JPS62190266A - 粉体塗料用樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は粉体塗料用樹脂組成物に関する。さらに詳しく
は、（ム）笈性ポリプロピレン、（Ｂ）エチレン系重合
体、（Ｃ）金属酸化物または金属水酸化物および（Ｄ）
炭素数６以上のビニルシクロアルカン１合体を一定割合
で配合してなる粉体塗料用１１Ｊ　ＪＬｆ組成物に関す
るものであり、ｆ７ｆｌｊｉ！４との接着性が高く、耐
熱性および伸びのすぐれ１コ塗装膜を形成する粉体塗料
用樹脂組成物を提供することを目的とするものである。

〔従来の技術〕

従来からオレフィン系重合体（たとえは、エチレン系重
合体、プロピレン系１合体）をペースとする粉体塗料は
金属製品の腐蝕防止、耐薬品性、耐久性、耐汚染性等の
４１与目的で広く使用されている。

しかしながら、オレフィン系１合体は非ｔｂ　性テある
ために金属との接着性がきわめて悪い。この欠点を改良
するためにオレフィン系重合体に極性基を含有するモア
１マーをグラフトさせたり、共重合させたりすることな
どが広く知られている。（特ｆｆ２！［４８１０８６４
５号公報、特１５１５４−１５５２４２号公報、特開昭
５５−１１８９７５号公報、特開昭５９−８０８４１号
公報等参照）しかし、これらグラフト変性体あるいは共
重合体でも金Ｗｊ４接着は実用上充分であるとは言い難
く、また、金属製品によっては給８管、自動車エンジン
周辺部品などのように高温で使用される場合があり、エ
チレン系重合体では耐熱性が不充分である。

一方、プロピレン系１合体は耐熱性に俊れるが、塗装膜
の伸びが極めて乏しいため金ハ基材の変形加工あるいは
衝撃による変形などにより塗装膜が破断し、本来の防錆
、保脱の目的が達せられないという難点がある。

〔発射が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記の難点を解決し、金属との接着強度が大
きく、かつ耐熱性およ０・伸びのすぐれた像二装腹を形
成し拘る粉体塗料用樹脂組成物を提供プロピレン（ａ）
　９０〜９９Ｕｋ％とプロピレン以外の炭素数２〜１０
のａ−オレフィン（ｂ）　１０〜ＩＨｉ％との結晶性ラ
ンダム共重合体の一部もしくは全部が不飽和カルボン酸
またはその無水物によりグラフト共重合された変性ポリ
プロピレン（Ａ）８０〜９５に置部、 エチレン系１合体（Ｂ）２０〜５重量部、金属酸化物ま
たは金属水酸化物（Ｃ）０．１〜１０重量部、および 炭素数６以上のビニルシクロアルカン重合体（Ｄ）から
なる組成物において、ビニルシクロアルカン単位を該組
成物中に０．００１〜１．０重量％含有することを特徴
とする粉体塗料用樹脂組成物に関するものである。

本発明による組成物は、極めて容易に機械粉砕されるの
で、その所要時間が短かく、かつ所要動力も小さいとい
う特長がある。

さらに、本発明の組成物からなる粉体塗料を流動浸漬や
静電塗装などの方法で金属成形物にコーティングして得
られるに′装膜は下記の特長を有する。

（１）　　金属との接着性がすぐれている。

（２ン　　耐熱性がすぐれている。

（３）　伸ひが大キク、屈曲性にすぐれている。

（４）　　表面硬度が高く、傷が付きにくい。

（５）　　溶融流動性がよいので、表面が平滑である。

本発明の組成物を金氏成形物にコーティングして得られ
るものの代表的な用途偶を下記に示す。

（１）給湯管、水切り」などの厨房関連物（２）　　電
磁遮ｗＸ容器などの自動車関連部品（３）皿洗器、洗濯
機用カゴなどの家電関連部品その他の部品として、園芸
用部品、建材用品、日用雑貨など幅広い応用が期待され
る。

