【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗料用成形物およびそれを用いた塗料に関し、詳しくは、金属成分を含有することで、各種部材や製品表面に塗布することにより、これらに対し各種機能性を付与することのできる塗料用成形物およびそれを用いた塗料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種部材や製品表面の塗装に用いる塗料としては、塗料成分を溶剤中に分散させて塗布、乾燥することにより塗装を行う溶剤系塗料、溶剤の代わりに水を用いる水系塗料（エマルション系、水性樹脂系）、粉体塗料に代表される無溶剤系塗料など、各種のものがある。これら塗料には、保護や外観性の向上など、その用途に応じて様々な機能性が要求される。
【０００３】
例えば、製品重量を増加させて剛性や耐久性、耐振性等を向上したり、製品表面に金属感を付与するなどの目的で、塗料成分として、樹脂や各種添加剤等とともに高比重の金属粒子を用いた塗料が知られている。このような金属粒子含有塗料は、帯電防止や電磁シールド、電磁吸収などの効果が得られる観点からも有用である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、塗料の製造工程において金属粒子を添加すると、比重や親和性の差から十分に均等な分散状態とはならず、また、多量の金属粒子を混合すると塗料間の接着性が低下して、いずれの場合においても塗料としての機能を損なってしまうという問題があった。即ち、従来においては、塗料としての機能と、上記各種効果を得るために十分な高比重とを両立させることは困難であった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、塗料としての機能を有しつつ、十分な高比重を得ることのできる塗料用成形物、およびそれを用いた塗料を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の塗料用成形物は、熱可塑性樹脂をバインダーとし、金属粒子を２０〜９５質量％含有する組成物が、粒状に成形されてなることを特徴とするものである。本発明の塗料用成形物は、シランカップリング剤を含有することが好ましい。
【０００７】
また、本発明の塗料は、上記本発明の塗料用成形物を含有することを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施の形態について詳細に説明する。
本発明の塗料用成形物は、塗料の構成成分として、樹脂や各種添加剤等とともに混合されて用いられるものであり、熱可塑性樹脂をバインダーとし、金属粒子を含有する組成物が、粒状に成形されて形成されている。
【０００９】
本発明においては、比重の高い金属粒子を比較的高配合で含有させるとともに、バインダーとして熱可塑性樹脂を用いて塗料用成形物を形成したことで、高比重の塗料を実現することが可能となった。この塗料を、例えば、樹脂製品等に塗布すれば、製品表面に金属感を付与することができるとともに、製品重量を増大させることができ、また、金属、樹脂、ガラス、木材、陶器、紙等に塗布することで、製品の剛性を向上して、耐久性を高めることができる。また、特に、その高比重性のさらなる効果として、振動源において使用される製品の適宜箇所に塗布することにより、塗料の質量を利用して、制振作用を得ることが可能である。さらに、塗料中に含まれる金属成分により、帯電防止効果や、電磁シールド効果、電磁吸収効果なども得ることができる。
【００１０】
塗料用成形物に用いる熱可塑性樹脂としては、特に制限はされないが、例えば、ポリアミド（ＰＡ）系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）系樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂、ポリオレフィン（ＴＰＯ）系樹脂、ポリウレタン（ＰＵ）系樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）系樹脂およびゴム系樹脂等を挙げることができ、これらのうちの１種または２種以上を適宜混合して用いることができる。
【００１１】
金属粒子としては、例えば、フェライト、鉄、チタン、バリウム、タングステン、亜鉛、鉛、銅、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニア等やこれらの酸化物、ステンレス鋼（ＳＵＳ）などの合金等を挙げることができ、これらのうちの１種または２種以上の混合物を適宜用いることができる。かかる金属粒子の平均粒径は、好ましくは０．１〜５０μｍ程度である。
【００１２】
また、本発明の塗料用成形物における金属粒子の含有量は、２０〜９５質量％とすることが必要であり、好ましくは５０〜９０質量％である。金属粒子の含有量が２０質量％未満であると、十分な高比重性を得ることができず、本発明に係る耐久性の向上や制振性の付与等について所期の効果を得ることができない。一方、含有量が９５質量％を超えると、塗料中に混合した際に塗料としての機能を損なう結果となる。
【００１３】
本発明の塗料用成形物は、上記金属粒子をあらかじめシランカップリング剤を用いて処理した上で熱可塑性樹脂と混合して、シランカップリング剤により熱可塑性樹脂と金属粒子とを結合させることで、容易に製造することができる。かかるシランカップリング剤としては、アクリル系、エポキシ系、メルカプト系、イソシアネート系等が挙げられ、具体的には、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどを用いることができる。かかるシランカップリング剤の使用量は、例えば、塗料用成形物の０．１〜１０質量％程度とすることができる。
【００１４】
本発明の塗料用成形物は、上記のようにして熱可塑性樹脂および金属粒子等より製造することが可能であるが、また、廃棄製品のリサイクルにより得ることもできる。例えば、複写機等に用いられる磁性ロールや、モータの磁石部等を粒状物としてリサイクルすることで、上記条件を満足する塗料用成形物を得ることができる。かかる塗料用成形物の粒径は、好ましくは１〜５０００μｍ、より好ましくは５〜５００μｍ程度である。
【００１５】
