JPH04132784A - Coating composition - Google Patents

Coating composition

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JPH04132784A
JPH04132784A JP25193690A JP25193690A JPH04132784A JP H04132784 A JPH04132784 A JP H04132784A JP 25193690 A JP25193690 A JP 25193690A JP 25193690 A JP25193690 A JP 25193690A JP H04132784 A JPH04132784 A JP H04132784A
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JP
Japan
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resin
weight
resistance
adhesion
curing agent
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Application number
JP25193690A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuyuki Takeuchi
武内 保幸
Kazuyoshi Kouchi
和義 古内
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NOF Corp
Original Assignee
Nippon Oil and Fats Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain a coating composition, composed of a main agent consisting essentially of a specific polymerized resin and a specified curing agent and capable of forming films excellent in adhesion, appearance, weather, chemical and solvent resistance, etc., on the surface of a polyolefinic resin. CONSTITUTION:The objective composition is composed of (A) a main agent consisting essentially of a polymerized resin, obtained by polymerizing (i) 5-50wt.% chlorinated polyolefin with (ii) 5-80wt.% acrylic monomer having hydroxyl group or a mixture thereof with an ethylenic monomer copolymerizable therewith and (iii) 1-50wt.% polyester prepolymer with terminal ethylenic double bonds with 500-3000 number-average molecular weight and having 20-150 hydroxyl value and (B) a curing agent which is a polyfunctional isocyanate compound at 0.4-2.0 (preferably 0.6-1.5) ratio (NCO/OH) of NCO to OH in the polymerized resin.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ポリオレフィン系樹脂表面に対して付着性に
優れる塗料組成物に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a coating composition that has excellent adhesion to polyolefin resin surfaces.

(従来の技術) 従来、自動車の外装部品にはガラスをのぞいては金属が
使用されていたが、最近ではバンパードアミラーカバー
、モール、スポイラ−などに樹脂成形品を使用するケー
スが多くなっている。樹脂成形品としては、ウレタン系
樹脂よりも、コストパフォーマンスに優れるポリオレフ
ィン系樹脂が益々多く使用されるようになってきた。
(Conventional technology) Traditionally, metal has been used for the exterior parts of automobiles, except for glass, but recently resin molded products are increasingly being used for bumper door mirror covers, moldings, spoilers, etc. . As resin molded products, polyolefin resins, which are superior in cost performance, are increasingly being used than urethane resins.

これらポリオレフィン系樹脂表面の塗装においては、金
属とは異なった種々の制約を受ける。すなわち、■ポリ
オレフィン系樹脂は極性が低く、該表面には塗料塗膜が
付着しにくいため、特定の塗料に限定される。また、■
加熱乾燥においては、温度を120℃以下に抑えなけれ
ばならない。■、■の制約にも拘らず、塗料塗膜に対し
ては自動車外部並みの付着性、外観性、耐候性、耐薬品
性、耐溶剤性などの性能が要求される。
The coating of these polyolefin resin surfaces is subject to various restrictions different from those of metals. That is, (2) polyolefin resins have low polarity and paint films are difficult to adhere to their surfaces, so they are limited to specific paints. Also,■
In heat drying, the temperature must be kept below 120°C. Despite the constraints of (1) and (2), paint films are required to have properties such as adhesion, appearance, weather resistance, chemical resistance, and solvent resistance comparable to those on the exterior of automobiles.

ポリオレフィン系樹脂表面への塗料の付着性を向上させ
る方法として、ポリオレフィン系樹脂表面に対して、フ
レーム処理、コロナ放電、プラズマ処理、クロム硫酸処
理などの前処理を施した後に、上塗り塗料を塗装する方
法が、従来より用いられている。しかし、これらの方法
は必ずしも付着性が充分であるとはいえず、また被塗物
の形状によっては通用困難な場合がある。
As a method to improve the adhesion of paint to polyolefin resin surfaces, a top coat is applied after pretreatment such as flame treatment, corona discharge, plasma treatment, chromium sulfuric acid treatment, etc. is applied to the polyolefin resin surface. Methods are conventionally used. However, these methods do not necessarily provide sufficient adhesion, and may be difficult to apply depending on the shape of the object to be coated.

別法として、ポリオレフィン系樹脂表面をまずトリクロ
ロエタン等の溶剤で洗浄し、付着性のよい専用プライマ
ーを塗装したのちに、上塗り塗料を塗装する方法が用い
られている。しかし、この方法も工程数が増え、専用プ
ライマーが高価であり、トータルコストが高くなるとい
う不満点がある。
Another method is to first wash the surface of the polyolefin resin with a solvent such as trichloroethane, apply a special primer with good adhesion, and then apply a top coat. However, this method also has disadvantages in that the number of steps increases, the dedicated primer is expensive, and the total cost increases.

これらの技術の改良法として、ポリオレフィン系樹脂表
面に付着性のよい以下のような樹脂系が開示されている
As improvements to these techniques, the following resin systems that have good adhesion to the surface of polyolefin resins have been disclosed.

a、特開昭57−200438号公報には塩素化ポリオ
レフィン系樹脂とアクリル樹脂との混合物。
a. JP-A-57-200438 discloses a mixture of chlorinated polyolefin resin and acrylic resin.

b、特開昭59−27968号公報、特開昭62−14
9734号公報には塩素化ポリオレフィン系樹脂とアク
リル系単量体との共重合体にイソシアネート化合物を組
み合わせた樹脂系。
b, JP-A-59-27968, JP-A-62-14
No. 9734 discloses a resin system in which an isocyanate compound is combined with a copolymer of a chlorinated polyolefin resin and an acrylic monomer.

