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JP7565069B2 - Method for producing aerosol coating composition - Google Patents
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JP7565069B2 - Method for producing aerosol coating composition - Google Patents

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Description

本発明は、エアゾール用塗料組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an aerosol coating composition.

機械部品や建築部品に塗装を行う際には、上塗りと塗装面との密着性を高めるためにプライマー(下塗り)の塗布が行われる。プライマーには、密着性だけではなく、防錆力や耐水性等の機能性も求められ、それらの機能を付与するために顔料が配合される。また、バインダーとして変性エポキシ樹脂を配合することにより、一液型のプライマーとすることができる。 When painting machine parts or building components, a primer (undercoat) is applied to improve adhesion between the topcoat and the painted surface. Primers are required to have functionality such as rust prevention and water resistance in addition to adhesion, and pigments are blended in to impart these functions. In addition, a one-component primer can be made by blending a modified epoxy resin as a binder.

プライマーをエアゾール化できれば作業効率を向上でき、複雑な表面形状への塗装も可能となる。特許文献1は、変性エポキシ樹脂、エポキシ樹脂、顔料、溶剤等を一括混合したエアゾール用塗料が記載されている。その他、顔料を含まない塗料や、変性エポキシ樹脂を含まない塗料のエアゾールは知られているが、それらのエアゾールでは、防錆力、耐水性、および強度に優れる塗膜を形成することができない。 If the primer could be made into an aerosol, work efficiency could be improved and it would be possible to paint complex surfaces. Patent Document 1 describes an aerosol paint that is a mixture of modified epoxy resin, epoxy resin, pigment, solvent, etc. In addition, aerosol paints that do not contain pigments and paints that do not contain modified epoxy resins are known, but these aerosols cannot form a coating film that has excellent rust prevention, water resistance, and strength.

特開2018-9121号公報JP 2018-9121 A

本発明の課題は、顔料と変性エポキシ樹脂を含み、エアゾール化のための充填剤と接触しても凝集することのない塗料の製造方法を提供することである。 The object of the present invention is to provide a method for producing a paint that contains a pigment and a modified epoxy resin and does not aggregate even when it comes into contact with a filler for aerosolization.

本発明者は、あらかじめ顔料を分散剤により分散させた後で、変性エポキシ樹脂を添加することにより、充填剤と接触しても凝集することのない、エアゾール用塗料組成物を製造できることを見出し、本発明を完成させた。 The inventors discovered that by dispersing the pigment with a dispersant beforehand and then adding a modified epoxy resin, it is possible to produce an aerosol coating composition that does not aggregate even when it comes into contact with a filler, and thus completed the present invention.

すなわち、本発明は、分散剤を含む溶剤中で、顔料を分散させる工程、および変性エポキシ樹脂を添加する工程を含む、エアゾール用塗料組成物の製造方法に関する。 That is, the present invention relates to a method for producing an aerosol coating composition, which includes a step of dispersing a pigment in a solvent containing a dispersant, and a step of adding a modified epoxy resin.

分散工程において、変性エポキシ樹脂を添加しないことが好ましい。 It is preferable not to add modified epoxy resin during the dispersion process.

分散剤が陽イオン性分散剤であることが好ましい。 The dispersant is preferably a cationic dispersant.

顔料がタルク、沈降性硫酸バリウム、またはカオリンであることが好ましい。 Preferably the pigment is talc, precipitated barium sulfate, or kaolin.

また、本発明は、前記製造方法により得られた、エアゾール用塗料組成物に関する。 The present invention also relates to an aerosol coating composition obtained by the above-mentioned production method.

本発明の製造方法によれば、顔料と変性エポキシ樹脂を含み、エアゾール化のための充填剤と接触しても凝集することのない塗料を製造できる。この塗料をエアゾール化することで、防錆力、耐水性、および強度に優れる塗膜を効率的に塗工できる。 The manufacturing method of the present invention makes it possible to produce a paint that contains a pigment and a modified epoxy resin and does not aggregate even when it comes into contact with a filler for aerosolization. By aerosolizing this paint, it is possible to efficiently apply a coating film that has excellent rust prevention, water resistance, and strength.

参考例8の流動性を示す。The flowability of Reference Example 8 is shown. 参考例9の流動性を示す。The flowability of Reference Example 9 is shown. 実施例1および比較例1の凝集の様子を示す。1 shows the state of aggregation in Example 1 and Comparative Example 1. 実施例1および比較例1の凝集の様子の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the state of aggregation in Example 1 and Comparative Example 1.

本発明は、分散剤を含む溶剤中で、顔料を分散させる工程、および変性エポキシ樹脂を添加する工程を含む、エアゾール用塗料組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an aerosol coating composition, which includes a step of dispersing a pigment in a solvent containing a dispersant and a step of adding a modified epoxy resin.

<顔料>
顔料は、エアゾールに配合できるものであれば特に限定されず、例えば、体質顔料、着色顔料、防錆顔料、機能性顔料が挙げられる。本発明では、あらかじめ顔料を分散剤により分散させた後で、変性エポキシ樹脂を添加することを大きな特徴とする。
<Pigments>
The pigment is not particularly limited as long as it can be blended in the aerosol, and examples thereof include extender pigments, coloring pigments, rust-preventive pigments, and functional pigments. A major feature of the present invention is that the pigment is dispersed in advance with a dispersant, and then the modified epoxy resin is added.

