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JPH0641570B2 - カチオン電着塗料組成物 - Google Patents

カチオン電着塗料組成物

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Publication number
JPH0641570B2
JPH0641570B2 JP59212276A JP21227684A JPH0641570B2 JP H0641570 B2 JPH0641570 B2 JP H0641570B2 JP 59212276 A JP59212276 A JP 59212276A JP 21227684 A JP21227684 A JP 21227684A JP H0641570 B2 JPH0641570 B2 JP H0641570B2
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JP
Japan
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parts
weight
volume
pigment
resin
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JP59212276A
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JPS6189272A (ja
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良一 村上
重夫 山元
彬之 上田
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Nippon Paint Co Ltd
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Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は金属の防食性に優れたカチオン電着塗料組成
物、更に詳しくは、特に金属の端部の防食性に優れたカ
チオン電着塗料組成物に関するものである。
従来技術 カチオン電着塗料は仕上り性、耐食性の優れた塗料であ
り、また構造物内面へも塗装が可能である為、袋構造部
を多く有している自動車産業等に広く適用されている。
しかしながら素材の切断あるいは打ち抜き穴の端部から
の腐食は解決出来ず、例えば、現在この端部の防錆は塩
化ビニルに可塑剤を加えた有機シーラーを1つ1つ塗布
して対処している。
しかし、構造上塗布がしずらくまた大変な工数を必要と
する。
一方、通常の防錆塗料において縮合りん酸塩と硫化亜鉛
含有物質を含む塗料が提案されている(特開昭58−1
32047号公報)。この技術は、縮合りん酸塩と硫化
亜鉛が相剰的に防錆効果に有効であることを提案してい
るが縮合りん酸塩を電着塗料に用いたとき、素材の切断
部や打ち抜き穴などの金属の端部への塗装が均一に行な
えるようになることは示唆していない。
本発明の解決しようとする問題点 上述のごとく従来のカチオン電着塗料は素材の接断部、
打ち抜き穴の端部への塗装は必ずしも十分でなく、その
部分からの腐食が問題となっていた。
本発明は素材の接断部、打ち抜き穴等の金属の端部への
塗装性に優れた電着塗料を提供することを第1の目的と
する。
問題点を解決するための手段 本発明はカチオン電着塗料に縮合りん酸塩顔料を配合す
ることにより、金属の端部への塗料の被覆性を改良する
ことにより上記問題を解決する。
即ち本発明は、樹脂100容量部(固形分換算)に対
し、顔料10〜20容量部を含有する塗料組成物におい
て、該顔料が水に難溶性の縮合りん酸塩顔料を顔料の4
〜10容量%含有することを特徴とするカチオン電着塗
料組成物に関する。
本発明に用いられるカチオン電着塗料の樹脂成分とは、
通常カチオン電着に使用される樹脂であればよく、特に
限定的でない。これらのカチオン電着用樹脂は、例え
ば、特開昭49−99337号公報、特開昭51−12
6225号公報、特開昭51−103135号公報、特
開昭51−117799号公報、特開昭52−1874
6号公報、特開昭52−87498号公報、特開昭53
