JP2001335683A - 不飽和ポリエステル樹脂組成物及びパテ塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 乾燥性、研磨性、付着性に優れる車両補修パ
テ塗料バインダーとして用いられる不飽和ポリエステル
樹脂組成物の提供。 【解決手段】 （Ａ）（ａ）飽和多塩基酸とα，β−不
飽和多塩基酸とからなり、その使用割合が０〜９０：１
００〜１０モル％である多塩基酸成分と（ｂ）全多価ア
ルコール成分中１５〜１００モル％がエーテル結合を有
する多価アルコール成分とを、多塩基酸成分（ａ）の総
モル数に対して多価アルコール成分（ｂ）の総モル数の
割合を１．０〜２．０の範囲として反応させ得られる不
飽和ポリエステル、（Ｂ）ｐ−ジメチルアミノベンズア
ルデヒド、（Ｃ）液状の重合性不飽和化合物を含有し、
（Ｂ）が、（Ａ）１００重量部に対し０．０５〜１０．
０重量部、（Ａ）＋（Ｂ）の総量が３０〜８０重量部
（Ｃ）液状の重合性不飽和化合物が２０〜７０重量部
〔（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）は、１００重量部となるよう
にする〕である不飽和ポリエステル樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車及び車両補
修用パテのバインダーとして好適な不飽和ポリエステル
樹脂組成物及びこれを用いたパテ塗料に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に不飽和ポリエステル樹脂は、他
の樹脂に比べ比較的安価であり、また常温でも短時間で
硬化するため作業性にすぐれ、さらに主原料の選択によ
って種々のすぐれた物理的及び化学的特性を有するた
め、例えば波板、浴槽、浄化槽等の建設資材、タンク、
パイプ等の工業機材、船舶、自動車等の輸送機器、電気
絶縁素材、レジンコンクリート、化粧板、ゲルコート、
パテ塗料など各種用途に広く使用されている。

【０００３】自動車及び車両補修用パテ塗料は、（１）
常温で速やかに硬化すること、（２）研磨性にすぐれて
いること、（３）基材との付着性にすぐれていること等
の性能が要求される。特に前記（２）の研磨性は補修の
作業性に重要な要素となり、空乾性を不飽和ポリエステ
ルに付与することによりその目的が達成される。一般的
に空乾性付与素材としてアリル化合物またはヨウ素価８
０以上の動植物油等を不飽和ポリエステルに導入するこ
とによってその目的は達成されるが、これらの素材はい
ずれも高価であると同時に付着性を低下させる傾向にあ
り、パテ塗料のバインダーとして使用した際、基材との
剥離が生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、安価でしかも乾燥性、研磨性及び付着性にすぐれた
自動車及び車両補修パテ塗料のバインダーとして好適に
用いることができる不飽和ポリエステル樹脂組成物を提
供するものである。請求項２記載の発明は、安価でしか
も乾燥性、研磨性及び付着性にすぐれた自動車及び車両
補修に好適なパテ塗料を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）（ａ）
飽和多塩基酸とα，β−不飽和多塩基酸とからなり、そ
の使用割合が０〜９０：１００〜１０モル％（飽和多塩
基酸：α，β−不飽和多塩基酸）である多塩基酸成分
と、（ｂ）全多価アルコール成分中１５〜１００モル％
がエーテル結合を有する多価アルコール成分とを、多塩
基酸成分（ａ）の総モル数に対して多価アルコール成分
（ｂ）の総モル数の割合を１．０〜２．０の範囲として
反応させて得られる不飽和ポリエステル、（Ｂ）ｐ−ジ
メチルアミノベンズアルデヒド及び（Ｃ）液状の重合性
不飽和化合物を含有してなり、（Ｂ）ｐ−ジメチルアミ
ノベンズアルデヒドが、（Ａ）不飽和ポリエステル１０
０重量部に対し０．０５〜１０．０重量部の割合で使用
され、（Ａ）＋（Ｂ）の総量が３０〜８０重量部、
（Ｃ）液状の重合性不飽和化合物が２０〜７０重量部
〔（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）は、１００重量部となるよう
にする〕としてなる不飽和ポリエステル樹脂組成物に関
する。

【０００６】また、本発明は、前記の不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物をバインダーとして含有してなるパテ塗料
に関する。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる多塩基酸成分
（ａ）は、飽和多塩基酸とα，β−不飽和多塩基酸とか
らなり、その使用割合は、飽和多塩基酸：α，β−不飽
和多塩基酸＝０〜９０：１００〜１０モル％とされ、好
ましくは０〜６０：１００〜４０モル％である。α，β
−不飽和多塩基酸の使用割合が上記範囲以外であると常
温での硬化が遅くなり、また、パテ塗膜の乾燥性及び研
磨性が低下する。