着色顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、パーマネントレッド、ナフトールレッド、キナクリドンレッド、ベンズイミダゾロンエロー、イソインドリンエロー等が挙げられる。これらの着色顔料は塗料に求められる色に応じて適宜選択できる。 Coloring pigments include titanium oxide, carbon black, yellow iron oxide, red iron oxide, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, permanent red, naphthol red, quinacridone red, benzimidazolone yellow, isoindoline yellow, etc. These coloring pigments can be selected appropriately depending on the color required for the paint.

体質顔料としては、タルク、沈降性硫酸バリウム、カオリン、シリカ、炭酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。これらの中でもタルク、沈降性硫酸バリウム、カオリンが好ましい。 Examples of extender pigments include talc, precipitated barium sulfate, kaolin, silica, calcium carbonate, zinc stearate, etc. Among these, talc, precipitated barium sulfate, and kaolin are preferred.

防錆顔料としてはトリポリリン酸アルミニウム、酸化亜鉛、リン酸亜鉛等が挙げられる。 Anti-rust pigments include aluminum tripolyphosphate, zinc oxide, zinc phosphate, etc.

機能性顔料としては遮熱顔料、紫外線反射顔料、導電性顔料、フォトクロミック色素等が挙げられる。 Functional pigments include heat-shielding pigments, UV-reflecting pigments, conductive pigments, photochromic pigments, etc.

顔料の平均粒径は5~50μmが好ましく、20~30μmがより好ましい。分散粒度が50μmを超えると、塗料組成物の凝集が生じやすくなる。分散粒度が5μm未満では、溶剤中で再凝集が生じ、大きな粒子が生じることがある。 The average particle size of the pigment is preferably 5 to 50 μm, more preferably 20 to 30 μm. If the dispersed particle size exceeds 50 μm, the coating composition is more likely to aggregate. If the dispersed particle size is less than 5 μm, re-aggregation may occur in the solvent, resulting in large particles.

顔料の配合量は特に限定されないが、エアゾール用塗料組成物の固形分中、50~85重量%が好ましく、60~80重量%がより好ましい。50重量%未満では塗膜のタレが発生し易くなる傾向があり、85重量%を超えると塗膜の物理的特性が劣化する傾向がある。 The amount of pigment to be used is not particularly limited, but is preferably 50 to 85% by weight, more preferably 60 to 80% by weight, based on the solid content of the aerosol coating composition. If it is less than 50% by weight, the coating film tends to sag easily, and if it exceeds 85% by weight, the physical properties of the coating film tend to deteriorate.

<分散剤>
分散剤は、溶剤中で顔料を分散できるものであれば特に限定されない。分散剤としては、陽イオン性分散剤、陰イオン性分散剤、両イオン性分散剤、非イオン性分散剤、高分子系分散剤が挙げられる。
<Dispersant>
The dispersant is not particularly limited as long as it can disperse the pigment in the solvent. Examples of the dispersant include cationic dispersants, anionic dispersants, amphoteric dispersants, nonionic dispersants, and polymeric dispersants.

陽イオン性分散剤としては、アルキルアミン塩や、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム等の第4級アンモニウム塩が挙げられる。市販品としては、DISPERBYK-2164、DISPERBYK-164、DISPERBYK-2155が挙げられる。 Cationic dispersants include alkylamine salts and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride and hexadecyltrimethylammonium bromide. Commercially available products include DISPERBYK-2164, DISPERBYK-164, and DISPERBYK-2155.

陰イオン性分散剤としては、アルキル基を有するアルキル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、リン酸ポリエステルが挙げられる。市販品としては、DISPERBYK-110、BYK-P105が挙げられる。 Anionic dispersants include sodium alkyl sulfates having alkyl groups, polyoxyethylene alkyl ether sulfates, alkylbenzene sulfonates, and polyester phosphates. Commercially available products include DISPERBYK-110 and BYK-P105.

両イオン性分散剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイドが挙げられる。 Zwitterionic dispersants include alkyl betaines and alkyl amine oxides.

非イオン性分散剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドから構成されるブロック共重合体、アルキルフェノールポリエチレングリコールエーテル、ソルビタン脂肪酸エステルが挙げられる。市販品としてはDISPERBYK-2152が挙げられる。 Nonionic dispersants include polyoxyethylene alkyl ethers, block copolymers composed of ethylene oxide and propylene oxide, alkylphenol polyethylene glycol ethers, and sorbitan fatty acid esters. Commercially available products include DISPERBYK-2152.

高分子系分散剤としては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ヒドロキシセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシプロピルセルロースが挙げられる。市販品としてはDISPERBYK-145、DISPERBYK-106が挙げられる。 Examples of polymeric dispersants include polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, hydroxycellulose, hydroxyalkylcellulose, carboxymethylcellulose, and carboxypropylcellulose. Commercially available products include DISPERBYK-145 and DISPERBYK-106.

