JP2000256581A - 粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物及び粉体塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的特性と耐水性の両面に優れた塗膜を与
える粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物及び粉体塗料を
提供する。 【解決手段】 粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物は、
ヒドロキシアルキルアミド系化合物を硬化剤とする粉体
塗料用のポリエステル樹脂組成物であって、 当該ポリエ
ステル樹脂組成物が芳香族ジカルボン酸を主体とする酸
成分と、 アルコール成分がネオペンチルグリコールを主
体とするポリエステル樹脂に、無水芳香族トリカルボン
酸及び／又はエポキシ化合物を後付加させて得る。ま
た、粉体塗料は、当該ポリエステル樹脂組成物にヒドロ
キシアルキルアミド系硬化剤と各種の塗料原料を配合し
て成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉体塗料用ポリエ
ステル樹脂組成物及び粉体塗料に関し、更に詳しくは、
機械的特性と耐水性の両面に優れた塗膜を付与する粉体
塗料用ポリエステル樹脂組成物及び粉体塗料に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、地球環境への関心が高まりつつあ
る中、 塗料の分野においても、環境問題への配慮が重要
な課題の一つになっている。そのような状況下、 有機溶
剤を使用しない粉体塗料は、塗料中の揮発成分がほとん
どないことから、 大気を汚染しない等の理由により、 年
々その使用量が増えつつある。

【０００３】従来、粉体塗料は主にスチール家具や電子
レンジといった屋内製品に多く使用されていたが、 その
使用量の増加に伴って用途範囲も拡大し、最近は道路資
材や自動販売機等の耐水性や耐候性を要求する屋外製品
への適用が強く求められるようになっている。

【０００４】現在、屋外製品に適用可能な長期の耐候性
を有する粉体塗料としては、アクリル樹脂系粉体塗料が
知られている。しかし、該アクリル樹脂系粉体塗料は使
用する樹脂が高価であるうえに、他の粉体塗料との相性
が悪く、少量の混入によっても他の粉体塗料の塗装面に
ハジキを発生させる原因となるため、塗装ラインを共用
できないという欠点がある。

【０００５】一方、ポリエステル樹脂系粉体塗料には、
このような欠点はないが、一般的に耐候性が十分でな
く、その改良が望まれている。

【０００６】例えば、酸成分がイソフタル酸、アルコー
ル成分がネオペンチルグリコールを主として構成され、
末端基が主として水酸基であるポリエステル樹脂と、イ
ソシアネート系硬化剤とを配合して得られるポリエステ
ル樹脂系粉体塗料は、耐候性が良好であるものの、塗膜
の機械的特性が不十分であるという問題がある。

【０００７】また、一般に粉体塗料に広く用いられてい
る硬化剤には、イソシアネート系硬化剤がある。該イソ
シアネート系硬化剤は、分子末端イソシアネート基をブ
ロック剤でブロックすることにより、 一定の温度以下で
は活性を示さないものを通常指す。

【０００８】具体的には、 イソシアネート基をε−カプ
ロラクタムでブロックした、イソホロンジイソシアネー
ト系の硬化剤であるヒュルス社製「ベスタゴンＢ1530」
等を例示することができる。

【０００９】このε−カプロラクタムは一定の温度以上
で解離し、イソシアネート基と水酸基とが反応して塗膜
を形成するが、そのとき解離したε−カプロラクタム
は、焼き付け炉を汚染し、また最近、 このε−カプロラ
クタムは環境汚染有害物質にも指定され、将来的な使用
は好ましくない。

【００１０】また、ブロック剤を含有せずにイソシアネ
ート基を自己ブロックすることにより、活性を示さない
ようにしたイソシアネート化合物をも用いることができ
る。具体的には、イソシアネート基をウレトジオン環の
形成によって自己ブロックしたイソホロンジイソシアネ
ート系の硬化剤であるヒュルス社製の「ＢＦ1540」等を
例示することができる。 しかし、「ＢＦ1540」のような
自己ブロック型イソホロンジイソシアネート系の硬化剤
を使用して形成される塗膜は、「Ｂ1530」のようなイソ
シアネート基をε−カプロラクタムでブロックしたイソ
ホロンジイソシアネート系の硬化剤を用いた塗膜より、
反応性や機械物性が低下すると言われている。

