JP2008095036A - 組成物 - Google Patents
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Abstract
【効果】本発明の組成物を用いた塗料、プライマー及び接着剤は分離現象を起こすことなくスプレー塗装することが可能であり、塗膜にした際、塗膜表面にベタツキがなく、優れた耐候性を示すものであり、無処理ポリオレフィン系樹脂フィルムやシート、あるいは成形物等へ優れた密着性を示す。
【選択図】 なし
Description
このようなポリオレフィン系の樹脂成形物は一般に、ポリウレタン系樹脂やポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂及びポリエステル系樹脂等に代表される極性を有する合成樹脂とは異なり、非極性であってかつ結晶性であるため、汎用の樹脂組成物ではこのものへの塗装や接着を行うのが非常に困難である。
このため、ポリオレフィン系樹脂成形物に塗装や接着を行う際は、その表面をクロム酸、火炎、コロナ放電、プラズマ、溶剤等で活性化することにより表面への付着性を改良するといったことが行われてきた。例えば、自動車用バンパーではその表面をトリクロロエタン等のハロゲン系有機溶剤でエッチング処理することにより塗膜との密着性を高めたり、又はコロナ放電処理やプラズマ処理、もしくはオゾン処理等の前処理をした後において、目的の塗装や接着を行うといったことがなされてきた。
しかしながら、これら従来に知られる汎用の樹脂組成物を用いた塗装や接着においては多大な設備費がかかるばかりでなく、施工に長時間を要し、更には仕上がりが一様でなく、表面処理状態に差を生じやすい原因となっていた。
鋼板等の金属もまた、自動車や船舶等の内装や外装、及び家電や家具、雑貨、建築の材料等の広範な分野に使用されている。鋼板表面には、外観向上、防食性の付与を主目的として塗装がなされている。とりわけ、外力による変形や物の衝突による塗膜の割れや剥離を抑制し、腐食を抑制することが重要である。現在はこれらを抑制するために、塗装膜厚を厚くしたり、マレイン酸又はその無水物をグラフト共重合してなる変性プロピレン−エチレン共重合体(特許文献3)等を塗工したものが用いられている。
しかしながら、これら表面処理剤も不溶分を含有していたり、十分な密着強度を有していなかったり、溶媒に対する溶解性が劣るために塗膜表面に十分な平滑性が得られず、外観、特に光沢の低下という問題があった。また、その組成から顔料、他樹脂との相溶性、分散性が良くなく、貯蔵中に増粘し、塗装作業性を低下させるものであった。
(1)熱可塑性エラストマー(A)とウレタン結合を有する樹脂(C)とを反応してなる樹脂と、有機溶媒(G)からなることを特徴とする組成物。
(2)官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)とを反応してなる樹脂と、有機溶媒(G)からなることを特徴とする組成物。
(3)官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)の官能基とウレタン結合を有する樹脂(C)と官能基が反応してなることを特徴とする(2)に記載の組成物。
である。そして、熱可塑性エラストマー(A)、及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)とが、(A)及び/または(B)/(C)=10/90〜95/5の重量比からなることが好ましい。
更に、上記記載の組成物を含有するコート材、塗料、プライマーであり、これらを塗布してなる塗膜である。また、活性水素及び/又は水酸基を有する上記記載の組成物を含有する主剤と、活性水素及び/又は水酸基と反応可能な硬化剤を含有するコート材であり、これを硬化した塗膜である。
本発明に用いられる熱可塑性エラストマー(A)としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−1−ブテン、ポリ−3−メチル−1−ブテン、ポリ−3−メチル−1−ペンテン、ポリ−4−メチル−1−ペンテン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・1−ブテン共重合体、プロピレン・1−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・1−ブテン共重合体で代表される、エチレン、プロピレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン等のα−オレフィンの単独または2種類以上の共重合体の熱可塑性エラストマ−が挙げられる。また、ノルボルネン系重合体、単環の環状ポリオレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体およびこれらの水素添加物等の脂環式構造含有の重合体も用いることができる。
上記の熱可塑性エラストマーは、単独或いは2種以上併用して用いることができる。
本発明記載の官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)は、上記記載の熱可塑性エラストマー、またはこれら2種以上の混合物に、以下記載の官能基を含有したα,β−モノエチレン性不飽和基を有する単量体及びその他共重合可能な単量体からなる共重合性モノマーが反応させて得られるが、一部に反応しないものを含んでも何ら問題ない。