以上に挙げた中でも、変性エポキシ樹脂を添加した後の分散安定性の観点から、陽イオン性分散剤が好ましい。また、後述する溶剤と相溶性を有する分散剤が好ましい。 Among the above, cationic dispersants are preferred from the viewpoint of dispersion stability after the addition of the modified epoxy resin. Dispersants that are compatible with the solvent described below are also preferred.

分散剤の添加量は、顔料100重量部に対して固形分で1.5~4.0重量部が好ましく、2.0~3.0重量部がより好ましい。1.5重量部未満ではエアゾール充填時に顔料が凝集し目詰まりが発生する傾向があり、4.0重量部を超えると塗料性能が低下する傾向がある。 The amount of dispersant added is preferably 1.5 to 4.0 parts by weight, more preferably 2.0 to 3.0 parts by weight, in terms of solid content per 100 parts by weight of pigment. If it is less than 1.5 parts by weight, the pigment tends to aggregate and cause clogging when the aerosol is filled, and if it exceeds 4.0 parts by weight, the paint performance tends to decrease.

<溶剤>
溶剤としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤(セロソルブ)類、イソホロン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン等のケトン系溶剤類、酢酸ノルマルブチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤類、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤類、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ノルマルプロピルアルコール、ノルマルブチルアルコール等のアルコール溶剤類が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
<Solvent>
Examples of the solvent include glycol ether solvents (cellosolves) such as propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether, ketone solvents such as isophorone, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and acetone, ester solvents such as normal butyl acetate, ethyl acetate, and butyl acetate, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, and ethylbenzene, and alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, normal propyl alcohol, and normal butyl alcohol. These may be used alone or in combination of two or more.

以上の溶剤のうち、単独で使用できる溶剤としては、グリコールエーテル系溶剤、シクロヘキサノン、イソホロンが挙げられる。 Of the above solvents, glycol ether solvents, cyclohexanone, and isophorone are examples that can be used alone.

混合溶剤としては、芳香族炭化水素系溶剤とアルコール系溶剤を、芳香族炭化水素系溶剤:アルコール系溶剤=60:40~80:20の量比で混合した溶剤が挙げられる。ここで、芳香族炭化水素系溶剤としてはトルエン、キシレン、エチルベンゼン、ナフサ系が挙げられ、アルコール系溶剤としてはエチルアルコール、イソプロピルアルコール、ノルマルブチルアルコール等が挙げられる。 The mixed solvent may be a solvent in which an aromatic hydrocarbon solvent and an alcohol solvent are mixed in a ratio of aromatic hydrocarbon solvent:alcohol solvent = 60:40 to 80:20. Here, examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, xylene, ethylbenzene, and naphtha, and examples of the alcohol solvent include ethyl alcohol, isopropyl alcohol, and normal butyl alcohol.

なお、溶剤は、顔料の分散工程に加えて、変性エポキシ樹脂の添加工程、又はその後に添加してもよい。顔料の分散工程における添加量と、変性エポキシ樹脂の添加工程又はその後の添加量の比は、重量比で30:70~50:50が好ましい。溶剤を、変性エポキシ樹脂の添加工程で添加する場合には、顔料分散液と変性エポキシ樹脂を混合撹拌してから、溶剤を添加する事が好ましい。 The solvent may be added in the pigment dispersion process, or in the modified epoxy resin addition process or thereafter. The ratio of the amount added in the pigment dispersion process to the amount added in the modified epoxy resin addition process or thereafter is preferably 30:70 to 50:50 by weight. When the solvent is added in the modified epoxy resin addition process, it is preferable to mix and stir the pigment dispersion and the modified epoxy resin before adding the solvent.

顔料の分散工程と、変性エポキシ樹脂の添加工程の間に、溶剤を単独で添加すると、塗料組成物と充填剤との混合により凝集を生じることがある。そのため、顔料の分散工程と、変性エポキシ樹脂の添加工程の間には、溶剤を単独で添加しないことが好ましい。 If a solvent is added alone between the pigment dispersion step and the modified epoxy resin addition step, mixing of the paint composition with the filler may cause aggregation. Therefore, it is preferable not to add a solvent alone between the pigment dispersion step and the modified epoxy resin addition step.

エアゾール用塗料組成物の最終的な固形分濃度は30~50重量%が好ましく、35~45重量%がより好ましい。30重量%未満ではエアゾール中における顔料の沈殿により塗膜性能の発揮に必要な顔料分が吐出されない傾向がある。50重量%を超えると塗料の粘度が上がり、エアゾール噴射時にノズルの目詰まりが生じる傾向がある。 The final solids concentration of the aerosol coating composition is preferably 30 to 50% by weight, more preferably 35 to 45% by weight. If it is less than 30% by weight, the pigment will tend to settle in the aerosol, and the pigment content necessary to exhibit coating performance will not be ejected. If it exceeds 50% by weight, the viscosity of the paint will increase, and nozzle clogging will tend to occur when the aerosol is sprayed.

