JP2005015768A - Powder coating composition and method of forming coating film - Google Patents

Powder coating composition and method of forming coating film Download PDF

Info

Publication number
JP2005015768A
JP2005015768A JP2004099036A JP2004099036A JP2005015768A JP 2005015768 A JP2005015768 A JP 2005015768A JP 2004099036 A JP2004099036 A JP 2004099036A JP 2004099036 A JP2004099036 A JP 2004099036A JP 2005015768 A JP2005015768 A JP 2005015768A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
containing vinyl
vinyl copolymer
coating composition
hydroxyl group
powder coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004099036A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005015768A5 (en
Inventor
Koichi Yamaguchi
浩一 山口
Nobuhiro Oe
信洋 小江
Katsuhiko Okada
勝彦 岡田
Madoka Furuya
円 古谷
Naoyuki Seike
奈緒之 清家
Tetsuro Agawa
哲朗 阿河
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP2004099036A priority Critical patent/JP2005015768A/en
Publication of JP2005015768A publication Critical patent/JP2005015768A/en
Publication of JP2005015768A5 publication Critical patent/JP2005015768A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a powder coating composition which, in various applications usable of a powder coating composition, can form a coating film excellent in smoothness, scuff resistance, etc., even when the coating film is thin, and, in particular, when it is applied as a transparent topcoating material onto a coating film formed by applying an aqueous base coating material and subsequently baking the resultant coating film, the baked coating film exhibits an excellent smoothness; and to provide a method for forming a coating film. <P>SOLUTION: The powder coating composition is formed by containing (A) an epoxy group-containing vinyl copolymer having a glass transition temperature of ≥40°C and a number average molecular weight of 1,000-5,000, (B) a hydroxy group-containing vinyl copolymer having a glass transition temperature of ≤0°C and (C) a polyvalent carboxylic anhydride. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明の粉体塗料組成物及び塗膜の形成方法は、自動車分野、家電分野等の各種分野の塗装に適用できるものであり、さらに詳細には、本発明の粉体塗料組成物は、自動車のトップコート用塗料、特に水性ベースコート用塗料を塗装して得られた塗膜上に、透明トップコート用塗料として使用する際に好適に使用することのできるものである。   The powder coating composition of the present invention and the method for forming a coating film can be applied to various fields such as the automobile field and the household electrical appliance field. More specifically, the powder coating composition of the present invention is applied to an automobile. When used as a transparent topcoat paint, it can be suitably used on a coating obtained by coating a topcoat paint, particularly an aqueous basecoat paint.

従来から粉体塗料組成物は、塗装時に有機溶剤を大気中に揮散することのない環境調和型塗料として、金属塗装全般に広く使用されている。近年では、溶剤系塗料の代わりに粉体塗料組成物を、膨大な市場規模を有する自動車透明トップコート(トップクリアー)用塗料として使用することができるか検討され、一部では実施されている。粉体塗料が、自動車トップクリアー用塗料として全面的に使用されるようになれば、有機溶剤の揮散を低減させることができる。
更にはベースコートとして水性ベースコート用塗料を塗装して得られた塗膜上に、透明トップコート用塗料として粉体塗料組成物が全面的に使用されれば、大幅に有機溶剤の揮散による地球環境に対する負荷を低減させることができる。
Conventionally, powder coating compositions have been widely used in general metal coatings as environmentally friendly coatings that do not volatilize organic solvents into the atmosphere during coating. In recent years, whether a powder coating composition can be used as a coating for a transparent top coat (top clear) having an enormous market scale in place of a solvent-based coating has been studied and some have been implemented. If the powder coating is used entirely as an automotive top clear coating, the volatilization of the organic solvent can be reduced.
Furthermore, if the powder coating composition is used entirely as a transparent top coat paint on a coating obtained by applying a water base coat paint as a base coat, it will greatly reduce the global environment caused by volatilization of organic solvents. The load can be reduced.

粉体塗料組成物としては、例えば、エポキシ基含有ビニル共重合体及び硬化剤として多価カルボン酸を含有してなる、耐候性に優れた粉体塗料組成物が報告されている(例えば特許文献1参照。)。しかし、前記粉体塗料組成物を含め、一般的に粉体塗料組成物は、溶剤系塗料と比較して、得られる塗膜の仕上がり外観等が不十分である。   As a powder coating composition, for example, a powder coating composition having excellent weather resistance, which contains an epoxy group-containing vinyl copolymer and a polyvalent carboxylic acid as a curing agent has been reported (for example, Patent Documents). 1). However, in general, the powder coating composition including the powder coating composition is insufficient in the finished appearance of the resulting coating film as compared with the solvent-based coating.

そこで、40℃以上のガラス転移温度を有する多官能性ビニル系共重合体、多価カルボン酸及び0℃以下のガラス転移温度を有する多官能性ビニル系共重合体を含有してなる粉体塗料用組成物が開発され、得られる塗膜の仕上がり外観および耐擦り傷性に優れていることが報告されている(例えば特許文献2、3参照。)。   Accordingly, a powder coating material comprising a polyfunctional vinyl copolymer having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher, a polycarboxylic acid and a polyfunctional vinyl copolymer having a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. Compositions have been developed, and it has been reported that the resulting coated film is excellent in finished appearance and scratch resistance (see, for example, Patent Documents 2 and 3).

以上のような技術の進歩により、粉体塗料組成物の性能は大きく向上したが、溶剤系塗料と同等性能を確保するためには、更なる性能の向上、即ち、得られる塗膜の仕上がり外観、耐擦り傷性の向上が、市場から強く求められている。特に耐擦り傷性については、塗膜表面上のわずかな傷の差でも、その見栄えが商品価値に大きく影響を与えることから、そのさらなる向上が強く求められている。   Although the performance of the powder coating composition has been greatly improved by the above technical progress, in order to ensure the same performance as that of the solvent-based coating, further improvement of the performance, that is, the finished appearance of the obtained coating film There is a strong demand from the market for improved scratch resistance. In particular, with respect to scratch resistance, even a slight difference in scratches on the surface of the coating film greatly affects the commercial value, so that further improvement is strongly demanded.

一方で、従来、粉体塗料組成物で溶剤系塗料に匹敵する、優れた仕上がり外観を有する塗膜を形成するためには、その膜厚を、溶剤系塗料を用いて得られる塗膜の膜厚よりも厚くする必要がある。例えば、自動車透明トップコート用塗料として溶剤系塗料を用いて形成される塗膜の膜厚は、一般的に40μm程度であるのに対し、粉体塗料組成物を用いて形成される塗膜の膜厚は、一般的に60〜80μmである。粉体塗料組成物を使用する場合に、その膜厚を厚くする必要があることは、塗装作業の煩雑性や、粉体塗料の使用量、エネルギー消費量、経済性等の観点から適切でなく、その解決が強く求められている。   On the other hand, conventionally, in order to form a coating film having an excellent finished appearance comparable to that of a solvent-based paint with a powder coating composition, the film thickness of the coating film obtained by using the solvent-based paint is changed. It needs to be thicker than the thickness. For example, the film thickness of a coating film formed using a solvent-based coating as an automotive transparent top coat coating is generally about 40 μm, whereas the coating film formed using a powder coating composition is The film thickness is generally 60 to 80 μm. The need to increase the film thickness when using a powder coating composition is not appropriate from the viewpoint of the complexity of the coating operation, the amount of powder coating used, the amount of energy consumed, the economy, etc. There is a strong need for a solution.

更には、大幅な有機溶剤削減の為には、特に水性ベースコート用塗料を塗装して得られた塗膜上に、透明トップコート用塗料として粉体塗料組成物を使用した際に薄膜で溶剤系塗料に匹敵する、優れた仕上がり外観を有する塗膜を形成することが重要であるが、水性ベースコート用塗料を使用した際の複層塗膜では、近年高まる外観向上要求に対応できる十分な平滑性が得られていないのが現状である。   Furthermore, in order to drastically reduce organic solvents, a solvent-based thin film is used when a powder coating composition is used as a transparent top coat coating, particularly on a coating obtained by applying a water base coat coating. It is important to form a coating film with an excellent finished appearance that is comparable to paint, but with multi-layer coating films when using aqueous base coat paints, sufficient smoothness to meet the recently increasing demand for appearance improvements Is not obtained.

特開昭52−69936号公報(請求項1)JP-A-52-69936 (Claim 1) 特開平09−227799号公報(請求項1)JP 09-227799 A (Claim 1) 特開2002−146278号公報(請求項1)JP 2002-146278 A (Claim 1)

本発明が解決しようとする課題は、粉体塗料組成物を使用しうる各種用途において、薄膜でも平滑性及び耐擦り傷性、等に優れた塗膜を、特に水性ベースコート用塗料を塗装して得られた塗膜上に、透明トップコート用塗料として塗装、焼き付けされた際に平滑性の優れた塗膜を、提供しうる粉体塗料組成物及び塗膜形成方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to obtain a coating film excellent in smoothness and scratch resistance, etc. even in a thin film, particularly by applying a coating for an aqueous base coat in various applications where the powder coating composition can be used. Another object of the present invention is to provide a powder coating composition and a coating film forming method capable of providing a coating film having excellent smoothness when coated and baked as a transparent top coat coating on the coated film.

本発明はエポキシ含有ビニル共重合体と多価カルボン酸を基本とする硬化系において、全く新たに水酸基含有ビニル共重合体(B)を用い、さらには、1)多価カルボン酸を無水物に限定する、または、2)水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を更に使用することで、従来のエポキシ基とカルボン酸の反応と1)多価カルボン酸無水物と水酸基との反応、2)水酸基と化合物(E)との反応による複合反応により優れた平滑性を損なうことなく、さらに耐擦り傷性を向上させる事ができることが判明した。
更には、粉体塗料組成物が水性ベースコート上に塗装、焼き付けされる際、親水性の官能基を有する水酸基含有化合物を用いれば、水性コートとの親和性が高く、優れた外観の塗膜が得られる可能性があると考え検討を進めた。
The present invention uses a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) newly in a curing system based on an epoxy-containing vinyl copolymer and a polyvalent carboxylic acid. Furthermore, 1) the polyvalent carboxylic acid is converted into an anhydride. 2) By further using a compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group, the reaction of a conventional epoxy group and a carboxylic acid and 1) the reaction of a polyvalent carboxylic acid anhydride and a hydroxyl group, 2) It has been found that the scratch resistance can be further improved without impairing excellent smoothness due to the combined reaction of the hydroxyl group and the compound (E).
Furthermore, when a powder coating composition is applied and baked onto an aqueous base coat, if a hydroxyl group-containing compound having a hydrophilic functional group is used, the coating film having a high affinity with the aqueous coat and an excellent appearance can be obtained. Considering that there is a possibility of obtaining it, we proceeded with the examination.

すなわち、本発明者は、エポキシ含有ビニル共重合体と多価カルボン酸を基本とする硬化系において、全く新たに水酸基含有ビニル共重合体(B)を用い、さらには、
1)多価カルボン酸を無水物に限定する、または、
2)水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を更に使用する
ことで、耐擦り傷性に優れるだけでなく、外観、特に水性ベース用塗料使用時の平滑性にも優れた塗膜を提供しうる粉体塗料組成物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
That is, the present inventor uses a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) completely newly in a curing system based on an epoxy-containing vinyl copolymer and a polyvalent carboxylic acid,
1) Limit polyvalent carboxylic acid to anhydride, or
2) By further using the compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group, a coating film not only having excellent scratch resistance but also excellent appearance and smoothness particularly when using an aqueous base paint is provided. The inventors have found that a powder coating composition that can be obtained is obtained, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、40℃以上のガラス転移温度を有し、かつ数平均分子量が1000〜5000であるエポキシ基含有ビニル共重合体(A)、0℃以下のガラス転移温度を有する水酸基含有ビニル共重合体(B)及び多価カルボン酸無水物(C)を含有してなる粉体塗料組成物を提供するものである。   That is, the present invention relates to an epoxy group-containing vinyl copolymer (A) having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher and a number average molecular weight of 1000 to 5000, and a hydroxyl group-containing vinyl having a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. A powder coating composition comprising a copolymer (B) and a polyvalent carboxylic acid anhydride (C) is provided.

また、本発明は、40℃以上のガラス転移温度を有し、かつ数平均分子量が1000〜5000であるエポキシ基含有ビニル共重合体(A)、0℃以下のガラス転移温度を有する水酸基含有ビニル共重合体(B)、多価カルボン酸(D)、及び水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を含有してなる粉体塗料組成物を提供するものである。   The present invention also relates to an epoxy group-containing vinyl copolymer (A) having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher and a number average molecular weight of 1000 to 5000, and a hydroxyl group-containing vinyl having a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. A powder coating composition comprising a copolymer (B), a polyvalent carboxylic acid (D), and a compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group is provided.

また、本発明は、基材上に、トップコート用塗料として前記した粉体塗料組成物を塗布し、次いで焼き付けることを特徴とする塗膜の形成方法を提供するものである。   Moreover, this invention provides the formation method of the coating film characterized by apply | coating the above-mentioned powder coating composition as a coating material for topcoats on a base material, and baking it.

さらには、本発明は、基材上に、ベースコート用塗料、特に水性着色ベースコート用塗料を塗装して得られた塗膜上に、トップコート用塗料として前記した粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けることを特徴とする複層塗膜の形成方法を提供するものである。   Furthermore, the present invention applies the above-mentioned powder coating composition as a top coat paint on a base coat paint, particularly a paint film obtained by painting a water-based colored base coat paint, Then, a method for forming a multilayer coating film characterized by baking is provided.

また、本発明は、基材上に、前記した粉体塗料組成物を塗布し、次いで焼き付けることで得られる塗装物を提供するものである。   Moreover, this invention provides the coating material obtained by apply | coating the above-mentioned powder coating composition on a base material, and baking it.

本発明によれば、有機溶剤を環境中に放出することなく、特に薄膜形成時の平滑性、塗膜光沢、耐擦り傷性などに優れた塗膜を得ることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a coating film excellent in smoothness, coating film gloss, scratch resistance, etc., particularly when forming a thin film, without releasing the organic solvent into the environment.

以下に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明で使用するガラス転移温度が40℃以上であり、かつ数平均分子量が1000〜5000であるエポキシ基含有ビニル共重合体(A)について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
First, the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher and a number average molecular weight of 1000 to 5000 used in the present invention will be described.

エポキシ基含有ビニル共重合体(A)は、分子内にエポキシ基を有するビニル重合体であるが、一分子中に、エポキシ基を平均して2個以上有することが好ましい。
一分子中に、エポキシ基を平均して2個未満の場合、焼き付け硬化時に十分塗膜が架橋しない為、耐擦り傷性が不十分となり好ましくない。
The epoxy group-containing vinyl copolymer (A) is a vinyl polymer having an epoxy group in the molecule, but preferably has an average of two or more epoxy groups in one molecule.
When the average number of epoxy groups is less than 2 in one molecule, the coating film is not sufficiently crosslinked at the time of baking and curing.

