JPH023456A - 粉末塗料組成物 - Google Patents

粉末塗料組成物

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JPH023456A
JPH023456A JP63335687A JP33568788A JPH023456A JP H023456 A JPH023456 A JP H023456A JP 63335687 A JP63335687 A JP 63335687A JP 33568788 A JP33568788 A JP 33568788A JP H023456 A JPH023456 A JP H023456A
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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】 (産業上の利用分野) 本願は、 1986年9月29日に本出願人によって出
願された。継続中の出願第912463号の一部継続出
願であって、その明細書の内容はここに示されている。
本発明は熱硬化性粉末塗料組成物に関し、より詳細には
良好な屋外耐候性を有する粉末塗料組成物に関する。
(従来の技術) 塗料用の粉末塗料組成物は極めて望ましいものである。
かかる塗料組成物は液体塗料中に使用される有機溶媒を
大幅に減少させ、さらに排除することさえできる。粉末
塗料組成物を加熱により硬化させる時、もしあったとし
てもほんの僅かな揮発性物質が周囲の環境に放出される
のみである。
これは、塗料を加熱により硬化させる時、有機溶媒が周
囲の大気に蒸散する液体塗料に比べて、有意な利点であ
る。屋外耐候性については、粉末塗料組成物は通常アク
リルポリマーで処方される。
良好な屋外耐候性を有する粉末塗料組成物を得るための
一つの共通した硬化メカニズムは酸基を含むアクリルポ
リマーヒドリグリシジルイソシアヌレート(TGIC)
硬化剤との反応に基づくものである。これらの物質を用
いる粉末塗料組成物は良好な屋外耐候性を有する塗料を
提供するが、それらの試剤はTGICのために処方する
にはコスト高であり、しばしば安定性が低く、シばしば
他の物理的特性に欠陥のある塗料を提供する。
(発明の要旨) 本発明によって、熱硬化性粉末塗料組成物が提供される
。この組成物は (a)35℃−100℃のTgを有するカルボン酸基を
含有する第1のアクリルポリマー (b)粉末塗料組成物の流動を助成するためのカルボン
酸基を含有する第二の物質、および(c)β−ヒドロキ
シアルキルアミド硬化剤を含有する。
第二カルボン酸基を含有する物質としては+C4〜C2
゜脂肪族ジカルボン酸類1重合性ポリアンハイ゛ドライ
ド類または酸当量約150〜約750の低分子量ポリエ
ステル類およびこれらの混合物が例示される。好ましく
はカルボン酸基を含有する第二の物質は結晶性である。
一つの実施態様においては、該組成物は。
(a)35℃−100℃のTgを存するカルボン酸基を
含有するアクリルポリマー。
(b)数平均分子量が約300〜約1,500で、酸当
量が約150〜約750のカルボン酸基含有の結晶性ポ
リエステル、および (c)β−ヒドロキシアルキルアミドを含有する。
この粉末塗料組成物は安定性が良好、すなわち。
熱にさらしても凝集せず、屋外耐候性が良好であるばか
りか、外観、可撓性、硬度、耐溶剤性、耐食性などの他
の物理的特性の良好な塗料を提供する。
(発明の詳細な説明) 本発明の粉末塗料組成物は数種の物質の緊密な混合物か
らなる。該粉末塗料組成物は3種の必須成分、すなわち
、カルボン酸基を含有するアクリルポリマー、カルボン
酸基を含有する第2の物質。
好ましくは、脂肪族ポリカルボン酸1重合性ポリアンハ
イドライド、カルボン酸基を含有する低分子量ポリエス
テル、およびそれらの混合物よりなる群から選択される
結晶性材料、ならびに硬化剤としてのβ−ヒドロキシル
アルキルアミドを含む。
酸基を含有するアクリルポリマーは、数平均分子量が約
1.500〜15,000.好ましくは1.800〜6
,000およびガラス転移温度(Tg)が摂氏35℃〜
100℃1好ましくは約45゛C〜70℃のものが望ま
しい。アクリルポリマーは得られる塗料に硬度、光沢、
耐久性および耐溶剤性を与える。
アクリルポリマーの分子量はポリスチレン標準物質を用
いたゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される。そ
れ故に、測定されるのは実際の分子量ではなく、ポリス
チレンと対比した分子量の値である。得られる数値は一
般にポリスチレン数と呼ばれる;しかしながら、この明
細書の目的上。
それらを分子量として記載する。数平均分子量が150
0未満なら、得られる塗料の耐溶剤性および機械的強度
が低くなる。また分子量が15,000を越えると、ポ
リマーのメルトフローが低くなり一2塗料の外観が劣悪
となる。
ポリマーのtgはポリマーの硬度とメルトフローの尺度
である。Tgが高ければ高いほど、メルトフローは小さ
く、塗料は硬くなる。Tgはプリンシプルス・オブ・ポ
リマーケミストリイ(Principlesof Po
lymer Chemistry、 1953+ Co
rnell universitypress)に記載
されている。Tgは実際に測定可能であるか、あるいは
Faxによって記載された方法に従って計算され得る(
Fox、 Bull、 Amer、 Ph 5ics釦
虹、1.3. page 123(1956))。ここ
に使用されるTgとは実際に測定した数値のことを言う
。ポリマーのTgの測定には差動走査熱量計が使用され
得る(加熱速度は10℃/min、とし、 Tgは最初
の屈曲点で測定される)。
ガラス転移温度が35℃未満では、ポリマーがべとつき
易く、取扱い難い。ガラス転移温度が100℃を越える
と、ポリマーのメルトフローが低くなり、塗料の外観が
劣悪となる。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーは。
重合可能なα、β−エチレン性不飽和カルボン酸に一種
以上の重合可能なα、β−エチレン性不飽和モノマー、
特にビニル芳香族モノマーやα、β−エチレン性不飽和
カルボン酸エステルを反応させて得られる。
使用され得るカルボン酸基を含有するモノマーの例とし
ては、アクリル酸やメタクリル酸が好ましく、その他り
ロトン酸、イタコン酸、フマール酸、マレイン酸、シト
ラコン酸など、さら不飽和ジカルボン酸のモノアルキル
エステルが挙げられる。アクリルポリマー中に存在する
酸基を含有するモノマーの量は七ツマー類の全重量に対
して好ましくは約6〜25重量%、さらに好ましくは約
8〜18重量%である。6重量%未満の量では塗料の耐
溶剤性および機械的強度がいずれも低くなる。
ビニル芳香族化合物の例としては、スチレンなどの単惑
応性ビニル芳香族化合物が好ましく、その他α−メチル
スチレンなどのアルキル置換スチレン類°やクロロスチ
レンなどのクロロ置換スレン頬が挙げられる。アクリル
ポルマー中に存在するビニル芳香族モノマーの量はモノ
マー類の全重量に対して約5〜45重量%が好ましく、
さらに好ましくは約10〜40重量%である。45重量
%を越える量では屋外耐候性が低くなる。