【００１１】一方、ブロック剤を含まない硬化剤として
トリグリシジルイソシアヌレート系硬化剤を用いた粉体
塗料が知られている。 この塗料は、テレフタル酸成分を
主とする末端基がカルボキシル基であるポリエステル樹
脂と、トリグリシジルイソシアヌレート系硬化剤とを配
合して得られる。 しかしトリグリシジルイソシアヌレー
ト系粉体塗料は変異原生があり、さらに湿度の高い日本
では皮膚刺激性等の安全衛生上の問題を有し、幅広い普
及には至っていない。

【００１２】トリグリシジルイソシアヌレート系硬化剤
に代わる安全衛生上問題を有さない硬化剤として、活性
アルコール基を有するヒドロキシルアルキルアミドが、
急速に需要を伸ばしつつある。

【００１３】しかし、ヒドロキシルアルキルアミド系硬
化剤を配合した粉体塗料をリン酸亜鉛銅板に塗装して得
られる塗膜は、耐水性、特に沸騰水処理後の密着性に著
しく劣るという問題がある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上記従来の問題を克服した、機械的特性及び耐水性
の両面に優れた塗膜を付与する粉体塗料用ポリエステル
樹脂組成物及び粉体塗料を提供することにある。

【００１５】

【発明が解決するための手段】請求項１記載の粉体塗料
用ポリエステル樹脂組成物は、ヒドロキシアルキルアミ
ド系化合物を硬化剤とする粉体塗料用のポリエステル樹
脂組成物であって、芳香族ジカルボン酸を主体とする酸
成分と、ネオペンチルグリコールを主体とするアルコー
ル成分からとなるポリエステル樹脂に、無水芳香族トリ
カルボン酸および／またはエポキシ化合物を後付加させ
ることにより得られることを特徴とする。

【００１６】請求項２記載の粉体塗料用ポリエステル樹
脂組成物は、請求項１記載の粉体塗料用ポリエステル樹
脂組成物において、無水芳香族トリカルボン酸化合物が
無水トリメリット酸であり、当該粉体塗料用ポリエステ
ル樹脂組成物中に0.1 〜７モル％の量で後付加させるこ
とを特徴とする。

【００１７】請求項３記載の粉体塗料用ポリエステル樹
脂組成物は、請求項１又は２記載の粉体塗料用ポリエス
テル樹脂組成物において、エポキシ化合物が芳香族また
は脂肪族のグリシジルエステルあるいはグリシジルエー
テルであり、当該ポリエステル樹脂組成物中に0.1 〜10
重量％後付加させることを特徴とする。

【００１８】請求項４記載の粉体塗料用ポリエステル樹
脂組成物は、請求項１〜３いずれかの項記載の粉体塗料
用ポリエステル樹脂組成物において、酸価が10〜80 mg
KOH/g 、 軟化点が100 〜135 ℃、ガラス転移点が35〜80
℃であることを特徴とする。

【００１９】請求項５記載の粉体塗料は、請求項１〜４
いずれかの項記載の粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物
とヒドロキシアルキルアミド系硬化剤とを含有すること
を特徴とする。

【００２０】請求項６記載の粉体塗料は、請求項５項記
載の粉体塗料において、粉体塗料用ポリエステル樹脂組
成物中のカルボキシル基に対するヒドロキシアルキルア
ミド系硬化剤の水酸基当量数の比が0.8 〜1.2 であるこ
とを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明のポリエステル樹脂組成物
は、ヒドロキシアルキルアミド系化合物を硬化剤とする
粉体塗料用のポリエステル樹脂組成物であって、芳香族
ジカルボン酸を主体とする酸成分と、 ネオペンチルグリ
コールを主体とするアルコール成分とからなるポリエス
テル樹脂に、無水芳香族トリカルボン酸および／または
エポキシ化合物を後付加させることにより得られる。

