JPS586728B2 - カルボキシル化アシドポリマ−の製造法 - Google Patents
カルボキシル化アシドポリマ−の製造法Info
- Publication number
- JPS586728B2 JPS586728B2 JP54131701A JP13170179A JPS586728B2 JP S586728 B2 JPS586728 B2 JP S586728B2 JP 54131701 A JP54131701 A JP 54131701A JP 13170179 A JP13170179 A JP 13170179A JP S586728 B2 JPS586728 B2 JP S586728B2
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- JP
- Japan
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- amine
- polyepoxide resin
- ammonia
- reacted
- anhydride
- Prior art date
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/50—Amines
- C08G59/56—Amines together with other curing agents
- C08G59/58—Amines together with other curing agents with polycarboxylic acids or with anhydrides, halides, or low-molecular-weight esters thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
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- Polymers & Plastics (AREA)
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- Wrappers (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はカルボキシル化されたアミドポリマーに係わる
ものである。
ものである。
このカルボキシル化アミドポリマーは被覆組成物、特に
食品及び飲料容器の被覆用の水性被覆組成物として有用
である。
食品及び飲料容器の被覆用の水性被覆組成物として有用
である。
食品及び飲料工業で使用しようとされる容器は容器内面
に被覆を適用しているのが特徴である。
に被覆を適用しているのが特徴である。
被覆は全く薄く、容器を食品または飲料からの有害な影
響から防止し、また食品または飲料が確実に容器によっ
て汚染されまたは悪い味を与えられない様にするのに役
立つ。
響から防止し、また食品または飲料が確実に容器によっ
て汚染されまたは悪い味を与えられない様にするのに役
立つ。
アルミニウム、鋼及びすずめつきされた鋼が食品及び飲
料容器を作るに使われる代表である。
料容器を作るに使われる代表である。
種々のエポキシ及びアクリル被覆組成物が食品及び飲料
容器の被覆に使われた。
容器の被覆に使われた。
この目的に役立つためにはどの被覆も厳しい条件に合致
しなければならない。
しなければならない。
被覆は基体金属によく接着しなければならず、容器それ
自身の加工に耐えるために或る一連の可撓性、延展性及
び接着特性を有しなげればならない。
自身の加工に耐えるために或る一連の可撓性、延展性及
び接着特性を有しなげればならない。
被覆はまた容器の加工中に遭隅し得る熱に耐熱性でなけ
ればならない。
ればならない。
更に、容器自身は被覆された容器に入れられる食品また
は飲料の味に影響を与えてはならない。
は飲料の味に影響を与えてはならない。
数種の解決方法が上記の条件に合致する為に提供されて
来た。
来た。
多くの組成物が限られた成功をおさめて来た。
然し乍ら、いまだに上記の必要条件のすべてに合致出来
る被覆組成物えの要求は存在している。
る被覆組成物えの要求は存在している。
適当な特性の組合せを有する水性被覆組成物が最も望ま
しいであろう。
しいであろう。
之は最近の有機溶剤を使用する組成物中の有機溶剤が環
境に与える汚染効果に関する関心の為である。
境に与える汚染効果に関する関心の為である。
水性被覆組成物は之等の関心の拘束を受けない。
今や食品または飲料容器被覆に使用しようとするポリマ
ーに望まれている多くの特性を有する新規なカルボキシ
ル化アミドポリマーが見出された。
ーに望まれている多くの特性を有する新規なカルボキシ
ル化アミドポリマーが見出された。
このカルボキシル化されたアミドポリマーは水稀釈性に
出来、従って水性組成物から適用出来る。
出来、従って水性組成物から適用出来る。
以下に記載する様に特記しない限りすべてのパーセント
及び比は重量による。
及び比は重量による。
本発明の方法によって製造されるカルボキシル化アミド
ポリマーは、 (1)式 (但し、式中 Aはアンモニアまたはアミンによるポリエポキサイド上
の1・2−エポキシ基の開環反応から得られる有機残基
、R1は水素またはC1−4のアルキル基、R2はC2