α、β−エチレン性不飽和酸のエステル類の例としはア
クリル酸やメタクリル酸のエステル類が挙げられ、具体
的にはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸
ドデシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキ
シルなどが挙げられる。アクリルポリマー中に存在する
これらエステル類の量はモノマー類の全重量に対して、
好ましくは約5〜70重量%、さらに好ましくは約10
〜50重量%である。好ましくは、α。
βエチレン性不飽和酸のエステル類はメタクリル酸メチ
ルとアクリル酸ブチルとの混合物などの。
Cl−02アルキルエステルとCa  Cz。アルキル
エステルとの混合物である。Ca  Ct。アルキルエ
ステルの好ましい量はモノマー類の全重量に対して約5
〜40重量%、さらに好ましくは約10〜20重量%で
ある。5重量%未満の量では可撓性および耐衝撃性の低
い塗料を生じるが、 40重量%を越える量では塗料組
成物における安定性の問題を生起させる。C+   C
zアルキルエステルの好ましい量はモノマー類の全重量
に対し約15〜80重量%、さらに好ましくは30〜6
0重量%である。15重量%未満の量では硬度と耐久性
の低い塗料が得られるが、80重量%を越える量では可
撓性の低い塗料が得られる。
ビニル芳香族化合物およびアクリル酸のエステルとメタ
クリル酸のエステルに加えて、他の共重合可能なエチレ
ン性モノマー類が使用できる。その例としては、アクリ
ロニトリルなどのニトリル類、塩化ビニルやフッ化ビニ
リデンなどのハロゲン化ビニルおよびハロゲン化ビニリ
デン、酢酸ビニルなどのビニルエステル類が挙げられる
。これらの付加的なモノマー類の量はモノマー類の全重
量に対して0〜約40重量%、好ましくは0〜約30重
量%である。
酸基を含有するアクリルモノマーの調製に際して1種々
のモノマー類を混合し、従来のフリーラジカル開始重合
工程に従って反応させる。ここで使用できるフリーラジ
カル開始剤としては、ベンゾイルペルオキシド、L−ブ
チルハイドロペルオキシド、ジーも一ブチルペルオキシ
ド、アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)などが例
示される。メルカプトプロピオン酸などの連鎖移動剤も
使用できる。重合は、好ましいトルエンやキシレンなど
モノマー類を溶解させ得る溶媒を使用した溶液中で実施
する。重合の完了時に、減圧下において有機溶媒を除去
し、ポリマーを固形物質として回収するなどして反応混
合物から揮発分を除去する。または、ポリマーを沈澱さ
せたのち、乾燥させることもできる。通常揮発分を除去
したポリマーは、塗料を硬化するために使用される温度
で揮発する物質を1%以下含有する。
酸基を含有するアクリルポリマーは乳液重合。
懸濁重合、バルク重合あるいはそれらの適当な組合せに
よっても調製され得る。これらの技術は当該分野では公
知である。フリーラジカル開始重合の他に、グループ移
動重合、アニオン重合などの他の重合手段を用いてアク
リルポリマーを調製することも可能である。
酸基を含有するアクリルポリマーは樹脂固形物の全重量
に対して好ましくは約35〜85重量%、さらに好まし
くは約40〜75重量%の量が使用される。
35重置火未満の量では、得られる塗膜の硬度、耐久性
および耐溶剤性が低くなる傾向があるため。
好ましくない。85重量%を越える量では可撓性と耐衝
撃性が低い塗料となる。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーの他に1本発
明の硬化性粉末塗料組成物は、好ましくは、04〜Co
o脂肪族ジ力ルボン酸9重合性ポリアンハイドライド、
酸当量約150〜約750の低分子量ポリエステル類、
およびそれらの混合物から選択されるカルボン酸基を含
有する第2の物質を含む。カルボン酸基を含有する第2
の物質は結晶性であらで、さらに好ましくは低分子量の
カルボン酸基を含有する結晶性ポリエステルである。こ
れらの物質は、得られる塗膜に可撓性および耐衝撃性を
与え、また硬化中流動を助成し、それによって滑らかで
、光沢のある塗膜を提供するため望ましい。さらに低分
子量ポリエステルは得られる塗膜の黄ばみを抑える。
使用されるカルボン酸基を含有する第2の物質。
好ましくは低分子量の結晶性ポリエステルの量は樹脂固
形物の全重量に対して約1〜25重量%、好ましくは約
5〜20重量%である。25重量%を越える量では、粉
末塗料組成物の安定性が低くなる傾向があるため好まし
くないし、1重量%未満の量では塗料の流動と可撓性と
が低くなる傾向があるため好ましくない。
使用される得る脂肪族ポリカルボン酸類には。
ジカルボン酸、具体的にはアジピン酸、スペリン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、およびドデカン二酸が含まれ
る。脂肪族ジカルボン酸は好ましくは偶数の炭素原子を
含み、常温で固形物である。
ドテカンニ酸が好ましい。
重合性ポリアンハイドライドは次の構造式によって表さ
れるものを含む。
式中、XはH+ CH:1.CJs+ mは4〜12.
nは。
重合性ポリアンハイトライどの数平均分子量が約400
〜2,500.  好ましくは約600〜1 、200
となるような値をとる。
分子量が2.500を越えると、塗料組成物の安定性が
低くなる傾向にあるため望ましくない。適当′な重合性
ポリアンハイドライドとしては、ポリ(無水アジピン酸
)、ポリ(無水アゼライン酸)。
ポリ(無水セバシン酸)、ポリ(無水ドデカンニ酸)、
無水混合酸が例示される。
重合性ポリアンハイドライドは、無水物が誘導される酸
部駆動物質に無水酢酸などの単純な無水物を加熱反応さ
せ、減圧下で発生する酸(酢酸)を除去することによっ
て調製され得る。酸は、好ましくは偶数の炭素原子を含
む。
カルボン酸基を含有する低分子量のポリエステルは一般
に約150〜約750の酸当量を有する。このようなポ
リエステルは結晶性であって、一般に約300〜約15
00の数平均分子量を有する。使用され得る低分子量の
ポリエステル類には脂肪族ポリオール、好ましくは脂肪
族ジオールの縮合生成物と脂肪族および/または芳香族
ポリカルボン酸。
好ましくはじカルボン酸の縮合生成物とが含まれる。適
当な脂肪族ポリオールとしては、エチレングリコール(
1,2−エタンジオール)、フロピレンゲリコール(1
,3−プロパンジオール)、ブチレングリコール(、l
、4−ブタンジオール) 、1.6−ヘキサンジオール
、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタツー
ル、トリメチロールプロパンなどが例示される。脂肪族
ポリオールは、好ましくは、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ブチレングリコール、1.6−ヘキ
サンジオールなどのジオールである。適当なポリカルボ
ン酸には、脂肪族カルボン酸、好ましくはアジピン酸、
アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンニ酸。
コハク酸、ウンデカンニ酸、などのCa  Cz。ジカ