C9特開昭62−18434号公報には、塩素化ポリオ
レフィン系樹脂とアクリル系単量体と塩素化ポリジエン
との共重合体にイソシアネート化合物を組み合わせた樹
脂系。
C9 JP-A-62-18434 discloses a resin system in which an isocyanate compound is combined with a copolymer of a chlorinated polyolefin resin, an acrylic monomer, and a chlorinated polydiene.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、aの樹脂混合物では、塩素含有率を35
重量%以下とする必要があり、樹脂溶液は二相に分離し
易く、塗料とした場合に顔料の分散安定性、塗膜の艶、
塗膜の付着性、耐溶剤性、耐候性、物性が不十分である
などの欠点がある。
(Problem to be solved by the invention) However, in the resin mixture of a, the chlorine content is 35%.
% by weight or less, the resin solution is easy to separate into two phases, and when used as a paint, the dispersion stability of the pigment, the gloss of the paint film,
It has drawbacks such as insufficient adhesion, solvent resistance, weather resistance, and physical properties of the coating film.

bの樹脂系では、aに比べて樹脂溶液の安定性はよいが
、塗膜の艶、耐候性か不十分である。
In the resin system b, the stability of the resin solution is better than in the case a, but the gloss and weather resistance of the coating film are insufficient.

Cの樹脂系でも、耐溶剤性、耐候性が不満足であり、実
用化の段階には達していない。
Even the resin type C has unsatisfactory solvent resistance and weather resistance, and has not yet reached the stage of practical use.

以上のa、b、cいずれも、家電製品や自動車内装部品
など、厳しい耐候性を必要としないものに、その使用が
限定されており、バンパーなどの自動車外装部品の1回
塗装仕上げを具現化するものではない。
The use of all of the above a, b, and c is limited to items that do not require severe weather resistance, such as home appliances and automobile interior parts, and they embody the one-time paint finish of automobile exterior parts such as bumpers. It's not something you do.

自動車業界からは、上記のような被塗物に直接塗装でき
て、1〜数回の塗装で仕上げることができる塗料の開発
が熱望されている。
The automobile industry is eagerly awaiting the development of paints that can be applied directly to the objects to be coated, such as those described above, and that can be finished with one to several coats.

本発明の目的は、上記の産業界の要望に対してなされた
ものであり、ポリオレフィン系樹脂表面に対して直接塗
装でき、付着性、外観性、耐候性、耐薬品性、耐溶剤性
などの優れた塗膜性能を与える上塗り塗料組成物を提供
することにある。
The purpose of the present invention was made in response to the above-mentioned demands of the industrial world, and it can be applied directly to the surface of polyolefin resin, and has excellent adhesion, appearance, weather resistance, chemical resistance, solvent resistance, etc. An object of the present invention is to provide a top coating composition that provides excellent coating performance.

(課題を解決するための手段) 本発明者らは、目的を達成するために鋭意研究を重ねた
結果、従来技術の塩素化ポリオレフィン系樹脂を主体と
する樹脂系において、水酸基含有アクリル単量体または
これと共重合可能なビニル系単量体との混合物、さらに
末端にエチレン性不飽和結合を有するポリエステルプレ
ポリマーを併用することにより、ポリオレフィン系樹脂
表面への付着性に優れ、外観性、耐候性、耐薬品性、耐
溶剤性などの優れた塗膜性能を与える樹脂系を見出し本
発明を完成させた。
(Means for Solving the Problem) As a result of intensive research to achieve the object, the present inventors have found that in a resin system based on a conventional chlorinated polyolefin resin, a hydroxyl group-containing acrylic monomer Alternatively, by using a mixture of this with a copolymerizable vinyl monomer and a polyester prepolymer having an ethylenically unsaturated bond at the end, it has excellent adhesion to the polyolefin resin surface, improves appearance and weather resistance. The present invention was completed by discovering a resin system that provides excellent coating film performance such as hardness, chemical resistance, and solvent resistance.

即ち本発明は、 (A)塩素化ポリオレフィン5〜50重量%と(B)水
酸基を有するアクリル系単量体またはこれと共重合可能
なエチレン系単量体との混合物5〜80重量%と (C)末端にエチレン性二重結合を有する、数平均分子
量500〜3000のポリエステルプレポリマー1〜5
0重量%とを 重合させて得られる、水酸基価が20〜150である重
合樹脂を主成分とする主剤と、 (D)重合樹脂のOHに対するNGOの割合をNGO/
叶−〇、4〜2.0とする多官能イソシアネート化合物
である硬化剤とからなることを特徴とする塗料組成物で
ある。
That is, the present invention comprises (A) 5 to 50% by weight of a chlorinated polyolefin, (B) 5 to 80% by weight of a mixture of an acrylic monomer having a hydroxyl group or an ethylene monomer copolymerizable therewith, and ( C) Polyester prepolymers 1 to 5 having an ethylenic double bond at the end and having a number average molecular weight of 500 to 3000
(D) The ratio of NGO to OH of the polymer resin is NGO/
This is a coating composition characterized by comprising a curing agent which is a polyfunctional isocyanate compound having a hardness of 4 to 2.0.

