JPH0463881A - 金属用塗料 - Google Patents

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】 ｒ産業上の利用分野コ 本発明は金属素材、特に鉄材との密着性に優れ、かつ防
錆効果を有するアクリル系樹脂よりなる金属用塗料樹脂
に関するものである。

［従来の技術］ 従来の金属用塗料樹脂としては、アルキド系樹脂、エボ
キノ系樹脂、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、アミ
ノアルキド系樹脂、アクリルポリウレタン系樹脂等が使
用されてし）る。しかしてこれらの樹脂を塗装用途に用
いる場合、通常、熱処理又は硬化剤の併用又はその両方
の手段を用いることにより金属表面との密着性か向上さ
せられている。

これらの中でもアクリル系樹脂は樹脂を構成するアクリ
ル系モアツマ−及び共重合させる他のモノマー及び樹脂
の重合度などにより、硬度が高く伸びの小さい物から柔
らかく粘着性を帯びる物まで、多岐にわたる品種の塗料
製品を生み出していると共に、かかるアクリル系樹脂塗
料の特徴としては耐候性、耐黄変性に優れていることか
挙げられるので、実用性の高いものである。

［発明が解決しようとする課題」 しかし、アクリル系樹脂塗料においては、単に熱処理の
みでは充分な接着力が発揮出来ないので、硬化剤との併
用が不可欠とされるのであるか、使用時に樹脂と硬化剤
とを混合するいわゆる二液型であれば塗装航に混合操作
が必要となって作業性が悪く、一方予め樹脂に硬化剤を
配合しておく一液型てはポットライフか短くなる等、種
々の課題が生じてくる。従って、特に硬化剤を併用しな
くても、樹脂単独で金属表面への密着性が充分に発揮さ
れるアクリル系樹脂塗料の開発か求められているのが実
情である。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明者等はかかる課題を解決するために鋭意研
究を行った結果、アクリル系樹脂の共重合成分として、
特殊なコハク酸モノエステルを共重合させた場合、その
目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至
った。

即ち、本発明は 「２−（メタ）アクリロキンアルキルコハク酸を０．５
〜１５重量％共重合させてなるアクリル系樹脂よりなる
金属用塗料樹脂。」 である。

本発明の特徴点は、上述の如くアクリル系樹脂の共重合
成分として２−（メタ）アクリロキシアルキルコハク酸
を特定量共重合させる点にある。

かかる特殊なコハク酸モノアルキルエステルを導入し几
アクリル系樹脂よりなる塗料樹脂は、金属素材、ながで
も鉄材表面との密着性に優れ、かつ防錆効果を有するも
のである。

本発明の２−（メタ）アクリロキシアルキルコハク酸と
は、例えば２−メタクリロイルオキンエチルコハク酸、
２−アクリロイルオキノエチルコハク酸、２−メタクリ
ロイルオキノプロピルコハク酸、２−アクリロイルオキ
ンプロビルコハク酸であり、これらは単独で用いても良
く、２種以上併用してもよい。

本発明のアクリル系樹脂は、上記の２−（メタ）アクリ
ロキンアルキルコハク酸を０５〜１５重量％、好ましく
は１〜５重量％を共重合させることか必須である。

該コハク酸モノアルキルエステルが０．５重量％未満で
は、本発明の効果は得難く、また１５重量％を越えると
塗膜の耐水性が低下し、密着性不良となる傾向が認めら
れ好ましくない。

本発明のアクリル系樹脂において、２−（メタ）アクリ
ロキシアルキルコハク酸成分以外の構成成分としては特
に限定はなく、従来のアクリル系塗料樹脂と同様な主モ
ノマー成分、コモノマー成分、更に必要に応じ少量の官
能基含有モノマー成分が挙げられる。

