JPS6354313B2

JPS6354313B2 -

Info

Publication number: JPS6354313B2
Application number: JP60296459A
Authority: JP
Inventors: Masami Mochihara; Aryoshi Matano; Masahiko Ishii
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-12-24
Filing date: 1985-12-24
Publication date: 1988-10-27
Also published as: JPS62149767A

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野本発明は、新規な発泡性塗料組成物に関する。従来技術及びその欠点従来の発泡性塗料としては、炭酸ガス、プロパ
ン等の揮発性発泡剤を塗料中に吸収させておいて
加熱により気化発泡させるもの、２，2′―アゾビ
スイソブチロニトリル、ベンゼンスルホニルヒド
ラジド等の分解性発泡剤を塗料中に配合し加熱に
より分解発泡させるものがある。しかし、前者に
は塗装作業中に気化して均一な発泡塗膜が得られ
にくいという欠点があり、後者にはガス発生量が
少なく緻密な発泡塗膜が得られにくいという欠点
がある。加えて、両者共発泡塗膜を圧縮し圧力を
除いた場合の復元性が非常に劣るという欠点を有
する。解決手段本発明者は、上記欠点を解消するべく鋭意研究
した結果、特に発泡ポリウレタン樹脂粉末と熱分
解性発泡剤とを併用するときには、均一且つ緻密
で復元性に優れる発泡塗膜が得られること、しか
もこの塗膜はなめし皮のようなしつとりとした触
感と優れた弾性を有し、又半つや消し状のスウエ
ード感を有すること、この種の塗料では従来得ら
れたことのない200μm以上という厚膜が得られる
こと等を見出した。本発明は、これらの知見に基
づいて完成されたものである。発明の構成本発明は、 (A) 合成樹脂バインダー、 (B) 発泡ポリウレタン樹脂粉末、及び (C) 熱分解性発泡剤を含有してなる発泡性塗料組成物に係る。本発明塗料における(A)合成樹脂バインダーして
は、特に限定されず、塗料用として公知のものを
いずれも使用できる。例えばポリウレタン樹脂、
エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂等を挙げることができる。合成樹
脂バインダーは、被塗物例えば木材、金属、プラ
スチツク等の性状に応じ、密着性等を考慮して選
択される。また、合成樹脂バインダーの硬化塗膜
伸度を変えることにより、綿状の軟質の発泡塗膜
からゴム状の硬質の発泡塗膜までの種々の塗膜を
得ることができる。本発明において用いる(B)発泡ポリウレタン樹脂
粉末は、例えば、特公昭50―8116号に記載のポリ
ウレタン樹脂粉末の製造方法において熱分解性発
泡剤を製造時に存在させることにより製造するこ
とができる。即ち、ポリオールとポリイソシアネートとを、
ポリオール難溶性の液体媒体中、ポリイソシアネ
ートと反応し使用媒体に可溶の分散助剤である油
脂変性アルキド樹脂及び熱分解性発泡剤の存在下
に反応させることにより、発泡ポリウレタン樹脂
粉末を得ることができる。上記においてポリオールとしては、ポリエステ
ルポリオール及びポリエーテルポリオールの両者
を包含する。ポリエステルポリオールは、フタル
酸、イソソフタル酸、テトラヒドロフタル酸、マ
レイン酸、フマル酸、メタコン酸、シトラコン
酸、イタコン酸、アジピン酸、セバシン酸等の多
塩基酸の少なくとも１種とエチレングリコール、
プロピレングリコール、トリメチロールプロパ
ン、グリセリン、ペンタエリスリトール、これら
の２量体、８量体等の多量体等の多価アルコール
の少なくとも１種とを反応させて得られるもので
ある。また、ポリエーテルポリオールは、上記多
価アルコールに、エチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオ
キサイド等のアルキレンオキサイドを付加重合さ
せたものである。ポリオールは、上記ポリエステ
ルポリオール及びポリエーテルポリオールの１種
又は２種以上を用いる。また、ポリイソシアネートとしては、例えばヘ
キサメチレンジイソシアネート、メタキシリレン
ジイソシアネート、ジメリールジイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、これらの誘導体
等を挙げることができ、これらの１種又は２種以
上を用いる。また、分散助剤である油脂変性アルキド樹脂と
