JP3521054B2 - Composition for powder coating - Google Patents

Composition for powder coating

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JP3521054B2
JP3521054B2 JP23098697A JP23098697A JP3521054B2 JP 3521054 B2 JP3521054 B2 JP 3521054B2 JP 23098697 A JP23098697 A JP 23098697A JP 23098697 A JP23098697 A JP 23098697A JP 3521054 B2 JP3521054 B2 JP 3521054B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フッ素樹脂系の粉
体塗料用組成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a fluororesin-based powder coating composition.

【0002】[0002]

【従来技術】従来からフッ素系共重合体の優れた耐候性
を利用したフッ素樹脂塗料が工業化されている。特に硬
化部位を持った溶剤可溶型のフッ素系共重合体が合成さ
れ(たとえば特開昭57−34107号公報、特開昭6
1−57609号公報など)、建築、自動車、化学工業
などの分野における耐候性塗料として数多く応用されて
いる。これらの塗料樹脂の主成分はクロロトリフルオロ
エチレン、テトラフルオロエチレンあるいはフッ化ビニ
リデンなどのフッ素系原料であって、さらに共重合成分
としてカルボン酸ビニルエステルやビニルエーテルなど
の炭化水素系モノマーを共重合することによって樹脂の
溶解性を増大させたものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, fluororesin paints utilizing the excellent weather resistance of fluorocopolymers have been industrialized. In particular, solvent-soluble fluorine-based copolymers having a curing site have been synthesized (for example, JP-A-57-34107 and JP-A-6-36107).
1-57609), and is widely applied as a weather-resistant paint in the fields of construction, automobiles, chemical industry and the like. The main component of these coating resins is a fluorine-based raw material such as chlorotrifluoroethylene, tetrafluoroethylene or vinylidene fluoride, and further a hydrocarbon-based monomer such as carboxylic acid vinyl ester or vinyl ether is copolymerized as a copolymerization component. Therefore, the solubility of the resin is increased.

【0003】一方、環境対応の観点からこれらのフッ素
樹脂を用いた水系塗料や粉体塗料の開発が行われてい
る。特に粉体塗料の設計上の課題として重要な点は、塗
料粉の保存状態で粉体粒子どうしのブロッキングが起こ
らないようにガラス転移点を高めることが挙げられる。
しかしながら、従来タイプの塗料用フッ素樹脂すなわち
フッ素系の線状分子鎖ではその単量体構成によってガラ
ス転移点を高める工夫をしても約55℃程度が最大であ
りそれ以上にガラス転移点を高めることは困難であっ
た。
On the other hand, water-based paints and powder paints using these fluororesins have been developed from the viewpoint of environmental friendliness. A particularly important issue in designing powder coatings is to raise the glass transition point so that blocking of powder particles does not occur during storage of the coating powder.
However, the conventional type fluororesin for paints, that is, the fluorine-based linear molecular chain, has a maximum temperature of about 55 ° C even if the glass transition point is devised to be increased by the monomer composition, and the glass transition point is further increased. It was difficult.

【0004】一方、塗料用フッ素樹脂の分野では、これ
らの工業的経済性、下地との密着性、塗膜硬度などの観
点からフッ素樹脂にグラフト反応を行う研究開発(例え
ば、特開昭59−41315号公報、特開昭61−24
7717号公報、特開昭62−295914号公報)が
行われているが、フッ素樹脂中に反応性二重結合を持た
せ、その反応性二重結合を利用してグラフトモノマーと
共重合する場合が多く、重合中にゲル化が生じたり、グ
ラフト結合していない低分子量体が多く生成したり、反
応が多段化し経済的メリットが十分でないなど解決すべ
き問題点が残されていた。また含フッ素アクリル樹脂の
グラフト体の例(特開昭61−43667号公報、特開
平02−58513号公報)も報告されているが、原料
が高価であり、かつ耐候性も十分でない欠点があった。
さらに、特開昭58−206615号公報ではフッ素樹
脂にペルオキシ基を含有させたグラフト重合された例が
報告されているが、グラフト単量体も含フッ素化合物が
使われており、経済性に問題が残されていた。
On the other hand, in the field of fluororesins for paints, research and development for carrying out a graft reaction on fluororesins from the viewpoints of their industrial economic efficiency, adhesion to a substrate, coating film hardness, etc. (see, for example, JP-A-59-59). 41315, JP-A-61-24
No. 7717, JP-A No. 62-295914), but when a fluorocarbon resin has a reactive double bond and the reactive double bond is used to copolymerize with a graft monomer. However, there have been problems to be solved such as gelation during polymerization, generation of many low-molecular weight substances not graft-bonded, multi-step reaction and insufficient economic merit. Also, examples of grafts of fluorine-containing acrylic resin (JP-A-61-43667 and JP-A-02-58513) have been reported, but they have drawbacks that the raw materials are expensive and the weather resistance is not sufficient. It was
Further, JP-A-58-206615 reports an example of graft polymerization in which a peroxy group is contained in a fluororesin, but a fluorine-containing compound is also used as a graft monomer, which is economically problematic. Was left.