本発明の塗料は、各種塗料用樹脂と、上記塗料用成形物とを含有するものであればよく、樹脂や、顔料、添加剤および溶剤等の、他の塗料成分については特に制限されるものではない。塗料用の樹脂としては、例えば、溶剤系塗料の場合には、アルキド系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂およびポリエステル系樹脂などを代表的に挙げることができ、これらの１種または２種以上を適宜混合して用いることができる。また、本発明の塗料は、エマルション系、水性樹脂系に代表される水系塗料として用いることもでき、さらに、粉体塗料等の無溶剤系塗料の形態にて使用することも可能である。
【００１６】
図１に、静電スプレー法を用いた粉体塗装装置の一例を示す。図示する装置においては、粉体塗料を充填した流動層タンク１から、粉体塗料を圧縮エアー２によりインジェクター３に吸引させて、ホース４を通してスプレーガン５に送る。粉体塗料はスプレーガン５で静電帯電させられて、被塗布物１０に塗装される。図中の符号６は帯電された粉体塗料の粒子を表す。また、符号７は、スプレーガン５の制御器である。
【００１７】
本発明の塗料における上記塗料用成形物の含有量は、２０〜９５質量％程度とすることが好ましい。塗料用成形物の含有量が２０質量％未満であると、十分に比重の高い塗料とすることができず、本発明に係る耐久性の向上や制振性の付与等について所期の効果を得ることができない。一方、含有量が９５質量％を超えると、塗料としての機能を損なう結果となる。
【００１８】
上記塗料用成形物を用いて本発明の塗料を製造するに際しては、通常の塗料製造工程において他の塗料成分としての樹脂、顔料、添加剤および溶剤等とともに上記塗料用成形物を混合する手法を用いることができ、この場合、塗料成分中に上記塗料用成形物が分散されて存在する状態となる。図２に、この手法を用いる場合の粉体塗料の製造工程図を示す。図示するように、この場合には、粉体塗料の原材料としての樹脂、硬化剤、顔料、添加剤とともに本発明の塗料用成形物を混合して、予備混合、溶融混練等の工程を経て、貯蔵タンク等に充填した粉体塗料が得られる。また、本発明の塗料用成形物以外の塗料成分を混合してあらかじめ作製された塗料中に、上記塗料用成形物を投入して、後から混合することにより本発明の塗料とすることもできる。図３に、この手法を用いる場合の粉体塗料の製造工程図を示す。図示するように、この場合には、本発明の塗料用成形物の原材料と、それ以外の塗料成分（原材料）とを、夫々別々に混合して、予備混合、溶融混練等の工程により粉体化し、塗料用成形物と塗料とを作製する。その後、これらを混合して、充填作業を行うことで、本発明の粉体塗料が得られる。この場合、例えば、図中の（Ａ）、（Ｂ）工程を、混合した状態で行うこともできる。なお、図２および図３中、かっこ内は各工程に用いることのできる装置を表す。
【００１９】
この本発明の塗料を適用する被塗布物には特に制限はなく、金属、樹脂、ガラス、木材、陶器、紙等からなるあらゆる製品または部材等に塗布することで、種々の機能性を付与することができる。前述したように、塗布表面に金属感を付与することができる他、本来軽量である樹脂や木材製の製品等に塗布することで重量を付加したり、剛性の向上を図ることにより耐久性を高めることができ、特には、製品の振動源に塗布することにより、制振効果も得ることができる。また、金属成分を含むことから、帯電防止効果や電磁吸収効果、電磁シールド効果なども得ることができる。塗料を塗布する際の塗布厚みとしては、付与すべき所望の機能性に応じて適宜設定すればよく、特に制限されるものではないが、例えば、２０〜４００μｍ程度にて塗布すればよい。
【００２０】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
ポリアミド樹脂（ナイロン）をバインダーとし、金属粒子としてのフェライトを９０質量％含む塗料用成形物を、粒径２０〜６０μｍにて作製した。これを、市販の汎用エポキシ系粉体塗料（久保孝ペイント（株）製、商品名：テオデュールＤＭ７５８）中に、質量比１：４（粉体塗料：塗料用成形物）の割合で混合して、本発明の塗料を製造した。この塗料を静電粉体塗装装置（日本パーカライジング（株）製、商品名：ＧＸ７０００Ｓ）にて、アルミニウム製の雨戸、出窓天井部の内面、ＳＵＳ製流し台の裏面、洗濯機筐体の内面に、夫々１００〜２０００μｍの厚みで塗布し、１８０℃×２０分で焼付処理した。
【００２１】
塗布後の各物品について騒音試験を行ったところ、約１００〜３６００Ｈｚの周波数帯において、約５〜１０ｄＢ（Ａ）の防音効果が得られた。これにより、上記塗料の制振効果が確認できた。
【００２２】
また、上記塗料を自動車用エンジンカバー、ドア、ダッシュボードの裏面に同様に適用したところ、同様に制振効果を付与することができ、良好に振動を防止することができた。
【００２３】
さらに、上記塗料をパーソナルコンピュータ、携帯電話機の筐体の裏面に同様にして夫々適用して、電磁シールド評価器（アンリツ（株）製、商品名：ＭＡＳ６０２Ｂ）により測定を行ったところ、１〜１０００ＭＨｚの周波数帯において９０％以上の電磁波をカットすることができた。これにより、上記塗料により良好な電磁シールド効果を得られることが確認できた。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、塗料としての機能を有しつつ、十分な高比重を得ることのできる塗料用成形物を得ることができ、それを用いた本発明の塗料によれば、塗布により、高重量化や耐久性向上効果に加えて、制振効果、帯電防止効果、電磁吸収効果、電磁シールド効果等の各種機能性を付与することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】粉体塗装装置の一例を示す模式図である。
【図２】粉体塗料の製造工程の一例を示す工程図である。