<分散工程>
分散工程では、分散剤を含む溶剤中で顔料を分散させる。分散に用いる機械は特に限定されないが、ビーズミル、バスケットミル、ロールミル、サンドミル、高圧ホモジナイザーなどが挙げられる。ビーズミルで分散を行う場合、ビーズ径は1.00~2.00mmが好ましく、1.00~1.40mmがより好ましい。ビーズ径が1.00mm未満では、顔料が一次粒子径以下に粉砕されて再凝集するおそれがある。
<Dispersion process>
In the dispersion step, the pigment is dispersed in a solvent containing a dispersant. The machine used for dispersion is not particularly limited, but examples include a bead mill, a basket mill, a roll mill, a sand mill, and a high-pressure homogenizer. When dispersion is performed using a bead mill, the bead diameter is preferably 1.00 to 2.00 mm, and more preferably 1.00 to 1.40 mm. If the bead diameter is less than 1.00 mm, the pigment may be pulverized to a primary particle size or smaller and re-aggregated.

変性エポキシ樹脂の存在下で顔料を分散させると、変性エポキシ樹脂が顔料に優先的に付着してしまい、エアゾール用塗料組成物を充填剤と混合したときに含量が凝集する傾向がある。そのため、分散工程では変性エポキシ樹脂を添加しないことが好ましい。 If the pigment is dispersed in the presence of a modified epoxy resin, the modified epoxy resin will preferentially adhere to the pigment, and the contents will tend to aggregate when the aerosol coating composition is mixed with the filler. Therefore, it is preferable not to add the modified epoxy resin in the dispersion process.

<変性エポキシ樹脂の添加工程>
本発明の製造方法では、顔料分散液に変性エポキシ樹脂を添加する。
<Modified epoxy resin addition step>
In the production method of the present invention, a modified epoxy resin is added to a pigment dispersion.

本発明で用いる変性エポキシ樹脂の質量平均分子量は10000以上が好ましく、12000以上がより好ましく、14000以上がさらに好ましい。質量平均分子量が10000を下回ると、エアゾール用塗料組成物を用いて形成される塗膜の硬度が不十分となる傾向がある。質量平均分子量の上限は特に限定されないが、一般的には50000以下である。変性エポキシ樹脂は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂を変性剤を用いて高分子量化した樹脂であることが好ましい。 The mass average molecular weight of the modified epoxy resin used in the present invention is preferably 10,000 or more, more preferably 12,000 or more, and even more preferably 14,000 or more. If the mass average molecular weight is less than 10,000, the hardness of the coating film formed using the aerosol coating composition tends to be insufficient. The upper limit of the mass average molecular weight is not particularly limited, but is generally 50,000 or less. The modified epoxy resin is preferably a resin obtained by polymerizing a bisphenol A type epoxy resin using a modifier.

変性エポキシ樹脂としては、ウレタン変性エポキシ樹脂、アミン変性エポキシ樹脂、イソシアネート変性エポキシ樹脂、アクリル変性エポキシ樹脂、フェノール変性エポキシ樹脂、ポリエステル変性エポキシ樹脂、酸変性エポキシ樹脂等が挙げられる。 Modified epoxy resins include urethane-modified epoxy resins, amine-modified epoxy resins, isocyanate-modified epoxy resins, acrylic-modified epoxy resins, phenol-modified epoxy resins, polyester-modified epoxy resins, and acid-modified epoxy resins.

具体的な変性エポキシ樹脂としては、荒川化学工業株式会社のアラキード9201N、アラキード9203N、アラキード9205、アラキード9208、アラキード9212、KA-1439A、KA-1492、KA-1550、モデピクス401が挙げられる。また、三井化学のエポキー871T、エポキー810STS、エポキー811、エポキー813、エポキー814、エポキー818、エポキー861、エポキー863、エポキー864、エポキー872、エポキー877、エポキー891、エポキー878、エポキー879が挙げられる。また、DICの H-301-35PX、H-303-45M、H-304-40 、H-601-55が挙げられる。 Specific examples of modified epoxy resins include Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.'s Arakid 9201N, Arakid 9203N, Arakid 9205, Arakid 9208, Arakid 9212, KA-1439A, KA-1492, KA-1550, and Modepix 401. Also included are Mitsui Chemicals' Epochy 871T, Epochy 810STS, Epochy 811, Epochy 813, Epochy 814, Epochy 818, Epochy 861, Epochy 863, Epochy 864, Epochy 872, Epochy 877, Epochy 891, Epochy 878, and Epochy 879. Other examples include DIC's H-301-35PX, H-303-45M, H-304-40, and H-601-55.

変性エポキシ樹脂のガラス転移温度は25℃~130℃が好ましく、40℃~90℃がより好ましい。 The glass transition temperature of the modified epoxy resin is preferably 25°C to 130°C, and more preferably 40°C to 90°C.

変性エポキシ樹脂の配合量は特に限定されないが、エアゾール用塗料組成物の固形分中、10~35重量%が好ましく、25~30重量%がより好ましい。35重量%を超えると塗膜のタレが発生し易くなる傾向があり、10重量%未満では塗膜の物理的特性が劣化する傾向がある。 The amount of modified epoxy resin is not particularly limited, but is preferably 10 to 35% by weight, more preferably 25 to 30% by weight, based on the solid content of the aerosol coating composition. If it exceeds 35% by weight, the coating film tends to sag easily, and if it is less than 10% by weight, the physical properties of the coating film tend to deteriorate.

