JP2009269975A - Resin composition, method for producing the same, coating composition and laminate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、塗料、特にプラスチック基材の塗装に用いられるプラスチック塗料に用いられる樹脂組成物およびその製造方法、該樹脂組成物を含有する塗料組成物、ならびに該塗料組成物を用いて得られる積層体に関する。 The present invention relates to a resin composition used for a paint, particularly a plastic paint used for coating a plastic substrate, a method for producing the resin composition, a paint composition containing the resin composition, and a laminate obtained using the paint composition. About the body.
従来、アクリル系共重合体樹脂組成物は、耐候性、柔軟性、強度、接着性等に優れていることから、塗料、インキ、接着剤、合成皮革等の用途に広く使用されている。特に塗料の用途においては、自動車、家庭電化製品、建材等の分野で各種素材への塗装用として、それぞれの要求性能に合った種々のアクリル系共重合体樹脂組成物が提供されている。
また、塗装される基材の材質として、軽量化、低コスト化又はその他の目的から、プラスチックの需要が増加している。中でもポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂は、成型性、軽量化、低コスト、リサイクル性等を特徴に、自動車部品用途、家庭電化製品用途等に対しての使用量が増加している。
しかし、ポリオレフィン系樹脂は一般に結晶性が高く極性も小さいことから、塗料、印刷インキ、接着剤等が付着しにくいという欠点を有している。係る欠点を解決するために、従来、基材表面に、研磨等の物理的処理、クロム酸混液、溶剤等の化学的処理、その他プラズマ処理やコロナ放電処理等の前処理を施したり、プライマー組成物を塗装する方法が提案されてきた。
また、塩素化ポリオレフィンを含有する樹脂組成物を塗料に用いることも提案されている。しかしながら、かかる樹脂組成物は、有機溶剤に溶解してワニスとした時の貯蔵安定性が悪く、経時での分離や凝集物が発生しやすい。また、かかる塗料を家庭電化製品用途に使用するに際しては、塗膜の基材への付着性に加えて、ヒトの汗や調理油、アルコール、化粧品等が付着することに対する抵抗性、すなわち耐汗性、耐油性、耐アルコール性、耐化粧品汚染性等の化学的耐性の向上が求められるが、基材への付着性を考慮して塗料中の塩素化ポリオレフィンの配合量を増やすと、各種化学的耐性が低下する問題があり、さらに外観も低下する傾向がある。
このような問題に対し、たとえば特許文献１には、特定の塩素化ポリオレフィンの存在下で特定の重合性単量体混合物を重合させた塩素化ポリオレフィン系重合体を塗料用樹脂組成物に用いることが提案されている。また、特許文献２には、塩素化ポリオレフィンに（メタ）アクリル酸ポリプロピレングリコールをグラフト重合した後、（メタ）アクリル酸系モノマーをグラフト重合させた樹脂組成物が提案されている。
In addition, as a material of a base material to be coated, demand for plastics is increasing for light weight, low cost, and other purposes. Among them, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene are characterized by moldability, weight reduction, low cost, recyclability, and the like, and their usage is increasing for automobile parts and home appliances.
However, since polyolefin resins generally have high crystallinity and low polarity, they have the disadvantage that paints, printing inks, adhesives and the like are difficult to adhere. In order to solve such disadvantages, conventionally, the substrate surface is subjected to physical treatment such as polishing, chemical treatment such as chromic acid mixture, solvent, etc., other pretreatment such as plasma treatment or corona discharge treatment, or primer composition Methods for painting objects have been proposed.
It has also been proposed to use a resin composition containing a chlorinated polyolefin as a coating material. However, such a resin composition has poor storage stability when dissolved in an organic solvent to form a varnish, and is liable to generate separation and aggregates over time. In addition, when using such paints for home appliances, in addition to the adhesion of the coating film to the base material, it is also resistant to human sweat, cooking oil, alcohol, cosmetics, etc. Improvement in chemical resistance such as oil resistance, alcohol resistance, and cosmetic contamination resistance is required, but if the amount of chlorinated polyolefin in the paint is increased in consideration of adhesion to the substrate, various chemicals There is a problem that the mechanical resistance is lowered, and the appearance also tends to be lowered.
For such a problem, for example, Patent Document 1 discloses that a chlorinated polyolefin polymer obtained by polymerizing a specific polymerizable monomer mixture in the presence of a specific chlorinated polyolefin is used as a resin composition for coatings. Has been proposed. Patent Document 2 proposes a resin composition in which (meth) acrylic acid polypropylene glycol is graft polymerized to chlorinated polyolefin and then (meth) acrylic acid monomer is graft polymerized.
しかし、上記のような樹脂組成物を用いても、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂やナイロン樹脂等の塗装が困難な難塗装性プラスチックに対する付着性や化学的耐性等の塗膜性能と、貯蔵安定性とを高いレベルで両立することは難しい。たとえば特許文献２に記載の方法では、架橋しない熱可塑性塗料での使用においては水酸基が残留するため、耐アルコール性や、耐化粧品汚染性などにおいて低位である。
また、上記のような樹脂組成物においては、塩素化ポリオレフィンを均一に溶解させるために芳香族系の有機溶剤であるトルエンが主に使用されているが、近年の室内濃度規制の点から、かかる有機溶剤を使用しないことが望まれている。しかし、特許文献１〜２等の技術では、エステル類やケトン類などの非芳香族系の有機溶剤を使用した場合に貯蔵安定性を確保することは困難である。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、プラスチック基材上に、前処理やプライマー塗装等の工程を必要とすることなく、付着性、耐化粧品汚染性等の塗膜性能に優れた塗膜を形成でき、しかも芳香族系有機溶剤を含有しなくとも優れた貯蔵安定性を有する樹脂組成物およびその製造方法、該樹脂組成物を含有する塗料組成物、ならびに該塗料組成物を用いて得られる積層体を提供することを目的とする。
However, even with the above resin composition, coating performance such as adhesion and chemical resistance to difficult-to-paint plastics that are difficult to coat such as polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, and nylon resins, and storage It is difficult to achieve both high stability and stability. For example, in the method described in Patent Document 2, a hydroxyl group remains in use in a thermoplastic coating that is not cross-linked, and therefore is low in alcohol resistance, cosmetic stain resistance, and the like.
Further, in the resin composition as described above, toluene, which is an aromatic organic solvent, is mainly used to uniformly dissolve chlorinated polyolefin. It is desirable not to use organic solvents. However, in the techniques of Patent Documents 1 and 2 and the like, it is difficult to ensure storage stability when using non-aromatic organic solvents such as esters and ketones.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and does not require a process such as pretreatment or primer coating on a plastic substrate, so that the coating performance such as adhesion and anti-staining properties of cosmetics can be achieved. Resin composition capable of forming excellent coating film and having excellent storage stability without containing aromatic organic solvent, method for producing the same, coating composition containing the resin composition, and coating composition It aims at providing the laminated body obtained using this.
上記課題を解決する本発明の第一の態様は、有機溶剤中に、塩素化ポリオレフィン（Ａ）と、該塩素化ポリオレフィン（Ａ）１００質量部に対して４０〜２８０質量部の下記式（ｂ１）で表される不飽和単量体（Ｂ）とを添加し、前記塩素化ポリオレフィン（Ａ）を溶解させて均一な溶液とする工程１を行い、次いで、該溶液に、前記不飽和単量体（Ｂ）および／または不飽和単量体（Ｃ）並びにラジカル重合開始剤（Ｄ）を添加し、重合させる工程２を行う樹脂組成物の製造方法である。 The 1st aspect of this invention which solves the said subject is 40-280 mass parts following formula (b1) with respect to 100 mass parts of chlorinated polyolefin (A) and this chlorinated polyolefin (A) in an organic solvent. The unsaturated monomer (B) represented by the formula (1) is added and the chlorinated polyolefin (A) is dissolved to form a uniform solution, and then the unsaturated monomer is added to the solution. It is a manufacturing method of the resin composition which performs the process 2 which adds a body (B) and / or an unsaturated monomer (C), and a radical polymerization initiator (D), and is made to polymerize.
