JP2022129791A - Cationic electro-deposition coating composition - Google Patents

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electrodeposition coating
coating composition
cationic electrodeposition
carbon atoms
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沙理 中島
Sari Nakashima
祐輝 乗松
Yuki Norimatsu
祐斗 岩橋
Yuto Iwahashi
俊雄 印部
Toshio Inbe
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Nippon Paint Automotive Coatings Co Ltd
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Nippon Paint Automotive Coatings Co Ltd
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Abstract

To provide a cationic electro-deposition coating composition which exhibits higher corrosion resistance, and good performance, especially, even in a cycle corrosion test.SOLUTION: A cationic electro-deposition coating composition contains an aminated epoxy resin, a blocked polyisocyanate curing agent, and a polyamine polymer having an N-substituted diallylamine segment. The polyamine polymer has an N-substituted diallylamine segment represented by the following formula (1), or its acid addition salt. In the formula (1), p and q represent 0 or 1, when p is 1, q is 0, and when p is 0, q is 1; and R1 is the same or different, and represents an alkyl group which may have a hydroxyl group and has 1 to 10 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、カチオン電着塗料組成物、特に防食性を改善したカチオン電着塗料組成物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cationic electrodeposition coating composition, particularly to a cationic electrodeposition coating composition with improved anticorrosion properties.

カチオン電着塗料は、自動車などの工業製品に防食性を付与するために下塗り塗料として多用されているもので、アミン化エポキシ樹脂およびブロック化ポリイソシアネート硬化剤を含むものである。カチオン電着塗料は、元々防食性を付与するために塗装されるものであるが、防食性をより高くする試みは常になされている。 Cationic electrodeposition paints are often used as undercoat paints to impart corrosion resistance to industrial products such as automobiles, and contain aminated epoxy resins and blocked polyisocyanate curing agents. Cationic electrodeposition paints are originally intended to impart anticorrosion properties, but attempts to improve anticorrosion properties are constantly being made.

特許6099139号公報(特許文献1)には、カチオン電着塗料組成物に一級アミノ基を有するポリアミン重合体を配合したものが開示されている。このカチオン電着塗料組成物は、つきまわり性と防食性が良い効果を有する。しかし、この特許では、防食性について、ソルトスプレー試験だけで評価しているが、より高い腐食試験であるサイクル腐食試験では必ずしも十分な性能を達成できないことが解っている。 Japanese Patent No. 6099139 (Patent Document 1) discloses a cationic electrodeposition coating composition in which a polyamine polymer having a primary amino group is blended. This cationic electrodeposition coating composition has good throwing power and anti-corrosion effects. However, in this patent, the anti-corrosion property is evaluated only by the salt spray test, but it is understood that sufficient performance cannot always be achieved by the cyclic corrosion test, which is a higher corrosion test.

特許6099139号公報Japanese Patent No. 6099139

本発明では、より高い防食性、特にサイクル腐食試験でも良好な性能を示すカチオン電着塗料組成物を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a cationic electrodeposition coating composition that exhibits higher anticorrosion properties, particularly good performance in cyclic corrosion tests.

即ち、本発明は以下の態様を提供する:
[1]
アミン化エポキシ樹脂、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤およびN置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体を含有するカチオン電着塗料組成物。
[2]
前記ポリアミン重合体が、N-置換ジアリルアミンセグメントを30~100モル%の量で含有する、[1]のカチオン電着塗料組成物。
[3]
前記ポリアミン重合体が、下記式(1):

Figure 2022129791000001

(式中、pおよびqはいずれも0または1を示し、pが1の時にはqは0で、pが0の時にはqは1である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示す。)
で表されるN置換ジアリルアミンセグメントまたはその酸付加塩を有する、[1]または[2]のカチオン電着塗料組成物。
[4]
前記N置換ジアリルアミンセグメントが、下記式(2):
Figure 2022129791000002
(式中、pおよびqは前記と同意義である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示し、Rは、同一または異なって、炭素数1~4のアルキル基または炭素数7~10アラルキル基を表し、Dは、一価の陰イオンを示す。)
で表される第四級アンモニウム塩構造を有する、[3]のカチオン電着塗料組成物。
[5]
前記ポリアミン重合体が、カチオン電着塗料組成物中に塗料固形分に対して10~5000ppmの量で存在する、[1]~[4]のいずれかに記載のカチオン電着塗料組成物。
[6]
[1]~[5]のいずれかに記載のカチオン電着塗料組成物を塗装硬化したカチオン電着塗膜。 Specifically, the present invention provides the following aspects:
[1]
A cationic electrodeposition coating composition containing an aminated epoxy resin, a blocked polyisocyanate curing agent and a polyamine polymer having N-substituted diallylamine segments.
[2]
The cationic electrodeposition coating composition of [1], wherein the polyamine polymer contains an N-substituted diallylamine segment in an amount of 30 to 100 mol %.
[3]
The polyamine polymer has the following formula (1):
Figure 2022129791000001

(In the formula, p and q both represent 0 or 1, q is 0 when p is 1, and q is 1 when p is 0. R 1 are the same or different and have a hydroxyl group. represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, which may be substituted.)
The cationic electrodeposition coating composition of [1] or [2], which has an N-substituted diallylamine segment represented by or an acid addition salt thereof.
[4]
The N-substituted diallylamine segment has the following formula (2):
Figure 2022129791000002
(In the formula, p and q have the same meanings as above. R 2 is the same or different and represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. , R 3 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, and D represents a monovalent anion.)
The cationic electrodeposition coating composition of [3] having a quaternary ammonium salt structure represented by
[5]
The cationic electrodeposition paint composition according to any one of [1] to [4], wherein the polyamine polymer is present in the cationic electrodeposition paint composition in an amount of 10 to 5000 ppm based on the solid content of the paint.
[6]
A cationic electrodeposition coating film obtained by applying and curing the cationic electrodeposition coating composition according to any one of [1] to [5].

本発明では、N置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体をカチオン電着塗料組成物に少量添加することにより、より高い防食性、特にいわゆるソルトスプレー腐食試験(「SST」と呼ぶこともある。)よりも高い防食性能を測定するサイクル腐食試験(「CCT」と呼ぶこともある。)でも、高い防食性を付与することができるカチオン電着塗料組成物を提供すること可能になった。 In the present invention, by adding a small amount of a polyamine polymer having an N-substituted diallylamine segment to the cationic electrodeposition coating composition, it is possible to obtain higher anticorrosive properties, particularly from the so-called salt spray corrosion test (sometimes referred to as "SST"). It has become possible to provide a cationic electrodeposition coating composition that can impart high corrosion resistance even in a cyclic corrosion test (sometimes referred to as "CCT") that measures high corrosion resistance.

本発明は、アミン化エポキシ樹脂、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤およびN置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体を含有するカチオン電着塗料組成物を提供する。それぞれの要件について説明する。 The present invention provides a cationic electrodeposition coating composition containing an aminated epoxy resin, a blocked polyisocyanate curing agent and a polyamine polymer having N-substituted diallylamine segments. Each requirement is explained.

<アミン化エポキシ樹脂>
アミン化エポキシ樹脂は電着塗膜を構成する塗膜形成樹脂である。アミン化エポキシ樹脂として、エポキシ樹脂骨格中のオキシラン環(「エポキシ基」とも言う。)を、アミン化合物で変性して得られるものをいう。一般にアミン変性エポキシ樹脂は、出発原料樹脂分子内のオキシラン環を、1級アミン、2級アミンあるいは3級アミンおよび/またはその酸塩などのアミン化合物との反応によって開環して調製される。出発原料樹脂の典型例は、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどの多環式フェノール化合物とエピクロルヒドリンとの反応生成物であるポリフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂である。また他の出発原料樹脂の例として、特開平5-306327号公報に記載のオキサゾリドン環含有エポキシ樹脂を挙げることができる。これらのエポキシ樹脂は、ジイソシアネート化合物、またはジイソシアネート化合物のイソシアネート基をメタノール、エタノールなどの低級アルコールでブロックして得られたビスウレタン化合物と、エピクロルヒドリンとの反応によって調製することができる。
<Amine epoxy resin>
Aminated epoxy resins are film-forming resins that constitute electrodeposition coatings. An aminated epoxy resin is obtained by modifying an oxirane ring (also referred to as an "epoxy group") in the epoxy resin skeleton with an amine compound. Amine-modified epoxy resins are generally prepared by ring-opening the oxirane ring in the starting material resin molecule by reaction with an amine compound such as a primary amine, secondary amine or tertiary amine and/or an acid salt thereof. A typical example of the starting material resin is a polyphenol polyglycidyl ether type epoxy resin which is a reaction product of a polycyclic phenolic compound such as bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, phenol novolak, cresol novolak, and epichlorohydrin. Further, examples of other starting material resins include oxazolidone ring-containing epoxy resins described in JP-A-5-306327. These epoxy resins can be prepared by reacting a diisocyanate compound or a bisurethane compound obtained by blocking the isocyanate group of the diisocyanate compound with a lower alcohol such as methanol or ethanol, with epichlorohydrin.

上記出発原料樹脂は、アミン化合物によるオキシラン環の開環反応の前に、2官能性のポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ビスフェノール類、2塩基性カルボン酸などにより鎖延長して用いることができる。 The starting material resin can be used by chain-extending with a bifunctional polyester polyol, polyether polyol, bisphenols, dibasic carboxylic acid, etc. prior to the ring-opening reaction of the oxirane ring with the amine compound.

また、アミン化合物によるオキシラン環の開環反応の前に、分子量またはアミン当量の調節、熱フロー性の改良などを目的として、一部のオキシラン環に対して2-エチルヘキサノール、ノニルフェノール、エチレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノn-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテルなどのモノヒドロキシ化合物またはオクチル酸などのモノカルボン酸化合物を付加して用いることもできる。 In addition, prior to the ring-opening reaction of oxirane rings with amine compounds, 2-ethylhexanol, nonylphenol, and ethylene glycol monochloride are added to some of the oxirane rings for the purpose of adjusting the molecular weight or amine equivalent weight and improving heat flow properties. A monohydroxy compound such as 2-ethylhexyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol mono-2-ethylhexyl ether or a monocarboxylic acid compound such as octylic acid may be added and used.

上記エポキシ樹脂のオキシラン環とアミン化合物とを反応させることによって、アミン変性エポキシ樹脂が得られる。オキシラン環と反応させるアミン化合物として、1級アミンおよび2級アミンが挙げられる。エポキシ樹脂と2級アミンとを反応させると、3級アミノ基を有するアミン変性エポキシ樹脂が得られる。また、エポキシ樹脂と1級アミンとを反応させると、2級アミノ基を有するアミン変性エポキシ樹脂が得られる。さらに、ブロックされた1級アミンを有する2級アミンを用いることにより、1級アミノ基を有するアミン変性エポキシ樹脂を調製することができる。例えば、1級アミノ基および2級アミノ基を有するアミン変性エポキシ樹脂の調製は、エポキシ樹脂と反応させる前に、1級アミノ基をケトンでブロック化してケチミンにしておいて、これをエポキシ樹脂に導入した後に脱ブロック化することによって調製することができる。なお、オキシラン環と反応させるアミンとして、必要に応じて、3級アミンを併用してもよい。 An amine-modified epoxy resin can be obtained by reacting the oxirane ring of the epoxy resin with an amine compound. Amine compounds to be reacted with the oxirane ring include primary amines and secondary amines. An epoxy resin and a secondary amine are reacted to obtain an amine-modified epoxy resin having a tertiary amino group. Moreover, when an epoxy resin and a primary amine are reacted, an amine-modified epoxy resin having a secondary amino group is obtained. Furthermore, by using a secondary amine having a blocked primary amine, an amine-modified epoxy resin having a primary amino group can be prepared. For example, to prepare an amine-modified epoxy resin having a primary amino group and a secondary amino group, the primary amino group is blocked with a ketone to form a ketimine prior to reaction with the epoxy resin, which is then added to the epoxy resin. It can be prepared by deblocking after introduction. As the amine to be reacted with the oxirane ring, if necessary, a tertiary amine may be used together.