<添加剤>
エアゾール用塗料組成物は、溶剤、分散剤、沈殿防止剤、顔料、および変性エポキシ樹脂に加えて、無変性エポキシ樹脂、改質剤、硬化剤、硬化促進剤、消泡剤、表面調整剤等の添加剤を含んでもよい。
<Additives>
The aerosol coating composition may contain additives such as unmodified epoxy resin, modifier, curing agent, curing accelerator, defoamer, surface conditioner, etc. in addition to the solvent, dispersant, suspending agent, pigment, and modified epoxy resin.

無変性エポキシ樹脂としては、主にビスフェノールA型エポキシ樹脂を用いることができる。無変性エポキシ樹脂の質量平均分子量は10000未満が好ましく、8000以下がより好ましく、6000以下がさらに好ましい。無変性エポキシ樹脂は必須ではないが、無変性エポキシ樹脂を添加する場合には、前述した変性エポキシ樹脂と無変性エポキシ樹脂との固形分重量比を99.9:0.1~30:70とすることが好ましく、95:5~40:60とすることがより好ましい。無変性エポキシ樹脂の添加時期は特に限定されないが、顔料を分散させる工程で添加することが好ましい。 As the unmodified epoxy resin, mainly bisphenol A type epoxy resin can be used. The mass average molecular weight of the unmodified epoxy resin is preferably less than 10,000, more preferably 8,000 or less, and even more preferably 6,000 or less. Although the unmodified epoxy resin is not essential, when the unmodified epoxy resin is added, the solids weight ratio of the above-mentioned modified epoxy resin to the unmodified epoxy resin is preferably 99.9:0.1 to 30:70, and more preferably 95:5 to 40:60. The timing of adding the unmodified epoxy resin is not particularly limited, but it is preferable to add it during the process of dispersing the pigment.

改質剤としては、変性エポキシ樹脂と相溶性の材料であれば特に限定されず、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシエステル樹脂、シランカップリング剤などが挙げられる。また、前述した変性エポキシ樹脂よりも質量平均分子量の大きい変性エポキシ樹脂も使用可能である。相溶性は、変性エポキシ樹脂との混合時の白濁の有無により確認できる。 The modifier is not particularly limited as long as it is a material compatible with the modified epoxy resin, and examples thereof include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, epoxy ester resin, and silane coupling agent. Modified epoxy resins with a larger mass average molecular weight than the modified epoxy resins described above can also be used. Compatibility can be confirmed by the presence or absence of cloudiness when mixed with the modified epoxy resin.

硬化剤を使用する場合、硬化剤としては、アミン化合物類、ブロックイソシアネート等が挙げられる。 When a hardener is used, examples of the hardener include amine compounds, blocked isocyanates, etc.

<充填剤>
エアゾール用塗料組成物は、充填剤と共にエアゾール容器に充填される。充填剤はエアゾールに用いられるものであれば特に限定されず、液化石油ガス(LPG)、ジメチルエーテル、フッ化炭化水素が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂との相溶性は水素結合中程度の溶剤が推奨される為、水素結合パラメーターが1.0であるジメチルエーテルが好ましい。
<Filler>
The aerosol coating composition is filled into an aerosol container together with a filler. The filler is not particularly limited as long as it is used in aerosols, and examples of the filler include liquefied petroleum gas (LPG), dimethyl ether, and fluorohydrocarbons. Among these, a solvent with a medium degree of hydrogen bonding compatibility with epoxy resins is recommended, and therefore dimethyl ether with a hydrogen bonding parameter of 1.0 is preferred.

充填剤の使用量は、エアゾール用塗料組成物と充填剤が55:45~40:60の体積比となるように使用することが好ましく、50:50~45:55の体積比となるように使用することがより好ましい。 The amount of filler used is preferably such that the volume ratio of the aerosol coating composition to the filler is 55:45 to 40:60, and more preferably 50:50 to 45:55.

本発明では、顔料を分散してから、変性エポキシ樹脂を添加することにより、エアゾール化のための充填剤と接触しても凝集することのない塗料を製造できる。ここで、塗料組成物の凝集性は、充填剤にジメチルエーテルを使用する場合にはエアゾール容器に充填してから評価することもできるが、大気圧下でジエチルエーテルと混合後に評価することもできる。ジエチルエーテルはジメチルエーテルと同じく、分子間の水素結合が中程度であり、且つ、近いSP値を有する(ジメチルエーテルのSP値は7.3cal/cm、ジエチルエーテルのSP値は7.4cal/cm)。しかし、ジエチルエーテルは常温で液体であるため、高圧での充填を行うことなく、本発明の方法で製造されたエアゾール用塗料組成物の凝集性を評価することができる。 In the present invention, a coating material that does not aggregate even when it comes into contact with a filler for aerosolization can be produced by dispersing the pigment and then adding a modified epoxy resin. Here, the aggregation property of the coating material composition can be evaluated after filling it into an aerosol container when dimethyl ether is used as the filler, but it can also be evaluated after mixing it with diethyl ether under atmospheric pressure. Diethyl ether, like dimethyl ether, has a moderate degree of intermolecular hydrogen bonding and has a similar SP value (the SP value of dimethyl ether is 7.3 cal/cm 3 , and the SP value of diethyl ether is 7.4 cal/cm 3 ). However, since diethyl ether is a liquid at room temperature, the aggregation property of the aerosol coating material composition produced by the method of the present invention can be evaluated without filling it at high pressure.