本発明の第二の態様は、前記第一の態様の樹脂組成物の製造方法により得られる樹脂組成物である。
本発明の第三の態様は、前記第二の態様の樹脂組成物を含有する塗料組成物である。
本発明の第四の態様は、プラスチック基材上に、前記第三の態様の塗料用組成物から得られる塗膜が積層された積層体である。
The second aspect of the present invention is a resin composition obtained by the method for producing a resin composition of the first aspect.
The third aspect of the present invention is a coating composition containing the resin composition of the second aspect.
A fourth aspect of the present invention is a laminate in which a coating film obtained from the coating composition of the third aspect is laminated on a plastic substrate.
本発明によれば、プラスチック基材上に、前処理やプライマー塗装等の工程を必要とすることなく、付着性、耐化粧品汚染性等の塗膜性能に優れた塗膜を形成でき、しかも芳香族系有機溶剤を含有しなくとも優れた貯蔵安定性を有する樹脂組成物およびその製造方法、該樹脂組成物を含有する塗料組成物、ならびに該塗料組成物を用いて得られる積層体を提供できる。 According to the present invention, a coating film having excellent coating performance such as adhesion and cosmetic contamination resistance can be formed on a plastic substrate without requiring a pretreatment or primer coating process. A resin composition having excellent storage stability without containing a group organic solvent, a method for producing the same, a coating composition containing the resin composition, and a laminate obtained using the coating composition can be provided .
＜樹脂組成物およびその製造方法＞
本発明の樹脂組成物の製造方法は、有機溶剤中に、塩素化ポリオレフィン（Ａ）（以下、（Ａ）成分という。）と、該（Ａ）成分１００質量部に対して４０〜２８０質量部の不飽和単量体（Ｂ）（以下、（Ｂ）成分という。）とを添加し、前記（Ａ）成分を溶解させて均一な溶液とする工程１を行い、次いで、該溶液に、前記（Ｂ）成分および／または不飽和単量体（Ｃ）（以下、（Ｃ）成分という。）並びにラジカル重合開始剤（Ｄ）（以下、（Ｄ）成分という。）を添加し、重合させる工程２を行うことを特徴とするものであり、本発明の樹脂組成物は該製造方法により製造されるものである。
上記製造方法においては、（Ｄ）成分の添加後の重合時に、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とが溶液状態となっているために（Ａ）成分に（Ｂ）成分が積極的にグラフト重合するとともに、グラフト重合に寄与しない（Ｂ）成分が（Ｃ）成分と重合してアクリル系ポリマーが形成される。
本発明においては、（Ｂ）成分を用いることにより、得られる樹脂組成物が貯蔵安定性に優れたものとなる。すなわち、（Ｂ）成分がグラフト重合した（Ａ）成分はアクリル系ポリマーとの相溶性が高く、また、有機溶剤への溶解性が向上する。該樹脂組成物においては、そのような（Ｂ）成分がグラフト重合した（Ａ）成分の比率が高くなるため、たとえば芳香族系有機溶剤以外の有機溶剤（エステル系溶剤、ケトン系溶剤等）に対しても良好に溶解する。そのため、本発明の樹脂組成物は、ワニス（有機溶剤溶液）の状態での貯蔵安定性が良好なものとなる。
<Resin composition and production method thereof>
In the method for producing the resin composition of the present invention, chlorinated polyolefin (A) (hereinafter referred to as component (A)) and 40 to 280 parts by mass per 100 parts by mass of component (A) in an organic solvent. The unsaturated monomer (B) (hereinafter referred to as the component (B)) is added, and the step (1) is carried out to dissolve the component (A) to make a uniform solution. (B) Component and / or unsaturated monomer (C) (hereinafter referred to as (C) component) and radical polymerization initiator (D) (hereinafter referred to as (D) component) are added and polymerized. 2 and the resin composition of the present invention is produced by the production method.
In the above production method, the component (A) and the component (B) are in the solution state during the polymerization after the addition of the component (D), so the component (B) is actively grafted to the component (A). While being polymerized, the component (B) that does not contribute to the graft polymerization is polymerized with the component (C) to form an acrylic polymer.
In the present invention, by using the component (B), the resulting resin composition has excellent storage stability. That is, the component (A) obtained by graft polymerization of the component (B) has high compatibility with the acrylic polymer, and the solubility in an organic solvent is improved. In the resin composition, since the ratio of the component (A) obtained by graft polymerization of the component (B) is increased, for example, an organic solvent other than the aromatic organic solvent (ester solvent, ketone solvent, etc.) It dissolves well. Therefore, the resin composition of the present invention has good storage stability in a varnish (organic solvent solution) state.
（Ａ）成分は、特に限定されないが、重量平均分子量（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法による標準ポリスチレン換算値）が４０，０００〜１００，０００であることが好ましい。重量平均分子量が４０，０００以上であれば、耐化粧品汚染性などの耐薬品性や基材付着性が良好となり、１００，０００以下であればワニスの貯蔵安定性が良好となる。
また、（Ａ）成分は、示差熱分析装置（ＤＳＣ）で測定される軟化温度が４０〜６０℃であることが好ましい。軟化温度が４０℃以上であれば、耐化粧品汚染性などの耐薬品性が良好となり、６０℃以下であればワニスの貯蔵安定性やメタリック塗料の場合のアルミ配向性が良好となる。
また、（Ａ）成分は、塩素含有率が２５〜３２質量％であることが好ましい。塩素含有量が２５質量％以上であれば、耐化粧品汚染性などの耐薬品性や基材付着性が良好となり、３２質量％以下であればワニスの貯蔵安定性が良好となる。塩素化ポリオレフィンの塩素含有率は、ＪＩＳ−Ｋ ７２２９により測定される。
（Ａ）成分として、具体的には、塩素化ポリプロピレン樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、無水マレイン酸変性塩素化ポリプロピレン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は市販のものを用いることができる。
本発明においては、（Ａ）成分として、トルエン等の溶剤を含まない固形品を使用することが、溶剤選択の自由度が広く、近年の室内濃度規制に対応できる点から好ましい。
(A) A component is although it does not specifically limit, It is preferable that a weight average molecular weight (standard polystyrene conversion value by the gel permeation chromatography method) is 40,000-100,000. When the weight average molecular weight is 40,000 or more, chemical resistance such as cosmetic contamination resistance and substrate adhesion are good, and when it is 100,000 or less, the storage stability of the varnish is good.
The component (A) preferably has a softening temperature of 40 to 60 ° C. measured by a differential thermal analyzer (DSC). When the softening temperature is 40 ° C or higher, chemical resistance such as cosmetic stain resistance is good, and when it is 60 ° C or lower, storage stability of varnish and aluminum orientation in the case of metallic paint are good.
The component (A) preferably has a chlorine content of 25 to 32% by mass. When the chlorine content is 25% by mass or more, chemical resistance such as cosmetic stain resistance and substrate adhesion are good, and when it is 32% by mass or less, the storage stability of the varnish is good. The chlorine content of the chlorinated polyolefin is measured according to JIS-K 7229.
Specific examples of the component (A) include chlorinated polypropylene resins, chlorinated polyethylene resins, and maleic anhydride-modified chlorinated polypropylene resins. Commercially available resins can be used for these resins.
In the present invention, it is preferable to use a solid product that does not contain a solvent such as toluene as the component (A) because the degree of freedom of solvent selection is wide and it can meet recent indoor concentration regulations.