【００２２】本発明に用いる酸成分は、主として芳香族
ジカルボン酸又はその誘導体、例えばジメチルエステ
ル、ジエチルエステル、あるいはアルキレングリコール
ジエステルなどの誘導体であり、 この芳香族ジカルボン
酸としてはテレフタル酸、更にはイソフタル酸をも含む
ものが好ましい。 特に、テレフタル酸は50〜100 モル
％、イソフタル酸は０〜50モル％であり、 更に好ましく
はテレフタル酸の割合が酸成分中の70〜95モル％である
ことが好ましい。 イソフタル酸の割合が50モル％を超え
たり、テレフタル酸が50モル％未満だと充分な機械的特
性を得ることができない。

【００２３】テレフタル酸、イソフタル酸以外に、本発
明の効果を損なわない範囲で、無水フタル酸、ビフェニ
ルジカルボン酸、 ナフタレンジカルボン酸、５−tert−
ブチル−１，３−ベンゼンジカルボン酸、 アジピン酸、
アゼライン酸、セバシン酸、１，３−シクロヘキサンジ
カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、水
添ダイマー酸等のジカルボン酸を併用してもよい。 ま
た、ポリエステル樹脂の特性を損なわない範囲で無水ト
リメリット酸、 トリメシン酸、無水ピロメリット酸等の
３または４官能の酸成分を併用してもよい。

【００２４】また、本発明に用いるアルコール成分は、
主にネオペンチルグリコールである。アルコール成分中
のネオペンチルグリコールは10〜100 モル％、特に好ま
しくは50〜100 モル％で、10モル％より少ないと充分な
耐候性を示す塗膜が得られない。

【００２５】ネオペンチルグリコール以外に、本発明の
効果を損なわない範囲で、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレン
グリコール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−
１，３−プロパンジオール、２−ブチル−２−エチル−
１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、
１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタ
ンジオール、２，４−ジメチル−１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキ
サンジメタノール、 ２−メチル−１，１−シクロヘキサ
ンジメタノール、ビスフェノールＡアルキレンオキサイ
ド付加物、 ビスフェノールＳアルキレンオキサイド付加
物等のジオールを併用してもよい。 また、ポリエステル
樹脂の特性を損なわない範囲でグリセリン、 トリメチロ
ールエタン、 トリメチロールプロパン、ペンタエリスリ
トール等の３または４官能のアルコール成分を併用して
もよい。

【００２６】本発明のポリエステル樹脂組成物は、酸成
分が主に芳香族ジカルボン酸、 アルコール成分が主にネ
オペンチルグリコールから成るポリエステル樹脂に、無
水芳香族トリカルボン酸および／またはエポキシ化合物
を追付加させる。 かかる無水芳香族トリカルボン酸およ
び／またはエポキシ化合物は、ヒドロキシルアルキルア
ミド系硬化剤を用いた粉体塗料の耐水性を著しく向上さ
せる作用を有する。

【００２７】無水芳香族トリカルボン酸および／または
エポキシ化合物は、前記所定の酸成分とアルコール成分
とを原料として、公知慣用の製造方法によってポリエス
テル樹脂を調製した後に、添加する。 特に無水芳香族トリカルボン酸とエポキシ化合物とを添
加する場合には、無水芳香族トリカルボン酸を付加させ
た後、エポキシ化合物を追付加させても、エポキシの化
合物を付加させた後、無水芳香族トリカルボン酸を付加
させてもいずれの方法でもよい。

【００２８】本発明に用いる無水芳香族トリカルボン酸
としては、無水トリメリット酸、無水トリメリテック酸
及びこれらの誘導体等がある。 無水芳香族トリカルボン
酸の酸無水基は、ポリエステル分子末端の水酸基と反応
し、 ポリエステル末端にカルボキシル基を導入すること
ができる。

【００２９】その量は、ポリエステル樹脂組成物中0.1
〜10重量％添加されることが、機械物性、耐水性に優れ
た塗膜を得る点から好ましい。また、樹脂特性を損なわ
ない範囲で、無水ピロメリット酸等の多官能、酸無水物
を加えてもよい。

【００３０】後付加させる無水芳香族トリカルボン酸
は、その酸無水基をポリエステル末端基の水酸基に付加
し開環させ、エステル結合を形成して分子末端にカルボ
キシル基を導入する。 この分子末端のカルボキシル基
は、ヒドロキシアルキルアミド系硬化剤と反応し、硬化
反応を完結させる機能を有する。 末端のカルボキシル基
密度が上がることで、塗膜と基材との密着性が高まる。
即ち、骨格のポリエステル分子はほぼ線状で、末端にカ
ルボキシル基が１つ以上付加した形の分子構造となる。