エポキシ基含有ビニル共重合体(A)は、40℃以上のガラス転移温度を有する。エポキシ基含有ビニル共重合体(A)が有するガラス転移温度が40℃未満であると、粉体塗料組成物の保存安定性(耐ブロッキング性)に悪影響がでる可能性があるからである。かかる観点から、ガラス転移温度は50℃〜90℃の範囲がより好ましい。   The epoxy group-containing vinyl copolymer (A) has a glass transition temperature of 40 ° C. or higher. This is because if the glass transition temperature of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) is less than 40 ° C., the storage stability (blocking resistance) of the powder coating composition may be adversely affected. From this viewpoint, the glass transition temperature is more preferably in the range of 50 ° C to 90 ° C.

エポキシ基含有ビニル共重合体(A)が有する数平均分子量は、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定した場合、1000〜5000の範囲が好ましく、1500〜3000の範囲がより好ましい。かかる範囲に調整することで、得られる塗膜の膜厚を薄くしても、平滑性や耐擦り傷性等に優れた塗膜を得ることができる。   The number average molecular weight of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) is preferably in the range of 1000 to 5000, more preferably in the range of 1500 to 3000, when measured by gel permeation chromatography with a tetrahydrofuran-soluble content. By adjusting to such a range, even if the film thickness of the obtained coating film is reduced, a coating film excellent in smoothness, scratch resistance, etc. can be obtained.

エポキシ基含有ビニル共重合体(A)は、公知慣用の方法で製造することができるが、エポキシ基含有ビニル単量体、および必要に応じて当該単量体と共重合可能な、その他のビニル単量体を用いて、これらを有機溶剤中で重合させる方法が、最も簡便であることから好ましい。その際、公知慣用の重合開始剤や溶剤を使用することが可能である。   The epoxy group-containing vinyl copolymer (A) can be produced by a known and usual method, but the epoxy group-containing vinyl monomer and other vinyls that can be copolymerized with the monomer as required. The method of polymerizing these in an organic solvent using monomers is preferred because it is the simplest. In that case, it is possible to use a well-known and usual polymerization initiator and a solvent.

ここで、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)を製造する際に使用できるエポキシ基含有ビニル単量体としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテル等の各種のエポキシ基含有単量体類;(2−オキソ−1,3−オキソラン)メチル(メタ)アクリレート等の(2−オキソ−1,3−オキソラン)基含有ビニル単量体;さらには、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート等の、各種の脂環式エポキシ基含有ビニル単量体などが挙げられる。   Here, examples of the epoxy group-containing vinyl monomer that can be used for producing the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) include glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, glycidyl vinyl ether, Various epoxy group-containing monomers such as allyl glycidyl ether; (2-oxo-1,3-oxolane) group-containing vinyl monomers such as (2-oxo-1,3-oxolane) methyl (meth) acrylate In addition, various alicyclic epoxy group-containing vinyls such as 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, and 3,4-epoxycyclohexylethyl (meth) acrylate. And monomers.

前記エポキシ基含有ビニル単量体と共重合可能な、その他のビニル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、あるいはそれらのエステルなど、公知慣用の種々のビニル単量体を使用することができ、これらを単独又は2種以上併用して使用することができる。   Examples of other vinyl monomers that can be copolymerized with the epoxy group-containing vinyl monomer include various commonly used vinyl monomers such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, or esters thereof. These can be used, and these can be used alone or in combination of two or more.

前記した(メタ)アクリル酸のエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチルまたは(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルオクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ラウリルまたは(メタ)アクリル酸ステアリル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルや、   Examples of the ester of (meth) acrylic acid described above include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid n. -Butyl, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate or n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate n -Octyl, isooctyl (meth) acrylate, 2-ethyloctyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate or stearyl (meth) acrylate ( (Meth) acrylic acid alkyl esters,

(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチルまたは(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、   Benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate or tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate,

あるいはエチルカルビトール(メタ)アクリレート等の、各種のアルキルカルビトール(メタ)アクリレートなどをはじめ、さらには、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレートまたはジシクロペンテニロキシエチル(メタ)アクリレート;   Alternatively, various alkyl carbitol (meth) acrylates such as ethyl carbitol (meth) acrylate, and further, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate or Dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate;

(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピルまたは(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等の、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル;   Hydroxyl-containing (meth) acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate or 4-hydroxybutyl (meth) acrylate ;

ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートまたはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレートなどであるし、さらには、上述した各種の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルを、ε−カプロラクトンで開環反応させた形の、いわゆるラクトン変性の水酸基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。   Polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and the like, and further, a so-called form in which the above-mentioned various hydroxyl group-containing (meth) acrylic esters are subjected to a ring-opening reaction with ε-caprolactone. Examples include lactone-modified hydroxyl group-containing (meth) acrylates.

さらに、その他のビニル単量体としては、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシランまたはγ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン等の、各種の加水分解性シリル基含有単量体;   Furthermore, as other vinyl monomers, various kinds such as γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloyloxypropyltriethoxysilane, or γ- (meth) acryloyloxypropylmethyldimethoxysilane, etc. A hydrolyzable silyl group-containing monomer of

フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ブロモトリフルオロエチレン、ペンタフルオロプロピレンまたはヘキサフルオロプロピレン等の、各種のフッ素含有α−オレフィン;   Various fluorine-containing α-olefins such as vinyl fluoride, vinylidene fluoride, trifluoroethylene, tetrafluoroethylene, chlorotrifluoroethylene, bromotrifluoroethylene, pentafluoropropylene or hexafluoropropylene;

トリフルオロメチルトリフルオロビニルエーテル、ペンタフルオロエチルトリフルオロビニルエーテルもしくはヘプタフルオロプロピルトリフルオロビニルエーテル等の、パーフルオロアルキル・パーフルオロビニルエーテルまたは(パー)フルオロアルキルビニルエーテル(ただし、アルキル基の炭素数は1〜18なる範囲内であるものとする。)などのような、種々の含フッ素ビニル系単量体;   Perfluoroalkyl / perfluorovinyl ether or (per) fluoroalkyl vinyl ether such as trifluoromethyl trifluorovinyl ether, pentafluoroethyl trifluorovinyl ether or heptafluoropropyl trifluorovinyl ether (wherein the alkyl group has 1 to 18 carbon atoms) Various fluorine-containing vinyl monomers, such as

モノ[(メタ)アクリロイルオキシエチル]フォスフェート、酸性燐酸(メタ)アクリル酸エステルまたは(メタ)アクリロイルオキシエチル燐酸フェニル等の、燐酸エステル基含有ビニル単量体;   Phosphoric ester group-containing vinyl monomers such as mono [(meth) acryloyloxyethyl] phosphate, acidic phosphoric acid (meth) acrylic acid ester or (meth) acryloyloxyethyl phenyl phosphate;

フマル酸、マレイン酸またはイタコン酸などで代表されるような種々の多価カルボキシル基含有単量体と、炭素数が1〜18なるモノアルキルアルコールとのモノ−ないしはジエステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンまたはp−tert−ブチルスチレン等の、各種の芳香族ビニル化合物;   Mono- or diesters of various polyvalent carboxyl group-containing monomers such as fumaric acid, maleic acid or itaconic acid, and monoalkyl alcohols having 1 to 18 carbon atoms; styrene, vinyltoluene, α -Various aromatic vinyl compounds such as methylstyrene or p-tert-butylstyrene;

(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−iso−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−iso−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−tert−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−アミル(メタ)アクリルアミド、N−(メタ)アクリルアミド、N−ヘキシル(メタ)アクリルアミド、N−ヘプチル(メタ)アクリルアミドまたはN−2−エチルヘキシル(メタ)アクリルアミド、   (Meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, Nn-propyl (meth) acrylamide, N-iso-propyl (meth) acrylamide, Nn-butyl (meth) acrylamide N-iso-butyl (meth) acrylamide, N-tert-butyl (meth) acrylamide, N-amyl (meth) acrylamide, N- (meth) acrylamide, N-hexyl (meth) acrylamide, N-heptyl (meth) Acrylamide or N-2-ethylhexyl (meth) acrylamide,

N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−iso−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミドまたはN−n−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、   N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N, N-diethyl (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, Nn- Propoxymethyl (meth) acrylamide, N-iso-propoxymethyl (meth) acrylamide or Nn-butoxymethyl (meth) acrylamide,

あるいはN−iso−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−tert−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−アミロキシメチルアクリルアミド、N−ヘキシロキシ(メタ)アクリルアミド、N−ヘプチロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−オクチロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−2−エチル−ヘキシロキシメチル(メタ)アクリルアミドまたはジアセトン(メタ)アクリルアミド等の、各種のアミノ基含有アミド系ビニル単量体;   Alternatively, N-iso-butoxymethyl (meth) acrylamide, N-tert-butoxymethyl (meth) acrylamide, N-amyloxymethyl acrylamide, N-hexyloxy (meth) acrylamide, N-heptyloxymethyl (meth) acrylamide, N -Various amino group-containing amide vinyl monomers such as octyloxymethyl (meth) acrylamide, N-2-ethyl-hexyloxymethyl (meth) acrylamide or diacetone (meth) acrylamide;

ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートまたはジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の、各種のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート類;tert−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、tert−ブチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、アジリジニルエチル(メタ)アクリレート、ピロリジニルエチル(メタ)アクリレート、ピペリジニルエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルモルフォリン、N−ビニル−2−ピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルオキサゾリンまたは(メタ)アクリロニトリル等の、各種の含窒素ビニル単量体;   Various dialkylaminoalkyl (meth) acrylates such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate or diethylaminoethyl (meth) acrylate; tert-butylaminoethyl (meth) acrylate, tert-butylaminopropyl (meth) acrylate, aziridini Ruethyl (meth) acrylate, pyrrolidinylethyl (meth) acrylate, piperidinylethyl (meth) acrylate, (meth) acryloylmorpholine, N-vinyl-2-pyrrolidone, N-vinylcaprolactam, N-vinyloxazoline or Various nitrogen-containing vinyl monomers such as (meth) acrylonitrile;

酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、C9 なる分岐状(分枝状)脂肪族カルボン酸ビニル、C10なる分岐状(分枝状)脂肪族カルボン酸ビニル、C11なる分岐状(分枝状)脂肪族カルボン酸ビニルまたはステアリン酸ビニル等の、各種の脂肪族カルボン酸ビニル; Vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl caprate, vinyl laurate, C 9 becomes branched (branched) aliphatic carboxylic acid vinyl, C 10 composed branch Various aliphatic vinyl carboxylates such as a branched (branched) aliphatic carboxylate, C 11 branched (branched) aliphatic carboxylate or vinyl stearate;

シクロヘキサンカルボン酸ビニル、メチルシクロヘキサンカルボン酸ビニル、安息香酸ビニルまたはp−tert−ブチル安息香酸ビニル等の、環状構造を有する、各種のカルボン酸のビニルエステル;   Vinyl esters of various carboxylic acids having a cyclic structure, such as vinyl cyclohexanecarboxylate, vinyl methylcyclohexanecarboxylate, vinyl benzoate or vinyl p-tert-butylbenzoate;

エチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシn−ブチルビニルエーテル、ヒドロキシイソブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルまたはラウリルビニルエーテル等の、各種のアルキルビニルエーテル;   Various alkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxy n-butyl vinyl ether, hydroxyisobutyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether or lauryl vinyl ether;

塩化ビニルまたは塩化ビニリデン等の、上述したフッ素含有α−オレフィン類以外の各種ハロゲン化オレフィン類など、あるいは、エチレン、プロピレン、ブテン−1等の、各種のα−オレフィンなどを使用することができる。   Various halogenated olefins other than the above-mentioned fluorine-containing α-olefins such as vinyl chloride or vinylidene chloride, or various α-olefins such as ethylene, propylene, and butene-1 can be used.

前記した各種単量体を有機溶剤中で共重合させる際に使用することのできる重合開始剤としては、例えば、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス−メチルブチロニトリル、2,2'−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、1,1'−アゾビス−シクロヘキサンカルボニトリル、ジメチル−2,2'−アゾビスイソブチレート、4,4'−アゾビス−4−シアノ吉草酸、2,2'−アゾビス−(2−アミジノプロペン)2塩酸塩、2−tert−ブチルアゾ−2−シアノプロパン、2,2'−アゾビス(2−メチル−プロピオンアミド)2水和物、2,2'−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロペン]または2,2'−アゾビス(2,2,4−トリメチルペンタン)等の、各種のアゾ化合物;   Examples of the polymerization initiator that can be used when the various monomers described above are copolymerized in an organic solvent include 2,2′-azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis-methylbutyrate. Ronitrile, 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, 1,1′-azobis-cyclohexanecarbonitrile, dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, 4,4′-azobis-4 -Cyanovaleric acid, 2,2'-azobis- (2-amidinopropene) dihydrochloride, 2-tert-butylazo-2-cyanopropane, 2,2'-azobis (2-methyl-propionamide) dihydrate Various azo compounds such as 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propene] or 2,2′-azobis (2,2,4-trimethylpentane);

あるいは過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、カリウムパーサルフェート、tert−ブチルパーオキシネオデカノエート、tert−ブチルパーオキシピバレート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシイソブチレート、1,1−ビス−tert−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンまたはtert−ブチルパーオキシーラウレート、   Alternatively, benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, cumene hydroperoxide, potassium persulfate, tert-butyl peroxyneodecanoate, tert-butyl peroxypivalate, tert-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, tert -Butylperoxyisobutyrate, 1,1-bis-tert-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane or tert-butylperoxylaurate,

tert−ブチルパーオキシイソフタレート、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキシドまたはジ−tert−ブチルパーオキシド等の、各種のケトンパーオキシド;パーオキシケタール;ハイドロパーオキシド;ジアルキルパーオキシド;ジアシルパーオキシド;パーオキシエステル;パーオキシジカーボネート;あるいは過酸化水素などを使用することができる。   Various ketone peroxides such as tert-butyl peroxyisophthalate, tert-butyl peroxyacetate, tert-butyl peroxybenzoate, dicumyl peroxide or di-tert-butyl peroxide; peroxyketal; hydroperoxide Dialkyl peroxides; diacyl peroxides; peroxyesters; peroxydicarbonates; or hydrogen peroxide.

