JPH0619062B2 - 粉体塗料組成物 - Google Patents
粉体塗料組成物Info
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- JPH0619062B2 JPH0619062B2 JP5260788A JP5260788A JPH0619062B2 JP H0619062 B2 JPH0619062 B2 JP H0619062B2 JP 5260788 A JP5260788 A JP 5260788A JP 5260788 A JP5260788 A JP 5260788A JP H0619062 B2 JPH0619062 B2 JP H0619062B2
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- Japan
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- vinyl chloride
- acid
- parts
- meth
- acrylate
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (イ)発明の目的 [産業上の利用分野] 本発明は、改良された粉体塗料組成物に関し、溶融性及
び成膜性に優れ、各種の産業分野で利用される塩化ビニ
ル系粉体塗料組成物を提供するものである。
び成膜性に優れ、各種の産業分野で利用される塩化ビニ
ル系粉体塗料組成物を提供するものである。
[従来の技術] 粉体塗装は、一般に塗装すべき金属基材表面に、樹脂を
主成分とする粉末状の組成物即ち粉体塗料を付着させ、
この粉末を加熱することによって溶融させ、金属基材上
に平滑な樹脂被膜を形成させる塗装手段である。
主成分とする粉末状の組成物即ち粉体塗料を付着させ、
この粉末を加熱することによって溶融させ、金属基材上
に平滑な樹脂被膜を形成させる塗装手段である。
粉体塗装法では、このように粉体を用いるので、溶剤を
使用する必要がなく、火災、爆発などの危険を伴わず安
全である他、塗装に際して熟練者を必要とせず、 塗装工程の自動化が容易である、 1コートで厚膜塗装が可能である、 回収粉が再利用できる、 等の特長があるため、現在種々の分野で広範囲に実用さ
れている。
使用する必要がなく、火災、爆発などの危険を伴わず安
全である他、塗装に際して熟練者を必要とせず、 塗装工程の自動化が容易である、 1コートで厚膜塗装が可能である、 回収粉が再利用できる、 等の特長があるため、現在種々の分野で広範囲に実用さ
れている。
粉体塗料を構成する樹脂成分として従来より実用に供さ
れているものとしては、熱硬化性樹脂ではエポキシ樹
脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、ま
た熱可塑性樹脂ではポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、
塩化ビニル樹脂、弗素樹脂等が挙げられ、これらの樹脂
をベースとした粉体塗料が種々知られている。中でも塩
化ビニル樹脂を主成分とした粉体塗料は、耐薬品性、耐
候性、機械的強度などの諸特性に優れ、なお且つ安価で
経済的であるため優れた塗料と評価されている。
れているものとしては、熱硬化性樹脂ではエポキシ樹
脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、ま
た熱可塑性樹脂ではポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、
塩化ビニル樹脂、弗素樹脂等が挙げられ、これらの樹脂
をベースとした粉体塗料が種々知られている。中でも塩
化ビニル樹脂を主成分とした粉体塗料は、耐薬品性、耐
候性、機械的強度などの諸特性に優れ、なお且つ安価で
経済的であるため優れた塗料と評価されている。
しかしながら、塩化ビニル樹脂を主成分とした従来の粉
体塗料は、金属に対する密着強度が低いという難点を有
しているため、これを金属面に塗装する場合には、溶剤
タイプのプライマーを使用せざるを得ず、その結果塗装
工程が増え、塗装コストが高くなるという欠点を有し、
かつ溶剤による火災、爆発等の危険性も高いものであ
る。
体塗料は、金属に対する密着強度が低いという難点を有
しているため、これを金属面に塗装する場合には、溶剤
タイプのプライマーを使用せざるを得ず、その結果塗装
工程が増え、塗装コストが高くなるという欠点を有し、
かつ溶剤による火災、爆発等の危険性も高いものであ
る。
プライマーを使用しないでも金属基材に対して高い密着
強度を示す粉体塗料として、塩化ビニルとヒドロキシル
基を有する単量体との共重合体(ヒドロキシル基含有塩
化ビニル系共重合体)が特開昭50−25631号公報
等で知られている。このヒドロキシル基を有する単量体
の代わりに、金属との密着性を向上させるといわれてい
るエポキシ基を有する単量体を用い、これを塩化ビニル
と共重合体させてなるエポキシ基含有塩化ビニル系共重
合体を粉体塗料とすることも考えられるが、その塗料か
ら得られる塗膜は、平滑性に劣るうえ、可塑剤を多量に
添加すると、密着性が経時的に低下するという問題を有
している。それらの問題を解決するためには、出来る限
り可塑剤量を少なくし、ロールまたは押出機等の機械を
使用して溶融混練した後、粉砕するという工程を採用し
なければならないという新しい問題を生じている。
強度を示す粉体塗料として、塩化ビニルとヒドロキシル
基を有する単量体との共重合体(ヒドロキシル基含有塩
化ビニル系共重合体)が特開昭50−25631号公報
等で知られている。このヒドロキシル基を有する単量体
の代わりに、金属との密着性を向上させるといわれてい
るエポキシ基を有する単量体を用い、これを塩化ビニル
と共重合体させてなるエポキシ基含有塩化ビニル系共重
合体を粉体塗料とすることも考えられるが、その塗料か
ら得られる塗膜は、平滑性に劣るうえ、可塑剤を多量に
添加すると、密着性が経時的に低下するという問題を有
