[发明专利]乙烯基改性环氧树脂水性物、其制造方法及水性被覆剂

说明书

技术领域

本发明涉及乙烯基改性环氧树脂水性物、其制造方法以及含有该乙烯基改性环氧树脂水性物的水性被覆剂。乙烯基改性环氧树脂水性物可以是水溶性物质，也可以是水分散物。

背景技术

以往认为由水性涂料所得的涂膜耐腐蚀性差，作为耐腐蚀性得到改良的涂膜，开发有在脂肪酸改性环氧酯的存在下，将乙烯基单体聚合而得的乙烯基改性环氧酯。该乙烯基改性环氧酯由于使用环氧树脂作为其构成成分，因此具有高耐腐蚀性，并由于脂肪酸酯成分而可以进行常温干燥，并且可以通过乙烯基单体成分的选择而水性化。

但是，随着水性涂料的适用领域的扩大，对该涂膜所要求的性能也提高，要求耐腐蚀性和耐水性水平的进一步提高、及高初期涂膜硬度。例如，在以往的乙烯基改性环氧酯中初期涂膜硬度低，通过该树脂中脂肪酸成分的氧化聚合其涂膜硬度慢慢上升，由于达到目标硬度需要数日，因此涂膜形成初期的损坏便成为问题。此外，在以往所知的乙烯基改性环氧酯中，由该树脂调制的黑色涂膜浸水时的白化现象(以下，称为耐水白化)也成为问题。耐水白化可以通过使乙烯基改性环氧树脂中的脂肪酸成分的比例增加而改善，但另一方面却存在着涂膜硬度和耐腐蚀性易下降的问题。

因此，作为初期涂膜硬度高且其黑色涂膜不易产生耐水白化的乙烯基改性环氧树脂水性物，本申请人曾提出了使用双酚型环氧树脂而得到的乙烯基改性环氧树脂水性物(参照专利文献1)，但是使用该乙烯基改性环氧树脂水性物时，虽然涂膜硬度提高，但有时涂膜变得过硬，而且长期使用中有时产生涂膜破裂，且耐腐蚀性下降。此外，在耐水白化方面还存在有待改善的余地。因此，本申请人提出了将含特定聚合性饱和基团的改性环氧树脂与含羧基的乙烯基单体等共聚而形成的共聚物中和，使其分散、溶解，得到乙烯基改性环氧树脂水性物的方案(参照专利文献2)。由专利文献2记载的发明得到的乙烯基改性环氧树脂水性物，初期涂膜硬度高且耐水白化也良好，但用作汽车零件时，有必要进一步提高耐酸性、耐制动液性。

专利文献1：特开2003-026739号公报

专利文献2：特开2005-120340号公报

发明内容

本发明以提供耐制动液性等对严酷环境的耐受性特别优异的乙烯基改性环氧树脂水性物，并提供含有该乙烯基改性环氧树脂水性物的水性被覆剂为目的。

本发明进而以提供以下的乙烯基改性环氧树脂水性物，并提供含有该乙烯基改性环氧树脂水性物的水性被覆剂为目的，所述乙烯基改性环氧树脂水性物耐制动液性优异且初期涂膜硬度高、还能够满足具有适当的柔软性、无耐腐蚀性的下降、耐酸性等对更严酷环境的耐受性优异、进而完全不会产生耐水白化等其它特性要求。

本发明者为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，在使环氧树脂与含缩水甘油基的乙烯基单体反应而得到的含聚合性不饱和基团的改性环氧树脂的存在下，使特定的乙烯基单体聚合，使用反应生成物、特别是将该反应生成物制成其水分散盐或水溶液后的物质以及水系交联剂，能够解决上述课题，进而通过混合使用作为环氧树脂的不同种类的特定环氧树脂，或并用作为乙烯基单体的特定单体，则所得涂膜的耐酸性、耐制动液性显著提高，并且耐水白化提高，从而完成了本发明。

即，本发明涉及：

(1)乙烯基改性环氧树脂水性物，其特征在于，含有将改性环氧树脂(A)用碱性化合物中和后分散或溶解于水中得到的水性物以及水系交联剂(B)，所述改性环氧树脂(A)使含聚合性不饱和基团的改性环氧树脂(a)与至少含有含羧基的乙烯基单体(b-1)的乙烯基单体(b)共聚而得到；所述改性环氧树脂(a)使至少含有芳香族类环氧树脂(a-11)的环氧树脂(a-1)、含缩水甘油基的乙烯基单体(a-2)、胺类(a-3)以及能够与上述(a-1)～(a-3)成分反应的根据需要的成分(a-4)反应而得到；

(2)上述乙烯基改性环氧树脂水性物的制造方法，其特征在于，具有将改性环氧树脂(A)用碱性化合物中和后分散或溶解于水中的工序以及将水系交联剂(B)配合于所述改性环氧树脂水性物(A)的工序，所述改性环氧树脂(A)使含聚合性不饱和基团的改性环氧树脂(a)与至少含有含羧基的乙烯基单体(b-1)的乙烯基单体(b)共聚而得到；所述改性环氧树脂(a)使至少含有芳香族类环氧树脂(a-11)的环氧树脂(a-1)、含缩水甘油基的乙烯基单体(a-2)、胺类(a-3)以及能够与上述(a-1)～(a-3)成分反应的根据需要的成分(a-4)反应而得到；

(3)含有所述乙烯基改性环氧树脂水性物的水性被覆剂。