【0005】また、特開平6−25595号公報には、
フッ化ビニリデンとt−ブチルパーオキシアリルカーボ
ネートを共重合させて得られたペルオキシ基を有するフ
ッ化ビニリデン系重合体にメタクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチルおよびメタクリル酸ヒドロキシエチルをグラ
フト共重合させたグラフト樹脂にポリフッ化ビニリデン
とアクリル樹脂と溶剤を配合したコーティング用組成物
が開示されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 6-25595 discloses that
Graft resin obtained by graft-copolymerizing methyl methacrylate, ethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate to a vinylidene fluoride polymer having a peroxy group obtained by copolymerizing vinylidene fluoride and t-butylperoxyallyl carbonate Discloses a coating composition containing polyvinylidene fluoride, an acrylic resin and a solvent.

【0006】[0006]

【発明の解決しようとする課題】本発明は、耐候性に優
れたフッ素樹脂塗料の特性を維持したまま、耐汚染性、
高い光沢を有する塗膜が形成でき、かつ保存安定性に優
れた塗料を調製することのできるフッ素系グラフト樹脂
並びに粉体塗料用組成物を提供する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is directed to stain resistance, while maintaining the characteristics of a fluororesin coating having excellent weather resistance.
Provided are a fluorine-based graft resin and a powder coating composition which can form a coating film having high gloss and can prepare a coating material having excellent storage stability.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、フルオロ
オレフィンに各種の単量体を共重合させてフッ素樹脂を
製造する方法について検討したところ、予めフッ素系共
重合体中にペルオキシ基を導入したフッ素樹脂に、その
ペルオキシ基を開始点として重合性単量体をさらにグラ
フト共重合させることで、種々の官能基を導入すると、
ガラス転移点を容易に高めることができ、得られたグラ
フト共重合体に硬化剤を配合して調製した粉体塗料は保
存安定性に優れ、かつフッ素樹脂の特性である耐候性を
維持したまま、耐汚染性、高光沢の塗膜を調製できるこ
とを見いだし、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have studied a method for producing a fluororesin by copolymerizing various monomers with a fluoroolefin, and found that a peroxy group was previously formed in the fluorocopolymer. Introduced various functional groups to the introduced fluororesin by further graft-copolymerizing a polymerizable monomer with the peroxy group as a starting point,
The glass transition point can be easily increased, and the powder coating prepared by mixing the obtained graft copolymer with a curing agent has excellent storage stability and maintains the weather resistance which is a characteristic of fluororesin. The inventors have found that a stain resistant, high gloss coating film can be prepared, and completed the present invention.

【0008】すなわち本発明は、フルオロオレフィンと
ペルオキシ基を有する単量体を共重合してなるフッ素系
共重合体[A]100重量部と重合性単量体[B]1〜
300重量部をフッ素系共重合体[A]のペルオキシ基
を開始点としてグラフト重合させて得られたヒドロキシ
基、カルボキシル基、グリシジル基、アミノ基またはア
ルコキシシリル基の少なくとも一種の官能基を有し、ガ
ラス転移点が56℃以上で数平均分子量が15,000
以下であるフッ素系グラフト樹脂に硬化剤[C]を配合
してなる実質的に有機溶剤を含有しない粉体塗料用組成
物である。
That is, according to the present invention, 100 parts by weight of a fluorocopolymer [A] obtained by copolymerizing a fluoroolefin and a monomer having a peroxy group and 1 to 1 of the polymerizable monomer [B].
It has at least one functional group of a hydroxy group, a carboxyl group, a glycidyl group, an amino group or an alkoxysilyl group obtained by graft-polymerizing 300 parts by weight of the fluorine-based copolymer [A] using a peroxy group as a starting point. , Glass transition temperature of 56 ° C or higher and number average molecular weight of 15,000
It is a composition for powder coating, which is obtained by blending a curing agent [C] with the following fluorine-based graft resin and which contains substantially no organic solvent.