している。それらの問題を解決するためには、出来る限
り可塑剤量を少なくし、ロールまたは押出機等の機械を
使用して溶融混練した後、粉砕するという工程を採用し
なければならないという新しい問題を生じている。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、塩化ビニル共重合体のうち、特にエポキシ基
含有塩化ビニル系共重合体を用いて、平滑性に優れ、ま
た特定の化合物を配合することによって、プライマーを
使用しなくても金属基材に強固に密着し、しかも塩化ビ
ニル系粉体塗料の長所である耐薬品性、耐候性、機械的
強度などを具備した塩化ビニル系粉体塗料組成物を提供
しようとするものである。
含有塩化ビニル系共重合体を用いて、平滑性に優れ、ま
た特定の化合物を配合することによって、プライマーを
使用しなくても金属基材に強固に密着し、しかも塩化ビ
ニル系粉体塗料の長所である耐薬品性、耐候性、機械的
強度などを具備した塩化ビニル系粉体塗料組成物を提供
しようとするものである。
(ロ)発明の構成 [課題を解決するための手段] 本発明者等は、エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体を
製造する際に、エポキシ系可塑剤を重合系内に共存させ
ると、上記課題が解決されることを見出して本発明を完
成した。
製造する際に、エポキシ系可塑剤を重合系内に共存させ
ると、上記課題が解決されることを見出して本発明を完
成した。
即ち、本発明は、エポキシ系可塑剤の共存下に、塩化ビ
ニルおよびエポキシ基を有し塩化ビニルと共重合可能な
単量体からなる単量体混合物を重合してなる共重合体を
含有することを特徴とする粉体塗料組成物である。
ニルおよびエポキシ基を有し塩化ビニルと共重合可能な
単量体からなる単量体混合物を重合してなる共重合体を
含有することを特徴とする粉体塗料組成物である。
なお、本発明におけるエポキシ基含有塩化ビニル系共重
合体は、エポキシ基を有する単量体におけるエポキシ基
の一部又はそのほとんどが塩化ビニルとの重合に際して
開環したものも包含するものである。
合体は、エポキシ基を有する単量体におけるエポキシ基
の一部又はそのほとんどが塩化ビニルとの重合に際して
開環したものも包含するものである。
本発明における、エポキシ基を有し塩化ビニルと共重合
し得る単量体としては、アクリル酸やメタクリル酸など
の不飽和有機酸のグリシジルエステル例えばグリシジル
メタクリレート、グリシジルアクリレート、メチルグリ
シジルメタクリレート、メチルグリシジルアクリレート
等が好ましく、その他に、エポキシ化1,2−ポリブタ
ジエン等も用いることができる。
し得る単量体としては、アクリル酸やメタクリル酸など
の不飽和有機酸のグリシジルエステル例えばグリシジル
メタクリレート、グリシジルアクリレート、メチルグリ
シジルメタクリレート、メチルグリシジルアクリレート
等が好ましく、その他に、エポキシ化1,2−ポリブタ
ジエン等も用いることができる。
上記したエポキシ基を有する単量体の、塩化ビニルとの
共重合体は、塩化ビニル100重量部(以下部とあるの
は重量部とする)に対して0.1〜10部の範囲がよ
く、さらに好ましくは0.5〜5部の範囲がよい。0.
1部より少ない場合は得られたエポキシ基含有塩化ビニ
ル系共重合体からなる粉体塗料の金属基材との密着性を
向上させることが困難になり、又10部を越えると塗膜
表面の平滑性を低下させる恐れがある。
共重合体は、塩化ビニル100重量部(以下部とあるの
は重量部とする)に対して0.1〜10部の範囲がよ
く、さらに好ましくは0.5〜5部の範囲がよい。0.
1部より少ない場合は得られたエポキシ基含有塩化ビニ
ル系共重合体からなる粉体塗料の金属基材との密着性を
向上させることが困難になり、又10部を越えると塗膜
表面の平滑性を低下させる恐れがある。
本発明において、塩化ビニルと上記エポキシ基を有する
単量体との共重合の際に、これらと共重合可能なその他
の単量体を併用することができる。この様なその他の単
量体の例としてはブチルアクリレート、エチルアクリレ
ート等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル等
のメタクリル酸エステル類、アルキル基の炭素数が4な
いし 18の比較的長鎖のアルキルビニルエーテル類例
えばイソブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル
等、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のカチボン酸ビ
ニルエステル類等が挙げられる。これらの好ましい共重
合量は、塩化ビニル100部に対して0.1〜10部、
より好ましくは0.5〜5部である。
単量体との共重合の際に、これらと共重合可能なその他
の単量体を併用することができる。この様なその他の単
量体の例としてはブチルアクリレート、エチルアクリレ
ート等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル等
のメタクリル酸エステル類、アルキル基の炭素数が4な
いし 18の比較的長鎖のアルキルビニルエーテル類例
えばイソブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル
等、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のカチボン酸ビ
ニルエステル類等が挙げられる。これらの好ましい共重
合量は、塩化ビニル100部に対して0.1〜10部、
より好ましくは0.5〜5部である。
本発明において、エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体
を得る際に共存させるべきエポキシ系可塑剤の具体例と
しては、エポキシ化大豆油、エポキシ化ヒマシ油、エポ
キシ化アマニ油、エポキシ化サフラワー油、エポキシ脂