【０００８】前記飽和多塩基酸としては、例えば、フタ
ル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テ
トラヒドロ無水フタル酸、ヘット酸、アジピン酸、セバ
シン酸等が用いられ、α，β−不飽和多塩基酸として
は、例えば、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、
イタコン酸、シトラコン酸等が用いられる。前記飽和多
塩基酸、α，β−不飽和多塩基酸は、それぞれ２種以上
を併用してもよい。

【０００９】本発明に用いられる多価アルコール成分
は、全多価アルコール成分に対して、１５〜１００モル
％、好ましくは５０〜１００モル％が、エーテル結合を
有する多価アルコールを含むものであり、１５モル％未
満の場合は、乾燥性、研磨性が劣る。エーテル結合を有
する多価アルコール成分の１種または２種以上及びエー
テル結合を有しない多価アルコール成分の１種または２
種以上を併用してもよい。

【００１０】不飽和ポリエステル（Ａ）は、前記（ａ）
成分の総モル数に対して前記（ｂ）成分の総モル数の割
合を１．０〜２．０の範囲として使用し、縮合反応によ
り得られる。（ｂ）成分の総モル数が、１．０未満で
は、酸価が高くなりパテ塗膜の耐水性、耐アルカリ性が
低下する。また（ｂ）成分の総モル数が２．０を超える
と分子量が低くなり、常温での硬化性が低下すると同時
にパテ塗膜が軟らかくなるため、研磨作業時にキズがつ
きやすくなる。

【００１１】本発明に用いられる不飽和ポリエステル
（Ａ）は、常法により得ることができる。例えば、前記
多塩基酸成分と前記多価アルコール成分を窒素雰囲気で
１００〜２３０℃で縮合反応させて得られる。

【００１２】不飽和ポリエステル（Ａ）の数平均分子量
（ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定し、
標準ポリスチレン換算した値、以下も同じ）は、パテ塗
料の作業性、塗膜の乾燥性及び耐水性等から、５００〜
１００００であることが好ましく、８００〜５０００で
あることがより好ましい。また、酸価は１００以下であ
ることが好ましく、５０以下であることがより好まし
い。本発明においては、動植物油、アリル化合物等の空
乾性付与材を使用してもよい。

【００１３】本発明に用いられるｐ−ジメチルアミノベ
ンズアルデヒドは、前記不飽和ポリエステル（Ａ）１０
０重量部に対して０．０５〜１０．０重量部、好ましく
は０．１〜５重量部添加する。０．０５重量部未満で
は、パテ塗膜の乾燥性及び研磨性が劣り、パテ作業性が
著しく低下する。また、１０重量部を超えての使用は、
特に乾燥性、研磨性等に顕著な効果がみられなく、ま
た、高価である。

【００１４】本発明の樹脂組成物は不飽和ポリエステル
（Ａ）とｐ−ジメチルアミノベンズアルデヒド（Ｂ）と
の総量３０〜８０重量部に、液状の重合性不飽和化合物
（Ｃ）２０〜７０重量部を含有する〔（Ａ）＋（Ｂ）＋
（Ｃ）は、１００重量部となるようにする〕。液状の重
合性不飽和化合物（Ｃ）の配合割合が、２０重量部未満
では反応性に劣り、高硬度の塗膜が得られず、パテ塗膜
の研磨作業時にキズがつきやすくなる。また、７０重量
部を超えるとパテ塗膜の肉持性が悪くなり、硬化性及び
付着性が低下する。

【００１５】本発明に用いられる液状の重合性不飽和化
合物（Ｃ）としては、例えば、スチレン、α−メチルス
チレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチル
スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物、
アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、グリシジルメ
タクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、２
−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−エチルヘキシ
ルアクリレート等のアクリル酸またはメタクリル酸系化
合物などが挙げられる。これらは１種または２種以上併
用してもよい。

【００１６】本発明の不飽和ポリエステル樹脂組成物を
パテ塗料として使用する際には、必要に応じて充填剤、
着色顔料、硬化促進剤等を３本ロール、デゾルバー等で
混練して配合される。

【００１７】充填剤としては、例えば、タルク、マイ
カ、カオリン、炭酸カルシウム、クレー等が挙げられ
る。充填剤は、通常、パテ塗料中３０〜８０重量％使用
される。着色顔料としては、例えばチタン白、ベンガ
ラ、アニリンブラック、カーボンブラック、シニアンブ
ルー、マンガンブルー、鉄黒、クロムエロー、クロムグ
リーン、マピコエロー等が挙げられる。着色顔料は、通
常、パテ塗料中に１〜１０重量％使用される。