−43800号公報、特開昭53−65327号公報、
特開昭53−65329号公報、特開昭47−759号
公報、特開昭48−51924号公報、特開昭52−1
1228号公報、特開昭54−15936号公報、特開
昭54−93024号公報、特開昭55−31889号
公報、特開昭55−31890号公報、特開昭56−4
9725号公報、特開昭56−79163号公報、特開
昭57−1126873号公報、特開昭57−1391
47号公報、特開昭54−97632号公報および特開
昭55−137174号公報に詳述されている。
本発明に使用する樹脂はこれらのいずれの樹脂であって
もよいが、特に好ましくはエポキシ樹脂とアミノ基を有
する化合物との反応によって得られるカチオン樹脂であ
る。もちろんこれに限定されるものではなく、カチオン
基を有するフェノール樹脂、ポリブタジエン樹脂、アク
リロニトリル樹脂、スチレン樹脂、マレインジエン化合
物樹脂、これらの共重合樹脂であってもよい。
本発明の目的を達成するためには樹脂成分(固形分)1
00容量部に対し、顔料成分10〜20容量部配合し、
顔料成分中に縮合りん酸塩顔料を4〜10容量%含有す
る。顔料成分が10容量部未満では本目的の金属の端部
の防錆効果がなく、又、20容量部を越えれば本発明で
目的とする効果は示すが顔料が沈降しやすく、水平面上
の塗板において平滑な塗面が得られにくいという問題が
発生する。そして又、顔料成分中の縮合りん酸塩顔料が
4容量%未満では目的の金属の端部の防錆効果がなく、
又10容量%を越えれば本発明が目的とする効果以上の
ものが得られない。
本発明に用いる縮合りん酸塩顔料は水に難溶性(溶解度
0.5以下)の縮合りん酸塩、例えばトリポリりん酸、
メタりん酸、ピロりん酸等の二価または三価金属塩、例
えばアルミニウム、第2鉄、チタニウム、ジルコニウ
ム、マンガン、モリブデン、コバルト、ニッケル、銅、
亜鉛、珪素等の塩であり、特にアルミニウム塩が好まし
い。具体的には、トリポリりん酸二水素アルミニウム、
メタりん酸アルミニウム、ピロりん酸第2鉄等が特に好
ましいものとして例示される。これらの縮合りん酸塩顔
料には水可溶性成分を減じるために適当な処理を行な
い、その水中安定性を改良してもよい。
縮合りん酸塩顔料の粒度は平均1〜30μm、特に1〜
10μmが好ましい。
他の顔料としてはカチオン電着に一般に使用される、酸
化チタン、カーボンブラック、亜鉛華、酸化鉄、沈降性
炭酸バリウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、ケイ酸
鉛、酸化鉛、クロム酸ストロンチウム等を適宜使用すれ
ばよい。
本願発明においてはさらに鱗片状顔料を縮合りん酸塩顔
料と併用すると一層端部の隠蔽効果が向上する。鱗片状
顔料としてはマイカ、アルミニウム粉末、タルク、ケイ
酸アルミニウム、グラファイト等であり1種又は2種以
上用いればよい。その量は顔料成分中10〜96容量%
であり10容量%未満では鱗片状顔料を用いた効果が小
さい。
ここで言う鱗片状顔料とは平面の最小長さに対して厚さ
が1/10以下のものを言い、また容量とは樹脂の重量
/樹脂の比重および顔料の重量/顔料の真比重を言い、
これらの顔料はカチオン樹脂、例えばアミノ変性エポキ
シ樹脂を酢酸で中和した分散ビヒクルと一緒に通常のボ
ールミル、サンドミル、クラウルス分散機、連続分散機
等を用いて20μ以下好ましくは10μ以下にすればよ
い。
本発明方法を適用し得る金属素材としては従来一般に電
着塗装される金属、例えば鉄、鋼、亜鉛メッキ鋼、それ
らの合金等であってよく、また、化成処理されたもので
もよい。
発明の効果 本発明による電着塗料組成物を使用することによって得
られる塗膜の性状は従来から常用されているカチオン電
着塗料用組成物から得られる塗膜の性状に比べて焼付け
後の塗膜外観、品質、平板での耐食性の点で全く遜色が
ない上、金属の端部の耐食性では後者を凌駕することが
可能になった。
以下実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれ
によって限定されるものではない。
実施例1 カチオン製電着塗料組成物の調製方法: [樹脂I] ビスフェノールAのジグリシジルエーテル(エポキシ当
量910)1000重量部を攪拌下に70℃に保ちなが