以下本発明をその横取に基いて、具体的に説明する。

（ム）変性ポリプロピレン 本発明において用いられろ変性ポリプロピレンのｉ　ｆ
４　Ｉｔ脂としては、プロピレン（ａ）　９０〜９９１
ふ％とプロピレン以外の炭素数２〜１ｏのα−第１／フ
イ：ｚ（ｂ）１０〜１重社％との結晶性ランダム共重合
体が好ましい。なかでも、α−オ［・フィンとしては、
エチレンが最も好適であり、ａ−オレフ融点が高く、溶
融時の粘度が大きいために平滑な塗装膜が得られない。

また、流動浸漬塗装時等の基材の予熱温度を８００℃以
上の高温で行なえば平滑な塗装膜を得ることができるが
、このようにして得られた塗装膜は熱劣化の度合が大き
いｔこめ強度および伸びが不充分となる。

一方、ａ−オレフィンの共重合量が１０重量％を超すと
融点が低くなりすぎるので耐熱性および表面硬度が低下
する。

原料樹脂のメルトインデックス（Ｊ　Ｉ８に一６７５８
以下ＭＩという）としては１〜２０の節４囲が好ましい
。

本発明の変性ポリプロピレンは、たとえば、特公昭４Ｂ
−２７４２１号公報（溶融混練法）、特公昭４４−１５
４２２８公報（溶液変性法）、特公昭４Ｂ−１８１４４
号公報（スラリー変性法）に記載されているような神々
の公知の方法によってつくられる。

本発明においてグラフト共重合に用いる不飽和カルボン
酸としてはアクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、
フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソ
ルビン酸、メサコン酸などがあり、不飽和ジカルボン酸
の無水物としては無水マレイン酸、無水イタコン酸、無
水シトラコン酸、無水ハイミック酸などをあげることが
できる。

これらの不飽和カルボン酸またはその無水物のうち、特
にアクリル酸、無水マレイン酸が好ましい。

グラフト共重合時に用いるパーオキサイドとしては、２
．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチ）レ ルバーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチ、ｐ−２゜５
−ジ（１−ブチルパーオキシ）ヘキシン−８、ジクミル
パーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ
−ブチルイソブチレート、ジイソプロピルペンセンハイ
ドロバーオキサイドなどが変性の対象となる原料樹脂の
特性や変性条件に適したものが選ばれ使用される。グラ
フト変性の温度は一般には１００〜２５０℃である。

このようにして得られた変性ポリプロピレンは単独で使
用してもよいし、未変性ポリプロピレンと混合して使用
してもよい。

該変性ポリプロピレン組成物中に含まれるグラ該不飽和
カルボン酸または無水物のグラフト含有量が０．０１１
重部未満では接着性が不足し、一方、５重量部を超える
と変色などの問題が生じる。また、変性ポリプロピレン
組成物のＭＩは１０〜６０の範囲が好ましい。

（Ｂ）エチレン系１合体 本発明において使用されるエチレン系重合体としては、
低密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンが好
ましい。さらには、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
メチルアクリレート、エチルアクリレ−１−、メチルメ
タクリレートなどの不飽和カルボン酸エステルや胆“肪
酸ビニルエステルがｌＯ０重部の範囲内で共重合したも
のであってもよい。

（Ｃ）金属酸化物または金属水酸化物 本発明において用いられる金属酸化物または金り水酸化
物としては、周期律表の■・、ｍａ、ｌｖｂ族金属の酸
化物または水酸化物が適当である。

金属酸化物としては、酸化マグネシラ去１酸化カルシウ
ム、酸化アルミニウム、二酸化チタンなどがあげられる
が、特に好適な化合物は酸化マグネシウムである。さら
に、酸化マグネシウムの中でもヨード吸着象が２０卿・
Ｉ／Ｐ−五ｔｙｏ　以上の粉状酸化マグネシウムが好適
である。具体的には、キ１−ワマグ■８０（協和化学■
製）などで代表される各種の市販グレードが用いられる
。

−万、金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水
酸化カルシウム、オルソチタン酸、水酸化ストロンチウ
ムなどがあげられるが、特に好適な化合物は水酸化カル
シウムである。

また、上記金属酸化物または金属水酸化物のメジアン径
は、樹脂相への均一分散性および接着性の改良効果から
みた場合、一般には２５μｍ以下、特に１０μｍ以下の
微粒子のものが好ましい。