【0009】以下に発明を詳細に説明する。本発明にか
かるフッ素系共重合体[A]のフルオロオレフィンに基
づく構造単位は、エチレンの水素原子の少なくとも一つ
がフッ素原子で置換され、任意に他の1〜3個の水素原
子がハロゲン(フッ素、塩素、臭素)、フルオロメチル
基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基等で置
換されたフルオロオレフィンに基づき、それらのフルオ
ロオレフィンとしては例えばクロロトリフルオロエチレ
ン、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ
化ビニル、トリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロ
ペン、ヘキサフルオロイソブテンなどを挙げることがで
き、クロロトリフルオロエチレンやテトラフルオロエチ
レンが特に好ましい。これらは二種類以上を併せて使用
することもできる。フルオロオレフィンのフッ素系共重
合体[A]中の共重合比は、必ずしも制限されないが、
耐候性の低下は好ましくないので全単量体量の20モル
%以上、好ましくは40モル%以上であり、また粉体塗
料としての焼き付け時における表面流動性を確保するた
めに70モル%以下が好ましく、60モル%以下がより
好ましい。
The invention will be described in detail below. In the fluoroolefin-based structural unit of the fluorine-based copolymer [A] according to the present invention, at least one hydrogen atom of ethylene is substituted with a fluorine atom, and optionally one to three other hydrogen atoms are halogen (fluorine). , Chlorine, bromine), fluoromethyl groups, difluoromethyl groups, trifluoromethyl groups, etc., and the fluoroolefins include, for example, chlorotrifluoroethylene, tetrafluoroethylene, vinylidene fluoride, fluorinated Vinyl, trifluoroethylene, hexafluoropropene, hexafluoroisobutene and the like can be mentioned, and chlorotrifluoroethylene and tetrafluoroethylene are particularly preferable. These may be used in combination of two or more. The copolymerization ratio of the fluoroolefin in the fluorocopolymer [A] is not necessarily limited,
Since the deterioration of weather resistance is not preferable, it is 20 mol% or more, preferably 40 mol% or more of the total amount of the monomers, and 70 mol% or less for ensuring surface fluidity during baking as a powder coating. It is preferably 60 mol% or less.

【0010】またフッ素系共重合体[A]に使用するペ
ルオキシ基を有する単量体としては各種の不飽和ペルオ
キシエステルまたはペルオキシカーボネートなどが挙げ
られるが、具体的には、t−ブチルペルオキシメタクリ
レート、ジ(t−ブチルペルオキシ)フマレート、t−
ブチルペルオキシクロトネート、t−ブチルペルオキシ
アリルカーボネート、t−ヘキシルペルオキシアリルカ
ーボネート、1,1,3,3−テトラメチルブチルペル
オキシアリルカーボネート、t−ブチルペルオキシメタ
リルカーボネート、1,1,3,3−テトラメチルブチ
ルペルオキシメタリルカーボネート、p−メンタンペル
オキシアリルカーボネート、p−メンタンペルオキシメ
タリルカーボネートなどが例示される。これらのペルオ
キシ基含有単量体のフッ素系共重合体[A]中の共重合
比は特に制限されないが、全単量体の0.01〜15モ
ル%の範囲で使用することが好ましい。0.01モル%
未満ではグラフト開始点の量として不十分であり、グラ
フト反応性が低いばかりでなく、高分子量化によって焼
き付け時の熱流動性性が乏しくなってしまう。また15
モル%を超えるとグラフト開始点量が多すぎるために、
耐候性に支障を来すことがあり好ましくない。
Examples of the peroxy group-containing monomer used in the fluorine-based copolymer [A] include various unsaturated peroxyesters or peroxycarbonates. Specifically, t-butylperoxymethacrylate, Di (t-butylperoxy) fumarate, t-
Butyl peroxy crotonate, t-butyl peroxy allyl carbonate, t-hexyl peroxy allyl carbonate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl peroxy allyl carbonate, t-butyl peroxy methallyl carbonate, 1,1,3,3- Tetramethylbutyl peroxy methallyl carbonate, p-menthane peroxy allyl carbonate, p-menthane peroxy methallyl carbonate etc. are illustrated. The copolymerization ratio of these peroxy group-containing monomers in the fluorocopolymer [A] is not particularly limited, but it is preferably used in the range of 0.01 to 15 mol% of all the monomers. 0.01 mol%
If the amount is less than the above, the amount of the starting point of the graft is insufficient, and not only the graft reactivity is low, but also the thermal fluidity at the time of baking becomes poor due to the increase in the molecular weight. Again 15
If it exceeds mol%, the amount of starting points for grafting is too large.
It is not preferable because it may impair the weather resistance.