−12のアルキレン基、Xは0または1、yはOから4
、R3は水素またはC1−6のアルキル基でR4は水素
又はC1−6のアルキル基、但し少くとも1つのR1、
R3 またはR4は水素であり、nは少くともlである
。
ポリマーは、 (1)式 (但し、式中 Aはアンモニアまたはアミンによるポリエポキサイド上
の1・2−エポキシ基の開環反応から得られる有機残基
、R1は水素またはC1−4のアルキル基、R2はC2
−12のアルキレン基、Xは0または1、yはOから4
、R3は水素またはC1−6のアルキル基でR4は水素
又はC1−6のアルキル基、但し少くとも1つのR1、
R3 またはR4は水素であり、nは少くともlである
。
)の化合物、と
(2)二塩基性カルボン酸の環状無水物
との反応生成物である。
ポリマー上のカルボキシル基は有機または無機塩基性化
合物により中和して水稀釈性にすることが出来る。
合物により中和して水稀釈性にすることが出来る。
本発明はカルボキシル化されたアミドポリマーの製造方
法に係わる。
法に係わる。
カルボキシル化アミドポリマーは水稀釈性に出来、水性
被覆組成物として使用出来る。
被覆組成物として使用出来る。
そのポリマー及びその被覆組成物としての用途は以下に
記載される。
記載される。
1つの製造方法ではポリエポキサイド樹脂をアンモニア
または少くとも2個の活性水素原子を有するアミンと反
応させ、生成化合物を環状カルボン酸無水物と反応させ
て所望のカルボキシル化アミドポリマーを得る。
または少くとも2個の活性水素原子を有するアミンと反
応させ、生成化合物を環状カルボン酸無水物と反応させ
て所望のカルボキシル化アミドポリマーを得る。
出発反応体として使用されるポリエポキサイド樹脂は分
子当り1.0より多くのエポキシ基を有する化合物また
は化合物の混合物である。
子当り1.0より多くのエポキシ基を有する化合物また
は化合物の混合物である。
種々のポリエポキサイド樹脂が知られて居り、その例は
マックグローヒル出版社(me−Graw−HillB
ook Company)、1967年刊、り一及びネ
ビル(Lee and Neville)著、エポキシ
樹脂ノンドブツク(Handbook of Epox
y Resins)に見出される。
マックグローヒル出版社(me−Graw−HillB
ook Company)、1967年刊、り一及びネ
ビル(Lee and Neville)著、エポキシ
樹脂ノンドブツク(Handbook of Epox
y Resins)に見出される。
好ましいポリエポキサイドはポリフェノール、例えばビ
スフェノールA、のポリグリシジルエーテルである。
スフェノールA、のポリグリシジルエーテルである。
之等はポリフェノールをアルカリの存在下にエビクロー
ルヒドリンでエーテル化して作られる。
ルヒドリンでエーテル化して作られる。
フェノール性化合物は、■・1−ビス(4−ヒドロキシ
フエニル)エタン;1・1−ビス(4−ヒドロキシフエ
ニル)イソブタン;2・2−ビス(4−ヒドロキシーt
−プチルフエニル,一プロパン:ビス(2−ヒドロキシ
ナフチル)メタン;1・5−ジヒドロキシナフタレン;
及び1・1−ビス(4−ヒドロキシ−3−アリルフエニ
ル:−エタンであり得る。
フエニル)エタン;1・1−ビス(4−ヒドロキシフエ
ニル)イソブタン;2・2−ビス(4−ヒドロキシーt
−プチルフエニル,一プロパン:ビス(2−ヒドロキシ
ナフチル)メタン;1・5−ジヒドロキシナフタレン;
及び1・1−ビス(4−ヒドロキシ−3−アリルフエニ
ル:−エタンであり得る。
他の全く有用なポリエポキサイドをポリフェノール樹脂
から同様に作られる。
から同様に作られる。
多価アルコール、例えばエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、■・2−グロ
ピレングリコール、■・4−ブチレングリコール、1・
5−ペンタンジオール、1゜2・6−ヘキサントリオー
ル、グリセロール及び2・2−ビス(4−ヒドロキシシ
ク口ヘキシル)プロパンから誘導される多価アルコール
の同様なポリグリシジルエーテルも適している。
ングリコール、トリエチレングリコール、■・2−グロ
ピレングリコール、■・4−ブチレングリコール、1・
5−ペンタンジオール、1゜2・6−ヘキサントリオー
ル、グリセロール及び2・2−ビス(4−ヒドロキシシ
ク口ヘキシル)プロパンから誘導される多価アルコール
の同様なポリグリシジルエーテルも適している。
脂環状ポリエポキサイド樹脂も使用出来る。
之等の樹脂は不飽和環状ポリエンの有機過酸例えば過酢
酸によるエポキシ化により作られる。
酸によるエポキシ化により作られる。
他の有用なポリエポキサイドはエポキシ分子中にオキシ
アルキレン基を含有するものである。
アルキレン基を含有するものである。
之等のオキシアルキレン基は代表的には、式〔但し、式
中 Rは水素またはアルキル、好ましくは低級アルキル(例
えば炭素数1乃至6を有する)であり、多くの場合mは
1乃至4であり、nは2乃至50である。
中 Rは水素またはアルキル、好ましくは低級アルキル(例
えば炭素数1乃至6を有する)であり、多くの場合mは
1乃至4であり、nは2乃至50である。
〕の基である。
之等の基はポリエポキサイドの主分子鎖に垂下または主
鎖自身の1部であり得る。
鎖自身の1部であり得る。
ポリエポキサイド中のオキシアルキレン基の割合は多く