ルボン酸、およびテレフタル酸、イソフタル酸。
フタル酸などの芳香族ジカルボン酸が含まれる。
ポリカルボン酸は、好ましくは炭素数的6〜I2を含む
脂肪族ジカルボン酸である。このようなポリカルボン酸
または脂肪族ポリオールの混合物も使用できる。
両成分の反応は、ジオールと二塩基酸の当量比約1=2
〜約2:3.好ましくは約1=2にて行い2分子量が約
300〜約1.500  (数平均)となるように制御
する。得られる低分子量のポリエステルは約75〜約3
75(すなわち、酸当量約150〜約750)の酸価を
有し、常温で結晶性固形物である。
さらに、得られる結晶性ポリエステルは約50℃〜約1
10℃1好ましくは約70℃〜約110℃の融点を有す
る。
ポリエステルの分子量は、ポリスチレン標準物質を使用
しGPCによって測定される。
上記カルボン酸基を含有する物質のほかに2例えば、カ
ルボン酸基を含有するアモルファス状のポリエステル類
またはカルボン酸基を含有するポリウレタン類などのポ
リカルボン酸基を含有する他の物質を必要に応じて該組
成物中に含有し得る。
カルボン酸基を含有するアモルファス状ポリエステルは
1本発明の組成物を付着させてなる塗膜に可撓性、耐衝
撃性および耐食性を付与する。使用され得るカルボン酸
基を含有するポリエステル類には、脂環系を含む脂肪族
ポリオールと脂肪族カルボン酸および/または芳香族ポ
リカルボン酸およびそれらの無水物とを縮合させること
によって得られるポリエステル類がある。適当な脂肪族
ポリオール類としてはエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ブチレングリコール、1.6−ヘキジレン
グリコール、ネオペンチルグリコール。
シクロヘキサンジメタツール、トリメチロールプロパン
などが例示される。適当なポリカルボン酸およびその無
水物としては、コハク酸アジピン酸。
アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ト
リメリチン酸、およびそれらの酸の無水物が例示される
これらの成分を、過剰量の酸およびアルコールと反応さ
せ°乙遊離カルボン酸基を有するポリエステルを生成す
る。カルボン酸基を含有するポリエステルは、樹脂固形
物を基準として、好ましくは約15〜100の酸価を有
し、常温で固形状である。
ポリエステルが組成物中に存在するとき、その使用量は
樹脂固形物に基づいて約5〜40重量%、好ましくは約
15〜35重量%である。40fiffi%を超過する
と、塗料の耐溶剤性が低くなる傾向を示すため、望まし
くない。
カルボン酸基を含有するアモルファス状のポリウレタン
類は得られた塗膜に耐久性を付与し得る。
ポリウレタン類は、ポリオール類にポリイソシアネート
類を反応させてポリウレタンポリオールを形成し2次い
でこれにポリカルボン酸またはその無水物を反応させて
遊離カルボン酸基を反応生成物に導入することによって
調製され得る。ポリオール類としてはポリエステルの調
製に関連して前述したものが挙げられる。ポリイソシア
ネート類としては、屋外耐候性をより良好にするために
好ましい脂肪族ポリイソシアネート類の他に、芳香族ポ
リイソシアネート類が例示される。具体的には、■、6
−へキサメチレンジイソシアネート イソホロンジイソ
シアネート、4,4°−メチレン−ビス(シクロヘキシ
ルイソシアネート)が挙げられる。適当なポリカルボン
酸類としては、ポリエステルの調製に関連して前述した
ものが例示される。
カルボン酸基を含有するポリウレタンは、樹脂固形物を
基準として酸価的15〜100であり、常温で固形物で
あることが望ましい。ポリウレタンを使用するとき、そ
の使用量は樹脂固形物の総重量に対して約5〜40重量
%、好ましくは杓15〜35重量%である。40重世%
を超過する量は、粉末塗料組成物の安定性が低くなるた
め、好ましくない。
β−ヒドロキシアルキルアミド類は該組成物にとって硬
化剤となる。それらは硬く、耐久性があって、耐食性を
有し、耐溶剤性を有する架橋ポリマー網を提供する。ヒ
ドロキシアルキルアミド類は、多重エステル架橋を形成
するカルボキシ含有化合物とのエステル化反応によって
塗料を硬化すると考えられる。ヒドロキシアルキルアミ
ドのヒドロキシ官能性は、最適な硬化反応を得るために
は、平均して少なくとも2.好ましくは2よりも大きく
、さらに好ましくは2〜4までである。
β−−ヒドロキシアルキルアミド硬化剤は下記の構造式
で示される。
式中+ R1はHまたはC3Csアルキル;hはH,C
1Csアルキルまたは で、ある。
そして、R1は上記と同様である;Aは単結合または炭
素数2〜20の置換された炭化水素基を含む。
飽和または不飽和または芳香族炭化水素から導かれる1
価または多価の有機基である。Aは好ましくはアルキレ
ン基−(cttz)、−であり、Xは2〜12、好まし
くは4〜10である;組成物は1〜2であり、nは0〜
2であって、m+nは少なくとも2、好ましくは2より
大きく1通常は2〜4の範囲である。
β−ヒドロキシアルキルアミド類は5反応物質の選択お
よび触媒の有無により常温〜約200℃の温度にてカル
ボン酸類の低級アルキルエステルまたはエステル類の混
合物にβ−ヒドロキシアルキルアミンを反応させること
によって調製され得る。
適当な触媒はアルキルエステルの重量に対して約O01
〜約1重量%の量で使用されるナトリウムメトキシド、
カリウムメトキシド、ナトリウムブトキシド、カリウム
ブトキシド、水酸化ナトリウム。
および水酸化カリウムなどの塩基性触媒である。
組成物の硬化を効果的に生起させるには、β−ヒドロキ
シアルキルアミド(ヒドロキシ当量)のカルボキシ含有
物質(カルボン酸当量およびいずれかの無水物当量、た
だしいずれの無水物当量も2個のカルボキシ基と数える
)に対する当量比は好ましくは約0.6〜t、6 :t
、さらに好ましくは約0.8〜1.3である。約1.6
〜約0.6  : 1の範囲から外れる割合は硬化性が
低くなるために好ましくない。
粉末塗料組成物に適当な色を付与するには、粉末塗料組
成物の全重量に対して典型的には約1〜50重量%の量
の色素を塗料組成物に添加し得る。
粉末塗料組成物に適した色素は有機色素または無機色素
であって、塩基性シリカクロム酸鉛、二酸化チタン、ウ
ルトラマリーンブルー、フタロシアニンブルー、フタロ
シアニングリーン、カーボンブラッ外黒色酸化鉄、緑色
酸化クロム、フェライトイエロー、およびキンドレッド
を含む。
塗料組成物はまた典型的には粉末塗料組成物中に添加さ
れる他の添加剤を含有し得る。ベーキング工程中に揮発
物をフィルムから放出させるガス抜き剤や、完成品のク
レータを防止する流動制御剤が特に准奨される。ベンゾ
インは特に好ましいガス抜き剤であって、使用す払暁は
9組成物の全重量に対して約0.5〜3重量%の量が使
用される。
適当な流動制御剤としては、ポリラウリルアクリレート
、ポリブチルアクリレート、ポリ (2−エチルヘキシ
ル)アクリレート、ポリ(エチル−2−エチルヘキシル
)アクリレートポリラウリルメタクリレート、ポリイソ
デセニルメタクリレートなどのアクリルポリマー類が例
示される。流動制御剤としては、ポリエチレングリコー
ルまたはポリプロピレングリコールとフッ素化脂肪酸と
のエステルなどのフッ素化ポリマー、例えば分子12.