【0011】本発明にかかるフッ素系共重合体[A]に
使用されるその他の重合性単量体としては特に限定され
ず、カルボン酸ビニルエステル、ビニルエーテル、オレ
フィン、アリルエーテルなどが好ましく採用されるが、
グラフト部との相溶性を保つ為にはカルボン酸ビニルエ
ステルが特に好ましい。カルボン酸ビニルエステルとし
ては、具体的には、炭素数2〜22の分岐を有すること
もある脂肪酸または置換基を有することもある脂環式ま
たは芳香族カルボン酸のビニルエステルであり、例え
ば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピ
バリン酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニ
ル、ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチ
ン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、バーサチック9酸ビ
ニル、バーサチック10酸ビニル、シクロヘキサン酸ビ
ニル、安息香酸ビニル、tーブチル安息香酸ビニル等が
挙げられる。
The other polymerizable monomer used in the fluorocopolymer [A] according to the present invention is not particularly limited, and vinyl carboxylate, vinyl ether, olefin, allyl ether and the like are preferably adopted. But,
Carboxylic acid vinyl ester is particularly preferred for maintaining compatibility with the graft portion. The carboxylic acid vinyl ester is specifically a vinyl ester of an alicyclic or aromatic carboxylic acid which may have a branched chain having 2 to 22 carbon atoms or which may have a substituent, such as acetic acid. Vinyl, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, vinyl myristate, vinyl palmitate, vinyl stearate, vinyl versatate 9 acid, vinyl versatate 10 acid, vinyl cyclohexanoate. , Vinyl benzoate, vinyl t-butyl benzoate and the like.

【0012】また、ビニルエーテルとしては、例えばメ
チルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビ
ニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルなどが挙
げられるが、分子中に反応性のビニル基が含有されてい
れば限定されることなく使用できる。また、アリルエー
テルとしては、例えばエチルアリルエーテル、ブチルア
リルエーテル、ベンジルアリルエーテル、シクロヘキシ
ルアリルエーテルなどがあげられるが、これらに限定さ
れることなく使用できる。
Examples of the vinyl ether include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether and the like, but any vinyl ether may be used as long as it has a reactive vinyl group in the molecule. Examples of the allyl ether include ethyl allyl ether, butyl allyl ether, benzyl allyl ether and cyclohexyl allyl ether, but the allyl ether is not limited to these and can be used.

【0013】これらの重合性単量体はフッ素系共重合体
[A]を重合する全単量体のうち、10〜70モル%で
あることが好ましく、20〜60モル%であることがよ
り好ましい。20モル%未満では、粉体塗料として使用
する際の塗膜形成能力すなわち焼き付け時の熱流動性が
劣り、光沢がでにくいなどの欠点があり、70モル%を
超えるとフッ素系共重合体[A]から調製された粉体塗
料の塗膜の耐候性が低くなり好ましくない。
The amount of these polymerizable monomers is preferably 10 to 70 mol% and more preferably 20 to 60 mol% based on the total amount of monomers which polymerize the fluorocopolymer [A]. preferable. If it is less than 20 mol%, the coating film forming ability when used as a powder coating, that is, the heat fluidity at the time of baking is inferior, and it is difficult to obtain gloss, and if it exceeds 70 mol%, a fluorine-based copolymer [ The weather resistance of the coating film of the powder coating material prepared from A] is unfavorable.

【0014】またフッ素系共重合体[A]中に官能基を
導入する為に共単量体としてヒドロキシ基、カルボキシ
ル基、グリシジル基、アミノ基、アルコキシシリル基ま
たはその他の官能基を有する単量体を使用できる。これ
らの官能基を導入する目的には、架橋部位を導入するこ
と、および極性を変化させ硬化剤との相溶性を向上させ
ることなどがあげられる。
A monomer having a hydroxy group, a carboxyl group, a glycidyl group, an amino group, an alkoxysilyl group or another functional group as a comonomer for introducing a functional group into the fluorocopolymer [A]. You can use your body. The purpose of introducing these functional groups includes, for example, introducing a crosslinking site and changing the polarity to improve the compatibility with the curing agent.