本発明において、（Ａ）成分の使用量は、貯蔵安定性、ポリオレフィン系樹脂基材への付着性の点から、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および任意に添加されるポリジエン化合物（Ｅ）（以下、（Ｅ）成分という。）の合計１００質量％に対して、１〜２０質量％とすることが好ましく、５〜１０質量％がより好ましい。１質量％以上であればオレフィン系樹脂基材への付着性が向上し、２０質量％以下であればワニスの貯蔵安定性が向上する。 In this invention, the usage-amount of (A) component is added from (A) component, (B) component, (C) component, and arbitrary from the point of storage stability and the adhesiveness to a polyolefin-type resin base material. It is preferable to set it as 1-20 mass% with respect to a total of 100 mass% of polydiene compound (E) (henceforth (E) component), and 5-10 mass% is more preferable. If it is 1 mass% or more, the adhesiveness to an olefin resin base material will improve, and if it is 20 mass% or less, the storage stability of a varnish will improve.
（Ｂ）成分は、前記式（ｂ１）で表される。
式（ｂ１）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し；Ｒ２はメチル基またはエチル基を表す。
（Ｂ）成分として、具体的には、エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの中でもメチルメタクリレートが、耐溶剤性や硬度が良好となるため好ましい。
尚、本発明において、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリロキシの表示は、それぞれ、アクリレート又はメタクリレート、アクリル酸又はメタクリル酸、アクリロキシ又はメタクリロキシを表す。
The component (B) is represented by the formula (b1).
In formula (b1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group; R 2 represents a methyl group or an ethyl group.
Specific examples of the component (B) include ethyl (meth) acrylate and methyl (meth) acrylate. Among these, methyl methacrylate is preferable because of its good solvent resistance and hardness.
In the present invention, (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, and (meth) acryloxy are represented by acrylate or methacrylate, acrylic acid or methacrylic acid, acryloxy or methacryloxy, respectively.
（Ｂ）成分は、上述したように、樹脂組成物中での（Ａ）成分とアクリル系ポリマーとの相溶性の向上、（Ａ）成分の有機溶剤への溶解性の向上等に寄与し、樹脂組成物の貯蔵安定性を向上させる。また同時に、（Ｂ）成分により、メタリック塗装の際の微粒化やアルミの配向性が向上する傾向にある。
工程１において有機溶剤中に添加する（Ｂ）成分の使用量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、４０〜２８０質量部であり、１００〜２８０質量部が好ましく、１６０〜２００質量部がより好ましい。４０質量部以上であると、（Ａ）成分の有機溶剤溶解性が向上し、樹脂組成物中でのアクリル系ポリマーとの相溶性が向上し、ワニスの貯蔵安定性が向上する。２８０質量部以下であれば、（Ａ）成分との相溶性が低位なアクリル系ポリマーの生成を抑制できる。
また、工程１において使用する（Ａ）成分と（Ｂ）成分との和は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量％に対して６〜４８質量％の範囲が好ましい。
As described above, the component (B) contributes to improving the compatibility between the component (A) and the acrylic polymer in the resin composition, improving the solubility of the component (A) in the organic solvent, and the like. The storage stability of the resin composition is improved. At the same time, the component (B) tends to improve the atomization during metallic coating and the orientation of aluminum.
The usage-amount of (B) component added in the organic solvent in the process 1 is 40-280 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, 100-280 mass parts is preferable, and 160-200 mass parts is preferable. Is more preferable. When it is 40 parts by mass or more, the solubility of the component (A) in the organic solvent is improved, the compatibility with the acrylic polymer in the resin composition is improved, and the storage stability of the varnish is improved. If it is 280 mass parts or less, the production | generation of an acrylic polymer with low compatibility with (A) component can be suppressed.
In addition, the sum of the component (A) and the component (B) used in step 1 is 6 to 6% with respect to 100% by mass in total of the components (A), (B), (C), and (E). A range of 48% by weight is preferred.
（工程１）
工程１において使用する有機溶剤としては、各成分を溶解可能なものであればよく、特に限定されない。たとえば、トルエン、キシレン、その他高沸点の芳香族溶剤等の芳香族系溶剤；酢酸エチル、酢酸ノルマル（ｎ−）ブチル、酢酸イソブチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、セロソルブアセテート等のエステル系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶剤；メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶剤；スーパーゾール１００（新日本石油（株）製、製品名）、シクロヘキサン等の炭化水素系溶剤：等が挙げられるが、建物の室内や自動車室内の濃度規制の点からも芳香族溶剤以外の溶剤が好ましい。また、塗料化する際に軟質化等の性能向上を目的とし、ポリウレタン等を配合する場合においては、シクロヘキサン等の炭化水素系溶剤は溶解性を損なうため使用しないことが好ましい。これらの有機溶剤は、いずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明においては、特に、エステル系溶剤、ケトン系溶剤およびアルコール系溶剤から選択されるいずれか１種以上が好ましく用いられる。
これらの中でも、芳香族系有機溶剤を使用せずに、樹脂組成物の溶解性、貯蔵安定性を両立できることから、有機溶剤として、エステル系溶剤やケトン系溶剤を含有することが好ましい。
また、最終的に得られる樹脂組成物が貯蔵安定性上良好となり、相分離や凝集物の発生を抑制できることから、有機溶剤として、アルコール系溶剤を含有することが好ましい。
有機溶剤の使用量は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量部に対して４０〜４００質量部が好ましく、樹脂溶液の貯蔵安定性の点から、１００〜１５０質量部の範囲がさらに好ましい。
(Process 1)
The organic solvent used in step 1 is not particularly limited as long as it can dissolve each component. For example, aromatic solvents such as toluene, xylene and other high boiling point aromatic solvents; ester solvents such as ethyl acetate, normal (n-) butyl acetate, isobutyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, cellosolve acetate; methyl ethyl ketone, Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone, diacetone alcohol, cyclohexanone and isophorone; alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol and isobutanol; Supersol 100 (manufactured by Shin Nippon Oil Co., Ltd.) , Product name), hydrocarbon solvents such as cyclohexane, and the like. However, solvents other than aromatic solvents are preferable from the viewpoint of concentration control in the interior of a building or in an automobile. In the case of blending polyurethane or the like for the purpose of improving performance such as softening when forming a paint, it is preferable not to use a hydrocarbon solvent such as cyclohexane because it impairs solubility. Any one of these organic solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
In the present invention, any one or more selected from ester solvents, ketone solvents and alcohol solvents is particularly preferably used.
Among these, it is preferable to contain an ester solvent or a ketone solvent as the organic solvent because both the solubility and the storage stability of the resin composition can be achieved without using an aromatic organic solvent.
Moreover, since the resin composition finally obtained becomes favorable on storage stability and generation | occurrence | production of a phase-separation and an aggregate can be suppressed, it is preferable to contain an alcohol solvent as an organic solvent.
The amount of the organic solvent used is preferably 40 to 400 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A), (B), (C) and (E), and the storage stability of the resin solution. From 100 to 150 parts by mass is more preferable.
有機溶剤中に（Ａ）成分および（Ｂ）成分を添加した後、（Ａ）成分を溶解させて均一な溶液とする方法としては、特に限定されないが、当該混合物を加熱する方法が好ましく用いられる。
このときの加熱温度は、溶解時間の短縮、塩素化ポリオレフィンの脱塩酸、（Ｂ）成分の熱重合などを考慮すると、室温〜１００℃が好ましく、（Ａ）成分の融点〜１００℃がより好ましい。加熱時間は、３０〜１２０分間が好ましく、３０〜６０分間がより好ましい。
（Ａ）成分の添加方法としては、有機溶剤を攪拌しながら（Ａ）成分を添加することが好ましい。有機溶剤を攪拌せずに（Ａ）成分を投入した場合や、有機溶剤がない状態で（Ａ）成分を先に投入し、その後に有機溶剤を添加した場合、（Ａ）成分が釜壁に融着したり、（Ａ）成分同士が融着したりして、溶解に時間を要すことがある。
The method of adding the component (A) and the component (B) to the organic solvent and then dissolving the component (A) to obtain a uniform solution is not particularly limited, but a method of heating the mixture is preferably used. .
