JPS5991163A - 第4級アンモニウム基含有物質 - Google Patents

第4級アンモニウム基含有物質

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JPS5991163A
JPS5991163A JP18434183A JP18434183A JPS5991163A JP S5991163 A JPS5991163 A JP S5991163A JP 18434183 A JP18434183 A JP 18434183A JP 18434183 A JP18434183 A JP 18434183A JP S5991163 A JPS5991163 A JP S5991163A
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/14Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • C08G59/1433Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
    • C08G59/1477Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing nitrogen

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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は顔料分散ビヒクルとして有用な合成物および該
顔料分散ビヒクルを用いて配合される顔料ペーストに関
する。
ペイント、特に電着ペイントの形成における重要な因子
は顔料をペイントに導入することである。
顔料は典型的には分散ビヒクルで分散し顔料ペーストを
形成する。次いで得られたペーストをフィルム形成性樹
脂および随意成分と混合してペイントを形成し、該ペイ
ントに適当な色もしくは不透明性および用途もしくはフ
ィルム性能を付与する。
電着に用いられる多くのペーストの問題は使用し得る顔
料:分散ビヒクルの比が比較的低いことである。カチオ
ン電着性ペイントにおける顔料:分散ビヒクルの重量比
は典型的には5:1またはそれ以下である。これより高
い比を有するペーストは不安定である。また、多くの顔
料分散ビヒクルは得られた被膜の所望の性質のあるもの
、特に耐腐食特性に寄与せず、実際にはこれを減する。
本発明は比較的高い顔料:分散ビヒクル重量比を有する
安定な顔料ペーストを配合するのに用いられ得る顔料分
散ビヒクルを提供する。また、本発明の顔料分散ビヒク
ルは得られた塗膜の耐腐食性を向上させる。
即ち、本発明は (i)1より大きい1,2−エポキシ当量を有するポリ
エポキシド 0)炭素数約8〜30の非環式部分を有する少なくとも
1つの有機基を含有するアミン、および、好ましくは (i)式: 〔式中、Rは炭素数1〜30のアルキル基、K′は水素
または炭素数1〜5の低級アルキルおよびXは3〜20
を表わす〕を有するアルキルアリールポリエーテル部分
を含有するアミン を第4級アンモニウム基を形成するのに十分な条件下で
反応することにより得られる第4級アンモニウム基含有
物質に関する。
本発明の合成物は顔料分散ビヒクルとして有用であるこ
とがわかった。従って、本発明は分散ビヒクルとして該
合成物およびそれに分散された顔料または顔料群を含有
する顔料ペーストに関する。
これらのペーストはインクおよび多くの型の塗料に有用
であるが、特にカチオン電着組成物に有用である。
有用なポリエポキシドは1より大きい1,2−エポキシ
価(equivalency) 、好ましくは1以上4
゜0以下のエポキシ価を有するモノマーまたはポリマー
化合物またはそれらの混合物であってよい。
有機ポリエポキシドはポリマー状または樹脂状であって
、約100〜500の1,2−エポキシ当量(equi
valenりを有するのが好ましい。
ポリエポキシドの好ましい群はポリフェノール、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。
これらは例えば、ポリフェノールをアルカリの存在下エ
ピクロロヒドリンまたはジクロロヒドリンでエーテル化
することにより調製してもよい。フェノール性化合物は
ビス(4−ヒドロキシフェニル〕2.2−プロパン、4
.4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス(4−ヒド
