
表面をも与える。また、脂肪族単位は、前記のように硬
化被覆に対して増大した可撓性を与え、かつ被覆のこの
可撓性は増大した耐衝撃性を与えることが分かる。これ
については、ここで、脂肪族ジカルボン酸および脂肪族
脂肪酸を用いる、好ましい実施態様によるエポキシエス
テル樹脂において、分子量分布は、これらの反応体のジ
エボキシドとのほぼ同一の反応速度によって、非常に広
い。このような非常に広い分子量分布は、硬化被覆の可
撓性をさらに増大させる。
基体の防食が重要の場合、R”’が少なくとも1部芳香
族である前記式(I)によるジカルボン酸を用いるのが
好ましいであろう。
前記のように、金属基体用のプライマー組成物のような
本発明の被覆組成物の芳香族は脂肪族よりも加水分解に
対して一層抵抗性であり従って増大した耐食性および耐
湿性を与えると考えられる。
もち論、シフエノール、および前記の好ましい実施態様
により、ソエボキシド反応体の各々は樹脂に対して芳香
族単位を与え、しかも各々は同様に耐食性および耐湿性
に寄与するであろう。
本発明のエポキシエステル樹脂用の他の適当なジカルボ
ン酸は、本開示を考えて当業者に明らかである。
本発明のエポキシエステル樹脂用の連鎖停止エステル化
反応体として用いられる脂肪酸としては、故多くの市販
材料がある。適当な脂肪酸としては、゛動物または植物
油脂の何れかから誘導されたかまたはこれに含有された
ものがある。好ましいものは、約8個から約18個まで
の炭素の脂肪酸である。また、脂肪酸の中で好ましいも
のは、一層飽オロの脂肪酸である。なぜならば、この脂
肪酸のオレフィン系不飽和は本発明のエポキシエステル
樹脂の合成の間にこのような二重結合間に重合型反応を
行い得るからである。しかし、例えばオレイン酸、リノ
ール酸、リルン酸などの不飽和脂肪酸およびこれらの酸
の混合物は使用に適し、しかも多くが市販され、かつ本
開示を考えて当業者に明らかである、ヒドロキノンなど
の重合型反応用の適当な禁止剤と共に使用できる。さら
に、芳香族脂肪酸は市販され、かつ使用できる。しかし
、脂肪族脂肪酸が与える増大された被覆可撓性を考えて
、この脂肪族脂肪酸は好ましい。使用に特に好ましいも
のは、最も好ましい大豆脂肪酸、酪酸、2ウリン酸、パ
ルミチン酸、およびステアリン脂肪酸などのような実質
的に飽和脂防酸またはこれらの何れかの混合物である。
これらは比較的に安価であり、しかも前記の好ましいゾ
エボキシドとの良好な反応性を与えることが分かった。
使用の便宜のために、室温において半固体または液体で
ある脂肪酸は一般に固体脂肪酸よりも好ましい。
本発明のエポキシエステル樹脂は、ここで詳述された反
応条件により、既知であり、しかも本開示を考えて当業
者に容易に明らかである技術を用いて製造できる。連鎖
延長および連鎖停止反応は、ゾエボキシド、シフエノー
ルおよび(または)ジカルボン酸および脂肪酸を適当な
反応器に装入し、次いでこの混合物を加熱することによ
って実質的に同時に起こる。ジエボキシドとカルボキシ
ルおよびフェノール官能性の迅速および(または)一層
完全な反応を確保するために、しかもこれらの反応がほ
ぼ同じまたは同様の速度において実質的に同時に起こる
のを確保するために、通常は触媒の存在が好ましいこと
を認められたい。あるいは他の技術、例えば実質的な同
時反応を与えるために、一層面い反応温度および(また
は)一層長い反応時間、またはジフェノールの比較的大
割合゛(なぜならば、触媒が存在しないと、フェノール
官能性はジエポキシドに対してカルボキシル官能性より
も若干反応性が少ないと考えられる)を使用できる。し
かしながら、触媒の使用は本発明σ〕有利なエポキシエ
ステル樹脂を与えることが分力・す、しかも好ましい。
前記の市販のエポン829(商標)、は商標の触媒を与
える。エポン828(藺標)は実質的に同じであるが、
しかしこのような触媒を与えない。適当な触媒は商業的
に入手でき、しかも例えば、好ましい炭酸ナトリウムお
よびネオデカン酸リチウム、ナフテン酸リチウム、ノナ
ン酸リチウム、他の既知の有機金属触媒および第三アミ
ン触媒などのようなエポキシ−カルボン酸/エポキシ−
フェノール反応用の既知の触媒の何れかまたはこれらの
何れかの相容性混合物がある。他は本開示を考えて当業
者に明らかである。
ジフェノールとジカルボン酸の両者が用いられる場合、
反応混合物は一般に少なくとも約127°C(280”
F )、好ましくは少なくとも約176°C(350”
F)に加熱される。ある場合は、触媒の存在下に、さら
罠加熱するかあるいはさらに加熱することなく発熱反応
が進入、しかも反応混合物は次いで1部バッチの大きさ
および反応器絶縁などにより、約196°Cから680
°Cまで(380’Fから450 ’F’まで)に達す
る。触媒が存在しないと、このような発熱は、典型的に
は認められず、しかも反応温度を好ましくは約176°
Cから196℃まで(350”F’から380 ’F’
まで)に保つために連続加熱が必要である。反応の過程
は、酸価な測定することによって追跡できる。酸価測定
値により反応が十分に完了したことが分かった後に、好
ましくは酸価6またはそれ以下において、粘度を所望の
水準に減少させるために樹脂を適当な溶媒をもって希釈
できる。不揮発分水準80%は被覆組成物の貯蔵に適し
ていることが分かった。
ジフェノールを用い、しかもジカルボン酸を用いない場
合、反応混合物を少なくとも約175°C(345′F
 )に加熱し、触媒の存在する場合、さらに加熱するか
またはさらに加熱せずに発熱反応は通常進行する。代表
的には、次いで反応混合物は、1部バッチの大きさおよ
び反応器絶縁などにより約195°Cから205’0ま
で(380”F’から400Fまで)に達する。触媒の
ない場合、代表的にはこのような発熱は認められず、し
かも連続加熱が必要である。酸価の測定値により反応が
十分完了されたことが分かった後、好ましくは酸価6ま
たはそれ以下において、粘度を所望の水準に減少させろ
ために樹脂を適当な溶媒をもって希釈できろ。
ジカルボン酸を用い、かつジフェノールを用いない場合
、反応は、一般に触媒の存在下に少なくとも約165℃
(280°F)、好ましくは少なくとも約150°C!
 (300’F’ )に加熱される。重大な問題ではな
いが、若しもジカルボン酸が前記に論議された好ましい
ダイマー酸からなるならば、反応において用いられた脂
肪酸と大いに異なる若干のジカルボン酸の場合に約16
5℃(28(IMF)より低い反応温度により、ジカル
ボン酸とゾエポキシドの反応速度から著しく異なった脂
肪酸とジエポキシドの反応速度となる。代表的に、反応
混合物は、約170℃から190°Cまで(640”F
から370 ’Fまで)に加熱され、この温度に保たれ
る。発熱反応が認められ、反応の過程は酸価を測定する
ことによって追跡できる。酸価の測定値により、反応が
十分に完了したことが分かった後、好ましくは酸価7ま
たはそれ以下において、粘度を使用または貯蔵用の所定
の水準に減少させるために樹脂を適当な溶媒をもって希
釈できる。
前記の好ましい実施態様において、エポキシド官能性と
フェノール官能性および(または)ジカルボン酸のカル
ボキシル官能性の連鎖延長反応は、エポキシド官能性と
脂肪酸のカルボキシル官能性の連鎖停止反応とほぼ同じ
速度で進入、しかもこれらの反応が実質的に同時に行わ
れて本発明の工ボキシエステル樹脂を生成するので、反
応混合物中の反応体の相対的割合は、生成物樹脂の性質
に著しく影響することを認められたい。従って、ゾエボ
キシドとの連鎖延長反応においてジフェノールとジカル
ボン酸の両者を用いる場合、エポキシ官能性、フェノー
ル官能性、ジカルボン酸カルボキシル官能性および脂肪
酸カルボキシル官能性は相対割合約1 : 0.2〜0
.6 : 0.1〜0.4 : 0.4〜0.9で用い
られるのが好ましい。反応体はエポキシ官能性1当量対
フエノール官能性約0.4当量から0.6当鐵まで、ジ
カルボン酸カルボキシル官能性約0.1当量から0.6
当量まで、および脂肪酸カルボキシル官能性約0.6当
量から0.8当量までの童で存在するのが一層好ましい
。ジエポキシド、ジフェノール、ジカルボン酸および力
旨肋酸は、それぞれ官能性的1 : 0.5 : 0.