500を越えるポリエチレングリコールとバールフルオ
ロオクタン酸とのエステルなどのフッ素化ポリマーもあ
る。分子量1 、000を越える重合性シロキサン類9
例えばポリ(ジメチルシロキサン)マタはポリ(メチル
フェニル)シロキサンもまた流動制御剤として使用され
得る。流動制御剤を使用するときには、塗料組成物の全
重量に対して約0.5〜5重量%の量を使用する。
良好な屋外耐候性を得るために、好ましくはU、V。
吸収剤や抗酸化剤を組成物に添加する。そのような物質
はCiba−Geigy社からTINUVINおよびI
RAGANOXという商標で市販されている。U、V、
吸収剤および抗酸化剤は、典型的には樹脂固形物の重量
に対して約1.5〜6重量%の量をそれぞれ組成物に添
加される。
熱硬化性粉末塗料組成物は、塗料組成物の成分を溶融混
合・することによって調製される。これは初め高性能ミ
キサー、例えばWellexミキサー中で混合し1次い
で約80℃〜130℃の温度で押出機中で熔融混合する
ことによって行われ得る。次いで。
押出し物を冷却し、微粒子化して粉末とする。次いで、
粉末塗料組成物をスチールやアルミニウムなどの金属、
ガラス、プラスチックまたは繊維強化プラスチツク基材
に直接塗布され得る。
粉末の塗布は静電塗装または流動床を使用して実施され
得る。静電塗装が好ましい。粉末塗料組成物は一度また
は数回のパスで塗布されて、硬化後の厚み約0.5〜5
ミルのフィルムを提供する。
妥当な価格で高品質の完成品を提供するためには。
粉末被膜の厚みは好ましくは約1.2〜4ミル、さらに
好ましくは約1.4〜3ミルである。塗装すべき基材は
より一層均−な粉末付着を促進させるために粉末の塗布
に先行して任意に予め加熱され得る。粉末の塗布後直ち
に、粉末塗装した基材を典型的には300″F 〜40
0 ’F (149°c〜2o4℃)で約20〜60分
間焼付けに付す。
(実施例) 本発明は以下に示す具体的実施例からさらに十分に理解
されるが、ここで使用される全ての量。
割合(%)および比率はとくに指定しない限り重量に基
づく。
以下の実施例(A−N)は、熱硬化性粉末塗料組成物を
調製する際に使用される1種々のカルボン酸基を含有す
るアクリルポリマー類2重合性ポリアンハイドライド類
、カルボン酸基を含有する低分子量のポリエステル類、
カルボン酸基を含有するアモルファス状のポリエステル
類、カルボン酸基を含有するポリウレタン類、およびヒ
ドロキシアルキルアミド硬化剤の調製例を示す。
実施例A カルボン酸基を含有するアクリルポリマーを下記の成分
から調製した: キシレン 過酸化ジt−ブチル      111.0キシレン 
           189.0(以下余白) 明#1訂の浄書(内容に変更なし) 単量体 成分 スチレン メタクリル酸メチル アクリル酸ブチル メタクリル酸 メルカプトプロピオン酸 重量部(g) 832.5 (15%) 3269.0 (58,9%) 754.8 (13,6%) 693.7 (12゜5%) 138、8 溶媒は、窒素雰囲気下で加熱し、還流した。次いで、開
始剤と単量体を約3時間にわたって溶媒に徐々に、かつ
同時に添加した。この間1反応混合物は還流し続けた。
開始剤と単量体の添加が完了した後1反応混合物は2時
間還流し続けた。次いで1反応混合物を真空下で加熱し
、溶媒を除去した。得られた反応生成物は、固体含量が
99.7%(150℃にて2時間測定した)、酸価が5
8.8.数平均分子量が2207.そして重塁平均分子
量が7737であった;ここで1分子量はゲル透過クロ
マトグラフィーによって測定した(基準としてポリスチ
レンを用いた)。
実施例B 含有するスチレンとメタクリル酸メチルの重量%が異な
ること以外は実施例Aと同様のアクリル重合体が以下の
成分から調製された: 溶媒 キシレン 開始剤 過酸化ジt−ブチル キシレン 単量体 成分 スチレン メタクリル酸メチル アクリル酸ブチル メタクリル酸 メルカプトプロピオン酸 800、0 92.5 157、5 重量部(g) 1618.8  (35% ) 1798.9  (38,9%) 629.0  (13,6%) 578.3  (12,5%) 115.8 ポリマーは。
上記実施例へで種違したように調 製した。減圧下で溶媒を除去した後のポリマーは。
固形成分が99.8%、酸価が79.3.数平均分子量
が2.317.および重量平均分子量は7.980であ
った。
実施例C カルボン酸基を含有するアクリルポリマーを以下の成分
から調製した: 溶媒 キシレン 800、0 開始剤 追加添加物 成分 メタクリル酸 キシレン 重量部(g) 25.0 125、0 リンス 成分 キシレン 重量部(g) 100、0 後添加物 成分 MODAFL口w   m’ キシレン 重量部(g) 6.0 6.0 スチレン メタクリル酸メチル アクリル酸ブチル メタクリル酸 メルカプトプロピオン酸 150、0 5g5.0 196、0 78.8 26.8 150、0 585、0 84.0 146、2 23.2 MoDAFLOW II[はモンサント社(Monsa
nto Corporati。
から人手可能なシリカ担体に付着させたポリ(2−エチ
ルへキシル−エチル)アクリレートである。
溶媒を窒素雰囲気下で加熱し、還流した。次いで、開始
剤と単体Aを徐々に、かつ同時に添加した。約1時間後
に、単体Aの添加を完了し、単体Bの添加を開始した。
さらに1時間後に単体Bの添加を完了した。次いで、追
加添加物を15分間添加し、その時点で開始剤の添加を
完了した。リンスを添加し1反応器合物を約2時間還流
した。次いで1反応器合物を加熱して還流し、後添加混
合物を添加し、減圧下に加熱を継続して溶媒を除去した
。得られる生成物は固形公約99.8%、酸価77、4
゜および数平均分子量3118であった。
実施例D ポリ (無水ドデカンニ酸)を以下の成分から調製した
: 成分           重量部(g)ドデカンニ酸
             3105.0無水酢酸  
           918.0画成分を溶媒に添加
し、窒素雰囲気下で125℃に加熱した。発生する酢酸
を減圧下で除去しながら、同じ温度で約4時間反応を続
けた。次いで。
温度を150℃に上げ、同温度を約1時間保持した。
次いで、減圧源をはずし1反応器合物を常温に冷却して
白色固形の生成物を得た。固形分は97.6%であり、
110℃で2時間測定した。
実施例E 以下の成分の混合物から酸官能基を有するポリエステル
を調製した: 成分            重量部(g)ネオペンチ
ルグリコール      2137シクロヘキサンジメ
タノール    893テレフタル酸        
    700イソフタル酸           2
560無水トリメリツト酸         280ジ
ブチルチンオキシド(触媒)     7無水へキサヒ
ドロフタル酸     1190ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタツール、テレフタル酸、イソ
フタル酸、無水トリメリット酸およびジブチルチンオキ