ロキシフェニル〕1.1−エタン、ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)1,1−インブタン、ビス(4−ヒドロキ
シ−t−ブチルフェニル)2.2−プロパン、ビス(2
−ヒドロキシ−ナフチル)メタン、1.5−ヒドロキシ
−ナフタレン等であってもよい。エポキシドの他の極め
て有用な群はノボラック樹脂または同様のポリフェノー
ル樹脂から同様に生産される。
また、適当なものは多価アルコールの同様のポリグリシ
ジルエーテルであり、多価アルコールは多価脂肪族アル
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、1,2−プロピレン
グリコール、1.4−ブチレングリコール、1,5−ベ
ンタンジオール、1゜2.6−ヘーt−サントリオール
、クリセロール、ビス−(4−ヒドロキシシクロヘキシ
ル)2.2−フロパン等から誘導してもよい。
また、ポリカルボン酸のポリグリシジルエーテルを用い
ても良く、核酸はエビクロロヒドリンまたは同様のエポ
キシ化合物を脂肪族または芳香族ポリカルボン酸、例え
ばシュウ酸、コハク酸、グルタル酸、テレフタル酸、2
,6−ナフタレンジカルボン酸、二重化リノール酸等と
の反応により得られる。それらの例としては、ジグリシ
ジルアジペートおよびジグリシジルフタレートが挙げら
れる。
また、有用なものとしてはオレフィン系不飽和非環式化
合物のエポキシ化により誘導されるポリエポキシドが挙
げられる。これらのポリエポキシドは非フェノール性で
あって、非環式オレフィンの、例えば、酸素、選択され
た金属触媒、過安息香酸、酸−アルデヒドモノパーアセ
テートまたは過酢酸によるエポキシ化により得られる。
本発明に有用なアミンは、好ましくは第3級アミンであ
り、酸および/または水の存在下でエポキシ部分と反応
し、エポキシ部分を開環し得るものである。有用なアミ
ンは少なくとも1個の炭素数1〜4の低級アルキル基、
好ましくはメチル、および炭素数約8〜30、好ましく
は炭素数12〜18の非環式部分を含有する少なくとも
1個の有機基を含有する。好ましくは、2個の基がメチ
ルで、他の1個の基が炭素数約8〜30、好ましくは1
2〜18の非環式基を含有する有機基である。
本明細書中で「有機基」の語は飽和および不飽和基、お
よび置換および未置換ヒドロカルビル基を含むことを意
味する。但し、置換基は第3級アミンまたはそれから誘
導される本発明組成物の性能に悪影響を及ぼさないもの
である。置換基の例としてはヒドロキシ基およびアルコ
キシ基が挙げられる。また、非環式基は鎖中にエーテル
およびエステル基の如き部分を有してもよい。
第3級アミンの例としては 3 (9) 〔式中、へ、−および−はアルキル基であって、少なく
とも1個の基が個別に炭素数約8〜30を有し、少なく
とも1個の基が炭素数1〜4の基(好ましくはメチル基
)を有する〕で表わされるものである。好ましくは、ア
ルキル基の1個が炭素数約8〜30、より好ましくは約
12〜18の非環式部分を有し、かつ該基の2個が炭素
数1〜4の低級アルキル、好ましくはメチルである。有
用な脂肪アミンの例としては、N−オクタデシルジメチ
ルアミン、N−テトラデシルジメチルアミン、N−オク
チルジメチルアミン、N−デシルジメチルアミン、N−
ドデシルジメチルアミンおよびN−ノニルジメチルアミ
ンが挙げられる。本発明によれば複素環式アミンが有用
である。
アルキルアリールポリエーテル部分含有アミンは好まし
くは有機第3級アミンである。有機アミンはアルキルア
リールポリエーテル部分を含有し、その典型的なものは
以下の構造式: 〔式中、Kは炭素数1〜3oのアルキル残基およびに′
は水素または炭素数1〜5の低級アルキル、Xは3〜2
0を表わす〕により表わされるものである。好ましくは
、又は第2級、第3級、または第2級および第3級の両
方の炭素原子を有する分枝アルキル基である。最も好ま
しい態様では、又はオクチルである。
上記構造式中アリール残基はフェニル環により表わされ
ている。しかしながら、他のアリール残基、例えばナフ
タレン、アントラセンおよびフェナントレンから誘導さ
れるものを用いてもよい。
本発明の1態様において、アルキルアリールポリエーテ
ル部分を有する有機アミンは、活性水素、例えばヒドロ
キシルを有するアルキルアリールポリエーテルを有機ジ
インシアネートと反応させて、ハーフキャップ化インシ
アネート生成物を形成することにより調製してもよい。
次いで、活性水素含有有機アミン、例えばヒドロキシル
含有第3級アミンをハーフキャップ化インシアネートと
反応させて所望の付加物を得てもよい。本発明の好まし
い態様では、トルエンジイソシアネートを以下の構造式