25 : 0.8当量を与える相対量で存在するのが最
も好ましい。本発明の新規なエポキシエステル樹脂の最
も好ましい1実施態様は、ジグリシジルエーテルビスフ
ェノール−A樹脂とビスフェノールA%C−18脂肪酸
の二嵐化反応生成物および大豆脂肪酸の反応生成物を含
む、新規なエポキシエステル樹脂において、成分が相対
割合iL量でそれぞれ約1 : 0.2〜C1,4:0
.6〜0.5 : 0.9〜1.2で用いられる、反応
生成物を含むことを特徴とする。
ジフェノールをジカルボン酸なしに用いる場合、エポキ
シ官能性、フェノール官能性およびカルボキシル官能性
は好ましくは、相対割合約1 : 0.4〜1 : 0
.4〜1で用いられる。この場合の相対割合は、エポキ
シ官能性1当量対フエノール官能性約0.5当量から0
.7当量まで対カルボキシル官能性約0.5当量から0
.7当量までが一層好ましい。
最も好ましくは、ジエポキシド、ジフェノールおよび脂
肪酸はそれぞれ約1 : 0.7 : 0.6当量を与
えろ相対量で存在する。
ジカルボン酸をジフェノールなしに用いろ場合、エポキ
シ官能性、ジカルボン酸カルボキシル官能性および脂肪
酸カルボキシル官能性は好ましくは相対割付約i : 
o、s〜8 :0.3〜8で用いられろ。
一層好ましくは、この場合の相対割合はエポキシに能性
1”6を対ジカルボン酸カルボキシル官能性約0.4当
麓から0.6当斌まで対ノ信肋酸カルボキシル官能性約
0.4当麓から0.6当量までである。最も好ましくは
、ジエボキシド、ジカルボン酸およびI11¥肪酸はそ
れぞれ官能性相対量的1 : 0.4 :065当量で
用いられろ。最も好ましい1実IM態様Idsジグ)シ
ジルエーテルビスフェノールーA 樹脂と(a)C−1
8脂肪酸の二量化反応生成物および(1))大豆脂肪酸
の相対割合重量でそれぞれ約1:0.5〜0.7 : 
0.7〜0.9の反応生成物を用いる。
反応体量のこの好ましい範囲によって与えられるエポキ
シエステル樹脂は、好ましい物性、最も特に例えば裸の
未研摩自動車両車体薄鋼板のような金属基体に(噴霧)
塗布された場合のように防食を有する被覆組成?Iを与
えろことが分かった。
エポキシ/フェノールおよびエポキシ/カルボキシ反応
の触媒のない場合、一般に前記の範囲内の比較的大きい
割合のジフェノールを用いるのが好ましい。若干の未反
応ジフェノールは反応生成物中に2いて許容できる。
ジカルボン酸に力lえてま71cはそれのみの何れかで
ジフェノール反応体を用いる場合、本発明の被覆組成物
によって考えられたすぐれた耐湿性、防食および他の物
性は、ここで大部分以前に低刈でないかまたは提案され
ない新規の化学から生じると考えられろ。一層とりわけ
、理論によって束縛されることを望まないが、本発明の
エポキシエステル樹脂は実質的部分においてフェノール
末端の成分を含入得ろと考えられる。すなわち、被覆組
成物における使用を提案された既知のエポキシ付加物は
エステル化エポキシ基によって停止されると報告されて
いるが、ここで本発明のエポキシエステル樹脂は、実質
的部分においてフェノール末端であると考えられろ。こ
の現象は、ここでジエポキシド反応体とジフェノール官
能性反応体の反応および同時にカルボキシル官能性反応
体(すなわち存在するならばジカルボン酸および脂肪酸
)を前記の詳述された反応体の相対割合の反応の結果で
あることが分かる。カルボキシル官能性は、エポキシ官
能性との反応のフェノール官能性と競争する。この現尿
は例110に具体的に説明されている。従って(前記の
好ましい実施態様のフェノールに対するエポキシの過剰
にもかかわらず)、末端フェノールを有する反応生成物
は未反応エポキシ官能性の消耗時に存在する。カルボキ
シル官能性は、大部分連鎖延長中間反応生成物のペンダ
ントヒドロキシ基と反応すると予想されたであろう。し
かしながら、このような反応は、もち論、水分子を生成
し、エポキシエステル樹脂反応生成物の蒸留時に反応体
中の不純物として与えられるよりもわずかに多い水が入
られる。従ってジカルボン酸(存在すれば)および脂肪
酸の少部分はこのようなペンダントヒドロキシ基と反応
するが、反応生成物、すなわち本発明のエポキシエステ
ル樹脂が実質的部分においてフェノール末端であるよう
に%予期されるよりもはるかに大部分がエポキシ(フェ
ノール官能性と競争して)と反応することは明らかと思
われろ。1部、この新規の化学から生じると考えられろ
1つの最も重要な利点は、本発明の被覆組成物のすぐれ
た硬化応答である。
末端フェノール部分は高温(硬化)温度において多官能
アミノプラスト架橋剤との非常に高い反応性を与えると
考えられる。
前記のエポキシエステル樹脂は、多官能性アミツノラス
ト架橋剤と共に用いられる。本発明の組成物に使用する
に適した架橋剤に含まれるものは、例えばアルキル基中
に1個から約8個までの炭素原子を有するアルキル化メ
ラミンホルムアルデヒド樹脂を初め当業者に既知の非常
に多くの材料がある。他の適当な架橋剤は、本開示を考
えて当業者に明らかである。多くのこのような架橋剤は
、例えばレジメン(Resimene )、(商標)系
列、モンサンド・カンパニー、ミズーリ州セントルイス
所在を初め商業的に容易に入手できるが、最も好ましい
のは低温硬化メチル化メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
として記載のレジメン717(商標)である。
さらに、適当な多官能性アミノプラスト架橋剤は、従来
の技術を用いて製造できろ。従って、例えばメタノール
、エタノール、ブタノール、イソブタノール、インプロ
パツール、ヘキサノール、2−エチルヘキサノールなど
のような低級アルカノールまたはこれらの何れ少の混合
物はメラミンホルムアルデヒドと反応される。この型の
好ましい架橋剤としてはブチル化メラミンホルムアルデ
ヒド樹脂、メチル化/ブチル化ホルムアルデヒド、樹脂
およびポリメチロールメラミンのポリアルキルエーテル
などがあり、この中、ヘキサメトキシメチルメラミン樹
脂はその比較的低コスト、容易な商業的入手性、その通
常の貯蔵温度における本発明のエポキシエステル樹脂と
の低反応性および高硬化温度におけるその高反応性を考
えて最も好ましい。これについて、好ましい多官能性ア
ミノプラスト架橋剤は約60 ’Oまたはそれ以下にお
いてエポキシエステル樹脂と実質的に非反応性である。
他の適当なメラミン架橋剤は本開示を考えて、当業者に
明らかであろう。
多官能性アミノプラスト架橋剤対エポキシエステル樹脂
の適切な割合は、1部、生成される被覆に望まれる性賀
により、1部は被覆組成物(次いで被覆組成物の硬化に
企図された焼付は予定による)の所望の硬化応答、およ
び、1部被覆組成物の所望の貯蔵安定性、すなわち所望
の貯蔵寿命によってきまる。従って、架橋剤とブレンド
されて本発明の被覆組成物を形成できろエポキシエステ
ル樹脂の量はかなり変わり得る。好ましくは、架橋剤は
全樹脂固形分の約5重t%から約40重量%まで一層好
ましくは約20M量チから約60重t%までの量で用い
られる。
本発明の被覆組成物は、広範囲の硬化温度にわたって、
有利な物性を有する硬化被覆を与えることが分かった。
一層とりわけ、本発明の好ましい実施態様による被覆組
成物は、約120°Cまたはそれ以下からの低い温度に
おいて約15分またはそれ以下で硬化し、なお硬化して
約200 ’Cまたはそれ以上の高温において約60分
までまたはそれ以上の時間有利な物性の著しい損失を受
けないことが分かった。被覆組成物の貯蔵安定性と共に
考慮して、本発明により、被覆組成物技術に非常に著し
い進歩が与えられることは容易に認めることができる。
本発明は、本発明の被覆組成物の任意成分としてポリカ
ルボキシG能性貞合体状触媒の使用を含む。ポリカルボ
キシ官能性本合体状触媒の使用はさらに新規であり、し
かも本発明の著しく有利な面である。このような触媒は
、バッチ重合のような当業者に既知の従来の重合方法に
よって製造できる。従って、重合体状触媒は、例えば単
量体、溶媒および重合開始剤が反応器に装入され、次い
で共重合体を形成するに十分な時間重合温度に加熱され
る従来の技術によって製造できろ。単量体および重合開
始剤、例えば過安息香酸tert−ブチルをまず一緒に
、任意に溶媒の少量と混合し、次いで徐々に例えば数時
間にわたってさらに重合開始剤を含有する還流溶媒に加
えるのが好ましい。。
この還流溶剤中の重合開始剤は、単量体と混合された開
始剤、例えばクメンヒドロペルオキシド、と異なるが相
容性のものであり得る。他の適当な重合開始剤は、既知
であり、しかも本開示を考えて当業者に明らかである。
重合体状触媒はライニングしたドラムに貯蔵されるのが
好ましい。なぜならば若干鋼と非相容性であることが分
かったからである。
重合体状触媒は、被覆組成物の他成分と相容性の任意の
適当なポリカルボキシ官能性材料を含んでもよい。一般
に、重合体状触媒は、任意のポリカルボキシ官能性化合
物または貯蔵条件で(すなわち典型的には室温において
)エポキシエステル樹脂および多官能性アミノプラスト
架橋剤と実質的に相容性の化合物の混合物であり得る。
好ましくは、重合体状触媒は、数平均分子量(Mn)約
i、o o oからi o、o o oまで、一層好ま
しくは約1.500から約3,000までを有する。一
層高い数平均分子量、例えば約10,000の重合体状
触媒の使用により、若干高い粘度の被覆組成物を生成す
ることが分かるが、例えばエポキシエステル樹脂の約2
重量%から5重量%までの適当な量で用いられる場合、
この同じ重合体状触媒を用いてバインリッド被覆組成物
を製造できろ。好ましい実施態様により、重合体状触媒
は、(1)例えばアクリル酸、メタクリル酸、この2者
が好ましく、ブタン酸などの重合のための二重結合を与
える適当なエチレン系不飽オロカルボン酸またはこれら
の何れかの相容性混合物、と(11)重合反応生成物に
二重結合を与え、貯蔵温度において被覆組成物のエポキ
シエステル樹脂または多官能性架橋剤と実質的忙反応性
の官能性を与えない任意の適当なエチレン系不飽オロ共
重合単量体の重合反応生成物を含む。
このような好ましい実施態様により、ポリカルボキシ官
能性は、カルボン酸を共重合体単量体と共重合すること
によって1重合体主鎖上のペンダント基として重合体に
導入されろ。
適当な共重合単量体としては、例えばアルキル基に1個
から約8個までの炭素、好ましくは約1個から4個まで
の炭素を有するアクリル酸アルキルおよびメタクリル酸
アルキルがある。重合体状触媒の製造に使用できる代表
的アクリル酸アルキルは、例えばアクリル酸イソゾロビ
ル、任意のアクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、ア
クリル酸2−メチルペンチル、アクリル酸オクチル、な
どを初めアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸プロピルまたはこれらの何れかの混合物である。一
般に好ましいのは、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブ
チルまたはこれらの混合物である。好ましい共重合単量
体としては、一般に最も好ましいメタクリル酸ブチル、
アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、スチ