の因子によるものであり、その因子にはオキシアルキレ
ン基の鎖長、エポキシの性質及び所望の変成度が含まれ
る。
の因子によるものであり、その因子にはオキシアルキレ
ン基の鎖長、エポキシの性質及び所望の変成度が含まれ
る。
上記のポリエポキサイド樹脂に加えて、垂下エポキシ基
を含有する附加重合ポリマーも本発明に使える。
を含有する附加重合ポリマーも本発明に使える。
かかるポリマーはグリシジルアクリレート及びグリシジ
ルメタクリレートの様なモノマーを含む非常に多くの重
合性ビニールモノマーを共重合して作られる。
ルメタクリレートの様なモノマーを含む非常に多くの重
合性ビニールモノマーを共重合して作られる。
適したビニールモノマーにはエポキシ基と反応性の基を
含まないものを含み、好ましくは1乃至8個の炭素原子
を有する飽和アルコールのα一βエチレン性TlDカル
ボン酸エステル及びベンゼン系のモノビニール芳香族モ
ノマー例えばスチレン、ビニールトルエンを含む。
含まないものを含み、好ましくは1乃至8個の炭素原子
を有する飽和アルコールのα一βエチレン性TlDカル
ボン酸エステル及びベンゼン系のモノビニール芳香族モ
ノマー例えばスチレン、ビニールトルエンを含む。
1978年8月29日にボソソ(Bosso)及びカス
テラツチ(Castellucci)に与えられた米国
特許第4110287号及びジュルゲン・ハーベルマイ
ヤー(Jurgen Habermeier)によって
著わされた応用高分子化学(Ange wandteM
akromolekulare Chemie)、第6
3巻、1977年、第63〜104頁(之等の文献をこ
こに参考文献として加える)に記載されるヒダントイン
に基づくポリエポキサイド樹脂も使うことが出来る。
テラツチ(Castellucci)に与えられた米国
特許第4110287号及びジュルゲン・ハーベルマイ
ヤー(Jurgen Habermeier)によって
著わされた応用高分子化学(Ange wandteM
akromolekulare Chemie)、第6
3巻、1977年、第63〜104頁(之等の文献をこ
こに参考文献として加える)に記載されるヒダントイン
に基づくポリエポキサイド樹脂も使うことが出来る。
上記の如く、ポリエポキサイド樹脂はアンモニアまたは
少くとも2個の活性水素原子を有するアミンと反応させ
る。
少くとも2個の活性水素原子を有するアミンと反応させ
る。
活性水素原子は第1級アミンの様に同一チッソ原子上ま
たはジまたはポリアミンの様な化合物中の異なったチッ
ソ原子上にあることが出来るが、ポリアミンの場合には
活性水素原子は同一チッ素原子または2以上のチッ素原
子上にあり得る。
たはジまたはポリアミンの様な化合物中の異なったチッ
ソ原子上にあることが出来るが、ポリアミンの場合には
活性水素原子は同一チッ素原子または2以上のチッ素原
子上にあり得る。
適した第1級アミンの例には、エチルアミン、プロビル
アミン、イングロビルアミン及びブチルアミンを含む。
アミン、イングロビルアミン及びブチルアミンを含む。
適したジ及びポリアミンにはヒドラジン、エチレンジア
ミン、プロピレンジアミン、プチレンジアミン、ヘキシ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレン
ペンタミン、N−メチルエチレンジアミン、Nーメチル
ブチレンジアミン、N−N−ジメチルエチレンジアミン
、N−N−ジプロピルエチレンジアミン及びN−N−ジ
メチルへキシレンジアミンを含む。
ミン、プロピレンジアミン、プチレンジアミン、ヘキシ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレン
ペンタミン、N−メチルエチレンジアミン、Nーメチル
ブチレンジアミン、N−N−ジメチルエチレンジアミン
、N−N−ジプロピルエチレンジアミン及びN−N−ジ
メチルへキシレンジアミンを含む。
好ましくはアンモニアまたはエチレンジアミンが使われ
る。
る。
ポリエポキサイド樹脂とアンモニアまたはアミンとの反
応は簡単な開環反応を含み生成したゲル化しない生成物
はエポキサイド樹脂のアミン末端生成物である。
応は簡単な開環反応を含み生成したゲル化しない生成物
はエポキサイド樹脂のアミン末端生成物である。
ポリエポキサイド樹脂中に含まれる1・2−エポキシ基
の実質的にすべてがアンモニアまたはアミンと反応する
のが望ましい。
の実質的にすべてがアンモニアまたはアミンと反応する
のが望ましい。
従ってエポキシ基に対して10:l過剰迄の過剰モルの
アンモニアまたはアミンが反応に使われる。
アンモニアまたはアミンが反応に使われる。
より多くの過剰のアンモニアまたはアミンを使うことは
出来るが、何も得る所なく費用が余計にかかるので使わ
れない。
出来るが、何も得る所なく費用が余計にかかるので使わ
れない。
ポリエポキサイドとアンモニアまたはアミンとの反応は
広範囲の温度にわたって行われるが約30℃から約10
0℃が好ましい反応時間は反応に使う温度により変化す
る。
広範囲の温度にわたって行われるが約30℃から約10
0℃が好ましい反応時間は反応に使う温度により変化す
る。
生成したアミン官能樹脂はついで二塩基性カルボン酸の
環状無水物と反応させる。
環状無水物と反応させる。
環状無水物が反応してカルボキシル化されたアミドポリ