【0015】フッ素系共重合体[A]中に共重合される
ヒドロキシ基含有単量体として、アリルアルコール、エ
チレングリコールモノアリルエーテル、プロピレングリ
コールモノアリルエーテル、ヒドロキシブチルアリルエ
ーテルなどの炭素数2〜8のヒドロキシアルキル基を有
するヒドロキシアルキルアリルエーテル類、ジエチレン
グリコールモノアリルエーテル、ポリエチレングリコー
ルモノアリルエーテルなどの炭素数4〜40のアルキレ
ングリコール基を有するアルキレングリコールモノアリ
ルエーテル類、ヒドロキシメチルビニルエーテル、ヒド
ロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニル
エーテル、ヒドロキシペンチルビニルエーテル、ヒドロ
キシヘキシルビニルエーテルなどのヒドロキシアルキル
ビニルエーテル類、ジエチレングリコールモノビニルエ
ーテルなどのポリエチレングリコールモノビニルエーテ
ル類、クロトン酸ヒドロキシエチルなどのクロトン酸変
性化合物などが挙げられる。これらのうち、上記したヒ
ドロキシアルキルアリルエーテル類、アルキレングリコ
ールモノアリルエーテル類などが特に好ましい。これら
のヒドロキシ基含有単量体はフッ素系共重合体[A]を
重合する単量体として必ずしも必須ではないが、フッ素
系共重合体[A]を重合する全単量体のうち30モル%
以下の量で使用することは好ましく、20モル%以下で
あることがより好ましい。30モル%を超えるとフッ素
系共重合体[A]から調製された塗膜の耐水性、耐候性
が低くなり好ましくない。また、ヒドロキシ基含有単量
体を使用する場合には1モル%未満では敢えて使用する
効果が得られない。
The hydroxy group-containing monomer copolymerized in the fluorine-based copolymer [A] has 2 to 2 carbon atoms such as allyl alcohol, ethylene glycol monoallyl ether, propylene glycol monoallyl ether and hydroxybutyl allyl ether. Alkylene glycol monoallyl ethers having a C4-40 alkylene glycol group such as hydroxyalkyl allyl ethers having a hydroxyalkyl group of 8, diethylene glycol monoallyl ether, polyethylene glycol monoallyl ether, hydroxymethyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether , Hydroxybutyl vinyl ether, hydroxypentyl vinyl ether, hydroxyhexyl vinyl ether and other hydroxyalkyl vinyl ethers Polyethylene glycol monovinyl ether such as diethylene glycol monomethyl ether, and the like crotonic acid-modified compound such as crotonic acid hydroxyethyl. Of these, the above-mentioned hydroxyalkyl allyl ethers and alkylene glycol monoallyl ethers are particularly preferable. These hydroxy group-containing monomers are not essential as monomers for polymerizing the fluorine-based copolymer [A], but 30 mol% of all monomers for polymerizing the fluorine-based copolymer [A].
It is preferably used in the following amount, and more preferably 20 mol% or less. If it exceeds 30 mol%, the water resistance and weather resistance of the coating film prepared from the fluorocopolymer [A] will be low, which is not preferable. Further, when the hydroxy group-containing monomer is used, if it is less than 1 mol%, the effect of intentionally using cannot be obtained.

【0016】また、カルボキシル基含有単量体として
は、炭素数2〜12の不飽和脂肪族カルボン酸、例えば
ビニル酢酸、ウンデシレン酸、クロトン酸、アクリル
酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸が使用でき
る。これらの不飽和カルボン酸としては、フッ素系共重
合体[A]を重合する全単量体のうち20モル%以下で
あることが好ましく、10モル%以下であることがより
好ましい。20モル%を超えるとフッ素系共重合体
[A]から調製された塗膜の耐候性が低くなり好ましく
ない。また、カルボキシル基含有単量体を使用する場合
には0.1モル%未満では敢えて使用する効果が得られ
ない。
As the carboxyl group-containing monomer, an unsaturated aliphatic carboxylic acid having 2 to 12 carbon atoms, for example, an unsaturated carboxylic acid such as vinyl acetic acid, undecylenic acid, crotonic acid, acrylic acid or methacrylic acid is used. it can. The amount of these unsaturated carboxylic acids is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, based on the total amount of the monomers that polymerize the fluorocopolymer [A]. If it exceeds 20 mol%, the weather resistance of the coating film prepared from the fluorine-based copolymer [A] becomes low, which is not preferable. When a carboxyl group-containing monomer is used, if it is less than 0.1 mol%, the effect of intentionally using it cannot be obtained.