【００３１】また、本発明に用いるエポキシ化合物とし
ては、芳香族または脂肪族のグリシジエステル若しくは
クリシジルエーテルがあり、具体的にはシェル社製ネオ
デカン酸グリシジルエステル「カージュラＥ−10」、日
本油脂社製フェニルグリシジルエーテル「エピオール
Ｐ」、２エチルヘキシルグリシジルエーテル「エピオー
ルＥＨ」、ブチルグリシジルエーテル「エピオール
Ｂ」、デシルグリシジルエーテル「エピオールＬ−4
1」、ステアリルグリシジルエーテル「エピオールＳ
Ｋ」、アリルグリシジルエーテル「エピオールＡ」、ｓ
ｅｃ−ブチルフェニルグリシジルエーテル「エピオール
ＳＢ」、旭電化工業社製フエノキシエーテル系モノエポ
キサイド「アデカグリシロールＥＤ−501 」、アルキル
フェノールのグリシジルエーテル「アデカグリシロール
ＥＤ−509 」、 「アデカグリシロールＥＤ−529 」等が
例示される。その量は、ポリエステル樹脂組成物中、0.1
〜10重量％添加されることが塗膜の機械物性や耐水性
の点から好ましい。

【００３２】後付加させるエポキシ化合物は、ポリエス
テル末端のカルボキシル基にエポキシ化合物のグリシジ
ル基を付加、開環させ、２級の水酸基を得ることを可能
にする。 この２級の水酸基が塗膜と基材への密着性を向
上させる作用を有する。

【００３３】本発明のポリエステル樹脂組成物は、酸価
が10〜80 mg KOH/g 、好ましくは15〜75 mg KOH/g であ
る。酸価が10 mg KOH/g 未満では、十分な機械的物性を
得ることができず、一方、80 mg KOH/g を超えると、 形
成される塗膜が硬く脆いものになる。

【００３４】また、本発明のポリエステル樹脂組成物
は、数平均分子量が1000〜10000、好ましくは3000〜5000
である。数平均分子量が2000未満では、十分な機械的物
性を得ることができず、一方、6000を超えると、 形成さ
れる塗膜の表面に著しい凹凸が生じて、いわゆる塗膜の
平滑性が低下する。

【００３５】更に、本発明のポリエステル樹脂組成物
は、軟化点が100 〜135 ℃、 好ましくは 105〜130 ℃で
あり、 ガラス転移点が35〜80℃、好ましくは40〜70℃で
ある。軟化点が100 ℃未満および／またはガラス転移点
が35℃未満では、 粉体塗料とした際、粒子が融着してブ
ロッキングを起こしやすくなり、一方、軟化点が135 ℃
および／またはガラス転移点が80℃を超えると、 塗膜の
平滑性が低下する。

【００３６】ここで、上述の酸価は、 ピリジン溶媒中で
ポリエステルのカルボキシル基を水酸化カリウムで滴定
する方法によって求めた値であり、数平均分子量は、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー法により測定し
た値である。また、上述の軟化点は、環球法（ＪＩＳＫ
2207）によって測定した値であり、また、上述のガラス
転移点は、アルミナを基準とした示差走査熱量測定法
（以下「ＤＳＣ」と略す）により測定した値である。

【００３７】本発明のポリエステル樹脂組成物は、前記
した所定の酸成分とアルコール成分を原料として、公知
慣用の製造方法によって調製され、その反応方法として
は、エステル交換反応または直接エステル化反応のいず
れも適用可能であり、加圧して反応温度を高くする方
法、減圧法または常庄下で不活性ガスを流す方法によっ
て重縮合を促進することができる。

【００３８】また、 上記した反応においては、公知慣用
の、ジ−ｎ−ブチル錫オキシド、臭酸第１錫、三酸化ア
ンチモン等の反応触媒を用いて、反応を促進することが
できる。