レン、任意の適当なビニルエーテルなどまたはこれらの
何れかの相容性混合物がある。前記のものに加えて適当
なカルボン酸および共重合単量体は商業的に入手でき、
しかも本開示を考えて当業者に明らかである。
本発明の若干の好ましい実施態様により、重合体状触媒
は、共重合単量体約55M量チから約80重量%まで、
好ましくは約70重量係、とカルボン酸単量体約20重
量%から約45重量%まで、好ましくは約60重量%の
反応生成物である。
本発明により、1つの好ましい重合体状触媒は、アクリ
ル酸約60重量−とメタクリル酸ブチル約70重量−の
重合生成物からなる6重合反応は、過安息香酸tert
−ブチルおよびクメンヒドロペルオキシドなどのような
開始剤の存在下に行われるのが好ましい。本発明のこの
重合体状触媒および他の重合体状触媒の適当な製造方法
は下記の例に詳述される。
本発明の被覆組成物に用いられる重合体状触媒の童は、
1部は所望の硬化応答、かつ1sは硬化被覆に所望の物
性によって決まる。好ましくは、被覆組成vIjをその
意図された用途に対して十分貯蔵安定性に保ちながら、
硬化被覆の物性に著しい向上を与えるに十分な重合体状
触媒を用いろ。しかしながら、下記にさらに論議される
ように、被覆組成物は重合体状触媒をもって、既知の非
重合体状触媒の等量を含む同様の組成物よりもはるかに
貯蔵安定性であることは本発明の著しい利点であろとに
留意されたい。さらに1本発明の被覆組成物は存在する
とすれば既知の非重合体状触媒の1部、好ましくは少部
分を前記の重合体状触媒と共に使用できることに留意さ
れたい。このようなアミノシラスト架橋反応を触媒する
ことが当業者に既知の非重合体状触媒としては、例えば
p−)ルエンスルホン酸、リン酸、m性!jン酸フェニ
ル、リン酸ブチル、マレイン酸ブチルなどまたはこれら
の何れかの相容性混合物がある。これらの触媒は、低温
硬化予定を意図された被覆組g?Iにおよび(または)
へキサ(メトキシメチル)メラミンなどのような高度に
エーテル化されたメラミン樹脂が用いられ、かつ1部意
図された焼付(硬化)予定によって決まる量で用いられ
た場合に最も有用であることが知られている。(代表的
には、全樹脂固形分の約0.2重量%ないし約3.0重
iit%の菫が用いられる。)本発明において、ポリカ
ルボキシ官能性アクリル系共重合体触媒を、このような
追加の非重合体系触媒なしに用いるのが最も好ましい。
所定の用途に意図された本発明の被覆組成物に使用され
る重合体状触媒の最適量を決定することは本開示を考え
て技術の熟練内にあるが、エポキシエステル樹脂の酸水
準を約50の高さ、一層好ましくは約15から約65ま
でに上昇させるに十分な重合体状触媒を用いるのが代表
的に好・ましい。
jjL会体状体状触媒覆組成物の樹脂固形分の約2本m
%から100重量%での量で用いることは一般に好まし
い。本発明の被覆組成物の好ましい実施態様において、
重合体状触媒約5%から10q6までが一層好ましく、
約8チが最も好ましいことが分かった。15%までまた
はそれ以上を有用に使用できるが、このような量は、−
ノー好ましい量の使用によって与えられる貯蔵安定性の
十分な利点を与えろことはできない。重合体状触媒は、
任意の既知の混合方法によってエポキシエステル樹脂に
加えることができる。しかしながら、好ましくは重合体
状触媒を1ホツトブレンド」する、すなわち高温、例え
ば約105°0C220”F)まだはそれ以上において
エポキシエステル樹脂と混合する。室温における混合に
より、若干濁った被覆組成物が生成するが、一方驚くべ
きことに、高温における混合により透明な被覆組成物を
生じろことが分かる。ホットブレンドされた透明な被覆
組成物は、予測されないことに、コールドブレンドされ
た濁った組成物よりも一ノー高光沢の硬化被覆を与えろ
ことが分かった。もち論、一層高い光沢は望ましくない
が、 4部脂および触媒の加熱時間および費用の増大を
避けるためにこれら樹脂および触媒をコールドブレンド
するのが好ましいであろう。
−■記のように、本発明の任意の厘合体状触媒成分は、
本発明の著しく有利な面でるる。一層とりわけ、エポキ
シエステル樹脂被覆組成物の貯蔵安定性を既知の非重合
体状触媒を用いろ同様の樹脂被覆組成物よりも増大する
ことが分かった。従って、例えば、本発明の好ましい実
施態様による被覆組成物を粘度のわずかな増大、例えば
27°Cにおいてフォードヵッゾ#4で約5秒より小さ
い増大で約24時間約60°Cにさらすことができる。
約120時間約60℃の温度にさらされた場合にも、被
覆組成物の好ましい実施態様は27°Cにおいてフォー
ドカッゾ#4で粘度を約1o秒より小さく増大させるこ
とが分かる。
驚くべきことに、すぐれた貯蔵安定性の他に、ポリカル
ボキシ官能性重合体状触媒な含む本発明の被覆組成物は
、有利に低い温度において硬化できる。従って本発明σ
り被覆組成物は、約165°Cから165 ”C!まで
の低い温度において約15分から60分で硬化できろが
、なお実質的に最適な性質を生じる。事実、本発明の被
覆組成物はこのような一ノー低い温度において、硬化さ
れた場合にも、被覆の物性は、既知の非重合体状触媒を
用いろ若干の既知のハイソリッド被覆組成物によって一
層高い硬化温度において得られたものよりもすぐれてい
る。とりわけ、例えば、本発明は、特に、好ましい実施
態様により、すぐれた耐湿性、耐食性。
硬さ、光沢および耐酸性を与えろ。これらの利点は、下
記の例において具体的に説明される。代表的には、約1
50°Cにおいて約20分硬化するのが最も好ましい。
すぐれた貯蔵安定性および低温におけろ硬化能力の両者
に加えて、ポリカルボキシ官能性重合体状触媒を混合す
る本発明の被覆組成物は広範囲の硬化温度の何れかにお
いて硬化された場合に有利な物性の硬化被覆を与えるこ
とが分った。一層とりわけ、@記のように、本発明の好
ましい実施態様による被覆組成物は短い硬1ヒ時間で有
利に低い温度において硬化することが分かり、なお、さ
らに本発明の他の非常に有利な而により、被覆組成物は
、約195℃(380’F)またそれ以上の高温におい
て約60分までまたはそれ以上の時間有利な物性の著し
い損失なく硬化できる。被覆組成物の貯蔵安定性と共に
考えて、本発明は、被覆組成物技術の非常に著しい進歩
を与えろことを容易に認め得る。一層とりわけ、大きい
可撓性は、被覆組成物の硬化予定を計画および実施する
場合に本発明の被覆組成物によって与えられろことが分
かる。
一層好ましいポリカルボキシ官能性重合体状触媒を被覆
組成物において用いない場合、アミノプラスト架橋反応
を触媒することが当業者に既知の種々の酸触媒の何れか
、例えばp−トルエンスルホン酸、リン酸、酸性リン酸
フェニル、リン酸ブチル、マレイン酸ブチルなどまたは
これらの何れかの相容性混合物を使用するのが好ましい
。しかしながら、酸触媒は、低温硬化予定に意図された
被覆組成物用にのみおよび(または)へキサ(メトキシ
メチル)メラミンなどのような^度にエーテル化された
メラミン樹脂を用いた場合に最も有用である。このよう
な触媒は、1部慧図された焼付(硬化)予定によって決
まる童で用いられる〇゛代表的には、全樹脂固形分の約
0.2重量%から約3.0:*it%まで、一層好まし
くは約0.4重量%から約0.6重t%までの量が用い
られる。触媒に加えて、流れ調整剤、例えばポリアクリ
ル酸ゾチル、湿潤剤、例えばシリコーン、顔料、顔料分
散剤、腐食防止剤、例えばクロム酸塩顔料は、これらの
すべての非常に多くのものが尚業者に既知であるが、本
発明の被覆組成物に使用できる。さらに、例えば、低分
子量ジオール流れ調整剤および反応性希釈剤を初め適当
な反応性添加剤を使用できる。
本発明の所定の被覆組成物および所定の用途に適切な揮
発性有機物含量を決定することは技術の熟練内である。
好ましい溶媒は、溶媒蒸発が貯蔵中に低くおよび(また
は)被覆組成物の基体への塗布の間低いまうKその沸点
よりかなり低い温度において比較的低い揮発性を有する
。適当な溶媒系としては、例えばトルエン、メチルエチ
ルケトン、酢酸イソブチル、キシレン、セロソルブアセ
テート、アセトンおよびそれらの何れかの混合物がある
。使用できる他の溶媒としては、テルペン、脂肪族およ
び芳香族ナフサなどがある。これ以上の適当な溶媒は、
商業的に入手でき、しかも本開示を考えて尚業者に明ら
かである。一般に、例えば、ブタノール、ペンタノール
、ヘキサノール、などのC−4からc−6までのアルコ
ール溶媒の1部およびこれらの何れかの混合物を用いる
のが好ましい。なぜならば、これらは多官能性アミノプ
ラスト樹脂とエポキシエステル樹脂の室温ニおけろ架橋
反応を抑制してそれによって貯蔵安定性を向上させるか
らである。硬化の間の高温において、アルコール溶媒は
、蒸発し、従って、架橋反応の抑制を停止する。また好
ましい溶媒としては、例えばメチルアミルケトンなど、
またはそのC−4からC−8までのアルコールとの混合
物、例えば一般に最も好ましいそれぞれシタノールとメ
チルアミルケトンの1:2混合物がある。
硬化被覆に残留させられる任意の溶媒は、硬化過程の間
またはその後硬化被覆またはその硬化被覆と共に用いら
れる他の被覆層におよばず悪影響を避けるように不活性
でなければならない。硬化被覆は、実質的に溶媒を含ま
ないのが好ましい。
被覆組成物の粘度を貯蔵または所望の方式で基体に塗布
するに適した水準に減少させるに十分な溶媒を用いる。
従来のエポキシエステル自動車用噴霧塗布プライマー被
覆組成物には、揮発性有機物含置駒540g/13が必
要なことは分っているが、本発明の同等の被覆組成物は
、27℃(80’F)においてフォードカップ#4で約
18秒の粘度を与えるにvoc 430 g/−13ま
たはそれ以下の少−mを必要とし、この粘度は噴霧塗布
技術に適している。
基体上に噴霧される被覆組成物について27°C(80
’F’)においてフォードカップ#4で約18秒から約
22秒までの粘度を与えるに十分な溶媒を用いることが
一般に好ましい。もち論、本発明合されろ必要はない。
むしろ、一層低い粘度を与えろために一層高いVOCを
有し得る。同様に、本発明の被覆組成物は、噴霧性組成
物として配合されろ必要はない。むしろ、はるかに高い
固形分および粘度を有し得る。
エポキシエステル樹脂、多官能性アミノプラスト架橋剤
および触媒に加えて、若し存在するとすれば流れ調整剤
、例えば、ポリアクリル酸デチル、湿潤剤、例えばシリ
コーン、顔料、顔料分散剤、腐食防止剤、例えばクロム
酸塩顔料のような他成分を使用でき、この成分のすべて
の数多くのものは当業者に既知である。さらに、例えば
、低分子量ジオール流れ調整剤および反応性希釈剤を初
め適当な反応性添加剤も使用できる。
本発明の他の面により、基体上に被覆が設けられ、この
被覆は本発明の被覆組成物の硬化後に架橋重合体生成物
乞含む。被覆組成物は、低固形分組成物であり得ろ、す
なわちこの被覆組成物は高いvoc v有し得るが、し
かしながら、前記の理由で一般に71イソリッド組成物
、すなわち低voc w有するものが好ま己い。この被
覆組成物ははけ塗、浸し塗、流し塗、噴霧などを初め任
意の従来の方法によって塗布できる。噴霧は一般に例え
ば自動車プライマーとして組成@を塗布するのに好まし
い。前記に論議した理由で、本発明の新規なエポキシエ
ステル樹脂は、ノ・イソリッド被覆組成物の配合に時に