前記した各種単量体を有機溶剤中で共重合させる際に使用することのできる有機溶剤としては、公知慣用のものを使用することができるが、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、n−ペンタノール、イソペンタノール等の、アルキルアルコール;   As the organic solvent that can be used when the various monomers described above are copolymerized in an organic solvent, known and commonly used solvents can be used. For example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, alkyl alcohols such as n-butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, n-pentanol, isopentanol;

メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等の、グリコールエーテル;   Glycol ethers such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether;

ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;エクソンアロマティックナフサNo.2(米国エクソン社製)等の芳香族炭化水素を含有する混合炭化水素;n−ペンタン、n−ヘキサン、n−オクタン等の、脂肪族炭化水素;アイソパーC、アイソパーE、エクソールDSP100/140,エクソールD30(いずれも米国エクソン社製)、IPソルベント1016(出光石油化学社製)等の、脂肪族炭化水素を含有する混合炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の、脂環族炭化水素;   Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene; Exon aromatic naphtha no. 2 (manufactured by Exxon, Inc.) and other aromatic hydrocarbons; aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, and n-octane; Isopar C, Isopar E, Exol DSP 100/140, Mixed hydrocarbons containing aliphatic hydrocarbons such as Exol D30 (both manufactured by Exxon USA) and IP Solvent 1016 (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co.); Alicyclic rings such as cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane and ethylcyclohexane Group hydrocarbons;

テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル、ジ−n−ブチルエーテル等の、エーテル;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の、ケトン;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、酢酸ヘキシル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル等の、エステル等が挙げられる。   Ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diisopropyl ether, di-n-butyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; ketones; methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate And esters such as n-amyl acetate, isoamyl acetate, hexyl acetate, ethyl propionate, and butyl propionate.

また、必要に応じて、連鎖移動剤を用いることもでき、例えば、ドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、チオグリコール酸エステル、メルカプトエタノールまたはα−メチルスチレンダイマーなどが挙げられる。   Moreover, a chain transfer agent can also be used as needed, for example, dodecyl mercaptan, lauryl mercaptan, thioglycolic acid ester, mercaptoethanol, or α-methylstyrene dimer.

本発明で使用するエポキシ基含有ビニル共重合体(A)が有するエポキシ当量は、粉体塗料組成物の低温での硬化性と得られる塗膜の耐スリ傷性の観点から250〜1000の範囲が好ましく、300〜600の範囲がより好ましい。   The epoxy equivalent of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) used in the present invention is in the range of 250 to 1000 from the viewpoint of low temperature curability of the powder coating composition and scratch resistance of the resulting coating film. Is preferable, and the range of 300-600 is more preferable.

エポキシ基含有ビニル共重合体(A)中には、耐擦り傷性の観点から、エポキシ基に加えて水酸基を導入させることが好ましい。   In the epoxy group-containing vinyl copolymer (A), it is preferable to introduce a hydroxyl group in addition to the epoxy group from the viewpoint of scratch resistance.

次に、本発明で使用する、0℃以下のガラス転移温度を有する水酸基含有ビニル共重合体(B)について説明する。   Next, the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) having a glass transition temperature of 0 ° C. or less used in the present invention will be described.

水酸基含有ビニル共重合体(B)は、分子内に水酸基を有するビニル共重合体であるが、20〜400の範囲の水酸基価を有することが好ましく、50〜200の範囲がより好ましい。水酸基価がかかる範囲内であれば、得られる塗膜の耐擦り傷性が良好である。また、水酸基含有ビニル共重合体の製造上の観点からは、水酸基価400を超える水酸基含有ビニル共重合体を得ることは実質困難である。   The hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) is a vinyl copolymer having a hydroxyl group in the molecule, but preferably has a hydroxyl value in the range of 20 to 400, more preferably in the range of 50 to 200. If the hydroxyl value is within such a range, the resulting coating film has good scratch resistance. Further, from the viewpoint of production of a hydroxyl group-containing vinyl copolymer, it is substantially difficult to obtain a hydroxyl group-containing vinyl copolymer having a hydroxyl value exceeding 400.

水酸基含有ビニル共重合体(B)が有するガラス転移温度は、0℃以下であり、さらには―10℃以下であることが好ましい。水酸基含有ビニル共重合体(B)が有するガラス転移温度がかかる範囲内であれば、得られる塗膜の耐擦り傷性が良好である。   The glass transition temperature of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) is 0 ° C. or lower, more preferably −10 ° C. or lower. If the glass transition temperature of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) is within such a range, the resulting coating film has good scratch resistance.

かかる水酸基含有ビニル共重合体(B)は、公知慣用の方法で製造することができるが、例えば、水酸基含有ビニル単量体、及び必要に応じて当該単量体と共重合可能な、その他のビニル単量体を有機溶剤中で重合させる方法が挙げられる。   Such a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) can be produced by a publicly known and commonly used method. For example, a hydroxyl group-containing vinyl monomer and, if necessary, other monomers copolymerizable with the monomer can be used. The method of polymerizing a vinyl monomer in an organic solvent is mentioned.

前記した水酸基含有ビニル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピルまたは(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等の、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル;   Examples of the hydroxyl group-containing vinyl monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, or 4- (meth) acrylic acid 4- Hydroxyl-containing (meth) acrylic acid esters such as hydroxybutyl;

ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートまたはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレートなどが挙げられるし、さらには、上述した各種の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルを、ε−カプロラクトンで以て開環反応せしめた形の、いわゆるラクトン変性の水酸基含有(メタ)アクリレートなどを使用することが好ましく、ラクトン変性の水酸基含有(メタ)アクリレートを使用することがより好ましい。   Examples include polyethylene glycol mono (meth) acrylate or polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and further, a form in which the above-mentioned various hydroxyl group-containing (meth) acrylic esters are subjected to a ring-opening reaction with ε-caprolactone. It is preferable to use a so-called lactone-modified hydroxyl group-containing (meth) acrylate, and it is more preferable to use a lactone-modified hydroxyl group-containing (meth) acrylate.

その他のビニル単量体としては、前記したエポキシ基含有ビニル共重合体(A)を製造する際に使用することができるものとして例示した、各種ビニル単量体と同様のものを使用することができる。このとき、炭素数8〜24のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(b−1)や、エポキシ基含有単量体を併用することが好ましい。   As other vinyl monomers, it is possible to use the same vinyl monomers as exemplified above as those that can be used when producing the epoxy group-containing vinyl copolymer (A). it can. At this time, it is preferable to use together the methacrylic acid alkylester (b-1) which has a C8-C24 alkyl group, and an epoxy-group-containing monomer.

ここで、炭素数8〜24のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(b−1)としては、例えば、前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)を製造する際に使用することができるものとして例示したメタクリル酸アルキルエステルのうち、アルキル基の炭素数が8〜24のものである。より具体的には、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタクリル酸2−エチルオクチル、メタクリル酸n−デシル、メタクリル酸イソデシル、メタアクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸エイコシル、メタクリル酸テトラエイコシル等が挙げられ、これらを単独又は2種以上併用することができる。   Here, as a methacrylic acid alkyl ester (b-1) which has a C8-C24 alkyl group, when manufacturing the said epoxy-group-containing vinyl copolymer (A), for example, it can be used. Among the exemplified methacrylic acid alkyl esters, the alkyl group has 8 to 24 carbon atoms. More specifically, 2-ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, isooctyl methacrylate, 2-ethyloctyl methacrylate, n-decyl methacrylate, isodecyl methacrylate, lauryl methacrylate, stearyl methacrylate, methacrylic acid Examples include eicosyl and tetraeicosyl methacrylate, and these can be used alone or in combination of two or more.

また、前記した炭素数8〜24のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(b−1)のなかでも、炭素数12以上のアルキル基を有するもの、例えば、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル等がより好ましい。   Among the methacrylic acid alkyl esters (b-1) having an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, those having an alkyl group having 12 or more carbon atoms, such as lauryl methacrylate and stearyl methacrylate are more preferable. preferable.

水酸基含有ビニル共重合体(B)の1分子中には、炭素数8〜24のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(b−1)由来の構成単位が、30〜90重量%含有されていることが好ましく、40〜80重量%の範囲で含有されていることがより好ましい。かかる範囲に調整することで、本発明の粉体塗料組成物を用いて得られる塗膜の、特に耐湿性を向上させることができ、また、塗膜の膜厚を薄くした場合に、平滑性及び耐擦り傷性に優れた塗膜を得ることができる。   In one molecule of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B), 30 to 90% by weight of a structural unit derived from a methacrylic acid alkyl ester (b-1) having an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms is contained. It is preferable that it is contained in the range of 40 to 80% by weight. By adjusting to such a range, particularly the moisture resistance of the coating film obtained using the powder coating composition of the present invention can be improved, and when the coating film thickness is reduced, smoothness is improved. In addition, a coating film having excellent scratch resistance can be obtained.

また、前記した水酸基含有ビニル単量体及びそれと共重合可能なその他の単量体を、有機溶剤中で共重合させる際に使用することのできる、ラジカル重合開始剤、有機溶剤、連鎖移動剤については、前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)を製造する際に使用することができるものとして例示したものと同様のものを、それぞれ使用することができる。   In addition, radical polymerization initiators, organic solvents, chain transfer agents that can be used when the above-mentioned hydroxyl group-containing vinyl monomer and other monomers copolymerizable therewith are copolymerized in an organic solvent. Can use the same thing as what was illustrated as what can be used when manufacturing the said epoxy-group-containing vinyl copolymer (A), respectively.

本発明で使用する水酸基含有ビニル共重合体(B)が有する数平均分子量は、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる分子量測定で、2,000〜20,000の範囲が好ましく、4,000〜15,000の範囲であることがより好ましい。かかる範囲内であれば、耐湿性及び塗膜の平滑性が良好となる。   The number average molecular weight of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) used in the present invention is preferably in the range of 2,000 to 20,000, as determined by gel permeation chromatography of tetrahydrofuran-soluble matter, A range of 000 to 15,000 is more preferable. Within such a range, the moisture resistance and the smoothness of the coating film will be good.

水酸基含有ビニル共重合体(B)の使用量としては、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)に対して、0.1〜10重量%の範囲が好ましく、0.5〜5重量%の範囲がより好ましく、1〜4重量%の範囲が最も好ましい。
かかる範囲内であれば、平滑性及び擦り傷性の改良硬化が十分に得られ、また、はじき、へこみ等が発生せず、良好な外観が得られる。
また、前記した範囲内において、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)と水酸基含有ビニル共重合体(B)を混合させたとき、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)と水酸基含有ビニル共重合体(B)とが実質的に相溶しないということが、得られる塗膜の平滑性、特に耐擦り傷性を優れたものとすることができるという観点から、好ましい。
As a usage-amount of a hydroxyl-containing vinyl copolymer (B), the range of 0.1-10 weight% is preferable with respect to an epoxy-group-containing vinyl copolymer (A), The range of 0.5-5 weight% Is more preferable, and the range of 1 to 4% by weight is most preferable.
Within such a range, improved curing of smoothness and scratching properties can be obtained sufficiently, and no good repellency, dents, etc. occur and a good appearance can be obtained.
Further, within the above-mentioned range, when the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) are mixed, the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer are mixed. It is preferable that the blend (B) is not substantially compatible from the viewpoint that the smoothness of the obtained coating film, particularly the scratch resistance can be improved.

ここで、実質的に相溶しないとは、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)と、水酸基含有ビニル共重合体(B)とを上記した範囲で混合、加熱して、両者を溶融させた後、冷却して塗膜を形成させたとき、その塗膜に濁りが認められる場合をいう。エポキシ基含有ビニル共重合体(A)と水酸基含有ビニル共重合体(B)が実質的に相溶しないようにするためには、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)が有するSP値と、水酸基含有ビニル共重合体(B)が有するSP値との差が、1.0〜4.0の範囲であることが好ましく、かつ、水酸基含有ビニル系共重合体(B)が、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)よりも低いSP値を有することが好ましい。   Here, substantially incompatible means that the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) were mixed and heated in the above-described range to melt both. After that, when the coating film is formed by cooling, the coating film is turbid. In order to prevent the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) from being substantially compatible, the SP value of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A), The difference from the SP value of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) is preferably in the range of 1.0 to 4.0, and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) contains an epoxy group. It is preferable to have an SP value lower than that of the vinyl copolymer (A).

ここで、前記SP値とは、樹脂の極性を表すパラメータであり、以下の方法により求めることができる。   Here, the SP value is a parameter representing the polarity of the resin and can be obtained by the following method.

前記した水酸基含有ビニル共重合体(B)又はエポキシ基含有ビニル共重合体(A)0.5gを100mlマイヤーフラスコに秤量し、テトラヒドロフラン(THF)10mlを加えて溶解させる。溶解させた溶液を液温25℃に保持し、マグネチックスターラーで攪拌しながら、50mlビュレットを用いてヘキサンを滴下していき、溶液に濁りが生じた点(濁点)の滴下量(v)を求める。
次に、ヘキサンの代わりに脱イオン水を使用したときの、濁点における滴下量(v)を求める。
0.5 g of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) or epoxy group-containing vinyl copolymer (A) described above is weighed into a 100 ml Meyer flask and 10 ml of tetrahydrofuran (THF) is added and dissolved. While the dissolved solution is maintained at a liquid temperature of 25 ° C. and stirred with a magnetic stirrer, hexane is added dropwise using a 50 ml burette, and the dropping amount (v h ) of the point at which the solution becomes cloudy (turbid point) Ask for.
Next, the dropping amount (v d ) at the cloud point when deionized water is used instead of hexane is determined.

、vより、各種ビニル共重合体のSP値δは、スー・クラーケ(SUH,CLARKE)[J.Polym.Sci.A−1,Vol.5,1671−1681(1967)]により示された式を用いて、以下のようにして、求めることができる。 From v h and v d , the SP value δ of various vinyl copolymers was determined by SUH, CLARKE [J. Polym. Sci. A-1, Vol. 5, 1671-1681 (1967)] can be obtained as follows.