上記の官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)は、種々の方法で得ることできるが、例えば、有機溶剤(G)中で熱可塑性エラストマー(A)とα,β−モノエチレン性不飽和基を有する単量体及びその他共重合可能な単量体からなる共重合性モノマーを重合開始剤の存在下反応する方法や、熱可塑性エラストマー(A)を加熱溶融し得られた溶融物に上記のα,β−モノエチレン性不飽和基を有する単量体及びその他共重合可能な単量体からなる共重合性モノマーおよび重合開始剤を攪拌下で反応させる方法や、熱可塑性エラストマー(A)とα,β−モノエチレン性不飽和基を有する単量体及びその他共重合可能な単量体からなる共重合性モノマーと重合開始剤を混合したものを押出機に供給して加熱混練しながら反応させる方法等挙げることができる。
本発明に使用されるウレタン樹脂(C)を構成する成分である、多官能イソシアネート化合物としては、例えばエチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、等の各種脂肪族ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、4,4´−ジシクロヘキシルメタン−ジイソシアネート、等の脂環族ポリイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4´−ジイソシアネート、等の芳香族ポリイソシアネート、チオジエチルジイソシアネート、等の含硫脂肪族イソシアネート、ジフェニルスルフィド−2,4´−ジイソシアネート、等の芳香族スルフィド系イソシアネート、ジフェニルジスルフィド−4,4´−ジイソシアネート、等の脂肪族ジスルフィド系イソシアネート、ジフェニルスルホン−4,4´−ジイソシアネート、等の芳香族スルホン系イソシアネート、4−メチル−3−イソシアナトベンゼンスルホニル−4´−イソシアナトフェノールエステル、等のスルホン酸エステル系イソシアネート、4,4´−ジメチルベンゼンスルホニル−エチレンジアミン−4,4´−ジイソシアネート、等の芳香族スルホン酸アミド系イソシアネート、チオフェン−2,5−ジイソシアネート、等の含硫複素環化合物等が挙げられる。
上記化合物のうち、得られた樹脂、及びそれをコートし皮膜形成させた後の皮膜の耐黄変性、熱安定性、光安定性の点、又は多官能イソシアネート化合物の入手し易さの面から、脂肪族ポリイソシアネート及び脂環族ポリイソシアネート化合物が好ましく、それらの中でもヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4´−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,5−ビスイソシアナートメチルノルボルナン、2,6−ビスイソシアナートメチルノルボルナン及びこれらの誘導体が特に好ましい。
上記ウレタン樹脂(C)を得る際に使用する溶媒としては、特に限定されるものではないが、有機溶媒(G)に記載した溶媒を用いることができる。
本発明の熱可塑性エラストマー(A)、及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)との反応としては、特に限定されるものではないが、例えば、有機溶媒中で、熱可塑性エラストマー(A)及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)を混合し、高温下、及びまたは高温下、ラジカルを発生させ反応を行なう方法や、有機溶媒中で、熱可塑性エラストマー(A)及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)存在下で(C)の原料モノマーを反応させウレタン樹脂を合成し、高温下、及びまたは高温下、ラジカルを発生させ反応を行なう方法等がある。
有機過酸化物としては、分子内にtert−ブチル基及び/又はベンジル基を有する、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシベンゾエイト、ラウロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等が挙げられる。これらは、単独あるいは2種以上を混合して用いることができる。
本発明では、上記した有機過酸化物のうちでも、ジ−tert−ブチルパーオキサイドやtert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートがより好適に用いられる。すなわち、分子内にtert−ブチル基及び/又はベンジル基を有する有機過酸化物は水素引抜能力が比較的高く、ポリオレフィンとのグラフト率を向上させる効果がある。
官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)の官能基とウレタン結合を有する樹脂(C)の官能基の反応としては、特に限定されるものではないが、例えば(B)にカルボキシル基を含有させ、(C)の末端に水酸基或いはイソシアナート基を含有するものを混合し、加熱下反応させる方法や、(B)に水酸基を含有させ、(C)の末端にイソシアナート基を含有するものを混合し、加熱下反応させる方法や、(B)に酸無水物基を含有させ、これに分子内に水酸基を2個以上含有するアルコール類や樹脂類を反応させて水酸基を含有させた後、(C)の末端にイソシアナート基を含有するものを混合し、加熱下反応させる方法や、活性水素基を有する熱可塑性エラストマー(B)と多官能イソシアネート化合物を反応させる方法等の種々の方法があり、さらには前記のカルボキシ基或いは水酸基を含有する(B)の存在下で、(C)の原料モノマーを反応させウレタン樹脂を合成するとともに変性を行う方法等があり、後者の方が組成物の貯蔵安定性の面から好ましい。