肪酸エステル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−
エチルヘキシル、およびエポキシヘキサヒドロフタル酸
ジ−i−デシル等が挙げられるが、それらの中でも、エ
ポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル、
およびエポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−i−デシル
が、エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体との相溶性が
良いので好ましい。エポキシ系可塑剤の好適な使用量
は、塩化ビニル100部に対して0.1〜20部が好ま
しく、さらに好ましくは1〜10部である。使用量が
0.1部より少ないと、塗膜表面の平滑性を向上させる
効果が充分発揮されず、20部を越えるとエポキシ基含
有塩化ビニル系共重合体のTgが低くなり、乾燥性が悪
くなる傾向がある。
を得る際に共存させるべきエポキシ系可塑剤の具体例と
しては、エポキシ化大豆油、エポキシ化ヒマシ油、エポ
キシ化アマニ油、エポキシ化サフラワー油、エポキシ脂
肪酸エステル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−
エチルヘキシル、およびエポキシヘキサヒドロフタル酸
ジ−i−デシル等が挙げられるが、それらの中でも、エ
ポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル、
およびエポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−i−デシル
が、エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体との相溶性が
良いので好ましい。エポキシ系可塑剤の好適な使用量
は、塩化ビニル100部に対して0.1〜20部が好ま
しく、さらに好ましくは1〜10部である。使用量が
0.1部より少ないと、塗膜表面の平滑性を向上させる
効果が充分発揮されず、20部を越えるとエポキシ基含
有塩化ビニル系共重合体のTgが低くなり、乾燥性が悪
くなる傾向がある。
本発明のエポキシ基含有塩化ビニル系共重合体の製造に
際しては、通常の塩化ビニル樹脂を得るための懸濁重合
方法を用いることができ、触媒としてはジイソプロピル
パーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパ
ーオキシジカーボネート、ジエトキシエチルパーオキシ
ジカーボネート等のパーオキシジカーボネート化合物、
t−ブチルパーオキシネオデカネート、α−クミルパー
オキシネオデカネート、2,4,4−トリメチルペンチ
ルパーオキシ−2−ネオデカネート等のパーオキシエス
テル化合物、ラウリル−パーオキサイド、3,5,5−
トリメチルヘキサノイルパーオキサイド等のジアシルパ
ーオキサイド化合物、アゾビスイソブチロニトリル、お
よびアゾビスジメチルパレロニトリル等のアゾニトリル
化合物等が用いられる。
際しては、通常の塩化ビニル樹脂を得るための懸濁重合
方法を用いることができ、触媒としてはジイソプロピル
パーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパ
ーオキシジカーボネート、ジエトキシエチルパーオキシ
ジカーボネート等のパーオキシジカーボネート化合物、
t−ブチルパーオキシネオデカネート、α−クミルパー
オキシネオデカネート、2,4,4−トリメチルペンチ
ルパーオキシ−2−ネオデカネート等のパーオキシエス
テル化合物、ラウリル−パーオキサイド、3,5,5−
トリメチルヘキサノイルパーオキサイド等のジアシルパ
ーオキサイド化合物、アゾビスイソブチロニトリル、お
よびアゾビスジメチルパレロニトリル等のアゾニトリル
化合物等が用いられる。
懸濁剤としては、従来広く使用されているもので、例え
ば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース等の水溶性セルロースエステル部分ケン
化ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、およびゼラ
チン等の水溶性ポリマー等が使用される。
ば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメ
チルセルロース等の水溶性セルロースエステル部分ケン
化ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、およびゼラ
チン等の水溶性ポリマー等が使用される。
上記重合を行う温度は、一般的な温度範囲である30〜
80℃であり、また触媒および懸濁剤の使用量その他の
重合条件や重合操作す、常法に従えばよい。
80℃であり、また触媒および懸濁剤の使用量その他の
重合条件や重合操作す、常法に従えばよい。
本発明の粉体塗料組成物は、上記エポキシ基含有塩化ビ
ニル系共重合体を含有してなるものであり、一般的に塩
化ビニル系粉体塗料組成物を構成する可塑剤、安定剤、
顔料等を適宜配合することができる。
ニル系共重合体を含有してなるものであり、一般的に塩
化ビニル系粉体塗料組成物を構成する可塑剤、安定剤、
顔料等を適宜配合することができる。
一例として挙げれば、可塑剤は、一般に塗膜の機械的強
度や硬度を調整するために使用されるもので、通常エポ
キシ基含有塩化ビニル系共重合体100部に対し、5〜
80部配合させることが好ましい。可塑剤の配合量が5
部より少ないと塗膜が硬くなり、耐衝撃性、耐屈曲性が
低下する傾向がでる。また本発明のエポキシ基含有塩化
ビニル系共重合体には、可塑剤を比較的多量に含有させ
ることができるが、可塑剤の添加量が80部を越えると
柔らかくなり過ぎて、強度、耐汚染性および耐候性など
が低下する傾向がでる。好適な可塑剤としては、例え
ば、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル(以下DOPと略