本発明の塗料組成物は、以下に詳細に説明する成分(A
)、(B)および(C)を重合させて得られる重合樹脂
(以下樹脂(E)と記す)を塗料主側の主成分とし、同
しく成分(D)を塗料硬化剤の主成分とする2成分型塗
料である。
The coating composition of the present invention comprises the components (A
), (B) and (C) (hereinafter referred to as resin (E)) is the main component of the paint main side, and component (D) is the main component of the paint curing agent. It is a two-component paint.

本発明の塗料組成物で、主剤に使用される成分(A)と
しては例えば、エチレン、プロピレン、ブタジェンの少
なくとも1種から合成される重合体の塩素化物や、エチ
レン、プロピレン、ブタジェンの少なくとも1種から合
成される重合体にカルボキシル基を導入して変性したの
ち、さらに塩素化した従来公知の塩素化ポリオレフィン
系樹脂であって、塩素含有率が10〜50重量%、好ま
しくは15〜40重量%、数平均分子量が3000〜1
00000、好ましくは5000〜50000のものが
使用できる。
In the coating composition of the present invention, the component (A) used as the main agent is, for example, a chlorinated polymer synthesized from at least one of ethylene, propylene, and butadiene, and at least one of ethylene, propylene, and butadiene. A conventionally known chlorinated polyolefin resin obtained by introducing a carboxyl group into a polymer synthesized from a polymer, modifying it, and then chlorinating it, with a chlorine content of 10 to 50% by weight, preferably 15 to 40% by weight. , number average molecular weight is 3000-1
00,000, preferably 5,000 to 50,000 can be used.

塩素含有率が10重量%未満では、特に低温で溶液の安
定性が悪く、また重合したときのアクリル樹脂成分との
親和性が劣り、塗膜外観性が悪く、また50重量%を越
えるとポリオレフィン系樹脂表面に対する付着性、耐候
性がよくない。
If the chlorine content is less than 10% by weight, the stability of the solution will be poor, especially at low temperatures, and the affinity with the acrylic resin component during polymerization will be poor, resulting in poor coating film appearance, and if it exceeds 50% by weight, polyolefin Adhesion to the resin surface and weather resistance are poor.

また数平均分子量が3000未満では、耐溶剤性、硬度
、付着性が劣り、また100000を越えると、樹脂溶
液の粘度が高過ぎるため希釈溶剤をより多く必要とし、
塗装時の塗料固形分が低くなり、塗膜厚が得難く、塗膜
作業性が悪くなるので好ましくない。
If the number average molecular weight is less than 3,000, solvent resistance, hardness, and adhesion will be poor, and if it exceeds 100,000, the viscosity of the resin solution will be too high, requiring more dilution solvent.
This is undesirable because the solid content of the paint during painting becomes low, it is difficult to obtain a thick film, and the workability of the film becomes poor.

同しく主剤に使用される成分(B)、すなわち水酸基を
有するアクリル系単量体としては、例えば、2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(
メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレート、3ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート
、4ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどがあり
、またこれらとε−カプロラクトンとの付加物や、プラ
クセルFMモノマーもしくはプラクセルFA七ツマ−(
ダイセル化学工業株式会社製)なども使用可能である。
Component (B), that is, an acrylic monomer having a hydroxyl group, which is also used in the main agent, includes, for example, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (
There are meth)acrylate, 2-hydroxybutyl(meth)acrylate, 3hydroxybutyl(meth)acrylate, 4hydroxybutyl(meth)acrylate, and adducts of these with ε-caprolactone, Plaxel FM monomer or Plaxel FA. Nanatsuma (
(manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) can also be used.

またこれら水酸基含有アクリル車量体と併用される他の
共重合可能なビニル系単量体としては、メチル(メタ)
アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル
(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、
2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(
メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アク
リル酸、スチレン、p −tert−ブチルスチレン、
ビニルトルエン、酢酸ビニル、アシル基変成(メタ)ア
クリレートなどが使用できる。
In addition, other copolymerizable vinyl monomers used in combination with these hydroxyl group-containing acrylic monomers include methyl (meth)
Acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, methyl (meth)acrylate,
2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (
meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, (meth)acrylic acid, styrene, p-tert-butylstyrene,
Vinyl toluene, vinyl acetate, acyl group-modified (meth)acrylate, etc. can be used.

同じく主剤に使用される成分(C)、すなわち末端にエ
チレン性不飽和結合を有するポリエステル化合物は、(
A) 、(B)成分と重合して得られる樹脂(E)の顔
料分散性、塗膜外観性を著しく向上させる成分である。
Component (C), which is also used as the main ingredient, is a polyester compound having an ethylenically unsaturated bond at the end.
It is a component that significantly improves the pigment dispersibility and coating film appearance of the resin (E) obtained by polymerizing with components A) and (B).

成分(C)は、まず多塩基酸と多価アルコールとをエス
テル化させて、末端に水酸基を有するポリエステルを合
成し、続いてポリエステルの水酸基1当量に対して、0
.2〜0.5当量のイソシアネート基を持ったエチレン
性不飽和単量体、または無水マレイン酸に代表される二
重結合を有する酸無水物を反応させて得られる化合物で
ある。成分(C)の数平均分子量は500〜3000、
好ましくは700〜2000である。数平均分子量が5
00未満では良好な塗膜外観が期待できず、3000を
越えると塗膜の耐溶剤性が低下し、また、樹脂(E)の
重合反応の過程でゲル化の危険性がある。
Component (C) is first synthesized by esterifying a polybasic acid and a polyhydric alcohol to synthesize a polyester having a hydroxyl group at the end.
.. It is a compound obtained by reacting an ethylenically unsaturated monomer having 2 to 0.5 equivalents of isocyanate groups or an acid anhydride having a double bond, typified by maleic anhydride. The number average molecular weight of component (C) is 500 to 3000,
Preferably it is 700-2000. Number average molecular weight is 5
If it is less than 00, a good coating film appearance cannot be expected, and if it exceeds 3,000, the solvent resistance of the coating film will decrease, and there is a risk of gelation during the polymerization reaction of the resin (E).