δ=((Vmh(1/2)δmh+(Vmd(1/2)δmd)/(Vmh(1/2)+(Vmd(1/2)
ここで、
mh=(V・V)/(φ・V+φ・V)、
md=(V・V)/(φ・V+φ・V
δmh=φ・δ+φ・δ
δmd=φ・δ+φ・δ
φ,φ,φ ;濁点における、ヘキサン,脱イオン水,THFの体積分率
(φ=v/(v+10)、φ=/(v+10))
δ,δ,δ ;ヘキサン,脱イオン水,THFのSP値
,V,V ;ヘキサン,脱イオン水,THFの分子容(ml/mol)
δ = ((V mh ) (1/2) δ mh + (V md ) (1/2) δ md ) / (V mh ) (1/2) + (V md ) (1/2) )
here,
V mh = (V h · V t ) / (φ h · V t + φ t · V h ),
V md = (V d · V t ) / (φ d · V t + φ t · V d )
δ mh = φ h · δ h + φ t · δ t ,
δ md = φ d · δ d + φ t · δ t
φ h , φ d , φ t ; volume fraction of hexane, deionized water, and THF at the cloud point (φ h = v h / (v h +10), φ d = / (v d +10))
δ h , δ d , δ t ; SP value of hexane, deionized water, THF V h , V d , V t ; molecular volume of hexane, deionized water, THF (ml / mol)

次に、本発明で使用する多価カルボン酸無水物(C)及び多価カルボン酸(D)について説明する。
多価カルボン酸無水物(C)は、主として、脂肪族または芳香族の多価カルボン酸類の無水物である。その代表的なものとしては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ブラシリン酸、ドデカン2酸、ヘキサデカン2酸、オクタデカン2酸、エイコサン2酸、テトラエイコサン2酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸またはグルタコン酸;
Next, the polyvalent carboxylic acid anhydride (C) and the polyvalent carboxylic acid (D) used in the present invention will be described.
The polycarboxylic acid anhydride (C) is mainly an anhydride of an aliphatic or aromatic polycarboxylic acid. Typical examples include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, dodecane diacid, hexadecane diacid, octadecane diacid, eicosane diacid, tetraeico. Sun diacid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or glutaconic acid;

フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸の無水物が挙げられ、これらを単独又は2種以上併用することができる。   Examples include phthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, and cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride. These may be used alone or in combination of two or more. .

多価カルボン酸(D)は、その代表的なものとしては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ブラシリン酸、ドデカン2酸、ヘキサデカン2酸、オクタデカン2酸、エイコサン2酸、テトラエイコサン2酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸またはグルタコン酸;フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸が挙げられ、これらを単独又は2種以上併用することができる。   Typical examples of the polyvalent carboxylic acid (D) include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, dodecanedioic acid, hexadecanedioic acid, and octadecane. Diacid, eicosane diacid, tetraeicosane diacid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or glutaconic acid; phthalic acid, isophthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, cyclohexene 1,2-dicarboxylic acid can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、塗膜外観、貯蔵安定性とりわけ塗膜物性に優れることから、多価カルボン酸無水物(C)としてドデカン2酸の無水物が、多価カルボン酸(D)としてドデカン2酸が特に好ましい。   Among these, since the coating film appearance, storage stability, and particularly coating film properties are excellent, an anhydride of dodecanedioic acid is used as the polyvalent carboxylic acid anhydride (C), and dodecanedioic acid is used as the polyvalent carboxylic acid (D). Particularly preferred.

本発明の粉体塗料組成物は、エポキシ含有ビニル共重合体と多価カルボン酸を基本とする硬化系において、全く新たに水酸基含有ビニル共重合体(B)を用い、さらには、1)多価カルボン酸を無水物に限定する、または、2)水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を更に使用するものであるが、次に、水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)について、詳細に説明する。   The powder coating composition of the present invention uses a completely new hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) in a curing system based on an epoxy-containing vinyl copolymer and a polyvalent carboxylic acid. The carboxylic acid is limited to an anhydride, or 2) a compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group is further used. Next, a compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group is used. Will be described in detail.

水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)は、前記水酸基含有ビニル共重合体(B)の有する水酸基や、前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)が水酸基を有する場合はその水酸基と反応しうるものであり、例えば、アミノ樹脂、ブロックイソシアネート及びN−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物を好適に用いることができる。   The compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group reacts with the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) or when the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) has a hydroxyl group. For example, at least one compound selected from the group consisting of amino resins, blocked isocyanates, and N-alkoxymethyl group-containing acrylic resins can be suitably used.

前記アミノ樹脂としては、例えば、メラミン、尿素、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、ステログアナミン、スピログアナミン等のアミノ基含有化合物と、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、グリオキザール等のアルデヒド系化合物とを、公知慣用の方法により反応させて得られる縮合物又は各縮合物をアルコール類でエーテル化させて得られるものなどが挙げられる。特に、炭素原子数1〜4のアルコール類で部分的に、あるいは完全にエーテル化させたものが好ましく、かかるアミノ樹脂の具体例としては、ヘキサメチルエーテル化メチロールメラミン、ヘキサブチルエーテル化メチロールメラミン、メチルブチル混合エーテル化メチロールメラミン、メチルエーテル化メチロールメラミン、ブチルエーテル化メチロールメラミン、イソブチルエーテル化メチロールメラミン、あるいは、それらの縮合物などが挙げられる。アミノ樹脂は、常温で固形であることが好ましいが、塗料用として使用されているものであれば、常温で固形でないものも使用することができる。   As the amino resin, for example, amino group-containing compounds such as melamine, urea, acetoguanamine, benzoguanamine, steroguanamine, spiroguanamine, and aldehyde compounds such as formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, glyoxal, and the like are known and commonly used methods. The condensates obtained by reacting with each other or those obtained by etherifying each condensate with alcohols can be used. In particular, those partially or completely etherified with alcohols having 1 to 4 carbon atoms are preferred. Specific examples of such amino resins include hexamethyl etherified methylol melamine, hexabutyl etherified methylol melamine, methyl butyl. Examples thereof include mixed etherified methylol melamine, methyl etherified methylol melamine, butyl etherified methylol melamine, isobutyl etherified methylol melamine, and condensates thereof. The amino resin is preferably solid at room temperature, but any amino resin that is not solid at room temperature can be used as long as it is used for coatings.

前記ブロック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、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート類;キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の環状脂肪族ジイソシアネート類;トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類などの有機ジイソシアネート;あるいは、これらの有機ジイソシアネートと多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂(ポリエステルポリオール)又は水などとの付加物;さらには、前記した有機ジイソシアネート同士の重合体(イソシアヌレート型ポリイソシアネートをも含む。)やイソシアネート・ビウレット体などの各種のポリイソシアネートを、公知慣用のブロック化剤、ラクタム、オキシムなど活性水素含有化合物でブロック化せしめて得られるもの等を使用することができる。市販品の例を挙げれば、VESTANAT B1358/100、VESTAGON B1065、同 B1530(いずれもドイツ国デグサ社製のブロックポリイソシアネ−ト)やクレランUI、クレランTPLS2122(住友バイエルウレタン社製のブロックポリイソシアネ−ト)などがある。また、ポリイソシアネ−トとして、分子内にウレトジオン結合を有する、いわゆるセルフブロックタイプの化合物も使用することができる。   Examples of the blocked isocyanate include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; cyclic aliphatic diisocyanates such as xylylene diisocyanate and isophorone diisocyanate; tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and the like. Organic diisocyanates such as aromatic diisocyanates; or adducts of these organic diisocyanates with polyhydric alcohols, low molecular weight polyester resins (polyester polyols) or water; and polymers of the aforementioned organic diisocyanates (isocyanurates) Various polyisocyanates such as isocyanate and biuret bodies), and known and commonly used blocks. Agents, lactams, and the like those obtained allowed blocked with an oxime, such as active hydrogen-containing compound can be used. Examples of commercially available products include VESTANAT B1358 / 100, VESTAGON B1065, B1530 (block polyisocyanate manufactured by Degussa, Germany), Clelan UI, and Clelan TPLS2122 (block polyisocyanate manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.). Net). As the polyisocyanate, a so-called self-block type compound having a uretdione bond in the molecule can also be used.

前記N−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂としては、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−iso−プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−iso−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−tert−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどのN−アルコキシメチル基を有する単量体と、必要により他の単量体とを公知慣用の方法で共重合させて得られるアクリル樹脂を使用することができる。   Examples of the N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin include N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, Nn-propoxymethyl (meth) acrylamide, and N-iso-propoxymethyl (meth). A monomer having an N-alkoxymethyl group such as acrylamide, Nn-butoxymethyl (meth) acrylamide, N-iso-butoxymethyl (meth) acrylamide, N-tert-butoxymethyl (meth) acrylamide, and the like, if necessary An acrylic resin obtained by copolymerizing with other monomers by a known and usual method can be used.

前記したアミノ樹脂、ブロックイソシアネート及びN−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂のうち、N−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂を使用することが、得られる塗膜の耐擦り傷性に優れるという点から特に好ましい。前記N−アルコキシメチル基含有単量体の使用量は、N−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂を製造する際に使用する全単量体に対して5〜100重量%の範囲内が好ましく、15〜70重量%の範囲内であることがより好ましい。   Of the amino resin, blocked isocyanate, and N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin, it is particularly preferable to use an N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin from the viewpoint of excellent scratch resistance of the resulting coating film. The amount of the N-alkoxymethyl group-containing monomer used is preferably in the range of 5 to 100% by weight based on the total amount of monomers used when producing the N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin. More preferably, it is within the range of 70% by weight.

前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)、前記水酸基含有ビニル共重合体(B)及び前記多価カルボン酸無水物(C)を含有してなる粉体塗料組成物の場合の配合比は、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)及び水酸基含有ビニル共重合体(B)それぞれが有するエポキシ基、及び水酸基の当量を合算した値と、多価カルボン酸無水物(C)が有するカルボニル基の当量との比〔(エポキシ基の当量+水酸基の当量)/カルボニル基の当量〕〕が、0.5〜1.5の範囲が好ましく、0.7〜1.2の範囲がより好ましい。   In the case of the powder coating composition containing the epoxy group-containing vinyl copolymer (A), the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) and the polyvalent carboxylic acid anhydride (C), The epoxy group contained in each of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B), and the value obtained by adding up the equivalents of the hydroxyl group and the carbonyl group contained in the polyvalent carboxylic acid anhydride (C). The ratio to the equivalent [(equivalent of epoxy group + equivalent of hydroxyl group) / equivalent of carbonyl group]] is preferably in the range of 0.5 to 1.5, more preferably in the range of 0.7 to 1.2.

また、前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)及び前記水酸基含有ビニル共重合体(B)と、前記多価カルボン酸(D)及び前記水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を含有してなる粉体塗料組成物の場合、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)と、多価カルボン酸(D)との配合比としては、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)が有するエポキシ基の当量に対して、多価カルボン酸(D)が有するカルボキシル基の当量との比〔カルボキシル基の当量/エポキシ基の当量〕が、0.7〜2.0の範囲内が好ましく、0.8〜1.3の範囲内がより好ましい。   Also, the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B), the polyvalent carboxylic acid (D), and a compound (E) having crosslinking reactivity with the hydroxyl group are contained. In the case of the powder coating composition, the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) has a compounding ratio of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the polyvalent carboxylic acid (D). The ratio of the equivalent of the carboxyl group of the polyvalent carboxylic acid (D) to the equivalent of the group [equivalent of carboxyl group / equivalent of epoxy group] is preferably in the range of 0.7 to 2.0, 0 More preferably within the range of 8-1.3.

水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)の使用量は、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)及び水酸基含有ビニル共重合体(B)の合計100重量部に対して、0.5〜30重量部の範囲内が好ましく、1〜10重量部の範囲内がより好ましい。   The amount of the compound (E) having cross-linking reactivity with a hydroxyl group is 0.5 to 100 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B). It is preferably within the range of 30 parts by weight, and more preferably within the range of 1 to 10 parts by weight.

本発明の粉体塗料組成物には、さらに、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂またはポリアミド樹脂等の、各種の合成樹脂などをはじめ、硬化触媒、流動調節剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、ベンゾイン、帯電防止剤、酸化防止剤などのような、公知慣用の種々の塗料用添加剤類あるいは顔料等を、必要に応じて加えて使用することができる。   The powder coating composition of the present invention further includes various synthetic resins such as epoxy resins, polyester resins, urethane resins or polyamide resins, curing catalysts, flow regulators, antiblocking agents, ultraviolet absorbers, Various commonly used paint additives or pigments such as light stabilizers, benzoin, antistatic agents, antioxidants and the like can be added as necessary.

かかる添加剤類のうちで、紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系などが挙げられる。   Among these additives, examples of the ultraviolet absorber include benzophenone and benzotriazole.

また、光安定剤または酸化防止剤としてはヒンダードアミン系、フェノール系、フォスファイト系などを使用することができる。   As the light stabilizer or antioxidant, hindered amines, phenols, phosphites, and the like can be used.

硬化触媒としては、例えば、ジメチルココアミンなど3級アミン類、トリフェニルフォスフィンなどのフォスフィン類、2ーメチルイミダゾールなどのイミダゾール類、テトラブチルアンモニウム クロライドなどのアンモニウム塩類、トリブチルフォスフォニウムブロマイド等のフォスフォニウム塩類を好適に使用することができる。   Examples of the curing catalyst include tertiary amines such as dimethylcocoamine, phosphines such as triphenylphosphine, imidazoles such as 2-methylimidazole, ammonium salts such as tetrabutylammonium chloride, tributylphosphonium bromide, and the like. Phosphonium salts can be preferably used.

顔料としては、酸化チタン、弁柄、クロムチタンイエロー、黄色酸化鉄、カーボンブラックの種々の無機顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系、インダスレンブルー、ジアントラキノニルレッド等のアントラキノン系、キナクリドン系、レーキレッド、ファーストイエロー、ジスアゾイエロー、パーマネントレッド等のアゾ系、ナフトールイエロー等のニトロ系、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーン等のニトロソ系等の、公知慣用の種々の有機顔料、公知慣用の種々の体質顔料、さらには、アルミ・フレーク、マイカ・フレーク等の、公知慣用の種々の光輝性(メタリック調)顔料等を使用することもできる。   As pigments, various inorganic pigments such as titanium oxide, petal, chrome titanium yellow, yellow iron oxide, carbon black, phthalocyanine series such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green, anthraquinone series such as indanthrene blue and dianthraquinonyl red, quinacridone Various organic pigments known in the art, such as azo, such as azo-type, lake red, first yellow, disazo yellow, permanent red, etc., nitro-type such as naphthol yellow, nitroso-type such as pigment green B, naphthol green, etc. Various extender pigments such as aluminum flakes, mica flakes, and the like can be used.

本発明の粉体塗料組成物は、品質安定性、安定した量産性の観点から、いわゆる溶融混練法によって製造することが好ましい。粉体塗料組成物は、例えば、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)及び水酸基含有ビニル共重合体(B)の混合物、又は、エポキシ基含有ビニル共重合体(A)の溶液及び水酸基含有ビニル共重合体(B)の溶液を混合し、脱溶剤して得られる混合物のいずれかに、多価カルボン酸無水物(C)や、その他の前述した各種原料を混合し、加熱ロールまたはエクストルーダーなどの溶融混練機を用いて、50〜130℃なる温度で、充分に溶融混合させた後、冷却し、粉砕・分級することによって、目的とする粉体塗料組成物を得ることができる。   The powder coating composition of the present invention is preferably produced by a so-called melt-kneading method from the viewpoint of quality stability and stable mass productivity. The powder coating composition is, for example, a mixture of an epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B), or a solution of an epoxy group-containing vinyl copolymer (A) and a hydroxyl group-containing vinyl. Mixing the copolymer (B) solution and removing the solvent, the polycarboxylic acid anhydride (C) and other various raw materials described above are mixed, and a heating roll or an extruder. The desired powder coating composition can be obtained by sufficiently melting and mixing at a temperature of 50 to 130 ° C. using a melt kneader such as the above, and then cooling, pulverizing and classifying.