シドを反応器に加え、窒素雰囲気下で200℃に加熱し
、常に水を除去しながら1.5時間同温度で保持した。
次いで1反応器合物を230℃に加熱し、酸価的5を達
成するまで同温度に保持した。次いで1反応混合物を1
40℃に冷却し、無水へキサヒドロフタル酸を加えた。
反応混合物を、IR分析によって無水物官能性の消失が
示されるまで、140℃に保持した。次いで9反応混合
物を常温に冷却し、固形分100%(110℃で2時間
測定)、酸価66.2およびヒドロキシ価19.9の生
成物を得た。
実施例F 以下の成分の混合物から酸官能基を輸するポリウレタン
を製造した。
成分            重量部(g)メチルイソ
ブチルケトン      2699.71.6−ヘキサ
ンジオール      1940.7ジブチルチンジラ
ウレート       0.6DES)、1ODtlR
W’             3447無水へキサヒ
ドロフタル酸     911.8’DBSI、l0D
URWはモーペイ社(Mobay Company)か
ら入手可能な4.4° −メチレン−ビス(シクロヘキ
シルイソシアネート)である。
メチルイソブチルケトン、1.6−ヘキサンジオールお
よびジブチルチンジラウレートを反応器に加え、窒素雰
囲気下で70℃に加熱した。反応混合物を70℃に保ち
ながら6時間かけてD B S M OD U RWを
反応混合物に滴下した。DESMODURWの添加完了
後。
反応混合物を90℃に加熱し、 IR分析によってNC
O官能性の消失が示されるまで、同温度に保持した。
次いで、無水へキサヒドロフタル酸を加え9反応混合物
を約90℃で約2時間保持した。次いで1反応混合物を
減圧下に加熱して溶媒を除き1次いで常温まで冷却して
固形の反応生成物を得た。これは、固形分73.2%(
150℃で2時間)、酸価39.7゜数平均分子ff1
2,054および重量平均分子fi7.015であった
実施例G 酸官能基を有するポリエステルを以下の成分から調製し
た: 千シレン 144、lj 各成分を反応器に加え、窒素雰囲気下に加熱して還流し
た(約140℃)。反応混合物を、酸価が163になる
まで、共沸的に水を除去しながら約165℃に徐々に加
熱した。次いで1反応混合物を減圧下に125℃に加熱
して溶媒を除去し1次いで常温に冷却して固形の反応生
成物を得た。これは固形成分100%(140℃で2時
間)、酸価208.  融点95℃〜105℃および数
平均分子量952であった。
実施例H 酸官能基を有するポリエステルを以下の成分から調整し
た: 成分            重量部(g)1.4−ブ
タンジオール        315ドデカンニ酸  
          1610ジブチルチンオキシド 
        1.93キシレン         
    481.3谷底分を反、応諾に加え、窒素雰囲
気下に加熱し。
還流した(約140℃)。酸価170となるまで共沸さ
せながら水を除去しつつ反応混合物を徐々に約163℃
に加熱した。次いで9反応混合物を減圧下に125℃に
加熱して溶媒を除去した後、常温に冷却して、固形反応
生成物を得た。これは酸価216゜融点95℃〜105
℃および数平均分子量877であった。
実施例I 以下の成分から酸官能基を有するポリエステルを得た: 成分            重量部(g)1.6−ヘ
キサンジオール      1475脂肪族二塩基酸混
合物’       5750ジブチルチンオキシド 
        7.2キシレン          
   1808.11脂肪族二塩基酸混合物はイー ア
イ デュボンド ヌムール社(B、  r、口upon
t de Nemours)から080−1otとして
入手可能な、ドデカンニ酸約96%。
ウンデカンニ酸3%、セバシン酸1%を含有する混合物
である。
各成分を反応器に加え、窒素雰囲気下に加熱して還流し
た(約125℃)。酸価約165となるまで共沸により
水を除去しながら1反応混合物を約163℃に徐々に加
熱した。次いで1反応混合物を減圧下(水銀狂的10m
m)で125℃に加熱して溶媒を除去した後、常温に冷
却して固形反応生成物を得た。
これは酸価202.  融点73℃〜105℃および数
平均分子量1.478であった。
実施例」 以下の成分からカルボン酸基を含有するポリエステルを
調製した。
投入物1 投入物1を窒素スパージャ−を含む反応器中で180℃
に加熱した。0.5時間後1反応混合物を200℃に加
熱し、さらに0.5時間保持した。次いで酸価が3.0
よりも低くなるまで、投入物を約240℃に加熱した。
次いで1反応混合物を150℃に冷却し;投入物2を加
え;反応混合物を約150℃で3時間保持した。得られ
た生成物は酸価67、4.水酸基価約ゼロ、全固形分1
00%(110℃で2時間)および数平均分子量的1.
240であった。
実施例に 以下の成分の混合物からビス[N、N−ジ(β−ヒドロ
キシエチル)]]アジピン酸アミドーグルタル酸アミを
調製した: 投入物2 成分           重量部(g)無水へキサヒ
ドロフタル酸     1190各成分を反応器に加え
、約100℃に加熱し、この温度でメタノールの沸騰が
始まった。温度が128℃に達するまでメタノール(3
03g)を蒸留しながら反応を継続した。さらにメタノ
ール性ナトリウムメトキシド5m12を加え、メタノー
ル5gを得るまで加熱を継続した。反応フラスコに僅か
な減圧を適用し、さらにメタノール28gを除去した。
留出したメタノールを徐々に反応器に戻した後。
アセトン2000m1を加えた。反応混合物を冷却する
につれ、ヒドロキシアルキルアミドが沈澱した。
沈澱物を≠取し、アセトンで洗浄し、風乾して。
融点114℃〜118℃の生成物を得た。
実施例し 実施例Fと同様にして、以下の成分の混合物からビス[
N、N−ジ(β−ヒドロキシエチル)]セノくシン酸ア
ミドを調製した: 窒素雰囲気下で反応物を加熱し、エタノールの留出を開
始し、il続して行なう温度にした。エタノールの理論
量の62%を回収した後、メタノール性ナトリウムメト
キシド2gを加え、理論量の66%のエタノールを回収
するまで反応混合物を加熱した。全溶媒を減圧下に除去
し、ヒドロキシアルキルアミドをメタノール/アセトン
混合物を用いて結晶させた。生成物の融点は95℃〜9
8℃であった。
実施例M 実施例Fと同様にして、以下の成分の混合物からビス[
N−メチル−N(β−ヒドロキシエチル)]アジピン酸
アミドを製造した: 成分            重量部(g)アジピン酸
ジエチル         161.6N−メチルエタ
ノールアミン     150.0メタノール性ナトリ
ウム メトキシド             5.0窒素雰囲
気下で反応物を加熱し、エタノールの留出を開始し、継
続して行なう温度にした。エタノール35gを回収した
後、減圧下で過剰な溶媒とN−メチルエタノールアミン
を除去し、メタノール/アセトン混合物を用いてヒドロ
キシアルキルアミドを結晶させた。生成物の融点は74
℃〜80℃であった。
実施例N 以下の成分の混合物からビス[N、 N−ジ(βヒドロ
