JP2004292573A - 粉体塗料組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱硬化型粉体塗料に、平均粒子径10〜60μmであり、かつ数平均分子量200万〜600万のポリオレフィンパウダーを配合し、該ポリオレフィンパウダーの配合量が、該熱硬化型粉体塗料の塗料用樹脂成分100質量部当たり3〜30質量部であることを特徴とする粉体塗料組成物、並びに、熱硬化型粉体塗料に、平均粒子径10〜40μmであり、かつ数平均分子量200万〜500万のポリオレフィンパウダーを配合し、該ポリオレフィンパウダーの配合量が、該熱硬化型粉体塗料の塗料用樹脂成分100質量部当たり3〜10質量部であることを特徴とする粉体塗料組成物。
【選択図】 なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体塗料組成物に関し、詳しくは耐チッピング性に優れた塗膜を形成することのできる粉体塗料組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、耐チッピング性粉体塗料として、本来可撓性があるエポキシ樹脂粉体塗料、ポリエステル樹脂粉体塗料あるいはゴム変性をしたエポキシ樹脂粉体塗料が一般的に採用されている(特許文献1参照)。しかし、これらの粉体塗料は耐チッピング性試験での性能は、充分満足できるものではなかった。そこで、より優れた耐チッピング性粉体塗料の開発が望まれている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−256074号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このような問題を解決し、耐チッピング性に優れた塗膜を形成することのできる粉体塗料組成物を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために鋭意研究を行った結果、粉体塗料に特定の範囲の平均粒子径と数平均分子量を有するポリオレフィンパウダーを特定量添加するにより上記の目的が達成されることを見出し、本発明を完成した。
【0006】
即ち、本発明の粉体塗料組成物は、熱硬化型粉体塗料に、平均粒子径10〜60μmであり、かつ数平均分子量200万〜600万のポリオレフィンパウダーを配合し、該ポリオレフィンパウダーの配合量が、該熱硬化型粉体塗料の塗料用樹脂成分100質量部当たり3〜30質量部であることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明で使用される粉体塗料用樹脂は、常温(15〜25℃)で固体状態である。好ましくは、軟化点が160℃以下、特に好ましくは150℃以下である。下限は、通常、60℃である。このような粉体塗料用樹脂としては、従来から使用されている熱硬化型粉体塗料用樹脂であれば、制限なく使用することができる。
【0008】
例えば、ポリエステル−ウレタン硬化系樹脂やエポキシ−ポリエステル硬化系樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリル−ポリエステル硬化系樹脂、フッ素系樹脂、アクリル−ウレタン硬化系樹脂、アクリル−メラミン硬化系樹脂、ポリエステル−メラミン硬化系樹脂等が挙げられ、これらの樹脂は単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。必要に応じて、ノボラック樹脂や、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂、ケトン樹脂、ポリエステル樹脂、ロジン等の改質樹脂、エポキシ化油、ジオクチルフタレート等の可塑剤を適宜使用することができる。
【0009】
硬化剤としては、例えば、熱硬化性樹脂に使用される硬化剤を特に制限することなく使用することができる。このような硬化剤としては、例えば、アミド化合物や、酸無水物、二塩基酸、グリシジル化合物、アミノプラスト樹脂、ブロックイソシアネート等があり、代表的なものにジシアンジアミド、酸ヒドラジド、トリグリシジルイソシアヌレート、イソホロンジイソシアネートブロック体等が挙げられる。例えば、二塩基酸としては、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、1,10−デカンジカルボン酸、1,12−ドデカンジカルボン酸、1,20−エイコサンジカルボン酸、ヘキサヒドロフタル酸、マレイン酸、フタル酸、シクロヘキセン1,2−ジカルボン酸等が挙げられる。また、従来より粉体塗料に使用されている顔料や、その他の添加剤についても特に制限することなく使用することができる。
【0010】
顔料としては、具体的に挙げると、二酸化チタンや、ベンガラ、酸化鉄、亜鉛末粉、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン系顔料、アゾ系顔料、イソインドリノン系顔料、各種焼成顔料等の着色顔料、シリカ、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、ガラスフレーク等の体質顔料がある。
【0011】
その他の添加剤としては、例えば、タレ防止剤、表面調整剤、紫外線吸収剤、光安定剤、抗酸化剤などが挙げられ、任意に必要に応じて配合することができる。
【0012】
本発明において、上記粉体塗料組成物に配合されるポリオレフィンパウダーとしては、平均粒子径が10〜60μmのポリオレフィンパウダーであり、かつ数平均分子量が200万〜600万の分子量を有するポリオレフィンパウダーである。好ましくは、平均粒子径が10〜40μmであり、かつ数平均分子量が200万〜500万のポリオレフィンパウダーである。これらのポリオレフィンパウダーとしては、サンファインUH−900(数平均分子量300万)、サンファインUH−950(数平均分子量450万)(旭化成工業社製商品名);ミペロンXM−220(数平均分子量200万)(三井化学社製商品名)等が挙げられるが、これらに限られるものではなく、平均粒子径が10〜60μmであり、かつ数平均分子量が200万〜600万のポリオレフィンパウダーであれば、特に問題なく使用することが可能である。