<基材への塗膜形成>
本発明の方法で製造されるエアゾール用塗料組成物は、基材との密着性に優れ、防錆力と耐水性にも優れる。基材としては、木や金属を用いることができる。金属としては、鉄鋼、亜鉛めっき鋼、ステンレス鋼、マグネシウム合金、アルミニウム合金、黄銅等が挙げられ、中でも、非鉄金属であるアルミニウム合金、ステンレス等が好ましい。
<Formation of coating film on substrate>
The aerosol coating composition produced by the method of the present invention has excellent adhesion to the substrate, and is also excellent in rust prevention and water resistance. The substrate can be wood or metal. Examples of metals include steel, galvanized steel, stainless steel, magnesium alloy, aluminum alloy, brass, etc., and among them, non-ferrous metals such as aluminum alloy and stainless steel are preferred.

基材にエアゾールを噴射し、乾燥することにより塗膜を形成できる。乾燥は例えば室温(23℃)で20分~40分の静置により行える。エアゾール用塗料組成物が硬化剤を含む場合はその種類に応じた条件によって硬化させることができ、例えば、硬化剤としてメラミン樹脂を使用する場合には120~140℃、ブロックイソシアネートを使用する場合には110~150℃での乾燥が挙げられる。 A coating film can be formed by spraying the aerosol onto a substrate and drying. Drying can be carried out, for example, by leaving it to stand at room temperature (23°C) for 20 to 40 minutes. If the aerosol coating composition contains a curing agent, it can be cured under conditions that correspond to the type of curing agent. For example, drying at 120 to 140°C is used when melamine resin is used as the curing agent, and drying at 110 to 150°C is used when blocked isocyanate is used.

(1)使用材料
(1-1)顔料
TITANIX JR-701(テイカ)
ミストロンペーパー(イメリス)
沈降性硫酸バリウムHF (トマテック)
(1) Materials used (1-1) Pigment TITANIX JR-701 (Teika)
Mistron Paper (Imeris)
Precipitated Barium Sulfate HF (Tomatec)

(1-2)分散剤
DISPERBYK-2164(BYK)
DISPERBYK-2155(BYK)
(1-3)沈殿防止剤
ASA DS-313(伊藤製油)
(1-2) Dispersant DISPERBYK-2164 (BYK)
DISPERBYK-2155 (BYK)
(1-3) Suspension agent ASA DS-313 (Ito Oil Co., Ltd.)

(1-4)エポキシ樹脂
エピクロンH-601-55(DIC、固形分55%)
アラキード9205(荒川化学、固形分40%)
KA-1550(荒川化学、固形分40%)
モデピクス401(荒川化学、固形分40%)
エポキー871T(三菱化学、固形分45%)
エピクロン7050-60M(DIC、固形分60%)
エピクロン1050-70X(DIC、固形分70%)
エピクロン850(DIC、固形分100%)
(1-4) Epoxy resin Epicron H-601-55 (DIC, solid content 55%)
Arakied 9205 (Arakawa Chemical, solid content 40%)
KA-1550 (Arakawa Chemical, solid content 40%)
Modepics 401 (Arakawa Chemical, solid content 40%)
Epoxy 871T (Mitsubishi Chemical, solid content 45%)
Epicron 7050-60M (DIC, solid content 60%)
Epicron 1050-70X (DIC, solid content 70%)
Epicron 850 (DIC, solids content 100%)

(1-5)溶剤
混合シンナー(シクロヘキサノン:77.6%、プロピレングリコールモノメチルエーテル:10.1%、酢酸ノルマルブチル:3.4%、メチルエチルケトン:9.0%)
シクロヘキサノン
(1-5) Solvent-mixed thinner (cyclohexanone: 77.6%, propylene glycol monomethyl ether: 10.1%, n-butyl acetate: 3.4%, methyl ethyl ketone: 9.0%)
Cyclohexanone

(2)顔料、添加剤、およびエポキシ樹脂の一括混合(比較例1~5、参考例1~3)
表1に記載の顔料、添加剤、エポキシ樹脂、および溶剤を混合して粒径1.0~1.4mmのビーズを用いて30分間分散させて塗料を作製した。変性エポキシ樹脂と、噴射剤として使用されるジメチルエーテルとSP値の近いジエチルエーテル(DEE)とを、塗料/DEEが1/1となるように混合して、室温下での混合物を目視で希釈性を観察した。
(2) Mixing Pigments, Additives, and Epoxy Resins All at Once (Comparative Examples 1 to 5, Reference Examples 1 to 3)
The pigment, additives, epoxy resin, and solvent listed in Table 1 were mixed and dispersed for 30 minutes using beads with a particle size of 1.0 to 1.4 mm to prepare a paint. The modified epoxy resin and diethyl ether (DEE), which has a SP value close to that of dimethyl ether used as a propellant, were mixed at a paint/DEE ratio of 1/1, and the dilutability of the mixture at room temperature was visually observed.