有利である。この目的のため妊、本発明のエポキシエス
テル樹脂は、数平均分子量(Mn)約1000から約6
000までを有するのが好ましい。この点について、前
記の好ましいエポキシエステル樹脂、好ましい架橋剤お
よび好ましい重合体状触媒を用いる本発明の被覆組成物
は、揮発性有機物含量水準約347 g/43から47
0 fJ/iまで(2,9ポンド/ガロンから6.9ポ
ンド/ガロンまで)の低水準、一層好ましい範囲約69
5g/遊から4709/43まで(6,6ポンド/ガロ
ンから6.9ポンド/ガロンまで)において配合されて
も噴霧によって基体に塗布するに適している。
被覆組成物の硬化には、架橋剤をエポキシエステル樹脂
と反応させるに十分高温において十分な。
時間焼付ける必要がある。被覆な硬化させるに必要な時
間および温度は相互に関連し、しかも特別のエポキシエ
ステル樹脂、架橋剤、重合体状触媒、温媒および存在す
るとすれば他の材料および被覆組成物を構成する各々の
量によって決まる。揮発性M機物含置駒430 g/i
 (5,6ボンド/ガロン)を用い、しかも前記の好ま
しい成分を選んで、焼付は時間および温度はそれぞれ代
或的に約15分から約60分までおよび約165℃から
165℃まで(275−Fから325−Fまで)である
。硬化に要する温度は若干、例えば適当な触媒の添加に
よって、15分から60分までで約120℃(250”
F)′に低下できるが、前記の本発明の好ましい実施態
様による被覆組成物は約150 ’0(300F’ )
の温度において20分硬化された場合最良の被覆結果を
与えることが分った。しかしながら、この同じ被覆組成
物は、例えば約60分の長時間約200’O(690’
F)の高温に耐え得ろことは、本発明の非常に重要な利
点である。従つて、前記のように、本発明の被覆組成物
をもって被覆された部品の硬化予定を計画および実施す
る33合に大きい可撓性が与えられる。従って、自動車
両の組立において、例えば予期しない組立ラインの運転
停止の間長時間硬化炉に保たれざるな得ない車両は、硬
化されかつ無傷の被覆ヲもって回収されろ。
前記の好ましいエポキシエステル樹脂、メラミンおよび
触媒(特に好ましいポリカルボキシ官能性重合体状触媒
)を含む本発明によるハイソリッド被覆組成物は、従来
のエポキシエステルをベースとする。低固形分噴霧性被
覆組成物に匹敵する耐食性を有する硬化被覆ヲ与えるこ
とが分かった。
従って、揮発性有機物含量の著しい減少は技術の非常に
有利な進歩を提供する。
本発明の被覆組成物の最も好ましい用途は、家庭用また
は工業用電気器具の・・ウジングまたは自動車両車体の
ような裸金属基体上に使用するノ・イソリッド噴霧性プ
ライマーとしてである。代表的にはプライマー組成物は
、顔料着色され、かつ金属基体用のプライマー組成物お
よびアクリル系分散液上塗りに通常含まれる任意の顔料
例えばカーボンブラック、酸化鉄リトポン、ケイ酸マグ
ネシウム、シリカ、硫酸バリウム、 TlO2s R鉛
、クロム酸カルシウム、クロム酸ストロンチウム、クロ
ム酸亜鉛カリウムなどを使用できる。このプライマーは
、既知の方法例えば硬化性樹脂の1部に顔料を摩砕し、
次いでプライマー組成物に加えることによって顔料着色
できる。
プライマーの顔料対結合剤比は、1部金属基体の状態に
より、それぞれ4:1の高い重量比であってもよい。し
かしがから、顔料対結合剤重量比それぞれ約1:1から
2=1までを有するプライマーを用いるのが好ましい。
本発明のプライマー組成物の配合に特別の手段は心安な
い。例えば、これらのプライマー組成物は、単に樹脂状
成分を適当な溶媒系に混入することによって製造できろ
。従って、例えば、適当な混合および攪拌によって、各
樹脂状成分を溶媒に溶解し、次いで得られた溶液を一緒
にして、完成プライマー組成物を形成できる。
浴′媒糸は、前記の壱機浴媒の任意の適当な組合せであ
ってもよい。・・イソリッドの噴霧性自動車両プライマ
ーには、溶媒は全被覆組成物の好ましくは約25重量−
から約65重量−までを構成するが、もち論、所望の固
形分によって一層犬量ま九は一層少量な利用できる。例
えば、比較的高固形分のプライマーを配合し、次いで塗
布時の前に1!Jtmコンシスチンシーに減少すること
が望ましいであろ゛う。
金属基体は、例えばアルミニウム、鋼、またはリン酸塩
化常温圧延鋼であり得る。しかしながら、建設材料とし
て用いられる任意の金属を使用できる。プライマー組成
物は、ロール皇、はけ塗、流し塗などの任意の従来の方
法で金属ペースに塗布できる。プライマー組成物の金属
への好ましい塗布方法は、噴霧による。プライマーは焼
付は炉または赤外加熱ランプの列のような任意の適当な
手段によって高温で硬化される。適当な硬化温度は前記
に論議されている。
プライマーは、一般に芳香族炭化水素、本質的に芳香族
である市販石油留分などのような従来のシンナーをもっ
て噴霧の目的の固形公約60%から約70%までに薄め
られ、次いで金属ベース上に噴霧されて硬化されろ。プ
ライマーは焼付は炉または赤外カロ熱ランプの列のよう
な任意の適当な手段によって高温で硬化される。適当な
硬化温度は前記の通りである。硬化温度は、約135’
Oから約165°Cまでが好ましいが、望むならば、硬
化温度約100°Cから約260°Cまでも使用できる
例  1 この例は、本発明によるエポキシエステル4it脂の製
造を具体的に説明する。適当な反応器に、エポン829
(商i)シェル・ケミカル・カンパニー(ヒスフェノー
ル−Aのジグリシジルエーテル)1248部、ビスフェ
ノール−A642部、エンボール1014(商標)エメ
リー・インダストリーズ・インコーホレイテッド(ダイ
マー酸)466部および大豆脂肪酸1400部を装入し
た。この混合物の温度を約177°C(350’F)に
して、この点で温度を約193℃(390°F)までに
上昇させる発熱反応が起こった。この温度において2時
間後、酸価は5.9であることが分かった。次いでこの
反応混合物を、約149℃(300″F′)に冷却し、
メチルアミルケトン866部を加えた。
得られた樹脂は、固形分80%においてTy2の粘度を
有した。
例2から例5まで 本発明によるエポキシエステル樹脂を、 一般に例1の
方法で製造した。使用した成分を下記第1表に示す。ジ
エポキシド、ジカルボン酸、脂肪酸およびジフェノール
を存在すれば触媒(炭酸ナトリウム)と共に適当な反応
器に装入した。この混合物を約177℃(650°F)
まで加熱した。この点において、温度を約188°Cか
ら199°Cまで(370″F’から390’11i’
)までにした発熱反応が起こった。この反応は、酸価が
6より低く低下するまでこの温度で続けられた。この生
成物を約121°CC2500F)に冷却し、次いでメ
チルアミルケトンをもって不揮発分80%に薄めた。第
1表において、すべての量を重量部で示す。
第  1  表 エポン82911248 1248 D E R33321248 エポン82831248 エンポール1016 ’    463  466  
463  466ビスフエノールA      342
  342  542  642あまに油脂肪酸   
  1400 パモリン(Pamolyn)2005   1400大
豆脂肪酸                1400 
1400炭酸ナトリウム              
      1.2メチルアミルケトン    863
  863  863   B65不揮発分 %   
  80.0 79.8 79.6 79.8粘  度
         ”A   T%   vv号酸  
価         5.6  4.9  5.2  
5.91゛ 商標、シェル・ケミカル・カンパニー(ゾ
エポキシド、%にビスフェノール−Aエビクロロヒドリ
ンエポキシ樹脂)。
2 商標、ダウ・ケミカル・カンパニー(ジェポキシド
)。
3・ 商標、シェル・ケミカル・力;・パニー(ジエポ
キシド)。
4、商標、エメリー・インダストリズ・インコーホレイ
テッド(ダイマー酸)。
5・ 商標、バーキュリーズ・インコーホレイテッド、
プラウエア州つイルミントン所在、(淡色、着色安定性
高純度グレードリノール酸)。
例  6 本発明によるエポキシエステル樹脂を、一般に例1の方
法で製造する。用いた成分はエポン829(商標、シェ
ル・ケミカル・カンパニー) 1247g、アゼライン
酸152.!i’、ビスフェノールーA642y、およ
び大豆脂肪酸1400.?である。
ゾエポキシド、ジカルボン酸、脂肪酸およびジフェノー
ルを適当な反応器に装入する。この混合物を約177°
G(350°F)に加熱し、この点で発熱反応により温
度は約188℃から199°Cまで(370’Fから6
90°Fまで)になる。反応は、酸価が6より低く低下
するまでこの温度において続けられる。次いで、この生
成物を約121°C(250°F)に冷却し、次にメチ
ルアミiシケトン785Ilをもって不揮発分78.5
重量%に薄める。
粘度はXy2であり、酸価は6.8である。
例  7 本発明によるエポキシエステル樹脂は、アラルダイトR
D−2(商標)チバ・ガイヤーコーポレーション(1,
4−ブタンジオールのジグリシジルエーテル)994部
、♂スフエノールーA642都、エンポール1014(
商標)エメリー・インダストリーズ、インコーホレイテ
ッド(ダイマー酸)463部、大豆脂肪酸1400部お
よび炭酸ナトリウム1.5部を適当な反応器に装入する
ことによって製造される。混合物の温度を約177°G
(350’″F)にし、この点において温度を193°
C(680°F)まで上昇させる発熱反応が起こる。
この温度において1時間後、酸価は約5.8であること
が分かる。次いで、反応混−金物を約149°C(30
0’F)に冷却し、次にメチルアミルケトン772部を
加える。得られた樹脂は固形分80%において粘度Pを
有する。
例  8 この例は、本発明によるエポキシエステル樹脂の製造を
具体的に説明する。適当な反応器に、エポン829(商
標)シェル・ケミカル・カンパニー(ビスフェノール−
へのジグリシゾルエーブ′ル)1248s、ビスフェノ
ール−A530部および大豆脂肪酸1186mを装入し
た。混合物の温度を約177°0(350°F)にし、
この点において温度を約196°C(380°F)まで
に上昇した発熱反応が起こった。この温度において60
分後、酸価は0であることが分かった。次いで反応混合
物を約149°0(300″F′)に冷却し、メチルア
ミルケトン741部を加えた。得られた樹脂は、固形分
80%において粘度Ty2を有した。
例9から例12まで 本発明によるエポキシエステル樹脂を一般に例8の方法
で製造した。使用した成分を下記第2表に示す。ゾJボ
キシド、ジカルボン醒、脂肪酸およびジフェノールを存
在するならば触媒(炭酸ナトリウム)と共に適当な反応
器罠装入した。この混合物を約177°0(350°F
)まで加熱した。
この点において、温度を約188°Cから199℃まテ
(370”F’カラ390’Fまテ)ニしり発熱反応か
起こった。この反応は、酸価が6より低く下がるまで、
この温度において続けられた。次いでこの生成物を約1
21°C(250’F’)iC冷却し、次いでメチルア
ミルケトンをもって不揮発分8゜重it%まで薄めた。
第2表において、すべての量を重量部で示す。
第  2  表 例 皺  価       0.9   1.1   0.