本発明では、キシレン、トルエン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキセン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、酢酸エチル、n−酢酸ブチル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3メトキシブチルアセテート等のエステル系、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系溶媒等の有機溶剤を用いることもでき、これらの2種以上からなる混合物であっても構わない。これらの中でも、芳香族炭化水素を好適に用いることができる。
本発明で用いられる石油系炭化水素樹脂(D)としては、例えば、タールナフサのC5留分を主原料とする脂肪族系石油樹脂、C9留分を主原料とする芳香族系石油樹脂およびそれらの共重合系脂環族である。C5系石油樹脂(ナフサ分解油のC5留分を重合した樹脂)、C9系石油樹脂(ナフサ分解油のC9留分を重合した樹脂)、C5C9共重合石油樹脂(ナフサ分解油のC5留分とC9留分を共重合した樹脂)が挙げられ、タールナフサ留分のスチレン類、インデン類、クマロン、その他ジシクロペンタジエン等を含有しているクマロンインデン系樹脂、ρ−ターシャリブチルフェノールとアセチレンの縮合物に代表されるアルキルフェノール類樹脂、ο−キシレン、ρ−キシレン、m−キシレンをホルマリンと反応させたキシレン系樹脂等も挙げられる。これらは単独または2種類以上で組み合わせて使用することができる。これらの中でも、GPCによる測定で重量平均分子量が1,000〜50,000の石油系炭化水素樹脂が好ましく、なかでも1,500〜30,000が好ましい。また、これらの樹脂に極性基を有するものはさらに好ましい。
本発明で用いられるロジン系樹脂(E)としては、天然ロジン、重合ロジン、マレイン酸、フマル酸、(メタ)アクリル酸等で変性した変性ロジンが挙げられる。また、ロジン誘導体としては、前記のロジン類のエステル化物、フェノール変性物およびそのエステル化物等が挙げられ、これらの水素添加物も挙げることができる。
本発明で用いられるテルペン系樹脂(F)としては、α−ピネン、β−ピネン、リモネン、ジペンテン、テルペンフェノール、テルペンアルコール、テルペンアルデヒド等からなる樹脂が挙げられ、α−ピネン、β−ピネン、リモネン、ジペンテン等にスチレン等の芳香族モノマーを重合させた芳香族変性のテルペン系樹脂等が挙げられ、これらの水素添加物も挙げることができる。中でもテルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、およびこれらの水素添加物が好ましい。本発明では、石油系炭化水素樹脂(D)、ロジン系樹脂(E)、テルペン系樹脂(F)を併用して使用することもできる。
油脂類としては、アマニ油、大豆油、ヒマシ油及びこれらの精製物が挙げられる。
油脂類の誘導体としては、無水フタル酸等の多塩基酸とグリセリン、ペンタエリスリトール、エチレングリコール等の多価アルコールを骨格としたものを油脂(脂肪酸)で変性した短油アルキッド樹脂、中油アルキッド樹脂、長油アルキッド樹脂等、或いはこれにさらに天然樹脂、合成樹脂および重合性モノマーで変性したロジン変性アルキッド樹脂、フェノール変性アルキッド樹脂、エポキシ変性アルキッド樹脂、アクリル化アルキド樹脂、ウレタン変性アルキッド樹脂等が挙げられる。
上記の油脂類、油脂類の誘導体は、1種類でも使用できるし、2種類以上で併用しても何ら構わない。添加量は、樹脂成分に対し通常0.5〜40重量%、好ましくは2〜30重量%で用いることができる。
活性水素及び/又は水酸基と反応可能な硬化剤がイソシアナート基を有する硬化剤である場合の配合割合は、活性水素とイソシアナート基の当量比で0.5:1.0〜1.0:0.5の範囲が好ましく、0.8:1.0〜1.0:0.8の範囲が更に好ましい。
上記に記載の硬化剤を混合したものは、そのままでも塗工し硬化させることもできるが、必要に応じて反応性触媒を併用することもできる。
また、本発明の組成物、或いは本発明の組成物に活性水素及び/又は水酸基と反応可能な硬化剤を混合したものは、その特徴から上記以外にも、溶剤型熱可塑性アクリル樹脂塗料、溶剤型熱硬化性アクリル樹脂塗料、アクリル変性アルキド樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、及びメラミン樹脂塗料等を混合して使用することができる。
攪拌機、温度計、還流冷却装置、及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、熱可塑性エラストマーとしてベストプラスト750を60部とトルエン200部を仕込み、加熱溶解し、PTG2000(保土ヶ谷化学工業(株)製商品名)を125.67部、1,6−ヘキサンジオールを1.67部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを12.67部、ジブチルスズラウリレート0.13部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。得られた重合体を加圧反応容器で140℃に昇温し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド2.0部を4時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、トルエン267部を添加して、不揮発分30%の組成物を得た。