マーが得られる。
マーが得られる。
カルボキシル基は下記の様に中和されてポリマーに水稀
釈性を賦与することが出来る。
釈性を賦与することが出来る。
適した二塩基性カルボン酸の環状無水物にはコノク酸無
水物、マレイン酸無水物、トリメリット酸無水物、フタ
ル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物及び塩化コハ
ク酸無水物が含まれる。
水物、マレイン酸無水物、トリメリット酸無水物、フタ
ル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物及び塩化コハ
ク酸無水物が含まれる。
好ましい二塩基性カルボン酸の環状無水物はコハク酸無
水物である。
水物である。
アミン官能ポリマーと環状無水物との反応は広範囲の温
度で起るが、約30℃から約100℃の温度範囲が好ま
しい。
度で起るが、約30℃から約100℃の温度範囲が好ま
しい。
反応時間は使用された反応温度に依存し広く変えること
が出来る。
が出来る。
無水物の過剰モルは反応混合物から未反応無水物の除去
が結果的に困難であるから回避する。
が結果的に困難であるから回避する。
約0.1:1から約2:1の無水物対アミノ基のモル比
が使われ、好ましいモル比は約o.s:iから約1.2
:1にある。
が使われ、好ましいモル比は約o.s:iから約1.2
:1にある。
例示のためだけに示せば(a)ポリエポキシド樹脂と第
1級アミン、之につづ<(b)−(a)の生成物と二塩
基性カルボン酸の環状無水物との反応の理論的反応式は
次の通りである。
1級アミン、之につづ<(b)−(a)の生成物と二塩
基性カルボン酸の環状無水物との反応の理論的反応式は
次の通りである。
エポキシ樹脂とアンモニアまたはアミンとの反応及び/
または無水物には反応をよりよく制御するために溶剤ま
たは溶剤混合物を含有させるのが好ましい。
または無水物には反応をよりよく制御するために溶剤ま
たは溶剤混合物を含有させるのが好ましい。
どの非反応性溶剤も使用出来その例にはケトン及びアル
コールが含まれる。
コールが含まれる。
適した溶剤の特定例はメチルエチルケトン、メチルブチ
ルケトン、エタノール、グロパノール、インプロパノー
ル、及びブタノールが含まれる。
ルケトン、エタノール、グロパノール、インプロパノー
ル、及びブタノールが含まれる。
驚くべきことにアルコールを溶剤としてしばしば使うこ
とが出来る。
とが出来る。
無水物がアルコールと反応すると思われるであろうが、
無水物のアミン末端エポキシ基誘導体との反応速度が大
低の場合アルコール系溶剤との反応速度より大きいので
ある。
無水物のアミン末端エポキシ基誘導体との反応速度が大
低の場合アルコール系溶剤との反応速度より大きいので
ある。
生ずる生成物はカルボキシル化アミドポリマーであり:
(1)式
Aはポリエポキサイド上の1・2−エポキシ基とアンモ
ニアまたはアミンの窒素原子との開環反応の有機残基、
R1は水素またはC1−4アルキル基、R2はC2−1
2のアルキレン基、XはOまたは1、yは0から4、R
3は水素またはC1−6のアルキル基、R4は水素また
はC1−6のアルキル基であるが、少くとも1つのR1
、R3またはR4は水素であり、nは少くとも1.0で
ある。
ニアまたはアミンの窒素原子との開環反応の有機残基、
R1は水素またはC1−4アルキル基、R2はC2−1
2のアルキレン基、XはOまたは1、yは0から4、R
3は水素またはC1−6のアルキル基、R4は水素また
はC1−6のアルキル基であるが、少くとも1つのR1
、R3またはR4は水素であり、nは少くとも1.0で
ある。
)の化合物、と
(2)二塩基性カルボン酸の環状無水物
との反応生成物である。
従って、アンモニアまたは第1級アミンがポリエポキサ
イド樹脂と反応するときにはyはOであるが、ジまたは
ポリアミンの1つがポリエポキサイド樹脂と反応すると
きにはyは1から4である。
イド樹脂と反応するときにはyはOであるが、ジまたは
ポリアミンの1つがポリエポキサイド樹脂と反応すると
きにはyは1から4である。
ヒドラジンとポリエポキサイド樹脂との反応ではXが0
でyが1のポリマーを生ずる。
でyが1のポリマーを生ずる。
上記のカルボキシル化アミドポリマーを含有する被覆組
成物は本質的には固体に対して約25%から約99%の
カルボキシル化されたアミドポリマーと約1%から約7
5%の交さ結合剤から成る,好ましい被覆組成物は本質
的には固体に対して約75%から約99%のカルボキシ
ル化アミドポリマーと約1%から約25%の交さ結合剤
から成る3多くの異った交さ結合剤が適している。
成物は本質的には固体に対して約25%から約99%の
カルボキシル化されたアミドポリマーと約1%から約7
5%の交さ結合剤から成る,好ましい被覆組成物は本質
的には固体に対して約75%から約99%のカルボキシ
ル化アミドポリマーと約1%から約25%の交さ結合剤
から成る3多くの異った交さ結合剤が適している。
その例にはアミノプラスト樹脂、フェノール樹脂及びブ
ロックされたまたは半ブロツクされたイソシアネートを
含む。
ロックされたまたは半ブロツクされたイソシアネートを
含む。
之等の交さ結合剤の各々については以下に述べる。
アミノプラスト樹脂とはアルデヒド例えばホルムアルデ