【0013】
該ポリオレフィンパウダーの配合量は、粉体塗料組成物中の塗料用樹脂成分100質量部当たり3〜30質量部である。好ましくは、3〜10質量部である。ポリオレフィンパウダーの配合量が3〜30質量部の範囲を外れると、付着性及び耐チッピング性の効果が得られなくなる。
【0014】
該ポリオレフィンパウダーは、フィラーや顔料などの分散性に優れるため、良好な機械物性が得られる。更に、種々の樹脂、ゴム等に添加して潤滑性、耐摩耗性、衝撃強度、耐薬品性などの向上が得られる。平均粒子径が10〜60μmで、かつ数分子量が200万〜600万のポリオレフィンパウダーを使用することにより粉体塗膜の衝撃や変形に対する割れつまり塗膜物性の向上も期待できる。本来、ポリオレフィンパウダーは可撓性に優れ耐チッピング性を向上させるが、更に平均粒子径が10〜40μmになると、その効果は格段に向上する。
【0015】
【実施例】
以下、本発明について、更に実施例により詳細に説明する。尚、実施例中の「部」、「%」は質量を基準とする。
【0016】
以下の実施例や比較例で使用した成分は以下の通りである。
1.エポキシ樹脂
エピコート1004(ジャパンエポキシレジン社製エポキシ樹脂:エポキシ当量915g/eq、軟化点97℃)
2.ポリエステル樹脂
GV−100(日本ユピカ社製水酸基末端熱硬化ポリエステル樹脂:水酸基価40mgKOH/g)
3.ポリオレフィンパウダー
ミペロンXM−220(三井化学社製ポリオレフィンパウダー:平均粒子径30μm、数平均分子量200万)
4.添加剤
硬化促進剤
キュアゾールC−11Z(四国化成社製:ウンデシルイミダゾール)
表面調整剤
アクロナール4F(BASF社製:表面調整剤)
【0017】
<実施例1の粉体塗料作製>
エポキシ樹脂(エピコート1004)65部、ポリオレフィンパウダー2部、硬化剤(アジピン酸ジヒドラジド)4部、体質顔料(硫酸バリウム)25部、着色顔料(二酸化チタン及びカーボンブラック)5部及び0.5部、硬化促進剤0.2部、表面調整剤1部の成分を室温混合、溶融混練、粉砕、分級を行い平均粒径50μmの粉体塗料を作製した。
【0018】
<実施例2の粉体塗料作製>
水酸基末端熱硬化ポリエステル樹脂83部、イソシアネート化合物B−1530(ヒュルス社製:NCO(%)14.8)17部、添加剤として流動調整剤ポリフローS(共栄社化学社製)1.0部、ベンゾイン(和光純薬工業社製)0.5部、硬化触媒TK−1(武田薬品社製)0.3部、ポリオレフィンパウダー8.2部の成分を室温混合、溶融混練、粉砕、分級を行い、平均粒径50μmの粉体塗料を作成した。
【0019】
<比較例1の粉体塗料作成>
エポキシ樹脂(エピコート1004)65部、硬化剤(アジピン酸ジヒドラジド)4部、体質顔料(硫酸バリウム)25部、着色顔料(二酸化チタン及びカーボンブラック)5部及び0.5部、硬化促進剤0.2部、表面調整剤1部の成分を室温混合、溶融混練、粉砕、分級を行い平均粒径50μmの粉体塗料を作成した。
【0020】
<比較例2の粉体塗料作成>
実施例1において、ポリオレフィンパウダーをサンワックスLEL−400P(三洋化成社製高密度ポリエチレン;数平均分子量4000)に変更する以外は、実施例1と同様に平均粒径50μmの粉体塗料を作成した。
【0021】
<比較例3の粉体塗料作成>
実施例1において、ポリオレフィンパウダーの配合量を0.05部に変更する以外は、実施例1と同様に平均粒径50μmの粉体塗料を作成した。
【0022】
実施例1〜2及び比較例1〜3で得られた粉体塗料を、電気炉にて物温200℃に加熱した板厚12.0mmの熱間圧延鋼板(サンドブラスト処理)に静電粉体塗装機(旭サナック社:PG−1型)を用い、−60KVの電圧で膜厚300〜400μmになるように塗装し180℃にて塗装を一次停止し放冷した。
【0023】
物温170℃にて再び静電粉体塗装機(旭サナック社:PG−1型)を用い、−60KVの電圧で粉体塗料が塗装された状態の上に僅かに付着するように塗装し塗装を終了した。その後、垂直方向に吊り下げ、そのまま室温になるまで放冷した。
【0024】
その後下記に記載した各種試験を行い、その結果を表1に示す。
(試験項目)
<付着性>JIS K 5600 5−6(2mm碁盤目)に準拠
2mm角×25個の升目をカッターナイフにて切り、セロハンテープにて剥離し残った升目数を表示する。
【0025】
<耐チッピング性>
グラベロメーター(Qパネル社製)を用いてロートフィニッシュ(日本ロートフィニッシュ社:チップス CAT−10×8)1Kgを400KPaの空気圧で吹き付け、吹き付けた後における試験片塗膜の剥離面積の大小、数により評価する。
【0026】
評価
○:剥離無し
△:所々に剥離あり(1個所当たり1〜2mm2以内)
×:目立った剥離あり
【0027】
【表1】
【0028】
本発明の粉体塗料を用いた実施例1及び2は、付着性、耐チッピング性共に良好な結果を示した。ポリオレフィンパウダーを配合しない比較例1及びポリオレフィンパウダーの配合量が少ない比較例3は、耐チッピング性は良好であるが、付着性が劣る結果となった。数平均分子量4000のポリオレフィンパウダーを用いた比較例2は、付着性は良好であったが、耐チッピング性が劣る結果となった。
【0029】
【発明の効果】
以上、本発明の粉体塗料組成物によれば、付着性及び耐チッピング性が良好な粉体塗料組成物を可能にした。
Claims (1)
- 熱硬化型粉体塗料に、平均粒子径10〜60μmであり、かつ数平均分子量200万〜600万のポリオレフィンパウダーを配合し、該ポリオレフィンパウダーの配合量が、該熱硬化型粉体塗料の塗料用樹脂成分100質量部当たり3〜30質量部であることを特徴とする粉体塗料組成物。
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