Figure 0007565069000001
Figure 0007565069000001

比較例1~5のいずれにおいても、混合後すぐに、試験管の底や周りに凝集物が固形物として確認された(表1中、×印)。参考例1~3では、凝集物が認められなかった。変性エポキシ樹脂では各種官能基がエポキシ樹脂に付加されている事から、分散剤と同様の働きにより顔料と付着しやすいと考えられる。変性エポキシ樹脂が顔料と付着した状態で、変性エポキシ樹脂と相溶性の悪い溶剤が投入されると、溶剤界面から逃れる変性エポキシ樹脂が、顔料を引き連れて移動するために、顔料同士が凝集すると考えられる。 In all of Comparative Examples 1 to 5, solid aggregates were found at the bottom and around the test tube immediately after mixing (marked with an x in Table 1). No aggregates were found in Reference Examples 1 to 3. Since various functional groups are added to the modified epoxy resin, it is thought that it easily adheres to the pigment due to its similar function as a dispersant. When a solvent that is poorly compatible with the modified epoxy resin is added while the modified epoxy resin is attached to the pigment, the modified epoxy resin that escapes from the solvent interface takes the pigment with it, causing the pigments to aggregate together.

(3)顔料と変性エポキシ樹脂との付着性試験(参考例4~11)
顔料に対し、比較例1~5および参考例1~3で使用したエポキシ樹脂を固形分で4%の重量比となるように混合した。具体的には、樹脂を溶解した溶剤中にディスパーで撹拌しながら顔料を投入していき、流動性を維持できるか観察した。
(3) Adhesion test between pigment and modified epoxy resin (Reference Examples 4 to 11)
The epoxy resin used in Comparative Examples 1 to 5 and Reference Examples 1 to 3 was mixed with the pigment at a weight ratio of 4% in terms of solid content. Specifically, the pigment was added to a solvent in which the resin had been dissolved while stirring with a disperser, and it was observed whether the fluidity could be maintained.

Figure 0007565069000002
Figure 0007565069000002

参考例4~8では流動性が維持され、最後まで顔料を投入することができた(表2中、〇印)。参考例9~11では流動性が失われ、途中で顔料を投入できなくなった(表2中、×印)。この結果から、変性エポキシ樹脂は顔料との付着性が高く、それにより比較例1~5の凝集が生じたと推測される。 In Reference Examples 4 to 8, fluidity was maintained, and the pigment could be added until the end (marked with a circle in Table 2). In Reference Examples 9 to 11, fluidity was lost, and it became impossible to add the pigment halfway through (marked with an x in Table 2). From these results, it is presumed that the modified epoxy resin has high adhesion to the pigment, which caused the aggregation in Comparative Examples 1 to 5.

参考例8~9のエアゾール用塗料組成物の、攪拌中の写真を図1~2に示す。参考例8は低粘度のため、流動性を保っていたが、参考例9では極度の増粘により撹拌羽根が空回りし、顔料は粉体のまま撹拌されなかった。 Figures 1 and 2 show photographs of the aerosol coating compositions of Reference Examples 8 and 9 during stirring. Reference Example 8 maintained fluidity due to its low viscosity, but Reference Example 9 had an extreme increase in viscosity, causing the stirring blades to spin freely, and the pigment remained in powder form without being stirred.

(4)仕上げ工程におけるエポキシ樹脂の添加(実施例1~5)
表3に示す顔料、添加剤、および溶剤を粒径1.0~1.4mmのビーズを用いて30分分散させた(分散工程)。分散後の混合物に、表3に示す変性エポキシ樹脂、および溶剤を添加して(仕上げ工程)、塗料を製造した。比較例1~5と同様に、塗料/DEEが1/1となるように混合して、室温下での混合物を目視で希釈性を観察した。
(4) Addition of epoxy resin in the finishing process (Examples 1 to 5)
The pigment, additives, and solvent shown in Table 3 were dispersed for 30 minutes using beads with a particle size of 1.0 to 1.4 mm (dispersion step). The modified epoxy resin and solvent shown in Table 3 were added to the dispersed mixture (finishing step) to produce a paint. As in Comparative Examples 1 to 5, the paint/DEE was mixed at a ratio of 1/1, and the dilutability of the mixture at room temperature was visually observed.

Figure 0007565069000003
Figure 0007565069000003

実施例1~5のいずれにおいても、混合した数分後に観察したところ、凝集物は認められず、24時間を経ても凝集物は認められなかった(表3中、〇印)。参考例4~8で示したように、これらの変性エポキシ樹脂は顔料と付着性が高いため、仕上げ工程で添加することにより、顔料が樹脂の影響を受けなくなったと推測される。 In all of Examples 1 to 5, no agglomerates were observed when observed a few minutes after mixing, and no agglomerates were observed even after 24 hours (marked with circles in Table 3). As shown in Reference Examples 4 to 8, these modified epoxy resins have high adhesion to pigments, so it is assumed that by adding them in the finishing process, the pigments are no longer affected by the resin.