成分(C)に使用される多塩基酸としては、無水フタル
酸、イソフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサ
ヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメ
リット酸、テトラクロロ無水フタル酸、テレフタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、コハク酸、■
、4−シクロヘキサンジカルボン酸など一般に用いられ
るポリエステル製造用の多塩基酸、これらのエステルを
、1種または2種以上混合して使用することができる。
Examples of polybasic acids used in component (C) include phthalic anhydride, isophthalic acid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, tetrachlorophthalic anhydride, terephthalic anhydride,
Adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, succinic acid, ■
, 4-cyclohexanedicarboxylic acid and other commonly used polybasic acids for producing polyesters, and these esters can be used singly or in combination of two or more.

同しく成分(C)に使用される多価アルコールとしては
、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリプロピレングリコール、ブタンジ
オール、ベンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ビスフェノ
ールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールA
のプロピレンオキサイド付加物、水添ビスフェノールA
のエチレンオキサイド付加物、水添ビスフェノールAの
ブU】ビ1/ンオキサイド付加物、1. 4−シクロ・
\キザンジメタノールなどの2価アルコール、グリセリ
ン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどを1種
または2種以上混合して使用することができる。
Similarly, polyhydric alcohols used in component (C) include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, tripropylene glycol, butanediol, bentanediol, hexanediol, neopentyl glycol, hexylene glycol, and ethylene oxide of bisphenol A. adduct, bisphenol A
propylene oxide adduct, hydrogenated bisphenol A
Ethylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, ethylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, 1. 4-Cyclo・
\Dihydric alcohols such as xandimethanol, glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane,
Hexanetriol, pentaerythritol, etc. can be used alone or in combination of two or more.

さらに成分(C)に使用されるイソシアネート基を持っ
たエチレン性不飽和単量体としては、メタクリロイルイ
ソシアネート、2−イソシアネートエチルメタクリレー
トおよびm−イソプロペニル−α、α−ジメチルヘンシ
ルイソシアネートが好ましいが、これらに限定されるも
のではない。
Furthermore, as the ethylenically unsaturated monomer having an isocyanate group used in component (C), methacryloyl isocyanate, 2-isocyanate ethyl methacrylate and m-isopropenyl-α,α-dimethylhensyl isocyanate are preferred; It is not limited to these.

本発明の塗料組成物において、主剤の主成分となる樹脂
(E)は、以上で説明した成分(A)、(B)および(
C)を、(A)が5〜50重量%、好ましくは10〜4
0重量%、(B)が5〜80重量%、好ましくは20〜
70重量%、(C)が1〜50重量%、好ましくは10
〜40重量%の割合で重合させて得られ、水酸基価は2
0〜150である。(A)が5重量%未満では付着性が
悪<、50重量%を越えると耐溶剤性、耐候性が低下す
る。(B)が5重量%未満では耐溶剤性、耐候性、耐水
性が悪<、80重量%を越えると塗膜が硬すぎて柔軟性
に欠けるので好ましくない。また(C)が1重量%未満
では、顔料の分散性、外観性が低下し、50重量%を越
えると耐溶剤性が低下するので好ましくない。
In the coating composition of the present invention, the resin (E) which is the main component of the base agent is composed of the components (A), (B) and (
C), (A) is 5 to 50% by weight, preferably 10 to 4% by weight.
0% by weight, (B) is 5-80% by weight, preferably 20-80% by weight
70% by weight, (C) from 1 to 50% by weight, preferably 10
It is obtained by polymerizing at a ratio of ~40% by weight, and the hydroxyl value is 2.
It is 0-150. If (A) is less than 5% by weight, adhesion is poor; if it exceeds 50% by weight, solvent resistance and weather resistance are reduced. If (B) is less than 5% by weight, solvent resistance, weather resistance, and water resistance are poor; if it exceeds 80% by weight, the coating film is too hard and lacks flexibility, which is not preferable. If (C) is less than 1% by weight, the dispersibility and appearance of the pigment will deteriorate, and if it exceeds 50% by weight, solvent resistance will deteriorate, which is not preferable.

水酸基価が20未満では、架橋が不十分となるため塗膜
の耐溶剤性、耐候性、耐薬品性が低下し、150を越え
ると、光沢が低下し、良好な外観が得られない。
If the hydroxyl value is less than 20, crosslinking will be insufficient and the solvent resistance, weather resistance, and chemical resistance of the coating film will be reduced, and if it exceeds 150, the gloss will be reduced and a good appearance will not be obtained.

本発明の塗料組成物で、硬化剤に使用される成分(D)
、すなわち多官能イソシア2−ト化合物としては例えば
、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)
、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、l−リ
メチルヘキサニ/ジイソシアネート、メチルシクロヘキ
サンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシル
イソシアネート)、ジ(イソシアネートメチル)シクロ
ヘキサン;あるいはこれらのジイソシアネートとエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラ
クトンポリオール、トリメチロールエタン、トリメチロ
ールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリト
ール、水などとの付加物、さらにはビューレット体、ジ
イソシアネート同士の多量体などを使用することができ
る。
Component (D) used as a curing agent in the coating composition of the present invention
That is, examples of polyfunctional isocyanate compounds include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate (IPDI).
, hexamethylene diisocyanate (HDI), l-limethylhexani/diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, methylene bis(cyclohexyl isocyanate), di(isocyanatomethyl)cyclohexane; or these diisocyanates and ethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyether polyol, poly Caprolactone polyol, trimethylolethane, trimethylolpropane, hexanetriol, pentaerythritol, adducts with water, etc., as well as biuret forms, multimers of diisocyanates, and the like can be used.