: 〔式中、Xは12〜13を表わす〕を有するオクチルフ
ェノール−エチレンオキシド付加物でハーフキャップ化
する。次いで、ハーフキャップ化付加物をジメチルエタ
ノールアミンで完全キャップ化して、ウレタン結合をも
有するアルキルアリールポリエーテルを含有する第3級
アミン付加物を形成する。
ポリエポキシド:少なくとも1個の低級アルキル基と1
個の炭素数8〜30,41E環式基を有するアミン:ア
ルキルアリールポリエーテル部分含有アミンの当量比は
以下の範囲、1:0.4〜1.0:0〜0,6、好まし
くは1:o、4〜0.9:0.1〜0.6の範囲内で変
化してもよく、ポリエポキシド:全アミンの当量比は1
に等しいかまたは太きい。該当量はアミンを単官能と考
えてエポキシ官能価数およびアミン官能価数を基礎とす
る。
第3級アミンとポリエポキシドを共に単に混合するのみ
で、好ましくは制限量の水の存在下に反応してもよい。
水の使用量はエポキシ基の円滑な反応を可能にする量で
あるべきである。典型的には水はアミンの窒素原子1当
量につき約1.0〜約16モル、好ましくは2〜10モ
ルを基準として用いる。
多くの場合反応は室温で進行し、ある場合には発熱的に
進行するので穏やかな冷却が必要なことがある。ある場
合には徐々に昇温しでもよく、これが好ましい。典型的
には反応は約50〜100℃で行われる。反応は所望に
より溶媒の存在下で行ってもよい。溶媒を用いるときは
、得られる最終組成物に使用可能なものが好ましい。例
えばアルコール、ケトンおよびグリコールエーテルを用
いてもよい。
1ないしそれ以上の第3級アミンとポリエポキシドとの
反応は通常酸および/または水の存在下に第4級アンモ
ニウム塩またはヒドロキシドを形成するのに十分な条件
下で行われる。水の存在は反応を和らげるのに好ましい
。アミン類は最初に酸で中和してアミン塩を形成させた
後、エポキシドと反応してもよい。別に、ポリエポキシ
ド、アミン類および酸は同時に反応させてもよく、最初
にアミンとエポキシドを反応させた後、酸を加えてもよ
い。
有用な酸は有機または無機酸であって、好ましくはpK
aが6以下のものであってよい。好ましくは酸は水溶性
かつ好ましくは有機酸である。酸の例としてはリン酸、
酢酸および乳酸が例示される。
第4級アンモニウム塩を形成するためには、第3級アミ
ンを用いるのが好ましい。しかしながら、第4級アンモ
ニウム塩基含有樹脂は第1級および第2級アミンを用い
て調製してもよい。これは第1級または第2級アミンと
ポリエポキシドを最初に反応することにより達成される
。反応は第3級アミンが形成されるまで続けられる。さ
らに未反応エポキシとの反応を続けて第4級アンモニウ
ム塩を形成してもよい。この未反応エポキシは最初のポ
リエポキシドから、またはプロピレンオキシドの如き外
部付加エポキシから得られたものでもよい。第1級また
は第2級アミンを用いる場合には、ゲル化を避けるため
にある種の予防措置を取るべきである。例えば、ポリエ
ポキシド部分を介して第4級化を行う場合、ゲル化を避
けるために分子量は低くおよび/またはエポキシ当量は
高くすべきである。好ましくは、4級化は別途添加した
エポキシで行う。上述のプロピレンオキシドの他に、脂
肪酸およびアルコールのグリシジルエステルまたはエー
テルを用いてもよく、これらの使用は優れた顔料分散特
性のために好ましい。
エポキシ物質を別途添加して第4級化する他に、アルキ
ル化剤、例えばジメチルスルフェートおよびメチルアイ
オダイドを用いてもよいが、これらを用いることは特に
電着組成物の調製には好ましくない。
本発明組成物は顔料分散ビヒクルとして極めて効果的で
あることを見出した。該分散ビヒクルは分散ビヒクルで
分散された1またはそれ以上の顔料を含有する顔料ペー
ストを調製するのに用いられる。顔料ペーストは常套の
方法で顔料を分散ビヒクルに分散(gr inding
またはdispersing)することにより調製され
る。顔料ペーストは上記の如く調製された第4級アンモ
ニウム顔料分散ビヒクルおよび少なくとも1種の顔料を
必須成分として含有する;しかしながら、ペーストはさ
らに所望成分、例えば可塑剤、湿潤剤、界面活性剤およ
び消泡剤を含んでもよい。
分散は通常ボールミル、サンドミル、コーレスデ47 
ルバー (Cowles dissolver) 、連
続アトリビューター(attributor)等を用イ
テ、顔料が所望の径になるまで、好ましくは分散ビヒク
ルにより濡れおよび分散するまで行う。分散径粒径は一
般に10μまたはそれ以下である。
好ましくは分散はビヒクルの水性分散液中で行う。水性