ヒド、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド及びベン
ツアルデヒドとアミノまたはアミド基所有物質例えば尿
素、メラミン、及びペンゾグアナミンとの縮合生成物で
ある。
ヒド、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド及びベン
ツアルデヒドとアミノまたはアミド基所有物質例えば尿
素、メラミン、及びペンゾグアナミンとの縮合生成物で
ある。
アルコール及びホルムアルデヒドとメラミン、尿素また
はペンゾグアナミンとの反応から得られた生成物はその
良好な水分散性の故に好ましい。
はペンゾグアナミンとの反応から得られた生成物はその
良好な水分散性の故に好ましい。
エーテル化した生成物を作るのに有用なアルコールは1
価のアルコール例えばメタノール、エタノール、グロパ
ノール、ブタノール、ヘキサノール、ベンジルアルコー
ル、シクロヘキサノール、3−クロロプロパノール及び
ブトキシエタノールである。
価のアルコール例えばメタノール、エタノール、グロパ
ノール、ブタノール、ヘキサノール、ベンジルアルコー
ル、シクロヘキサノール、3−クロロプロパノール及び
ブトキシエタノールである。
エーテル化したメラミン−ホルムアルデヒド樹脂は好ま
しいアミノプラスト樹脂である。
しいアミノプラスト樹脂である。
ポーター(Porter)等の1978年2月21日の
米国特許第4075141号は有用なアミノプラスト樹
脂の記載を有し、ここに参考文献として加える。
米国特許第4075141号は有用なアミノプラスト樹
脂の記載を有し、ここに参考文献として加える。
フェノール樹脂はアルデヒドとフェノールとの縮合生成
物を含む。
物を含む。
ホルムアルデヒドとアセトアルデヒドが好ましいアルデ
ヒドである。
ヒドである。
種々のフェノール例えば、フェノール自体、クレゾール
、p−フエニルフェノール、p−t−プチルフェノール
、p−t−アミルフェノール及びシクロペンチルフェノ
ールが使える。
、p−フエニルフェノール、p−t−プチルフェノール
、p−t−アミルフェノール及びシクロペンチルフェノ
ールが使える。
米国特許第2597330号(ここに参考文献に加える
)に記載されるメチロールフェノールエーテルが特に有
用である。
)に記載されるメチロールフェノールエーテルが特に有
用である。
ブロツクされたまたは半ブロツクされた多くのポリイソ
シアネートは満足すべき交さ結合剤である。
シアネートは満足すべき交さ結合剤である。
NCO基が゛ブロツクされた″または化合物例えばフェ
ノールと反応させてウレタン結合を作ったトリメチロー
ルプロパンのウレタンプレポリマーのブロツクされたイ
ンシアネートが市販されており有用である。
ノールと反応させてウレタン結合を作ったトリメチロー
ルプロパンのウレタンプレポリマーのブロツクされたイ
ンシアネートが市販されており有用である。
D.H.ソロモン(Solomon)著の1977年の
著作権を有する。
著作権を有する。
ロバートE.クライゲル(Robert E, Kre
ige)出版社刊、1有機フイルム形成剤の化学(Th
e Chemistry ofOrganic Fil
m Formers)“第216〜217頁には使用出
来る多くのブロックイソシアネートについての記載を有
している。
ige)出版社刊、1有機フイルム形成剤の化学(Th
e Chemistry ofOrganic Fil
m Formers)“第216〜217頁には使用出
来る多くのブロックイソシアネートについての記載を有
している。
此の本の開示をここに参考文献として掲げる。
被覆組成物の残余は溶剤から成ることが出来る。
水または有機溶剤または水と有機溶剤の混合物は稀釈用
のまたは適用を容易にする為に組成物に含まれる。
のまたは適用を容易にする為に組成物に含まれる。
適した有機溶剤の例にはメチルブチルケトン、ジオキサ
ン、エチレン及びプロピレングリコールのモノー及びジ
アルキルエーテル、例えば、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノプロビルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル及びエチレ
ングリコールジブチルエーテル、キシレン及びトルエン
を含む。
ン、エチレン及びプロピレングリコールのモノー及びジ
アルキルエーテル、例えば、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノプロビルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル及びエチレ
ングリコールジブチルエーテル、キシレン及びトルエン
を含む。
溶剤が著しい量の水を含む場合には、カルボキシル化ア
ミドポリマーを有機または無機塩基性化合物と反応させ
てポリマー中に水稀釈性を導入する必要がある。
ミドポリマーを有機または無機塩基性化合物と反応させ
てポリマー中に水稀釈性を導入する必要がある。
この方法で塩基性化合物をカルボキシル基と反応させて
水稀釈性を賦与するのは周知のことである。
水稀釈性を賦与するのは周知のことである。
適した有機及び無機塩基性化合物の例にはアンモニア、
モノー、ジー及びトリアルキルアミン例えばエチルアミ
ン、プロビルアミン、ジメチルアミン、ジブチルアミン