なお、上記で使用した原料として、熱可塑性エラストマーはベストプラスト750(ヒュルスジャパン(株)製商品名)のプロピレン−エチレン−ブテンの共重合を用いた。
熱可塑性エラストマーを製造例1で得られたものに変更した以外は実施例1と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
充分に窒素置換した2リットルのオートクレーブに、ヘキサンを900cm3、1−ブテンを90g仕込み、トリイソブチルアルミニウムを1ミリモル加え、70℃に昇温した後、プロピレンとエチレンとを供給して全圧0.69MPaGにし、メチルアルミノキサン0.30ミリモル、rac−ジメチルシリレン−ビス{1−(2−メチル−4−フェニルインデニル)}ジルコニウムジクロリドをZr原子に換算して0.001ミリモル加え、プロピレンを連続的に供給して全圧を0.69MPaGに保ちながら30分間重合を行った。重合後、脱気して大量のメタノール中でポリマーを回収し、110℃で12時間減圧乾燥し、熱可塑性エラストマーを39.7g得た。尚、重合活性は79kg・ポリマー/ミリモルZr・hrであった。
熱可塑性エラストマーをタフマーS4020(三井化学(株)製商品名)に変更した以外は実施例1と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをタフテックH1041(旭化成ケミカルズ(株)製商品名)に変更した以外は実施例1と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをダイナロン1320P(JSR(株)製商品名)に変更した以外は実施例1と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
攪拌機、温度計、還流冷却装置、及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、熱可塑性エラストマーとしてベストプラスト750を100部とトルエン300部を仕込み、加熱溶解し、PTG2000(保土ヶ谷化学工業(株)製商品名)を89.76部、1,6−ヘキサンジオールを1.19部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを9.05部、ジブチルスズラウリレート0.09部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。得られた重合体を加圧反応容器で140℃に昇温し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド2.0部を4時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、トルエン167部を添加して、不揮発分30%の組成物を得た。
攪拌機、温度計、還流冷却装置、及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、熱可塑性エラストマーとしてベストプラスト750を140部とトルエン370部を仕込み、加熱溶解し、PTG2000(保土ヶ谷化学工業(株)製商品名)を53.86部、1,6−ヘキサンジオールを0.71部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを5.43部、ジブチルスズラウリレート0.05部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。得られた重合体を加圧反応容器で140℃に昇温し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド2.0部を4時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、トルエン97部を添加して、不揮発分30%の組成物を得た。
加圧反応容器に熱可塑性エラストマーとしてベストプラスト750を60部とトルエン180部を仕込み、窒素置換しながら容器内を145℃に加熱した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.8部をトルエン20部と混合し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド0.5部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、PTG2000を125.15部、1,6−ヘキサンジオールを1.66部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを13.19部、ジブチルスズラウリレート0.13部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。その後、トルエン270部を添加して不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーを製造例1で得られたものに変更した以外は実施例8と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをタフマーS4020に変更した以外は実施例8と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをタフテックH1041に変更した以外は実施例8と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをダイナロン1320Pに変更した以外は実施例8と同様の方法で合成を行い、不揮発分30%の組成物を得た。