分散体(grind)中の水の存在量は連続水性相を形
成するのに十分な量であるべきである。
水性分散体は通常総固形分約30〜70%を含有する。
これより多い水を用いるとミルの効果的な容量を単に減
少し、少ない水を用いてもよいが、ある場合には得られ
たものの粘度が上昇する問題が生じる。
本発明の顔料分散ビヒクルの利点の1つは、高い顔料:
分散ビヒクル重量比を有してペースト中に配合される性
能である。分散されるべき顔料によるが、少なくとも1
0:1、好ましくはそれより高い、即ち、15〜40:
1の典型的な重量比が120°F(49℃〕で7日間放
置しても沈殿または分離しないで達成され得る。もちろ
ん1:1種度の低い顔料分散ビヒクル重量比を有する顔
料ペーストも調製し得る。
本発明の実施に用いられ得る顔料は周知の顔料である。
一般に二酸化チタンは単独または主たる白色顔料であり
、他の白色顔料および/または体質顔料として酸化アン
チモン、酸化亜鉛、塩基性炭酸鉛、塩基性硫酸鉛、炭酸
バリウム、チャイナクレー、炭酸カルシウム、ケイ酸ア
ルミニウム、シリカ、炭酸マグネシウム、ケイ酸マグネ
シウム等を用いてもよい。また、着色顔料、例えばカド
ミウムイエロー、カドミウムレッド、カーボンブラック
、フタロシアニンブルー、クロムイエロー、トルイジン
レッド、水和酸化鉄等を用いてもよい。
顔料ペーストをフィルム形成性樹脂と混合してペイント
を形成してもよい。フィルム形成性樹脂は電着用の周知
のカチオン樹脂であってもよい。
これらの樹脂は周知であり詳細に記載する必要はない。
適当な樹脂の例としては第3級アンモニウム塩含有樹脂
、例えば本発明の譲受人であるピーピージ−インダスト
リーズ、Incに譲渡された米国特許第4.148,7
72号に記載された樹脂および第4級アンモニウム塩含
有樹脂、例えばボランらによる米国特許第3,839,
252号に記載の樹脂が挙げられる。カチオン電着用の
適当な電着樹脂を記載するこれらの特許の一部分を本明
細書の一部とする。
十分な顔料ペーストを用いると、最終の電着組成物(電
着樹脂士顔料ペースト)は電着用に必要な性能を有する
。多くの場合、最終の電着性組成物の顔料:ビルダー〔
電着性樹脂士顔料分散剤〕の比は約0.05〜約0.6
の範囲内である。
電着用に通常約5〜25チの固形分重量、即ち顔料士樹
脂性ビヒクルを含有する浴を用いる。次いで、この樹脂
性組成物を、電気回路内の導電性アノードと導電性カン
ードに接触する。被覆組成物を含有する浴に接触してい
る間に、被覆組成物の付着フィルムがカンードに析出す
る。
電着が行われる条件は、一般に他の型の塗料の電着に用
いられる条件と同様である。印加電圧は大きく変化させ
てもよく、例えば1ボルトの如き低い電圧から数千ボル
トの如き高い電圧であってもよいが、典型的には50ボ
ルト〜500ボルトを通常用いる。電流密度は通常的0
.25A〜15A / Feet2であって、電着中に
減少する傾向がある。
本発明方法は導電性基材および特に金属、例えばスチー
ル、アルミニウム、銅等の塗装に用いられる。析出後、
塗膜を常套の方法、例えば焼成オーブン内または赤外発
熱ランプのバンクを用いて(1gl 高温で硬化する。少なくとも100°c1通常125°
C〜]85°Cの硬化温度で少なくとも10分および通
常約10〜30分硬化する。
本発明の顔料分散ビヒクルの利点の1つは優れた耐腐食
性であって、それらは米処理スチール、オイル性スチー
ル基材上のカチオン電着塗膜に、該塗膜を比較的低温、
即ち175°Cおよびそれ以下、典型的に1d160〜
】75°Cで硬化したときでさえ付与される。
本発明を実施例により詳細に説明する。実施例は本発明
を限定するものと解してはならない。実施例中の全ての
部および%は明軸書全体も同様、他に指示しない限り重
量に基づく。
実施例1 本実施例は酢酸の存在下で、ビスフェノールAのポリグ
リシジルエーテルとN−ドデシルジメチルアミンとの反
応によシ得られる第4級アンモニウム塩基含有物質の調
製を示す。
(20) 成  分           重量部(flARME
EN 0M18D  1    418.5氷酢酸  
    84.6 脱イオン水           35.25EPON
  828 2      2652−ブトキシェタノ
ール        378.3(以下、余白) (20’) 1N−オクタデシルジメチルアミン、ArmakChe
mical Div、から市販。
2シ工ルケミカル社から市販のエポキシ当量188のビ
スフェノールAのポリグリシジルエーテル。
ARMEEN 0M18D、2−ブトキシェタノール(
100g)および脱イオン水を適当な装備を有する容器
