JP2567287B2 - 塩素化ポリオレフィン系塗料用組成物 - Google Patents
塩素化ポリオレフィン系塗料用組成物Info
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- JP2567287B2 JP2567287B2 JP1344659A JP34465989A JP2567287B2 JP 2567287 B2 JP2567287 B2 JP 2567287B2 JP 1344659 A JP1344659 A JP 1344659A JP 34465989 A JP34465989 A JP 34465989A JP 2567287 B2 JP2567287 B2 JP 2567287B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水媒法による塩素化ポリオレフィンを用い
た耐候性の良好な塗料用組成物に関するものである。
た耐候性の良好な塗料用組成物に関するものである。
水媒系製法によるポリオレフィンの塩素化物は溶媒法
塩素化物と比較して塩素化の不均一性に由来する特徴か
ら成形品，樹脂の改質材用に用いられている。
塩素化物と比較して塩素化の不均一性に由来する特徴か
ら成形品，樹脂の改質材用に用いられている。
しかし従来の水媒系塩化ポリオレフィンは通常使用さ
れる安価な溶剤（例えばトルエン，キシレン）中では均
一な溶液を作ることができず、加熱溶解する方法も提案
されているが（特開昭54−153853）、満足できるもので
はない。従って塗料用に用いることが困難である。
れる安価な溶剤（例えばトルエン，キシレン）中では均
一な溶液を作ることができず、加熱溶解する方法も提案
されているが（特開昭54−153853）、満足できるもので
はない。従って塗料用に用いることが困難である。
一方従来の耐塩素溶媒中で塩素化されたものは、均一
反応ゆえに分子量巾が狭く、従って硬い被膜が形成され
る樹脂となり、塗料用バインダーとして用いる場合、樹
脂100部に対し可塑剤を常に40〜45部必要とされ、従っ
て耐候性に弱く経時的に塗膜が劣化する欠点を有する。
反応ゆえに分子量巾が狭く、従って硬い被膜が形成され
る樹脂となり、塗料用バインダーとして用いる場合、樹
脂100部に対し可塑剤を常に40〜45部必要とされ、従っ
て耐候性に弱く経時的に塗膜が劣化する欠点を有する。
本発明者らは可塑剤を大量に要しない耐候性のある塗
料用樹脂を開発すべく鋭意検討を行い、その結果、水性
媒体中で溶剤可溶となる条件で塩素化を行なえば粉体樹
脂の表面から塩素化され不均一反応体が形成され、塩素
化度に巾を持たせる事ができ、併せて分子量巾が広くな
る事より、可撓性のある塩素化樹脂が得られることを見
出し本発明に到達した。
料用樹脂を開発すべく鋭意検討を行い、その結果、水性
媒体中で溶剤可溶となる条件で塩素化を行なえば粉体樹
脂の表面から塩素化され不均一反応体が形成され、塩素
化度に巾を持たせる事ができ、併せて分子量巾が広くな
る事より、可撓性のある塩素化樹脂が得られることを見
出し本発明に到達した。
これにより塗料用バインダーとして用いる場合、可塑
剤の添加量を大巾に減らす事ができ、可塑剤に起因する
塗膜の劣化が生じにくく必然に耐候性の良好な塗膜が得
られる。
剤の添加量を大巾に減らす事ができ、可塑剤に起因する
塗膜の劣化が生じにくく必然に耐候性の良好な塗膜が得
られる。
溶剤可溶であり且つ耐候性のある塗料用に適した水媒
系塩素化の方法としては出願人が別途出願したように、 1.比表面積が300〜20,000cm2/gに微粉化させたポリオレ
フィン粉末を用いて反応を行う、 2.塩素化が塩素化ポリオレフィンの熱軟化温度の最低値
に対応する塩素化度に到達するまでの間は反応温度を該
熱軟化温度の最低値以下に調節する、 3.塩素化度を65重量％以上にする、 4.塩素化終了までに塩素化中のポリオレフィン粒子の離
解，粉砕処理を併行する、 ことにより実現される。
系塩素化の方法としては出願人が別途出願したように、 1.比表面積が300〜20,000cm2/gに微粉化させたポリオレ
フィン粉末を用いて反応を行う、 2.塩素化が塩素化ポリオレフィンの熱軟化温度の最低値
に対応する塩素化度に到達するまでの間は反応温度を該
熱軟化温度の最低値以下に調節する、 3.塩素化度を65重量％以上にする、 4.塩素化終了までに塩素化中のポリオレフィン粒子の離
解，粉砕処理を併行する、 ことにより実現される。
これらの手段により不均一塩素化物は加熱することな
く溶剤中に均一に溶解しうると同時に可塑剤量の少い耐
候性のある塗料組成物を提供する。
く溶剤中に均一に溶解しうると同時に可塑剤量の少い耐