The heating temperature at this time is preferably from room temperature to 100 ° C., more preferably from the melting point of the component (A) to 100 ° C. in consideration of shortening of the dissolution time, dehydrochlorination of the chlorinated polyolefin, thermal polymerization of the component (B), and the like. . The heating time is preferably 30 to 120 minutes, more preferably 30 to 60 minutes.
As a method for adding the component (A), it is preferable to add the component (A) while stirring the organic solvent. When the component (A) is added without stirring the organic solvent, or when the component (A) is added first without the organic solvent, and then the organic solvent is added, the component (A) is added to the pot wall. It may take time to dissolve due to fusion or (A) components to fuse.
工程１においては、（Ｂ）成分とともに、（Ｃ）成分を有機溶剤中に添加してもよい。（Ｃ）成分は、（Ｂ）成分以外の不飽和単量体であって、（Ｂ）成分と共重合可能なものである。（Ｃ）成分については、詳しくは、工程２で説明する。
工程１における（Ｃ）成分の使用量は、ワニスの貯蔵安定性、耐化粧品汚染性等を考慮すると、（Ａ）成分１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１０質量部以下がより好ましい。最も好ましくは０質量部である。すなわち、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を添加する前の溶液中には、（Ｂ）成分以外の不飽和単量体は含まれないことが好ましい。
In step 1, component (C) may be added to the organic solvent together with component (B). Component (C) is an unsaturated monomer other than component (B) and is copolymerizable with component (B). The component (C) will be described in detail in step 2.
The amount of the component (C) used in step 1 is preferably 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the component (A) in consideration of storage stability of varnish, stain resistance to cosmetics and the like. More preferred. Most preferably, it is 0 mass part. That is, it is preferable that an unsaturated monomer other than the component (B) is not contained in the solution before adding the component (C) and the component (D).
（工程２）
工程２においては、上述のようにして得られた溶液に（Ｂ）成分および／または（Ｃ）成分を添加し、重合させる。
（Ｃ）成分としては、（Ｂ）成分と共重合可能な不飽和単量体であれば特に制限されないが、たとえば、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ラウリル（メタ）アクリレート、ｎ−トリデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−（２−エチルヘキサオキシ）エチル（メタ）アクリレート、１−メチル−２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、３−メチル−３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、ｏ−メトキシフェニル（メタ）アクリレート、ｍ−メトキシフェニル（メタ）アクリレート、ｐ−メトキシフェニル（メタ）アクリレート、ｏ−メトキシフェニルエチル（メタ）アクリレート、ｍ−メトキシフェニルエチル（メタ）アクリレート、ｐ−メトキシフェニルエチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル単量体；
（メタ）アクリル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルテトラヒドロフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロフタル酸、５−メチル−２−（メタ）アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルフタル酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルマレイン酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルマレイン酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルコハク酸、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルシュウ酸、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルシュウ酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、ソルビン酸、マレイン酸モノメチル、イタコン酸モノメチル等のカルボキシル基含有ビニル系単量体；
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水基含有ビニル系単量体；
（メタ）アクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−プロピルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−ブチルアクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシブチル、（メタ）アクリル酸６，７−エポキシへプチル、α−エチルアクリル酸６，７−エポキシへプチル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有ビニル系単量体；
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル単量体；
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートと、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、γ−ブチロラクトン又はε−カプロラクトン等との付加物；
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート又は２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の二量体又は三量体；
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、（メタ）アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニル系単量体；
α−ブチル−ω−（３−メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン、アクリロイル基含有ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン等の重合性不飽和基含有ポリジメチルシロキサン；
３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等の重合性不飽和有機シラン化合物；
等が挙げられる。
これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
(Process 2)
In step 2, component (B) and / or component (C) are added to the solution obtained as described above and polymerized.
The component (C) is not particularly limited as long as it is an unsaturated monomer copolymerizable with the component (B). For example, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (Meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, n-tridecyl (meth) acrylate, n-stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2 -Ethoxyethyl (meth) ac Rate, phenoxyethyl (meth) acrylate, 2- (2-ethylhexaoxy) ethyl (meth) acrylate, 1-methyl-2-methoxyethyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, 3-methyl- 3-methoxybutyl (meth) acrylate, o-methoxyphenyl (meth) acrylate, m-methoxyphenyl (meth) acrylate, p-methoxyphenyl (meth) acrylate, o-methoxyphenylethyl (meth) acrylate, m-methoxyphenyl (Meth) acrylic acid ester monomers such as ethyl (meth) acrylate and p-methoxyphenylethyl (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl tetrahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyl Oxypropyltetrahydrophthalic acid, 5-methyl-2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethylphthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylphthalic acid, 2- (meth) Acryloyloxyethyl maleic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl maleic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxypropyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl oxalic acid, 2- (Me ) Acryloyloxy propyl oxalic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, sorbic acid, monomethyl maleate, carboxyl group-containing vinyl monomer of monomethyl itaconate and the like;
Acid anhydride group-containing vinyl monomers such as maleic anhydride and itaconic anhydride;
Glycidyl (meth) acrylate, glycidyl α-ethyl acrylate, glycidyl α-n-propyl acrylate, glycidyl α-n-butyl acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid 6 , 7-epoxyheptyl, α-ethylacrylic acid 6,7-epoxyheptyl, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p-vinylbenzyl glycidyl ether, and other epoxy group-containing vinyl monomers ;
2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate Hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomers such as
An adduct of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate with ethylene oxide, propylene oxide, γ-butyrolactone, ε-caprolactone, or the like;
Dimer or trimer such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate or 2-hydroxypropyl (meth) acrylate;
Vinyl monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, (meth) acrylonitrile, vinyl acetate, vinyl propionate;
polymerizable unsaturated group-containing polydimethylsiloxane such as α-butyl-ω- (3-methacryloxypropyl) polydimethylsiloxane, acryloyl group-containing polyether-modified polydimethylsiloxane;
Polymerizable unsaturated organosilane compounds such as 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, and vinyltrimethoxysilane;
Etc.
These may be used alone or in combination of two or more.
工程２において、（Ａ）成分および（Ｂ）成分の溶液に添加する単量体としては、上記の中でも、重合体が耐油性並びにエステル系およびケトン系溶剤に優れた溶解性を示す点で（Ｂ）成分が好ましく、特に、メチル（メタ）アクリレートが好ましい。
また、（Ａ）成分および（Ｂ）成分の溶液に添加する単量体としては、（Ａ）成分との相溶性が向上することから、炭素数４以上のアルキル基またはシクロアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートが好ましく、特に、イソボルニル（メタ）アクリレートおよび／またはシクロヘキシル（メタ）アクリレートが好ましい。
In the step 2, as the monomer added to the solution of the component (A) and the component (B), among the above, the polymer exhibits oil resistance and excellent solubility in ester solvents and ketone solvents ( Component B) is preferred, and methyl (meth) acrylate is particularly preferred.
Moreover, as a monomer added to the solution of (A) component and (B) component, since compatibility with (A) component improves, the alkyl which has a C4 or more alkyl group or a cycloalkyl group is included. (Meth) acrylate is preferred, and isobornyl (meth) acrylate and / or cyclohexyl (meth) acrylate is particularly preferred.