に仕込み、50℃に加熱し、次いで酢酸を添加した。得
られた混合物を45〜55℃の温度範囲で15分反応さ
せた。その後、約51℃でEPON828と残りの2−
ブトキシェタノールを添加し、混合物を75℃に加熱し
、75〜85℃の温度範囲内で約4時聞手保持した。得
られた混合物を冷却し保存した。
実施例II この実施例は乳酸の存在下ビスフェノールAのポリグリ
シジルエーテルとN−オクタデシルジメチルアミンおよ
びアルキルアリールポリエーテル部分含有アミンとの反
応により得られる第4級アンモニウム塩基含有物質の調
製を示す。
r21) 成 分         重量部C9)MONDURT
DSI        87TRITON X−102
2386 ジメチルエタノールアミン          42A
RMEEN  0M18D          141
88%乳酸          111脱イオン水  
       88 EPON 828        2202−ブトキシ
ェタノール          443”2.4−)ル
エンジインシアネート、Mo b e yChemic
a1社から市販 2構造式: %式% 〔式中、x=12〜13〕 のアルキルアリールポリエーテル、Rohm andI
(aas社から市販。
MONDURTDS  を適当な装備の反応容器に仕込
み、撹拌し窒素雰囲気にする。TRITON x−10
2の添加を始め、反応温度が25〜35℃に維持される
ような割合で反応容器に添加し続けた。TRI″l0N
X−102の添加終了と共に30〜40℃の温度範囲で
30分間反応させた。その後、ジメチルエタノールアミ
ンを反応容器に滴下すると73℃に発熱した。添加終了
後、反応混合物を55〜65℃の温度範囲内で45分反
応させた。(赤外走査が全インシアネートが反応したこ
とを示した。)ARMEEN 0M18Dを溶解し、5
8℃で反応混合物に添加した。次いで88%乳酸を添加
し66℃に発熱した。反応混合物を50〜60℃の範囲
で30分間撹拌した。脱イオン水を添加し、反応混合物
を50〜60℃の範囲で60分間保持した。
その後、46℃でEPON828および2−ブトキシェ
タノールを添加すると70℃に発熱反応した。
反応混合物を70〜75℃で4時間手保持し、反応を完
結させた。反応混合物を冷却し保存した。
実施例ITT 本実施例は乳酸の存在下脂肪族ポリオールのポリグリシ
ジルエーテルとN−オクタデシルジメチルアミンおよび
アルキルアリールポリエーテル部分含有アミンとを反応
させることにより第4級アンモニウム塩基含有物質の調
製を示す。また、本実施例は該樹脂を顔料分散ビヒクル
として用いることを示す。
MONDURTDS         87TRITO
N X−102386 ジメチルエタノールアミン          42A
RMEEN  0M18D          141
88チ乳酸        111 脱イオン水         88 ARALDITE RD−2’     1532−ブ
トキシェタノール          4071チバガ
イギ一社から市販の1,4−ブタンジオールのジグリシ
ジルエーテル。
上記成分を本質的に実施例IIと同様の方法で反応した
。得られた組成物を顔料ペーストの調製用の顔料分散ビ
ヒクルとして用いた。以下の成分を用いて調製した。
成 分         重量部1) アルミニウムシリケートクレイ      446.4
ケイ酸鉛            72.1カーボンブ
ラツク       57.5ジブチル錫オキシド  
    20.1脱イオン水         440
.5分散ビヒクル         60.5分散ビヒ
クルを上記顔料および脱イオン水と混合してジフィ(J
iffy)ミルで約2時間分散し、スラリーを形成しヘ
ゲマン(Hegman) 7十分散体を得た。
上記顔料ペーストおよび電着性樹脂性フィルム形成性組
成物の混合体を含有するカチオンペイントを以下のよう
に調製した。電着性樹脂性フィルム形成性組成物を以下
の成分により調製した。
成 分         重量部CI)EPON 82
9’        727.6PCP−020026
8,4 キシレン           36.1ビスフエノー
ルA              197.8成 分 
        重量部C9)ベンジルジメチルアミン
            3.8キヤツプ化インシアネ
ート架橋剤2  933.5ジエチレントリアミンとメ
チルインブチルケトンから誘導されるジケチミン (メチルインブチルケトン73固形分%)  73.4
N−メチルエタノールアミン         59.