しては、ポリイソシアネートと反応し使用媒体可
溶のもので、通常大豆油、アマニ油、サフラワー
油、ヤシ油、米糠脂肪酸等により変性された油長
が80〜55％程度のものを好ましく使用できる。また、熱分解性発泡剤は、熱により分解して発
泡するもので、例えば炭酸アンモニウム、重炭酸
ナトリウム、重炭酸アンモニウム、２，2′―アゾ
ビスイソブチロニトリル、アゾヘキサヒドロペン
ゾニトリル、アゾジカルボンアミド、ジアゾアミ
ノベンゼン、ベンゼンスルホニルヒドラジド、Ｐ
―トルエンスルホニルヒドラジド、ジフエニルス
ルホン―３，3′―ジスルホニルヒドラジド、ジフ
エニルエキシド―４，4′―ジスルホニルヒドラジ
ド、Ｎ，N′―ジニトロソペンタメチレンテトラ
ミン、Ｎ，N′―ジニトロソ―Ｎ，N′―ジメチル
テレフタルアミド、テレフタルアジド―Ｐ―ter
―ブチルベンズアジド等を挙げることができ、こ
れらの１種又は２種以上を用いる。また、ポリオール難溶性の液体媒体としては、
例えば脂肪族系炭化水素、芳香族系炭化水素等の
ポリオールを溶解し難くイソシアネートと反応性
のない溶剤を使用することができる。本発明で用いる発泡ポリウレタン樹脂粉末は、
より具体的には、例えば、ポリオールと熱分解性
発泡剤をポリオール難溶性の液体媒体に分散し、
これに分散助剤として油脂変性アルキド樹脂を溶
解した後、ポリイソシアネートを加えて、通常60
〜160℃程度で、通常0.5〜５時間程度反応させる
ことにより製造される。得られる発泡ポリウレタ
ン樹脂粉末は、通常楕円球乃至球状の弾性に富ん
だ粉末で、その粒子径は通常10〜300μm程度、よ
り好適な条件下で得られたものでは30〜200μm程
度である。上記反応における熱分解性発泡剤の使用量は、
用いられる該発泡剤の種類によつても変動する
が、ポリオール100重量部に対して通常２〜20重
量部程度とするのが好ましい。この使用範囲内で
は、適度な発泡密度を有し形状の均一性の良い上
記粒子径の発泡ポリウレタン樹脂粉末が得られ
る。また、同じく油脂変性アルキド樹脂の使用量
は、ポリオール100重量部に対して通常５〜43重
量部程度とするのが好ましい。この使用範囲内で
は、弾性に富む形状の均一性の良い上記粒子径の
発泡ポリウレタン樹脂粉末が得られる。また、ポリイソシアネートの使用量は、ポリウ
レタンを製造する場合の通常の使用量で良く、ポ
リオール１モルに対して0.6〜1.4モル程度とする
のが適当である。発泡ポリウレタン樹脂粉末を製造する前記反応
においては、必要に応じて、適当な反応触媒を使
用しても良い。また、必要に応じて、各種の染料
又は着色顔料を使用媒体に溶解又は分散しておく
ことにより、着色した発泡ポリウレタン樹脂粉末
を得ることもできる。本発明における(C)熱分解性発泡剤としては、発
泡ポリウレタン樹脂粉末製造時に使用するものを
いずれも使用できる。即ち、前記した熱分解性発
泡剤の１種又は２種以上を用いる。本発明塗料組成物における(A)合成樹脂バインダ
ー、(B)発泡ポリウレタン樹脂粉末及び(C)熱分解性
発泡剤の各成分の配合割合は、広い範囲から選択
し得るが、通常、(A)成分100重量部に対して(B)成
分を５〜120重量部程度好ましくは20〜70重量部
程度、(C)成分を２〜20重量部程度とするのが適当
である。また、本発明塗料組成物においては、必
要に応じて、体質顔料、着色顔料、レベリング
剤、酸化防止剤等を適宜用いても良い。本発明塗料組成物は、通常溶剤塗料として使用
される。溶剤としては、一般に塗料用に用いられ
るものをいずれも使用でき、例えば芳香族系炭化
水素、脂肪族炭化水素、アルコール系、エステル
系、ケトン系、エーテル系等の各種有機溶剤等を
挙げることができる。また、本発明塗料組成物の
塗装方法としては、通常の方法で良いが、特にエ
アスプレー方式、エアレススプレー方式、フロー
コーター方式等が好ましい。塗装後は、通常60〜
140℃程度の温度で発泡及び乾燥乃至硬化して、
発泡塗膜を得る。また、被塗物は、60℃程度以上
の耐熱性を有するものであれば良く、例えば木
材、金属、プラスチツク等が挙げられる。発明の効果本発明塗料組成物によれば、発泡ポリウレタン
樹脂粉末と熱分解性発泡剤の併用によつて下記の
如き顕著な効果が得られる。均一且つ復元性に優れる発泡塗膜が得られ
る。得られる塗膜はなめし皮のようなしつとりと
した触感と優れた弾性を有し、又半つや消し状
のスウエード感を有している。 200μm〜３mm程度という厚膜が容易に得られ
るので、なめし皮のような触感と弾性が更に高
められる。〜により、装飾用の塗料として極めて好
適である。加えて、塗膜上に艶消塗料、メタリツク塗
料、潤滑性塗料等を上塗りすることにより装飾