らエチレングリコールモノエチルエーテル463重量部
に溶解させ、さらにジエチルアミン80.3重量部を加えて
100℃で2時間反応させてアミンエポキシ付加物(成
分A)を調製した。
一方、コロネートL(日本ポリウレタン(株)製ポリイ
ソシアネート;NCO13%の不揮発分75重量%)8
75重量部にジブチル錫ラウレート0.05重量部を加え、
50℃に加熱して2−エチルヘキサノール390重量部
を添加し、その後、120℃で90分間反応させた。得
られた反応生成物をエチレングリコールモノエチルエー
テル 130重量部で希釈した(成分B)。
成分A1000重量部および成分B400重量部から成
る混合物を氷酢酸30重量部で中和した後、脱イオン水
570重量部を用いて希釈し、不揮発分50重量%の樹
脂を調製した。
[樹脂II] 樹脂I 150重量部に氷酢酸0.8重量部を混合し、不
揮発分50重量%の樹脂IIを調製した。
[顔料ペーストI] 酸化チタン 397.6重量部 (94.7容量部;真比重4.20) カーボンブラック 11.8重量部 (6.2容量部;真比重1.90) ケイ酸鉛 26.2重量部 (4.1容量部;真比重6.40) トリポリリン酸アルミニウム 12.7重量部 (4.4容量部;真比重2.90) 上記混合物に樹脂II 193.7重量部(樹脂成分83.5容量
部、比重1.16)および脱イオン水349.2重量部を加え、
低速で15分攪拌した後、ガラスビーズを加え高速ディ
スパーで3時間分散して不揮発分55重量%の顔料ペー
ストIを調製した。
カチオン電着塗料の調製方法: 樹脂I 200.2重量部(樹脂成分86.3容量部)、顔料ペ
ーストI 163.1重量部(樹脂成分13.7容量部、顔料成
分18.0容量部、その内、トリポリリン酸アルミニウム4
容量%)、ジブチル錫ラウレート2.4重量部および脱イ
オン水583.3重量部を配合してカチオン電着塗料を調製
した。
金属端部板(エッジ部)の作製方法: 70×150×0.8mmの市販の冷間圧延鋼板を用い、第
1図に示すごとく、ガラス板(1)にサンドペーパー(100
0番)(2)を取り付け、これを支持台(3)に固定し、試験
用鋼板(4)を60°および90°の傾斜角(θ)を有す
る持具(5)に取り付けて、端部を60°及び90°角に
研摩した。次いで、通常の浸漬型リン酸亜鉛化成処理を
行なった。
上記カチオン電着塗料を用い上記鋼板に印加電圧200
V、3分で20μの塗膜を塗装し水洗後180℃で30
分間焼付けた。この塗装板を試験板として塗膜の塩水噴
霧試験(JIS Z-2371)結果を表−1に示した。
実施例2 [顔料ペーストII] 酸化チタン 397.6重量部 (94.7容量部) カーボンブラック 11.8重量部 (6.2容量部) ケイ酸鉛 26.2重量部 (4.1容量部) メタリン酸アルミニウム 33.8重量部 (11.7容量部) を配合し、これに樹脂II 193.7重量部(樹脂成分83.5容
量部)および脱イオン水366.4重量部を加え、実施例1
と同様の方法で顔料ペーストIIを調製した。
カチオン電着塗料の調製方法: 樹脂I202.1重量部(樹脂成分87.1容量部)、顔料ペー
ストIIを158.8重量部(樹脂成分12.9容量部、顔料成分1
8.0容量部、その内、メタリン酸アルミニウム10容量
%)、ジブチル錫ラウレート2.4重量部および脱イオン
水578.7重量部を加えてカチオン電着塗料を調製した。
実施例1と同様の金属板を用い同様の方法で電着塗装し
た板を試験板とした。この塗膜の試験結果を表−1に示
した。
実施例3 [顔料ペーストIII] 酸化チタン 397.6重量部 (94.7容量部) カーボンブラック 11.8重量部 (6.2容量部) ケイ酸鉛 26.2重量部 (4.1容量部) トリポリリン酸アルミニウム 21.8重量部 (7.5容量部) マイカ 37.5重量部 (12.5容量部;真比重3.00) を混合し、この混合物を樹脂II 209.6重量部(樹脂成分
90.3容量部)および脱イオン水385.9重量部を加え、実
施例1と同様の方法で顔料ペーストIIIを調製した。
カチオン電着塗料の調製方法: 樹脂I206.9重量部(樹脂成分89.2容量部)、顔料ペー
ストII 130.8重量部(樹脂成分10.8容量部、顔料成分1
5.0容量部、その内、トリポリリ酸アルミニウム6容量
%、鱗片状顔料10容量%)、ジブチル錫ラウレート2.