【００３９】例えば、本発明においては、上記種々の方
法中、常圧でも直接エステル化法を採用することができ
る。アルコール成分は反応開始時に全量を仕込むことが
でき、160 ℃程度まで昇温してから全酸成分の50〜60％
程度の量を仕込む。これは、酸成分の全量を反応開始時
で仕込むと混合物の流動性がなくなり攪拌困難となり好
ましくなく、50〜60％程度の量であれば容易に攪拌でき
るスラリー状になるからであり、二段に分けて仕込むこ
とが好ましい。一段目に仕込む反応触媒としてジ−ｎ−
ブチル錫オキサイド、シュウ酸第一錫、三酸化アンチモ
ン等を使用することができ、添加量は全酸成分に対して
0.01〜0.1 モル％が適当である。この場合は常圧でも充
分な反応速度が得られるが、加圧操作を適用して反応温
度を高くすることにより更に反応を速くすることもでき
る。また、二段目で仕込んだ酸成分は一段目で生成した
系に対する溶解性が良く、常圧での直接エステル化が可
能である。

【００４０】減圧操作による反応の促進は、反応の終期
において、未反応のアルコールが殆どなくなり、生成水
の系外への除去が遅くなったような場合に適用される。
不活性ガスを通じることによる反応の促進は、それによ
るアルコールの系外への散逸を最小限にとどめる程度の
量で、反応のどの過程にも適用可能である。

【００４１】本発明において、上述のように調製された
ポリエステル樹脂組成物は、該樹脂組成物と反応して塗
膜を形成する硬化剤であるヒドロキシアルキルアミド系
硬化剤、及び各種の添加剤を配合した後、これを溶融混
練し、冷却し、次いで粉砕・分級することにより粉体塗
料が得られる。

【００４２】ヒドロキシアルキルアミド系硬化剤として
は、例えばＥＭＳ−Ｃｈｅｍｉｅ社の「ＰｒｉｍｉｄＸ
Ｌ−552 」がある。

【００４３】ここで、ポリエステル樹脂組成物とヒドロ
キシアルキルアミド系硬化剤の配合割合は、ポリエステ
ル樹脂のカルボキシル基に対してヒドロキシアルキルア
ミド系硬化剤の水酸基の当量数の比が0.8 〜1.2 、好ま
しくは１当量比である。 当量比が上記の範囲をはずれ
て、0.8 未満だと十分な機械的物性が得られず、 1.2 を
超えると形成される塗膜が硬く脆いものになる。

【００４４】本発明にかかる粉体塗料は通常、着色用の
顔料あるいはその他の充填剤、アクリレート重合体等の
流動調整剤、有機錫系化合物等のピンホール防止剤等が
配合され、公知慣用の溶融混練装置を用いて混練され、
ついで粉砕、分級して粉体塗料とされる。

【００４５】通常、白色のベース顔料としては酸化チタ
ンが、充填剤としては炭酸カルシウム、硫酸バリウム等
が、流動調整剤としてはアクロナール４Ｆ（ＢＡＳＦ
社）、ポリフローＳ（共栄社化学（株））等のアクリル
の低分子量重合物が、硬化触媒にはジブチル錫ジラウレ
ート、ＴＫ−１（武田薬品（株））等の有機錫系化合物
が、ピンホール防止剤にはベンゾインが用いられる。

【００４６】粉体塗料を製造するにあたり、例えば、こ
れらの充填剤、添加剤とポリエステル樹脂及び硬化剤と
してのブロックイソシアネートは高速回転翼を持つヘン
シェルミキサーやスーパーミキサーあるいは低速の回転
翼をもつナウターミキサー等で乾式で混合され、一軸の
コニーダー（例えばブッス社製）あるいは二軸の混練押
出機等を用いて溶融混合され、ハンマーミル、ピンミル
その他の衝撃式粉砕機で粉砕され、振動ふるい等により
分級され、特定の粒度の範囲のものが集められて、粉体
塗料が製造される。

【００４７】このようにして得られた粉体塗料は、公知
の静電塗装法又は流動浸漬塗装法等により被塗物に塗
装、焼き付けされる。

【００４８】

【実施例】本発明を次の実施例及び比較例により説明す
る。 ここで、各原料配合は仕込みの重量部を表し、次い
で全酸成分中または全アルコール中のモル％を( )内に
示す。