称する)等のフタル酸エステル類、トリメリット酸トリ
オクチル等の芳香族カルボン酸エステル類、セバシン酸
ジブチル等の脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリオ
クチル等のリン酸エステル類、およびポリプロピレンア
ジペート等のポリエステル系可塑剤等が挙げられ、それ
らの1種または2種以上を使用できる。
度や硬度を調整するために使用されるもので、通常エポ
キシ基含有塩化ビニル系共重合体100部に対し、5〜
80部配合させることが好ましい。可塑剤の配合量が5
部より少ないと塗膜が硬くなり、耐衝撃性、耐屈曲性が
低下する傾向がでる。また本発明のエポキシ基含有塩化
ビニル系共重合体には、可塑剤を比較的多量に含有させ
ることができるが、可塑剤の添加量が80部を越えると
柔らかくなり過ぎて、強度、耐汚染性および耐候性など
が低下する傾向がでる。好適な可塑剤としては、例え
ば、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル(以下DOPと略
称する)等のフタル酸エステル類、トリメリット酸トリ
オクチル等の芳香族カルボン酸エステル類、セバシン酸
ジブチル等の脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸トリオ
クチル等のリン酸エステル類、およびポリプロピレンア
ジペート等のポリエステル系可塑剤等が挙げられ、それ
らの1種または2種以上を使用できる。
安定剤としては、塩化ビニル系樹脂の耐熱性を改良する
ために一般に使用されているもののいずれを用いてもよ
く、通常エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体100部
に対して、0.5〜10部使用することが好ましい。安
定剤の使用量が0.5部より少ないと、安定剤の添加効
果が充分発揮されず、加熱焼付中の変色が著しくなり、
作業管理幅が狭くなることがある。また、安定剤の使用
量が10部を越えても熱安定性改良効果は変わらず、コ
ストアップの要因となるため好ましくない。本組成物中
で、安定剤は種々の安定剤の中から、1種または、2種
以上が使用できる。
ために一般に使用されているもののいずれを用いてもよ
く、通常エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体100部
に対して、0.5〜10部使用することが好ましい。安
定剤の使用量が0.5部より少ないと、安定剤の添加効
果が充分発揮されず、加熱焼付中の変色が著しくなり、
作業管理幅が狭くなることがある。また、安定剤の使用
量が10部を越えても熱安定性改良効果は変わらず、コ
ストアップの要因となるため好ましくない。本組成物中
で、安定剤は種々の安定剤の中から、1種または、2種
以上が使用できる。
顔料は通常の着色顔料の他、必要に応じ炭素カルシウ
ム、硫酸バリウム、亜鉛華、シリカ、ケイ砂粉末などい
わゆる本質顔料も使用できる。顔料の添加量は、エポキ
シ基含有塩化ビニル系共重合体100部に対して、0.
5〜20部の使用が好ましい。顔料の使用量が0.5部
より少ないと、隠蔽力不足となり所定の色調の塗膜が得
られない他、膜厚により色調が変動することがある。ま
た、顔料の使用量が20部を越えると、溶融粘度の低下
が著しくなり平滑な塗膜が得られなかったり、機械的強
度が低下したりすることがある。
ム、硫酸バリウム、亜鉛華、シリカ、ケイ砂粉末などい
わゆる本質顔料も使用できる。顔料の添加量は、エポキ
シ基含有塩化ビニル系共重合体100部に対して、0.
5〜20部の使用が好ましい。顔料の使用量が0.5部
より少ないと、隠蔽力不足となり所定の色調の塗膜が得
られない他、膜厚により色調が変動することがある。ま
た、顔料の使用量が20部を越えると、溶融粘度の低下
が著しくなり平滑な塗膜が得られなかったり、機械的強
度が低下したりすることがある。
また本発明組成物には、必要に応じてシラン系及びチタ
ネート系などのカップリング剤、あるいは更に基材との
親和性を調整するために、(メタ)アクリル系低分子量
重合体などを配合することもできる。
ネート系などのカップリング剤、あるいは更に基材との
親和性を調整するために、(メタ)アクリル系低分子量
重合体などを配合することもできる。
さらに、本発明の粉体塗料組成物に、本願発明者等が先
に提案したエポキシ基と反応する架橋性化合物および一
分子中に2個以上の二重結合を有する重合性不飽和化合
物を配合することによって(特願昭62−189684
号)、プライマーを使用しない場合であっても、金属に
対する密着強度を一層高めることができる。
に提案したエポキシ基と反応する架橋性化合物および一
分子中に2個以上の二重結合を有する重合性不飽和化合
物を配合することによって(特願昭62−189684
号)、プライマーを使用しない場合であっても、金属に
対する密着強度を一層高めることができる。
上記架橋性化合物は、エポキシ基含有塩化ビニル系共重
合体におけるエポキシ基と反応性を有する官能基、例え
ばカルボキシル基、アミノ基、ヒドラジノ基等を分子中
に2個以上有する非ラジカル重合性の化合物であり、例
えば下記(a)〜(e)に示す任意の化合物を使用する
ことができる。
合体におけるエポキシ基と反応性を有する官能基、例え
ばカルボキシル基、アミノ基、ヒドラジノ基等を分子中
に2個以上有する非ラジカル重合性の化合物であり、例
えば下記(a)〜(e)に示す任意の化合物を使用する
ことができる。
(a)ジカルボン酸とジアルコールを主成分とし末端に
カルボキシル基を有するポリエステル樹脂。
カルボキシル基を有するポリエステル樹脂。
このポリエステル樹脂は、軟化点が65〜115℃、酸
価が25〜120meq/grのものが好ましい。軟化点が6
5℃未満の場合、塗料がブロッキングを起こし易くな
り、また、軟化点が115℃を越える場合は溶融粘度が
高くなり、塗面の平滑性が低下する傾向がある。また、