【００１８】硬化促進剤としては、例えば、ナフテン酸
コバルト、オクテン酸コバルト、オクテン酸マンガン等
の金属石けん類、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン
等のアミン類等が挙げられる。硬化促進剤の使用量は、
通常、パテ塗料中に０．１〜１０重量％使用される。

【００１９】また、前記塗料中の塗装時（パテ付け）に
は硬化剤が混合分散される。硬化剤は通常、パテ塗料中
１〜４重量％使用される。硬化剤としては、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサ
イド、ベンゾイルパーオキサイド等が用いられる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。な
お、下記例中の部及び％はそれぞれ重量部及び重量％を
意味する。

【００２１】実施例１ 攪拌機、ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた２
リットルの四つ口フラスコにジエチレングリコール ９
６８．０部（９．１３モル）、テトラヒドロ無水フタル
酸 ５０４．０部（３．３２モル）、無水マレイン酸
５２４．０部（５．３５モル）及びハイドロキノン
０．２部を入れ、窒素ガスを吹き込みながら１５０℃で
１時間加熱後、１５０℃から２００℃まで４時間で昇温
し、同温度で経時ごとにサンプリングを行い、スチレン
で加熱残分６７％に希釈した際の粘度（ガードナ、２５
℃、以下同じ）及び酸価を測定し、２００℃昇温後１６
時間で粘度８．８秒、酸価２２．０を示した時点を終点
とした。反応終了後、ハイドロキノン０．１部を添加し
たスチレンに溶解し、加熱残分が６６％になるように調
整した。

【００２２】この組成物の粘度は７．９秒、酸価２１．
３であり、不飽和ポリエステルの数平均分子量は１，７
８０であった。次いで、上記組成物を一部採取し、上記
組成物１００部に対してｐ−ジメチルアミノベンズアル
デヒドを１．０部添加した後、６０℃のウォーターバス
中で一時間保温して均一に溶解した。

【００２３】実施例２ ｐ−ジメチルアミノベンズアルデヒドを１．０部添加す
るのに変えて、５．０部添加することとした以外は、実
施例１と同様にした。

【００２４】実施例３ 実施例１と同じ装置を用いてジエチレングリコール ７
２２．７部（６．８２モル）、プロピレングリコール
２０７．３部（２．７３モル）、テトラヒドロ無水フタ
ル酸 ５２５．５部（３．４６モル）、無水マレイン酸
５５２．７部（５．６４モル）及びハイドロキノン
０．２部を入れ、窒素ガスを吹き込みながら１５０℃で
１時間加熱後、１５０℃から２００℃まで４時間で昇温
し、同温度で経時ごとにサンプリングを行い、スチレン
で加熱残分６７％に希釈した際の粘度及び酸価を測定
し、２００℃昇温後１６時間で粘度８．９秒、酸価２
０．８を示した時点を終点とした。反応終了後、ハイド
ロキノン０．１部を添加したスチレンに溶解し、加熱残
分が６６％になるように調整した。

【００２５】この組成物の粘度は８．２秒、酸価１９．
９であり、不飽和ポリエステルの数平均分子量は１，８
１０であった。次いで、上記組成物を一部採取し、上記
組成物１００部に対してｐ−ジメチルアミノベンズアル
デヒドを５．０部添加した後、６０℃のウォーターバス
中で一時間保温して均一に溶解した。

【００２６】比較例１ 実施例１で合成した組成物を一部採取した（ｐ−ジメチ
ルアミノベンズアルデヒドを添加しなかった）。

【００２７】比較例２ 実施例１と同じ装置を用いてプロピレングリコール ７
９８．０部（１０．５０モル）、テトラヒドロ無水フタ
ル酸 ５７８．０部（３．８０モル）、無水マレイン酸
６０８．０部（５．７４モル）及びハイドロキノン
０．２部を入れ、窒素ガスを吹き込みながら１５０℃で
１時間加熱後、１５０℃から２００℃まで４時間で昇温
し、同温度で経時ごとにサンプリングを行い、スチレン
で加熱残分６７％に希釈した際の粘度及び酸価を測定
し、２００℃昇温後１６時間で粘度８．９秒、酸価２
１．０を示した時点を終点とした。反応終了後、ハイド
ロキノン０．１部を添加したスチレンに溶解し、加熱残
分が６６％になるように調整した。