主剤と硬化剤との混合割合は樹脂(E)の水酸基1当量
に対して、成分(D)のイソシアネート基が0.4〜2
.0当量、好ましくは0.6〜1.5当量である。0.
4当量未満では、塗膜物性や耐溶剤性が低下し、2.0
当量を越えても特に性能向上はみられず経済的に不利で
あり好ましくない。
The mixing ratio of the base resin and curing agent is 0.4 to 2 isocyanate groups in component (D) per 1 equivalent of hydroxyl groups in resin (E).
.. 0 equivalent, preferably 0.6 to 1.5 equivalent. 0.
If the amount is less than 4 equivalents, the physical properties and solvent resistance of the coating will decrease, and if the amount is less than 2.0
Even if the amount exceeds the equivalent amount, no particular improvement in performance is observed and it is economically disadvantageous, which is not preferable.

本発明の塗料組成物においては、前記の必須成分以外に
さらに着色顔料、体質顔料、アルミニウム粉末、パール
マイカ粉末、その他の樹脂、溶剤、添加剤などを使用す
ることができる。
In the coating composition of the present invention, color pigments, extender pigments, aluminum powder, pearl mica powder, other resins, solvents, additives, and the like can be used in addition to the above-mentioned essential components.

着色顔料としては特に限定しないが、例えば、酸化チタ
ン、カーボンブラック、酸化鉄、クロム酸鉛などの無機
顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン
、キナクリドン系赤のような有機顔料が使用できる。
Although the coloring pigment is not particularly limited, for example, inorganic pigments such as titanium oxide, carbon black, iron oxide, and lead chromate, and organic pigments such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, and quinacridone red can be used.

体質顔料としては、カオリン、硫酸バリウム、炭酸カル
シウムなどが使用できる。
As extender pigments, kaolin, barium sulfate, calcium carbonate, etc. can be used.

有機溶剤としては、樹脂成分の溶解性を許容する範囲内
で使用することができる。具体的には例えば、ドルオー
ル、キジロール、ソルベントナフサなどの芳香族炭化水
素;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸エチレ
ングリコールモノメチルエーテルなどのエステル;アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンな
どのケトン類等が使用できる。以上の溶剤は華独または
2種以上を混合して使用する。
The organic solvent can be used within a range that allows the solubility of the resin component. Specifically, for example, aromatic hydrocarbons such as doluol, quijirole, and solvent naphtha; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, and acetic acid ethylene glycol monomethyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; can be used. The above solvents are used either in Chinese or in combination of two or more.

添加剤としては塗料において通常用いられる添加剤、例
えば、界面活性剤、表面調整剤、顔料沈降防止剤などを
使用することができる。また、ナフテン酸亜鉛、オクチ
ル酸亜鉛、ジブチル錫ラウレートなどの硬化促進剤も併
用可能である。
As additives, additives commonly used in paints, such as surfactants, surface conditioners, pigment anti-settling agents, etc., can be used. Furthermore, curing accelerators such as zinc naphthenate, zinc octylate, and dibutyltin laurate can also be used in combination.

本発明の塗料組成物は、前記のように2成分塗料であり
、塗装に際して主剤と硬化剤とを混合して塗装に供する
。その調製方法の1例を下記に示した。
As mentioned above, the coating composition of the present invention is a two-component coating, and the base agent and the curing agent are mixed together and used for coating. An example of its preparation method is shown below.

主剤の調製方法としては、樹脂(E)、顔料、溶剤、添
加剤を混合し、サンドミルなどを用いて分散して調製す
る。
The main ingredient is prepared by mixing the resin (E), pigment, solvent, and additives, and dispersing the mixture using a sand mill or the like.

硬化剤の調製方法としては、成分(D)の多官能イソシ
アネート化合物を、そのままか、またはエステル系溶剤
に溶解させて調製する。
As a method for preparing the curing agent, the polyfunctional isocyanate compound of component (D) is prepared as it is or by dissolving it in an ester solvent.

本発明の塗料組成物は、ポリオレフィン系樹脂の表面に
直接塗装することができる。その塗装方法の1例を下記
に示した。
The coating composition of the present invention can be directly applied to the surface of a polyolefin resin. An example of the coating method is shown below.

まず、被塗面であるポリオレフィン系樹脂表面をトリク
ロロエタンで蒸気洗浄する。本発明の塗料の主剤と硬化
剤とを所定の割合で混合し、シンナーにて粘度をフォー
ドカップ階4で12〜20秒(20℃)に希釈して被塗
面に塗装する。塗装方法は特に限定しないが、塗膜外観
を重視する場合は吹き付は塗装が好ましい。乾燥塗膜厚
20〜50−を得るため1〜数回塗装し、セツティング
10分の後、70〜120℃で15〜40分間加熱乾燥
する。常温でも約6時間で乾燥するが、ごみの付着や塗
装効率の点で加熱乾燥の方が好ましい。
First, the surface of the polyolefin resin to be coated is steam-cleaned with trichloroethane. The main component and curing agent of the paint of the present invention are mixed in a predetermined ratio, diluted with thinner to a viscosity of 12 to 20 seconds (20° C.) using a Ford cup grade 4, and applied to the surface to be coated. The coating method is not particularly limited, but if the appearance of the coating film is important, painting is preferred instead of spraying. To obtain a dry coating thickness of 20 to 50 degrees, the coating is applied one to several times, and after setting for 10 minutes, it is heated and dried at 70 to 120 DEG C. for 15 to 40 minutes. It takes about 6 hours to dry even at room temperature, but heat drying is preferable in terms of dust adhesion and coating efficiency.