【0017】また、グリシジル基含有単量体としては、
エポキシ環を有した重合性化合物であれば特に制限され
ないが、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジル
エーテル、グリシジルメタクリレート、グリシジルアク
リレートなどが好適に採用される。さらに脂環式のエポ
キシ基を有する重合性化合物も使用可能である。これら
のエポキシ基含有単量体としてはフッ素系共重合体
[A]を重合する全単量体のうち30モル%以下である
ことが好ましい。30モル%を越えると硬化剤が多量に
必要になり耐候性が損なわれる。
As the glycidyl group-containing monomer,
It is not particularly limited as long as it is a polymerizable compound having an epoxy ring, but allyl glycidyl ether, vinyl glycidyl ether, glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate and the like are preferably used. Further, a polymerizable compound having an alicyclic epoxy group can also be used. The amount of these epoxy group-containing monomers is preferably 30 mol% or less of all the monomers that polymerize the fluorocopolymer [A]. If it exceeds 30 mol%, a large amount of a curing agent is required and the weather resistance is impaired.

【0018】また、アミノ基含有単量体としては、アミ
ノ環を有した重合性化合物であれば特に制限されない
が、アリルアミン、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド、ジメチルアミノエチルメタクリレート、N−メチロ
ールアクリルアミド、メチレンビスアクリルアミドなど
が好適に採用される。これらのアミノ基含有単量体とし
てはフッ素系共重合体[A]を重合する全単量体のうち
30モル%以下であることが好ましい。30モル%を越
えると塗膜の黄変が著しくなり好ましくない。
The amino group-containing monomer is not particularly limited as long as it is a polymerizable compound having an amino ring, but allylamine, acrylamide, methacrylamide, dimethylaminoethylmethacrylate, N-methylolacrylamide, methylenebisacrylamide. Are preferably adopted. The amount of these amino group-containing monomers is preferably 30 mol% or less of all the monomers that polymerize the fluorocopolymer [A]. When it exceeds 30 mol%, the yellowing of the coating film becomes remarkable, which is not preferable.

【0019】さらにフッ素系共重合体[A]中にはアル
コキシシリル基を有した単量体も使用でき、具体的に
は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、ビニルトリイソプロポキシシランなどのビニルア
ルコキシシランやビニルモノ(あるいはジ)アルコキシ
シランやアルコキシシラン含有の(メタ)アクリル酸エス
テルなどが挙げられる。これらのアルコキシシリル基含
有単量体としてはフッ素系共重合体[A]を重合する全
単量体のうち20モル%以下であることが好ましい。2
0モル%を越えると塗膜が硬くなりすぎて、実質的に割
れやすくなることがある。
Further, a monomer having an alkoxysilyl group can be used in the fluorine-based copolymer [A], and specific examples thereof include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane and vinyltriisopropoxysilane. Examples thereof include vinylalkoxysilane, vinylmono (or di) alkoxysilane, and alkoxysilane-containing (meth) acrylic acid ester. The amount of these alkoxysilyl group-containing monomers is preferably 20 mol% or less of all the monomers that polymerize the fluorine-based copolymer [A]. Two
If it exceeds 0 mol%, the coating film may become too hard and may be easily cracked.

【0020】本発明にかかるフッ素系グラフト樹脂にお
いては、上述のヒドロキシ基、カルボキシル基、グリシ
ジル基、アミノ基またはアルコキシシリル基はフッ素系
共重合体[A]または重合性単量体[B]中の少なくと
も一方に含有されていればよいが、耐候性の向上や屈曲
性を発現させるためにはフッ素系共重合体[A]、重合
性単量体[B]の両方に含まれているのが好適である。
In the fluorine-based graft resin according to the present invention, the above-mentioned hydroxy group, carboxyl group, glycidyl group, amino group or alkoxysilyl group is contained in the fluorine-based copolymer [A] or the polymerizable monomer [B]. However, in order to improve weather resistance and develop flexibility, it is contained in both the fluorocopolymer [A] and the polymerizable monomer [B]. Is preferred.