上記アミノ化合物としては、例えば、ブチルアミン、オクチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メチルブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-エチルエタノールアミン、トリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N,N-ジメチルエタノールアミンなどの1級アミン、2級アミンまたは3級アミンおよび/もしくはその酸塩が挙げられる。また、ブロックされた1級アミンを有する2級アミンの具体例として、例えば、アミノエチルエタノールアミンのケチミン、ジエチレントリアミンのジケチミンなどが挙げられる。また、必要に応じて用いてもよい3級アミンの具体例として、例えば、トリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N,N-ジメチルエタノールアミンなどが挙げられる。これらのアミン類は1種のみを単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the above amino compounds include butylamine, octylamine, diethylamine, dibutylamine, methylbutylamine, monoethanolamine, diethanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine, triethylamine, N,N-dimethylbenzylamine, N , N-dimethylethanolamine, primary, secondary or tertiary amines and/or acid salts thereof. Specific examples of secondary amines having blocked primary amines include ketimine of aminoethylethanolamine and diketimine of diethylenetriamine. Specific examples of tertiary amines that may be used as necessary include triethylamine, N,N-dimethylbenzylamine, and N,N-dimethylethanolamine. These amines may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

上記エポキシ樹脂のオキシラン環と反応させるアミン化合物は、2級アミンが50~95質量%、ブロックされた1級アミンを有する2級アミンが0~30質量%、1級アミンが0~20質量%の量範囲で含むものが好ましい。 The amine compound to be reacted with the oxirane ring of the epoxy resin has a secondary amine of 50 to 95% by mass, a secondary amine having a blocked primary amine of 0 to 30% by mass, and a primary amine of 0 to 20% by mass. is preferably contained in the amount range of

アミン化エポキシ樹脂の数平均分子量は、1,000~5,000の範囲であるのが好ましい。数平均分子量が1,000以上であることにより、得られる硬化電着塗膜の耐溶剤性および耐食性などの物性が良好となる。一方で、数平均分子量が5,000以下であることにより、アミン化エポキシ樹脂の粘度調整が容易となって円滑な合成が可能となり、また、得られたアミン化エポキシ樹脂の乳化分散の取扱いが容易になる。アミン化エポキシ樹脂の数平均分子量は2,000~3,500の範囲であるのがより好ましい。 The aminated epoxy resin preferably has a number average molecular weight in the range of 1,000 to 5,000. When the number average molecular weight is 1,000 or more, physical properties such as solvent resistance and corrosion resistance of the resulting cured electrodeposition coating film are improved. On the other hand, when the number average molecular weight is 5,000 or less, the viscosity of the aminated epoxy resin can be easily adjusted, smooth synthesis becomes possible, and the resulting aminated epoxy resin can be easily emulsified and dispersed. become easier. More preferably, the aminated epoxy resin has a number average molecular weight in the range of 2,000 to 3,500.

本発明のアミン化エポキシ樹脂のアミン価は、100~200(meq/固形分100g)の範囲内であるのが好ましい。アミン化エポキシ樹脂のアミン価が100(meq/固形分100g)より少ないと、中和点が減少し経時安定性低下の欠点を有する。一方で、アミン価が200(meq/固形分100g)を超えると、親水性が高くなり遮断性低下の欠点を有する。アミン化エポキシ樹脂のアミン価は、好ましくは130~190(meq/固形分100g)、より好ましくは150~180の範囲内である。 The amine value of the aminated epoxy resin of the present invention is preferably within the range of 100 to 200 (meq/100 g of solid content). If the amine value of the aminated epoxy resin is less than 100 (meq/solid content of 100 g), the neutralization point is decreased, resulting in deterioration of stability over time. On the other hand, if the amine value exceeds 200 (meq/solid content of 100 g), the hydrophilicity increases, resulting in a decrease in barrier properties. The amine value of the aminated epoxy resin is preferably in the range of 130-190 (meq/100 g of solid content), more preferably in the range of 150-180.

アミン化エポキシ樹脂の水酸基価は、150~650mgKOH/gの範囲内であるのが好ましい。水酸基価が150以上であることにより、硬化電着塗膜において硬化が良好となり、塗膜外観も向上する。一方で、水酸基価が650以下であることにより、硬化電着塗膜中に残存する水酸基の量が適正となり、塗膜の耐水性を低下させるおそれがなくなる。アミン化エポキシ樹脂の水酸基価は、150~400mgKOH/gの範囲内であるのがより好ましい。 The hydroxyl value of the aminated epoxy resin is preferably within the range of 150-650 mgKOH/g. When the hydroxyl value is 150 or more, the cured electrodeposition coating film can be cured well, and the appearance of the coating film is also improved. On the other hand, when the hydroxyl value is 650 or less, the amount of hydroxyl groups remaining in the cured electrodeposition coating film becomes appropriate, and there is no risk of lowering the water resistance of the coating film. More preferably, the hydroxyl value of the aminated epoxy resin is in the range of 150-400 mgKOH/g.

<ブロック化ポリイソシアネート硬化剤>
ブロック化ポリイソシアネート硬化剤(以下、単に「硬化剤」ということがある)は、電着塗膜を構成する塗膜形成樹脂である。ブロック化ポリイソシアネート硬化剤は、ポリイソシアネートを、封止剤でブロック化することによって調製することができる。
<Blocked polyisocyanate curing agent>
A blocked polyisocyanate curing agent (hereinafter sometimes simply referred to as a "curing agent") is a coating film-forming resin that constitutes an electrodeposition coating film. A blocked polyisocyanate curing agent can be prepared by blocking a polyisocyanate with a capping agent.

ポリイソシアネートの例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート(3量体を含む)、テトラメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)などの脂環式ポリイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネートが挙げられる。 Examples of polyisocyanates include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (including trimers), tetramethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; Aromatic diisocyanates such as polyisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate and xylylene diisocyanate can be mentioned.

封止剤の例としては、n-ブタノール、n-ヘキシルアルコール、2-エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、フェノールカルビノール、メチルフェニルカルビノールなどの一価のアルキル(または芳香族)アルコール類;エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ2-エチルヘキシルエーテルなどのセロソルブ類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールフェノールなどのポリエーテル型両末端ジオール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオールなどのジオール類と、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸などのジカルボン酸類から得られるポリエステル型両末端ポリオール類;パラ-t-ブチルフェノール、クレゾールなどのフェノール類;ジメチルケトオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、メチルアミルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム類;およびε-カプロラクタム、γ-ブチロラクタムに代表されるラクタム類が好ましく用いられる。 Examples of sealants include monohydric alkyl (or aromatic) alcohols such as n-butanol, n-hexyl alcohol, 2-ethylhexanol, lauryl alcohol, phenol carbinol, methylphenyl carbinol; cellosolves such as hexyl ether and ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether; polyether type double-ended diols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene ether glycol phenol; ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol and the like and polyester type double-ended polyols obtained from dicarboxylic acids such as oxalic acid, succinic acid, adipic acid, suberic acid and sebacic acid; phenols such as para-t-butylphenol and cresol; dimethyl ketoxime and methyl ethyl keto Oximes such as oxime, methyl isobutyl ketoxime, methyl amyl ketoxime and cyclohexanone oxime; and lactams represented by ε-caprolactam and γ-butyrolactam are preferably used.

ブロック化ポリイソシアネート硬化剤のブロック化率は100%であるのが好ましい。これにより、電着塗料組成物の貯蔵安定性が良好になるという利点がある。 The blocked polyisocyanate curing agent preferably has a blocking rate of 100%. This has the advantage of improving the storage stability of the electrodeposition coating composition.

ブロック化ポリイソシアネート硬化剤は、脂肪族ジイソシアネートを封止剤でブロック化することによって調製された硬化剤と、芳香族ジイソシアネートを封止剤でブロック化することによって調製された硬化剤とを併用することが好ましい。 The blocked polyisocyanate curing agent combines a curing agent prepared by blocking an aliphatic diisocyanate with a blocking agent and a curing agent prepared by blocking an aromatic diisocyanate with a blocking agent. is preferred.

ブロック化ポリイソシアネート硬化剤は、アミン化エポキシ樹脂の1級アミンと優先的に反応し、さらに水酸基と反応して硬化する。硬化剤としては、メラミン樹脂またはフェノール樹脂などの有機硬化剤、シランカップリング剤、金属硬化剤からなる群から選ばれる少なくとも一種の硬化剤を、ブロックイソシアネート硬化剤と併用してもよい。 The blocked polyisocyanate curing agent preferentially reacts with the primary amine of the aminated epoxy resin and further reacts with hydroxyl groups to cure. As the curing agent, at least one curing agent selected from the group consisting of organic curing agents such as melamine resins and phenolic resins, silane coupling agents, and metal curing agents may be used in combination with the blocked isocyanate curing agent.

<ポリアミン重合体>
本発明では、カチオン電着塗料組成物に特定の基を有するポリアミン重合体を配合することで、防錆性が更に向上する。ポリアミン重合体は、N置換ジアリルアミンセグメントを有する必要がある。N置換ジアリルアミンセグメントは、具体的には、下記式(1):

Figure 2022129791000003
(式中、pおよびqはいずれも0または1を示し、pが1の時にはqは0で、pが0の時にはqは1である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示す。)
で表される。 <Polyamine polymer>
In the present invention, by blending a polyamine polymer having a specific group into the cationic electrodeposition coating composition, rust prevention is further improved. The polyamine polymer should have N-substituted diallylamine segments. Specifically, the N-substituted diallylamine segment has the following formula (1):
Figure 2022129791000003
(In the formula, p and q both represent 0 or 1, q is 0 when p is 1, and q is 1 when p is 0. R 1 are the same or different and have a hydroxyl group. represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, which may be substituted.)
is represented by

上記化学式(1)は、より具体的には、以下の2種類に表すことができる:

Figure 2022129791000004

(式中、Rは、前記と同意義。)
で表されるものをいう。化学式(1-1)が、化学式(1)でpが0でqが1の場合を示し、化学式(1-2)が化学式(1)でpが1でqが0の場合を示す。化学式(1-1)と(1-2)は、ポリアミン重合体中に混在していても良い。 More specifically, the above chemical formula (1) can be expressed in the following two types:
Figure 2022129791000004

(In the formula, R 1 has the same meaning as defined above.)
means the one represented by Chemical formula (1-1) represents chemical formula (1) when p is 0 and q is 1, and chemical formula (1-2) represents chemical formula (1) when p is 1 and q is 0. Chemical formulas (1-1) and (1-2) may be mixed in the polyamine polymer.

N置換ジアリルアミンセグメント中のジアリルアミンは、以下の式:

Figure 2022129791000005

を有する化合物であり、ジアリルアミンの窒素原子に結合する水素をRで置換して、以下の式:
Figure 2022129791000006

(式中、Rは前記と同意義である。)
を有するN置換ジアリルアミンから、本発明のN置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体を形成する。 The diallylamine in the N-substituted diallylamine segment has the formula:
Figure 2022129791000005

wherein the hydrogen attached to the nitrogen atom of diallylamine is replaced with R 1 to give the following formula:
Figure 2022129791000006

(In the formula, R 1 has the same meaning as above.)
to form the polyamine polymer with N-substituted diallylamine segments of the present invention.