（Ｄ）ビニルシクロアルカン重合体 本発明において使用されるビニルシクロアルカン重合体
とは、該ビニルシクロアルカン単独重合体、該ビニルシ
クロアルカンと少短の他のビニルシクロアルカン又はａ
−オレフィンとのランダム共重合体、または該ビニルシ
クロアルカンとａ−オレフィンのブロック共重合体を意
味するものである。該ビニルシクロアルカンブロック共
重合体とは、　（ＩＨＲＩ　Ｊ＆階で該ビニルシクロア
ルカンを重合し、彫２段階でプロピレンの単独重合を行
なった共重合体、（２１１段階で該ビニルシクロアルカ
ンを重合し第２段階でプロピレンと他のａ−オレフ、ｆ
ンとのランダム共ｍ台を行なった其方１合体、（３）　
第、　１段階でプロピレンの単独重合を行ない第２段階
で践ビニルシクロアルカンの重合を行ない、第８段階で
再びプロピレンの単独又は他のａ−オレフィンとのラン
ダム共重合を行なった共重合体等の該ビニルシクロアル
カンと各種ａ−オレフィンとの多段共ＫＬ重合体ある。

これらの該ビニルシクロアルカン重合体のうち、好まし
いＴｌ（合体は該ブロック共重合体であり、さらに好ま
しい重合体は上記（］）〜（３）に示した様なプロピレ
ンとのブロック共重合体である。

本発明に用いられる炭素数６以上のビニルシクロアルカ
ンには、ビニルシクロブタン、ビニルシクロペンタン、
ビニル−８−メチルシクロペンタン、ビニルシクロヘキ
サン、ビニル−２−メチルシクロヘキサン、ビニル−８
−メチルシクロヘキサン、ビニルノルボルナン等が挙げ
られる。

（Ｅ）配合割合 本発明の粉体塗料用樹脂′組成物は、上述の（Ａ）成分
、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を配合する
ことによって得られる。この原の（Ａ）成分、（Ｂ）成
分および（Ｃ）成分の配合割合は、（Ａ）成分８０〜９
５１Ｕ量部、（Ｂ）成分２０〜５ｍｊ１部、好ましくは
１５〜７１１ｒｌｉ部、ＣＣ）成分０．１〜１０重１部
、好ましくは０．５〜５重九部の範囲である。また、（
Ｄ）成分については該組成物中のビニルシクロアルカン
単位が０．００１〜１、ｏｉｍ％となるように配合する
。（Ｄ）成分の配合割合の上限としては２０重九部が叡
覧しい。

（Ｂ）成分の配合割合が５１１ｔｔｌｄ部未に！贅では
塗装膜の平滑性が得られず、逆に２Ｃ１ｍ部を超えると
塗装膜の耐熱性および硬度が著しく低下する。

（Ｃ）成分の配合割合が０．１ｍ組部未満では金属に対
する接着性が低く、逆に１０重量部を超えると、伸びが
低下したり、平滑で光沢のある塗装膜を得ることが困難
であり、また添加効果が飽和して経済的でない。

（Ｄ）成分の配合により該組成物中のビニルシクロアル
カン単位がｏ、ｏｏｔ重短％に満たないと塗装膜の伸び
の改良効果がみられず、逆に１．０重ｊ１％を超えると
塗装膜の平滑性が得られず、また、添加効果が飽和して
経済的でない。

（Ｆ）組成物の製造 本発明の組成物を製造する方法としては、オレフィン系
１合体の組成物を製造する腺に通常使われているミキシ
ングロール、ニーグー、バンバリーミキサ−および押出
機のような各種の混に機を使用して溶融混練する方法が
好ましい。溶融混練する前に、これらの配合成分をヘン
シェルミキサー、リボンブレンダーおよびタンブラ−の
ような混合機を用いてあらかじめトライブレンドし、該
混合物を溶融混練することによって均−状の組成物が得
られる。この場合、一般には溶融混練し、ペレット状物
に成形した後、常温もしくは冷凍条件下に機械粉砕され
、粉体塗料として各種の塗装に供される。

なお、「イルカノックス■１０１０」、「サイ■ アノックス　１７９０Ｊ、「スミライサー■Ｂ　ｔｉＴ
Ｊ、■ 「グツドライト　８１１４Ｊ、ｒスミライザー■ＴＰ８
Ｊ、［マーク■ＰＥＰ−８Ｊなどの商品名で市販されて
′いる各種のフェノール系、イオウ系およびリン系酸化
防止剤、「チヌビン＠８２８Ｊ、＠　　。