4重量部および脱イオン水536.6重量部を混合しカチオン
電着塗料を調製した。
実施例1と同様の金属板に電着した。この塗板の試験結
果を表−1に示した。
実施例4 [顔料ペーストIV] 酸化チタン 36.5重量部 (8.7容量部) カーボンブラック 1.9重量部 (1.0容量部) ケイ酸鉛 27.5重量部 (4.3容量部) ケイ酸アルミニウム 206.4重量部 (80.0容量部;真比重2.58) トリポリリン酸アルミニウム 17.4重量部 (6.0重量部) 上記処方混合物に樹脂II 173.8重量部(樹脂成分74.9容
量部)および脱イオン水321.1重量部を加え、実施例1
と同様の方法で不揮発分48重量%の顔料ペーストIVを
調製した。
カチオン電着塗料の調製方法: 樹脂I214.6重量部(樹脂成分92.5容量部)、顔料ペー
ストIV 78.6重量部(樹脂成分7.5容量部、顔料成分10.0
容量部、その内トリポリリン酸アルミニウム6容量%、
鱗片状顔料80容量%)、ジブチル錫ラウレート2.4重
量部および脱イオン水441重量部を混合しカチオン電
着塗料を調製した。
実施例1と同様の金属板に電着し、この塗板の試験結果
を表−1に示した。
比較例1 実施例1と同じ顔料ペースト1を用い、樹脂I217.8重
量部(樹脂成分93.9容量部)、顔料ペースト72.5重量部
(樹脂成分6.1容量部、顔料成分8.0容量部、その内、ト
リポリリン酸アルミニウム4容量%)、ジブチル錫ラウ
レート2.4重量部および脱イオン水451.1重量部を混合し
てカチオン電着塗料を調製した。
実施例1と同様の金属板に電着した。この塗板の試験結
果を表−1に示した。
比較例2 [顔料ペーストV] 酸化チタン 397.6重量部 (94.7容量部) カーボンブラック 11.8重量部 (6.2容量部) ケイ酸鉛 26.2重量部 (4.1容量部) 上記処方混合物に樹脂II 193.7重量部(樹脂成分83.5容
量部)および脱イオン水338.8重量部を加え、実施例1
と同様の方法で不揮発分55重量%の顔料ペーストVを
調製した。
カチオン電着塗料の調製方法: 樹脂I204.4重量部(樹脂成分88.1容量部)、顔料ペー
ストV138.3重量部(樹脂成分11.9容量部、顔料成分15.
0容量部)、ジブチル錫ラウレート2.4重量部および脱イ
オン水546.2重量部を加えてカチオン電着塗料を調製し
た。
実施例1と同様の金属板に電着した。この塗板の試験結
果を表−1に示した。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例における金属板の端部を研摩する手段を
示す図である。 (1)ガラス板、(2)サンドペーパー、 (3)支持台、(4)金属板、 (5)持具。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−2370(JP,A) 特開 昭50−91631(JP,A) 特開 昭53−59725(JP,A) 特開 昭58−132047(JP,A)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】樹脂100容量部(固形分換算)に対し、
    顔料10〜20容量部を含有する塗料組成物において、
    該顔料が水に難溶性の縮合りん酸塩顔料を顔料の4〜1
    0容量%含有することを特徴とするカチオン電着塗料組
    成物。
  2. 【請求項2】縮合りん酸塩顔料が縮合りん酸アルミニウ
    ムである第1項記載の組成物。
  3. 【請求項3】顔料が鱗片状顔料を10〜96容量%含有
    する第1項記載の組成物。
  4. 【請求項4】鱗片状顔料がマイカ、アルミニウム粉末、
    タルク、ケイ酸アルミニウム、およびグラファイトから
    なる群から選ばれる第3項記載の組成物。
JP59212276A 1984-10-08 1984-10-08 カチオン電着塗料組成物 Expired - Lifetime JPH0641570B2 (ja)

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