【００４９】実施例１ ポリエステル樹脂組成物の調製 ポリエステル樹脂原料アルコール成分としてネオペンチ
ルグリコール1020部(100モル) を、 攪拝装置、加熱装
置、温度計、分留装置、 窒素ガス封入管を備えたステン
レス製反応容器に仕込み、攪拝しながら160 ℃まで昇温
して、 内容物を溶融させた。

【００５０】溶融後、原料酸成分としてテレフタル酸を
全酸成分の半量830 部（50モル）、及びジ−ｎ−ブチル
錫オキサイド0.75部（0.03モル）を仕込み、分留装置頂
部の温度が100 ℃を超えないようにして、生成する縮合
水を窒素ガス気流によって系外に除去しながら、分留装
置の塔頂温度が100 ℃を超えないようにして徐々に240
℃まで昇温してエステル化反応を行い、縮合水の生成量
が理論量の90％を超えてから180 ℃まで冷却した。

【００５１】冷却後、テレフタル酸の残部の664 部（40
モル）を仕込み、 前述と同様の操作で縮合水を系外に除
去しながら、分留装置の塔頂温度が100 ℃を超えないよ
うにして徐々に240 ℃まで昇温してエステル化反応を行
い、縮合水の生成量が理論量の90％を超えてから180 ℃
まで冷却した。

【００５２】冷却後、 イソフタル酸166 部（10モル）を
仕込み、前述と同様の操作で縮合水を系外に除去しなが
ら、その温度で反応を続けた。

【００５３】前記反応の途中で適時反応物サンプルを採
取して、 それをピリジンを使用して溶解した後、アルコ
ール性ＫＯＨ溶液（1/10規定）で滴定する方法によって
酸価を測定し、この値が20を示したところで180 ℃に冷
却した。

【００５４】冷却後、無水トリメリット酸を96部（５モ
ル％）添加し、30分付加反応を行い、ついでネオデカン
酸グリシジルエステル（シェル社製、「カージュラＥ−
10」）を52部（ポリエステル樹脂に対して２重量％）、
同温度で添加し、30分間付加反応を行って、ポリエステ
ル樹脂組成物を得た。 得られたポリエステル樹脂組成物の組成及び特性値を表
１に示す。

【００５５】粉体塗料の作製 上記ポリエステル樹脂組成物950 部、ＥＭＳ−Ｃｈｅｍ
ｉｅ社製ヒドロキシアルキルアミド系硬化剤「Ｐｒｉｍ
ｉｄＸＬ−552 」50部、石原産業製ルチル型二酸化チタ
ン顔料「タイペークＣＲ−90」 500部、ベンゾイン5 部
及び共栄社化学社製ポリアクリレート系レベリング剤
「ポリフロ−Ｓ」６部を、先ずＦＭ20Ｃ／Ｉ型三井ヘン
シェルミキサーでドライブレンドし、 次いでＰＬＫ４６
型Ｂｕｓｓコニーダーで100 ℃にて溶融混練を行い、そ
れを冷却後、 粉砕し、次いで、150メッシュの金網で分
級して粉体塗料を得た。

【００５６】実施例２ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸の付加量を38部（２モル％）とした以外は、
実施例１と同様にして、ポリエステル樹脂組成物を得
た。得られたポリエステル樹脂組成物の組成及び特性値
を表１に示す。また、粉体塗料を製造するにあたり、当
該ポリエステル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割合
で、実施例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００５７】実施例３ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、ネオペン
チルグリコール1020部（100 モル）、一段目に添加する
テレフタル酸を830 部（50モル）、ジ−ｎ−ブチル錫オ
キサイド0.75部（0.03モル）、二段目に添加するテレフ
タル酸を660 部（40モル）、イソフタル酸170 部（10モ
ル）とし、アルコール性ＫＯＨ溶液での滴定酸価の値を
35とし、無水メリット酸は添加せず、ネオデカン酸グリ
シジルエステルとしてのシェル社製の「カーラジュラＥ
−10」を52部（ポリエステル樹脂に対して２重量％）と
した以外は、実施例１と同様にして、ポリエステル樹脂
組成物を得た。得られたポリエステル樹脂組成物の組成
及び特性値を表１に示す。また、粉体塗料を製造するに
あたり、当該ポリエステル樹脂組成物を用い、表１に示
す配合割合で、実施例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００５８】実施例４ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、「カージ
ュラＥ−10」の付加量を130 部（５重量％）とした以外
は、実施例３と同様にして、ポリエステル樹脂組成物を
得た。得られたポリエステル樹脂組成物の組成及び特性
値を表１に示す。また、粉体塗料を製造するにあたり、
当該ポリエステル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割
合で、実施例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００５９】実施例５ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、アルコー
ル性ＫＯＨ溶液での滴定酸価の値を25とし、ネオデカン
酸グリシジルエステルを添加しない以外は、実施例１と
同様にして、ポリエステル樹脂組成物を得た。また、粉
体塗料を製造するにあたり、当該ポリエステル樹脂組成
物を用い、表１に示す配合割合で、実施例１と同様にし
て粉体塗料を得た。