また、粉体塗料組成物の原料である水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)としてN-アルコキシメチル基含有アクリル樹脂など加熱により塗料製造中に硬化反応が進行してしまう可能性のある化合物を使用する場合には、各種原料を含む溶液(以下、粉体塗料原料溶液という。)を製造し、噴霧乾燥法、凍結乾燥法などの手法を用いて製造することが有効である。特に、低温で、かつ高収率で粉体塗料組成物を製造することができる噴霧乾燥法を適用することが好ましい。   In addition, the compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group that is a raw material of the powder coating composition may cause a curing reaction to proceed during coating production by heating such as an N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin. In the case of using a compound, it is effective to produce a solution containing various raw materials (hereinafter referred to as a powder coating material solution) and use a technique such as a spray drying method or a freeze drying method. In particular, it is preferable to apply a spray drying method capable of producing a powder coating composition at a low temperature and in a high yield.

本発明の粉体塗料組成物は、高外観と耐擦り傷性が必要とされる自動車、オートバイなど車両塗料用、特には自動車等のトップコート用塗料の用途に使用することができる。   The powder coating composition of the present invention can be used for applications such as automobiles, motorcycles and other vehicle coatings that require high appearance and scratch resistance, and particularly top coatings for automobiles.

つぎに、本発明の粉体塗料組成物を使用した塗膜の形成方法について説明する。
上述してきた本発明の粉体塗料組成物をトップコート用塗料〔II〕として使用し、静電吹付法または流動浸漬法などの公知慣用の方法により各種基材に塗装し、次いで、好ましくは100〜250℃の温度で焼き付けることにより、諸特性に優れた塗膜を形成することができる。
Next, a method for forming a coating film using the powder coating composition of the present invention will be described.
The above-described powder coating composition of the present invention is used as a top coat coating [II], and is applied to various substrates by a known and common method such as electrostatic spraying or fluid dipping, and then preferably 100 By baking at a temperature of ˜250 ° C., a coating film excellent in various properties can be formed.

また、基材上にベースコート用塗料〔I〕を塗装し、次いで、ベースコート塗膜の上にトップコート用塗料〔II〕として本発明の粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けることによって塗膜を形成することもできる。   Also, the base coat paint [I] is applied on the base material, and then the powder coating composition of the present invention is applied as the top coat paint [II] on the base coat paint film, and then baked. Can also be formed.

ここで、トップコート用塗料〔II〕とは、前記ベースコート用塗料〔I〕が塗装された塗膜上に塗装される塗料をいい、ベースコート用塗料〔I〕からなる塗膜を保護するとともに、光沢感などを付与する機能を担うものである。   Here, the top coat paint [II] refers to a paint applied on the paint film on which the base coat paint [I] is applied, and protects the paint film made of the base coat paint [I], It bears the function of giving glossiness and the like.

前記したようにトップコート用塗料〔II〕として本発明の粉体塗料組成物を使用することにより、平滑性、鮮鋭性に優れ、加えて耐擦り傷性などにも優れ、しかも耐水性、耐湿性に優れた塗膜を得ることができる。   As described above, by using the powder coating composition of the present invention as the top coat paint [II], it is excellent in smoothness and sharpness, and in addition, is excellent in scratch resistance and the like, and is also water and moisture resistant. An excellent coating film can be obtained.

トップコート用塗料〔II〕としては、透明でないものを使用することもできるが、特に着色されたベースコート用塗料を使用する場合は、その塗膜の美感を損ねないように透明トップコート用塗料を使用することが好ましい。このとき、透明トップコート用塗料は、透明であれば顔料により着色されているものであっても良い。   As the top coat paint [II], a non-transparent paint can be used. However, when using a colored base coat paint, a transparent top coat paint should be used so as not to impair the aesthetics of the paint film. It is preferable to use it. At this time, the transparent top coat paint may be colored with a pigment as long as it is transparent.

前記ベースコート用塗料〔I〕とは、後述する各種基材上に直接に、あるいは基材上に設けられた下塗り塗料や中塗り塗料からなる塗膜の上に、塗装される塗料をいい、基材に色相や美感等の意匠性を付与し、さらにその上に塗装されるトップコート用塗料〔II〕と下地との密着性を付与する機能を担うものである。   The base coat paint [I] is a paint to be applied directly on various base materials described later or on a coating film made of an undercoat or an intermediate paint provided on the base. The material has a function of imparting design properties such as hue and aesthetics to the material, and further imparting adhesion between the top coat paint [II] coated thereon and the base.

前記ベースコート用塗料〔I〕としては、公知の溶剤系塗料や水性塗料を使用することができる。   As the base coat paint [I], a known solvent-based paint or water-based paint can be used.

ベースコート用塗料として使用できる溶剤系塗料としては、トルエン、キシレン等の有機溶剤に可溶な高分子、例えば、水酸基及び/又は酸基を有するビニル樹脂の有機溶剤溶液と、このビニル共重合体が有する水酸基と反応性を有するアミノプラスト、ポリイソシアネート、ブロックポリイソシアネート、や、及び/又はこのビニル共重合体が有する酸基と反応性を有するエポキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等とを組み合わせてなる塗料などが挙げられる。   Solvent-based paints that can be used as base coat paints include polymers soluble in organic solvents such as toluene and xylene, such as organic solvent solutions of vinyl resins having hydroxyl groups and / or acid groups, and this vinyl copolymer. A combination of a hydroxyl group and a reactive aminoplast, polyisocyanate, block polyisocyanate, and / or an epoxy resin reactive with an acid group of this vinyl copolymer, an epoxy group-containing acrylic resin, etc. Examples include paints.

また、ベースコート用塗料として使用できる水性塗料としては、例えば
(1)酸基含有アクリル樹脂のアミン中和物など樹脂を水に溶解させた水溶性樹脂をバインダ−として含有するもの、
(2)水分散性ポリウレタン樹脂などディスパ−ジョン(水分散)タイプの樹脂をバインダ−として含有するもの、
(3)架橋性重合体含むエマルジョンなどをバインダ−として含有するもの、などが挙げられる。
Examples of the water-based paint that can be used as a base coat paint include (1) a water-soluble resin obtained by dissolving a resin in water, such as an amine neutralized acid group-containing acrylic resin, as a binder,
(2) What contains a dispersion (water dispersion) type resin as a binder, such as a water dispersible polyurethane resin,
(3) What contains the emulsion etc. which contain a crosslinkable polymer as a binder are mentioned.

以上の水性塗料はバインダー中の水酸基と反応性を有するアミノプラスト、ポリイソシアネート、ブロックポリイソシアネートや、及び/又はバインダー中の酸基と反応性を有するエポキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等とを組み合わせてなる。   The above water-based paint is a combination of aminoplasts reactive with hydroxyl groups in the binder, polyisocyanates, block polyisocyanates, and / or epoxy resins reactive with acid groups in the binder, epoxy group-containing acrylic resins, etc. It becomes.

これらの中でも、水酸基を有するビニル共重合体と、このビニル共重合体が有する水酸基と反応性を有するアミノプラスト、ポリイソシアネート、ブロックポリイソシアネートとを組み合わせてなる水性塗料が好ましく、なかでも、基材との密着性の改良効果に優れることから、水酸基を有するビニル共重合体とアミノプラストとを組み合わせてなる塗料が特に好ましい。   Among these, a water-based paint formed by combining a vinyl copolymer having a hydroxyl group and an aminoplast, polyisocyanate, or block polyisocyanate having reactivity with the hydroxyl group of the vinyl copolymer is preferable. In particular, a coating material obtained by combining a vinyl copolymer having a hydroxyl group and aminoplast is preferable.

特に、水性ベースコート用塗料と本発明の粉体塗料組成物を組み合わせることにより、従来の溶剤系塗料に比べ、有機溶剤の飛散量を大幅に減少させることが出来るとともに、薄膜おいても優れた平滑性を有する塗膜が得られる。   In particular, by combining the aqueous base coat paint and the powder paint composition of the present invention, the amount of organic solvent scattered can be greatly reduced as compared with conventional solvent-based paints, and excellent smoothness even in thin films. A coating film having properties is obtained.

これらのベースコート用塗料〔I〕には、公知慣用の有機顔料、無機顔料、体質顔料、光輝性(メタリック調)顔料等の各種顔料類、硬化促進剤、レベリング剤等の添加剤を含有させることができる。   These base coat paints [I] contain various conventional pigments such as organic pigments, inorganic pigments, extender pigments, glitter (metallic tone) pigments, additives such as curing accelerators and leveling agents. Can do.

前記したベースコート用塗料〔I〕及びトップコート用塗料〔II〕を塗装する基材としては、未塗装の鋼板、未処理又は化成処理されたアルミ基材等の未塗装金属素材であって、自動車車体、2輪車車体等の道路車両に使用される基材や、アルミホイ−ル等の自動車部品用に使用される基材等を使用することができる。
また、電着塗装が施された自動車車体等の道路車両に使用される基材も使用することができる。さらに、家電製品、自動販売機、スチ−ル家具等に使用される基材、例えば電気亜鉛メッキ鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板等や、瓦、ガラスなあどの各種の無機質建材、門扉またはフェンス等の各種の建材、アルミサッシ等の各種の建築内外装用資材等も使用することができる。
The base coat [I] and the top coat [II] are coated with an unpainted metal material such as an unpainted steel plate, an untreated or chemically treated aluminum substrate, and an automobile. The base material used for road vehicles, such as a vehicle body and a two-wheeled vehicle body, the base material used for motor vehicle parts, such as an aluminum wheel, can be used.
Moreover, the base material used for road vehicles, such as a motor vehicle body by which electrodeposition coating was given, can also be used. In addition, base materials used in home appliances, vending machines, steel furniture, etc., such as electrogalvanized steel sheets, hot-dip galvanized steel sheets, tiles, various inorganic building materials such as glass, gates or fences Various building materials such as building materials and aluminum sashes can also be used.

これらの基材は、最終用途に応じた形状に加工されたものでも良いし、あるいは、PCM(プレコ−トメタル)塗装法が適用される形態、すなわち、平板状の切板状基材であって本発明の方法により複層塗膜が形成された後に目的に応じた所定の形状に折り曲げ加工されるものであっても良い。さらには、コイルコ−ティングのような完全に後加工に供される塗装システムに使用される基材でも良い。   These base materials may be processed into a shape corresponding to the end use, or a form to which a PCM (pre-coat metal) coating method is applied, that is, a flat plate-like base material. After the multilayer coating film is formed by the method of the present invention, it may be bent into a predetermined shape according to the purpose. Furthermore, it may be a base material used in a coating system such as coil coating that is completely subjected to post-processing.

また、必要に応じて、これらの基材上に中塗り塗料による塗膜が形成されたものも使用することができる。   Moreover, what formed the coating film by the intermediate coating material on these base materials as needed can be used.

ここで、中塗り塗料とは、基材上に、最終的に得られる複層塗膜の、平滑性、耐チッピング性、層間付着性等を向上させる為に塗布される塗料である。かかる中塗り塗料としては、例えば、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂等の各種主剤成分と、アミノ樹脂あるいはポリイソシアネート化合物等の硬化剤成分とからなるもので、有機溶剤型、非水分散型、粉体、水可溶型あるいは水分散型の、熱硬化性ないしは常温硬化性の塗料を使用することができる。   Here, the intermediate coating is a coating applied on a substrate in order to improve the smoothness, chipping resistance, interlayer adhesion and the like of the finally obtained multilayer coating film. As such an intermediate coating, for example, it consists of various main ingredient components such as alkyd resin, polyester resin, acrylic resin, epoxy resin, cellulose resin, and curing agent component such as amino resin or polyisocyanate compound, and is an organic solvent type. A non-aqueous dispersion type, powder, water-soluble type or water-dispersion type thermosetting or room temperature curable coating can be used.

次に、本発明を参考例、実施例及び比較例により、一層具体的に説明する。以下において、特に断りのない限りは、「部」は、すべて「重量部」を意味するものとする。   Next, the present invention will be described more specifically with reference examples, examples and comparative examples. In the following description, unless otherwise specified, all “parts” mean “parts by weight”.

参考例1〔エポキシ基含有ビニル共重合体の調製例〕
温度計、撹拌機、還流冷却器および窒素導入口を備えた反応容器に、キシレンの100部を入れ、130℃にまで昇温した。
Reference Example 1 [Preparation Example of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer]
In a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser and a nitrogen inlet, 100 parts of xylene was placed and heated to 130 ° C.

これに、エポキシ基含有ビニル単量体として、グリシジルメタクリレートの45部、その他のビニル単量体として、n−ブチルメタクリレートの5部、メチルメタクリレートの35部およびスチレンの15部と、重合開始剤としてのtertーブチルパーオキシ2ーエチルヘキサノエートの8.0部とからなる混合物を、5時間に亘って滴下した。   As an epoxy group-containing vinyl monomer, 45 parts of glycidyl methacrylate, as other vinyl monomers, 5 parts of n-butyl methacrylate, 35 parts of methyl methacrylate and 15 parts of styrene, as a polymerization initiator Of tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate was added dropwise over 5 hours.

滴下終了後も、同温度に、さらに、10時間のあいだ保持して、重合反応を続行し反応を完結せしめることによって、エポキシ基含有ビニル共重合体(A−1)の溶液(A’−1)を得た。さらに、得られたエポキシ基含有ビニル共重合体の溶液(A’−1)の30部を、180℃、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによってエポキシ基含有ビニル共重合体(A−1)を得た。エポキシ基含有ビニル共重合体(A―1)及び、その溶液(A’−1)の性状値を第1表に示す。   After completion of the dropwise addition, the solution is kept at the same temperature for 10 hours, and the polymerization reaction is continued to complete the reaction, whereby the epoxy group-containing vinyl copolymer (A-1) solution (A′-1 ) Further, 30 parts of the obtained epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-1) was kept under reduced pressure at 180 ° C. and 20 Torr, and xylene was removed to remove the epoxy group-containing vinyl copolymer ( A-1) was obtained. Table 1 shows the property values of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A-1) and the solution (A′-1) thereof.