【図３】粉体塗料の製造工程の他の例を示す工程図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a molded product for paint and a paint using the same, and more particularly, to a paint capable of imparting various functions to these by containing a metal component and applying it to various members and product surfaces. The present invention relates to a molded article for use and a paint using the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, paints used for coating various members and product surfaces include solvent-based paints in which paint components are dispersed in a solvent, and application and drying are performed, and water-based paints that use water instead of a solvent (emulsion-based paints). There are various types such as aqueous resin-based paints and solvent-free paints represented by powder paints. These paints are required to have various functions, such as protection and improvement in appearance, depending on the use.
[0003]
For example, metal particles of high specific gravity together with resin and various additives are used as paint components for the purpose of increasing rigidity, durability, vibration resistance, etc. by increasing the weight of the product, or imparting a metallic feeling to the product surface. A paint using the same is known. Such a metal particle-containing coating is useful from the viewpoint of obtaining effects such as antistatic, electromagnetic shielding, and electromagnetic absorption.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when metal particles are added in the process of manufacturing the paint, the dispersed state is not sufficiently uniform due to the difference in specific gravity and affinity, and when a large amount of metal particles are mixed, the adhesiveness between the paints is reduced, In any case, there is a problem that the function as a paint is impaired. That is, conventionally, it has been difficult to achieve both a function as a paint and a high specific gravity sufficient to obtain the various effects described above.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide a molded product for a paint, which has a function as a paint and can obtain a sufficiently high specific gravity, and a paint using the same.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a molded article for coating of the present invention is characterized in that a composition containing a thermoplastic resin as a binder and containing 20 to 95% by mass of metal particles is formed into a granular form. It is. It is preferable that the molded product for paint of the present invention contains a silane coupling agent.
[0007]
Further, the paint of the present invention is characterized by containing the molded article for paint of the present invention.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail.
The molded product for paint of the present invention is used as a component of the paint, mixed with a resin or various additives, and used as a component. The composition containing a thermoplastic resin as a binder and containing metal particles is formed into granules. It has been formed.