N置換ジアリルアミンセグメントの置換基Rは、水酸基を有していてもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基である。水酸基を有していてもよい炭素数1~10のアルキル基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、このようなものとしては、水酸基を有していてもよい炭素数1~4のアルキル基、具体的にはメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、各種ブチル基、2-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシプロピル基、3-ヒドロキシプロピル基などを、さらにはシクロヘキシル基を好ましく挙げることができる。また、炭素数7~10のアラルキル基の例としては、ベンジル基、フェネチル基などを好ましく挙げることができる。これらの中でも、水素原子、メチル基、エチル基、ベンジル基が特に好ましい。 The substituent R 1 of the N-substituted diallylamine segment is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. The alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group may be linear, branched or cyclic. 1 to 4 alkyl groups, specifically methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, various butyl groups, 2-hydroxyethyl group, 2-hydroxypropyl group, 3-hydroxypropyl group, etc., is preferably a cyclohexyl group. Preferable examples of the aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms include a benzyl group and a phenethyl group. Among these, a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, and a benzyl group are particularly preferred.

前記式(1-1)、(1-2)で表される構成単位の酸付加塩としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、酢酸塩、硫酸塩、硝酸塩、亜硫酸塩、リン酸塩、アミド硫酸塩、メタンスルホン酸塩などが挙げられる。これらの中でも、塩酸塩、臭化水素酸塩、酢酸塩が特に好ましい。 Examples of acid addition salts of structural units represented by formulas (1-1) and (1-2) include hydrochloride, hydrobromide, acetate, sulfate, nitrate, sulfite and phosphate. , amide sulfate, methanesulfonate, and the like. Among these, hydrochlorides, hydrobromides, and acetates are particularly preferred.

前記N置換ジアリルアミンセグメントは、以下化学式(2):

Figure 2022129791000007
(式中、pおよびqは前記と同意義である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示し、Rは、同一または異なって、炭素数1~4のアルキル基または炭素数7~10アラルキル基を表し、Dは、一価の陰イオンを示す。)
であらわされる第四級アンモニウム塩構造を有してもよい。 The N-substituted diallylamine segment has the following chemical formula (2):
Figure 2022129791000007
(In the formula, p and q have the same meanings as above. R 2 is the same or different and represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. , R 3 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, and D represents a monovalent anion.)
You may have a quaternary ammonium salt structure represented by.

上記化学式(2)は、より具体的には、以下の2種類に表すことができる:

Figure 2022129791000008
(式中、RおよびDは、前記と同意義。)
で表される第四級アンモニウム塩構造を有する。化学式(2-1)が、化学式(2)でpが0でqが1の場合を示し、化学式(2-2)が化学式(2)でpが1でqが0の場合を示す。化学式(2-1)と(2-2)は、ポリアミン重合体中に混在していても良い。 More specifically, the above chemical formula (2) can be expressed in the following two types:
Figure 2022129791000008
(In the formula, R 2 and D - have the same meanings as above.)
It has a quaternary ammonium salt structure represented by Chemical formula (2-1) represents chemical formula (2) when p is 0 and q is 1, and chemical formula (2-2) represents chemical formula (2) when p is 1 and q is 0. Chemical formulas (2-1) and (2-2) may be mixed in the polyamine polymer.

上記式(2-1)、(2-2)におけるRは、水酸基を有していてもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示す。これらは前記Rで説明したとおりである。Rは炭素数1~4のアルキル基または炭素数の7~10のアラルキル基、Dは一価の陰イオンを示す。 R 2 in the above formulas (2-1) and (2-2) represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. These are as described in R1 above. R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms , and D- represents a monovalent anion.

前記Rのうちの炭素数1~4のアルキル基は直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、各種ブチル基が挙げられる。炭素数7~10のアラルキル基としては、例えばベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。Dで表される一価の陰イオンとしては、例えばハロゲンイオン、メチルサルフェートイオンなどを挙げることができる。 The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in R 3 may be linear or branched, and examples thereof include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group and various butyl groups. Examples of the aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms include benzyl group and phenethyl group. Examples of monovalent anions represented by D - include halogen ions and methylsulfate ions.

第四級アンモニウム塩構成単位の部分構造(一般式(2-1)および一般式(2-2)において、>N・Dで表される部分構造)の具体例としては、N,N-ジメチルアンモニウムクロリド、N,N-ジエチルアンモニウムクロリド、N,N-ジプロピルアンモニウムクロリド、N,N-ジブチルアンモニウムクロリド、N-メチル-N-ベンジルアンモニウムクロリド、N-エチル-N-ベンジルアンモニウムクロリド、およびこれらのクロリド類に対応するブロミド類、ヨージド類、メチルサルフェート類などを挙げることができる。中でも、N,N-ジメチルアンモニウムクロリド、N-メチル-N-ベンジルアンモニウムクロリドが好ましい。 Specific examples of the partial structure of the quaternary ammonium salt structural unit (the partial structure represented by >N + R 2 R 3 ·D - in general formulas (2-1) and (2-2)) include , N,N-dimethylammonium chloride, N,N-diethylammonium chloride, N,N-dipropylammonium chloride, N,N-dibutylammonium chloride, N-methyl-N-benzylammonium chloride, N-ethyl-N- Benzyl ammonium chloride, and bromides corresponding to these chlorides, iodides, methyl sulfates and the like can be mentioned. Among them, N,N-dimethylammonium chloride and N-methyl-N-benzylammonium chloride are preferred.

本発明において、ポリアミン重合体としては、前記N置換ジアリルアミンセグメントの含有量が、好ましくは30~100モル%、より好ましくは50~100モル%である。前記N置換ジアリルアミンセグメントは、100モル%であってもよいが、その他の部分構造としては、例えば以下に示すアリルアミンセグメントであってもよい:

Figure 2022129791000009
この構造は、アリルアミン(NH-CH-CH=CH)をモノマーとして用いることにより導入することができる。 In the present invention, the content of the N-substituted diallylamine segment in the polyamine polymer is preferably 30 to 100 mol %, more preferably 50 to 100 mol %. The N-substituted diallylamine segment may account for 100 mol %, but other partial structures may be, for example, allylamine segments shown below:
Figure 2022129791000009
This structure can be introduced by using allylamine (NH 2 —CH 2 —CH═CH 2 ) as a monomer.

本発明で用いるポリアミン重合体は、モノマーを極性溶媒中において、ラジカル開始剤の存在下にラジカル重合させることにより得られる。 The polyamine polymer used in the present invention is obtained by radically polymerizing a monomer in a polar solvent in the presence of a radical initiator.

上記極性溶媒としては、例えば水、無機酸(塩酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸など)またはその水溶液、無機酸の金属塩(塩化亜鉛、塩化カルシウム、塩化マグネシウムなど)の水溶液、有機酸(ギ酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸など)またはその水溶液、あるいは極性有機溶媒(アルコール、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミドなど)等を挙げることができるが、これらの混合物でもよい。また、これらの中で水系溶媒が好ましい。 Examples of the polar solvent include water, inorganic acids (hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid, etc.) or aqueous solutions thereof, aqueous solutions of metal salts of inorganic acids (zinc chloride, calcium chloride, magnesium chloride, etc.), organic acids (formic acid , acetic acid, propionic acid, lactic acid, etc.) or an aqueous solution thereof, or a polar organic solvent (alcohol, dimethylsulfoxide, dimethylformamide, etc.), or a mixture thereof. Moreover, among these, an aqueous solvent is preferable.

また、ラジカル開始剤としては、例えば分子中にアゾ基を有する水溶性ラジカル開始剤(以下、水溶性アゾ系開始剤と称すことがある。)や過硫酸塩系ラジカル開始剤を好ましく用いることができる。なお、本発明では、ラジカル開始剤として過硫酸塩系ラジカル開始剤が特に好ましい。 As the radical initiator, for example, a water-soluble radical initiator having an azo group in the molecule (hereinafter sometimes referred to as a water-soluble azo initiator) or a persulfate-based radical initiator can be preferably used. can. In the present invention, a persulfate-based radical initiator is particularly preferred as the radical initiator.

前記の分子中にアゾ基を有する水溶性ラジカル開始剤としては、分子中にアゾ基とカチオン性窒素をもつ基とを有するラジカル重合開始剤が好ましく、具体的には2,2′-ジアミジニル-2,2′-アゾプロパン・塩酸塩[2,2′-アゾビス(2-アミジノプロパン)塩酸塩]、2,2′-ジアミジニル-2,2′-アゾブタン・塩酸塩、2,2′-ジアミジニル-2,2′-アゾペンタン・塩酸塩、2,2′-ビス(N-フェニルアミジニル)-2,2′-アゾプロパン・塩酸塩、2,2′-ビス(N-フェニルアミジニル)-2,2′-アゾブタン・塩酸塩、2,2′-ビス(N,N-ジメチルアミジニル)-2,2′-アゾプロパン・塩酸塩、2,2′-ビス(N,N-ジメチルアミジニル)-2,2′-アゾブタン・塩酸塩、2,2′-ビス(N,N-ジエチルアミジニル)-2,2′-アゾプロパン・塩酸塩、2,2′-ビス(N,N-ジエチルアミジニル)-2,2′-アゾブタン・塩酸塩、2,2′-ビス(N-ジn-ブチルアミジニル)-2,2′-アゾプロパン・塩酸塩、2,2′-ビス(N-ジn-ブチルアミジニル)-2,2′-アゾブタン・塩酸塩、3,3′-ビス(N,N-ジn-ブチルアミジニル)-3,3′-アゾペンタン・塩酸塩、アゾ-ビス-N,N′-ジメチレンイソブチルアミジン・塩酸塩;2,2′-アゾ-ビス(2-メチル-4-ジエチルアミノ)-ブチロニトリル・塩酸塩、2,2′-アゾ-ビス(2-メチル-4-ジメチルアミノ)-ブチロニトリル・塩酸塩、2,2′-アゾ-ビス(2-メチル-4-ジエチルアミノ)-ブチロニトリル・塩酸塩、2,2′-アゾ-ビス(2-メチル-4-ジエチルアミノ)-ブチロニトリルまたは2,2′-アゾ-ビス(2-メチル-4-ジメチルアミノ)-ブチロニトリルを、ジメチル硫酸またはp-トルエンスルホン酸メチルなどで四級化して得た第4アンモニウム塩型アゾニトリル;3,5-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩、3-メチル-3,4-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩、3-エチル-3,5-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩、3,5-ジメチル-3,5-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩、3,6-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロヘキセン・塩酸塩、3-フェニル-3,5-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩、3,5-ジフェニル-3,5-ジアミジニル-1,2-ジアゾ-1-シクロペンテン・塩酸塩などが挙げられる。塩酸塩の場合、二塩酸塩でもよい。 As the water-soluble radical initiator having an azo group in the molecule, a radical polymerization initiator having an azo group and a group having a cationic nitrogen in the molecule is preferred, specifically 2,2'-diamidinyl- 2,2′-Azopropane・hydrochloride [2,2′-Azobis(2-amidinopropane)hydrochloride], 2,2′-diamidinyl-2,2′-azobutane・hydrochloride, 2,2′-diamidinyl- 2,2'-azopentane hydrochloride, 2,2'-bis(N-phenylamidinyl)-2,2'-azopropane hydrochloride, 2,2'-bis(N-phenylamidinyl)- 2,2′-Azobutane hydrochloride, 2,2′-bis(N,N-dimethylamidinyl)-2,2′-azopropane hydrochloride, 2,2′-bis(N,N-dimethylamido dinyl)-2,2'-azobutane hydrochloride, 2,2'-bis(N,N-diethylamidinyl)-2,2'-azopropane hydrochloride, 2,2'-bis(N, N-diethylamidinyl)-2,2'-azobutane hydrochloride, 2,2'-bis(N-di-n-butylamidinyl)-2,2'-azopropane hydrochloride, 2,2'-bis( N-di-n-butylamidinyl)-2,2'-azobutane hydrochloride, 3,3'-bis(N,N-di-n-butylamidinyl)-3,3'-azopentane hydrochloride, azo-bis-N , N′-dimethylene isobutylamidine hydrochloride; 2,2′-azo-bis(2-methyl-4-diethylamino)-butyronitrile hydrochloride, 2,2′-azo-bis(2-methyl-4- dimethylamino)-butyronitrile hydrochloride, 2,2'-azo-bis(2-methyl-4-diethylamino)-butyronitrile hydrochloride, 2,2'-azo-bis(2-methyl-4-diethylamino)- quaternary ammonium salt type azonitrile obtained by quaternizing butyronitrile or 2,2′-azo-bis(2-methyl-4-dimethylamino)-butyronitrile with dimethylsulfuric acid or methyl p-toluenesulfonate;3, 5-diamidinyl-1,2-diazo-1-cyclopentene hydrochloride, 3-methyl-3,4-diamidinyl-1,2-diazo-1-cyclopentene hydrochloride, 3-ethyl-3,5-diamidinyl- 1,2-diazo-1-cyclopentene hydrochloride, 3,5-dimethyl-3,5-diamidinyl-1,2-diazo-1-cyclopentene hydrochloride, 3,6-diamidinyl-1,2-diazo- 1-cyclohexene hydrochloride, 3-phenyl-3,5-di amidinyl-1,2-diazo-1-cyclopentene, hydrochloride, 3,5-diphenyl-3,5-diamidinyl-1,2-diazo-1-cyclopentene, hydrochloride, and the like. In the case of hydrochloride, it may be dihydrochloride.