参考例2〔エポキシ基含有ビニル共重合体の調製例〕
第1表に示すような、それぞれ、ビニル単量体と、重合開始剤とからなる混合物を用いるというように変更した以外は、参考例1と同様にして、目的とするエポキシ基含有ビニル共重合体(A−2)の溶液(A’−2)を得た。さらに得られたエポキシ基含有ビニル共重合体の溶液(A’−2)30部を、180℃、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによってエポキシ基含有ビニル共重合体(A−2)、を得た。エポキシ基含有ビニル共重合体(A―2)及び、その溶液(A’−2)の性状値を第1表に示す。
Reference Example 2 [Preparation Example of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer]
As shown in Table 1, the target epoxy group-containing vinyl copolymer was used in the same manner as in Reference Example 1 except that a mixture comprising a vinyl monomer and a polymerization initiator was used. A solution (A′-2) of the combined (A-2) was obtained. Further, 30 parts of the obtained epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-2) was kept under reduced pressure at 180 ° C. and 20 Torr, and xylene was removed to remove the epoxy group-containing vinyl copolymer (A−). 2) was obtained. Table 1 shows the property values of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A-2) and the solution (A′-2) thereof.

参考例3〔比較対照用のエポキシ基含有ビニル共重合体の調製例〕
第1表に示すような、それぞれ、ビニル単量体と、重合開始剤とからなる混合物を用いるというように変更した以外は、参考例1と同様にして、目的とするエポキシ基含有ビニル共重合体(A−3)の溶液(A’−3)を得た。さらに得られたエポキシ基含有ビニル共重合体の溶液(A’−3)30部を、180℃、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによってエポキシ基含有ビニル共重合体(A−3)を得た。エポキシ基含有ビニル共重合体(A―3)及び、その溶液(A’−3)の性状値を第1表に示す。
Reference Example 3 [Preparation Example of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer for Comparison]
As shown in Table 1, the target epoxy group-containing vinyl copolymer was used in the same manner as in Reference Example 1 except that a mixture comprising a vinyl monomer and a polymerization initiator was used. A solution (A′-3) of the union (A-3) was obtained. Further, 30 parts of the epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-3) thus obtained was kept at 180 ° C. under a reduced pressure of 20 Torr to remove xylene, thereby removing the epoxy group-containing vinyl copolymer (A−). 3) was obtained. Table 1 shows the property values of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A-3) and the solution (A′-3) thereof.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

〔ガラス転移温度(℃)〕
下記のFoxの式で計算した温度(K)を(℃)に換算した数値。
100/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+W4/Tg4・・・
・式中 W1、W2・・・は、各種成分の質量分率(質量%)を示す。
・式中 Tg1、Tg2・・・は、各種成分のホモポリマーのガラス転移温度(K)を示す。ここで、上記ホモポリマーのガラス転移温度は、Polymer Handbook(Second Edition、J,Brandrup・E,H,Immergut編)に記載の値を使用した。)
[Glass transition temperature (℃)]
A numerical value obtained by converting the temperature (K) calculated by the following Fox equation into (° C.).
100 / Tg = W1 / Tg1 + W2 / Tg2 + W3 / Tg3 + W4 / Tg4
-In formula, W1, W2 ... shows the mass fraction (mass%) of various components.
-In formula, Tg1, Tg2, ... shows the glass transition temperature (K) of the homopolymer of various components. Here, the glass transition temperature of the homopolymer used was the value described in Polymer Handbook (Second Edition, edited by J, Brandrup E, H, Immergut). )

〔数平均分子量〕
テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおける分子量測定による数平均分子量。
[Number average molecular weight]
Number average molecular weight by molecular weight measurement in gel permeation chromatography of tetrahydrofuran solubles.

〔SP値〕
本明細書の「発明の実施の形態」中、段落「0060」〜「0062」で詳述した方法により求めた値。
[SP value]
Value obtained by the method described in detail in paragraphs “0060” to “0062” in “Embodiments of the Invention” in the present specification.

参考例4〔水酸基含有ビニル共重合体の調製例〕
温度計、撹拌機、還流冷却器および窒素導入口を備えた反応容器に、キシレンの100部を入れ、120℃にまで昇温した。
Reference Example 4 [Preparation Example of Hydroxyl-Containing Vinyl Copolymer]
In a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser and a nitrogen inlet, 100 parts of xylene was placed and heated to 120 ° C.

これに、第2表に示すような、それぞれ、ビニル単量体と重合開始剤とからなる混合物を、4時間に亘って滴下した。滴下終了後も、同温度に、10時間のあいだ保持し、重合反応を続行し反応を完結せしめることによって、水酸基含有ビニル共重合体(B−1)の溶液(B’−1)を得た。   To this, a mixture comprising a vinyl monomer and a polymerization initiator, as shown in Table 2, was added dropwise over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the solution was maintained at the same temperature for 10 hours, and the polymerization reaction was continued to complete the reaction, thereby obtaining a solution (B′-1) of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B-1). .

さらに、得られた水酸基含有ビニル共重合体の溶液(B’−1)の30部を、180℃、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによって水酸基含有ビニル共重合体(B−1)を得た。水酸基含有ビニル共重合体(B―1)及び、その溶液(B’−1)の性状値を第2表に示す。   Furthermore, 30 parts of the obtained hydroxyl group-containing vinyl copolymer solution (B′-1) was maintained at 180 ° C. under a reduced pressure of 20 Torr, and xylene was removed to remove the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B—). 1) was obtained. Table 2 shows the property values of the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B-1) and the solution (B′-1) thereof.

参考例5〔水酸基含有ビニル共重合体の調製例〕
第2表に示すような、それぞれ、ビニル単量体と、重合開始剤とからなる混合物を用いるというように変更した以外は、参考例4と同様にして、目的とする水酸基含有ビニル共重合体(B−2)の溶液(B’−2)を得た。さらに各水酸基含有ビニル共重合体溶液(B’−2)の30部を、180℃、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによって水酸基含有ビニル共重合体(B−2)を得た。各水酸基含有ビニル共重合体(B−2)、及びその溶液(B’−2)の性状を第2表に示す。
Reference Example 5 [Preparation Example of Hydroxyl-Containing Vinyl Copolymer]
As shown in Table 2, the target hydroxyl group-containing vinyl copolymer was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that a mixture comprising a vinyl monomer and a polymerization initiator was used. A solution (B′-2) of (B-2) was obtained. Furthermore, 30 parts of each hydroxyl group-containing vinyl copolymer solution (B′-2) was held at 180 ° C. under a reduced pressure of 20 Torr, and xylene was removed to obtain a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B-2). It was. Table 2 shows the properties of each hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B-2) and its solution (B′-2).

参考例6、7〔比較対照用の水酸基含有ビニル共重合体の調製例〕
第2表に示すような、それぞれ、ビニル単量体と、重合開始剤とからなる混合物を用いるというように変更した以外は、参考例4と同様にして、比較対照用の水酸基含有ビニル共重合体(B−3)、(B−4)の溶液それぞれ(B‘−3),(B’−4)を得た。さらに各水酸基含有ビニル共重合体の溶液それぞれ(B‘−3),(B’−4)の30部を、20Torrの減圧下に保持し、キシレンを除去することによって水酸基含有ビニル共重合体そえぞれ(B―3),(B−4)を得た。共重合体(B−3),(B−4)、及びその溶液(B‘−3),(B’−4)の性状を第2表に示す。
Reference Examples 6 and 7 [Preparation Example of Hydroxyl-Containing Vinyl Copolymer for Comparison]
As shown in Table 2, a hydroxyl group-containing vinyl copolymer for comparison was used in the same manner as in Reference Example 4 except that a mixture comprising a vinyl monomer and a polymerization initiator was used. Solutions (B'-3) and (B'-4) of union (B-3) and (B-4) were obtained. Further, 30 parts of each hydroxyl group-containing vinyl copolymer solution (B′-3) and (B′-4) were kept under a reduced pressure of 20 Torr, and xylene was removed to prepare the hydroxyl group-containing vinyl copolymer. Respective (B-3) and (B-4) were obtained. The properties of the copolymers (B-3) and (B-4) and their solutions (B′-3) and (B′-4) are shown in Table 2.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

「アクリエステル SL」:三菱レイヨン(株)製の、炭素数12のアルキル基を側鎖に有するメタクリル酸アルキルエステル及び炭素数13のアルキル基を側鎖に有するメタクリル酸アルキルエステルの混合物の商品名 “Acryester SL”: trade name of a mixture of a methacrylic acid alkyl ester having a C12 alkyl group in the side chain and a methacrylic acid alkyl ester having a C13 alkyl group in the side chain, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.

参考例8〜10〔エポキシ基含有ビニル共重合体及び水酸基含有ビニル共重合体の混合物(S)の調製例〕
第3表に示すような配合割合で、参考例1、2で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体の溶液(A’−1)、(A’−2)と、参考例4、5で得られた水酸基含有ビニル共重合体の溶液(B’−1)、(B’−2)を容器に仕込み、攪拌・混合し、20Torrの減圧下に保持してキシレンを除去することにより、不揮発分99.5%以上の混合物(S−1)〜(S−3)を得た。
Reference Examples 8 to 10 [Preparation Example of Mixture (S) of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer and Hydroxyl Group-Containing Vinyl Copolymer]
In the compounding ratio as shown in Table 3, the epoxy group-containing vinyl copolymer solutions (A′-1) and (A′-2) obtained in Reference Examples 1 and 2 and Reference Examples 4 and 5 The solution (B′-1) and (B′-2) of the obtained hydroxyl group-containing vinyl copolymer was charged into a container, stirred and mixed, and kept under a reduced pressure of 20 Torr to remove xylene. Mixtures (S-1) to (S-3) having a content of 99.5% or more were obtained.

参考例11〔比較対照用エポキシ基含有ビニル共重合体と水酸基含有ビニル共重合体の混合物の調製例〕
第3表に示すような配合割合で、参考例3で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体溶液(A’−3)と、参考例4で得られた水酸基含有ビニル共重合体溶液(B’−1)を容器に仕込み、攪拌・混合し、20Torrの減圧下に保持して、キシレンを除去することにより、不揮発分99.8%の混合物(S−4)を得た。
Reference Example 11 [Preparation Example of Mixture of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer and Hydroxyl Group-Containing Vinyl Copolymer]
The epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-3) obtained in Reference Example 3 and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer solution (B) obtained in Reference Example 4 at a blending ratio as shown in Table 3 '-1) was charged into a container, stirred and mixed, and kept under a reduced pressure of 20 Torr to remove xylene, thereby obtaining a mixture (S-4) having a nonvolatile content of 99.8%.

参考例12〔エポキシ基含有ビニル共重合体と比較対照用の水酸基含有ビニル共重合体の混合物の調製例〕
第3表に示すような配合割合で、参考例2で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体溶液(A’−2)と、参考例6で得られた水酸基含有ビニル共重合体溶液(B’−4)を使用して、比較参考例1と同様にして、不揮発分99.7%の混合物(S−6)を得た。
Reference Example 12 [Preparation Example of Mixture of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer and Comparative Hydroxyl Group-Containing Vinyl Copolymer]
The epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-2) obtained in Reference Example 2 and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer solution (B) obtained in Reference Example 6 at a blending ratio as shown in Table 3 The mixture (S-6) having a non-volatile content of 99.7% was obtained in the same manner as in Comparative Reference Example 1 using '-4).

参考例13〔エポキシ基含有ビニル共重合体と比較対照用のエポキシ基含有ビニル共重合体の混合物の調製例〕
第3表に示すような配合割合で、参考例2で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体溶液(A’−2)と、参考例7で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体溶液(B’−4)を容器に仕込み、攪拌・混合し、20Torrの減圧下に保持して、キシレンを除去することにより、不揮発分99.8%の混合物(S−6)を得た。
Reference Example 13 [Preparation Example of Mixture of Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer and Comparative Epoxy Group-Containing Vinyl Copolymer]
The epoxy group-containing vinyl copolymer solution (A′-2) obtained in Reference Example 2 and the epoxy group-containing vinyl copolymer solution obtained in Reference Example 7 (with a blending ratio as shown in Table 3) B'-4) was charged into a container, stirred and mixed, and kept under a reduced pressure of 20 Torr to remove xylene, thereby obtaining a mixture (S-6) having a nonvolatile content of 99.8%.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

参考例14 〔水酸基との架橋反応性を有する化合物 N−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂(D−1)の調製例〕
温度計、撹拌機、還流冷却器および窒素導入口を備えた反応容器に、メチルエチルケトンの75部を入れ、85℃にまで昇温した。
Reference Example 14 [Preparation Example of Compound N-Alkoxymethyl Group-Containing Acrylic Resin (D-1) Having Crosslinking Reactivity with Hydroxyl Group]
In a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen inlet, 75 parts of methyl ethyl ketone was placed and heated to 85 ° C.

これに、メチルメタクリレート40部とN−n−ブトキシメチルアクリルアミド40部、メチルエチルケトン92部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル10部とからなる混合物を、6時間に亘って滴下した。滴下終了後も同温度に8時間の間保持して重合反応を完結せしめることによって不揮発成分35%の水酸基と架橋反応性を有する化合物溶液(D‘−1)を得た。   A mixture comprising 40 parts of methyl methacrylate, 40 parts of Nn-butoxymethylacrylamide, 92 parts of methyl ethyl ketone, and 10 parts of azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator was added dropwise over 6 hours. After completion of the dropwise addition, the compound was maintained at the same temperature for 8 hours to complete the polymerization reaction, thereby obtaining a compound solution (D′-1) having a cross-linking reactivity with a hydroxyl group having a nonvolatile component of 35%.

次に、化合物溶液(D‘−1)を溶剤回収装置を備えた防爆型の垂直下降併流式噴霧乾燥装置で、噴霧方式として二流体ノズル方式を用いて粉末状の化合物(D−1)を得た。   Next, the compound solution (D'-1) is an explosion-proof vertical downward co-current type spray drying apparatus equipped with a solvent recovery device, and the powdered compound (D-1) is sprayed using a two-fluid nozzle method as a spray method. Obtained.

実施例1〜5(本発明の粉体塗料組成物の調製例)
第4表に示す各成分を、第4表に示す配合割合で、「ヘンシェル・ミキサー」(三井三池加工機(株)社製の、混合機)で混合し、その混合物を、「MP−2015」(米国APVケミカルマシナリー社製の、二軸押し出し混練機)によって、加熱混練し、それぞれ混練物を得た。
Examples 1 to 5 (Preparation examples of the powder coating composition of the present invention)
Each component shown in Table 4 was mixed with a “Henschel mixer” (mixer manufactured by Mitsui Miike Processing Co., Ltd.) at the blending ratio shown in Table 4, and the mixture was mixed with “MP-2015. "(A twin-screw extrusion kneader manufactured by APV Chemical Machinery, USA) was kneaded with heat to obtain kneaded materials.