キシエチル)]]アジピン酸アミドーグルタル酸アミを
調製したニ ジェタノールアミド 水酸化カリウム 3635、6 12.0 上記成分を反応器に加え、メタノールの留出が始まる約
100℃に加熱した。温度が111 tとなるまで、メ
タノール(全量590g)を留出しながら反応を継続し
た。反応器に若干の減圧(150mmHg>を適用し、
さらに275gのメタノールを除去した。
次いで、新たにメタノール865gを反応器に加え。
アセトン4.800mj!を加えた。反応混合物を冷却
するにつれて、ヒドロキシアルキルアミドが沈澱した。
析出物を炉取し、アセトンで洗浄し、風乾して、融点1
14℃〜118℃の反応生成物を得た。
以下の実施例は1種々のカルボン酸基を含有するアクリ
ルポリマー類、脂肪族ジカルボン酸類。
重合性ポリアンハイドライド類、カルボン酸基を含有す
るポリエステル類、およびポリウレタン類から調製され
た熱硬化性着色粉末塗料組成物に関する。該組成物をビ
ス[N、  N−ジ(β−ヒドロキシエチル)]アジピ
ン酸アミドを用いて硬化した。
実施例1 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製した
: (以下余白) 成分 実施例Bのカルボン酸基を 含有するアクリルポリマー 実施例Cのポリ (無水ドデカン 二酸) 実施例りのカルボン酸基を 含有するポリエステル 実施例Fのβ−ヒドロキシアル キルアミド 二酸価チタン            200.0カー
ボンブラツク           4.6フエライト
イエロー           6.4ベンゾイン  
           8.8M0DAFLOW[I 
’             11.9[RGANOX
 1076”            22.2360
、0 (32,4%) 75.0(6,8%) 176、0 (15,8%) 重量部(g) 500.0 (45,0%) ’MODAFLOW IIIはモンサント社(Mons
anto Co、)から入手可能なシリカ担体に付着さ
せたポリ (エチル−2−エチルヘキシル)アクリレー
トである。
21RGANOX 1076はチバーガイギー社(ci
ba−Geigy)から入手可能な、酸価防止用ポリフ
ェノール安定剤。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーおよびカルボ
ン酸基を含有するポリエステルを350下(177℃)
の炉で一緒に溶融した。次いで、溶融物をドライアイス
の台上に注いで固化させ、それを粉砕した。粉砕物を遊
星ミキサー中で上記処方の他の成分と混合し1次いでB
aker Perkinsの二軸押出機で130℃にて
溶融混練した。押出物を冷却し、20℃の冷えたロール
で薄片状にし、マイクロミルにて粉砕し、140のメツ
シュのスクリーンを通してふるいにかけた。次いで、得
られた粉末を、静電スプレーガンを用いて接地した鋼板
上に静電塗装した。次いで、塗装した鋼板を177℃で
焼付けし、硬くて光沢のある塗膜を得た。塗膜組成物の
安定性ならびに得られた塗料の特性を以下の表Iに示す
(以下余白) 実施例2 以下の成分の混合物から着色粉体塗料組成物を調製した
: 成分 重量部(g) 2TINUVIN 144はチバーガイギー社(cib
a−Geigy)から入手可能なピペリジニル誘導体の
U、V、吸収剤である。
3PC−430はミネソタ・マイニングおよびマニュフ
ァクチャリング社(Minnesota  Minin
g and Manufacturing Co、)か
ら入手可能なフッ素ポリマーの流動制御剤である。
カーボンブラック TIN[1VIN 900’ TINUVIN 144’ IRGANOX 1076 Il+C−430’ ベンゾイン 23、75 19.0 9.50 14.25 3.80 7.60 ’TINUVIN 900はチバーガイギー社(cib
a−Geig3’)から人手可能な置換ベンゾトリアゾ
ールのU、V、吸収剤である。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマー、ポリアンハ
イドライド。ポリウレタンおよびFC−430をBak
er Perkinsの二軸押出機中で一緒にして11
0℃で予め押出した。押出物を冷えたロールで冷却し、
粉砕した。次いで、粉砕物を遊星ミキサー中で上記処方
の他の成分と混合した後、 Baker Perkin
sの二軸押出機中で130℃で溶融混練した。実施例1
で概述したように押出物を冷却して微粒子状にし、鋼板
上に噴霧した後、硬化させた。得られた塗膜の特性を以
下の表1に示す。
実施例3 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製した
: ドデカンニ酸 カーボンブラック TINLIVIN 9(10 TINUVIN 144 IRGANOX 1076 FC−430 ベンゾイン 100、 O(10,0%) 25.8 20、06 10、03 15、05 1.50 8.02 β−ヒドロキシアルキルアミドとカーボンブラック以外
の上記全成分を炉の中で一緒にして350”F(177
℃)にて溶融した。溶融物をドライアイスの台上に注い
で固化させ、そして粉砕した。次いで粉砕物をBake
r Perkinsの二軸押出機で100℃にて予め押
出した。押出物を冷えたロールで冷却して粉砕し、遊星
ミキサー中でβ−ヒドロキシアルキルアミドおよびカー
ボンブラックと混合し。
Baker Perkinsの二軸押出機で130℃で
溶融混練した。実施例1で概述したように、押出物を冷
却して微粒子状にて、鋼板上に噴霧した後、硬化させた
。塗膜の特性を以下の表Iに示す。
実施例4 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製した
: ポリ(無水ドデカンニ酸) カーボンブラック TINIIVIN 900 TINtlVIN 144 IRGANOX  1076 FC−430 ベンゾイン 120、0 (12,0%) 25.0 20.0 10.0 15.0 2.0 8.0 Baker Perkins二軸押出機でカーボンブラ
ックとβ−ヒドロキシアルキルアミド以外の全成分を1
00℃にて溶融混練した。押出物を冷却して粉砕し、遊
星ミキサー中でβ−ヒドロキシアルキルアミドとカーボ
ンブラックとを混合し、 Baker Perkins
二軸押出機で130℃にて溶融混練した。実施例1で種
違したように、押出物を冷却して微粒子状にし、鋼板上
に噴霧した後、硬化させた。得られた塗膜の特性を以下
の表Iに示す。
実施例5 以下の成分の混合物から着色扮末塗料組成物を2製した
: ドデカンニ酸 874、50 から人手可能なポリ (エチル−2−エチルヘキシル)
アクリレートである。
諸成分は炉の中で350°F (177℃)にて溶融し
た。溶融物をドライアイスの台上に注いで固化させ、粉
砕して、遊星ミキサーで以下の成分と混合した: 成分            重量部(g)固化させた
溶融物          557ボリ (無水ドデカ