【００２８】この組成物の粘度は８．１秒、酸価２０．
６であり、不飽和ポリエステルの数平均分子量は１，８
００であった。

【００２９】比較例３ ｐ−ジメチルアミノベンズアルデヒドを１．０部添加す
るのに変えて、５．０部添加することとした以外は、比
較例２と同様にした。

【００３０】＜試験例＞実施例１〜３及び比較例１〜３
で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物の塗膜特性を
次のようにして試験した。

【００３１】（１）パテ塗料配合 下記表１のようにして配合した材料をそれぞれ３００ml
の丸缶に採取し、高速デゾルバーで１５分間攪拌して均
一に分散させた。

【００３２】

【表１】

【００３３】（２）試験板の調整 試験板として鉄板（日本テストパネル(株)製、ＳＰＣＣ
−ＳＢ）を用い、表面を耐水ペーパー＃１５０で軽く研
磨した。 （３）試験片の作製 （１）で作製したそれぞれの塗料に５５％メチルエチル
ケトンパーオキサイドを２％添加し、これを（２）で調
整した各試験板上に２mm厚にパテ付けした。

【００３４】（４）塗膜性能の測定 実施例１〜３及び比較例１〜３の樹脂組成物を用いて得
たパテ塗料について下記に示す塗膜性能を試験し、その
結果を表２に示した。 （ア）乾燥性：鉄板上へパテ付け後、常温（２０℃）で
経時ごとに表面を耐水ペーパー＃１５０を用いて指で軽
く研磨し、研磨可能となる時間（分）を測定した。 （イ）研磨性：鉄板上へパテ付け後、常温（２０℃）で
４時間放置後、耐水ペーパー＃１５０を用いて指で研磨
し、研磨のし易さを比較し、次のようにして評価した。 ○：軽く研磨しても、よくパテ塗膜が削れる。 △：パテ塗膜が削れるが、研磨がやや重く感じる。 ×：研磨が重く、パテ塗膜がよく削れない。 （ウ）付着性：各試験板上へパテ付け後、常温（２０
℃）で１６時間放置し、その後１２０℃の乾燥機内で６
０分焼き付け後、常温まで冷却し、中央部より９０°角
に折り曲げた際の折り曲げ部のパテ付着性を調べ、次の
ようにして評価した。 ○：パテが付着している。 △：５０％パテが付着している。 ×：パテの付着が見られない。

【００３５】

【表２】

【００３６】表２の結果から、本発明の不飽和ポリエス
テル樹脂組成物を用いたパテ塗膜は、乾燥性、研磨性、
付着性にすぐれていることが示される。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の不飽和ポリエステル樹脂
組成物は、安価でしかも乾燥性、研磨性及び付着性にす
ぐれた自動車及び車両補修パテ塗料のバインダーとして
好適に用いることができるものである。請求項２記載の
パテ塗料は、安価でしかも乾燥性、研磨性及び付着性に
すぐれた自動車及び車両補修に好適なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 167/06 Ｃ０９Ｄ 167/06 (72)発明者 藤島 稔 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社山崎事業所内 Ｆターム(参考） 4J002 CF031 CF041 CF051 EE016 GH01 4J027 AA08 AB02 BA05 BA06 BA07 CD08 4J038 DD191 FA042 FA052 FA112 GA02 GA03 GA06 GA07 JA31 KA04 MA07 MA14 NA01 NA23 NA24 PA19 PB07

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）（ａ）飽和多塩基酸とα，β−不
   飽和多塩基酸とからなり、その使用割合が０〜９０：１
   ００〜１０モル％（飽和多塩基酸：α，β−不飽和多塩
   基酸）である多塩基酸成分と、（ｂ）全多価アルコール
   成分中１５〜１００モル％がエーテル結合を有する多価
   アルコール成分とを、多塩基酸成分（ａ）の総モル数に
   対して多価アルコール成分（ｂ）の総モル数の割合を
   １．０〜２．０の範囲として反応させて得られる不飽和
   ポリエステル、（Ｂ）ｐ−ジメチルアミノベンズアルデ
   ヒド及び（Ｃ）液状の重合性不飽和化合物を含有してな
   り、（Ｂ）ｐ−ジメチルアミノベンズアルデヒドが、
   （Ａ）不飽和ポリエステル１００重量部に対し０．０５
   〜１０．０重量部の割合で使用され、（Ａ）＋（Ｂ）の
   総量が３０〜８０重量部、（Ｃ）液状の重合性不飽和化
   合物が２０〜７０重量部〔（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）は、
   １００重量部となるようにする〕としてなる不飽和ポリ
   エステル樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の不飽和ポリエステル樹脂
   組成物をバインダーとして含有してなるパテ塗料。