メタリック仕上げの場合は、本発明で使用する塗料組成
物に準したメタリックベース塗料の上にクリアー塗料を
ウェットオンウェットで塗装するのが一般的である。バ
ールトーン仕上げの場合は、まず本発明で使用する塗料
組成物に準じた着色塗料を塗装し、つぎにマイカ粉末を
配合したベース塗料、最後にクリアー塗料を塗装して、
3clb(3coats  1 bake)または3C
2bにて乾燥することができる。
In the case of a metallic finish, a clear paint is generally applied wet-on-wet over a metallic base paint similar to the paint composition used in the present invention. In the case of burl tone finishing, first apply a colored paint based on the paint composition used in the present invention, then apply a base paint containing mica powder, and finally apply a clear paint.
3clb (3coats 1 bake) or 3C
2b.

(発明の効果) 本発明の塗料組成物を使用することによって、ポリオレ
フィン系樹脂素材によって成形されたバンパーなど自動
車外装部品の表面に、従来のような特別の処理やプライ
マー塗装を施すことなく、直接塗装することが可能とな
ったため、塗装効率、塗料管理、経費の節減など効果は
著しく、しかも付着性、外観性、耐候性、耐薬品性、耐
溶剤性などに優れた塗膜を形成することができる。
(Effects of the Invention) By using the coating composition of the present invention, it is possible to directly coat the surfaces of automobile exterior parts such as bumpers made of polyolefin resin materials without applying special treatment or primer coating as in the past. Since it has become possible to paint, it has significant effects such as painting efficiency, paint management, and cost savings, and it also forms a coating film with excellent adhesion, appearance, weather resistance, chemical resistance, solvent resistance, etc. I can do it.

(実施例) 以下、製造例、実施例、比較例により、本発明を具体的
に説明する。例中の部および%はいずれも重量基準であ
る。
(Example) Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to production examples, examples, and comparative examples. All parts and percentages in the examples are by weight.

製造例1〜4 (成分(C)の調製) 撹拌機、精留塔、冷却管、及び温度計を備えたフラスコ
に、第1表の配合に準じて、ヘキサヒドロ無水フタル酸
および多価アルコールを仕込み、撹拌しながら加温し、
160℃から230℃で生成する縮合水を系外へ分離さ
せながら、一定の速度で4時間かけて230℃に昇温さ
せた。同温度のまま、系内を550 +wHgに減圧し
て反応を続け、酸価が5になったときエステル化反応を
終了し、80℃に冷却した。続いてイソシアネートエチ
ルメタクリレートを加え、80℃で1時間撹拌を続け、
末端にエチレン性二重結合を有するポリエステルプレポ
リマー01〜C4を得た。樹脂の酸価、水酸基価および
数平均分子量を第1表に示した。
Production Examples 1 to 4 (Preparation of component (C)) Hexahydrophthalic anhydride and polyhydric alcohol were added to a flask equipped with a stirrer, a rectification column, a cooling tube, and a thermometer according to the formulation in Table 1. Prepare, heat while stirring,
The temperature was raised to 230°C over a period of 4 hours at a constant rate while separating condensed water generated from 160°C to 230°C to the outside of the system. The reaction was continued by reducing the pressure in the system to 550 + wHg while maintaining the same temperature, and when the acid value reached 5, the esterification reaction was completed and the system was cooled to 80°C. Subsequently, isocyanate ethyl methacrylate was added and stirring was continued at 80°C for 1 hour.
Polyester prepolymers 01 to C4 having ethylenic double bonds at the ends were obtained. Table 1 shows the acid value, hydroxyl value, and number average molecular weight of the resin.

製造例5〜18 (樹脂(E)の調製) 撹拌機、冷却管及び温度計を備えたフラスコに、第2表
の配合に準じて、トルエン、成分(C)、(A)を仕込
み、撹拌しながら100℃に加温し均一にする。続いて
成分(B)とベンゾイルペルオキシドとの混合液を2時
間かけて滴下し、さらに1時間同温度で撹拌を続け、最
後に80℃に冷却してアブビスイソブチロニトリルを加
えて5時間撹拌を続け、樹脂(E)溶液E1〜EI4を
得た。樹脂溶液の固形分%、成分(A)/(B)/ (
C)%および樹脂の水酸基価を第2表に示した。
Production Examples 5 to 18 (Preparation of Resin (E)) Toluene, components (C), and (A) were charged in a flask equipped with a stirrer, a cooling tube, and a thermometer according to the formulation in Table 2, and stirred. While heating, heat to 100℃ and make it uniform. Next, a mixture of component (B) and benzoyl peroxide was added dropwise over 2 hours, stirring was continued at the same temperature for another 1 hour, and finally the mixture was cooled to 80°C and abbisisobutyronitrile was added for 5 hours. Stirring was continued to obtain resin (E) solutions E1 to EI4. Solid content % of resin solution, component (A) / (B) / (
C)% and the hydroxyl value of the resin are shown in Table 2.