ンニ酸)        36.0二酸化チタン カーボンブラック TlNUV[N 900 TINUVIN 144 IRGANOX 1076 ベンゾイン AERO3IL  200’ 145、0 1.50 14.50 7.30 10、80 5.00 1.40 1液状MQDAFLOWはモンサント社(Monsan
to Co、)’AIERO3IL 200はデグーサ
社(Degussa Inc、)から入手可能な微粒状
シリカ。
遊星ミキサー中で混合した後、混合物をBakerPe
rk ins二軸押出機で130℃にて溶融混練した。
実施例1で種違したように、押出物を冷却して微粒子状
にし、鋼板状に噴霧した後、硬化させた。
塗膜の特性を以下の表Iに示す。
(以下余白) 表Iにおける試験の項目を以下の方法により調べた。
1)安定性は、粉末塗装組成物の試料を2オンスのガラ
スびんに入れ、43℃の水浴中に浸漬することによって
測定した。48時間後に塊状化(caking)または
固形化(clumping)が現れなければ、良好とい
う評価を与えた。168時間後に塊状化または固形化が
現れなければ、優秀という評価を与えた。
2)20°および60°における光沢は、 Gardn
er Instrument Company製の光沢
計を用いて測定した。
3)耐衝撃性は、 Gardnerの衝撃試験機で測定
した。被覆板は塗膜にクラックが生じるまで衝*量を増
大させた。被覆板には衝撃を塗膜側(すなわち9表面へ
の衝撃)、および塗膜と反対側(すなわち、裏面への衝
撃)に与えた。結果は1インチ−ボンド単位で表されて
おり、塗膜の厚さはミル単位で括弧内に示す。
4)マンドレル曲げ試験は、被覆板(4”X12°“)
を178−インチのマンドレルの周囲に折り曲げて1曲
げ方向のクラック/剥離をインチ単位で測定することに
よって行う。
5)鉛筆の硬度は9次々に硬度が増す(Fから48)鉛
筆を用いて、塗膜に印をエツチングすることを試みて決
定する。塗膜をエツチングし得る。最も軟らかい鉛筆を
塗膜に対する鉛筆の硬度として示す。
6)耐溶剤性は、キシレンに対する抵抗性によって測定
する。キシレンを満たした布で、硬化した塗膜を通常の
手の圧力によって前後にこする(折り返しのこすり)。
優秀という評価は、塗膜が曇ることなく、少なくとも1
00回の折り返しのこすりに抵抗することを表す。良好
という評価は。
50回の折り返しのこすりに対するものである。50回
より少ない折り返しのこすりによって塗膜に損傷が生じ
る場合には、破損という評価を与える。
7)塩噴霧に対する耐食性は、硬化した被覆板に“X″
゛印をつけ、この被覆板をASTM D−117に種違
されているように100’F (38℃)にて塩噴霧に
500時間および1000時間さらすことによって測定
した。
被覆板をチェンバーから取り出し、乾燥させ、そして被
覆板につけた印にマスキングテープを貼り付け、このテ
ープを45℃の角度ではがし、この印からのクリ−ペー
ジ(creepage)を測定した。クリ−ページは、
被覆板が腐食され、黒ずんだ部分であって、塗膜が板の
表面から持ち上げられている部分を言う。
8) OUV曝射は、被覆板をQ−Panel Co、
製のローU−v促進耐候性試験機で操り返して紫外光と
凝結した湿気にさらすことによって測定する。紫外光は
11V8313ランプ(320〜2800m)により発
生させる。紫外光曝射の温度は、70℃である。凝結し
た湿気にさらす温度は、50℃である。
以下の実施例は、熱硬化性の透明な粉末塗装組成物に関
するものであって、異なるβ−ヒドロキシアルキルアミ
ド硬化剤を用いて調製された。
実施例6 以下の成分の混合物から透明な粉末塗料組成物を調製し
た: (以下余白) 成分 重量部 (g) ドデカンニ酸 15、0(13,0 IRGANOX 1076 ベンゾイン 5URFYNOL 104’ ’5tlRFYNOL 104はエアープロダクツおよ
びケミカルズ社(八ir Products and 
Chemicals Co、)から入手可能なアセチレ
ンアルコール。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーとドデカンニ
酸を一緒にして、炉で350 ’F (177℃)にて
溶融した。次いで、溶融物をドライアイスの台上に注い
で固化させ1粉砕し、遊星ミキサー中で他の成分と混合
し、 Baker Perkinsの二軸押出機で13
0℃にて溶融混練した。実施例1で種違したように、押
出物を冷却して微粒子状にし、アルミ%) ニウム板上に噴霧した後、硬化させた。得られた塗膜は
良好な耐溶剤性、優秀な外観、優秀な耐衝撃性、および
500時間の口uv4射後の優秀な光沢保持性を示した
実施例7 以下の成分の混合物から透明な粉末塗料組成物を調製し
た: 実施例6で種違したように、各成分を一緒に混合して粉
末に調製し、アルミニウム板上に噴霧して硬化させた。
得られた塗膜は優秀な耐溶剤性。
優秀な外観、および優秀な耐衝撃性(厚さ2.0ミルの
塗膜表面で1601インチ−ポンド)を示した。
実施例8 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製した
: ドデカンニ酸 15.0 (15,1%: MODAFLOW’ ベンゾイン IRGANOX  1076 ’MODAFLOW  はモンサンド社(Monsan
to Co、)がら入手可能なポリ (エチル−2−エ
チルヘキシル)アクリレートである。
有機赤色色素1 有機橙色色素2 二酸化チタン 有機黄色色素2 MoDAFLOW   III ベンゾイン 43.3 11.4 6.7 10! 6.9 4.5 1有機赤色色素はヘキスト社(Hoeschst Co
rporation)からF3RK70として人手可能
である。
2有機橙色色素と有機黄色色素はヘキスト社(Hoes
chstCorporation)から入手可能である
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーおよびカルボ
ン酸基を含有する低分子量ポリエステルを一緒にして3
75下(191℃)で溶融し、攪拌し。
冷却して、固形の塊とした。固形の混合物を粉砕し、上
記処方の他の成分と高性能ミキサー中で混合した後、 
Baker Perkinsの二軸押出機中で130℃
で溶融混練した。押出物を冷却し、薄片状にし。
マイクロミル中で粉末化した。粉末を140メツシユの
スクリーンでふるいにかけた。次いで、得られた粉末を
接地した鋼板上に静電塗装した。塗装した仮を375″
F (191℃)で20分間焼付けし、硬くて光沢のあ
る塗膜を形成した。得られた塗膜の特性および塗料組成
物の安定性を以下の表■に示す。
実施例9 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製した
: 成分 重量部(g) 二酸化チタン          176ウルトラマリ
ーン ブルー      1.0カーボン ブラック 
        1.0ベンゾイン         
   4.03ynthron X270流動剤15.