[0009]
In the present invention, a high specific gravity paint can be realized by containing a relatively high blend of metal particles having a high specific gravity and forming a molded product for paint using a thermoplastic resin as a binder. Was. If this paint is applied to, for example, a resin product or the like, it is possible to impart a metallic feeling to the product surface and increase the weight of the product, and also to use metal, resin, glass, wood, pottery, paper, etc. By applying it on the surface, the rigidity of the product can be improved and the durability can be improved. Further, in particular, as a further effect of its high specific gravity, it is possible to obtain a vibration damping action by using the mass of the paint by applying it to an appropriate portion of a product used in the vibration source. Further, an antistatic effect, an electromagnetic shielding effect, an electromagnetic absorption effect, and the like can be obtained by the metal component contained in the paint.
[0010]
The thermoplastic resin used for the molded product for paint is not particularly limited, but for example, a polyamide (PA) resin, a polycarbonate (PC) resin, an acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, a polypropylene (PP) resin Resins, polyethylene terephthalate (PET) resins, polyolefin (TPO) resins, polyurethane (PU) resins, polystyrene (PS) resins, rubber resins, and the like. The above can be used as an appropriate mixture.
[0011]
Examples of the metal particles include ferrite, iron, titanium, barium, tungsten, zinc, lead, copper, aluminum, magnesium, zirconia and the like, oxides thereof, and alloys such as stainless steel (SUS). One or a mixture of two or more of these can be used as appropriate. The average particle size of such metal particles is preferably about 0.1 to 50 μm.
[0012]
In addition, the content of the metal particles in the molded article for paint of the present invention needs to be 20 to 95% by mass, and preferably 50 to 90% by mass. When the content of the metal particles is less than 20% by mass, it is not possible to obtain a sufficiently high specific gravity, and it is possible to obtain the expected effects of improving the durability and imparting vibration damping properties according to the present invention. Can not. On the other hand, when the content exceeds 95% by mass, the function as a paint is impaired when mixed into the paint.
[0013]
The molded product for paint of the present invention is obtained by treating the above-mentioned metal particles with a silane coupling agent in advance and then mixing with the thermoplastic resin, and bonding the thermoplastic resin and the metal particles with the silane coupling agent. , Can be easily manufactured. Examples of such a silane coupling agent include acrylic, epoxy, mercapto, isocyanate and the like. Specifically, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- ( (Aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, ureidopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, methyltriethoxysilane , Methyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethyl Kishishiran, .gamma.-methacryloxypropyl trimethoxysilane, .gamma.-methacryloxypropyl methyl dimethoxy silane, .gamma. isocyanate propyl trimethoxysilane, and the like can be used .gamma. isocyanate propyl triethoxysilane. The amount of the silane coupling agent to be used can be, for example, about 0.1 to 10% by mass of the molded product for paint.
[0014]
The molded product for paint of the present invention can be produced from a thermoplastic resin and metal particles as described above, but it can also be obtained by recycling waste products. For example, by recycling a magnetic roll used in a copying machine or the like or a magnet part of a motor or the like as a granular material, it is possible to obtain a molded product for paint that satisfies the above conditions. The particle size of the molded article for paint is preferably about 1 to 5000 μm, more preferably about 5 to 500 μm.
[0015]
The paint of the present invention may be any resin containing various paint resins and the above-mentioned paint molded product, and other paint components such as resins, pigments, additives and solvents are particularly limited. is not. As the resin for the coating, for example, in the case of a solvent-based coating, alkyd resins, acrylic resins, epoxy resins, polyurethane resins, polyamide resins, polyolefin resins and polyester resins are typically mentioned. These can be used alone or in combination of two or more. Further, the paint of the present invention can be used as a water-based paint typified by an emulsion-based or aqueous resin-based paint, and can also be used in the form of a solvent-free paint such as a powder paint.
[0016]
FIG. 1 shows an example of a powder coating apparatus using an electrostatic spray method. In the illustrated apparatus, the powder paint is sucked from the fluidized bed tank 1 filled with the powder paint by the injector 3 by the compressed air 2 and sent to the spray gun 5 through the hose 4. The powder coating is electrostatically charged by the spray gun 5 and applied to the object 10. Reference numeral 6 in the figure represents charged powder coating particles. Reference numeral 7 denotes a controller for the spray gun 5.