「スミソーブ　５ム０」、「サノール■７７０」、「チ
ヌビン■６２２」などの商品名で市販されている各種の
ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系およびヒンダ
ードアミン系１光剤、テトラブロモビスフェノール人、
トリス（β−クロロエチル）ホスフェート、三酸化アン
チモン、水酸化マグネシウムなどのハロゲン系、リン系
および無機系ｆｆｉ燃剤、銅フタロシアニンブルー、サ
ブマリンブルー、カーボンブラック、チタンホワイト、
カドミウムイエローなどの顔料、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、二
酸化ケイ素、アル疋す、タルク、マイカ、雲母、ガラス
繊維、カオリン、木粉などの充填剤、その他通常使用さ
れる添加剤を必要に応じて本発明組成物に加えた方が好
ましい場合もある。

本発明組成物をコーティングする被塗装物としては金属
、たとえば、鉄、アルミニウム、亜鉛、錫、これらの合
金、あるいはこれらをメッキした金属やカラスなどがあ
げられ、その形状としては管、棒、線、板、鉛その他各
１形状の成形品が可能である。

本発明の粉体塗料用樹脂組成物粉末は、流動浸漬法、回
転成形法、焼結成形法、９屯塗装法などの成形法によっ
て成形される。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をさらにくわしく説明する。

ただし、本発明はこれら実施例によって制限されるもの
ではない。

本発明において示した流動浸漬法および各机側定値はそ
れぞれ次の方法で実施または測定したものである。

（ａ）流動浸油塗装 粉砕板により機械的に粉砕された組成物粉末（８０メツ
シユパス）を、底面が多孔質の板となっている流動浸漬
槽に入れ、檜底部より空気を送り込み、組成物粉末を安
定した流動状態に保持する。

その中へ２８０℃のオーブンで１５分間予熱した厚さ８
．２ｍ、　、長さ１５０鰭、幅７ｏ簡のグリッドブラス
ト銅板（粗さ１００番、太佑基材■製キシレンにて脱脂
処理）を１５秒間浸漬した。取出し後２００℃のオーブ
ンで５分向焼付けした後、室温下にて放冷し塗装物を得
た。

（ｂ）メルトインデックス（ＭＩ） プロピレン系１合体についてはＪＩ８に−６７５８（２
８０℃、２．１６　Ｋｆ荷重）に準拠して測定し、エチ
レン系重合体についてはＪＩ８に−６７６０（１９０℃
、２．１６に＃荷重）に準拠して測定した。

＜ｃ＞接着強度 流動浸漬法によって得られた塗装膜を幅１個にスリット
し、引張試馳機を用いて５０ｍ／分の引張速度にて１８
０度剥離させたときの接着力を示す。

（ｄ）伸び 流動浸漬時に用いる銅板に対しあらかじめ表面に離型剤
としてシリコングリスを塗布しておき、前記流動浸漬法
により塗装膜を得る。塗装膜は容易にはがすことができ
る。ｌ１ｌｌｌＩシた塗装膜を幅１１にスリットし引張
試験機にとりつけて、５０顛／分の引張速度にて伸びを
測定した。

（ｅ）表面平滑性 目視判定によった。

（ｆ）耐熱性 伸び測定用サンプルと同様の方法で得た塗装膜について
ビカット軟化点（荷重ＩＫｆ）をＪＩ８に−７２０６に
準拠して測定した。なお、サンプルは厚さ１鵡以上とな
るように重ね合わせた。

（ｇ１表面硬度 伸び測定用サンプルと同様の方法で得た塗装膜について
ショア硬度（Ｄ）をＪＩ８に−７２１５に準拠して測定
した。

（ｈ）極限粘度 ウベローテ型粘度計を用いて、１８５℃テトラリン溶液
または２０℃四塩化炭紫溶液について測定　１．　１こ
。

実施例１ エチレン含有ｔｉ　ＸＴ　３１％の結晶性プロピレン−
エチレンランダム共重合体＜　Ｍ　Ｉニア、ｃｙＺｘ　
ｏ分、以下ＰＰ（１）と記す）１００ｆｆｉ量部、パー
オキサイドとしてｔ−ブチルパーオキシラウレート０．
２ｍｆｆ１製）０．２第１１部をヘンシェルミキサーに
より８分間トライブレンドを行なった。