【００６０】実施例６ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸の付加量を96部（５モル％）とした以外は、
実施例５と同様にして、ポリエステル樹脂組成物を得
た。また、粉体塗料を製造するにあたり、当該ポリエス
テル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割合で、実施例
１と同様にして粉体塗料を得た。

【００６１】比較例１ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸及びエポキシ化合物の付加を行わないことを
除いて、 実施例１と同様にしてポリエステル樹脂組成物
を得た。 得られたポリエステル樹脂組成物の組成及び特
性値を表１に示す。また、粉体塗料を製造するにあた
り、当該ポリエステル樹脂組成物を用い、表１に示す配
合割合で、実施例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００６２】比較例２ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸の付加量を154 部（８モル％）とした以外
は、実施例１と同様にしてポリエステル樹脂組成物を得
た。 得られたポリエステル樹脂組成物の組成及び特性値
を表１に示す。また、粉体塗料を製造するにあたり、当
該ポリエステル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割合
で、実施例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００６３】比較例３ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、エポキシ
化合物の付加を行わないことを除いて、実施例３と同様
にして、ポリエステル樹脂組成物を得た。また、粉体塗
料を製造するにあたり、当該ポリエステル樹脂組成物を
用い、表１に示す配合割合で、実施例１と同様にして粉
体塗料を得た。

【００６４】比較例４ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、「カージ
ュラＥ−10」の付加量を390 部（15重量％）とした以外
は、実施例３と同様にして、ポリエステル樹脂組成物を
得た。また、粉体塗料を製造するにあたり、当該ポリエ
ステル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割合で、実施
例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００６５】比較例５ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸の付加を行わないことを除いて、実施例５と
同様にして、ポリエステル樹脂組成物を得た。また、粉
体塗料を製造するにあたり、当該ポリエステル樹脂組成
物を用い、表１に示す配合割合で、実施例１と同様にし
て粉体塗料を得た。

【００６６】比較例６ ポリエステル樹脂組成物を製造するにあたり、無水トリ
メリット酸の付加量を154 部（８モル％）とした以外
は、実施例５と同様にして、ポリエステル樹脂組成物を
得た。また、粉体塗料を製造するにあたり、当該ポリエ
ステル樹脂組成物を用い、表１に示す配合割合で、実施
例１と同様にして粉体塗料を得た。

【００６７】

【表１】

【００６８】試験例 上記実施例１〜６及び比較例１〜６で得られた粉体塗料
について、以下の試験を行なった。 (a) 耐ブロッキング性 粉体塗料20ｇを直径25mm、高さ150 mmの一端を閉じた塩
ビ管に静かに充填し、上から約66ｇの塩ビ棒をゆっくり
挿入して荷重（約13.5g/cm² ）をかけた後、 それを垂直
に立てて40℃の恒温槽中で７日間静置してから、 静かに
中身を取り出し、その状態を観察して次のように評価し
た。 優と良を合格とした。 優: 粉体塗料に魂がなく、サラサラの粉状のままであ
る。 良: 粉体塗料に魂があっても、 それを手で触ると壊れて
粉状に戻る。 不良: 粉体塗料が融着して塊を作り、それを手で持って
も壊れない。