9   0.91 商標、シェル・ケミカル・カンパニ
(ジエポキシド、特にビスフェノール−Aエビクロロヒ
ドリンエポキシ樹脂)。
2・ 商標、ダウ・ケミカル・カンパニー(ゾエボキシ
ド)。
3 商標、シェル・ケミカル・カンパニー(ジエボキシ
ド)。
4・ 商標、バーキュリーズ・インコーホレイテッド・
プラウエア州つイルミントン所在、(淡色、色安定性高
純度グレードリノール酸)。
例13 本発明によるエポキシエステル樹脂を製造した。
適当な反応器に、アラルダイトRD−2(商標)チバ・
ガイギーコーボレイション(1,4−ブタンジオールの
ジグリシジルエーテル)268415、ビスフェノール
−A159部、大豆脂肪rR112部および炭酸ナトリ
ウム0.6部を装入した。混合物の温度を、約177°
0(350°F)にし、この点において、温度を196
°cc6so°F)まで上昇した発熱反応が起こった。
この温度において1時間後、酸価は1.2であることか
分った。次いで反応混合物を約14960(300°F
)に冷却し、次にメチルアミル−ケトン154部を加え
た。得られた樹脂は固形分80%で粘度Oを有した。
例14 本発明によるエポキシエステル樹脂を製造した。
適当な反応器に、エポン829(商標)/エル・ケミカ
ル・カンバー(ビスフェノール−Aのジグリシジルエー
テル)392部、 4 、4’−ジヒドロキシゾフェニ
ルスルホン174部および大豆脂肪酸112部を装入し
た。混合物の温度を約177°C(350″FI)にし
、この点において温度を約20060(692°F)に
上昇させた発熱反応が起こった。
この温度において1時間後、酸価は0.8であることが
分かった。次いで反応混合物を約149°C(600″
F’)に冷却し、次にメチルアミルケトン−152部を
加えた。得られた樹脂は、固形分80チにおいて粘度X
+を有した。
例15 この例は、本発明によるエポキシエステル樹脂の製造を
具体的に説明する。適当な反応器に、エポン829 (
商標)シェル・ケミカル・カンパニー(ビスフェノール
−Aのジグリシジルエーテル)911部、エンポール1
104(商標)エメリー・インダストリーズ・インコー
ホレイテッド(ダイマー酸)564部および大豆脂肪酸
728部を装入した。この混合物の温度を約177°c
 (350’F)にし、この点において温度を約196
°C(380’F’)までに上昇させた発熱反応が起こ
った。この温度において2時間後、酸価は5.2である
ことが分かった。この反応混合物を次いで約149°C
(30CI’F)に冷却し、次にメチルアミルケトン2
75部およびセロソルブアセテート2フ5部を加えた。
得られた樹脂は固形分80%において粘度W+を有した
例16から例19まで 本発明によるエポキシエステル樹脂を、一般に例15の
方法で製造した。用いた成分を、下記第6表に示す。ジ
エポキシド、脂肪酸およびダイマー酸を存在するならば
触媒(炭酸ナトリウム)と共に適当な反応器に装入した
。この混合物を約177℃(3,50’lF’)まで加
熱した。この点において、温度を約188℃から199
℃まで(370’Fから390 ’Fまで)にした発熱
反応が起こった。
反応はこの温度において、酸価が6より低く下がるまで
この温度で続けられた。次いで、生成物を約121°C
(250’F)に冷却し、次いでメチルアミルケトンを
もって不揮発分80重量%まで薄めた。第6表において
、すべての量を重量部で示す。
第  6  表 例 エポン8291500  500 D E R663”            、   
500エポン8283500 エンポール1016 ’   309  309  3
09  609あまに油脂肪酸     400 パモリン2005400 大豆脂肪酸               400  
400炭酸ナトリウム               
    0.5メチルアミルケトン   300  3
00  300  300不揮発分%       8
0.0 79.8 79.6 79.8粘  度   
      x    x    y    yy2酸
  価         5.2  4−.8  、 
5.6  5.81 商標、シェル・グミカル・カンパ
ニー(ジエボキシド、特に♂スフエノールーAエビクロ
ロヒドリンエポキシ樹脂)。
2 商標、ダウ・ケミカル・カンパニー、(ジエポキシ
ド)。
3− 商標、シェル・ケミカル・カンパニー(ジエポキ
シド)。
4・ 商標、エメリー・インダストリーズ・インコーホ
レイテッド、(ダイマー酸)。
5・ 商標、バーキュリーズ・インコーホレイテッド、
プラウエア州つイルミントン所在。
例20 本発明によるエポキシエステル樹脂を一般に例15の方
法で製造する。用いた成分はエポン829(商i)、シ
ェル・ケミカル・カンパニー500゜g1アゼライン#
109.gおよび大豆脂肪酸400、、?である。ゾエ
ポキシド、脂肪酸およびダイマー酸を適当な反応器に装
入する。この混合物を約177°C!(350’F)に
加熱し、この点において発熱反応により温度は約188
℃から199°Cまで(670″′Fから390”Fま
で)Kなる。反応を、この温度において酸価が6より低
く下がるまで続ける。次いで、この生成物を約121°
C(250”F)に冷却し、次にメチルアミルケトン2
84.9をもって不揮発公約78.1重′JI1.%に
薄める。樹脂は粘度Y%および酸価4.6を有する。
例21 本発明によるエポキシエステル樹脂を製造した。
適当な反応器に、アラルダイ) RD −2(商標)チ
バ・ガイギー・コーポレイション(1,4−ブタンジオ
ールのジグリシジルエーテル)622部、エンボール1
014(商標)エメリー・インダストリーズ・インコー
ホレイテッド(ダイマー酸)564部、大豆脂肪酸72
8部および炭酸ナトリウム1.0部を装入した。この混
合物の温度を約177°0(350’F)にし、この点
において温度を196°C(38Off、、)までに上
昇した発熱反応が起こった。この温度において1時間後
、酸価は5.2であることが分かった。次いでこの反応
混合物を約149℃(600°F)に冷却し、次にメチ
ルアミルケトン500部を加えた。得られた樹脂はI固
形分80%において粘度Rを有した。
例22 下記の混合物をボールミル中で摩砕することによって練
り顔料、すなわち組成物顔料ペーストを製造した。
塩酸バリウム     1626 ベんがら        60 二酸化チタン      105 シリカ        75 クロム酸ストロンチウム     99ポリエチレンろ
う        48キシレン        20
0 トルエン        240 2−エチルヘキサノール     57例1の樹脂  
    264 例23から例26まで 自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製自動車
両車体パネル上に塗布するノ・インリッドの噴霧性顔料
着色された!ライマーとしての使用に適した本発明によ
る被覆組成物を製造した。被覆組成物成分を下記第4表
に示す。各被覆組成物は、メチルアミルケトンをもって
27°C(80°F)においてフォードカップ#4で約
18秒から25秒までに薄められて好ましい噴霧粘度を
与えた。
例26、例24および例25におけるように脂肪酸二重
結合の反応を触媒して硬化樹脂にさらに架橋を与えるた
めの乾燥剤の使用は任意であることが分かる。第4表に
おいて、すべての量は重量部で表わされる。
第  4  表 =!シ 23   24  25  26 例1のエポキシエステル樹脂  270  270  
270  270酸性リン酸フエニル      −−
i   −−−−一−PTE3A          
  −一−−−−11例22の練り顔料       
800  800  800  800レシミy(Re
simine)7i7”  、  110  110 
 −−− −−−サイメル(Cymel) 6252 
−−− −−−  110 −一−サイメル 303”
     −一−−−−−−−936%ナフテン酸マン
ガン(軟融剤)  4   4   4  −−−ブタ
ノール       35  65  35 −−−1
 商標、モンサント・カンパニー・ミズリー州セントル
イス所在、(低温ハイソリッドメチル化メラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂架橋剤)。
2・ 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャ
ーシー州つニイン所在(高メチル化メラミンホルムアル
デヒド樹脂)。
3 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャー
シ−Hつニイン所在、(ヘキサ(メトキシメチル)メラ
ミン)。
例27から例32まで 例えば自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製
自動車両車体パネル上の塗布用のバインリッド噴霧性顔
料着色されたゾライマーとしての使用に適した本発明に
よるこれ以上の被覆組成物を下記第5表に示すように製
造する。第5表に具体的に示す被覆組成物におけるよう
な乾燥剤の使用は任意であることに留意されたい。各被
覆組成い 物に用^られるエポキシエステル樹脂は、製造された例