【0021】さらに本発明ではフッ素系共重合体
[A]、重合性単量体[B]の少なくとも一部に、グラ
フト部との相溶性や塗膜の架橋特性を向上させる目的で
εカプロラクトン変性のビニルエーテル、アリルエーテ
ル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルや、β
ケトエステル基を有するビニル化合物、アリル化合物、
アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルが好適に使
用される。具体的にはヒドロキシアルキル基にεカプロ
ラクトンを開環付加させて得られる−C(=O)(CH
25O−基を有するεカプロラクトン変性のビニルエー
テル、アリルエーテルまたはメタクリル酸エステルが挙
げられ、市販品としてはダイセル化学製プラクセルなど
がある。この場合、末端にヒドロキシ基を含有した化合
部も使用できる。
Further, in the present invention, at least a part of the fluorocopolymer [A] and the polymerizable monomer [B] are modified with ε-caprolactone for the purpose of improving the compatibility with the graft part and the cross-linking property of the coating film. Vinyl ether, allyl ether, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, β
Vinyl compounds having a ketoester group, allyl compounds,
Acrylic acid ester and methacrylic acid ester are preferably used. Specifically, -C (= O) (CH obtained by ring-opening addition of ε-caprolactone to a hydroxyalkyl group.
2 ) Examples include ε-caprolactone-modified vinyl ether, allyl ether, and methacrylic acid ester having a 5 O-group, and commercially available products include PLACEL manufactured by Daicel Chemical Industries. In this case, a compound containing a hydroxy group at the end can also be used.

【0022】またβケトエステル基を有するビニル化合
物またはアリル化合物としては、側鎖としてアセトアセ
トキシ基[−OC(=O)CH2C(=O)CH3]を有
するアセト酢酸アリル、ダイアセトンアクリルアミドな
どが好ましく使用される。これらの極性単量体の導入に
よって、フッ素系共重合体[A]はグラフト部との相溶
性が向上し、フッ素含有量が高くても光沢や耐候性の高
い塗膜が得られる。また、βケトエステル基を含有する
単量体の使用によって、硬化剤として金属アルコキシド
やキレート系硬化剤、ヒドラジン系化合物の使用が可能
になる。
As the vinyl compound or allyl compound having a β-ketoester group, allyl acetoacetate having a acetoacetoxy group [-OC (= O) CH 2 C (= O) CH 3 ] as a side chain, diacetone acrylamide, etc. Is preferably used. By introducing these polar monomers, the fluorine-based copolymer [A] has improved compatibility with the graft portion, and a coating film having high gloss and weather resistance can be obtained even if the fluorine content is high. Further, the use of a monomer containing a β-ketoester group makes it possible to use a metal alkoxide, a chelate-based curing agent, or a hydrazine-based compound as a curing agent.

【0023】さらに、分子中に2個のヒドロキシ基を有
し、しかも一部は二級のヒドロキシ基であるグリセリン
モノアリルエーテルは、使用量が少なくて高いOH価を
導入できること、また二級ヒドロキシ基は硬化時の反応
性が低くヒドロキシ基として塗膜中に残存し、塗膜表面
の親水化による耐汚染性向上に効果的であることから好
ましく使用される。
Further, glycerin monoallyl ether, which has two hydroxy groups in the molecule and part of which is a secondary hydroxy group, can be used in a small amount and can introduce a high OH value. The group is preferably used because it has low reactivity at the time of curing and remains as a hydroxy group in the coating film, and it is effective in improving the stain resistance by making the surface of the coating film hydrophilic.

【0024】これらの単量体によって共重合されるフッ
素系共重合体[A]の製造方法としては、溶液重合、バ
ルク重合、懸濁重合、乳化重合が使用できるが、第2段
目のグラフト反応のためには溶剤可溶化することが望ま
しく、溶液重合が好適である。したがって、重合時の溶
媒としては、水や、メタノール、イソプロパノールなど
のアルコール系化合物をはじめとして、n−ヘキサン、
n−ヘプタンなどの飽和炭化水素系、トルエン、キシレ
ンなどの芳香族炭化水素系、トリクロロトリフルオロエ
タン、ジクロロテトラフルオロエタンなどのフッ素系、
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ンなどのケトン系、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエス
テル系、さらに石油系溶剤であるミネラルスピリット、
ターペン系溶剤などが使用できる。また、これらは一種
以上を併用することもできる。
Solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization can be used as the method for producing the fluorine-based copolymer [A] copolymerized with these monomers. Solvent solubilization is desirable for the reaction, and solution polymerization is preferred. Therefore, as the solvent at the time of polymerization, water, alcohol compounds such as methanol and isopropanol, and n-hexane,
Saturated hydrocarbon type such as n-heptane, aromatic hydrocarbon type such as toluene and xylene, fluorine type such as trichlorotrifluoroethane and dichlorotetrafluoroethane,
Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and other ketones, ethyl acetate, butyl acetate, and other ester systems, and petroleum-based solvents such as Mineral Spirit,
A terpene solvent can be used. Further, these may be used alone or in combination.