前記の生モノマー成分としては、アクリル酸エチル、ア
クリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸１ｓｏ−ブチル、アク
リル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アク
リル酸ベンジル、アクリル酸シクロヘキシル等のアルキ
ル基の炭素数２〜１２程度のアクリル酸アルキルエステ
ルや、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸１ｓｏ−
ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル
酸ラウリル、メタクリル酸ヘノノル、メタクリル酸ンク
ロヘキンル等のアルキル基の炭素数４〜１２程度のメタ
クリル酸アルキルエステルなどが挙げられ、前記のコモ
ノマー成分としては、アクリル酸メチルやメタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル等
のアルキル基の炭素数１〜３のメタクリル酸アルキルエ
ステル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレ
ン、クロロスチレン等の芳香族系重合性不飽和炭化水素
類、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルピリジン、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられ、前記の
官能基含有モノマー成分としては、アクリル酸、メタク
リル酸、クロトン酸、イタコン酸（またはその無水物）
、マレイン酸（またはその無水物）、フマール酸、及び
アクリル酸β−ヒドロキノエチル、アクリル酸β−ヒド
ロキンプロピル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、
メタクリル酸β−ヒドロキンプロピル等の（メタ）アク
リル酸ヒドロキノアルキル、更にはアクリルアミド、メ
タクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ツメチルアクリルアミド、ジ
アセトンアクリルアミド、Ｎ−（ヒドロキノメチル）ア
クリルアミド、Ｎ、Ｎ−ノエチルアミノエチルメタクリ
レート、グリノジルメタクリレート等が挙げられる。

前記成分のみてアクリレート系樹脂は充分に金属用塗料
樹脂として実用に供し得るが、より強固な密着性と良好
な顔料分散性を付与するためには、更に共重合成分とし
てジアルキルアミノエチル（メタ）アクリレートを０１
〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％を共重合さ
せることが適当である。

該成分が０．１重量％未満の場合は目的の効果は得難く
、又１０重量％をこえると逆に金属密着性や顔料分散性
が低下する。

かかるジアルキルアミノエチル（メタ）アクリレートと
しては、例えばンメチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等が
挙げられる。

本発明のアクリル系樹脂は、前述の２−（メタ）アクリ
ロキンアルキルコハク酸、ノアルキルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、主モノマー、コモノマー、更に必要
に応じて官能基含有モノマーを有機溶剤中でラジカル共
重合させる如き、当業者周知の方法によって容易に製造
される。

前記重合に用いられる有機溶剤としては、トルエン、キ
ルンなどの芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル
などのエステル類、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓ。

プロピルアルコールなどの脂肪族アルコール類、メチル
エヂルケトン、メチルイソブチルケトン、ノクロヘキザ
ノンなどのケトン類などが挙げられる。

前記ラジカル重合に使用する重合触媒としては、通常の
ラジカル重合触媒であるアゾヒスイソブチロニトリル、
ベンゾイルパーオキサイド、ノーｔ−ブチルパーオキサ
イド、クメンハイトロパーオキザイドなとか具体例とし
て挙げられる。

本発明の金属用塗料樹脂は、通常の方法で塗料に調製さ
れる。使用される顔料としては、代表的には着色顔料と
してチタン白、亜鉛筆、リトポン、鉛白等の白顔料、カ
ーホン黒、黒鉛、アイアンブラック等の黒顔料、トルイ
ノンレソト、リトールレソド、キナクリトンレソ）・、
弁柄等の赤顔材、ファストエロー、アントラキノンエロ
、ヘンチノンエロー、黄鉛、エローオーカー、チタン黄
等の黄顔料、フタロノアニングリーン、クロムクリーン
、酸化クロム等の緑顔料、フタロノアニンブルー、紺青
、群青等の青顔料か挙げられ、体質顔料として、炭酸力
ルノウム、タルク、クレー　パライト粉等の一般体質顔
料、焼石こう、けい石粉、エロノル等の特殊体質顔料か
挙げられる。

また、特に防錆効果のある錆止顔料として、鉛丹、鉛白
、亜酸化鉛、塩基性クロム酸鉛、塩基性硫酸鉛、鉛酸カ
ルシウム、ノアナミド鉛等の鉛系顔料、ノンフクロメー
ト（ＺＴＣ及びＺＴＣ型）、ストロンチウムクロメート
、バリウムクロメート等のクロメート系顔料、アルミニ
ウム粉、亜鉛末、金属鉛末、銅粉、ブロンズ粉等の金属
粉系顔料、マイカ状酸化鉄（ＭＴＯ）、ガラスフレーク
、マイカ粉等の特殊防食顔料などを配合することにより
防錆効果が一段と向上する。

これらの他に必要に応じて、アミノ樹脂、エボキノ樹脂
、ノエボキノ樹脂、二塩基酸、酸無水物、メラミン等の
通常の硬化剤や、可塑剤、たれ防止剤、沈澱防止剤、レ
ヘリング剤、消泡剤など適宜配合される。