を参照して確認される。すべ又の量は重Jik部で表わ
される。
例36から例67まで 例26、例24、例25および例26の被覆組成物を裸
の未研摩ボンデライ) (BOnderite )鋼に
噴霧塗布し、硬化して耐食性および耐湿性を試験した。
硬化予定および試験結果を下叢己第6表に示す。腐食は
、240時間の塩水噴霧後のけカーき線からの腐食のイ
ンチとして測定される。耐湿性は、46°O(110″
F+)において凝縮湿度にさらした後定性的に評価され
る。
第  6  表 気 被覆組成物   25   25   24   25
   26硬化予定  1′5ゴc  15cr’c 
 is5°C165°C166°015分 15分 1
5分 15分 60分耐食性   2/8“ 2/8“
 2/8“ 2/8“ 2/8“耐湿性  不良 良好
 優秀 良好 優秀例68から例41まで 自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製自動車
両車体パネル上に塗布用ハイソリッド噴霧性顔料着色さ
れたゾライマーとしての使用に適した、本発明による被
覆組成物を製造した。被覆組成物成分は下記第7表に示
す。各被覆組成物を、メチルアミルケトンをもって27
°(:!(80’F)においてフォードカップ#4で約
18秒から約25秒に薄めて好ましい噴霧粘度を与える
。例68、例69および例40におけるように脂肪酸の
二重結合の反応を触媒して硬化樹脂にさらに架橋を与え
るための乾燥剤の使用は任意であることが分かる。第7
表において、すべての量は重量部で表わされる。
第  7  表 例 例7のエポキシエステル樹脂 270  270  2
70  270酸性リン酸フエニル     −−−’
1  −−−  −−−PT8A          
  −−−−−−11例22の練り顔料      8
00  800  800  800レジミン 717
1     110  110 −−−  −一−サイ
メル 3252    −−一  −−−110−−−
サイメル 5053     −−−  −−− −−
−   961 商標、モンサント・カンパニー、ミズ
ーリ州セントルイス所在、(低温ハイソリッドメチル化
メラミン−ホルムアルデヒド樹脂架橋剤)。
2° 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャ
ーシー州つニイン所在(高メチル化メラミンホルムアル
デヒド樹脂)。
3 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャー
シー州ウニイン所在、(ヘキサ(メトキシメチル)メラ
ミン)。
例42から例47まで 自動車両組立操作において、各々例えば裸の未研摩鋼製
自動車両車体パネル上に塗布するためのハイソリッド噴
霧性顔料着色されたブライマーとしての使用に適した本
発明によるこれ以上の被覆組成物を、下記第8表に示す
ように製造する。第8表に具体的に説明される被覆組成
物におけるように、乾燥剤の使用は任意であることに留
意されたい。各被覆組成物において用いられるエポキシ
エステル樹脂は製造された例を参照して確認される。す
べての量は重量部で表わされる。
例48から例52まで 例48、例49、例50および例51の被覆組成物を、
裸の未研摩ボンデライト鋼に噴霧塗布して硬化し、次い
で耐食性および耐湿性を試験した。
硬化予定および試験の結果を下記第9表に示す。
腐食は、240時間の塩水噴霧後にけがき線からの腐食
をインチとして測定される。耐湿性は、46°O(11
0’F)において凝縮湿度にさらした後に定性的に評価
される。
第  タ  表 例 48   49   5D    51   52被覆
組成物    38   58  59   40  
 41硬化予定    165℃ 165℃ 165℃
 165℃ 166℃15分 15分 15分 15分
 60分耐食性     2/8“ 2/8“ 2/8
″2/8“ 2/8“耐湿性   不良 良好 優秀 
良好 優秀例56から例56まで 自動車両組立操作において各々裸の未研摩鋼製自性顔料
着色されたプライマーとしての使用に適した、本発明に
よる被覆組成物を製造する。被覆組成物成分は下記l/
IJ10表に示す。各被覆組成物をメチルアミルケトン
をもって27℃(80°F)においてフォードカップ#
4で約18秒から25秒までに薄めて好ましい噴霧粘度
を与える。例56、例54および例55におけるように
、脂肪酸二重結合の反応を触媒して硬化樹脂にさらに架
橋を与えるための乾燥剤の使用は任意であることが分か
る。第10表において、すべての量は重量部で表わされ
る。
第10表 例15のエポキシエステル樹脂 270  270  
270  270酸性リン酸フエニル      −−
−1、−−−−−−PTSA            
−−−−−−11例22の練り顔料      800
  800  800  800レジミン 7171 
    110  110  −−一  −−−サイメ
ル 3252     −−−  −−−  110 
 −−−サイメル 3033     −−− −−−
  −−−  961 商標、七ンサント・カンパニー
、ミズーリ州セントルイス所在(低温バインリッドメチ
ル化メラミンホルムアルデヒド樹脂架橋剤)。
2 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャー
シー州つニイン所在(高メチル化メラミンホルムアルデ
ヒド樹脂)。
3 商標、アメリカン・サイアナミツド、ニューシャー
シー州、ウニイン所在、(ヘキサ(メトキシメチル)メ
ラミン)。
例57から例62まで 自動車両組立操作において、各々例えば裸の未研摩鋼製
自動車両車体パネル上に塗布するだメツハイソリッド噴
霧性顔料着色されたプライマ〜とじての使用に適した、
本発明によるこれ以北の被覆組成物を下記第11表に示
したように製造する。
第11表に具体的に示す被覆組成物におけるように乾燥
剤の使用は任意であることに留意されたい。
各被覆組成物において用いられるエポキシエステル樹脂
は製造された例を参照して確認される。すべての倉は重
量部で表わされる。
例66から例67まで 例56、例54、例55および例56の被覆組成物を、
裸の未研摩ボンデライト鋼に噴霧塗布し、硬化して耐食
性および耐湿性を試験した。硬化予定および試験結果を
下記第12表に示す。腐食は塩水噴霧240時間後にけ
がき線からの腐食のインチとして測定される。耐湿性は
、46°0 (110”F’)において凝縮湿度にさら
した後に定性的に評価される。
第12表 例 被覆組成物  5653   54   55   5
6耐食性   2/8“ 2/8“ 2/8“ 2/8
″2/8“耐湿性  不良 良好 優秀 良好 優秀こ
れらの例は、本発明による被覆組成物に使用する重合体
状触媒の製造を具体的に説明する。単量体成分および過
安息香酸tert−ブチル開始剤を下記第16表に示す
量でメチルアミルケトン溶媒少量と一緒にしてクメンヒ
ドロペルオキシド重合開始剤を含有する還流メチルアミ
ルクトンに5時間にわたって加えた。添加の完了に続い
て、混合物を約1時間149℃(300’F’)に保っ
た。
次いで、例69および例70の混合物をそれぞれ下記第
16表に示すように所望の固形分水準まで溶媒なス)I
Jシリングした。重合体状触媒生成物の粘度および酸価
を第16表に示す。すべての成分の量は重量部で示され
る。
第16表 メチル−アミルケトン     1500   150
0   1500メタクリル酸ブチル      10
50   1050   −−−アクリル酸ブチル  
     − +    −一+     150スチ
′ン           −−−150−−−アクリ
ル酸           450   300   
450過安息香酸tθrt−ブチル     6767
67クメ/ヒドロペルオキシド    37    6
7    37固形分(重量%’)        5
0    80    75粘度      L   
Zフ 24 酸価     238 152 265例71から例7
2まで 自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製自動車
両車体パネル上に塗布用のノ・イソリッド噴霧性顔料着
色されたプライマーとしての使用に通した、本発明によ
る被覆組成物を製造した。被覆組成物の成分を下記第1
4表に示す。脂肪酸二重結合の反応を触媒して硬化樹脂
にさらに架橋を与えるための乾燥剤゛の使用は任意であ
ることに留意されたい。第14表において、すべての成
分八量は重量部で表わされる。
第14表 例 例1のエポキシエステル樹脂248   248例68
の重合体状触媒         24−例69の重合
体状触媒               26例22の
練り顔料          soi    so。
レジミン 7171          110   
 1106%ナフテン酸マンガン(乾燥剤)44ブタノ
ール               65   651
 商標、モンサント・カンパニー、ミズーリ州セントル
イス所在(低温ハイソリッドメチル化メラミン−ホルム
アルデヒド樹脂架橋剤)。
例73 例71および例72の被覆組成物7裸の未研摩ぜンデラ
イト鋼に噴霧塗布し、硬イヒして耐食性および耐湿性?