該混合物を８０１１１径の一軸押出機にて樹脂温度２０
０℃で押出し、変性ＰＰ（１）を製造し７た。該変性Ｐ
Ｐ（］）の無水マレイン酸の含有量は０．１！１ｆ量％
であり、ＭＩは４８Ｐ７１０分であった。

該変性Ｐ　Ｐ（１）　９０　’Ｍ′！部、低密度ポリエ
チレン（密［０，９２７ｔ／ｃｍ３、Ｍ　Ｉニア、　１
　ｙ−７ｔ　ｏ分。以下ＬＤＰＥと記す）１０’ｊｌｆ
ｆｔ部、酸化マクネシウム（キョーワマグ■８０、協和
化学工業ｅｕ　＆’Ｍ。以下Ｍ５ｊＯ（１）と記す）２
．０重量部、プロピレン−ビニルシクロヘキサン共重合
体（特開昭６０−１８９７１０号公報および特開昭（３
０−１８７９８１号公報に従って製造したもので、〔η
）　１．９０６ｉ／ｆ、ビ二ルシクロヘキサン含有ｆｉ
０．９８ｍＡ％。以下ＰＶｃＨ（１）と記す）１．０７
１ａ部、酸化防止剤としてイルガノックス■１０１０　
０．２ｍＱ部および中和剤としてステアリン酸カルシウ
ムｏ、ｏａｉｉ部をヘンシェルミキサーにより８分間ト
ライブレンドを行なった。該混合物をＳＯｘ径の一軸押
出機にて溶融混線（樹脂温度２００℃）し、ペレットを
製造した。ＭＩは８９）／１０分であった。該ペレット
を粉砕機により粉砕し、８０メツシユパスの粉末を製造
し、流動浸漬法による粉体塗装を行なった。

得られた塗装膜の性状を評価し表１に示す結果を得た。

実施例２〜１４および比較例１〜６ 実施例１と同じ装置を用い、第１表に示した（ム）成分
、（Ｂ）成分、（０）成分、および（Ｄ）成分の種類と
配合割合を種々変えた組成物について実施例１と同じ方
法により第１表に示した銅板予熱条件下で流動浸漬テス
トを行なった。

前述の方法および条件で塗装膜物性などを評価した結果
を同じ第１表に示す。

上記の実施例と比較例の対比から本発明の組成における
（０）成分および（Ｄ）成分が塗装膜の金属接着性や伸
びに卓越した効果を示すことは明除である。

〔発明の効果〕

以上述べたごとく、本発明によれば、従来の技術に比べ
金属との接着強度が大きく、かつ耐熱性および伸びのす
ぐれた塗装膜を形成し得る粉体塗料用樹脂組成物を提供
することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）プロピレン（ａ）９０〜９９重量％とプロピレン
   以外の炭素数２〜１０のα−オレフィン（ｂ）１０〜１
   重量％との結晶性ランダム共重合体の一部もしくは全部
   が不飽和カルボン酸またはその無水物によりグラフト共
   重合された変性ポリプロピレン（Ａ）８０〜９５重量部
   、 エチレン系重合体（Ｂ）２０〜５重量部、 金属酸化物または金属水酸化物（Ｃ）０．１〜１０重量
   部、および 炭素数６以上のビニルシクロアルカン重合体（Ｄ）から
   なる組成物において、ビニルシクロアルカン単位を該組
   成物中に０．００１〜１．０重量％含有することを特徴
   とする粉体塗料用樹脂組成物。
2. （２）結晶性ランダム共重合体がプロピレンとエチレン
   の共重合体である特許請求の範囲第１項記載の粉体塗料
   用樹脂組成物。
3. （３）エチレン系重合体（Ｂ）が低密度ポリエチレンま
   たは線状低密度ポリエチレンである特許請求の範囲第１
   項記載の粉体塗料用樹脂組成物。
4. （４）金属酸化物または金属水酸化物（Ｃ）が酸化マグ
   ネシウム、水酸化カルシウムまたは水酸化マグネシウム
   である特許請求の範囲第１項記載の粉体塗料用樹脂組成
   物。