酸価が25meq/grより小さい場合は反応性が低下し、密
着性の向上が充分でないことがある。また、酸価が12
0meq/grを越えると架橋密度が高くなりすぎ、硬くて脆
い、機械的強度が低い塗膜しか得られないことがある。
価が25〜120meq/grのものが好ましい。軟化点が6
5℃未満の場合、塗料がブロッキングを起こし易くな
り、また、軟化点が115℃を越える場合は溶融粘度が
高くなり、塗面の平滑性が低下する傾向がある。また、
酸価が25meq/grより小さい場合は反応性が低下し、密
着性の向上が充分でないことがある。また、酸価が12
0meq/grを越えると架橋密度が高くなりすぎ、硬くて脆
い、機械的強度が低い塗膜しか得られないことがある。
このポリエステル樹脂を構成するジカルボン酸成分とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、トリメ
リット酸、ピロメリット酸、コハク酸、アゼライン酸、
スベリン酸、1,12−ドデカンジカルボン酸、アジピ
ン酸、セバチン酸、およびp−オキシ安息香酸などを挙
げることができ、またこれらの低級アルキルエステルを
用いることもできる。
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、トリメ
リット酸、ピロメリット酸、コハク酸、アゼライン酸、
スベリン酸、1,12−ドデカンジカルボン酸、アジピ
ン酸、セバチン酸、およびp−オキシ安息香酸などを挙
げることができ、またこれらの低級アルキルエステルを
用いることもできる。
また、ジアルコール成分としては、エチレングリコー
ル、1,2−及び1,3−プロパンジオール、1,3−
及び1,4−ブタンジオール、プロピレングリコール、
1,6−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、
トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリ
ン、キシレングリコール、および水添ビスフェノールA
などを挙げることができる。
ル、1,2−及び1,3−プロパンジオール、1,3−
及び1,4−ブタンジオール、プロピレングリコール、
1,6−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、
トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリ
ン、キシレングリコール、および水添ビスフェノールA
などを挙げることができる。
このようなポリエステル樹脂の市販品としては、大日本
インキ化学工業(株)(株)製のファインディックM−8
500、M−8530、M−8830、M−8520、
日本エステル(株)製のエステルレジンER−8101、
ER−8105、東洋紡績(株)製のGV−230、GV
−760、DSM製のP−2065、P−2980、P
−2298、P−2127などが挙げられる。
インキ化学工業(株)(株)製のファインディックM−8
500、M−8530、M−8830、M−8520、
日本エステル(株)製のエステルレジンER−8101、
ER−8105、東洋紡績(株)製のGV−230、GV
−760、DSM製のP−2065、P−2980、P
−2298、P−2127などが挙げられる。
(b)ジヒドラジッド類たとえばアジピン酸ジヒドラジ
ッド、イソフタル酸ジヒドラジッド、セバチン酸ジヒド
ラジッド、ドデカ二酸ジヒドラジッドなど。
ッド、イソフタル酸ジヒドラジッド、セバチン酸ジヒド
ラジッド、ドデカ二酸ジヒドラジッドなど。
(c)アミン化合物たとえばジシアンジアミド、ジアミ
ノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジ
エチレントリアミンなど。
ノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジ
エチレントリアミンなど。
(d)アジピン酸、イタコン酸、セバチン酸、無水トリ
メリット酸、無水ピロメリット酸などのカルボン酸もし
くはその酸無水物。
メリット酸、無水ピロメリット酸などのカルボン酸もし
くはその酸無水物。
(e)2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾ
ール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ペンタデシル
イミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメ
チルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒ
ドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール化合
物。
ール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ペンタデシル
イミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメ
チルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒ
ドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール化合
物。
上記架橋性化合物は、本発明に係わるエポキシ基含有塩
化ビニル系共重合体100部に対して、0.1〜5部使
用するのが好ましい。この架橋性化合物の添加量が0.
1部より少ない場合は、得られる塗料塗膜の初期接着力
を向上させる効果が不充分であり、また、添加量が5部
を越えると溶融特性の低下が著しく、平滑な塗面が得ら
れない恐れがある。より好ましい架橋性化合物の使用量
は共重合体100部に対して、0.2〜4部である。
化ビニル系共重合体100部に対して、0.1〜5部使
用するのが好ましい。この架橋性化合物の添加量が0.