加圧反応容器に製造例1で得られた熱可塑性エラストマー60部とトルエン200部を仕込み、窒素置換しながら容器内を145℃に加熱した後、無水マレイン酸0.5部をトルエン20部と混合し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド0.3部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、150℃で2時間保持したのち、1,6−ヘキサンジオール2.21部を混合し、3時間反応させた。これを冷却し、PTG2000を124.79部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを13部、ジブチルスズラウリレート0.13部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。その後、トルエン250部を添加して不揮発分30%の組成物を得た。
加圧反応容器に製造例1で得られた熱可塑性エラストマー100部とトルエン280部を仕込み、窒素置換しながら容器内を145℃に加熱した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.3部をトルエン20部と混合し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド0.9部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、PTG2000を88.87部、1,6−ヘキサンジオールを1.18部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを9.95部、ジブチルスズラウリレート0.10部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。その後、トルエン170部を添加して不揮発分30%の組成物を得た。
加圧反応容器に製造例1で得られた熱可塑性エラストマー140部とトルエン350部を仕込み、窒素置換しながら容器内を145℃に加熱した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.9部をトルエン20部と混合し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド1.3部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、PTG2000を52.95部、1,6−ヘキサンジオールを0.7部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを6.35部、ジブチルスズラウリレート0.06部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。その後、トルエン100部を添加して不揮発分30%の組成物を得た。
加圧反応容器に製造例1で得られた熱可塑性エラストマー40部とトルエン200部を仕込み、窒素置換しながら容器内を145℃に加熱した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート0.53部をトルエン20部と混合し、ジ−tert−ブチルパーオキサイド1.3部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、140℃で2時間保持したのち冷却し、製造例1で得られた熱可塑性エラストマー20部を添加して溶解した後、PTG2000を125.33部、1,6−ヘキサンジオールを1.66部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを12.67部、ジブチルスズラウリレート0.13部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で8時間反応させた。その後、トルエン267部を添加して不揮発分30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物と石油樹脂であるハイレッツT−480X(三井化学株式会社製)40部とトルエン93部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物とロジン系樹脂であるペンセルA(荒川化学工業株式会社製)40部とトルエン93部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物とテルペン樹脂であるクリアロンP85(ヤスハラケミカル株式会社製)40部とトルエン93部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物とハイレッツT−480Xを20部とペンセルAを20部とトルエン93部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物とペンセルAを20部とクリアロンP85を20部とトルエン93部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例9で得られた組成物とハイレッツT−480Xを20部とペンセルAを20部とクリアロンP85を20部とトルエン140部を加熱混合し、30%の組成物を得た。