工程２における（Ｂ）成分の使用量は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量％に対して２０〜７５質量％の範囲が好ましい。
工程２における（Ｃ）成分の使用量は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量％に対して０〜４０質量％の範囲が好ましい。
工程２における（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の使用量との和は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量％に対し、５２〜９４質量％が好ましく、６２〜８５質量％がより好ましい。５２質量％以上であれば、耐薬品性や硬度などの塗膜性能が良好となり、９４質量％以下であればポリオレフィン系樹脂基材への付着性が良好となる。
The amount of component (B) used in step 2 is preferably in the range of 20 to 75% by mass with respect to 100% by mass in total of component (A), component (B), component (C) and component (E).
The amount of component (C) used in step 2 is preferably in the range of 0 to 40% by mass with respect to 100% by mass in total of component (A), component (B), component (C) and component (E).
The sum of the used amount of the component (B) and the component (C) in the step 2 is 52 to 94 with respect to 100% by mass in total of the components (A), (B), (C) and (E). % By mass is preferable, and 62 to 85% by mass is more preferable. If it is 52 mass% or more, the coating film performance such as chemical resistance and hardness will be good, and if it is 94 mass% or less, the adhesion to the polyolefin resin substrate will be good.
（Ｄ）成分としては、特に限定されず、有機過酸化物、アゾ系化合物等の通常のラジカル重合開始剤を使用できる。
有機過酸化物としては、例えば、ｔ−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、ジブチルパーオキサイド等が挙げられる。
アゾ系化合物としては、例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−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）等が挙げられる。
これらは、いずれか一種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
（Ｄ）成分としては、架橋効率が高いことから、有機過酸化物が望ましい。
（Ｄ）成分の使用量は、目的とする樹脂の重量平均分子量等によって適宜決定されるが、通常、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｅ）成分の合計１００質量部に対して０．１〜３質量部が好ましい。
The component (D) is not particularly limited, and usual radical polymerization initiators such as organic peroxides and azo compounds can be used.
Examples of the organic peroxide include t-butylperoxy 2-ethylhexanoate, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, dibutyl peroxide, and the like.
Examples of the azo compound include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile). Etc.
Any of these may be used alone or in combination of two or more.
As the component (D), an organic peroxide is desirable because of its high crosslinking efficiency.
The amount of component (D) used is appropriately determined depending on the weight-average molecular weight of the target resin, but is generally 100 masses in total of component (A), component (B), component (C) and component (E). 0.1-3 mass parts is preferable with respect to a part.
前記溶液に対する（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の添加方法は特に制限されない。
たとえば（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を、それぞれ単独に添加してもよいし、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を有機溶剤に溶解させて添加してもよい。また、それぞれ単独に有機溶剤に溶解させて添加してもよいし、一方のみを有機溶剤に溶解させて添加してもよい。ここで用いる有機溶剤としては、前記と同様のものが挙げられる。
添加の方法は、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を有機溶剤に溶解させて添加する場合は、３〜５時間かけて滴下する方法が好ましく、それぞれ単独に有機溶剤に溶解させて添加する場合は、それぞれを同じ時間かけて同時に滴下することが好ましい。
The method for adding the component (B), the component (C) and the component (D) to the solution is not particularly limited.
For example, the component (B), the component (C) and the component (D) may be added individually, or the component (B), the component (C) and the component (D) are dissolved in an organic solvent and added. May be. Each of them may be added by dissolving in an organic solvent alone, or only one of them may be added by dissolving in an organic solvent. Examples of the organic solvent used here are the same as those described above.
As the method of addition, when the components (B), (C) and (D) are dissolved in an organic solvent and added, the method of adding dropwise over 3 to 5 hours is preferable. When they are added, it is preferable to add them dropwise simultaneously over the same time.
本発明においては、上述したように、工程１において（Ａ）成分および（Ｂ）成分を有機溶剤に溶解して均一な溶液としていることから、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の添加後に行われる重合方法としては、溶液重合法が好ましい。
また、重合に際しては、（Ｄ）成分の使用量の低減、反応時間の短縮、低分子量化、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との高グラフト化等を目的として、高温加圧重合法を用いることもできる。
重合温度は７０〜１２０℃の範囲が好ましいが、常圧状態で重合を行う場合、重合の初期段階では、（Ｂ）成分の沸点以下で行う必要がある。
In the present invention, as described above, since the component (A) and the component (B) are dissolved in an organic solvent in Step 1 to obtain a uniform solution, the component (B), the component (C) and the component (D) A solution polymerization method is preferable as the polymerization method performed after the addition of the components.
In the polymerization, a high-temperature pressure polymerization method is used for the purpose of reducing the amount of the component (D) used, shortening the reaction time, reducing the molecular weight, and increasing the grafting of the component (A) and the component (B). It can also be used.
The polymerization temperature is preferably in the range of 70 to 120 ° C., but when polymerization is carried out at normal pressure, it is necessary to carry out the polymerization at an initial stage of polymerization below the boiling point of the component (B).
本発明においては、工程２に先立って、前記溶液中に、さらに（Ｅ）成分を添加することが好ましい。
（Ｅ）成分は、ブタジエン、イソプレン等のオレフィン炭化水素の重合体であり、具体例としては、ポリブタジエン、ポリブタジエン−スチレンの共重合体等のポリブタジエン類、該ポリブタジエン類をエポキシ化したエポキシ化ポリブタジエン類、これらのブタジエン類にその他の官能基（たとえば水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基等）を付加したもの等が挙げられる。（Ｅ）成分は、分子中にビニル基を含有していてもよい。
（Ｅ）成分としては、市販のものを用いることができ、具体例としては、旭電化工業（株）製のＢＦ−１０００や、ダイセル化学工業（株）製のＰＢ３６００等が挙げられる。
（Ｅ）成分は、いずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
この（Ｅ）成分は、オレフィンの性質を持っているにもかかわらず、溶解性パラメーターがポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂よりも高く、比較的（Ｃ）成分に近いため、塩素化ポリオレフィンとの相溶化剤としての効果がある。そのため、（Ｅ）成分を、好ましくは工程２で（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を添加する前に溶液中に存在させることにより、ワニスの貯蔵安定性を高めることができる。特に（Ｅ）成分としてビニル基を含有するものを用いると、該（Ｅ）成分が（Ａ）成分にグラフト重合するため、上記効果がさらに向上する。
（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分を添加する前の前記溶液中に（Ｅ）成分を添加する方法としては、（Ａ）成分の溶解前に添加する方法、（Ａ）成分溶解後に添加する方法等が挙げられる。（Ｅ）成分にはエポキシ基が含まれるため、熱履歴を少なくする点で（Ａ）成分溶解後に添加することが好ましい。
（Ｅ）成分の使用量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、１０〜１００質量部が好ましく、１５〜６０質量部がより好ましい。
In the present invention, it is preferable to add component (E) to the solution prior to step 2.
Component (E) is a polymer of olefin hydrocarbons such as butadiene and isoprene. Specific examples thereof include polybutadienes such as polybutadiene and polybutadiene-styrene copolymers, and epoxidized polybutadienes obtained by epoxidizing the polybutadienes. And those obtained by adding other functional groups (for example, hydroxyl group, carboxyl group, sulfonic acid group, etc.) to these butadienes. The component (E) may contain a vinyl group in the molecule.
As the component (E), commercially available products can be used, and specific examples include BF-1000 manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. and PB3600 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
As the component (E), any one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
Although this component (E) has olefin properties, its solubility parameter is higher than that of polyolefin resins such as polypropylene and is relatively close to component (C), so it is compatible with chlorinated polyolefin. There is an effect as an agent. Therefore, the storage stability of the varnish can be enhanced by allowing the component (E) to be present in the solution before adding the component (B), the component (C) and the component (D), preferably in step 2. . In particular, when a component containing a vinyl group is used as the component (E), the component (E) is graft-polymerized with the component (A), so that the above effect is further improved.