実施例1〜8および比較例1〜7 (主剤と硬化剤の調整) 第3表の配合に準して、樹脂(E)溶液、酸化チタン、
モダフロー、キシレンおよび酢酸ブチルを混合し、アト
ライターに仕込み4時間分散して、白エナメルの主剤を
調製した。
Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 7 (Adjustment of main resin and curing agent) Resin (E) solution, titanium oxide,
Modaflow, xylene, and butyl acetate were mixed, charged into an attritor, and dispersed for 4 hours to prepare a base ingredient for white enamel.

硬化剤としては、成分(D)のデュラネートTHA−1
00(商品名、旭化成工業株式会社製)を使用した。
As a curing agent, component (D) Duranate THA-1
00 (trade name, manufactured by Asahi Kasei Industries, Ltd.) was used.

(試験片の作製) 1.1.1−トリクロロエタンの蒸気(74°C)で3
0秒間脱脂して自然乾燥させた150x70x 3 t
mのポリオレフィン系樹脂(三井東圧化学株式会社製、
商品名5NB−4)の板に、上記で調製した主剤と硬化
剤とを所定の割合で混合し、キシレン/酢酸ブチル=6
0/40 (重量比)のシンナーでフォードカップ隘4
で16秒(20℃)に希釈したのち、乾燥塗膜厚が40
−になるように、手吹き塗装を行った。10分間室内に
放置したのち、80℃で30分加熱乾燥し、24時間後
、塗膜性能試験を実施した。
(Preparation of test piece) 1.1.3 with 1-trichloroethane vapor (74°C)
150x70x 3t degreased for 0 seconds and air dried
m polyolefin resin (manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd.,
The main agent and curing agent prepared above were mixed in a predetermined ratio on a board of product name 5NB-4), and xylene/butyl acetate = 6
Ford Cup 4 with 0/40 (weight ratio) thinner
After diluting for 16 seconds (20℃), the dry coating thickness was 40℃.
I hand-sprayed the paint so that it looked -. After leaving it indoors for 10 minutes, it was heated and dried at 80° C. for 30 minutes, and after 24 hours, a coating film performance test was conducted.

塗膜性能試験方法は下記の通りである。その結果を第4
表に示した。
The coating film performance test method is as follows. The result is the fourth
Shown in the table.

塗膜性能試験方法 (仕上がり外観性) 塗面に良好なツヤ感を有し、著しい肌荒れがなく、ハジ
キ、ワキ、色ムラなどの塗膜欠陥のないものを合格とし
た。
Coating film performance test method (finished appearance) A coating with good gloss on the coating surface, no significant roughness, and no coating defects such as creases, wrinkles, and color unevenness was considered to have passed.

(60度鏡面光沢度) JIS−に−5400(1979)6.7により、その
測定値を示した。90以上を合格とした。
(60 degree specular gloss) The measured value is shown in accordance with JIS-5400 (1979) 6.7. A score of 90 or higher was considered a pass.

(密着性) JIS−に−5400(1979)6.15のゴハン目
セロテープ試験を行い、ゴハン目100についての残数
で示した。
(Adhesion) A cellophane tape test of JIS-5400 (1979) 6.15 was carried out, and the number was expressed as the number remaining per 100.

100/100を合格とした。100/100 was considered a pass.

(耐ガソリン性) 20℃のレギュラーガソリン(日本石油株式会社製、商
品名目方シルバーガソリン)中に試験片を30分間浸漬
し、取出し後の塗面状態の観察と密着性試験を行い、塗
面状態に異常の認められないものを合格とし、密着性試
験については、ゴハン目100についての残数で示した
。100/100を合格とした。
(Gasoline resistance) The test piece was immersed in regular gasoline (manufactured by Nippon Oil Co., Ltd., product name: Silver Gasoline) at 20°C for 30 minutes, and after taking it out, the condition of the painted surface was observed and an adhesion test was performed. Those with no abnormality observed were considered to have passed, and the adhesion test was expressed as the number remaining per 100 squares. 100/100 was considered a pass.

(耐酸性) 0.1規定の硫酸0.2−を塗面上に滴下し、20℃、
75%RH(相対湿度)で24時間放置後に水洗し、塗
面の状態を観察し、異常の認められないものを合格とし
た。
(Acid resistance) Drop 0.1N sulfuric acid 0.2- on the coated surface and heat at 20°C.
After being left at 75% RH (relative humidity) for 24 hours, the coated surface was washed with water and the state of the coated surface was observed, and those with no abnormalities were evaluated as passing.

(耐アルカリ性) 0.1規定の水酸化ナトリウム0.2−を塗面上に滴下
し、20℃、75%RHで24時間放置後に水洗し、塗
面の状態を観察し、異常の認められないものを合格とし
た。
(Alkali resistance) Drop 0.1N sodium hydroxide 0.2- on the painted surface, leave it for 24 hours at 20℃ and 75% RH, wash with water, observe the condition of the painted surface, and check if any abnormalities are observed. Those without were considered to have passed the test.

(耐湿性) 試験片を50℃、98%RHの恒温恒湿槽内に240時
間放置した後取出し、塗面状態の観察と密着性試験を行
い、塗面状態に異常の認められないものを合格とし、密
着性試験については、ゴパン目100についての残数で
示した。100/100を合格とした。
(Moisture resistance) The test piece was left in a constant temperature and humidity chamber at 50°C and 98% RH for 240 hours, then taken out, and the painted surface condition was observed and an adhesion test was performed. The test was judged to have passed, and the adhesion test was expressed as the number remaining for 100 goblets. 100/100 was considered a pass.