効果を更に高め得る。実施例以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具
体的に説明する。実施例１ポリエステルポリオールとして「デスモーフエ
ンNo.2200」（日本ポリウレタン工業(株)製）220ｇと
熱分解性発泡剤として２，2′―アゾビスイソブチ
ロニトリル22ｇとを混練し、これと分散助剤とし
て油脂変性アルキド樹脂（大豆油変性、油長40
％）40ｇを分散媒としてキシロール1200ｇととも
に約130℃に加熱し、「デスモーフエンNo.2200」を
キシロール中に分散させるとともに油脂変性アル
キド樹脂を溶解した。次にポリイソシアネートとして「コロネート
EH」（ヘキサメチレンジイソシアネート、日本
ポリウレタン工業(株)製）80ｇ、反応触媒としてナ
フテン酸コバルト（金属含有量６％）６ｇを加え
130℃において１時間反応を続けた。その後反応
停止剤としてブタノール100ｇを加え、130℃にて
１時間維持し未反応のポリイソシアネートを除去
して30〜200μmの粒子径の弾性状発泡ポリウレタ
ン樹脂粉末320ｇを含む懸濁液1620ｇを得た。この懸濁液に合成樹脂バインダーとしてアクリ
ル樹脂（「アクリルデイツクＡ―801」、ガードナ
ー粘度Ｒ〜Ｔ、OH価50、固形分50重量％、日本
ライヒホールド(株)製）1000ｇ及びウレタン塗料用
ヘキサメチレンジイソシアネート（「コロネート
HL」、日本ポリウレタン工業(株)製）300ｇ及び熱
分解性発泡剤としてジアゾアミノベンゼン50ｇを
加えて本発明塗料を得た。この塗料を、軟鋼板にエアスプレー方式で塗装
し、120℃で30分間発泡及び硬化させた。得られ
た塗膜は、均一且つ緻密で復元性に優れた発泡塗
膜で、なめし皮のようなしつとりとした触感と優
れた弾性を有し半つや消し状のスウエード感を有
していた。また、膜厚は約１mmで、塗膜の密着性
も充分であつた。実施例２「デスモーフエンNo.2200」220ｇ、カーボンブ
ラツク（「カーボンMA―100」、三菱化成工業(株)
製）３ｇ、テレフタルアジド11ｇ及びＰ―トルエ
ンスルホニルヒドラジド11ｇを混練し、これを実
施例１と同じ油脂変性アルキド樹脂40ｇ、キシロ
ール1200ｇとともに約130℃に加熱し、「デスモー
フエンNo.2200」をキシロール中に分散させるとと
もに油脂変性アルキド樹脂を溶解した。次にポリ
イソシアネートとして「コロネートEH」80ｇ、
実施例１と同じナフテン酸コバルト６ｇを加え
130℃において１時間反応を続けた。その後ブタ
ノール100ｇを加え、130℃にて１時間維持し未反
応のポリイソシアネートを除去して黒色に着色し
た30〜200μmの粒子径の弾性状発泡ポリウレタン
樹脂粉末323ｇを含む懸濁液1620ｇを得た。この懸濁液に合成樹脂バインダーとしてアクリ
ル樹脂（「アクリデイツクＡ―808」、ガードナ粘
度Ｚ〜Z³、OH価20、固形分50重量％、日本ライ
ヒホールド(株)製）1400ｇ及びウレタン塗料用トリ
レンジイソシアネート（「コロネートＬ」、日本ポ
リウレタン工業(株)製）170ｇ及び炭酸アンモニウ
ム25ｇを加えて本発明塗料を得た。この塗料を、ABS樹脂板にエアスプレー方式
で塗装し、80℃で30分間発泡及び硬化させた。得
られた塗膜は、均一且つ緻密で復元性に優れた発
泡塗膜で、なめし皮のようなしつとりとした触感
と優れた弾性を有し又半つや消し状のスウエード
感を有していた。また、膜厚は約１mmで、塗膜の
密着性も充分であつた。比較例１「アクリデイツクＡ―801」1000ｇ、「コロネー
トHL」300ｇ及びジアゾアミノベンゼン50ｇを
混合して比較の塗料を得た。この塗料を用い、実
施例１と同様に軟鋼板に塗装し、実施例１と同様
に発泡及び硬化させたが、緻密な発泡塗膜は得ら
れなかつた。比較例２「アクリデイツクＡ―808」1400ｇ、「コロネー
トＬ」170ｇ及び炭酸アンモニウム25ｇを混合し
て比較の塗料を得た。この塗料を用い、実施例２
と同様にABS樹脂板に塗装し、実施例２と同様
に発泡及び硬化させたが、緻密な発泡塗膜は得ら
れなかつた。次に、各実施例及び各比較例で得た発泡塗膜の
復元性を調べた。即ち、塗膜を２Kg／cm²の荷重にて60秒間圧縮し
た後に、荷重を取り除き原状へ復元するまでの時
間を測定する復元性試験を行ない、その試験結果
を第１表に示した。

【表】第１表から、本発明塗料により得られた発泡塗
膜は極めて優れた復元性を有することが明らかで
ある。

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) 合成樹脂バインダー、 (B) 発泡ポリウレタン樹脂粉末、及び (C) 熱分解性発泡剤を含有してなる発泡性塗料組成物。