1部より少ない場合は、得られる塗料塗膜の初期接着力
を向上させる効果が不充分であり、また、添加量が5部
を越えると溶融特性の低下が著しく、平滑な塗面が得ら
れない恐れがある。より好ましい架橋性化合物の使用量
は共重合体100部に対して、0.2〜4部である。
前記重合性不飽和化合物は、一分子中に2個以上のラジ
カル重合性の二重結合を有するものであり、このような
重合性不飽和化合物としては任意のものが用いられる
が、例えば、下記(イ)〜(ヘ)のように、常温で液体
または固体のものを用いることができる。
カル重合性の二重結合を有するものであり、このような
重合性不飽和化合物としては任意のものが用いられる
が、例えば、下記(イ)〜(ヘ)のように、常温で液体
または固体のものを用いることができる。
(イ)脂肪族、脂環族、芳香脂肪族、芳香族2〜6価の
多価アルコールまたはポリアルキレングリコールのポリ
(メタ)アクリレート(アクリレート及びメタアクリレ
ートの双方を(メタ)アクリレートと記す。以下同
じ)。
多価アルコールまたはポリアルキレングリコールのポリ
(メタ)アクリレート(アクリレート及びメタアクリレ
ートの双方を(メタ)アクリレートと記す。以下同
じ)。
具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、1,3または1,4−ブタンジオール、ヘキサ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン
ジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロ
パン、グリセリン、ソルビトール、ペンタエルスリトー
ル、ジペンタエルスリトール、水素化ビスフェノールA
などの多価アルコール、及びジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等の多価アルコールのポリ(メ
タ)アクリレートが挙げられる。
コール、1,3または1,4−ブタンジオール、ヘキサ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン
ジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロ
パン、グリセリン、ソルビトール、ペンタエルスリトー
ル、ジペンタエルスリトール、水素化ビスフェノールA
などの多価アルコール、及びジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等の多価アルコールのポリ(メ
タ)アクリレートが挙げられる。
(ロ)脂肪族、脂環族、芳香脂肪族、芳香族2〜6価の
多価アルコールに、アルキレンオキサイドを付加させた
形の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート。
多価アルコールに、アルキレンオキサイドを付加させた
形の多価アルコールのポリ(メタ)アクリレート。
具体例としては、ビスフェノールAなどの多価アルコー
ルにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加
させて得られる多価アルコールのポリ(メタ)アクリレ
ートなどが挙げられる。
ルにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加
させて得られる多価アルコールのポリ(メタ)アクリレ
ートなどが挙げられる。
(ハ)ポリエステルポリ(メタ)アクリレート。
ポリエステルポリ(メタ)アクリレートは通常(メタ)
アクリル酸と多価アルコールと多価カルボン酸とをエス
テル化することによって合成される。具体例としては、
コハク酸とエチレングリコールとのポリエステルジオー
ルのジ(メタ)アクリレート、マレイン酸とエチレング
リコールとのポリエステルジオールのジ(メタ)アクリ
レート、フタル酸とジエチレングリコールとのポリエス
テルジオールのジ(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フタル酸とジエチレングリコールのジ(メタ)アクリレ
ート、アジピン酸とトリエチレングリコールとのポリエ
ステルジオールのジ(メタ)アクリレート、テトラヒド
ロフタル酸とトリメチロールプロパンとのポリエステル
ポリオールのポリ(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フタル酸とペンタエルスリトールとのポリエステルポリ
オールのポリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
アクリル酸と多価アルコールと多価カルボン酸とをエス
テル化することによって合成される。具体例としては、
コハク酸とエチレングリコールとのポリエステルジオー
ルのジ(メタ)アクリレート、マレイン酸とエチレング
リコールとのポリエステルジオールのジ(メタ)アクリ
レート、フタル酸とジエチレングリコールとのポリエス
テルジオールのジ(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フタル酸とジエチレングリコールのジ(メタ)アクリレ
ート、アジピン酸とトリエチレングリコールとのポリエ
ステルジオールのジ(メタ)アクリレート、テトラヒド
ロフタル酸とトリメチロールプロパンとのポリエステル
ポリオールのポリ(メタ)アクリレート、テトラヒドロ
フタル酸とペンタエルスリトールとのポリエステルポリ
オールのポリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
(ニ)エポキシポリ(メタ)アクリレート。
これは分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ
樹脂に、エポキシ基とほぼ当量の(メタ)アクリレー
ト、もしくは(メタ)アクリル酸またはカルボキシル基
をもつ(メタ)アクリレートと多塩基酸との混合物を反
応させることによって合成することができる。
樹脂に、エポキシ基とほぼ当量の(メタ)アクリレー
ト、もしくは(メタ)アクリル酸またはカルボキシル基
をもつ(メタ)アクリレートと多塩基酸との混合物を反
応させることによって合成することができる。
具体例としては、ビスフェノールAグリシジルエーテル
型、グリセリングリシジルエーテル型、ポリアルキレン
グリコールジグリシジルエーテル型、多塩基酸ジグリシ
ジルエステル型、シクロヘキセンオキサイド型などの、
各エポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸との付加反応生