12−ヘクンキシエタノール          76
.5酢酸         33.5 カチオン分散剤329.4 脱イオン水        1793.11シ工ルケミ
カル社から市販のエポキシ当量188を有するエビクロ
ロヒドリンとビスフェノールAの反応により得られるエ
ポキシ樹脂溶液。
2トルエンジイソシアネート(80/202.4−/2
.6−異性体混合物)を2−エチルヘキサノールでハー
フキャップし、反応生成物をトリメチロールプロパンと
3=1のモル比で反応させて得られるポリウレタン架橋
剤。架橋剤はメチルイソブチルケトンとn−ブタノール
の90/10混合物中で70%固形分溶液として存在す
る。
3Geigy  Industrial  Chemi
calsからGEI(、YAMINE Cとして市販の
アルキルイミダシリン(120部)、Air Prod
ucts and Chemicals社カら5tJR
FYNOI、104として市販のアセチレンアルコール
〔120重量部〕、2−ブトキシェタノール(120重
量部)、脱イオン水〔221重量部〕および氷酢酸(1
9部〕を混合して調製されるカチオン分散剤。
EPON829、PCP−0200およびキシレンを反
応容器に仕込み、窒素雰囲気下で210℃に加熱した。
反応を還流下約半時間行い、水を共沸除去した。反応混
合物を150℃に冷却し、ビスフェノールAとベンジル
ジメチルアミン(触媒、1.6部)を添加した。反応混
合物を150〜190℃に加熱しこの温度で約1時間半
保持した後、130℃に冷却した。ベンジルジメチルア
ミン触媒の残りの部分を添加して反応混合物を130℃
で2時間手保持して還元ガードナーホルト粘度(2−エ
トキシエタノールの50チ樹脂固形分溶液〕Pを得た。
次いで、ポリウレタン架橋剤、ジケチミン誘導体、およ
びN−メチルエタノールアミンを添加し、反応混合物を
110℃に昇温してこの温度で1時間保持した。
2−ヘクンキシエタノールを添加し、反応混合物を酢酸
、脱イオン水およびカチオン分散剤の混合物に添加する
ことにより水に分散した。この分。
散液を脱イオン水で32係固形分に希釈し真空スを トリップして有機溶つ芒去り、36%固形分含量を有す
る分散液を得た。
上記電着性組成物と顔料ペーストを混合して顔料/バイ
ンダー比0.2および浴固形分含量20%のカチオンペ
イントを得た。ペイントは限外p過後約1280 p 
mhos/Cl11の導電性を有し、pHを酢酸で6.
2に調整した。スチールパネルをペイント内でペイント
温度25℃、275ボルト2分間電着した。塗装された
パネルを170および182℃で20分間焼成し、約0
,4〜0.7ミルの厚さを有する硬質で光沢のある平滑
な被膜を得た。
゛比較例 比較のため、顔料分散ビヒクル以外は実施例四のペイン
トと同様のペイントを用いて電着塗装した。顔料分散ビ
ヒクルはブロック化インシアネーを トに、a−有する第3級アミン塩とエポン828・との
反応生成物である。ビヒクルは米国特許第4,007.