また、水溶性アゾ系開始剤として、2,2′-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]が使用できる。さらに、水溶性アゾ系開始剤として、2,2′-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]塩酸塩、2,2′-アゾビス(2-メチルブタンアミドキシム)塩酸塩なども好ましく用いることができる。これらの水溶性アゾ系開始剤としては、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Also, 2,2'-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] can be used as a water-soluble azo initiator. Furthermore, as water-soluble azo initiators, 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] hydrochloride, 2,2'-azobis(2-methylbutanamidoxime) hydrochloride, etc. It can be preferably used. As these water-soluble azo initiators, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

過硫酸塩系ラジカル開始剤としては、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムなどが挙げられ、これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み
合わせて用いてもよい。
Examples of persulfate-based radical initiators include ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.

また、その他のラジカル開始剤として、通常ラジカル重合に用いられる触媒、例えばベンゾイルパーオキシド、ジ-tert-ブチルパーオキシド、tert-ブチルヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、アスカリドールなどの有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソ酪酸アミドなどの有機アゾ化合物、さらには各種レドックス系触媒なども用いることができる。 Further, as other radical initiators, catalysts usually used for radical polymerization, such as benzoyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, organic peroxides such as ascaridol , azobisisobutyronitrile, azobisisobutyric acid amide, and other organic azo compounds, and various redox catalysts can also be used.

重合反応は、前述の極性溶媒中において常法に従って行われるが、重合が進行するに伴い生成した共重合体が沈殿してくる場合もある。ただし、水系溶媒中で重合を行う場合には、モノマーの種類や濃度によって、最後まで共重合体が析出してこない場合もある。 The polymerization reaction is carried out in the above-mentioned polar solvent according to a conventional method, but the copolymer produced may precipitate as the polymerization progresses. However, when the polymerization is carried out in an aqueous solvent, the copolymer may not be precipitated until the end depending on the type and concentration of the monomers.

生成した重合体は、そのままろ別されるか、または適当な溶媒によって沈殿させ、ろ別される。しかし、水系溶媒中で重合させた場合には、そのまま実用に供せられる場合もある。 The polymer produced is either filtered off as is or precipitated with a suitable solvent and filtered off. However, when polymerized in an aqueous solvent, it may be put to practical use as it is.

本発明のカチオン電着塗料組成物では、前記ポリアミン重合体が、カチオン電着塗料組成物中に塗料固形分に対して10~5000ppmの量で存在するのが好ましい。10ppmより少ないと、ポリアミン重合体の添加の効果が得られない。5000ppmより多いと、外観不良や耐水性の低下の欠点を有する。 In the cationic electrodeposition paint composition of the present invention, the polyamine polymer is preferably present in the cationic electrodeposition paint composition in an amount of 10 to 5000 ppm based on the solid content of the paint. If it is less than 10 ppm, the effect of adding the polyamine polymer cannot be obtained. If the amount is more than 5000 ppm, there are defects such as poor appearance and reduced water resistance.

本発明のカチオン電着塗料組成物では、ポリアミン重合体を添加することにより、より高い防錆性が得られる。より高い防錆性は、ソルトスプレー試験(SST)だけではなく、サイクル腐食試験でも高い防錆性を付与することができる。N置換ジアリルアミンセグメントを含有するポリアミン重合体の添加が何故高い防錆性を付与することができるのかは、まだよく解っていないが、N置換ジアリルアミンセグメントが電着塗装時の電気泳動で金属表面に移行し、N置換ジアリルアミンセグメント以外の部分が非極性基となって、腐食因子が金属表面に移行または侵入するのを防ぐものと考えることができる。 By adding a polyamine polymer to the cationic electrodeposition coating composition of the present invention, higher rust resistance can be obtained. Higher rust resistance can impart high rust resistance not only in the salt spray test (SST) but also in the cyclic corrosion test. It is not yet well understood why the addition of polyamine polymers containing N-substituted diallylamine segments can impart high rust prevention properties, but N-substituted diallylamine segments adhere to metal surfaces by electrophoresis during electrodeposition coating. It can be thought that it migrates and the portion other than the N-substituted diallylamine segment becomes a non-polar group and prevents the migration or penetration of the corrosion factor to the metal surface.

ポリアミン重合体は、カチオン電着塗料組成物中に添加する方法は特に限定されず、塗料を混合調製する時点で添加してもよく、また下記の樹脂エマルションの調製時に添加してもよい。好ましくは、カチオン電着塗料組成物を撹拌調製している時点に添加する。 The method of adding the polyamine polymer to the cationic electrodeposition coating composition is not particularly limited. Preferably, it is added during preparation of the cationic electrodeposition coating composition with stirring.

<樹脂エマルションの調製>
樹脂エマルションは、アミン化エポキシ樹脂およびブロック化ポリイソシアネート硬化剤それぞれを有機溶媒中に溶解させて、溶液を調製し、これらの溶液を混合した後、中和酸を用いて中和し、脱イオン水で希釈することにより、樹脂エマルションを調製することができる。中和酸として、例えば、メタンスルホン酸、スルファミン酸、乳酸、ジメチロールプロピオン酸、ギ酸、酢酸などの有機酸が挙げられる。本発明においては、アミン化エポキシ樹脂および硬化剤を含む樹脂エマルションを、ギ酸、酢酸および乳酸からなる群から選択される1種またはそれ以上の酸によって中和するのがより好ましい。
<Preparation of resin emulsion>
The resin emulsion is prepared by dissolving each of the aminated epoxy resin and the blocked polyisocyanate curing agent in an organic solvent to prepare a solution, mixing these solutions, neutralizing with a neutralizing acid, deionizing A resin emulsion can be prepared by diluting with water. Examples of neutralizing acids include organic acids such as methanesulfonic acid, sulfamic acid, lactic acid, dimethylolpropionic acid, formic acid, and acetic acid. More preferably, in the present invention, the resin emulsion containing the aminated epoxy resin and the curing agent is neutralized with one or more acids selected from the group consisting of formic acid, acetic acid and lactic acid.

樹脂エマルションの固形分量は、通常、樹脂エマルション全量に対して25~50質量%、特に35~45質量%であるのが好ましい。ここで「樹脂エマルションの固形分」とは、樹脂エマルション中に含まれる成分であって、溶媒の除去によっても固形となって残存する成分全ての質量を意味する。具体的には、樹脂エマルション中に含まれる、アミン化エポキシ樹脂、硬化剤および必要に応じて添加される他の固形成分の質量の総量を意味する。 The solid content of the resin emulsion is usually 25 to 50% by mass, preferably 35 to 45% by mass, based on the total amount of the resin emulsion. Here, the term "solid content of the resin emulsion" means the mass of all the components contained in the resin emulsion that remain solid even after the solvent is removed. Specifically, it means the total weight of aminated epoxy resin, curing agent and other solid components added as necessary, contained in the resin emulsion.

中和酸は、アミン化エポキシ樹脂が有するアミノ基の当量に対する中和酸の当量比率として、10~100%となる量で用いるのがより好ましく、20~70%となる量で用いるのがさらに好ましい。本明細書において、アミン化エポキシ樹脂が有するアミノ基の当量に対する中和酸の当量比率を、中和率とする。中和率が10%以上であることにより、水への親和性が確保され、水分散性が良好となる。 The neutralizing acid is preferably used in an amount of 10 to 100%, more preferably 20 to 70%, as the equivalent ratio of the neutralizing acid to the amino group equivalents of the aminated epoxy resin. preferable. In the present specification, the equivalent ratio of the neutralizing acid to the amino group equivalent of the aminated epoxy resin is defined as the neutralization ratio. When the neutralization rate is 10% or more, affinity for water is ensured, and water dispersibility is improved.

<顔料分散ペースト>
本発明のカチオン電着塗料組成物は、必要に応じて顔料分散ペーストを含んでもよい。顔料分散ペーストは、電着塗料組成物中に任意に含まれる成分であり、一般に顔料分散樹脂および顔料を含む。
<Pigment dispersion paste>
The cationic electrodeposition coating composition of the present invention may optionally contain a pigment dispersion paste. The pigment dispersion paste is a component optionally contained in the electrodeposition coating composition, and generally contains a pigment dispersion resin and a pigment.

顔料分散樹脂
顔料分散樹脂は、顔料を分散させるための樹脂であり、水性媒体中に分散されて使用される。顔料分散樹脂として、4級アンモニウム基、3級スルホニウム基および1級アミノ基から選択される少なくとも1種またはそれ以上を有する変性エポキシ樹脂などの、カチオン基を有する顔料分散樹脂を用いることができる。顔料分散樹脂の具体例として、例えば4級アンモニウム基含有エポキシ樹脂、3級スルホニウム基含有エポキシ樹脂などが挙げられる。水性溶媒としてはイオン交換水または少量のアルコール類を含む水などを用いる。
Pigment Dispersing Resin The pigment dispersing resin is a resin for dispersing the pigment, and is used by being dispersed in an aqueous medium. As the pigment dispersing resin, a pigment dispersing resin having a cationic group such as a modified epoxy resin having at least one or more selected from quaternary ammonium groups, tertiary sulfonium groups and primary amino groups can be used. Specific examples of pigment dispersion resins include quaternary ammonium group-containing epoxy resins and tertiary sulfonium group-containing epoxy resins. As the aqueous solvent, ion-exchanged water or water containing a small amount of alcohol is used.

顔料
顔料は、電着塗料組成物において一般的に用いられる顔料である。顔料として、例えば、通常使用される無機顔料および有機顔料、例えば、チタンホワイト(二酸化チタン)、カーボンブラックおよびベンガラのような着色顔料;カオリン、タルク、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、マイカおよびクレーのような体質顔料;リン酸鉄、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、トリポリリン酸アルミニウム、およびリンモリブデン酸アルミニウム、リンモリブデン酸アルミニウム亜鉛のような防錆顔料など、が挙げられる。
Pigment A pigment is a pigment generally used in an electrodeposition coating composition. As pigments, e.g. commonly used inorganic and organic pigments, e.g. colored pigments such as titanium white (titanium dioxide), carbon black and red iron oxide; kaolin, talc, aluminum silicate, calcium carbonate, mica and clay. extender pigments; iron phosphate, aluminum phosphate, calcium phosphate, aluminum tripolyphosphate, and rust preventive pigments such as aluminum phosphomolybdate and aluminum zinc phosphomolybdate.