成物などが挙げられる。
型、グリセリングリシジルエーテル型、ポリアルキレン
グリコールジグリシジルエーテル型、多塩基酸ジグリシ
ジルエステル型、シクロヘキセンオキサイド型などの、
各エポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸との付加反応生
成物などが挙げられる。
(ホ)ポリウレタンポリ(メタ)アクリレート。
これは主鎖にポリウレタン結合単位を有する多価アルコ
ールの(メタ)アクリレートの構造を有し、通常ヒドロ
キシル基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネー
ト及び必要により多価アルコールとを反応させることに
よって合成することができる。
ールの(メタ)アクリレートの構造を有し、通常ヒドロ
キシル基含有(メタ)アクリレートとポリイソシアネー
ト及び必要により多価アルコールとを反応させることに
よって合成することができる。
具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート又は2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
トとジイソシアネートとの付加反応生成物、2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレートとジイソシアネートと
多価アルコールとの付加反応生成物などが挙げられる。
レート又は2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
トとジイソシアネートとの付加反応生成物、2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレートとジイソシアネートと
多価アルコールとの付加反応生成物などが挙げられる。
(ヘ)その他 その他にポリアミド(メタ)アクリレート、ポリシロキ
サンポリ(メタ)アクリレート、フタル酸のジアリルエ
ステル類、エチレン性不飽和二塩基酸のジアリルエステ
ル類、飽和二塩基酸のジアリルエステル類がある。
サンポリ(メタ)アクリレート、フタル酸のジアリルエ
ステル類、エチレン性不飽和二塩基酸のジアリルエステ
ル類、飽和二塩基酸のジアリルエステル類がある。
上記重合性不飽和化合物は、本発明のエポキシ基含有塩
化ビニル系共重合体100部に対して0.5〜10部使
用することが好ましい。上記重合性不飽和化合物の添加
量が0.5部より少ないと得られる塗料の二次密着性向
上の効果が充分発揮できないことがある。また、上記重
合性不飽和化合物の添加量が10部を越えると塗料のブ
ロッキング性が増加し、貯蔵安定性が悪くなる恐れがあ
る。より好ましい重合性不飽和化合物の使用量は、共重
合体100部に対し、1〜8部である。
化ビニル系共重合体100部に対して0.5〜10部使
用することが好ましい。上記重合性不飽和化合物の添加
量が0.5部より少ないと得られる塗料の二次密着性向
上の効果が充分発揮できないことがある。また、上記重
合性不飽和化合物の添加量が10部を越えると塗料のブ
ロッキング性が増加し、貯蔵安定性が悪くなる恐れがあ
る。より好ましい重合性不飽和化合物の使用量は、共重
合体100部に対し、1〜8部である。
本発明組成物の調製は、上記のエポキシ基含有塩化ビニ
ル系共重合体と各種配合剤を、高速ミキサー等で加熱混
合した後、ふるい分けする方法、あるいは押出機または
ロール等を使用して溶融混合後、冷却、粉砕するという
方法などによって行うことができる。なお、製造コスト
を比較した場合には、前者の方法が極めて安価であり、
後者の方法はコスト的に不利である。
ル系共重合体と各種配合剤を、高速ミキサー等で加熱混
合した後、ふるい分けする方法、あるいは押出機または
ロール等を使用して溶融混合後、冷却、粉砕するという
方法などによって行うことができる。なお、製造コスト
を比較した場合には、前者の方法が極めて安価であり、
後者の方法はコスト的に不利である。
本発明による粉体塗料組成物の塗装方法としては、既に
知られている各種の方法、例えば、流動浸漬法、静電塗
装法等を利用することができる。これらの方法により、
塗装後、例えば、180℃〜250℃の温度で2〜20
分間加熱すると、平滑性に優れた塗膜が得られ、架橋性
化合物および重合性不飽和化合物を配合すれば、プライ
マーの存在なしで金属等にも強固に密着した塗膜が得ら
れる。
知られている各種の方法、例えば、流動浸漬法、静電塗
装法等を利用することができる。これらの方法により、
塗装後、例えば、180℃〜250℃の温度で2〜20
分間加熱すると、平滑性に優れた塗膜が得られ、架橋性
化合物および重合性不飽和化合物を配合すれば、プライ
マーの存在なしで金属等にも強固に密着した塗膜が得ら
れる。
[実施例] 以下、本発明の実施例について比較例とともに説明す
る。
る。
実施例1 純水1200と、ケン化度70モル%で且つ4%水溶
液の20℃での粘度が6cpsであるポリビニルアルコー
ル400gと、およびケン化度33モル%で且つ4%水
溶液の20℃での粘度が10cpsであるポリビニルア
ルコール150gとを、容積が2400のオートクレ
ーブに仕込み、3時間攪拌する。次に重合触媒としてジ
−1−ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネー
ト480g及びラウリルパーオキサイド661gを仕込
み、さらにグリシジルメタクリレート6.5kg、エポキ
シヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル32.
5kgを仕込む。そしてオートクレーブ内を窒素で置換し
た後、ゲージ圧160mmHgまで真空する。次に塩化ビニ
ル単量体を650kg仕込み、65℃の温度で7時間重合
することにより、85wt%の収率でエポキシ基含有塩化
ビニル系共重合体を得た。この塩化ビニル共重合体を脱
水乾燥した後、以下により組織物を調製した。
液の20℃での粘度が6cpsであるポリビニルアルコー
ル400gと、およびケン化度33モル%で且つ4%水
溶液の20℃での粘度が10cpsであるポリビニルア
ルコール150gとを、容積が2400のオートクレ
ーブに仕込み、3時間攪拌する。次に重合触媒としてジ
−1−ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネー
ト480g及びラウリルパーオキサイド661gを仕込
み、さらにグリシジルメタクリレート6.5kg、エポキ
シヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル32.