(耐衝撃性) JIS−に−5400(1979)6.13.3B法に
より、−30℃の室内でデュポン式衝撃試験器を用いて
、撃心1/2インチ、荷重500gのおもりを301の
高さから落下させ、塗膜のワレ、ハガレのないものを合
格とした。
(Impact resistance) According to the JIS-5400 (1979) 6.13.3B method, a weight with a 1/2 inch center of impact and a load of 500 g was tested in a room at -30°C using a 301 It was dropped from a height and those with no cracking or peeling of the coating were deemed to have passed.

(耐候性) サンシャインウエザオメーター〔スガ試験機株式会社製
〕による促進耐候性試験を行い、1000時間試験後の
60度鏡面光沢度の保持率(%)〔(試験後の光沢度/
初期の光沢度) X 100)を測定し、密着性試験を
行った。光沢保持率80%以上で変色の認められないも
のを合格とし、密着性試験については、ゴバン目100
についての残数で示した。100/100を合格とした
(Weather resistance) An accelerated weather resistance test was conducted using a Sunshine Weather-Ometer (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), and the retention rate (%) of 60 degree specular gloss after 1000 hours test [(Gloss after test/
The initial glossiness (x100) was measured and an adhesion test was conducted. A product with a gloss retention rate of 80% or more and no discoloration is considered to be a pass, and for the adhesion test, a 100% gloss
It is shown by the remaining number of . 100/100 was considered a pass.

第4表から明らかなように、本発明に準じた実施例1〜
8では、外観性、密着性、耐ガソリン性、耐薬品性、耐
候性などの上塗り塗膜に要求される諸性能において、極
めて良好な結果を示し、一方、本発明の範囲から外れた
比較例1〜7に比べて明らかに優れていることがわかる
As is clear from Table 4, Examples 1 to 1 according to the present invention
Comparative Example No. 8 showed extremely good results in various performances required for top coat films such as appearance, adhesion, gasoline resistance, chemical resistance, and weather resistance. It can be seen that it is clearly superior to numbers 1 to 7.

比較例1では、樹脂中の成分(C)の含有量が60%と
多いために、耐ガソリン性に劣る。
In Comparative Example 1, the content of component (C) in the resin was as high as 60%, so the gasoline resistance was poor.

比較例2では、樹脂の水酸基価が高いために外観性が低
下しており、一方、比較例3では、反対に低いために、
耐ガソリン性、耐薬品性、耐候性に劣る。
In Comparative Example 2, the appearance quality deteriorated due to the high hydroxyl value of the resin, while in Comparative Example 3, on the contrary, due to the low hydroxyl value,
Poor gasoline resistance, chemical resistance, and weather resistance.

比較例4では、成分(C)の分子量が大きすぎるために
、樹脂の分子量が大きくなりすぎ、外観が低下し、また
耐ガソリン性も劣る。
In Comparative Example 4, since the molecular weight of component (C) is too large, the molecular weight of the resin becomes too large, resulting in poor appearance and poor gasoline resistance.

比較例5では、樹脂中の成分(A)の含有量が少ないた
めに十分な付着力が得られていない。
In Comparative Example 5, sufficient adhesion was not obtained because the content of component (A) in the resin was low.

方、比較例6では、反対に多いために、外観性、耐ガソ
リン性が低下し、特に耐候性に劣る。
On the other hand, in Comparative Example 6, on the contrary, since the amount was large, the appearance and gasoline resistance deteriorated, and the weather resistance was particularly poor.

比較例7では、硬化剤の配合量が少ないために、比較例
3と同様に架橋が不十分となるため、耐ガソリン性、耐
薬品性、耐候性に劣り、また、過剰の水酸基のために、
耐湿性も低下している。
In Comparative Example 7, due to the small amount of curing agent blended, crosslinking was insufficient as in Comparative Example 3, resulting in poor gasoline resistance, chemical resistance, and weather resistance, and due to excessive hydroxyl groups. ,
Moisture resistance is also reduced.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (A)塩素化ポリオレフィン5〜50重量%と(B)水
酸基を有するアクリル系単量体またはこれと共重合可能
なエチレン系単量体との混合物5〜80重量%と (C)末端にエチレン性二重結合を有する、数平均分子
量500〜3000のポリエステルプレポリマー1〜5
0重量%とを 重合させて得られる、水酸基価が20〜150である重
合樹脂を主成分とする主剤と、 (D)重合樹脂のOHに対するNCOの割合をNCO/
OH=0.4〜2.0とする多官能イソシアネート化合
物である硬化剤 とからなることを特徴とする塗料組成物。
[Scope of Claims] (A) 5 to 50% by weight of a chlorinated polyolefin; (B) 5 to 80% by weight of a mixture of an acrylic monomer having a hydroxyl group or an ethylene monomer copolymerizable therewith; (C) Polyester prepolymers 1 to 5 having an ethylenic double bond at the end and having a number average molecular weight of 500 to 3000
(D) The ratio of NCO to OH of the polymer resin is NCO/
A coating composition comprising a curing agent which is a polyfunctional isocyanate compound having OH=0.4 to 2.0.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0630924A2 (en) * 1993-06-22 1994-12-28 Suzuki Motor Corporation Process of coating molded article fo olefinic resin

Cited By (2)

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