実施例2、9、15、16、19で得られた組成物に、硬化剤としてタケネートD−170HN(三井化学ポリウレタン(株)製、製品名)をそれぞれ混合し樹脂溶液を得た。混合量は、実施例2、9、16、19については組成物100部に対して硬化剤を4.4部、実施例15については組成物100部に対して硬化剤を4.9部である。
実施例2、9、15、16、19で得られた各組成物に、酸化チタン顔料(Tipeqe−CR93(石原産業(株)製、商品名))をそれぞれの樹脂分に対し30重量%添加し、キシレン/トルエン/メチルイソブチルケトン=1/1/1の割合で混合した有機溶剤を添加し、塗料樹脂を得た。
熱可塑性エラストマーとしてベストプラスト750を60部とトルエン140部を仕込み、加熱溶解して不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーを製造例1で得られたものに変更した以外は比較例1と同様の方法で、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをタフマーS4020に変更した以外は比較例1と同様の方法で、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをタフテックH1041に変更した以外は比較例1と同様の方法で、不揮発分30%の組成物を得た。
熱可塑性エラストマーをダイナロン1320Pに変更した以外は比較例1と同様の方法で、不揮発分30%の組成物を得た。
攪拌機、温度計、還流冷却装置、及び窒素導入管を備えた4つ口フラスコに、トルエン140部、PTG2000を125.67部、1,6−ヘキサンジオールを1.67部、1,6−ヘキメチレンジイソシアネートを12.67部、ジブチルスズラウリレート0.13部仕込み、窒素ガス雰囲気下80℃〜90℃の温度範囲で6時間反応させ、不揮発分50%の組成物を得た。
比較例1で得られた組成物100部、比較例5で得られた組成物140部、トルエン93部を混合し、不揮発分30%の組成物を得た。
<樹脂溶液の安定性>
得られた組成物の樹脂溶液を、室温と40℃、それぞれの条件で1ヶ月静置し、溶液の状態を評価した。1ヶ月の経過後、この樹脂組成物溶液につき、分離および沈殿がともに確認されなかったものを○、分離および/または沈殿の観察されたもので攪拌にて容易に分散できるものを△、分離および/または沈殿の観察された攪拌にて容易に分散できないものを×とした。尚、貯蔵安定性が○のものについてのみ、以下の試験を行った。
<樹脂溶液のスプレー適性>
得られた組成物を製造時と同じ溶剤で、25℃下、フォードカップNo.4での落下秒数が15±2秒となるように調整し、塗装ガン(岩田塗装機工業(株)製ワイダースプレーガン(商品名;W−88−13H5G))を使用し、霧化圧4kg/cm2 、ノズル1回転開き、塗装ブース内の温度30℃にて、スプレーし、糸曳きが発生するか否かを観察し、発生しなかったものを○、1本でも発生したものを×とした。尚、貯蔵安定性が○のものについてのみ、以下の試験を行った。
i)ポリプロピレンでの評価
得られた組成物の樹脂溶液に、製造時と同じ溶剤を添加し、25℃下、フォードカップNo.4での落下秒数が15±2秒となるように調整した。次いで、イソプロピルアルコールで表面を拭いたポリプロピレン製(三井住友ポリオレフィン(株)製、製品名;J700)の角板に、乾燥後の膜厚が10μm となるように上記溶液を噴霧塗布し、80℃、20分乾燥し、塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離と塗膜表面のベタツキを指触にて評価した。更に、上記塗膜に白色の上塗り塗料を乾燥後の膜厚が80μm になるように塗布し、室温にて10分間放置した後、80℃のオーブンに入れ20分間焼き付け処理を行い塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離試験を行った。また、耐水性試験と耐候性試験を行い、耐水性試験においては試験後の外観と碁盤目剥離の評価を、耐候性試験においては試験後の光沢保持率と、碁盤目剥離の評価をそれぞれ行った。
また、実施例28〜32については、さらに紫外線吸収剤(TINUVIN327)を樹脂分に対して0.2%、酸化防止剤(IRGANOX1330)を樹脂分に対して0.2%を添加するとともに、硬化剤を実施例20〜23に記載した量混合し、上記方法で塗工して塗膜を作成した。この塗膜について、碁盤目剥離と塗膜表面のベタツキを指触にて評価を行った。また、耐候性試験を行い、試験後の光沢保持率と、碁盤目剥離の評価を行った。
尚、碁盤目試験で剥離したものについては、耐水性試験および耐候性試験を行わなかった。
ii)オレフィン系熱可塑性エラストマーでの評価(タフマー)