As a method of adding the component (E) to the solution before adding the component (B), the component (C), and the component (D), a method of adding the component (A) before dissolving the component (A), Examples include a method of adding after dissolution. Since the component (E) contains an epoxy group, it is preferably added after the component (A) is dissolved in order to reduce the heat history.
(E) As for the usage-amount of a component, 10-100 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) component, and 15-60 mass parts is more preferable.
上述のようにして製造される本発明の樹脂組成物は、製造に用いた有機溶剤をそのまま含有してもよく、さらに、塗料用組成物とする際の所望の特性（固形分、粘度等）等を調節するために、有機溶剤が添加されてもよい。ここで用いる有機溶剤としては、前記と同様のものが挙げられる。
本発明の樹脂組成物の粘度は、ガードナー粘度でＶ以上、又は、Ｂ型粘度で８００ｍＰａ・ｓ以上が好ましい。それらより低い場合は、樹脂組成物中の成分が分離しやすい傾向がある。場合によっては、チクソ性を付与する添加剤等の使用や、アルコールを添加し僅かな粒子性を持たせることでの粘性を適正化することも効果的である。
The resin composition of the present invention produced as described above may contain the organic solvent used for production as it is, and further desired properties (solid content, viscosity, etc.) when used as a coating composition. In order to adjust etc., an organic solvent may be added. Examples of the organic solvent used here are the same as those described above.
The viscosity of the resin composition of the present invention is preferably V or higher in terms of Gardner viscosity, or 800 mPa · s or higher in B-type viscosity. When it is lower than these, the components in the resin composition tend to be easily separated. In some cases, it is also effective to use an additive or the like that imparts thixotropy, or to optimize viscosity by adding alcohol to give a slight particle property.
本発明の樹脂組成物は、クリヤでの塗装や必要に応じて着色顔料や艶消し剤などの配合塗料、アルミフレークを含有するメタリック塗料等の各種塗料に適用でき、家庭用電化製品のハウジング、大型構造物、自動車等の広い用途でのプラスチック形成品に使用することができる。特に、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂等の、従来、塗膜の密着性が悪く塗装が困難であった難塗装性プラスチックに対しても好適に使用することができ、かつ耐化粧品汚染性、耐アルコール性、耐油性、付着性等種々の優れた性能を有する塗膜を形成でき、しかも、芳香族系有機溶剤を含有しなくともワニス（有機溶剤溶液）の状態での貯蔵安定性に優れている。 The resin composition of the present invention can be applied to various paints such as paints with clearing and blending paints such as coloring pigments and matting agents as needed, metallic paints containing aluminum flakes, housings for household appliances, It can be used for plastic molded products in a wide range of applications such as large structures and automobiles. In particular, it can be suitably used for difficult-to-paint plastics, such as polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, which have been difficult to paint due to poor adhesion of the coating film, and are resistant to cosmetic contamination. It can form coatings with various excellent performances such as alcohol resistance, oil resistance, adhesion, etc., and has excellent storage stability in the state of varnish (organic solvent solution) without containing aromatic organic solvent. ing.
＜塗料組成物＞
本発明の塗料組成物は、上記本発明の樹脂組成物を含有するものである。
本発明の塗料組成物は、本発明の樹脂組成物をそのまま用いてもよいが、必要に応じて、該樹脂組成物に、例えば、光輝材、充填剤、可塑剤、顔料分散剤、増粘剤、消泡剤、レベリング剤等の塗料用添加物や、ポリウレタン等の軟質付与剤や、更なるオレフィン素材への付着性向上を目的とした付着付与剤として塩素化ポリオレフィンや無水マレイン酸変性塩素化ポリオレフィン等を添加してもよい。
<Coating composition>
The coating composition of the present invention contains the resin composition of the present invention.
For the coating composition of the present invention, the resin composition of the present invention may be used as it is, but if necessary, the resin composition may include, for example, a glittering material, a filler, a plasticizer, a pigment dispersant, a thickening agent. Additives for paints such as adhesives, antifoaming agents, leveling agents, softness imparting agents such as polyurethane, and chlorinated polyolefins and maleic anhydride modified chlorine as adhesion imparting agents for the purpose of further improving adhesion to olefin materials Polyolefin may be added.
＜積層体＞
本発明の積層体は、プラスチック基材上に本発明の塗料組成物から得られる塗膜が積層されたものである。
プラスチック基材を構成するプラスチックの具体例としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂；ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂；等が挙げられる。
本発明は、特に、プラスチック基材がポリオレフィン系樹脂基材である場合に好適である。かかるポリオレフィン系樹脂基材に対しては、従来は付着性の良好な塗膜を形成することが困難であったが、本発明では付着性の良好な塗膜を形成できる。ポリオレフィン系樹脂としては、軟質のものであってもよく、硬質のものであってもよい。
なお、本発明の塗料組成物はプラスチック基材の塗装用として好適であるが、目的を逸脱しなければ、鉄、ステンレススチール、アルミニウム等の金属基材；ガラス、スレート板、コンクリート、珪酸カルシウム等の珪酸塩系基材；石膏系、石綿系、セラミック系等の無機基材；木材類、紙類、繊維類、ＦＲＰ等の各種基材に適用してもよい。
<Laminated body>
The laminate of the present invention is obtained by laminating a coating film obtained from the coating composition of the present invention on a plastic substrate.
Specific examples of the plastic constituting the plastic substrate include polyolefin resins such as polypropylene and polyethylene; polycarbonate resins; acrylic resins such as polymethyl methacrylate; ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) resins;
The present invention is particularly suitable when the plastic substrate is a polyolefin resin substrate. Conventionally, it has been difficult to form a coating film having good adhesion to such a polyolefin resin substrate, but in the present invention, a coating film having good adhesion can be formed. The polyolefin resin may be soft or hard.
The coating composition of the present invention is suitable for coating a plastic substrate, but unless departing from the purpose, a metal substrate such as iron, stainless steel, or aluminum; glass, slate plate, concrete, calcium silicate, etc. It may be applied to various base materials such as silicate base materials; inorganic base materials such as gypsum, asbestos, and ceramics; woods, papers, fibers, and FRP.
プラスチック基材上に塗膜を積層する方法としては、従来公知の塗装方法が利用でき、具体例としては、スプレー塗装法、刷毛塗り塗装法、浸漬塗装法、ロール塗装法、流し塗装法等が挙げられる。
かかる塗装方法によりプラスチック基材上に塗装された本発明の塗料組成物を乾燥させることにより塗膜が形成され、本発明の積層体が得られる。
乾燥温度および乾燥時間は、特に限定されず、本発明の塗料組成物の組成（樹脂の種類や含有量、有機溶剤の種類や含有量等）、プラスチック基材の種類等によって適宜選択することができる。
乾燥は室温〜２００℃で実施できるが、プラスチック基材の耐熱温度以下での設定が好ましい。また、乾燥時間は１〜３０分以上が好ましいが、上限は特に限定されず、使用する有機溶剤の蒸発速度等や乾燥条件など、目的に応じて設定できる。
As a method of laminating a coating film on a plastic substrate, a conventionally known coating method can be used. Specific examples include spray coating method, brush coating method, dip coating method, roll coating method, flow coating method and the like. Can be mentioned.
A coating film is formed by drying the coating composition of the present invention coated on a plastic substrate by such a coating method, and the laminate of the present invention is obtained.
The drying temperature and drying time are not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the composition of the coating composition of the present invention (type and content of resin, type and content of organic solvent, etc.), type of plastic substrate, and the like. it can.