及びシクロヘキシルアミン、モノー、ジー及びトリアル
カノールアミン例えばエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン及びグロパノールアミン
及び無機水酸化物例えば水酸化カリ及び水酸化ナトリウ
ムが含まれる。
モノー、ジー及びトリアルキルアミン例えばエチルアミ
ン、プロビルアミン、ジメチルアミン、ジブチルアミン
及びシクロヘキシルアミン、モノー、ジー及びトリアル
カノールアミン例えばエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン及びグロパノールアミン
及び無機水酸化物例えば水酸化カリ及び水酸化ナトリウ
ムが含まれる。
水性組成物は特に貯蔵安定性であることが見出された。
この特性はポリマーが加水分解を受けやすいエステル結
合を含んでいないことによるものであると信じられる。
合を含んでいないことによるものであると信じられる。
本組成物は通常は顔料、種々の充填材、酸化防止剤、流
れ調制剤、界面活性剤等の他の任意の成分を含有する。
れ調制剤、界面活性剤等の他の任意の成分を含有する。
組成物は散布、浸漬、フローコーティング及び電着等の
どの通常に用いられる方法によっても適用される。
どの通常に用いられる方法によっても適用される。
被覆組成物は食品及び飲料容器の内部を被覆するのに特
に有用であるが、木、硝子、布及びプラスチックを含む
種々の基材上に耐久性のある被覆を行なうのにも使用出
来る,下記の実施例は本発明を例示する為のものであり
実施例Vが好ましい具体例を代表するものである。
に有用であるが、木、硝子、布及びプラスチックを含む
種々の基材上に耐久性のある被覆を行なうのにも使用出
来る,下記の実施例は本発明を例示する為のものであり
実施例Vが好ましい具体例を代表するものである。
実施例 ■
5lのフラスコに攪拌器、コンデンサー、滴下ロ一ト、
温度計及び窒素導入口を取り付けた。
温度計及び窒素導入口を取り付けた。
6212のビスフェノールAのジグリシジルエーテル〔
シェル化学社(Shell ChemicalComp
any)からエポン(Epon)829として市販され
ている〕と2791のビスフェノールAを反応フラスコ
に仕込んだ。
シェル化学社(Shell ChemicalComp
any)からエポン(Epon)829として市販され
ている〕と2791のビスフェノールAを反応フラスコ
に仕込んだ。
この混合物を180℃に加熱し発熱して207℃に達せ
しめた。
しめた。
ついで約175Cに1時間保った。
重合したエポキシ樹脂は約1220のエポキシ尚量重量
を有していた。
を有していた。
1時間この温度に保った後、600グのエチレングリコ
ールモノブチルエーテルを加え、混合物を90℃に冷却
した。
ールモノブチルエーテルを加え、混合物を90℃に冷却
した。
此の時点で1001の28%アンモニア水溶液を加え、
混合物を80〜85℃に4時間保った。
混合物を80〜85℃に4時間保った。
4時間この温度に維持した後100Pのエチレングリコ
ールモノエチルエーテルを加えた。
ールモノエチルエーテルを加えた。
生成混合物を加熱還流して117グの溜出物を溜出した
(この溜出物は水と未反応アンモニアを含有していた)
。
(この溜出物は水と未反応アンモニアを含有していた)
。
分析の結果混合物は固体含量57.5%、アミン当量重
量3236を有していた。
量3236を有していた。
アミン当量重量とは標準塩酸溶液で滴定することにより
測定される塩基性窒素1当量を含む試料の重量である。
測定される塩基性窒素1当量を含む試料の重量である。
次いで、109fの無水フタール酸を加えて混合物を7
0〜75℃に90分間保った。
0〜75℃に90分間保った。
分析の結果混合物は固体含量60,4%、酸価29を有
していた。
していた。
ついで生成物を全量671のジメチルエタノールアミン
で中和し、更に1001のエチレングリコールモノブチ
ルエーテルと3150Sの脱イオン水で稀釈した。
で中和し、更に1001のエチレングリコールモノブチ
ルエーテルと3150Sの脱イオン水で稀釈した。
最終製品は固体含量20.0%、酸価9.6を有してい
た。
た。
実施例 ■
実施例■の方法に準じて、603グのビスフェノールA
のジグリシジルエーテル(シェル化学社よりエポン82
9として市販)と2971のビスフェノールAを反応器
に仕込んだ。
のジグリシジルエーテル(シェル化学社よりエポン82
9として市販)と2971のビスフェノールAを反応器
に仕込んだ。
この混合物を180℃に加熱し発熱させた。
ついで混合物を170〜180℃に1時間保った。
生成したエポキシ樹脂はエポキシ当量重量約1850を
有していた。
有していた。
600Sのエチレングリコールモノブチルエーテルを加
え、反応混合物を約90℃に冷却した。
え、反応混合物を約90℃に冷却した。
この時点で751の28%アンモニア水溶液を加え混合
物を90℃に約4時間保った。
物を90℃に約4時間保った。
加熱を止め100Pのエチレングリコールモノエチルエ
ーテルを加えた。
ーテルを加えた。
反応混合物を加熱兼流して水と未反応アンモニアを含有
する約1701の溜出物を除去し、之に431のコハク
酸無水物を加えた。
する約1701の溜出物を除去し、之に431のコハク
酸無水物を加えた。