顔料分散ペーストの製造
顔料分散ペーストは、顔料分散樹脂および顔料を混合して調製される。顔料分散ペースト中の顔料分散樹脂の含有量は特に限定されないが、例えば、顔料100質量部に対して樹脂固形分比で20~100質量部となる量で用いることができる。
Preparation of Pigment Dispersion Paste A pigment dispersion paste is prepared by mixing a pigment dispersion resin and a pigment. The content of the pigment-dispersing resin in the pigment-dispersing paste is not particularly limited.

顔料分散ペーストの固形分量は通常、顔料分散ペースト全量に対して40~70質量%、特に50~60質量%であるのが好ましい。 The solid content of the pigment dispersion paste is usually 40 to 70% by mass, preferably 50 to 60% by mass, based on the total amount of the pigment dispersion paste.

本明細書中において「顔料分散ペーストの固形分」とは、顔料分散ペースト中に含まれる成分であって、溶媒の除去によっても固形となって残存する成分全ての質量を意味する。具体的には、顔料分散ペースト中に含まれる、顔料分散樹脂および顔料および必要に応じて添加される他の固形成分の質量の総量を意味する。 As used herein, the term “solid content of the pigment dispersion paste” means the mass of all the components contained in the pigment dispersion paste that remain solid even after the solvent is removed. Specifically, it means the total weight of the pigment dispersion resin and the pigment and other solid components added as necessary, which are contained in the pigment dispersion paste.

<カチオン電着塗料組成物の製造>
本発明のカチオン電着塗料組成物は、アミン化エポキシ樹脂およびブロック化ポリイソシアネート硬化剤を含む樹脂エマルション、そして顔料分散ペーストおよび添加剤などを、通常用いられる方法により混合することによって、調製することができる。本発明では、前述のように、N置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体も樹脂エマルションに添加される。ポリアミン重合体を添加することにより、高い防錆性、特にサイクル腐食試験でも優れた防錆性を提供することを特徴としている。
<Production of cationic electrodeposition coating composition>
The cationic electrodeposition coating composition of the present invention is prepared by mixing a resin emulsion containing an aminated epoxy resin and a blocked polyisocyanate curing agent, a pigment dispersion paste, additives, etc. by a commonly used method. can be done. In the present invention, as mentioned above, a polyamine polymer having N-substituted diallylamine segments is also added to the resin emulsion. By adding a polyamine polymer, it is characterized by providing high rust resistance, especially excellent rust resistance even in a cyclic corrosion test.

本明細書中において「電着塗料組成物の固形分」とは、電着塗料組成物中に含まれる成分であって、溶媒の除去によっても固形となって残存する成分全ての質量を意味する。具体的には、電着塗料組成物中に含まれる、アミン化エポキシ樹脂、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤、そして必要に応じて含まれる顔料分散樹脂、顔料、他の固形成分の固形分質量の総量を意味する。 As used herein, the term "solid content of the electrodeposition coating composition" means the mass of all the components contained in the electrodeposition coating composition that remain solid after removal of the solvent. . Specifically, the total solid mass of the aminated epoxy resin, the blocked polyisocyanate curing agent, and optionally the pigment dispersing resin, pigment, and other solid components contained in the electrodeposition coating composition means

本発明のカチオン電着塗料組成物の固形分量は、電着塗料組成物全量に対し、1~30質量%であるのが好ましい。カチオン電着塗料組成物の固形分量が1質量%未満である場合は、電着塗膜析出量が少なくなり、十分な耐食性を確保することが困難となるおそれがある。またカチオン電着塗料組成物の固形分量が30質量%を超える場合は、つきまわり性または塗装外観が悪くなるおそれがある。 The solid content of the cationic electrodeposition coating composition of the present invention is preferably 1 to 30% by mass based on the total amount of the electrodeposition coating composition. If the solid content of the cationic electrodeposition coating composition is less than 1% by mass, the amount of deposition of the electrodeposition coating film is reduced, which may make it difficult to ensure sufficient corrosion resistance. If the solid content of the cationic electrodeposition coating composition exceeds 30% by mass, the throwing power or coating appearance may deteriorate.

本発明のカチオン電着塗料組成物は、pHが4.5~7であることが好ましい。カチオン電着塗料組成物のpHが4.5未満である場合は、カチオン電着塗料組成物中に存在する酸の量が過剰量となり、塗膜外観または塗装作業性が劣ることとなるおそれがある。一方で、pHが7を超える場合は、カチオン電着塗料組成物のろ過性が低下し、硬化電着塗膜の水平外観が低下する場合がある。カチオン電着塗料組成物のpHは、用いる中和酸の量、遊離酸の添加量などの調整によって、上記範囲に設定することができる。上記pHは、5~7であるのがより好ましい。 The cationic electrodeposition coating composition of the present invention preferably has a pH of 4.5-7. When the pH of the cationic electrodeposition coating composition is less than 4.5, the amount of acid present in the cationic electrodeposition coating composition becomes excessive, which may result in poor paint film appearance or coating workability. be. On the other hand, if the pH exceeds 7, the filterability of the cationic electrodeposition coating composition may deteriorate, and the horizontal appearance of the cured electrodeposition coating film may deteriorate. The pH of the cationic electrodeposition coating composition can be set within the above range by adjusting the amount of neutralizing acid used, the amount of free acid added, and the like. More preferably, the pH is 5-7.

カチオン電着塗料組成物のpHは、温度補償機能を有する市販のpHメーターを用いて測定することができる。 The pH of the cationic electrodeposition coating composition can be measured using a commercially available pH meter with a temperature compensation function.

カチオン電着塗料組成物の固形分100gに対する酸のミリグラム当量(MEQ(A))は40~120であるのが好ましい。なお、カチオン電着塗料組成物の樹脂固形分100gに対する酸のミリグラム当量(MEQ(A))は、中和酸量および遊離酸の量によって調整することができる。 The milligram equivalent (MEQ(A)) of the acid to 100 g of the solid content of the cationic electrodeposition coating composition is preferably 40-120. The milligram equivalent (MEQ(A)) of the acid per 100 g of the resin solid content of the cationic electrodeposition coating composition can be adjusted by adjusting the amount of neutralized acid and the amount of free acid.

ここでMEQ(A)とは、mg equivalent(acid)の略であり、塗料の固形分100g当たりのすべての酸のmg当量の合計である。このMEQ(A)は、電着塗料組成物の固形分を約10g精秤し約50mlの溶剤(THF:テトラヒドロフラン)に溶解した後、1/10NのNaOH溶液を用いて電位差滴定を行うことによって、カチオン電着塗料組成物中の含有酸量を定量して測定することができる。 Here, MEQ (A) is an abbreviation for mg equivalent (acid), which is the sum of mg equivalents of all acids per 100 g of solid content of the paint. This MEQ (A) is obtained by precisely weighing about 10 g of the solid content of the electrodeposition coating composition, dissolving it in about 50 ml of a solvent (THF: tetrahydrofuran), and performing potentiometric titration with a 1/10 N NaOH solution. , the amount of acid contained in the cationic electrodeposition coating composition can be quantified and measured.

本発明のカチオン電着塗料組成物は、塗料分野において一般的に用いられている添加剤、例えば、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノエチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテルなどの有機溶媒、乾き防止剤、消泡剤などの界面活性剤、アクリル樹脂微粒子などの粘度調整剤、はじき防止剤、バナジウム塩、銅、鉄、マンガン、マグネシウム、カルシウム塩などの無機防錆剤など、を必要に応じて含んでもよい。またこれら以外に、目的に応じて公知の補助錯化剤、緩衝剤、平滑剤、応力緩和剤、光沢剤、半光沢剤、酸化防止剤、および紫外線吸収剤などを配合してもよい。これらの添加剤は、樹脂エマルション製造の際に添加されてもよいし、顔料分散ペーストの製造時に添加されてもよいし、または樹脂エマルションと顔料分散ペーストとの混合時または混合後に添加されてもよい。 The cationic electrodeposition paint composition of the present invention contains additives commonly used in the paint field, such as ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monoethylhexyl ether, propylene glycol monobutyl ether, and dipropylene. Organic solvents such as glycol monobutyl ether and propylene glycol monophenyl ether, anti-drying agents, surfactants such as antifoaming agents, viscosity modifiers such as acrylic resin fine particles, anti-repellent agents, vanadium salts, copper, iron, manganese, magnesium , inorganic rust inhibitors such as calcium salts, etc., may optionally be included. In addition to these, known auxiliary complexing agents, buffering agents, smoothing agents, stress relieving agents, brightening agents, semi-brightening agents, antioxidants, UV absorbers, and the like may be blended depending on the purpose. These additives may be added during the production of the resin emulsion, during the production of the pigment dispersion paste, or during or after mixing the resin emulsion and the pigment dispersion paste. good.

本発明のカチオン電着塗料組成物は、上記アミン化エポキシ樹脂以外にも、他の塗膜形成樹脂成分を含んでもよい。他の塗膜形成樹脂成分として、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ブタジエン系樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂などが挙げられる。電着塗料組成物に含まれうる他の塗膜形成樹脂成分として、フェノール樹脂、キシレン樹脂が好ましい。フェノール樹脂、キシレン樹脂として、例えば、2以上10以下の芳香族環を有するキシレン樹脂が挙げられる。 The cationic electrodeposition coating composition of the present invention may contain other coating film-forming resin components in addition to the aminated epoxy resin. Examples of other coating film-forming resin components include acrylic resins, polyester resins, urethane resins, butadiene resins, phenol resins, and xylene resins. Phenol resins and xylene resins are preferred as other coating film-forming resin components that can be contained in the electrodeposition coating composition. Examples of phenolic resins and xylene resins include xylene resins having 2 to 10 aromatic rings.

本発明のカチオン電着塗料組成物の析出電着塗膜は、110℃における塗膜粘度が5,000~1,000,000mPa・sの範囲内であることを条件とする。本明細書において「析出電着塗膜」とは、カチオン電着塗料組成物を電着塗装した際に被塗物上に析出する電着塗膜であって、未硬化の状態の塗膜をいう。析出電着塗膜にとって、110℃という温度は、電着塗膜に含まれる塗膜樹脂成分の硬化反応が開始する直前の温度ということができる。このような温度条件下における、電着塗膜の110℃における塗膜粘度が1,000,000mPa・s以下であることによって、加熱による電着塗膜のフローを確保することができ、硬化電着塗膜の膜厚不均一化を回避することができる。また、塗膜粘度が5,000mPa・s以上であることによって、加熱によって電着塗膜が過度にフローして流れ落ちるなどの不具合を回避することができる。上記110℃における塗膜粘度は、5,000~500,000mPa・sの範囲内であるのが好ましく、5,000~100,000mPa・sの範囲内であるのがより好ましく、6,000~20,000mPa・sの範囲内であるのが特に好ましい。 The deposited electrodeposition coating film of the cationic electrodeposition coating composition of the present invention is provided with a coating film viscosity at 110° C. within the range of 5,000 to 1,000,000 mPa·s. As used herein, the term "deposited electrodeposition coating film" refers to an electrodeposition coating film that is deposited on an object to be coated when a cationic electrodeposition coating composition is electrodeposited, and is an uncured coating film. Say. For the deposited electrodeposition coating film, the temperature of 110° C. can be said to be the temperature immediately before the start of the curing reaction of the coating resin component contained in the electrodeposition coating film. When the viscosity of the electrodeposition coating film at 110°C under such temperature conditions is 1,000,000 mPa·s or less, the flow of the electrodeposition coating film by heating can be ensured, and the cured electrodeposition can be It is possible to avoid non-uniform film thickness of the deposited coating film. Further, when the viscosity of the coating film is 5,000 mPa·s or more, it is possible to avoid problems such as excessive flow of the electrodeposition coating film due to heating. The coating film viscosity at 110° C. is preferably in the range of 5,000 to 500,000 mPa s, more preferably in the range of 5,000 to 100,000 mPa s, and 6,000 to It is particularly preferably in the range of 20,000 mPa·s.