Drying can be carried out at room temperature to 200 ° C., but setting at a temperature lower than the heat resistance temperature of the plastic substrate is preferable. The drying time is preferably 1 to 30 minutes or more, but the upper limit is not particularly limited, and can be set according to the purpose, such as the evaporation rate of the organic solvent to be used and the drying conditions.
積層体を構成する塗膜の数は、１層であってもよく、２層以上であってもよい。
好ましい積層体の構成としては、たとえば、プラスチック基材上に、以下に示す２層の塗膜または１層の塗膜が積層されたものが挙げられる。
２層の塗膜としては、本発明の塗料組成物に顔料を添加したものから得られるベース層（意匠性に優れた層）と、顔料が添加されていない本発明の塗料組成物から得られるクリヤ層とからなるものが挙げられる。この場合、クリヤ層は、表面の光沢や平滑性の良好な層であることが好ましい。
１層の塗膜としては、本発明の塗料組成物に顔料を添加したものから得られる１層構造の塗膜からなるものが挙げられる。この場合、該塗膜は、表面の光沢や平滑性の良好な層であることが好ましい。
上述した２層の塗膜におけるクリヤ層や１層構造の塗膜を得るために使用される顔料としては、例えば、有機系顔料や、アルミ、酸化チタン、酸化鉄、アルミニウム・フレーク、チタン・コート・マイカ等の無機系顔料が挙げられる。
One layer may be sufficient as the number of the coating films which comprise a laminated body, and two or more layers may be sufficient as it.
As a preferable configuration of the laminate, for example, a laminate in which a two-layer coating film or a one-layer coating film shown below is laminated on a plastic substrate can be mentioned.
The two-layer coating film is obtained from a base layer (a layer having excellent design properties) obtained by adding a pigment to the coating composition of the present invention and a coating composition of the present invention to which no pigment is added. One that consists of a clear layer. In this case, the clear layer is preferably a layer having good surface gloss and smoothness.
As a coating film of 1 layer, what consists of a coating film of the 1 layer structure obtained from what added the pigment to the coating composition of this invention is mentioned. In this case, the coating film is preferably a layer having good surface gloss and smoothness.
Examples of the pigment used for obtaining the clear layer and the single layer structure in the two-layer coating described above include, for example, organic pigments, aluminum, titanium oxide, iron oxide, aluminum flakes, and titanium coats. -Inorganic pigments such as mica.
以下、実施例により本発明を説明する。尚、「部」および「％」はそれぞれ特に記載のない限り「質量部」および「質量％」を示す。
＜実施例１〜１１＞
冷却器、温度計、滴下ロートおよび撹拌機を備えた四つ口フラスコに、酢酸ｎ−ブチル５５部と、表１に示す使用量（部）の（Ａ）成分および初期仕込単量体（（Ｂ）成分および（Ｃ）成分）とを仕込み、フラスコの内温を１００℃に昇温した後、３０分保持して（Ａ）成分を溶解した。
次に、フラスコの内温を１００℃に保持したまま、酢酸ｎ−ブチル１２部と、ｎ−ブタノール１２部と、表１に示す使用量（部）の（Ｃ）成分と、表１に示す使用量（部）の（Ｄ）成分とを４時間かけて滴下した。（Ｄ）成分としては、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエートを使用した。
その後１時間反応を進行させた後、さらに、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート０．２部を１時間かけて添加し、更に２時間１００℃に保持した後、固形分が４５％になるように酢酸エチルを添加し、（Ａ）成分の軟化温度より低い温度まで強制冷却することにより各樹脂組成物を得た。
Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. “Parts” and “%” respectively represent “parts by mass” and “% by mass” unless otherwise specified.
<Examples 1 to 11>
In a four-necked flask equipped with a cooler, a thermometer, a dropping funnel and a stirrer, 55 parts of n-butyl acetate, the amount (parts) of component (A) used in Table 1 and the initial charge monomer (( (B) component and (C) component) were prepared, the internal temperature of the flask was raised to 100 ° C., and then held for 30 minutes to dissolve the (A) component.
Next, while maintaining the internal temperature of the flask at 100 ° C., 12 parts of n-butyl acetate, 12 parts of n-butanol, the component (C) in the amount used (parts) shown in Table 1, and Table 1 The amount (part) of component (D) was added dropwise over 4 hours. As the component (D), t-butylperoxy 2-ethylhexanoate was used.
Thereafter, the reaction was allowed to proceed for 1 hour, and then 0.2 part of t-butylperoxy 2-ethylhexanoate was added over 1 hour, and the mixture was further maintained at 100 ° C. for 2 hours. Each resin composition was obtained by adding ethyl acetate so as to be and forcibly cooling to a temperature lower than the softening temperature of component (A).
各樹脂組成物について、以下の手順で樹脂特性値を測定およびワニス安定性（貯蔵安定性）の評価を行った。その結果を表１に示す。
（樹脂特性値の測定）
・加熱残分：塗料用樹脂を１０５℃で乾燥させ、塗料用樹脂の加熱残分を得た。
・ガードナー粘度：ガードナーホルト泡粘度計にて２５℃で測定した。
About each resin composition, the resin characteristic value was measured and the varnish stability (storage stability) was evaluated in the following procedures. The results are shown in Table 1.
(Measurement of resin characteristic values)
Residue on heating: The coating resin was dried at 105 ° C. to obtain a heating residue of the coating resin.
Gardner viscosity: measured at 25 ° C. with a Gardnerholt foam viscometer.
（ワニス安定性（貯蔵安定性）の評価）
各樹脂組成物を室温（２３℃）の屋内貯蔵所に３ヶ月間貯蔵した。
貯蔵後の各樹脂組成物の溶液状態を、分離の有無を観察することにより、○：良好、×：２層に完全分離の２段階で評価した。
また、貯蔵後の各樹脂組成物をアプリケーターでガラス板に塗装した際の凝集物の有無を観察し、○：凝集物なし、△：やや凝集物あり、×：凝集物ありの３段階で評価した。
(Evaluation of varnish stability (storage stability))
Each resin composition was stored in an indoor storage room at room temperature (23 ° C.) for 3 months.
By observing the presence or absence of separation, the solution state of each resin composition after storage was evaluated in two stages: ◯: good, x: complete separation into two layers.
Moreover, the presence or absence of aggregates when each resin composition after storage was coated on a glass plate with an applicator was observed, and evaluated in three stages: ○: no aggregates, Δ: some aggregates, ×: aggregates present did.
また、各樹脂組成物を用い、以下の手順でプラスチック用塗料を調製し、該プラスチック用塗料を用いて積層体を形成した。
樹脂組成物を、酢酸エチル／酢酸ｎ−ブチル／ＳＳ＃１００（新日本石油（株）製炭化水素系高沸点溶剤）＝２０／４０／４０のシンナーにより粘度がフォードカップ＃４にて１２秒となるように希釈し、プラスチック用塗料を調製した。
該プラスチック用塗料を、ポリプロピレン基材（日本ポリケム（株）製ポリプロピレン樹脂ＴＸ−１８１０Ａから成形した厚さ３ｍｍの板）に、乾燥膜厚１５μｍとなるようにスプレー塗装した。そして２０分間放置の後、８０℃で３０分加熱乾燥して塗膜を形成し、積層体を得た。
Moreover, the coating material for plastics was prepared in the following procedures using each resin composition, and the laminated body was formed using this coating material for plastics.
The resin composition was blended with ethyl acetate / n-butyl acetate / SS # 100 (hydrocarbon high boiling point solvent manufactured by Nippon Oil Corporation) = 20/40/40 with a viscosity of 12 seconds at Ford Cup # 4. It diluted so that it might become, and the coating material for plastics was prepared.