候性のある塗料組成物を提供する。
即ち適当な粉砕による表面積の増大、反応初期に於け
る塩素化温度の調節により、不均一塩素化は、溶剤可溶
性と耐候性をもたらす巾広い塩素化度分布との双方を両
立させる適度なものとなる。
る塩素化温度の調節により、不均一塩素化は、溶剤可溶
性と耐候性をもたらす巾広い塩素化度分布との双方を両
立させる適度なものとなる。
更に本発明の構成について詳述すれば以下の通りであ
る。
る。
1.粉砕度、比表面積として300〜20,000cm2/gが妥当であ
り、20,000cm2/g以上になると作業性が低下する、 2.ポリオレフィンは塩素化による熱軟化温度が低下し、
ある平均塩素化度に於いて最低となり更に高塩素化度で
は上昇する、 熱軟化温度は図1,図２のようにDSC吸熱曲線の反曲点
により示される。
り、20,000cm2/g以上になると作業性が低下する、 2.ポリオレフィンは塩素化による熱軟化温度が低下し、
ある平均塩素化度に於いて最低となり更に高塩素化度で
は上昇する、 熱軟化温度は図1,図２のようにDSC吸熱曲線の反曲点
により示される。
3.ポリオレフィンとしてはポリエチレン又はポリプロピ
レンを使用する、 4.塩素化中の離解粉砕は１回以上バッチで又は連続して
湿式、機械式、粉砕機例えばボールミル，ホモジナイザ
ー，渦巻ポンプ等の衝撃やせん断のかかる装置により行
う、 5.塩素化度は65重量％以上でないと溶剤可溶性は達成し
にくい、 〔実施例〕 以下実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
レンを使用する、 4.塩素化中の離解粉砕は１回以上バッチで又は連続して
湿式、機械式、粉砕機例えばボールミル，ホモジナイザ
ー，渦巻ポンプ等の衝撃やせん断のかかる装置により行
う、 5.塩素化度は65重量％以上でないと溶剤可溶性は達成し
にくい、 〔実施例〕 以下実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
実施例１ 攪拌機,UV照射装置，還流冷却器付は10セパブルフ
ラスコに樹脂（MI値20のPE）500g,水８，少量の界面
活性剤を使用してスラリーとして、仕込み50℃に加温
し、UVを照射しながら塩素ガスを、500g/Hの速度で導入
した。
ラスコに樹脂（MI値20のPE）500g,水８，少量の界面
活性剤を使用してスラリーとして、仕込み50℃に加温
し、UVを照射しながら塩素ガスを、500g/Hの速度で導入
した。
図２の熱軟化曲線の最低温度を示す点に対応する推定
塩素化度35％まで反応温度を50℃に保持し、その後、約
20℃/Hの昇温速度で90℃迄昇温しその温度を保持して、
65％以上の塩素化物を得た。
塩素化度35％まで反応温度を50℃に保持し、その後、約
20℃/Hの昇温速度で90℃迄昇温しその温度を保持して、
65％以上の塩素化物を得た。
実施例２ 実施例１の装置，方法により平均分子量4,000のPPを
使用した。図２により塩素化反応開始温度を70℃とし
た。
使用した。図２により塩素化反応開始温度を70℃とし
た。
実施例３ 攪拌機，還流冷却器,UV照射装置付10セパラブルフ
ラスコに比表面積（島津製作所、流動式比表面積測定装
置により測定）6600cm2/gのPE（MI値1.5）500gに少量の
界面活性剤と水８を入れ、加温，攪拌,UVを照射しな
がら塩素を導入し、反応を中断することなく反応液を渦
巻ポンプで強制循環を行い反応中に生成する凝集物の離
解を行った。得られた塩素化度は66.8％であった。
ラスコに比表面積（島津製作所、流動式比表面積測定装
置により測定）6600cm2/gのPE（MI値1.5）500gに少量の
界面活性剤と水８を入れ、加温，攪拌,UVを照射しな
がら塩素を導入し、反応を中断することなく反応液を渦
巻ポンプで強制循環を行い反応中に生成する凝集物の離
解を行った。得られた塩素化度は66.8％であった。
実施例４ 攪拌器，還流冷却器,UV照射装置付10セパラブルフ
ラスコに分子量3000で比表面積200cm2/gのPPを溶剤に溶
解して貧溶剤により析出させたものをボールミルで粉砕
し比表面積5,900cm2/gのPPとした。このPP 500gに少量
の界面活性剤と水８を入れ、加温，攪拌下にUVを照射
しながら塩素を導入した。塩素化度約40％で反応液を取
出し水洗後、ボールミルで粉砕し、再度フラスコに仕込
み、塩素化度67.0％に達するまで塩素化反応を行った。
ラスコに分子量3000で比表面積200cm2/gのPPを溶剤に溶
解して貧溶剤により析出させたものをボールミルで粉砕
し比表面積5,900cm2/gのPPとした。このPP 500gに少量