得られた組成物の樹脂溶液に、製造時と同じ溶剤を添加し、25℃下、フォードカップNo.4での落下秒数が15±2秒となるように調整した。次いで、イソプロピルアルコールで表面を拭いたオレフィン系熱可塑性エラストマー(三井化学(株)製、製品名;タフマーA4070)の角板に、乾燥後の膜厚が5μm となるように上記溶液を噴霧塗布し、80℃、20分乾燥し、塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離試験を行った。更に、上記塗膜に白色の上塗り塗料を乾燥後の膜厚が10μm になるように塗布し、室温にて10分間放置した後、80℃のオーブンに入れ20分間焼き付け処理を行い塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離試験を行った。
得られた組成物の樹脂溶液に、製造時と同じ溶剤を添加し、25℃下、フォードカップNo.4での落下秒数が15±2秒となるように調整した。次いで、イソプロピルアルコールで表面を拭いたオレフィン系熱可塑性エラストマー(三井化学(株)製、製品名;ミラストマー8030)の角板に、乾燥後の膜厚が5μm となるように上記溶液を噴霧塗布し、80℃、20分乾燥し、塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離試験を行った。更に、上記塗膜に白色の上塗り塗料を乾燥後の膜厚が10μm になるように塗布し、室温にて10分間放置した後、80℃のオーブンに入れ20分間焼き付け処理を行い塗膜を得た。この塗膜について、碁盤目剥離試験を行った。
JIS−K−5400に記載されている碁盤目剥離試験の方法に準じ、碁盤目を付けた試験片を作成し、粘着テープ(ニチバン(株)品)を碁盤目上に貼り付けた後、速やかに90°方向に引っ張って剥離させ、碁盤目100個の中、剥離されなかった碁盤目数にて評価した。
また、塗膜評価のi)においては、粘着テープ以外にガムテープでも同様の評価を行なった。ガムテープでの碁盤目剥離試験は、同一の場所で5回の剥離試験を行ない、剥離されなかった碁盤目数を評価した。なお、耐侯性試験後の碁盤目剥離試験は、粘着テープのみの試験を行なった。
JIS −K −5400 に記載されている促進耐候性試験の方法に準じ、サンシャインカーボンアーク灯式で評価を行い、500 時間後の塗膜について、碁盤目剥離試験と60 度鏡面光沢度(JIS −K −5400 )により、その測定値の保持率(%)=(試験後の光沢度/初期の光沢度)×100 と、を算出した。光沢保持率については、80 %以上で変色が認められなかったものを○、60 %以上80 %未満のものを△、60 %未満のものを×とし示した。
上記密着性試験でポリプロピレンに塗工した試験片を40℃に調整した水中に240時間浸漬した後、塗膜の外観と碁盤目剥離試験を評価した、外観については、変化のないものを○、白化しているものを×として示した。
この結果を表1に示す。
Claims (12)
- 熱可塑性エラストマー(A)とウレタン結合を有する樹脂(C)とを反応してなる樹脂と、有機溶媒(G)からなることを特徴とする組成物。
- 官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)とを反応してなる樹脂と、有機溶媒(G)からなることを特徴とする組成物。
- 官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)の官能基とウレタン結合を有する樹脂(C)と官能基が反応してなることを特徴とする請求項2に記載の組成物。
- 熱可塑性エラストマー(A)、及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)とが、(A)及び/または(B)/(C)=10/90〜95/5の重量比からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の組成物。
- 石油系炭化水素樹脂(D)及び/またはロジン系樹脂(E)及び/またはテルペン系樹脂(F)を含有する請求項1〜4のいずれかに記載の組成物。
- 熱可塑性エラストマー(A)及び/または官能基で変性された熱可塑性エラストマー(B)とウレタン結合を有する樹脂(C)とを反応してなる樹脂30〜100重量部と、石油系炭化水素樹脂(D)及び/またはロジン系樹脂(E)及び/またはテルペン系樹脂(F)の樹脂0〜70重量部からなり、(A)及び/または(B)、(C)、(D)及び/または(E)及び/または(F)の総合計が100重量部となることを特徴とする請求項5に記載の組成物。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の組成物を含有するコート材。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の組成物を含有する塗料。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の組成物を含有するプライマー。
- 請求項7に記載のコート材、請求項8に記載の塗料、請求項9に記載のプライマーを塗布してなる塗膜。
- 活性水素及び/又は水酸基を有する請求項1〜6のいずれかに記載の組成物を含有する主剤と、活性水素及び/又は水酸基と反応可能な硬化剤を含有するコート材。
- 請求項11に記載のコート材を硬化してなる塗膜。
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