The plastic coating material was spray-coated on a polypropylene substrate (3 mm thick plate formed from Polypropylene resin TX-1810A manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.) so as to have a dry film thickness of 15 μm. And after leaving for 20 minutes, it heat-dried at 80 degreeC for 30 minutes, the coating film was formed, and the laminated body was obtained.
得られた各積層体における塗膜性能を以下の手順で評価した。その結果を表１に示す。
（塗膜性能の評価）
・基材に対する付着性：塗膜にゴバン目（１ｍｍ間隔で１００個）の切れ込みを入れ、セロテープ（登録商標）を用いた剥離テストを行い、○：剥離なし、×：剥離ありの２段階で評価した。
・耐化粧品汚染性：各積層体の塗膜上にブラバスヘアーリキッド（資生堂コスメティー社製）１ｇを均一に塗り広げ、続いてガーゼをかぶせた後、５０℃の密閉容器中に２日間放置した。その後、各積層体を取り出し、塗膜表面を中性洗剤水で洗浄した後、水をよく拭き取り、その外観を目視により観察し、○：良好、△：やや軟化、×：不良の３段階で評価した。
The coating film performance in each obtained laminate was evaluated by the following procedure. The results are shown in Table 1.
(Evaluation of coating film performance)
・ Adhesiveness to the substrate: The coating film is cut into 100 points at intervals of 1 mm, and a peel test using a cello tape (registered trademark) is performed. ○: no peeling, x: with peeling evaluated.
-Cosmetic stain resistance: 1 g of Brabus Hair Liquid (manufactured by Shiseido Cosmetics Co., Ltd.) was spread evenly on the coating film of each laminate, then covered with gauze and then left in a sealed container at 50 ° C. for 2 days. . Then, after taking out each laminated body and wash | cleaning the coating-film surface with neutral detergent water, wipe off water well and observe the external appearance visually, (circle): Good, (triangle | delta): Some softening, x: In three steps evaluated.
＜実施例１２〜１５＞
（Ａ）成分、初期仕込単量体、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の使用量（部）を表２に示す値に変更し、初期仕込単量体の仕込みと同時に（Ｅ）成分を添加した以外は、実施例１〜１１と同じ手順により各樹脂組成物を製造した。
得られた各樹脂組成物について、樹脂特性値およびワニス安定性を実施例１〜１１と同じ手順で評価した。その結果を表２に示す。
また、得られた各樹脂組成物を用いて、実施例１〜１１と同じ手順でプラスチック用塗料を調製し、各プラスチック用塗料を用いて積層体を形成し、その塗膜性能の評価を行った。その結果を表２に示す。
<Examples 12 to 15>
(A) Component, initial charge monomer, (C) component and (D) component usage (parts) are changed to the values shown in Table 2, and the initial charge monomer is charged simultaneously with component (E). Each resin composition was manufactured by the same procedure as Examples 1-11 except having added.
About each obtained resin composition, the resin characteristic value and varnish stability were evaluated in the same procedure as Examples 1-11. The results are shown in Table 2.
Moreover, using the obtained resin compositions, a plastic coating was prepared in the same procedure as in Examples 1 to 11, and a laminate was formed using each plastic coating, and the coating film performance was evaluated. It was. The results are shown in Table 2.
（比較例１〜５）
（Ａ）成分、初期仕込単量体、（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の使用量（部）を表２に示す値に変更した以外は、実施例１〜１１と同じ手順により各樹脂組成物を製造した。
得られた各樹脂組成物について、樹脂特性値およびワニス安定性を実施例１〜１１と同じ手順で評価した。その結果を表２に示す。
また、得られた各樹脂組成物を用いて、実施例１〜１１と同じ手順でプラスチック用塗料を調製し、各プラスチック用塗料を用いて積層体を形成し、その塗膜性能の評価を行った。ただし、ワニス安定性の悪かった比較例１、２、５については塗膜性能の評価を行わなかった。その結果を表２に示す。
(Comparative Examples 1-5)
(A) Each resin composition by the same procedure as Examples 1-11 except having changed the usage-amount (part) of the component, the initial preparation monomer, the (C) component, and the (D) component into the value shown in Table 2. The thing was manufactured.
About each obtained resin composition, the resin characteristic value and varnish stability were evaluated in the same procedure as Examples 1-11. The results are shown in Table 2.
Moreover, using the obtained resin compositions, a plastic coating was prepared in the same procedure as in Examples 1 to 11, and a laminate was formed using each plastic coating, and the coating film performance was evaluated. It was. However, the coating film performance was not evaluated for Comparative Examples 1, 2, and 5, which had poor varnish stability. The results are shown in Table 2.
表１〜２中の各略号はそれぞれ以下のものを示す。 Each abbreviation in Tables 1-2 shows the following, respectively.
表１〜２に示す結果から明らかなように、本発明の樹脂組成物は、有機溶剤として芳香族系のものを含まなくても貯蔵安定性に優れている。また、該樹脂組成物を用いて形成された塗膜は、基材に対する付着性、耐化粧品汚染性等の塗膜性能に優れており、たとえばポリオレフィン樹脂のような難塗装性のプラスチックの基材に対しても良好な付着性を示す。
これに対し、比較例１では初期に仕込む（Ｂ）成分の量が（Ａ）成分に対し３００質量％と多いため、（Ａ）成分との相溶性が低い成分が生成し、凝集した。比較例２〜５では初期に（Ｂ）成分を仕込まなかったため、ワニス安定性または塗膜性能が不良であった。
As is clear from the results shown in Tables 1 and 2, the resin composition of the present invention is excellent in storage stability even if it does not contain an aromatic solvent as the organic solvent. In addition, the coating film formed using the resin composition is excellent in coating film performance such as adhesion to a substrate and antifouling property of cosmetics. For example, a difficult-to-paint plastic substrate such as a polyolefin resin. Also shows good adhesion.
On the other hand, in Comparative Example 1, since the amount of the component (B) charged in the initial stage was as large as 300% by mass with respect to the component (A), a component having low compatibility with the component (A) was generated and aggregated. In Comparative Examples 2 to 5, since component (B) was not initially charged, varnish stability or coating film performance was poor.
上述したように、本発明の樹脂組成物は、芳香族系有機溶剤はもとより、ケトン系やエステル系の有機溶剤をメインに使用した際であっても長期にわたって貯蔵安定性に優れる。また、該樹脂組成物を用いて調製した塗料組成物は、難塗装性のプラスチック基材に対しても、前処理やプライマー塗装を行うことなく直接塗装が可能であり、形成される塗膜は、基材に対する付着性、耐化粧品汚染性等に優れる。そして、付着性、耐化粧品汚染性等が優れた塗膜を形成することができるため、バンパー、ホイールキャップ、マッドガード、ランプハウジング等の自動車外装部品、インストルメントパネル、コンソールボックス等の自動車内装部品、家電品等ポリオレフィン等難密着素材に対して使用できる。したがって、本発明は、難塗装性プラスチックの用途の拡大展開に大きく貢献する。 As described above, the resin composition of the present invention is excellent in storage stability over a long period of time even when an organic organic solvent such as a ketone or ester is used as well as an aromatic organic solvent. In addition, the coating composition prepared using the resin composition can be applied directly to a difficult-to-paint plastic substrate without performing pretreatment or primer coating. Excellent adhesion to substrates, anti-staining properties of cosmetics, etc. And, because it can form a coating film with excellent adhesion, anti-stain cosmetics, etc., automotive exterior parts such as bumpers, wheel caps, mudguards, lamp housings, automotive interior parts such as instrument panels and console boxes, It can be used for difficult adhesion materials such as polyolefins such as household appliances. Therefore, the present invention greatly contributes to the expansion and development of applications of difficult-to-paint plastics.
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