の界面活性剤と水８を入れ、加温，攪拌下にUVを照射
しながら塩素を導入した。塩素化度約40％で反応液を取
出し水洗後、ボールミルで粉砕し、再度フラスコに仕込
み、塩素化度67.0％に達するまで塩素化反応を行った。
比較例１ MI20のポリエチレン100gを５リットルの四塩素化炭素
に溶解し、常圧下85℃で十分に溶解した後、光を照射し
つつ塩素化を行なった。塩素含有率67重量％に達した
時、塩素化反応を停止し、残留塩素を除去した後、水蒸
気蒸留する事によって白色の粉末を取り出した。
に溶解し、常圧下85℃で十分に溶解した後、光を照射し
つつ塩素化を行なった。塩素含有率67重量％に達した
時、塩素化反応を停止し、残留塩素を除去した後、水蒸
気蒸留する事によって白色の粉末を取り出した。
比較例２ 分子量4000のポリプロピレンを５リットルの四塩素化
炭素に溶解し2kg/cm2の圧力下で105℃で十分に溶解した
後、光を照射しつつ塩素化を行なった。塩素含有率65重
量％に達した時、塩素化反応を停止し、残留塩素を除去
した後、水蒸気蒸留する事によって白色の粉末を取り出
した。
炭素に溶解し2kg/cm2の圧力下で105℃で十分に溶解した
後、光を照射しつつ塩素化を行なった。塩素含有率65重
量％に達した時、塩素化反応を停止し、残留塩素を除去
した後、水蒸気蒸留する事によって白色の粉末を取り出
した。
実施例１〜４及び比較例１〜２で得られた試料につい
て、平均分子量、分子量分散度、さらに各試料の20％ト
ルエン溶液をみがき軟鋼板（SPCC JIS 3141冷間圧延B,
0.8×50×150m/m）へ塗工し、１昼夜風乾後、鉛筆硬
度，耐屈曲性，耐衝撃性試験を行なった結果を表−１に
示す。また各試料を用いて白色上塗り用塗料を調製し
た。塗料にとって既知の如き耐候性が必須の条件である
が、UV照射による白色度の変化を追跡し、合せて塗膜の
変化を観察した。塗料組成及び試験片の作成法は下記の
通りである。
て、平均分子量、分子量分散度、さらに各試料の20％ト
ルエン溶液をみがき軟鋼板（SPCC JIS 3141冷間圧延B,
0.8×50×150m/m）へ塗工し、１昼夜風乾後、鉛筆硬
度，耐屈曲性，耐衝撃性試験を行なった結果を表−１に
示す。また各試料を用いて白色上塗り用塗料を調製し
た。塗料にとって既知の如き耐候性が必須の条件である
が、UV照射による白色度の変化を追跡し、合せて塗膜の
変化を観察した。塗料組成及び試験片の作成法は下記の
通りである。
塗料組成 樹脂 20.0重量部 可塑剤（トヨパラックＡ−40） 4.0 二酸化チタン（Ｒ−820） 25.0 安定剤（エピコート828） 0.5 揺変剤（ベントン34） 1.5 キシレン 49.0 合 計 100.0 上記組成の塗料をサンドミルで混練して、サンドプラ
スト板上にエポジンクを下塗りし、その上にはけで塗装
した試験片を作成した。その後テスト板を７日間風乾し
た後、回転ドラムに取付けた試験片に20Wの水銀灯を30c
mの距離から照射し所定の時間毎に白色度と塗膜表面の
変化を追跡した。
スト板上にエポジンクを下塗りし、その上にはけで塗装
した試験片を作成した。その後テスト板を７日間風乾し
た後、回転ドラムに取付けた試験片に20Wの水銀灯を30c
mの距離から照射し所定の時間毎に白色度と塗膜表面の
変化を追跡した。
塗膜の性能を表1,表２に示す。
表−１からわかる如く、本発明組成物を用いれば表面
の優れたコーチング組成物が得られる。又表−２から明
らかな如く従来法で得られた比較試料は本試験の如く可
塑剤の添加量を減らした場合塗膜の劣化が著しく耐候性
に劣るが、本発明組成物を有する塗料は可塑剤をほとん
ど必要とせず耐候性に優れた塗膜を形成する事が判る。
の優れたコーチング組成物が得られる。又表−２から明
らかな如く従来法で得られた比較試料は本試験の如く可
塑剤の添加量を減らした場合塗膜の劣化が著しく耐候性
に劣るが、本発明組成物を有する塗料は可塑剤をほとん
ど必要とせず耐候性に優れた塗膜を形成する事が判る。
〔発明の効果］ 以上の実施例に示したように加熱することなく均一に
溶解しうるもので且つ適度の不均一性を有する水媒系塩
素化ポリオレフィンを含有させることにより耐候性の優
れた塗料が得られ本発明を完成した。
溶解しうるもので且つ適度の不均一性を有する水媒系塩
素化ポリオレフィンを含有させることにより耐候性の優
れた塗料が得られ本発明を完成した。
第１図は本発明の実施例におけるDSC吸熱曲線で吸熱量
と温度との関係図であり、第２図は同上の温度と塩素化
度の関係曲線図である。
と温度との関係図であり、第２図は同上の温度と塩素化
度の関係曲線図である。
Claims (4)