5kgを仕込む。そしてオートクレーブ内を窒素で置換し
た後、ゲージ圧160mmHgまで真空する。次に塩化ビニ
ル単量体を650kg仕込み、65℃の温度で7時間重合
することにより、85wt%の収率でエポキシ基含有塩化
ビニル系共重合体を得た。この塩化ビニル共重合体を脱
水乾燥した後、以下により組織物を調製した。
エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体100部に対し、 ・DOP 35部, ・P−2065(DSM製、カルボキシル末端ポリエス
テル樹脂系架橋性化合物)を1部, ・トリメチロールプロパントリアクリレートを5部, ・有機錫マレエート系安定剤を3部, ・顔料として酸化チタンを5部 を加え、ヘンシェルミキサーを使用して80〜100℃
の温度で加熱混合した後冷却し、40メッシュのふるい
で分級し、粉体塗料を製造した。この粉体塗料を使用し
て230℃に予熱した2mm厚の脱脂済みの軟鋼板に流動
浸漬塗装した後、230℃で2分間加熱を行い、冷却し
て塗膜を得た。この塗膜の乾燥性、平滑性、初期密着
性、二次密着性を測定した。その結果は、表1に示すと
おりであった。
テル樹脂系架橋性化合物)を1部, ・トリメチロールプロパントリアクリレートを5部, ・有機錫マレエート系安定剤を3部, ・顔料として酸化チタンを5部 を加え、ヘンシェルミキサーを使用して80〜100℃
の温度で加熱混合した後冷却し、40メッシュのふるい
で分級し、粉体塗料を製造した。この粉体塗料を使用し
て230℃に予熱した2mm厚の脱脂済みの軟鋼板に流動
浸漬塗装した後、230℃で2分間加熱を行い、冷却し
て塗膜を得た。この塗膜の乾燥性、平滑性、初期密着
性、二次密着性を測定した。その結果は、表1に示すと
おりであった。
実施例2. 塩化ビニル共重合体の製造において、塩化ビニル100
部、グリシジルメタクリレート5部、エポキシヘキサヒ
ドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル5部とする他は実
施例1と同様にして塗膜を得た。
部、グリシジルメタクリレート5部、エポキシヘキサヒ
ドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル5部とする他は実
施例1と同様にして塗膜を得た。
比較例1. エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル
を添加せずに塩化ビニル共重合体を得て、配合時にエポ
キシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシルを5
部、DOP35部とする他は実施例1と同様にして塗膜
を得た。
を添加せずに塩化ビニル共重合体を得て、配合時にエポ
キシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシルを5
部、DOP35部とする他は実施例1と同様にして塗膜
を得た。
<物性測定方法> (乾燥性) 塩化ビニル共重合体スラリを脱水した後、気流乾燥と流
動乾燥を行う際の配管、サイクロンでの詰まり、及び乾
燥後の塩化ビニル共重合体のブロッキング性で判断し
た。
動乾燥を行う際の配管、サイクロンでの詰まり、及び乾
燥後の塩化ビニル共重合体のブロッキング性で判断し
た。
○ 乾燥性が良い × 乾燥性に劣る (塗膜平滑性) 塗膜平滑性は目視にて評価し、評価基準は以下の通りと
する。
する。
◎ 極めて平滑 × 平滑性に劣る (密着性) 70×150×0.8mmの軟鋼板を試験板として用い、
これを脱脂した後、流動浸漬法により塗膜厚400〜5
00μmに塗装する。これについて25mm幅の平行した
2本の仕込みを入れ、この部分の180度剥離強度を引
っ張り試験機を用いて20mm/mmの速度で測定する。単
位はkg/cm2で示した。
これを脱脂した後、流動浸漬法により塗膜厚400〜5
00μmに塗装する。これについて25mm幅の平行した
2本の仕込みを入れ、この部分の180度剥離強度を引
っ張り試験機を用いて20mm/mmの速度で測定する。単
位はkg/cm2で示した。
(二次密着性) 塩水噴霧試験を200時間実施した後の剥離強度を測定
する。
する。
◎ 剥離強度 > 6kg/cm2 ○ 2〜6kg/cm2 △ 0.5〜2kg/cm2 × < 0.5kg/cm2 物性評価結果を表−1にまとめた。
(ハ)発明の効果 本発明による粉体塗料組成物は、塗膜表面の平滑性に優
れており、架橋性化合物および重合性不飽和化合物を配
合することによって、塗膜は金属基材に対して高度の密
着性を示す。
れており、架橋性化合物および重合性不飽和化合物を配
合することによって、塗膜は金属基材に対して高度の密
着性を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C08F 2/44 MCR 7442−4J 214/06 MKB 9166−4J MKF 9166−4J
Claims (1)
- 【請求項1】エポキシ系可塑剤の共存下に、塩化ビニル
およびエポキシ基を有し塩化ビニルと共重合可能な単量
体からなる単量体混合物を重合してなる共重合体を含有
することを特徴とする粉体塗料組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5260788A JPH0619062B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 粉体塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5260788A JPH0619062B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 粉体塗料組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01229078A JPH01229078A (ja) | 1989-09-12 |
JPH0619062B2 true JPH0619062B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=12919480
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5260788A Expired - Lifetime JPH0619062B2 (ja) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | 粉体塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0619062B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5728779A (en) * | 1992-12-01 | 1998-03-17 | Dsm N.V. | Powder paint of epoxy-reactive polymer and aliphatic chain-containing polyepoxide |
US5789493A (en) * | 1993-05-11 | 1998-08-04 | Dsm N.V. | Powder print from melt-mixing and grinding binder particles and additives |
NL1009254C2 (nl) * | 1998-05-25 | 1999-11-26 | Univ Eindhoven Tech | Poederverf. |
-
1988
- 1988-03-08 JP JP5260788A patent/JPH0619062B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01229078A (ja) | 1989-09-12 |
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