析出電着塗膜の110℃における塗膜粘度は、次のようにして測定することができる。まず被塗物に膜厚約15μmとなるように180秒間電着塗装を行い、電着塗膜を形成し、これを水洗して余分に付着した電着塗料組成物を取り除く。次いで、電着塗膜表面に付着した余分な水分を取り除いた後、乾燥させることなくすぐに塗膜を取り出して、試料を調製する。こうして得られた試料を、動的粘弾性測定装置を用いて粘度測定することによって、110℃における塗膜粘度を測定することができる。 The coating film viscosity at 110° C. of the deposited electrodeposition coating film can be measured as follows. First, an object to be coated is subjected to electrodeposition coating for 180 seconds so as to have a film thickness of about 15 μm to form an electrodeposition coating film, which is washed with water to remove excess electrodeposition coating composition. Next, after removing excess water adhering to the surface of the electrodeposition coating film, the coating film is immediately taken out without drying to prepare a sample. By measuring the viscosity of the thus obtained sample using a dynamic viscoelasticity measuring device, the coating film viscosity at 110° C. can be measured.

本発明のカチオン電着塗料組成物は、本発明のカチオン電着塗料組成物を鋼板に乾燥膜厚で15μmになるように塗装し170℃で20分焼き付けた後の残存OH官能基量が0.4~1.6(meq/固形分g)であることも必要である。これは塗料組成物を得た後の塗膜の性能を規定するもので、残存OH官能基量は電着塗装によって得られた電着塗膜を加熱硬化させた場合において、アミン化エポキシ樹脂と、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤が反応した後に塗膜中に残存することとなる、アミン化エポキシ樹脂に由来する残存水酸基量の理論値である。この理論残存水酸基量は、アミン化エポキシ樹脂の水酸基量(meq/固形分g)と1級アミン量(meq/固形分g)の合計から、硬化剤のイソシアネート基量(meq/固形分g)を減ずることで求めた。残存OH官能基量は、好ましくは0.6~1.4meq/固形分gで、より好ましくは0.8~1.2meq/固形分gである。この条件で塗装した塗膜の残存OH官能基量が0.4meq/固形分gより少ないと、塗膜に十分な密着性能を付与できず、1.6meq/固形分gより大きいと親水性が高くなり遮断性低下の欠点を有する。 The cationic electrodeposition coating composition of the present invention has a residual OH functional group content of 0 after coating the cationic electrodeposition coating composition of the present invention on a steel plate to a dry film thickness of 15 μm and baking at 170° C. for 20 minutes. It should also be between .4 and 1.6 (meq/g solids). This defines the performance of the coating film after the coating composition is obtained. , is the theoretical value of the amount of residual hydroxyl groups derived from the aminated epoxy resin that remain in the coating film after the blocked polyisocyanate curing agent reacts. The theoretical residual hydroxyl group content is calculated from the sum of the hydroxyl group content (meq/solid content g) and the primary amine content (meq/solid content g) of the aminated epoxy resin, and the isocyanate group content (meq/solid content g) of the curing agent. was obtained by subtracting The residual OH functionality is preferably between 0.6 and 1.4 meq/g of solid content, more preferably between 0.8 and 1.2 meq/g of solid content. If the amount of residual OH functional groups in the coating film coated under these conditions is less than 0.4 meq/g of solid content, sufficient adhesion performance cannot be imparted to the coating film. It has the drawback of lowering the blocking performance.

前記カチオン電着塗料組成物を鋼板に乾燥膜厚で15μmになるように塗装し170℃で20分焼き付けた後の電着塗膜は、上述の残存OH官能基数だけではなく、架橋密度が0.5~5.0mmol/ccおよび電着塗膜形成時の内部応力が7.5MPa以下であることが好ましい。 The cationic electrodeposition coating composition was applied to a steel plate so that the dry film thickness was 15 μm, and the electrodeposition coating film after baking at 170° C. for 20 minutes had not only the number of residual OH functional groups described above but also a crosslink density of 0. .5 to 5.0 mmol/cc and the internal stress during the formation of the electrodeposition coating film is preferably 7.5 MPa or less.

<電着塗装および電着塗膜形成>
本発明のカチオン電着塗料組成物を用いて被塗物に対し電着塗装することによって、電着塗膜を形成することができる。本発明のカチオン電着塗料組成物を用いる電着塗装においては、被塗物を陰極とし、陽極との間に、電圧を印加する。これにより、電着塗膜が被塗物上に析出する。
<Electrodeposition coating and electrodeposition coating film formation>
An electrodeposition coating film can be formed by subjecting an article to be coated to electrodeposition coating using the cationic electrodeposition coating composition of the present invention. In electrodeposition coating using the cationic electrodeposition coating composition of the present invention, a voltage is applied between the object to be coated as a cathode and an anode. As a result, an electrodeposition coating film is deposited on the object to be coated.

本発明のカチオン電着塗料組成物を塗装する被塗物としては、通電可能な種々の被塗物を用いることができる。使用できる被塗物として例えば、冷延鋼板、熱延鋼板、ステンレス、電気亜鉛めっき鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、亜鉛-アルミニウム合金系めっき鋼板、亜鉛-鉄合金系めっき鋼板、亜鉛-マグネシウム合金系めっき鋼板、亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金系めっき鋼板、アルミニウム系めっき鋼板、アルミニウム-シリコン合金系めっき鋼板、錫系めっき鋼板などが挙げられる。 As the object to be coated with the cationic electrodeposition coating composition of the present invention, a variety of electrically conductive objects can be used. Examples of usable objects to be coated include cold-rolled steel sheets, hot-rolled steel sheets, stainless steel, electrogalvanized steel sheets, hot-dip galvanized steel sheets, zinc-aluminum alloy plated steel sheets, zinc-iron alloy plated steel sheets, and zinc-magnesium alloy plated steel sheets. Steel plate, zinc-aluminum-magnesium alloy plated steel plate, aluminum plated steel plate, aluminum-silicon alloy plated steel plate, tin plated steel plate and the like.

電着塗装工程において、電着塗料組成物中に被塗物を浸漬した後、50~450Vの電圧を印加することによって、電着塗装が行われる。印加電圧が50V未満であると電着が不充分となるおそれがあり、450Vを超えると、塗膜外観が劣ることとなるおそれがある。電着塗装時、塗料組成物の浴液温度は、通常10~45℃に調節される。 In the electrodeposition coating step, the electrodeposition coating is performed by immersing the object to be coated in the electrodeposition coating composition and then applying a voltage of 50 to 450V. If the applied voltage is less than 50 V, the electrodeposition may become insufficient, and if it exceeds 450 V, the appearance of the coating film may deteriorate. At the time of electrodeposition coating, the bath liquid temperature of the coating composition is usually adjusted to 10 to 45°C.

電圧を印加する時間は、電着条件によって異なるが、一般には、2~5分とすることができる。 The voltage application time varies depending on the electrodeposition conditions, but can generally be 2 to 5 minutes.

本発明のカチオン電着塗料組成物を用いた電着塗装において、析出させる電着塗膜の膜厚は、加熱硬化により最終的に得られる電着塗膜の膜厚が好ましくは5~60μm、より好ましくは10~25μmとなるような膜厚であるのが好ましい。電着塗膜の膜厚が5μm未満であると、防錆性が不十分となるおそれがある。 In the electrodeposition coating using the cationic electrodeposition coating composition of the present invention, the film thickness of the deposited electrodeposition coating film is preferably 5 to 60 μm, and the thickness of the electrodeposition coating film finally obtained by heat curing is preferably 5 to 60 μm. More preferably, the film thickness is 10 to 25 μm. If the film thickness of the electrodeposition coating film is less than 5 µm, there is a risk that the rust prevention will be insufficient.

上述のようにして析出させた電着塗膜は、必要に応じて水洗した後、例えば140~200℃、好ましくは140~170℃で、10~30分間加熱することによって、硬化させることができる。これにより、硬化電着塗膜が形成される。140℃~200℃での硬化は、通常の硬化温度よりひくく、低温硬化性を有している。低温で硬化することは、硬化時に使用するエネルギー量を大きく減少させる。 The electrodeposition coating film deposited as described above can be cured, for example, by washing with water as necessary and heating at 140 to 200° C., preferably 140 to 170° C., for 10 to 30 minutes. . Thereby, a cured electrodeposition coating film is formed. Curing at 140° C. to 200° C. has low-temperature curability, which is lower than normal curing temperatures. Curing at low temperatures greatly reduces the amount of energy used during curing.

以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中、「部」および「%」は、ことわりのない限り、質量基準による。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, "parts" and "%" are based on mass unless otherwise specified.

製造例1 アミン化エポキシ樹脂(樹脂A)の製造
ブチルセロソルブ26部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名DER-331J、ダウケミカル社製)940部、ビスフェノールA380部、フェノール58部、ジメチルベンジルアミン2部を加え、反応容器内の温度を120℃に保持し、エポキシ当量が1100g/eqになるまで反応させた後、反応容器内の温度が110℃になるまで冷却した。ジエタノールアミン(DETA)60部、N-メチルエタノールアミン(MMA)20部、ジエチレントリアミンジケチミン(ジケチミン:固形分73%のメチルイソブチルケトン溶液)85部を添加し、140℃で1時間反応させることにより、アミン化エポキシ樹脂(樹脂A)を得た
Production Example 1 Production of aminated epoxy resin (resin A) 26 parts of butyl cellosolve, 940 parts of bisphenol A type epoxy resin (trade name DER-331J, manufactured by Dow Chemical), 380 parts of bisphenol A, 58 parts of phenol, 2 parts of dimethylbenzylamine was added, the temperature in the reaction vessel was maintained at 120°C, and the reaction was allowed to proceed until the epoxy equivalent reached 1100 g/eq, and then the temperature in the reaction vessel was cooled to 110°C. 60 parts of diethanolamine (DETA), 20 parts of N-methylethanolamine (MMA), and 85 parts of diethylenetriamine diketimine (diketimine: methyl isobutyl ketone solution with a solid content of 73%) are added and reacted at 140° C. for 1 hour, An aminated epoxy resin (resin A) was obtained.

製造例2 ブロック化ポリイソシアネート硬化剤(1)の製造
ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(ポリメリックMDI)1370部およびメチルイソブチルケトン(MIBK)732部を反応容器に仕込み、これを60℃まで加熱した。ここに、ブチルジグリコールエーテル300部、ブチルセロソルブ1330を60℃で2時間かけて滴下した。さらに75℃で4時間加熱した後、IRスペクトルの測定において、イソシアネート基に基づく吸収が消失したことを確認し、放冷後、MIBK27部を加えてブロック化ポリイソシアネート硬化剤(1)を得た。
Production Example 2 Production of blocked polyisocyanate curing agent (1) 1370 parts of polymethylene polyphenyl polyisocyanate (polymeric MDI) and 732 parts of methyl isobutyl ketone (MIBK) were placed in a reactor and heated to 60°C. 300 parts of butyl diglycol ether and butyl cellosolve 1330 were added dropwise thereto at 60° C. over 2 hours. After further heating at 75° C. for 4 hours, it was confirmed by IR spectrum measurement that the absorption based on the isocyanate group had disappeared. .