次いで、得られた各種の混練物を冷却後、粉砕し、さらに分級することによって、平均粒径が15〜35マイクロ・メーター(μm)なる、目的とする各種の粉体塗料組成物(X−1)〜(X−5)を調製した。   Subsequently, the various kneaded materials obtained are cooled, pulverized, and further classified, whereby various target powder coating compositions (X-) having an average particle diameter of 15 to 35 micrometer (μm) are obtained. 1) to (X-5) were prepared.

比較参考例1
参考例8で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体(A’−1)と水酸基含有ビニル共重合体(B’−1)の混合物(S−1)の代わりに、参考例1で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体(A−1)のみを使用する以外は、実施例1と同様にして比較対照用の粉体塗料組成物(X−6)を調製した。
Comparative Reference Example 1
Instead of the mixture (S-1) of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A′-1) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B′-1) obtained in Reference Example 8, it was obtained in Reference Example 1. A comparative powder coating composition (X-6) was prepared in the same manner as in Example 1 except that only the epoxy group-containing vinyl copolymer (A-1) was used.

比較参考例2
参考例8で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体(A’−1)と水酸基含有ビニル共重合体(B’−1)の混合物(S−1)の代わりに、参考例11で得られた混合物(S−4)を使用する以外は、実施例1と同様にして比較対照用の粉体塗料組成物(X−7)を調製した。
Comparative Reference Example 2
Instead of the mixture (S-1) of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A′-1) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B′-1) obtained in Reference Example 8, it was obtained in Reference Example 11. A powder coating composition (X-7) for comparison was prepared in the same manner as in Example 1 except that the mixture (S-4) was used.

比較参考例3
参考例12で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体(A’−1)と水酸基含有ビニル共重合体(B’−1)の混合物(S−1)の代わりに、参考例12で得られた混合物(S−5)を使用する以外は、実施例5と同様にして比較対照用の粉体塗料組成物(X−8)を調製した。
Comparative Reference Example 3
Instead of the mixture (S-1) of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A′-1) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B′-1) obtained in Reference Example 12, it was obtained in Reference Example 12. A comparative powder coating composition (X-8) was prepared in the same manner as in Example 5 except that the mixture (S-5) was used.

比較参考例4
参考例12で得られたエポキシ基含有ビニル共重合体(A’−2)と水酸基含有ビニル共重合体(B’−1)の混合物(S−3)の代わりに、参考例13で得られた混合物(S−6)を使用する以外は、実施例5と同様にして比較対照用の粉体塗料組成物(X−9)を調製した。
Comparative Reference Example 4
In place of the mixture (S-3) of the epoxy group-containing vinyl copolymer (A′-2) and the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B′-1) obtained in Reference Example 12, it was obtained in Reference Example 13. A comparative powder coating composition (X-9) was prepared in the same manner as in Example 5 except that the mixture (S-6) was used.

比較参考例5
実施例1の硬化剤の種類と比率を変える以外は同様にして、比較対照用の粉体塗料組成物(X−10)を調製した。
Comparative Reference Example 5
A comparative powder coating composition (X-10) was prepared in the same manner except that the type and ratio of the curing agent of Example 1 were changed.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

《註》
「Additol VXL−1381」: UCB社製のドデカンニ酸のポリ無水物
「Troy EX−570」:TROY CHEMICAL社製の、レベリング剤の商品名
「B−1358/100」:デグサ社製の、ブロックイソシアネート硬化剤の商品名
「DBTDL」:ジブチル錫ジラウレート
《註》
“Additol VXL-1381”: polyanhydride of dodecanic acid manufactured by UCB “Troyl EX-570”: trade name “B-1358 / 100” of leveling agent manufactured by TROY CHEMICAL, blocked isocyanate, manufactured by Degussa Product name of curing agent “DBTDL”: Dibutyltin dilaurate

参考例15〔水性ベースコート用塗料に使用する、水溶性樹脂の調製例〕
予め、スチレンの250部、メチルメタクリレートの157部、2−ヒドロキシエチルメタクリレートの63部およびメタクリル酸30部と、tert−ブチルパーオキシオクテート(TBPOと略す。)の8部とからなる混合液を準備しておく。
Reference Example 15 [Preparation Example of Water-Soluble Resin Used for Water-Based Basecoat Paint]
A liquid mixture consisting of 250 parts of styrene, 157 parts of methyl methacrylate, 63 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate and 30 parts of methacrylic acid and 8 parts of tert-butyl peroxyoctate (abbreviated as TBPO) was previously prepared. Prepare.

次いで、この混合液の75部と、500部のメチルエチルケトン(MEK)とを、温度計、撹拌機、還流冷却器および窒素導入口を備えた反応容器に仕込み、窒素シール下に、撹拌しながら、75℃に、30分間保持してから、残りの混合液を、2時間にわたって滴下した。   Next, 75 parts of this mixed solution and 500 parts of methyl ethyl ketone (MEK) were charged into a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser and a nitrogen inlet, while stirring under a nitrogen seal, After maintaining at 75 ° C. for 30 minutes, the remaining mixture was added dropwise over 2 hours.

さらに、同温度で、12時間反応を続行させることによって、不揮発分が50%で、溶液酸価が20で、溶液水酸基価が25で、かつ、25℃におけるガードナー粘度(以下同様)がZなる、アクリル樹脂溶液を得た。   Furthermore, by continuing the reaction for 12 hours at the same temperature, the nonvolatile content is 50%, the solution acid value is 20, the solution hydroxyl value is 25, and the Gardner viscosity at 25 ° C. (hereinafter the same) is Z. An acrylic resin solution was obtained.

次いで、このアクリル樹脂溶液の1,000部に、31部のジメチルアミノエタノールを加えたのち、600部の水を加えたのち脱溶剤し、不揮発分55%の水溶性アクリル樹脂溶液を得た。以下、これを水溶性樹脂(E−1)と略記する。   Next, after adding 31 parts of dimethylaminoethanol to 1,000 parts of this acrylic resin solution, 600 parts of water was added and then the solvent was removed to obtain a water-soluble acrylic resin solution having a nonvolatile content of 55%. Hereinafter, this is abbreviated as a water-soluble resin (E-1).

参考例16〔水性ベースコート用塗料に使用する、水分散性樹脂の調製例〕
使用したアクリル単量体成分を、下記のように変更した以外は、参考例17と同様にして、固形分が45%で、溶剤に不溶なる架橋性微粒子を含んだ形の水分散型アクリル樹脂の、乳白色の安定なる分散液を得た。以下、これを水分散性樹脂(E−2)と略記する。
Reference Example 16 [Preparation Example of Water Dispersible Resin Used for Water-Based Basecoat Paint]
A water-dispersed acrylic resin having a solid content of 45% and containing crosslinkable fine particles insoluble in a solvent, except that the acrylic monomer component used was changed as follows. A milky white stable dispersion was obtained. Hereinafter, this is abbreviated as water-dispersible resin (E-2).

〔使用したアクリル単量体成分〕
メチルメタクリレート 450部
エチルアクリレート 350部
2−ヒドロキシエチルメタクリレート 150部
アクリル酸 20部
エチレングリコールジメタクリレート 30部
n−オクチルメルカプタン 5部
過硫酸アンモニウム 4部
「Triton X−200」 15部
「エマルゲン 840s」 10部
脱イオン水 530部
[Acrylic monomer components used]
450 parts of methyl methacrylate
350 parts of ethyl acrylate
150 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate
Acrylic acid 20 parts
30 parts of ethylene glycol dimethacrylate
n-octyl mercaptan 5 parts
4 parts ammonium persulfate
"Triton X-200" 15 copies
"Emargen 840s" 10 copies
530 parts of deionized water

《註》
「Triton X−200」:米国ローム・アンド・ハース(Rohm & Haas)社製の、アニオン系界面活性剤の商品名
「エマルゲン 840s」:花王アトラス(株)製の、ノニオン系界面活性剤の商品名
《註》
“Triton X-200”: Product name of anionic surfactant “Rum & Haas” manufactured by Rohm & Haas, USA “Emulgen 840s”: Product of nonionic surfactant manufactured by Kao Atlas Co., Ltd. Name

参考例17(増粘剤の調製例)
「アクリゾール ASE−60」(ローム・アンド・ハース社製の、増粘剤の商品名;固形分=28%)の64部に、ジメチルエタノールアミンの6部および脱イオン水を添加することによって、固形分が3%なる目的とする増粘剤を得た。以下、これを(P)と略記する。
Reference Example 17 (Example of thickener preparation)
By adding 6 parts of dimethylethanolamine and deionized water to 64 parts of “Acrisol ASE-60” (Rohm and Haas, brand name of thickener; solid content = 28%), A target thickener having a solid content of 3% was obtained. Hereinafter, this is abbreviated as (P).

参考例18〔水性ベースコート用塗料の調製例(1)〕
参考例17で得られた水溶性樹脂(E−1)の100部と、参考例19で得られた増粘剤(P)の10部と、「サイメル 300」(前出)の6部、p−トルエンスルフォン酸の1.0部、「アルミペースト分散液 #4919」[東洋アルミニウム(株)製の、アルミペースの商品名]の3部および「アルミペースト分散液 #55−519」(同社製品)の1.5部と、イソプロパノールの12部とを混合し、脱イオン水で、20℃におけるフォード・カップNo.4による粘度を16秒に調整した。以下、これを水性ベースコート用塗料〔I−1〕と略記する。
Reference Example 18 [Preparation Example of Aqueous Base Coat Paint (1)]
100 parts of the water-soluble resin (E-1) obtained in Reference Example 17, 10 parts of the thickener (P) obtained in Reference Example 19, and 6 parts of “Cymel 300” (supra), 1.0 part of p-toluenesulfonic acid, 3 parts of “aluminum paste dispersion # 4919” [trade name of aluminum pace manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.] and “aluminum paste dispersion # 55-519” (the company Product) and 12 parts of isopropanol and mixed with deionized water at 20 ° C. for Ford Cup No. The viscosity according to 4 was adjusted to 16 seconds. Hereinafter, this is abbreviated as an aqueous base coat paint [I-1].

参考例19〔水性ベースコート用塗料の調製例(2)〕
参考例18で得られた水分散性樹脂(E−2)の100部と、参考例19で得られた増粘剤(P)の10部と、「サイメル 300」の5部、p−トルエンスルフォン酸の1.0部、「アルミペースト分散液# 4919」の3部および「アルミペースト分散液 #55−519」の1.5部と、イソプロパノールの12部とを混合し、脱イオン水で、20℃におけるフォード・カップNo.4による粘度を16秒に調整した。以下、これを水性ベースコート用塗料〔I−2〕と略記する。
Reference Example 19 [Preparation Example of Water-Based Basecoat Paint (2)]
100 parts of the water-dispersible resin (E-2) obtained in Reference Example 18, 10 parts of the thickener (P) obtained in Reference Example 19, 5 parts of “Cymel 300”, p-toluene 1.0 part of sulfonic acid, 3 parts of “aluminum paste dispersion # 4919” and 1.5 parts of “aluminum paste dispersion # 55-519” and 12 parts of isopropanol are mixed together with deionized water. Ford Cup No. 20 at 20 ° C. The viscosity according to 4 was adjusted to 16 seconds. Hereinafter, this is abbreviated as an aqueous base coat paint [I-2].

実施例6〜9
実施例1〜4得られた、それぞれの粉体塗料組成物(X−1)、(X−2)、(X−4)、(X−5)を、粉体塗装用静電スプレー塗装機で、燐酸亜鉛処理を施した0.8mm厚の梨地鋼板上に塗装し、次いで、140℃で20分焼き付けを行なうことによって、硬化塗膜の形成された各種の試験板を得た。それらの塗膜の評価判定結果を、まとめて、第5表に示す。
Examples 6-9
Each of the obtained powder coating compositions (X-1), (X-2), (X-4), and (X-5) obtained in Examples 1 to 4 was subjected to electrostatic spray coating for powder coating. Then, coating was performed on a 0.8 mm thick satin steel plate treated with zinc phosphate, followed by baking at 140 ° C. for 20 minutes to obtain various test plates having a cured coating film formed thereon. Table 5 summarizes the evaluation results of these coating films.

比較例1〜4
比較参考例1〜5で得られた比較対照用の粉体塗料組成物(X−6)、(X−7)、(X−9)(X−10)を用いるというように変更した以外は、実施例6と同様にして、硬化塗膜の形成された各種の試験板を得た。それらの塗膜の評価判定結果を、まとめて、第5表に示す。
Comparative Examples 1-4
Except that the powder coating compositions (X-6), (X-7), (X-9) and (X-10) for comparison and control obtained in Comparative Reference Examples 1 to 5 were used. In the same manner as in Example 6, various test plates on which a cured coating film was formed were obtained. Table 5 summarizes the evaluation results of these coating films.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

《塗膜諸物性評価判定の要領》 《Guidelines for evaluation of physical properties of coating film》

膜厚: 電磁膜厚計で以て測定した。 Film thickness: Measured with an electromagnetic film thickness meter.

平滑性: 目視判定により、5段階の評価判定を行なった。
評価「5」: 非常にスムーズなる平滑な塗面の場合
評価「4」: 小さいラウンドが有る場合
評価「3」: 大きなラウンドが有る場合
評価「2」: 大きなラウンドが有り、細かいチリ肌が多く認められる場合
評価「1」: 大きなラウンドが有り、細かいチリ肌が著しく、塗膜外観を著しく損ねている場合
Smoothness: A five-step evaluation determination was performed by visual determination.
Evaluation “5”: In the case of a smooth and smooth coated surface Evaluation “4”: In the case where there are small rounds Evaluation “3”: In the case where there are large rounds Evaluation “2”: There are large rounds and many fine chilli skin Case where rating is "1": When there is a large round, fine dusty skin is noticeable, and the appearance of the paint film is significantly impaired

塗膜光沢: 60°鏡面反射率を測定 Film gloss: Measures 60 ° specular reflectance

耐擦り傷性: 耐クレンザー性を測定した。測定方法は、5%クレンザー水分散液を、ネル布に浸し、50往復のラビングを行なった。かかるラビング前後の20度光沢(20度鏡面反射率:%)を測定し、これより求めた、いわゆる光沢保持率(%)で以て、5段階で評価判定した。
評価「5」: 光沢保持率90%以上
評価「4」: 光沢保持率80%以上90%未満
評価「3」: 光沢保持率65%以上80%未満
評価「2」: 光沢保持率50%以上65%未満
評価「1」: 光沢保持率50%未満
Scratch resistance: Cleanser resistance was measured. As a measuring method, a 5% cleanser aqueous dispersion was immersed in flannel cloth and rubbed 50 times. The 20-degree gloss (20-degree specular reflectance:%) before and after the rubbing was measured, and the so-called gloss retention (%) obtained from this was evaluated and judged in 5 stages.
Evaluation “5”: Gloss retention 90% or more Evaluation “4”: Gloss retention 80% or more but less than 90% Evaluation “3”: Gloss retention 65% or more but less than 80% Evaluation “2”: Gloss retention 50% or more Less than 65% evaluation "1": Gloss retention less than 50%

実施例10
実施例1で得られた、粉体塗料組成物(X−1)を用いて、以下に示すような、いわゆる複層塗膜の形成方法に従って、2コート1ベーク塗装を行なって塗膜を形成し、その諸性能の評価判定を行なった。その際の基材としては、次のような前処理を施したものを用いた。
Example 10
Using the powder coating composition (X-1) obtained in Example 1, a coating film is formed by performing two-coat one-bake coating according to a so-called multilayer coating film forming method as shown below. Then, various performances were evaluated and judged. As the base material at that time, a substrate subjected to the following pretreatment was used.