試験する。各被覆組成物の硬イヒ予定は165°015
分である。240時j司の塩水噴霧後のけかき線からの
腐食のインチとして潰11定された耐食性および46°
c< i i ooF)において凝縮湿度にさらした後
に定性的に評価された耐湿性なま各被覆組成物について
優秀であること力;わ力・る。
例74 下記の例は本発明の被覆組成物の製造乞具体的に説明し
、特に重合体状触媒とエポキシエステル樹脂の熱プレン
r方法ビ具体的に言見明する。フ産当な反応器に、例1
の樹脂248部および例68の樹脂66部7装入する。
この混合物χ104°C(220°F)まで加熱し、次
いでこの温度において2時間攪拌する。2時間後、この
混合物χ室Y品に冷却し、次いで例22の練り顔料80
0部、レゾミン717(商標、モンサント・カップぐニ
ー、ミズーリ州セントルイス所在)100部、6%ナフ
テン酸マンガン乾燥剤4部、ブタノール65部、ポリア
クリル酸ブチル6部およびブチルセロソルブアセテート
(商標、ユニオン・カーノ々イr・コーポレーション、
ニューヨーク州ニューヨーク所在)15部χ含有するあ
らかじめ調製された混合物に加える。次いで、この混合
物乞メチルアミルケトン乞もって27℃におけるフォー
ドカップ≠4で粘度約18秒まで薄める。多数の未研摩
ボンデライト鋼製パネル乞噴霧し次いで種々の温度(焼
付予定250″FX 15分、275’F’X15分、
300’FX20分、ろ25 ’F’ Xろ0分、38
 D ’F’X60分)において焼付ける。240時間
の塩水噴霧試験にさらした後のパネルの耐食性は優秀で
あることが分かる、被覆され前記の予定において焼付け
られ、次いで白色エナメルをもって上塗りされたこれ以
上のパネルは優秀な耐湿性、耐衝撃性、および密着性〔
グラペロメーター(gravelo−meter )試
験〕を示す。前記の被覆組成物は6Cj’C(140″
F)において16時間後、粘度(フォードカップ≠4)
増加わずかに2秒乞示したのみでア’l、60℃(14
0°F)において5日後わずかに5秒の増加を示すのみ
である。
本発明による被覆組成物は、下記第15表に示す量で成
分音用いて例76の方法により適当に製造される。各々
の場合に、被覆組成物およびそれから製造された硬化被
覆の性質、特に被覆組成物の貯蔵安定性および硬化被覆
の耐食性、耐湿性、耐衝撃性および密着性は、例81の
被覆組成物の貯蔵安定性が酸性リン酸フェニル(すなわ
ち非重合体状)触媒をその中に使用するために劣ってい
る以外は優秀であることが分かる。
S、私も壕護5薬も も私私暑コ訃℃)不壬111fl
、モンサンド・カンパニ、ミズーリ州セントルイス所在
(低温、)・イソリッドメチル化メラミン−ホルムアル
デヒド樹脂架橋剤)。
2商標、アメリカン・サイアナミツド・カンパニー、ニ
ューシャーシー州つェイン所在(高メチル化メラミンホ
ルムアルデヒド樹脂)。
3ti標、ユニオン・カーバイド・コーポレーション、
ニューヨーク州ニューヨーク所在 (エチレングリコールモツプチルエーテルアセテート)
例86から例84まで 自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製自動車
両車体パネル上に塗布するためのハイソリッド噴霧性顔
料着色されたゾライマーとしての使用に適した、本発明
による被覆組成物乞製造した。被覆組成物成分ケ下記第
16表に示す。脂肪酸二重結合の反応を触媒して硬化樹
脂にさらに架橋を与えるための乾燥剤の使用は任意であ
ることに留意されたい。第16表において、すべての成
分数は重量部で表わされろ。
第16表 見 86  84 例8のエポキシエステル樹脂248 248例68の重
合体状触媒       24−例700重合体状触媒
       −26例22の練り顔料       
 801 800レジミン7171         
 110 1106%ナフテン酸マンガン(乾燥剤) 
       4   4ブタノール        
     65651、商標、モンサンド・カンパニー
、ミズーリ州セントルイス所在(低温ハイソリソーメチ
ル化メラミン−ホルムアルデヒド樹脂架橋剤)。
例85 例83および例84の被情組成物の貯蔵安定性ゲ試験し
た。各々を60°0(140″F)において16時間保
持した。安定性は、27℃(80′F )において7オ
ードカツデ+4で秒で表わした増加として測定した。結
果は下記のようであった。
例83の被覆組成物      2秒 例84の被覆組成物      2秒。
例86から例87まで 例86および例84の被覆組成物7裸の未研摩ボンデラ
イト鋼に噴霧塗布、硬化して耐食性および耐湿性を試験
した。硬化予定および試験の結果乞下記第17表に示す
。腐食は、240時間塩水噴霧後にけがき線からの腐食
のインチとして測定される。耐湿性は46℃(110’
F’)において凝縮湿度にさらした後定性的に評価され
る。
第17表 二 被覆組成物       86  84例88 不発明、特に例86の被覆組成物を1112の市販の・
・インリッド被覆組成物と比較した。被覆組成物および
硬化被覆組成物の性質ケ下記第18表に示1−0本発明
の被i夏組成物は、一層大きい固形分(爪敞および容り
従って一層低V、O,C,にオdいて塗布されるが著し
く低い粘IWヶ有することが認められろ。
09 10 例89 下記の例は、本発明の被覆組成物の製造乞具体的に説明
し、特に、重合体状触媒とエポキシエステル樹脂の混合
のホットブレンr方法乞具体的に説明する。適当な反応
器に、例8の樹脂248部および例68の樹脂66部乞
装入した。この混合物を104℃(220−’F’ )
まで加熱し、次いでこの温度において2時間攪拌した。
2時間後、この混合物乞室温に冷却し、次いで例22の
練り顔料800部、レゾミン717(商標、モンザント
・カンパニー、ミズーリ州、セントルイス所在天6チナ
ンテン酸マンガン乾燥剤4部、ブタノール65部、ポリ
アクリル酸ブチル6部およびブチルセロソルブアセテー
ト(商標、ユニオン・カーバイト・コーポレーション、
ニューヨーク州ニューヨーク所在)15部Z含有する、
あらかじめ調製された混合物に加えた。次いで、この混
合物乞メチルアミルケトン?もって27℃においてフォ
ードカップ≠4で粘度約18秒に薄めた。多数の未研摩
づぐンデライト鋼製パネルケ噴霧し、次いで種11 々の温度(焼付予定:250’Fx15分、275−F
X15分、ろ00’FX20分、325’Fx30分、
38D’FX60分)において焼付けた。240時間塩
水噴霧試験にさらした後のパネルの耐食性は優秀であっ
た(けがきから彎腐食より小)。被護し、前記の予定に
おいて焼付けたこれ以上のパネルχ白色エナメル乞もっ
て上塗りした。これらのパネル?試験し、次いで優秀な
耐湿性、耐衝撃性および密着性(グラベロメーター試験
)乞示しL0前記の被覆組成物は、60’0(140’
P)において16時間後、粘度増〃I](フオートカッ
プ≠4)わずかに2秒を示し、かつ60°0C140’
F)において5日後わずかに5秒の増力0乞示したのみ
であった。
例90から例97まで 本発明による被覆組成物馨下記第19表に示す量の成分
ゲ用いて例89の方法により適当に製造する。各々の場
合、被覆組成物の性質およびそれから製造された硬化被
覆の性質、特に被護組成物の貯蔵安定性および硬化被護
の耐食性、耐湿性、12 耐衝撃性および密着性は、例97の被覆組成物の貯蔵安
定性が、その中に酸性リン酸フェニル(すなわち非重合
体状)触媒の使用のために劣っている以外は優秀である
ことが分かる。
l商標、モンサンド・カンパニー、ミズーリ州セントル
イス所在(低温ハイソリッドメチル化メラミン−ホルム
アミド樹脂架橋剤)。
2商標、アメリカン・サイアナミツド・カンパニー、ニ
ューシャーシー州つニイン所在(高メチル化メラミンホ
ルムアミド樹脂)。
’am、ユニオン・カーバイド・コーポレーション、ニ
ューヨーク州ニューヨークPJr在(エチレングリコー
ルモツプチルエーテルアセテ−ト ) 。
自動車両組立操作において、各々裸の未研摩鋼製自動車
両車体パネルに[有]布用のハインリツr噴霧性顔料着
色されたプライマーとしての使用に適した、本発明によ
る被覆組成物ケ製造した。被覆組成物成分乞下記第20
表に示す。脂肪酸二重結合の反応乞触媒して硬化樹脂に
さらに架橋7与えろための乾燥剤の使用は任意であるこ
とに留意されたい。第20表において、すべての成分量
は重置部で表わされる。
第20表 ! 899 例15のエポキシエステル樹脂 248 248例68
の重合体状触媒      24−例70の重合体状触
媒      −26例22の練り顔料       
801 800レゾミン717”         1
10 1106%す7テン酸マンガン(乾燥剤)44ブ
タノール           65651商標、モン
サンド・カンパニー、ミズーリ州セントルイス所在(低
温バインリッドメチル化メラミン−ホルムアルデヒド樹
脂架橋剤)。
例100 例98および例99の被覆組成物7裸の未研摩材ンデラ
イト鋼に噴霧塗布、硬化し次いで耐食性および耐湿性を
試験した。各被覆組成物の硬化予定は165°015分
である。240時間塩水噴霧後けがき線からの腐食のイ
ンチとして測定された耐食性および46°0(110″
F)において凝縮湿度にさらした後に定性的に評価され
た耐湿性は各被覆組成物について優秀であることが分か
る。
例101 下記の例は、本発明の被覆組成物の製造を具体的に説明
し、特に重合体状触媒乞エポキシエステル樹脂と混合す
るホットブレンド方法?具体的に説明する。適当な反応
器に、例15の樹脂248部および例68の樹脂66部
χ装入1−る。この混合物ケ104°C(220″F)
に加熱してこの温度において2時間攪拌する。2時間後
、この混合物を室温に冷却し、次いで例22の練り顔料
800部、レゾミン717(商標、モンサンド・カンパ
ニー、ミズーリ州セントルイス所在)100部、6%ナ
フテン酸マンガン乾燥剤4部、ブタノール35部、ポリ
アクリル酸ブチル6部およびブチルセロソルブアセテー
ト(商標、ユニオン・カーバイr・コーポレーション、
ニューヨーク州ニューヨーク所在)15部を含有する、
あらかじめ調製された混合物に加えた。次いでこの混合
物をメチルアミルケトンをもって、27℃においてフォ
ーVカップ+4で粘度約18秒に薄める。多数の未研摩
ぜンデライl’tM#パネル?噴霧し、次いで4種の温
度(硬化予定250ffX15分、275 ”F’X1
5分、30 oix 20分、625’FX30分、6
80”F860分)において焼付ける。240時間塩水
噴霧試、@にさらした後のパネルの耐食性は優秀である
ことが分かる。被覆され、次いで前記の予定において焼
付けされ、白色エナメルをもって上塗りされ1ここれ以
上のパネルは優秀な耐湿性、耐衝撃性および密着性(グ
ラベロメーター試験)馨示す。前記の被覆組成物は60
°C(140′F)において16時間後粘度(フォーr
カップ≠4)のわずかに2秒の増加および60°C!(
14[]”F)において5日後にわずかに5秒の増加7
示すのみである。
例102から例109まで 本発明による被覆組成物は成分を下記第21表に示す欲
で用いて、例101の方法によって適当に製造される。
各々の場合に、被覆組成物およびこれから製造された硬
化被覆の性質、特に被覆組成物の貯蔵安定性、および硬
化被覆の耐食性、耐湿性、耐衝撃性および密着性は、例
108の被覆組成物の貯蔵安定性がその中に酸性リン酸
7エ二ル(すなわち非重合体状う触媒の使用のために劣
っている以外は優秀であることが分かる。