【００６９】また、上記実施例１〜６及び比較例１〜６
で得られた粉体塗料を、静電粉体塗装機を用いてリン酸
亜鉛処理鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＢ、ＰＰ3118処理、板厚0.
8 mm）に、各塗料を塗装し、熱風加熱炉で180 ℃で20分
間焼き付けることによって膜厚50〜60μｍの硬化塗膜を
得た。このようにして得られた各塗膜について、諸性能
を調べ、その結果を表２に示す。

【００７０】(b) 耐衝撃性 ＪＩＳＫ5400の耐衝撃性（デュポン式）に準じた。 500
ｇの錘を規定の高さから落として、塗膜の割れ・ はがれ
を観察した。高さ50cmで割れ・ はがれのないものを合格
とした。

【００７１】(c) ユリクセン値 ＪＩＳＫ5400のエリクセン値（破断距離法）に準じた。
押し出しが７mm以上でも割れ・ はがれのないものを合格
とした。

【００７２】(d) 耐水性 100 ℃の沸騰水に1 時間浸漬し、その後１時間風乾して
ＪＩＳＫ５４００の付着性（碁盤目法）に準じた。100
マス付着しているものを合格とした。

【００７３】

【表２】

【００７４】実施例１のように無水トリメリット酸及び
エポキシ化合物を後添加したポリエステル樹脂組成物を
用いた粉体塗料では耐水性、 機械物性が良好であるのに
対し、比較例１のように無水トリメリット酸及び、 エポ
キシ化合物を後添加していない樹脂を用いた粉体塗料か
ら得られた塗膜は耐水性が悪いことが分かる。 また、比
較例２のように無水トリメリット酸を７モル％以上使用
したものは機械的物性が悪化することが判明した。

【００７５】

【発明の効果】本発明のポリエステル樹脂組成物は、ヒ
ドロキシアルキルアミド系硬化剤で硬化させた硬化塗膜
の耐水性及び機械的特性を向上させ、粉体塗料用の樹脂
として極めて有用である。また、本発明の粉末塗料は、
機械的特性及び耐水性の両面に優れた塗膜を付与するこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楯 進 神奈川県平塚市東八幡５−３−３ 日本ユ ピカ株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4J029 AA03 AB02 AB07 AD02 AD05 AD07 AE11 BA02 CB05A CB06A FC36 HA01 HB01 HB03A HB06 JB162 KH01 4J038 DD061 DD241 GA03 GA06 GA09 JB13 KA03 MA02 MA13

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒドロキシアルキルアミド系化合物を硬
   化剤とする粉体塗料用のポリエステル樹脂組成物であっ
   て、芳香族ジカルボン酸を主体とする酸成分と、ネオペ
   ンチルグリコールを主体とするアルコール成分とからな
   るポリエステル樹脂に、無水芳香族トリカルボン酸及び
   ／又はエポキシ化合物を後付加させることを特徴とする
   粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の粉体塗料用ポリエステル
   樹脂組成物において、無水芳香族トリカルボン酸化合物
   が無水トリメリット酸であり、 当該粉体塗料用ポリエス
   テル樹脂組成物中に0.1 〜７モル％の量で後付加させる
   ことを特徴とする粉体塗料用ポリエステル樹脂組成物。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の粉体塗料用ポリエ
   ステル樹脂組成物において、エポキシ化合物は芳香族ま
   たは脂肪族のグリシジルエステルあるいはグリシジルエ
   ーテルであり、当該ポリエステル樹脂組成物中に0.1 〜
   10重量％後付加させることを特徴とする粉体塗料用ポリ
   エステル樹脂組成物。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの項記載の粉体
   塗料用ポリエステル樹脂組成物において、酸価が10〜80
   mg KOH/g 、軟化点が100 〜135 ℃、ガラス転移点が35
   〜80℃であることを特徴とする粉体塗料用ポリエステル
   樹脂組成物。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかの項記載の粉体
   塗料用ポリエステル樹脂組成物とヒドロキシアルキルア
   ミド系硬化剤とを含有することを特徴とする粉体塗料。
6. 【請求項６】 請求項５記載の粉体塗料において、粉体
   塗料用ポリエステル樹脂組成物中のカルボキシル基に対
   するヒドロキシアルキルアミド系硬化剤の水酸基当量数
   の比が0.8 〜1.2 であることを特徴とする粉体塗料。