- 【請求項１】比表面積が300cm2/g〜20,000cm2/gに微粉
化されたポリオレフィン粉末を水性媒体中に懸濁し塩素
化度65重量％以上に不均一塩素化して得られ、かつ加熱
することなく溶剤中に均一に溶解しうる水媒系塩素化ポ
リオレフィンとその溶剤とを含有する耐候性の良好な塗
料用組成物。 - 【請求項２】塩素化終了までに１回以上繰返して又は連
続して塩素化反応中のポリオレフィン粒子の離解、粉砕
処理を併行する請求項１記載の耐候性の良好な塗料用組
成物。 - 【請求項３】塩素化が塩素化ポリオレフィンの熱軟化温
度の最低値に対応する塩素化度に到達するまでの間は、
反応温度を該熱軟化温度の最低値以下とする請求項１又
は２記載の耐候性の良好な塗料用組成物。 - 【請求項４】ポリオレフィンがポリエチレン又はポリプ
ロピレンである請求項１〜３までのいずれか１項記載の
耐候性の良好な塗料用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1344659A JP2567287B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 塩素化ポリオレフィン系塗料用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1344659A JP2567287B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 塩素化ポリオレフィン系塗料用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03199274A JPH03199274A (ja) | 1991-08-30 |
| JP2567287B2 true JP2567287B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=18370986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1344659A Expired - Fee Related JP2567287B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 塩素化ポリオレフィン系塗料用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2567287B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5492963A (en) * | 1994-01-11 | 1996-02-20 | Lord Corporation | Overcoat and adhesive compositions based on chlorinated polyolefins having high chlorine contents |
| US5385979A (en) * | 1994-01-11 | 1995-01-31 | Lord Corporation | Primer and adhesive compositions based on chlorinated polyolefins having high chlorine contents |
| EP3124504A1 (en) * | 2015-07-29 | 2017-02-01 | Reliance Industries Limited | A process for chlorination of a polymer |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426839A (en) * | 1977-08-02 | 1979-02-28 | Osaka Soda Co Ltd | Preparation of chlorinated polyethylene solution |
| JPS5817553B2 (ja) * | 1978-05-24 | 1983-04-07 | 大阪曹達株式会社 | 塩素化ポリエチレン系塗料組成物 |
-
1989
- 1989-12-27 JP JP1344659A patent/JP2567287B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03199274A (ja) | 1991-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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