l商標、モンサンド・カンパニー、ミズーリ州セントル
イス所在(低温ハイソリッドメチル化メラミンーホルム
アルデヒげ樹脂架橋剤)。
2商標、アメリカン・サイアナミツド・カンパニー、ニ
ューシャーシー州つニイン所在(高メチル化メラミンホ
ルムアルデヒドmJJ1)。
3商標、ユニオン・カーバイド・コーポレーション、ニ
ューヨーク州ニューヨーク所在(エチレングリコールモ
ツプチルエーテルアセテ − ト ) 。
例110 例8の操作7繰り返し1こ。次いでメチルアミルケトン
60部を、冷却、希釈された反応混合物からストリッピ
ングした。この溶媒によって著しい歌の水が運び去られ
ないことが分かった。
工業的適応性 前記のことから、本発明は標情組成物として、特に自動
車両、家庭用電気器具など、および被覆組成物が優秀な
貯蔵安定性7有するのが望ましく、しかも基体、例えば
金属基体を腐食、摩耗などに対して保護するために優秀
な耐湿性および耐溶媒性を与えるのが望ましい他の用途
のノ・イソリツドゾライマー被覆組成物としての工業的
適応性乞有することが明らかである。
代理人 浅 村   皓 第1頁の続き 優先権主張 @1982年9月30日@米国(US)■
430182 @1982年9月30日■米国(US)■431465
   ・ @1982年9月30日■米国(US)■431467 @1982年9月30日■米国(US)■431468

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)熱硬化性樹脂組成物における使用に適した新規な
    エポキシエステル樹脂において、エポキシエステル樹脂
    が数平均分子量(Mn)約900から約5000までで
    あり、ジエボキシドと(1)ジフェノール、ジカルボン
    酸およびそれらの混合物から選ばれた第1反応体および
    (II)脂肪酸の反応生成物であって、前記ゾエポキシ
    ドと前記第1反応体および前記第2の反応体の反応が少
    なくとも約167℃に達する反応温度において実質的に
    同時に起こり、エポキシ官能性、フェノール官能性、ジ
    カルボン酸カルボキシル官能性および脂肪酸カルボキシ
    ル官能性がそれぞれ相対割合約に〇〜1:0〜0.8 
    : 0.3〜1当量で用いられることを特徴とする、熱
    硬化性被覆組成物用に適した新規なエポキシエステル樹
    脂組成物。 (2)前記ゾエボキシドが、数平均分子量約100から
    1000までを有する、特許請求の範囲第1項のエポキ
    シエステル樹脂。 (3)  前記ゾエポキシドが、ビスフェノール−Aエ
    ビクロロヒドリンエポキシ樹脂、ヒダントインエポキシ
    樹脂、環式および非環式脂肪族ジエポキシドなどおよび
    これらの何れかの混合物からなる群から選ばれる、特許
    請求の範囲第1項のエポキシエステル樹脂。 (4)ジフェノールが数平均分子量約180から500
    までを有する、特許請求の範囲第1項のエポキシエステ
    ル樹脂。 (5)前記ジフェノールがビスフェノール−Aからなる
    、特許請求の範囲第1項に従うエポキシエステル樹脂。 (6)前記ジカルボン酸が数平均分子量約145から1
    000までを有する、特許請求の範囲第1項のエポキシ
    エステル樹脂。 (力 前記ジカルボン酸がC−18脂肪酸の二量化反応
    生成物から本質的になる、特許請求の範囲第1項のエポ
    キシエステル樹脂。 (8)前記脂肪酸が、大豆脂肪酸から本質的になる、特
    許請求の範囲第7項に従うエポキシエステル樹脂。 (9)前記ジェポキシP1前記ジフェノール、前記ジカ
    ルボン酸および前記脂肪酸がそれぞれ相対量的1 : 
    0.4〜0.6 : 0.1〜0.3 : 0.6〜0
    .8当量で用いられる、特許請求の範囲第1項のエポキ
    シエステル樹脂。 αQ 前記ゾエポキシドがジグリシジルエーテルビスフ
    ェノール−A樹脂から本質的になり、前記シフエノール
    がビスフェノール−Aから本質的になり、前記ジカルボ
    ン酸がC−18脂肪酸のダイマー酸反応生成物から本質
    的になり、かつ前記ジエボキシド、ジフェノール、ジカ
    ルボン酸および脂肪酸がそれぞれ相対割合重量で約1 
    : 0.2〜0.4=0.6〜0.5 : 0.9〜1
    .2で用いられる、特許請求の範囲第1項の新規なエポ
    キシエステル樹脂。 aυ 新規な、有機溶媒をベースとする熱硬化性被覆組
    成物において、 A、数平均分子量(Mn)約900 かう約5000ま
    でであり、ジェポキシドと(1)シフエノール、ジカル
    ボン酸およびこれらの混合物から選ばれた第1反応体お
    よび(1)脂肪酸を含む第2反応体の反応生成物であっ
    て、前記ゾエボキシドと前記第1反応体および前記第2
    反応体の反応は少なくとも約167℃に達する反応温度
    において実質的に同時に起こり、エポキシ官能性、フェ
    ノール官能性、ジカルボン酸カルボキシル官能性および
    脂肪酸カルボキシル官能性はそれぞれ相対割合約1:0
    〜1 : 0−0.8 : 0.3〜1当量で用いられ
    る、エポキシエステル樹脂、B、多官能性アミノプラス
    ト架橋剤、およびC・ 任意に、数平均分子量(Mn 
    )約1,000かう10,000までの、室温において
    エポキシエステル樹脂および多官能性アミノプラスト架
    橋剤と実質的に非反応性のポリカルボキシ官能性重合体
    状触媒を被覆組成物の樹脂固形分の約2重量%から約1
    5重量%までの量で含むことを特徴とする、新規な、有
    機溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物。 αり 前記ジエポキシドがゾグリシシルエーテルビスフ
    ェノール−A樹脂から本質的になる、特許請求の範囲第
    11項の溶媒をベースとする熱硬化性被覆組成物。 Oy  前記ジフェノールがビスフェノール−Aかうな
    る、特許請求の範囲第11項の溶媒をペースとする熱硬
    化性被覆組成物。 04)前記ジカルボン酸が、c−is脂肪酸のダイマー
    酸反応生成物から本質的になる、特許請求の範囲第11
    項の溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物。 (1ツ  前記脂肪酸が大豆脂肪酸からなる、特許請求
    の範囲第14項の溶媒をベースとする熱硬化性被覆組成
    物。 (1G)  前記多官能性アミノプラスト架橋剤がヘキ
    サ(メトキシメチル)メラミンなどおよびその相容性混
    合物からなる、特許請求の範囲第15項の溶媒をベース
    とする熱硬化性被覆組成物。 αη 前記ポリカルがキシ官能性重合体状触媒が数平均
    分子量(Mn)約1,500から3,000までを有す
    る、特許請求の範囲第11項の溶媒をベースとする熱硬
    化性被覆組成物。 (18前記ポリカルボキシル官能性重合体状触媒が(1
    )エチレン系不飽和カルボン酸と(1)前記エポキシエ
    ステル樹脂または前記多官能性アミノプラスト架橋剤と
    室温において実質的に反応性の官能性を前記反応生成物
    に与えないエチレン系不飽和共重合単量体の反応生成物
    を本質的に含む、特許請求の範囲第11項の溶媒をペー
    スとする熱硬化性被覆組成物。 任→ 前記ポリカルボキシ官能性重合体状触媒がアクリ
    ル酸約60重量%とメタクリル酸ゾチル約70重量%の
    重合反応生成物からなる、特許請求の範囲第18項の溶
    媒をペースとする熱硬化性被覆組成物。 (2G  前記ポリカルボキシ官能性重合体状触媒がエ
    ポキシエステル樹脂の酸水準を約15から約35までに
    上昇させる量で用いられる、特許請求の範門弟11項の
    溶媒をペースとする熱硬化性被覆組成物。 Cυ 前記ポリカルボキシ官能性重合体状触媒が約10
    5℃またはそれ以上の温度においてエポキシエステル樹
    脂と混合されている、特許請求の範囲第1・1項の溶媒
    をペースとする熱硬化性被覆組成物。 (2榎  新規な、有機溶媒をペースとする熱硬化性被
    覆組成物において、 A、数平均分子量(馬)約1000から約ろOOOまで
    であり、ジグリシジルエーテルビスフェノール−A樹脂
    から本質的になるジエポキシドと(+)連鎖延長反応に
    おける、ビスフェノール−Aから本質的番どなるシフエ
    ノール、(II)連鎖延長反応におけるC−18脂肪酸
    の二量化反応生成物から本質的になるジカルボン酸、(
    Ill)連鎖停止エステル化反応における、大豆脂肪酸
    から本・質的になる脂肪酸、および吹)前記連鎖延長お
    よびエステル化反応用触媒の反応生成物であって、反応
    が少なくとも約176℃に達する反応温度において実質
    的に同時に起こり、エポキシ官能性、フェノール官能性
    、ジカルボン酸カルボキシル官能性および脂肪酸カルf
    キシル官能性がそれぞれ相対割合約1 : 0.4〜0
    .6=0.1〜0.3 : 0.6〜°0.8当量で用
    いられる、エポキシエステル樹脂、 B、多官能性アミノプラスト架橋剤、およびC0数平均
    分子量(馬)約1,000から約1.0.000までの
    、室温においてエポキシエステル樹脂および多官能性ア
    ミノプラスト架橋剤と実質的に非反応性のポリカルボキ
    シ官能性重合体状触媒を被覆組成物の樹脂固形分の約2
    重量%から約15重量%までの量で 含むことを特徴とする新規な、有機溶媒をペースとする
    熱硬化性被覆組成物。
JP10509583A 1982-06-14 1983-06-14 熱硬化性樹脂被覆組成物における使用に適した新規なエポキシエステル樹脂および新規な、有機溶媒をベ−スとする熱硬化性被覆組成物 Pending JPS594617A (ja)

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US44888682A 1982-06-14 1982-06-14
US448886 1982-06-14
US448887 1982-06-14
US431465 1982-09-30
US430182 1982-09-30
US431467 1982-09-30
US431468 1989-11-03

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JP10509583A Pending JPS594617A (ja) 1982-06-14 1983-06-14 熱硬化性樹脂被覆組成物における使用に適した新規なエポキシエステル樹脂および新規な、有機溶媒をベ−スとする熱硬化性被覆組成物

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS632054U (ja) * 1986-06-23 1988-01-08

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS632054U (ja) * 1986-06-23 1988-01-08

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