実施例1と比較例1のエアゾール用塗料組成物を、試験管にDEEと共にそれぞれ同量投入し、よく振とうした後の状態を図3Aに示す。その拡大図を図3Bに示す。実施例1では凝集物は認められず、比較例1では試験管内壁に凝集した顔料が確認された。 The aerosol coating compositions of Example 1 and Comparative Example 1 were each placed in equal amounts together with DEE into a test tube, and the state after thorough shaking is shown in Figure 3A. An enlarged view of the composition is shown in Figure 3B. No aggregates were observed in Example 1, while aggregated pigment was confirmed on the inner wall of the test tube in Comparative Example 1.

(5)エアゾールの製造(実施例6)
表4に記載の顔料、添加剤、エポキシ樹脂、および溶剤を混合した(分散工程)。分散後の混合物に、表4に示す変性エポキシ樹脂、および溶剤を、この順に添加して(仕上げ工程(1)および(2))、塗料を製造した。なお、仕上げ工程(1)および(2)においては、それぞれ、成分を添加後にディスパーによる撹拌を数分間行った。その後、塗料/DEEが1/1による希釈性の確認を行い、塗料はジメチルエーテルと充填機による充填を行った。
(5) Production of aerosol (Example 6)
The pigment, additives, epoxy resin, and solvent shown in Table 4 were mixed (dispersion step). The modified epoxy resin and solvent shown in Table 4 were added to the dispersed mixture in this order (finishing steps (1) and (2)) to produce paint. In the finishing steps (1) and (2), the components were added and then stirred for several minutes using a disperser. Thereafter, dilution was confirmed with a paint/DEE ratio of 1/1, and the paint was filled with dimethyl ether using a filling machine.

Figure 0007565069000004
Figure 0007565069000004

塗料ではDEE混合した数分後に観察したところ、凝集物は認められず、24時間を経ても凝集物は認められなかった。また、エアゾール化しても噴射は良好であり、目詰まりは生じなかった。 When the paint was observed a few minutes after mixing with DEE, no agglomerates were found, and no agglomerates were found even after 24 hours. In addition, when the paint was aerosolized, it sprayed well and no clogging occurred.

(6)仕上げ工程におけるエポキシ樹脂の添加(実施例7~8)
表5に記載の顔料、分散剤、沈殿防止剤、エポキシ樹脂、および溶剤を混合した(分散工程)。分散後の混合物に、変性エポキシ樹脂および溶剤を添加して(仕上げ工程)、塗料を製造した。塗料/DEEが1/1となるように混合して、室温下での混合物を目視で観察した。
(6) Addition of epoxy resin in the finishing process (Examples 7 to 8)
The pigment, dispersant, suspending agent, epoxy resin, and solvent shown in Table 5 were mixed (dispersion step). Modified epoxy resin and solvent were added to the mixture after dispersion (finishing step) to produce a paint. The paint/DEE was mixed at 1/1, and the mixture was visually observed at room temperature.

Figure 0007565069000005
Figure 0007565069000005

実施例7~8のいずれにおいても、混合した数分後に観察したところ、凝集物は認められず、24時間を経ても凝集物は認められなかった。(表5中、〇印)。また、実施例7~8で使用した分散剤は、DEEへの溶解性も良好であった。 In all of Examples 7 to 8, no agglomerates were observed when observed a few minutes after mixing, and no agglomerates were observed even after 24 hours. (See circles in Table 5.) The dispersants used in Examples 7 to 8 also had good solubility in DEE.

なお、ジエチルエーテル(DEE)中に10重量%の分散剤を投入して、分散剤自体のジエチルエーテルとの相溶性を確認したところ、実施例7~8のいずれの分散剤も、ジエチルエーテルとの混合後に白濁を生じず、相溶性を有することが確認された(表5中、「10%分散剤/DEE」)。
In addition, when 10% by weight of the dispersant was added to diethyl ether (DEE) to check the compatibility of the dispersant itself with diethyl ether, it was confirmed that none of the dispersants of Examples 7 to 8 became cloudy after mixing with diethyl ether, and thus the dispersants were compatible ("10% dispersant/DEE" in Table 5).

Claims (2)

陽イオン性分散剤を含む溶剤中で、顔料を分散させる工程、および
変性エポキシ樹脂を添加する工程を含み、
分散工程において、変性エポキシ樹脂を添加しない、
エアゾール用塗料組成物の製造方法。
The method includes dispersing a pigment in a solvent containing a cationic dispersant, and adding a modified epoxy resin ;
No modified epoxy resin is added in the dispersion process.
A method for producing an aerosol coating composition.
顔料がタルク、沈降性硫酸バリウム、またはカオリンである、請求項に記載の製造方法。 2. The process of claim 1 , wherein the pigment is talc, precipitated barium sulfate, or kaolin.
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DE19655104A1 (en) * 1996-11-12 1999-07-29 Basf Coatings Ag Aerosol coating composition containing chlorinated polyolefin and epoxy resin, useful for coating of plastic automobile components

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