この混合物を約15分間60℃に保った。
ついで、311のジメチルエタノールアミンを加えた。
加熱を止め混合物を2157Pの脱イオン水で稀釈した
。
。
この反応混合物は24.7%の固形分、酸価68を有し
ていた。
ていた。
実施例 ■
アンモニア水溶液を加える点迄は実質的に実施例■を繰
り返した。
り返した。
この実施例では、120グの28%アンモニア水溶液を
90℃で加えてこの温度に約2時間保った。
90℃で加えてこの温度に約2時間保った。
その後この反応混合物を加熱還流し約1202の溜出物
を除いた。
を除いた。
ついで混合物を60℃に冷却し、そこで79.1fのコ
ハク酸無水物を加えて反応させた。
ハク酸無水物を加えて反応させた。
50グのジメチルエタノールアミンを反応混合物に加え
、カルボキシル化アミドポリマーを中和した。
、カルボキシル化アミドポリマーを中和した。
ついでこの混合物を2100gの脱イオン水で稀釈した
。
。
生成混合物は25.5%の固形分、13.9の酸価を有
していた。
していた。
実施例 ■
実施例■で得た重合エポキシ樹脂を85℃に加熱し、之
に451のエチレンジアミンを加えた。
に451のエチレンジアミンを加えた。
混合物を100℃に加熱し、この温度に約2時間保った
。
。
生成混合物は60.6%の固形分を含有していた。
上記の反応混合物を65℃に冷却し、之に1502のコ
・ク酸無水物を加えた。
・ク酸無水物を加えた。
この混合物を82℃に11/2時間保った。
ついで106?のジメチルエタノールアミンを加えた。
約15分後に1720gの脱イオン水を加えた。
生成反応混合物は27.3%の固形分を含有し、酸化1
9.8を有していた。
9.8を有していた。
実施例 V
実施例■の様に装置した12lのフラスコに2.172
gのビスフェノールAのジグリシジルエーテル(シェル
化学社からエポン829として市販)と1.068gの
ビスフェノールAを仕込んだ。
gのビスフェノールAのジグリシジルエーテル(シェル
化学社からエポン829として市販)と1.068gの
ビスフェノールAを仕込んだ。
ついで混合物を180℃に加熱すると発熱して223℃
に達した。
に達した。
混合物をついで180℃に冷却し、1時間維持した。
2401のエチレングリコールモノエチルエーテル、5
40?のエチレングリコールモノブチルエーテルと15
60gのグロピレングリコールイソブチルエーテルとそ
の高級同族体の混合物〔ダウ化学株式会社(DowCh
emical Co.)からダワノール(Dowano
l)PIBTとして市販〕からなる混合溶剤を、上記混
合物を76℃に冷却し乍らゆっくりと添加した。
40?のエチレングリコールモノブチルエーテルと15
60gのグロピレングリコールイソブチルエーテルとそ
の高級同族体の混合物〔ダウ化学株式会社(DowCh
emical Co.)からダワノール(Dowano
l)PIBTとして市販〕からなる混合溶剤を、上記混
合物を76℃に冷却し乍らゆっくりと添加した。
この時点で271.2gの28%アンモニア水溶液を液
面より下に加えた。
面より下に加えた。
生成混合物を70〜75℃に約3時間保った。
その後混合物を加熱還流して306gの揮発物を除去し
た。
た。
ついで齢物を100℃に冷却し、之に4801のイソプ
ロビルアルコールを加えた。
ロビルアルコールを加えた。
更に65℃に冷却した後、235.2gのコハク酸無水
物を加えて混合物を65〜75℃に1%時間保った。
物を加えて混合物を65〜75℃に1%時間保った。
生成した製品は固形分含量56.9%、酸価23.7、
ガードナーホルト尺度でU−Vの還元粘度(1:1エチ
レングリコールモノプチルエーテル)を有していた。
ガードナーホルト尺度でU−Vの還元粘度(1:1エチ
レングリコールモノプチルエーテル)を有していた。
ついで1.179fの反応混合物を722のジメチルア
ミンエチルプロパノールの80%水溶液で中和した。
ミンエチルプロパノールの80%水溶液で中和した。
参考例 I
実施例Vの中和製品1241P、メチル化メラミン/ホ
ルムアルデヒド樹脂〔モンサンド社(Monsanto
Corp.)よりレジメン(Resimene)74
1として市販)60.4g、脱イオン水2.353g及
びブタノール161gを使って被覆組成物を処方した。
ルムアルデヒド樹脂〔モンサンド社(Monsanto
Corp.)よりレジメン(Resimene)74
1として市販)60.4g、脱イオン水2.353g及
びブタノール161gを使って被覆組成物を処方した。
この被覆組成物は固体含量19%、4番フオードカツプ
粘度33.6秒を有していた。
粘度33.6秒を有していた。
この被覆組成物を4平方インチ当り7.9〜gの適用割
合で前焼成していない黒色のプレートに適用して205
℃で10分間焼成した。
合で前焼成していない黒色のプレートに適用して205
℃で10分間焼成した。
被覆の可撓性は15mm<さび曲げ値で測定して秀れて
いることが見出された。
いることが見出された。
パネルを100%湿度で25時間しめったこしようのス
ラリーにさらして試験した。
ラリーにさらして試験した。
変色は観察されなかった。
被覆組成物をロールコーティングで適用して同じ結果が
得られた。
得られた。
上記の実施例および参考例は本発明のカルボキシル化ア
ミドポリマーの製法並びにこの樹脂の被覆組成物として