4Diperbyk 130湿潤剤25.0’5ynt
hron X270はシンスロン社(Synthron
 Company )から人手可能なポリアクリレート
流動添加剤である。
”Diperbyk 130はビターマリンクロト社(
Byk−Mallin−ckrodt Industr
ies)から人手可能である。
カルボン酸基を含有する物質を一緒にして溶融させ、攪
拌し、冷却し、粉砕した。次いで、上記処方の成分を高
性能ミキサー中で混合し、 BakerPerk in
sの二軸押出機中で280下(138℃)にて溶融混練
した。押出物を冷却し、薄片状にし、粉末化し、前記と
同様にふるいにかけた。得られた粉末を接地した鋼板上
に静電塗装した。塗装した板を350下で約20分間焼
き付けし、硬くて光沢のある塗膜を得た。得られた塗膜
の特性を以下の表Hに示す。
(以下余白) 初期の光沢 耐衝撃性 (単(立 : インチ−ボンド) 8 粗面 90 103 30(1,9)  5(1,
9)9 良好 73 90 160(2,5)  16
0(2,6)(発明の要約) 本発明は、取り扱い性に優れ、かつ各種物性(例えば、
外観、可撓性、硬度、耐溶剤性、耐食性および屋外耐候
性)が十分に調和した熱硬化性の粉末塗装組成物を開示
する。該組成物は、共に反応し得る以下の成分の微粒子
状混合物を含有する:カルボン酸基含有アクリル重合体
;該粉末塗装組成物の流動を助成するのに充分な結晶性
を有する第2のカルボン酸基含有物質;およびβ−ヒド
ロキシアルキルアミド架橋剤。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、共に反応し得る以下の成分の微粒子状混合物を含有
    する熱硬化性粉末塗料組成物: (a)約35℃〜100℃の範囲内にTgを有する、第
    1のカルボン酸基含有アクリルポリマー; (b)粉末塗料組成物の流動を助成する、第2のカルボ
    ン酸基含有物質;および (c)β−ヒドロキシアルキルアミド硬化剤;ここで、
    β−ヒドロキシアルキルアミド当量のカルボン酸当量に
    対する比率は約0.6〜1.6:1の範囲内にある。 2、前記第2のカルボン酸基含有物質が50℃未満の温
    度で結晶性である、請求項1に記載の粉末塗料組成物。 3、前記第2のカルボン酸基含有物質が約300〜約1
    5,000の数平均分子量および約150〜約750の
    酸当量を有するポリエステルである、請求項1に記載の
    粉末塗料組成物。 4、前記第2のカルボン酸基含有物質が約300〜約1
    ,500の数平均分子量および約150〜約750の酸
    当量を有するポリエステルである、請求項2に記載の粉
    末塗料組成物。 5、共に反応し得る以下の成分の微粒子状混合物を含有
    する熱硬化性粉末塗料組成物: (a)35℃〜100℃の範囲内にTgを有するカルボ
    ン酸基含有アクリルポルマー; (b)約300〜約1,500の数平均分子量および約
    150〜約750の酸当量を有するカルボン酸基含有結
    晶性ポリエステル;および (c)β−ヒドロキシアルキルアミド; ここで、β−ヒドロキシアルキルアミド当量のカルボン
    酸当量に対する比率は約0.6〜1.6:1の範囲内に
    ある。 6、前記アクリルポリマーが1,500〜15,000
    の範囲にある数平均分子量を有する請求項5に記載の組
    成物。 7、前記アクリルポリマーが、アクリル酸およびメタク
    リル酸;アクリル酸またはメタクリル酸のC_1〜C_
    2_0アルキルエステル、あるいはこのようなエステル
    の混合物;ならびに重合可能なビニル芳香族化合物より
    なるクラスから選択される、α,β−エチレン性不飽和
    カルボン酸を重合させすることによって形成される、請
    求項5に記載の組成物。 8、前記ポリエステルがC_4〜C_2_0のジカルボ
    ン酸と脂肪族ジオールとの反応生成物であって、酸のア
    ルコールに対する当量比が約3:2〜約2:1である、
    請求項5に記載の組成物。 9、前記β−ヒドロキシアルキルアミドが次の構造を有
    する、請求項5に記載の組成物: ▲数式、化学式、表等があります▼ ここで、:R_1はHまたはC_1〜C_5アルキルで
    あり;R_2はH、C_1〜C_5アルキル、または▲
    数式、化学式、表等があります▼ であり;そして、R_1は前記と同様であり;Aは化学
    結合、または炭素数2〜20の置換炭化水素基を含む飽
    和、不飽和、もしくは芳香族の炭化水素基から導かれる
    1価もしくは多価の有機基であり;mは1から2であり
    ;nは0〜2であり;そして、m+nは少なくとも2で
    ある。 10、成分(a)が樹脂固形分の全量を基準にして約3
    5〜85重量%の量で存在する、請求項5に記載の組成
    物。 11、成分(b)が樹脂固形分の全量を基準にして約1
    〜25重量%の量で存在する、請求項5に記載の組成物
    。 12、前記反応生成物中における酸のアルコールに対す
    る当量比が約2:1である、請求項8に記載の組成物。 13、前記ポリエステルが約50℃〜約110℃の範囲
    内で溶融する、請求項5に記載の組成物。 14、カルボン酸基含有ポリエステルおよびカルボン酸
    基含有ポリウレタン類よりなるクラスから選択される酸
    基含有無定形ポリマーを付加的に含有する、請求項5に
    記載の組成物。 15、前記カルボン酸基含有ポリマーが、組成物中に、
    樹脂固形分の全重量を基準にして約5〜40重量%の量
    で存在する請求項14に記載の組成物。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150443A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyobo Co Ltd コーティング組成物、積層体及びフレキシブルフラットケーブル
JP2008255197A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Kansai Paint Co Ltd 硬化剤組成物およびその製造方法。
JP2009144140A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Rohm & Haas Co バインダー組成物

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988767A (en) * 1989-09-18 1991-01-29 Ppg Industries, Inc. Thermosetting powder coating composition containing a mixture of low Tg and high Tg polymers with acid functional groups
DE4007300A1 (de) * 1990-03-08 1991-09-12 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von pigmentierten pulverlacken
GB9006737D0 (en) * 1990-03-26 1990-05-23 Courtaulds Coatings Ltd Coating compositions
US6184311B1 (en) 1990-03-26 2001-02-06 Courtaulds Coatings (Holdings) Limited Powder coating composition of semi-crystalline polyester and curing agent
WO1994002552A1 (en) * 1992-07-21 1994-02-03 Eastman Chemical Company Thermosetting powder coating compositions
NL9201985A (nl) * 1992-11-13 1994-06-01 Dsm Nv Poederverf op basis van een polymeer met vrije carbonzuurgroepen als bindmiddel en een beta-hydroxyalkylamidegroepen bevattende verbinding als crosslinker.
DE19735540C1 (de) 1997-08-16 1999-04-01 Basf Coatings Ag Mit einem Mehrschichtüberzug versehenes Substrat und Verfahren zu dessen Herstellung
DE19752759A1 (de) 1997-11-28 1999-07-01 Basf Coatings Ag Triboelektrisch aufladbare Pulverlacke
DE19850211C1 (de) 1998-10-31 2000-11-23 Basf Coatings Ag Pulverlacke und ihre Verwendung zur Herstellung geräuscharmer Pulverlackbeschichtungen
DE10029548C2 (de) 2000-06-15 2002-07-04 Basf Coatings Ag Selbstvernetzender Pulverlack auf der Basis von Epoxidharzen und seine Verwendung
BRPI0411560A (pt) 2003-06-18 2006-08-01 Dsm Ip Assets Bv composição de tinta em pó, processo para o preparo da mesma, uso de um composto de amina especìfico como um agente de desaceleração na referida composição, e processo de cura da mesma
KR100707513B1 (ko) * 2006-04-03 2007-04-13 김철진 알로이휠 표면처리방법 및 그 알로이휠

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6390580A (ja) * 1986-09-29 1988-04-21 ピーピージー インダストリイズ,インコーポレイテッド 粉末塗装組成物

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ176822A (en) * 1974-03-25 1978-03-06 Rohm & Haas Cross-linking polymers containing carboxyl and/or anhydride groups using compounds containing betahydroxyalkylamide groups

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6390580A (ja) * 1986-09-29 1988-04-21 ピーピージー インダストリイズ,インコーポレイテッド 粉末塗装組成物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150443A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toyobo Co Ltd コーティング組成物、積層体及びフレキシブルフラットケーブル
JP2008255197A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Kansai Paint Co Ltd 硬化剤組成物およびその製造方法。
JP2009144140A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Rohm & Haas Co バインダー組成物

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