[0017]
It is preferable that the content of the molded article for paint in the paint of the present invention is about 20 to 95% by mass. When the content of the molded product for paint is less than 20% by mass, the paint cannot have a sufficiently high specific gravity, and the intended effects of improving the durability and imparting vibration damping properties according to the present invention are not obtained. I can't get it. On the other hand, when the content exceeds 95% by mass, the function as a paint is impaired.
[0018]
In producing the paint of the present invention using the above-mentioned paint molding, a method of mixing the above-mentioned paint molding together with other paint components such as a resin, a pigment, an additive, and a solvent in a usual paint production process. It can be used, and in this case, the paint molding is dispersed and present in the paint component. FIG. 2 shows a manufacturing process diagram of a powder coating material using this method. As shown in the drawing, in this case, the resin as a raw material of the powder coating material, a curing agent, a pigment, and a mixture of the molded product for the coating material of the present invention together with additives, pre-mixing, through steps such as melt-kneading, A powder paint filled in a storage tank or the like is obtained. Further, the paint of the present invention can also be obtained by adding the above-mentioned paint for molding into a paint which has been prepared in advance by mixing paint components other than the paint for molding of the present invention, and then mixing them later. . FIG. 3 shows a manufacturing process diagram of the powder coating material when this technique is used. As shown in the figure, in this case, the raw materials of the molded article for coating of the present invention and the other coating components (raw materials) are separately mixed, and the powder is formed by steps such as premixing and melt kneading. To produce a paint molding and a paint. Thereafter, these are mixed and the filling operation is performed to obtain the powder coating of the present invention. In this case, for example, the steps (A) and (B) in the figure can be performed in a mixed state. Note that in FIGS. 2 and 3, the devices in parentheses indicate devices that can be used in each step.
[0019]
The object to which the coating material of the present invention is applied is not particularly limited, and various functions are imparted by applying it to any product or member made of metal, resin, glass, wood, ceramics, paper, and the like. be able to. As described above, in addition to being able to impart a metallic feeling to the application surface, it is also possible to add durability by applying it to a resin or wood product that is originally lightweight, or to improve durability by improving rigidity. In particular, when applied to a vibration source of a product, a vibration damping effect can be obtained. In addition, since a metal component is included, an antistatic effect, an electromagnetic absorption effect, an electromagnetic shielding effect, and the like can be obtained. The coating thickness when applying the paint may be appropriately set according to the desired functionality to be provided, and is not particularly limited, but may be, for example, about 20 to 400 μm.
[0020]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
A molded article for paint containing polyamide resin (nylon) as a binder and 90% by mass of ferrite as metal particles was prepared with a particle size of 20 to 60 μm. This was mixed with a commercially available general-purpose epoxy powder coating material (trade name: Theodur DM758, manufactured by Takashi Kubo Paint Co., Ltd.) at a mass ratio of 1: 4 (powder coating material: molded product for coating material). And the paint of the present invention was produced. This paint was applied to an aluminum shutter, an inner surface of a bay window ceiling, an inner surface of a SUS sink, an inner surface of a washing machine housing by an electrostatic powder coating device (manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd., trade name: GX7000S). Each was applied in a thickness of 100 to 2000 μm and baked at 180 ° C. for 20 minutes.
[0021]
When a noise test was performed on each of the coated articles, a soundproofing effect of about 5 to 10 dB (A) was obtained in a frequency band of about 100 to 3600 Hz. Thereby, the vibration damping effect of the paint was confirmed.
[0022]
In addition, when the above-mentioned paint was similarly applied to the back surfaces of automobile engine covers, doors, and dashboards, a vibration damping effect could be similarly provided, and vibrations could be satisfactorily prevented.
[0023]
Further, the above paint was similarly applied to the back surfaces of the housings of a personal computer and a mobile phone, respectively, and measured by an electromagnetic shield evaluator (manufactured by Anritsu Corporation, trade name: MAS602B). 90% or more of the electromagnetic waves could be cut in the frequency band. Thereby, it was confirmed that a favorable electromagnetic shielding effect can be obtained by the above-mentioned paint.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a molded product for paint capable of obtaining a sufficiently high specific gravity while having a function as a paint, and to provide a paint of the present invention using the same. According to this, various functionalities such as a vibration damping effect, an antistatic effect, an electromagnetic absorption effect, an electromagnetic shielding effect, and the like can be imparted by coating in addition to an effect of increasing weight and improving durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a powder coating apparatus.
FIG. 2 is a process chart showing an example of a powder coating production process.
FIG. 3 is a process chart showing another example of the manufacturing process of the powder coating.