以上のようにして得られた金属用塗料は刷毛、スプレロ
ーラーなとの通常の塗工方法で塗工される。

［作　　用］ 本発明のアクリル系樹脂の共重合体成分である２−（メ
タ）アクリロキシアルキルコハク酸は、該樹脂の金属表
面との密着性を向上させる作用を有する。

［実施例及び対照例］ 以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。

樹脂製造例１ スチレン２８０重１１Ｌメタクリル酸メチル３８０重量
部、アクリル酸２−エチルヘキシル３２０部、２−メタ
クリロイルオキシエチルコハク酸２０重量部、キシレン
９００重量部、アゾビスイソブチロニトリル１．０重量
部をコンデンサー、撹拌機及び温度計付きのフラスコに
仕込み、９０℃に加温して重合し、重合途中にアゾヒス
イソブチロニトリルを逐次追加しながら１２時間重合し
たのち、キルンを加えて濃度を調整し、樹脂分４５２重
量％、粘度２０００ｃｐｓ／　２５℃の樹脂溶液（Ａ）
を得た。

得られた樹脂（Ａ）の組成は、スチレン２８重量％、メ
タクリル酸メチル３８重景％、アクリル酸２−エチルヘ
キシル３２０部％、メタクリロイルオキンエチルコハク
酸２０重量％であった。

樹脂製造例２〜１３ 第１表に示されている各共重合体成分を用いて、製造例
１に準して共重合体を製造した。該製造例２〜ＩＯで得
られた共重合体はそれぞれ樹脂（Ｂ）〜（４Ｉ）とし、
該製造例１１〜１３て得られた共重合体をそれぞれ樹脂
（ａ）〜（ｃ）と表示した。

実施例１ 樹脂（Ａ）１００重量部、酸化チタン３３重量部、ラン
ナー２０重量部、ガラスビーズ１００重量部を２５０ｍ
１！容ガラスヒンに入れ、約１時間ペイントコンディノ
ヨナーにて分散させて白エナメルを得た。

得られた自エナメルを脱脂した冷間圧延鋼板にスプレー
にて乾燥塗膜厚みて１００μになるよいに塗布、２０’
ＣＸ７日間自然乾燥して塗膜試験用サンプルを作成した
。

このサンプルを用い下記の測定法で密着性を評価し、第
２表に示した。

○　密着性 塗膜にカッターナイフてＩ　ｍｍＸ　］　ｍｍの基盤の
目を入れセロテープ剥離テストで剥離しない基盤の目の
数。

○　食塩水浸漬後の密着性 ５重量％の塩化ナトリウム水溶液に５日間浸漬した塗膜
にカッターナイフでｌ　ｍｍＸ　Ｉ　ｍｍの基盤の目を
入れセロテープ剥離テストで剥離しない基盤の目の数。

○　食塩水浸漬後のクロスカット部 塗膜にカッターナイフでクロスカットを入れ、５重量％
の塩化ナトリウム水溶液に５日間浸漬した後のカット線
のふくれ幅（ｍｍ）。

実施例２〜１０、及び対照例１〜３ 前記製造例で得られた樹脂Ｂ−Ｊ及びａ　−ｃを用いて
それぞれ実施例１と同様に塗料の調製とその評価を行い
、第２表に示した。

第　　２　　表 実施例ＩＩ 実施例１で樹脂（Ａ）１００重量部、酸化チタン２７重
ＩＩ、リン酸アルミニウム５重量部、シンナー２０重量
部、ガラスピーズ１００重量部を用いて白エナメルを調
製し、かかる塗料を乾燥塗膜厚みで約１００ｐになるよ
うに塗布する以外は、回倒と同様にして塗膜試験用サン
プルを作成し、評価を行って第３表に示した。

実施例１２〜２０、及び対照例４〜６ 前記製造例で得られた樹脂Ｂ〜、Ｉ及びａ”−ｃを用い
てそれぞれ実施例ＩＩと同様に塗料の調製とその評価を
行い、第３表に示した。

第 表 ［効　　果］ 本発明の２−（メタ）アクリロキシアルキルコハク酸を
共重合させてなるアクリル系樹脂は、金属表面との密着
性が著しく向上しているので、金属用塗料樹脂として産
業上極めて存用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２−（メタ）アクリロキシアルキルコハク酸を０．
   ５〜１５重量％共重合させてなるアクリル系樹脂よりな
   る金属用塗料樹脂。 ２、更に、ジアルキルアミノエチル（メタ）アクリレー
   トを０．１〜１０重量％共重合させてなる請求項１記載
   の樹脂。