すなわち、「ボンデライト #3030」[日本パーカライジング(株)製の、燐酸亜鉛系処理剤の商品名]で処理された軟鋼板上に、エポキシ樹脂系カチオン電着塗料を電着塗装し、次いで、その上に、アミノ・ポリエステル樹脂系中塗り塗料を塗装したものを用いた。   That is, an epoxy resin-based cationic electrodeposition coating was electrodeposited on a mild steel sheet treated with “Bondelite # 3030” (trade name of zinc phosphate-based processing agent manufactured by Nippon Parkerizing Co., Ltd.), and then An amino-polyester resin-based intermediate coating was applied on top.

参考例18で得られた水性ベースコート用塗料[I−1]を、温度が25℃で、かつ、相対湿度が65〜70%なる塗装雰囲気下で、乾燥膜厚が20μmとなるように、それぞれ、2回に分けて塗装した。   The aqueous base coat paint [I-1] obtained in Reference Example 18 was subjected to a coating atmosphere in which the temperature was 25 ° C. and the relative humidity was 65 to 70% so that the dry film thickness was 20 μm. Painted in two portions.

前記2回の塗装のあいだに、2分間のセッティングを行なった。1回目の塗装時のスプレーガンのエアー圧を5Kg/cm2 とし、塗料の流速の方を400m/分とし、2回目の塗装時には、塗料の流速を200m/分とし、基材とスプレーガンとの距離を40cmとした。
なお、基材上における塗布面が、常に、垂直となるようにした。
Between the two paintings, a setting for 2 minutes was performed. The air pressure of the spray gun at the first coating is 5 kg / cm 2 , the flow rate of the paint is 400 m / min, the flow rate of the paint is 200 m / min at the second coating, The distance was 40 cm.
The coated surface on the substrate was always vertical.

2回の塗装ののちに、30℃の温度で、5分間、風乾した。次いで、室温にまで冷却してから、粉体塗料組成物(X−1)を、粉体塗装用の静電スプレー塗装機で塗装し、しかるのち、この塗装板を、140℃で20分間焼き付けを行なうことによって、硬化塗膜の形成された試験板を得た。その塗膜の評価判定結果を、第6表に示す。   After painting twice, it was air-dried at a temperature of 30 ° C. for 5 minutes. Next, after cooling to room temperature, the powder coating composition (X-1) is applied with an electrostatic spray coating machine for powder coating, and then this coated plate is baked at 140 ° C. for 20 minutes. A test plate on which a cured coating film was formed was obtained. Table 6 shows the evaluation results of the coating film.

実施例11〜14
使用する粉体塗料組成物、水性ベースコート用塗料を、第6表に示すように変更する以外は、実施例10と同様にして、硬化塗膜の形成された試験板を得た。それらの塗膜の評価判定結果を、まとめて、第6表に示す。
Examples 11-14
A test plate on which a cured coating film was formed was obtained in the same manner as in Example 10 except that the powder coating composition and the aqueous base coat coating used were changed as shown in Table 6. Table 6 summarizes the evaluation results of these coating films.

比較例6〜8
比較参考例1〜3で調製した粉体塗料組成物(X−6)〜(X−8)を使用する以外は、実施例10,11と同様にして、硬化塗膜の形成された試験板を得た。その塗膜の評価判定結果を、第6表に示す。
Comparative Examples 6-8
Test plate on which a cured coating film was formed in the same manner as in Examples 10 and 11 except that the powder coating compositions (X-6) to (X-8) prepared in Comparative Reference Examples 1 to 3 were used. Got. Table 6 shows the evaluation results of the coating film.

Figure 2005015768
Figure 2005015768

Figure 2005015768
Figure 2005015768

《塗膜諸物性評価判定の要領》 《Guidelines for evaluation of physical properties of coating film》

膜厚: 電磁膜厚計で測定した。 Film thickness: Measured with an electromagnetic film thickness meter.

平滑性: 目視判定により、5段階の評価判定を行なった。
評価「5」: 非常にスムーズなる平滑な塗面の場合
評価「4」: 小さいラウンドが有る場合
評価「3」: 大きなラウンドが有る場合
評価「2」: 大きなラウンドが有り、細かいチリ肌が多く認められる場合
評価「1」: 大きなラウンドが有り、細かいチリ肌が著しく、塗膜外観を著しく損ねている場合
Smoothness: A five-step evaluation determination was performed by visual determination.
Evaluation “5”: In the case of a smooth and smooth coated surface Evaluation “4”: In the case where there are small rounds Evaluation “3”: In the case where there are large rounds Evaluation “2”: There are large rounds and many fine chilli skin Case where rating is "1": When there is a large round, fine dusty skin is noticeable, and the appearance of the paint film is significantly impaired

塗膜光沢: 60°鏡面反射率を測定 Film gloss: Measures 60 ° specular reflectance

耐擦り傷性: 耐クレンザー性を測定した。その測定方法は、8%クレンザー水分散液を、ネル布に浸して、50往復のラビングを行なった。かかるラビング前後の20度光沢(20度鏡面反射率:%)を測定し、これより求めた、いわゆる光沢保持率(%)でもって、5段階の評価判定を行った。
評価「5」: 光沢保持率90%以上
評価「4」: 光沢保持率80%以上90%未満
評価「3」: 光沢保持率65%以上80%未満
評価「2」: 光沢保持率50%以上65%未満
評価「1」: 光沢保持率50%未満
Scratch resistance: Cleanser resistance was measured. In the measurement method, an 8% cleanser aqueous dispersion was immersed in flannel cloth and rubbed 50 times. The 20-degree gloss (20-degree specular reflectance:%) before and after the rubbing was measured, and a five-step evaluation judgment was performed based on the so-called gloss retention (%) obtained from this.
Evaluation “5”: Gloss retention 90% or more Evaluation “4”: Gloss retention 80% or more but less than 90% Evaluation “3”: Gloss retention 65% or more but less than 80% Evaluation “2”: Gloss retention 50% or more Less than 65% evaluation "1": Gloss retention less than 50%

耐湿性: 塗板を、40℃、相対湿度100%の条件で20日間放置した後の、20度光沢(20度鏡面反射率:%)を測定し、試験前後の光沢値より求めた、光沢保持率(%)で以て、5段階の評価判定を行った。
評価「5」: 光沢保持率90%以上
評価「4」: 光沢保持率80%以上90%未満
評価「3」: 光沢保持率65%以上80%未満
評価「2」: 光沢保持率50%以上65%未満
評価「1」: 光沢保持率50%未満


Moisture resistance: Gloss retention obtained by measuring 20 degree gloss (20 degree specular reflectance:%) after leaving the coated plate at 40 ° C. and 100% relative humidity for 20 days, and obtaining the gloss value before and after the test. Evaluation was made in five stages by rate (%).
Evaluation “5”: Gloss retention 90% or more Evaluation “4”: Gloss retention 80% or more but less than 90% Evaluation “3”: Gloss retention 65% or more but less than 80% Evaluation “2”: Gloss retention 50% or more Less than 65% evaluation "1": Gloss retention less than 50%


Claims (11)

40℃以上のガラス転移温度を有し、かつ数平均分子量が1000〜5000であるエポキシ基含有ビニル共重合体(A)、0℃以下のガラス転移温度を有する水酸基含有ビニル共重合体(B)及び多価カルボン酸無水物(C)を含有してなる粉体塗料組成物。 Epoxy group-containing vinyl copolymer (A) having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher and a number average molecular weight of 1000 to 5000, and a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) having a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. And a powder coating composition comprising the polyvalent carboxylic acid anhydride (C). 40℃以上のガラス転移温度を有し、かつ数平均分子量が1000〜5000であるエポキシ基含有ビニル共重合体(A)、0℃以下のガラス転移温度を有する水酸基含有ビニル共重合体(B)、多価カルボン酸(D)、及び水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)を含有してなる粉体塗料組成物。 Epoxy group-containing vinyl copolymer (A) having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher and a number average molecular weight of 1000 to 5000, and a hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) having a glass transition temperature of 0 ° C. or lower. , A polyvalent carboxylic acid (D), and a powder coating composition comprising a compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group. 前記水酸基含有ビニル共重合体(B)が、1分子中に炭素数8〜24のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(b−1)に由来する構成単位を30〜90重量%有する請求項1又は2に記載の粉体塗料組成物。 The hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) has 30 to 90% by weight of structural units derived from an alkyl methacrylate (b-1) having an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms in one molecule. Or the powder coating composition of 2. 前記水酸基含有ビニル共重合体(B)が、20〜400の水酸基価を有する、請求項1又2に記載の粉体塗料組成物。 The powder coating composition according to claim 1 or 2, wherein the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) has a hydroxyl value of 20 to 400. 前記水酸基含有ビニル共重合体(B)が、前記エポキシ基含有ビニル共重合体(A)よりも1.0〜4.0だけ小さいSP値を有する請求項1又2に記載の粉体塗料組成物。 The powder coating composition according to claim 1 or 2, wherein the hydroxyl group-containing vinyl copolymer (B) has an SP value smaller by 1.0 to 4.0 than the epoxy group-containing vinyl copolymer (A). object. 前記水酸基との架橋反応性を有する化合物(E)がアミノ樹脂、ブロックイソシアネート、及びN−アルコキシメチル基含有アクリル樹脂からなる群より選ばれた少なくとも1種である請求項2に記載の粉体塗料組成物。 The powder coating material according to claim 2, wherein the compound (E) having a crosslinking reactivity with a hydroxyl group is at least one selected from the group consisting of an amino resin, a blocked isocyanate, and an N-alkoxymethyl group-containing acrylic resin. Composition. 基材上に、トップコート用塗料として請求項1又2に記載の粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けることを特徴とする塗膜の形成方法。 A method of forming a coating film, comprising: applying a powder coating composition according to claim 1 or 2 as a top coat coating on a substrate, and then baking the coating composition. 基材上に、ベースコート用塗料〔I〕を塗装して得られた塗膜上に、トップコート用塗料〔II〕として請求項1又2に記載の粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けることを特徴とする複層塗膜の形成方法。 The powder coating composition according to claim 1 or 2 is applied as a top coating [II] onto the coating obtained by applying the base coating [I] onto the substrate, and then baked. The formation method of the multilayer coating film characterized by the above-mentioned. 基材上に、着色ベースコート用塗料〔Ib〕を塗装して得られた塗膜上に、透明トップコート用塗料〔IIb〕として請求項1又2に記載の粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けることを特徴とする複層塗膜の形成方法。 The powder coating composition according to claim 1 or 2 is applied as a transparent topcoat coating [IIb] onto a coating film obtained by coating a colored basecoat coating [Ib] on a substrate, Next, a method for forming a multilayer coating film characterized by baking. 前記着色ベースコート用塗料〔Ib〕が、水性着色ベースコート用塗料である、請求項9に記載の複層塗膜の形成方法。 The method for forming a multilayer coating film according to claim 9, wherein the colored base coat paint [Ib] is an aqueous colored base coat paint. 基材上に請求項1又2に記載の粉体塗料組成物を塗装し、次いで焼き付けて得られる塗装物。


A coated product obtained by coating the powder coating composition according to claim 1 or 2 on a substrate and then baking.


JP2004099036A 2003-05-21 2004-03-30 Powder coating composition and method of forming coating film Pending JP2005015768A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004099036A JP2005015768A (en) 2003-05-21 2004-03-30 Powder coating composition and method of forming coating film

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003143291 2003-05-21
JP2003154468 2003-05-30
JP2004099036A JP2005015768A (en) 2003-05-21 2004-03-30 Powder coating composition and method of forming coating film

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005015768A true JP2005015768A (en) 2005-01-20
JP2005015768A5 JP2005015768A5 (en) 2006-06-08

Family

ID=34198731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004099036A Pending JP2005015768A (en) 2003-05-21 2004-03-30 Powder coating composition and method of forming coating film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005015768A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012530816A (en) * 2009-06-24 2012-12-06 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Coatings and coatings produced therefrom and having high scratch strength at the same time with good results in the Erichsen depth test and good stone chip resistance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012530816A (en) * 2009-06-24 2012-12-06 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Coatings and coatings produced therefrom and having high scratch strength at the same time with good results in the Erichsen depth test and good stone chip resistance

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4910248B2 (en) Thermosetting powder coating and painted products
JP5586160B2 (en) Water-based paint composition
US6541070B2 (en) Method of forming a composite coating film comprising a pigment and resin emulsion
JP2863076B2 (en) Curable resin composition, coating composition and coating film forming method
US20010024693A1 (en) Coating film forming method
JP5230518B2 (en) LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT
JP3904095B2 (en) Powder coating composition and coating method thereof
JP2006517251A (en) Coatings containing acrylosilane polymers for improved scratch and acid etch resistance
US4164488A (en) Aqueous thermosetting acrylic enamel
JP2007091795A (en) Resin composition for matte powder coating
JP2003292881A (en) Powder coating composition and coating film-forming method
US6844397B2 (en) Powder coating of epoxy group-containing vinyl copolymers with different Tg&#39;s and polycarboxylic acid
JP3858924B2 (en) Powder coating composition
US7960475B2 (en) Powder coating composition
JP2005015768A (en) Powder coating composition and method of forming coating film
JP3242177B2 (en) Paint resin
JP3523281B2 (en) Paint resin
JPH04371265A (en) Thermosetting coating composition
JP3834845B2 (en) Multi-layer coating formation method
JP2002265858A (en) Powder coating composition and method for forming coating film
JP2002371226A (en) Powder coating composition and coating film-forming method
JP2007169582A (en) Resin composition for matte powder coating material
JP3612827B2 (en) Resin composition for powder coating
JP2002146278A (en) Powder coating material composition and method for forming coating film
JP2003080166A (en) Method for forming double-layered coating film

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Effective date: 20050909

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060419