の用途を例示するものである。
ミドポリマーの製法並びにこの樹脂の被覆組成物として
の用途を例示するものである。
本被覆組成物は特にその良好な貯蔵安定性とカンの内面
被覆として使用した時に有する一連の秀れた特性を特徴
とするものである。
被覆として使用した時に有する一連の秀れた特性を特徴
とするものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (a)ポリエポキサイド樹脂とアンモニアまたは少
くとも2個の活性水素原子を有するアミン、但し、上記
アミンにはアルカノールアミンは含まれない、とを、エ
ポキシ基に対してモル過剰のアンモニアまたはアミンを
反応に用いて反応させる工程、及び (b)工程(a)の生成物とジカルボン酸の環状無水物
とを、カルボキシル基及びアミド基を含有するポリマー
が得られるように無水物とアミン基とのモル比0.1:
1:〜2:1の範囲で反応させる工程、 を含むことを特徴とするカルボキシル化アミドポリマー
の製造方法。 2 ポリエポキサイド樹脂との反応に約10:1迄のア
ンモニアまたはアミンの過剰モルを使用する特許請求の
範囲第1項に記載の方法。 3 アンモニアをポリエポキサイド樹脂と反応させる特
許請求の範囲第2項に記載の方法。 4 第1級アミンをポリエポキサイド樹脂と反応させる
特許請求の範囲第2項に記載の方法。 5 ジまたはポリアミンをポリエポキサイド樹脂と反応
させる特許請求の範囲第2項に記載の方法。 6 ポリエポキサイド樹脂がポリフェノールのポリグリ
シジルエーテルから誘導される特許請求の範囲第3、4
または5項に記載の方法。 7 ポリエポキサイド樹脂が垂下エポキシ基を有する附
加重合ポリマーから誘導される特許請求の範囲第3、4
または5項に記載の方法。 8 環状無水物が4乃至14個の炭素原子を有する特許
請求の範囲第3、4または5項に記載の方法。 9 工稍(a)の生成物をコハク酸無水物と反応させる
特許請求の範囲第8項に記載の方法。 10 (a)ポリエポキサイド樹脂とアンモニアまたは
少くとも2個の活性水素原子を有するアミン、但し、上
記アミンにはアルカノールアミンは含まれない、とを、
エポキシ基に対してモル過剰のアンモニアまたはアミン
を反応に用いて反応させる工程、 (b)工程(a)の生成物とジカルボン酸の環状無水物
とを、カルボキシル基及びアミド基を含有するポリマー
が得られるように無水物とアミン基とのモル比0.1:
1〜2:1の範囲で反応させる工程、及び (c)工程(b)の生成物を有機または無機塩基性化合
物と反応させてポリマーを部分中和または中和して樹脂
に水希釈性を賦与する工程、 を含むことを特徴とするカルボキシル化アミドポリマー
の製造方法。 11 アンモニアをポリエポキサイド樹脂と反応させる
特許請求の範囲第10項に記載の方法。 12 第1級アミンをポリエポキサイド樹脂と反応させ
る特許請求の範囲第10項に記載の方法。 13 ジまたはポリアミンをポリエポキサイド樹脂と反
応させる特許請求の範囲第10項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/957,118 US4174333A (en) | 1978-11-02 | 1978-11-02 | Carboxylated amide polymers and coating compositions containing same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5562919A JPS5562919A (en) | 1980-05-12 |
JPS586728B2 true JPS586728B2 (ja) | 1983-02-05 |
Family
ID=25499096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54131701A Expired JPS586728B2 (ja) | 1978-11-02 | 1979-10-12 | カルボキシル化アシドポリマ−の製造法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4174333A (ja) |
JP (1) | JPS586728B2 (ja) |
CA (1) | CA1135897A (ja) |
DE (1) | DE2943667A1 (ja) |
FR (1) | FR2440381B1 (ja) |
GB (1) | GB2037291B (ja) |
IT (1) | IT1121492B (ja) |
Cited By (1)
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- 1979-10-29 DE DE19792943667 patent/DE2943667A1/de not_active Ceased
- 1979-10-30 FR FR7926918A patent/FR2440381B1/fr not_active Expired
- 1979-11-01 GB GB7937825A patent/GB2037291B/en not_active Expired
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