製造例3 顔料分散樹脂の調製
撹拌装置、冷却管、窒素導入管及び温度計を装備した反応容器にイソホロンジイソシアネート2220部及びメチルイソブチルケトン342.1部を仕込み、昇温し50℃でジブチル錫ラウレート2.2部を投入し、60℃でメチルエチルケトンオキシム878.7部を仕込んだ。その後、60℃で1時間保温し、NCO当量が348となっていることを確認し、ジメチルエタノールアミン890部を投入した。60℃で1時間保温しIRでNCOピークが消失していることを確認後、60℃を超えないよう冷却しながら50%乳酸1872.6部と脱イオン水495部を投入して四級化剤を得た。次いで、異なる反応容器にトリレンジイソシアネート870部及びメチルイソブチルケトン49.5部を仕込み、50℃以上にならないように2-エチルヘキサノール667.2部を2.5時間かけて滴下した。滴下終了後メチルイソブチルケトン35.5部を投入し、30分保温した。その後NCO当量が330~370になっていることを確認しハーフブロックポリイソシアネートを得た。
Production Example 3 Preparation of Pigment Dispersion Resin 2220 parts of isophorone diisocyanate and 342.1 parts of methyl isobutyl ketone were charged into a reaction vessel equipped with a stirrer, a cooling tube, a nitrogen inlet tube and a thermometer, and the temperature was raised to 50° C. to obtain dibutyltin laurate. 2.2 parts were added, and 878.7 parts of methyl ethyl ketone oxime was charged at 60°C. After that, the temperature was maintained at 60° C. for 1 hour, and after confirming that the NCO equivalent was 348, 890 parts of dimethylethanolamine was added. After incubating at 60°C for 1 hour and confirming by IR that the NCO peak has disappeared, 1872.6 parts of 50% lactic acid and 495 parts of deionized water are added while cooling so that the temperature does not exceed 60°C for quaternization. got the drug. Next, 870 parts of tolylene diisocyanate and 49.5 parts of methyl isobutyl ketone were charged into a different reactor, and 667.2 parts of 2-ethylhexanol was added dropwise over 2.5 hours so as not to exceed 50°C. After completion of dropping, 35.5 parts of methyl isobutyl ketone was added and the temperature was maintained for 30 minutes. After confirming that the NCO equivalent was 330 to 370, a half-blocked polyisocyanate was obtained.

撹拌装置、冷却管、窒素導入管及び温度計を装備した反応容器に、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名DER-331J、ダウケミカル社製)940.0部メタノール38.5部で希釈した後、ここへジブチル錫ジラウレート0.1部を加えた。これを50℃に昇温した後、トリレンジイソシアネート87.1部投入さらに昇温した。100℃でN,N-ジメチルベンジルアミン1.4部を加え130℃で2時間保温した。このとき分留管によりメタノールを分留した。これを115℃まで冷却し、メチルイソブチルケトンを固形分濃度90%になるまで仕込み、その後ビスフェノールA270.3部、2-エチルヘキサン酸39.2部を仕込み125℃で2時間加熱撹拌した後、上記ハーフブロックポリイソシアネート516.4部を30分間かけて滴下し、その後30分間加熱撹拌した。ポリオキシエチレンビスフェノールAエーテル1506部を徐々に加え溶解させた。90℃まで冷却後、上記四級化剤を加え、70~80℃に保ち酸価2以下を確認して、顔料分散樹脂を得た(樹脂固形分30%)。 In a reaction vessel equipped with a stirrer, a condenser, a nitrogen inlet tube and a thermometer, 940.0 parts of bisphenol A type epoxy resin (trade name DER-331J, manufactured by Dow Chemical Co.) was diluted with 38.5 parts of methanol, 0.1 part of dibutyltin dilaurate was added thereto. After raising the temperature to 50° C., 87.1 parts of tolylene diisocyanate was added and the temperature was further raised. At 100°C, 1.4 parts of N,N-dimethylbenzylamine was added and the mixture was kept at 130°C for 2 hours. At this time, methanol was fractionated with a fractionating tube. This was cooled to 115°C, methyl isobutyl ketone was charged until the solid content concentration reached 90%, then 270.3 parts of bisphenol A and 39.2 parts of 2-ethylhexanoic acid were charged, and the mixture was heated and stirred at 125°C for 2 hours. 516.4 parts of the above half-blocked polyisocyanate was added dropwise over 30 minutes, followed by heating and stirring for 30 minutes. 1506 parts of polyoxyethylene bisphenol A ether was gradually added and dissolved. After cooling to 90°C, the above quaternizing agent was added, and the acid value was confirmed to be 2 or less while maintaining at 70 to 80°C to obtain a pigment dispersion resin (resin solid content: 30%).

製造例4 顔料分散ペーストの調製
サンドグラインドミルに製造例3で得た顔料分散樹脂106.9部、カーボンブラック1.6部、カオリン40部、二酸化チタン55.4部、リンモリブデン酸アルミニウム3部、脱イオン水13部を入れ、粒度10μm以下になるまで分散して、顔料分散ペーストを得た(固形分60%)。
Production Example 4 Preparation of Pigment Dispersion Paste 106.9 parts of the pigment dispersion resin obtained in Production Example 3, 1.6 parts of carbon black, 40 parts of kaolin, 55.4 parts of titanium dioxide, and 3 parts of aluminum phosphomolybdate were added to a sand grind mill. , 13 parts of deionized water was added and dispersed until the particle size became 10 µm or less to obtain a pigment-dispersed paste (solid content: 60%).

製造例5 電着塗料樹脂エマルション(EmA)の製造
製造例1で得たアミン化エポキシ樹脂(樹脂A)400g(固形分)と、製造例2で得たブロック化ポリイソシアネート硬化剤(1)160g(固形分)とを混合し、エチレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテルを固形分に対して3%(15g)になるように添加した。次にギ酸を中和率40%になるように加えて中和し、イオン交換水を加えてゆっくり希釈して電着塗料樹脂エマルション(EmA)を得た。
Production Example 5 Production of Electrodeposition Coating Resin Emulsion (EmA) 400 g (solid content) of aminated epoxy resin (resin A) obtained in Production Example 1 and 160 g of blocked polyisocyanate curing agent (1) obtained in Production Example 2 (solid content) were mixed, and ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether was added so as to be 3% (15 g) relative to the solid content. Next, formic acid was added so as to give a neutralization rate of 40% for neutralization, and deionized water was added to slowly dilute to obtain an electrodeposition paint resin emulsion (EmA).

実施例1
ステンレス容器に、イオン交換水1394g、樹脂エマルション(EmA)560gおよび製造例4で得られた顔料分散ペースト41gを添加しその後40℃で16時間エージングして、電着塗料組成物を形成した。作製した電着塗料組成物に日東紡績株式会社から商品名PAS-M-1Aで市販のポリアミン重合体Aを混合撹拌中に塗料固形分に対して1000ppmの量で添加した。
Example 1
1394 g of ion-exchanged water, 560 g of the resin emulsion (EmA) and 41 g of the pigment dispersion paste obtained in Production Example 4 were added to a stainless steel container and then aged at 40° C. for 16 hours to form an electrodeposition coating composition. A polyamine polymer A commercially available from Nittobo Co., Ltd. under the trade name PAS-M-1A was added to the prepared electrodeposition coating composition in an amount of 1000 ppm based on the solid content of the coating during mixing and stirring.

ポリアミン重合体Aは、以下の化学式のセグメントを有する重合体である:

Figure 2022129791000010

ポリアミン重合体Aは、窒素がメチル基で置換されたジアリルアミンセグメントを100モル%有する重合体であり、酢酸付加塩の形になっている。 Polyamine Polymer A is a polymer having segments of the formula:
Figure 2022129791000010

Polyamine polymer A is a polymer having 100 mol % of diallylamine segments in which nitrogen is substituted with methyl groups, and is in the form of an acetic acid addition salt.

実施例2~4および比較例1~3
実施例1において、ポリアミン重合体Aの配合量を表1に記載するように変更したり、またポリアミン重合体を表1に記載するもの変更すること以外は、実施例1と同様に電着塗料組成物を形成した。配合量については、表1に記載するように電着塗料組成物の樹脂固形分に対する配合量で単位はppmである。ポリアミン重合体は、以下に示すポリアミン重合体B~Dを使用した。尚、比較例3は、ポリアミン重合体を含まない例を示す。
Examples 2-4 and Comparative Examples 1-3
In Example 1, an electrodeposition paint was prepared in the same manner as in Example 1, except that the blending amount of the polyamine polymer A was changed as shown in Table 1, and the polyamine polymer was changed as shown in Table 1. A composition was formed. As for the compounding amount, as shown in Table 1, the compounding amount relative to the resin solid content of the electrodeposition coating composition is expressed in units of ppm. Polyamine polymers B to D shown below were used as polyamine polymers. Comparative Example 3 shows an example that does not contain a polyamine polymer.

ポリアミン重合体B
以下の化学式のセグメントを有する重合体である:

Figure 2022129791000011
(式中、mおよびlは、各セグメントの数を表す。)
ポリアミン重合体Cは、窒素が置換されていないジアリルアミンセグメントと、モノアリルアミンセグメントとを両方合わせて100モル%有する重合体であり、酢酸付加塩の形になっている。 Polyamine polymer B
It is a polymer with segments of the formula:
Figure 2022129791000011
(Where m and l represent the number of each segment.)
Polyamine polymer C is a polymer having 100 mol % of both diallylamine segments not substituted with nitrogen and monoallylamine segments in total, and is in the form of an acetic acid addition salt.

ポリアミン重合体C
日東紡績株式会社からPAS-21の名前で市販されている、以下のセグメントを100モル%有する2級アミンポリマー:

Figure 2022129791000012
Polyamine polymer C
A secondary amine polymer having 100 mol % of the following segments, commercially available from Nitto Boseki under the name PAS-21:
Figure 2022129791000012

ポリアミン重合体D
日東紡績株式会社からPAA15Cの名前で市販されている、以下のセグメントを100モル%有する1級アミンポリマー:

Figure 2022129791000013
Polyamine polymer D
A primary amine polymer having 100 mol % of the following segments, commercially available from Nittobo Co., Ltd. under the name PAA15C:
Figure 2022129791000013

電着塗装
冷延鋼板(JISG3141、SPCC-SD)を、サーフクリーナーEC90(日本ペイント・サーフケミカルズ社製)中に50℃で2分間浸漬して、脱脂処理した。次いで、ZrFを0.005%含み、NaOHを用いてpH4に調整したジルコニウム化成処理液中に、40℃で90秒間浸漬して、ジルコニウム化成処理を行った。次いで、実施例または比較例で得られた電着塗料組成物を、硬化後の電着塗膜の膜厚が20μmとなるように2-エチルヘキシルグリコールを必要量添加し、その後に鋼板を浸漬して、30秒昇圧180Vに達してから150秒間保持するという条件で電圧を印加して、被塗物上に未硬化の電着塗膜を析出させた。
An electrodeposition coated cold-rolled steel sheet (JISG3141, SPCC-SD) was degreased by immersing it in Surf Cleaner EC90 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd.) at 50° C. for 2 minutes. Next, zirconium chemical conversion treatment was performed by immersing it at 40° C. for 90 seconds in a zirconium chemical conversion treatment solution containing 0.005% ZrF and adjusted to pH 4 using NaOH. Next, a required amount of 2-ethylhexyl glycol was added to the electrodeposition coating composition obtained in Examples or Comparative Examples so that the film thickness of the electrodeposition coating film after curing was 20 μm, and then a steel plate was immersed. A voltage was applied under the condition that the voltage reached 180 V for 30 seconds and was maintained for 150 seconds to deposit an uncured electrodeposition coating film on the object to be coated.

こうして得られた未硬化の電着塗膜を、160℃で15分間焼き付け硬化させて、硬化電着塗膜を有する電着塗装板を得た。得られた硬化電着塗膜に下記の評価を行った。結果を表1に示す。 The uncured electrodeposition coating film thus obtained was cured by baking at 160° C. for 15 minutes to obtain an electrodeposition coating plate having a cured electrodeposition coating film. The following evaluations were performed on the obtained cured electrodeposition coating film. Table 1 shows the results.