154号の実施例■に記載される。実施例■の顔料を該
ビヒクルに分散してペーストを形成した。
比較ペイントは実施例TIと同様の顔料/バインダー比
0,2および20%固形分含量を有した。スチールパネ
ルをペイント温度25℃、275ボルトで2分間ペイン
ト中で電着した。塗装されたパネルを171および18
2℃で20分間焼成して、フィルム厚約0.4〜0,5
ミルの硬質で光沢のある平滑な被膜を得た。
実施例■の硬化ペイントで塗装されたパネルと比較例の
硬化ペイントで塗装されたパネルを比較した。実施例■
のペイントを2−ブトキシェタノール(369/ペイン
ト1ガロン)で調整して、比較例のペイントの溶媒含量
に等しくした。
耐腐食性を比較した。塗装されたパネルを「X」字にひ
っかき傷を付は塩水噴霧チャンバー内、100°F(3
8℃)、5重量%塩化ナトリウム溶液の100重量%相
対湿度雰囲気で14日間放置した。14日後、ひっかき
傷からのクリープエイジを測定し下の表Iに結果を示す
表1 ひっかき傷り1Fプエイジ(μ)At:比較例    
   1.6    4.7実施例II       
O,82,3油質スチールにおける塩水噴霧試験の評価
比較例       7.8    9.4実施例II
I       4.7    4.7上記特定の説明
および本明細書の他の記載は本発明の範囲を限定するも
のではない。本発明は添付する特許請求の範囲内にある
全ての変化および変形を含むものと解する。
第1頁の続き 0発 明 者 マーク・ウィリアム・ジョンソン アメリカ合衆国ペンシルベニア 15044ギブソニア・ハーベスト ・レイン5048番

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 t  (i)Xより大きい1,2ニ工ポキシ価(equ
    iva−1ency)を有するポリエポキシド、および
    、(i〕炭素数約8〜30の非環式部分を有する少なく
    とも1つの有機基を含有するアミンを第4級アンモニウ
    ム基を形成するのに十分な条件下で反応することζこよ
    り得られる第4級アンモニウム基含有物質。 2、  (i)xより大きい1,2−エポキシ価を有す
    るポリエポキシド、 〔i〕炭素数約8〜30の非環式部分を有する少なくと
    も1つの有機基を含有するアミン、および、 (i)式: 〔式中、kは炭素数1〜30のアルキル基、k′は水素
    または炭素数1〜5の低級アルキルおよびXは3〜20
    を表わす。〕を有するアルキルアリールポリエーテル部
    分を含有するアミン を第4級アンモニウム基を形成するのに十分な条件下で
    反応することにより得られる第4級アンモニウム基含有
    物質。 3、(す: (ii) : (i)の当量比が約1:0
    .4〜0.9二0.1〜0.6であり、かつ、(i) 
    : (li) + (ii)の当量比が1より大きいか
    または等しい第2項記載の物質4、ポリエポキシドがポ
    リオールのポリグリシジルエーテルである第1項または
    第2項記載の物質。 ′5.ポリエポキシドが約100〜500のエポキシ当
    量を有するビスフェノールAのポリグリシジルエーテル
    である第4項記載の物質。 6、アミンが構造式: (2) つ少なくとも一つがメチルである〕を有する第1項また
    は第2項記載の物質。 7.2つの基がメチルであり、1つの基が炭素数8〜3
    0を有する第6項記載の物質。 8、 アミンがN−オクタデシルジメチルアミンである
    第6項記載の物質。 9、 アルキルアリールポリエーテル部分含有アミンが
    (i)アルキルアリールポリエーテルアルコール、0有
    機ジイソシアネート、および(1iI)ヒドロキシ基含
    有第3級アミンの反応生成物から誘導される第2項記載
    の物質。 10、少なくとも部分的に酸で中和された第1項または
    第2項記載の第4級アンモニウム基含有物質を含む顔料
    分散ビヒクル。 11、  (A)第10項記載の分散ビヒクル、CB)
    (A)中に分散された顔料を含有する顔料ペースト。 12、(B):(へ)の重量比が少なくとも10:1で
    ある第11項記載の顔料ペースト。
JP18434183A 1982-09-30 1983-09-30 第4級アンモニウム基含有物質 Granted JPS5991163A (ja)

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