密着性
硬化後の電着塗装板に対してカットを行い、0.01mAの電流値にて16時間電解後、テープ剥離を行い、その両側の剥離幅にて密着性を評価した。評価基準は以下の通りである。
Adhesion The cured electrodeposition coated plate was cut, electrolyzed at a current of 0.01 mA for 16 hours, and then the tape was peeled off. Evaluation criteria are as follows.

評価基準
○:剥離幅3mm未満
○△:剥離幅3mm以上5mm未満
△:剥離幅5mm以上10mm未満
×:剥離幅10mm以上
Evaluation criteria ○: Peel width less than 3 mm ○ △: Peel width 3 mm or more and less than 5 mm △: Peel width 5 mm or more and less than 10 mm ×: Peel width 10 mm or more

サイクル腐食試験(Cycle Corrosion Test(CCT))
冷延鋼板を用いた硬化後の電着塗装板の塗膜に、基材に達するようにナイフでクロスカット傷を入れ、JASOM609-91「自動車用材料腐食試験方法」を100サイクル行った。その後、クロスカット部からの錆やフクレ発生を観察し、実際の腐食環境に即した耐食性を評価した。評価基準は以下の通りである。
評価基準
○:錆またはフクレの最大幅がカット部より7.5mm未満(両側)カット部以外にブリスターなし
○△:錆またはフクレの最大幅がカット部より5mm以上7.5mm未満(両側)カット部以外もブリスターあり
△:錆またはフクレの最大幅がカット部より7.5mm以上10mm未満(両側)
△×:錆またはフクレの最大幅がカット部より10mm以上12.5mm未満(両側)
×:錆またはフクレの最大幅がカット部より12.5mm以上(両側)
合格は○△以上である。
Cycle Corrosion Test (CCT)
A cross-cut scratch was made with a knife so as to reach the base material in the coating film of the electrodeposition coated plate after curing using a cold-rolled steel plate, and JASOM609-91 "Methods for Corrosion Test of Automobile Materials" was performed for 100 cycles. After that, we observed the occurrence of rust and blisters from the cross-cut part, and evaluated the corrosion resistance in accordance with the actual corrosive environment. Evaluation criteria are as follows.
Evaluation criteria ○: The maximum width of rust or blisters is less than 7.5 mm from the cut part (both sides) No blisters other than the cut part ○△: The maximum width of rust or blisters is 5 mm or more and less than 7.5 mm from the cut part (both sides) Cut Blisters also exist outside the part △: The maximum width of rust or blisters is 7.5 mm or more and less than 10 mm from the cut part (both sides)
△×: The maximum width of rust or blisters is 10 mm or more and less than 12.5 mm from the cut part (both sides)
×: The maximum width of rust or blisters is 12.5 mm or more from the cut part (both sides)
A grade of ◯△ or higher is acceptable.

塩水噴霧試験(Salt Spray Test (SST))
各試験片に、基材に達するようにカッターナイフで長さ10cmのクロスカット傷を入れ、JIS K 5600-7-1(JIS Z 2371)記載の耐中性塩水噴霧性試験法に従い、塩水噴霧試験機ST-11L(スガ試験機社製)で720時間、塩水噴霧試験(SST)を行った。試験終了後、下記基準に従い、外観を目視評価した。クロスカット部片側からの錆発生部部分の幅、フクレ発生部分の幅が3mm以内であれば合格と評価した。
○:フクレ発生部分の幅が3mm以内である。
△:フクレ発生部分の幅が3mmを超えて10mm以内である。
×:フクレ発生部分の幅が10mmを超える。
Salt Spray Test (SST)
A cross-cut scratch of 10 cm in length was made on each test piece with a cutter knife so as to reach the base material, and salt spray was applied according to the neutral salt spray resistance test method described in JIS K 5600-7-1 (JIS Z 2371). A salt spray test (SST) was performed for 720 hours using a testing machine ST-11L (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). After completion of the test, the appearance was visually evaluated according to the following criteria. If the width of the rusted portion from one side of the cross-cut portion and the width of the blistered portion were within 3 mm, it was evaluated as acceptable.
◯: The width of the blistering portion is within 3 mm.
Δ: The width of the blistering portion exceeds 3 mm and is within 10 mm.
x: The width of the blistering portion exceeds 10 mm.

エッジ防錆(エッジ腐食試験)
本試験の評価は、上記冷延鋼板ではなく、L型専用替刃(LB10K:オルファ株式会社製)を、サーフクリーナーEC90(日本ペイント・サーフケミカルズ社製)中に50℃で2分間浸漬して脱脂処理し、サーフファインGL-1(日本ペイント・サーフケミカルズ社製)で表面調整し、次いでリン酸亜鉛化成処理液であるサーフダインSD-5000(日本ペイント・サーフケミカルズ社製、リン酸亜鉛化成処理液)中に40℃で2分間浸漬して、リン酸亜鉛化成処理を行ったものを用いた。これに実施例1~4、比較例1~4の塗料を上記電着塗装と同様の条件で電着塗装し硬化電着塗膜を形成したのち、ソルトスプレーテスト35℃×168h試験後のL型専用替刃先端部錆個数を調べた。
評価基準
○:20個未満
○△:20個以上~50個未満
△:50個以上~100個未満
×:100個以上
合格は○△以上である。
Edge rust prevention (edge corrosion test)
In the evaluation of this test, instead of the cold-rolled steel plate, an L-type special replacement blade (LB10K: manufactured by Olfa Co., Ltd.) was immersed in Surf Cleaner EC90 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd.) at 50 ° C. for 2 minutes. After degreasing, the surface is adjusted with Surffine GL-1 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd.), and then Surfdyne SD-5000 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd., zinc phosphate chemical conversion treatment liquid). treatment solution) at 40° C. for 2 minutes to perform a zinc phosphate chemical conversion treatment. The paints of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 were electrodeposited on this under the same conditions as the electrodeposition coating to form a cured electrodeposition coating film. The number of rusts on the tip of the special replacement blade for the mold was investigated.
Evaluation criteria ○: less than 20 ○△: 20 or more to less than 50 △: 50 or more to less than 100 ×: 100 or more The pass is ◯△ or more.

塗装作業性(GP:ガスピン性)
カチオン電着塗料組成物を含む電着浴に、化成処理を行なった合金化溶融亜鉛めっき鋼板(寸法:70mm×150mm、厚さ0.7mm)を浸した。この鋼板に電圧を印加し、30秒間かけて200Vの電圧に昇圧し、150秒間電着した。この時の浴温は28℃に調節した。その後、水洗し、150℃で25分間焼き付けて、硬化塗膜を得た。得られた塗膜の塗面状態を目視観察した。塗膜異常が認められない場合を○とし、それ以外を×とした。
○:ガスピンなし
×:ガスピンあり
Coating workability (GP: Gas pin property)
An alloyed hot-dip galvanized steel sheet (dimensions: 70 mm×150 mm, thickness 0.7 mm) subjected to a chemical conversion treatment was immersed in an electrodeposition bath containing a cationic electrodeposition coating composition. A voltage was applied to this steel plate, and the voltage was increased to 200 V over 30 seconds, and electrodeposited for 150 seconds. The bath temperature at this time was adjusted to 28°C. Then, it was washed with water and baked at 150° C. for 25 minutes to obtain a cured coating film. The state of the coating surface of the obtained coating film was visually observed. A case in which no abnormality in the coating film was observed was rated as ◯, and the others were rated as x.
○: Without gas pin ×: With gas pin

Figure 2022129791000014
Figure 2022129791000014

上記表1から明らかなように、N置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体を所定量(塗料固形分に対して10~5000ppmの量)で存在するカチオン電着塗料組成物では、ソルトスプレー試験による耐食性だけではなく、より高い耐食性を必要とするサイクル腐食試験でも高い防食性が発揮できている。比較例1は、アリルアミンのポリアミン重合体を用いたもので、ソルトスプレー試験による防食性は満足しているが、その他の性能が不足している。比較例2は、ジアリルアミンのポリアミン重合体を用いたもので、N置換されていないものを用いた例で、ソルトスプレー試験による防食性は優れていてもサイクル腐食試験では性能が不足している。比較例3は、ポリアミン重合体を添加しないものであり、性能が大きく不足している。 As is clear from Table 1 above, the cationic electrodeposition paint composition in which a polyamine polymer having an N-substituted diallylamine segment is present in a predetermined amount (an amount of 10 to 5000 ppm relative to the solid content of the paint) exhibits corrosion resistance in the salt spray test. In addition, high corrosion resistance can be exhibited even in cyclic corrosion tests that require higher corrosion resistance. Comparative Example 1, which uses an allylamine polyamine polymer, satisfies the anticorrosion property in the salt spray test, but lacks other properties. Comparative Example 2 is an example using a polyamine polymer of diallylamine that is not N-substituted. Although the anticorrosion property is excellent in the salt spray test, the performance in the cyclic corrosion test is insufficient. Comparative Example 3 does not contain a polyamine polymer, and is greatly lacking in performance.

Claims (6)

アミン化エポキシ樹脂、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤およびN置換ジアリルアミンセグメントを有するポリアミン重合体を含有するカチオン電着塗料組成物。 A cationic electrodeposition coating composition containing an aminated epoxy resin, a blocked polyisocyanate curing agent and a polyamine polymer having N-substituted diallylamine segments. 前記ポリアミン重合体が、N-置換ジアリルアミンセグメントを30~100モル%の量で含有する、請求項1記載のカチオン電着塗料組成物。 2. The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1, wherein said polyamine polymer contains N-substituted diallylamine segments in an amount of 30 to 100 mol %. 前記ポリアミン重合体が、下記式(1):
Figure 2022129791000015
(式中、pおよびqはいずれも0または1を示し、pが1の時にはqは0で、pが0の時にはqは1である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示す。)
で表されるN置換ジアリルアミンセグメントまたはその酸付加塩を有する、請求項1または2記載のカチオン電着塗料組成物。
The polyamine polymer has the following formula (1):
Figure 2022129791000015
(In the formula, p and q both represent 0 or 1, q is 0 when p is 1, and q is 1 when p is 0. R 1 are the same or different and have a hydroxyl group. represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, which may be substituted.)
3. The cationic electrodeposition coating composition according to claim 1, which has an N-substituted diallylamine segment represented by or an acid addition salt thereof.
前記N置換ジアリルアミンセグメントが、下記式(2):
Figure 2022129791000016
(式中、pおよびqは前記と同意義である。Rは、同一または異なって、水酸基を有してもよい炭素数1~10のアルキル基または炭素数7~10のアラルキル基を示し、Rは、同一または異なって、炭素数1~4のアルキル基または炭素数7~10アラルキル基を表し、Dは、一価の陰イオンを示す。)
で表される第四級アンモニウム塩構造を有する、請求項3記載のカチオン電着塗料組成物。
The N-substituted diallylamine segment has the following formula (2):
Figure 2022129791000016
(In the formula, p and q have the same meanings as above. R 2 is the same or different and represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may have a hydroxyl group or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. , R 3 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, and D represents a monovalent anion.)
4. The cationic electrodeposition coating composition according to claim 3, which has a quaternary ammonium salt structure represented by:
前記ポリアミン重合体が、カチオン電着塗料組成物中に塗料固形分に対して10~5000ppmの量で存在する、請求項1~4のいずれか1項に記載のカチオン電着塗料組成物。 The cationic electrodeposition paint composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyamine polymer is present in the cationic electrodeposition paint composition in an amount of 10 to 5000 ppm based on the solid content of the paint. 請求項1~5のいずれか1項に記載のカチオン電着塗料組成物を塗装硬化したカチオン電着塗膜。 A cationic electrodeposition coating film obtained by applying and curing the cationic electrodeposition coating composition according to any one of claims 1 to 5.
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