【0025】ここで使用できる前記ラジカル開始剤とし
ては、例えばジイソプロピルパーオキシジカーボネー
ト、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ−
2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネートなどのジ
カーボネート類、またはn−ヘプタフルオロブチリック
パーオキシド、ラウロイルパーオキシピバレート、t−
ブチルオキシネオデカノエートなどのジアシルパーオキ
シド類、ジーt−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミ
ルパーオキシドなどのアルキルパーオキシド類、t−ブ
チルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシネオ
デカノエートなどのパーオキシエステル類などが具体的
に挙げられるが、フッ素系共重合体[A]中に共重合し
たペルオキシ基よりも低い温度で分解するラジカル開始
剤を選択する必要がある。さらにアゾ系開始剤も特に制
限なく使用できる。
Examples of the radical initiator which can be used here include diisopropyl peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate and di-
Dicarbonates such as 2-ethylhexyl peroxydicarbonate, n-heptafluorobutyric peroxide, lauroyl peroxypivalate, t-
Diacyl peroxides such as butyloxy neodecanoate, alkyl peroxides such as di-t-butyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, t-butyl peroxypivalate, t-butyl peroxy neodecanoate Specific examples thereof include peroxyesters, etc., but it is necessary to select a radical initiator that decomposes at a temperature lower than that of the peroxy group copolymerized in the fluorocopolymer [A]. Furthermore, an azo initiator can be used without particular limitation.

【0026】一方、本発明にかかるグラフト反応はフッ
素系共重合体[A]中に共重合せしめたペルオキシ基の
分解によるラジカルを開始点として重合性単量体[B]
の重合を進行させたものであり、その反応形態は特に制
限されないが、溶剤可溶化した共重合体(フッ素系共重
合体[A])と単量体[B]の共存下における溶液重合
が好ましい。したがって、例えば、フッ素系共重合体
[A]を溶液重合で製造した場合は、重合後ただちに重
合性単量体[B]を反応器に導入してグラフト化できる
ため、製造が簡略化でき、製造の経済的メリットが大き
い。また、新たに重合開始剤を共存させない場合でもグ
ラフト重合が進行することが大きな特徴である。
On the other hand, in the graft reaction according to the present invention, the polymerizable monomer [B] is initiated with the radical as a starting point by decomposition of the peroxy group copolymerized in the fluorocopolymer [A].
Although the reaction form is not particularly limited, solution polymerization in the presence of a solvent-solubilized copolymer (fluorine-based copolymer [A]) and monomer [B] preferable. Therefore, for example, when the fluorine-based copolymer [A] is produced by solution polymerization, the polymerizable monomer [B] can be introduced into the reactor immediately after the polymerization and grafted, which simplifies the production. Great economic benefits of manufacturing. Further, it is a major feature that the graft polymerization proceeds even when a new polymerization initiator does not coexist.

【0027】本発明にかかる重合性単量体[B]は、ア
クリル樹脂の製造に通常使用される(メタ)アクリル酸
エステルであれば特に制限されないが、炭素数1〜22
の分岐を有することもあるアルキル基、置換基を有する
こともあるシクロアルキル基または芳香族基と(メタ)
アクリロイル基からなり、具体的に好適な(メタ)アク
リル酸エステルを例示すると、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸−tert−ブチル、アクリル酸シクロ
ヘキシル、アクリル酸エチルヘキシル、アクリル酸−n
−オクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ノニ
ル、アクリル酸トリデシル、アクリル酸ラウリル、(メ
タ)アクリル酸ベンジルアクリル酸、イソボルニル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−te
rt−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリ
ル酸エチルヘキシル、メタクリル酸−n−オクチル、メ
タクリル酸イソオクチル、メタクリル酸ノニル、メタク
リル酸トリデシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル
酸ベンジル、メタクリル酸イソボルニルなどが挙げられ
る。
The polymerizable monomer [B] according to the present invention is not particularly limited as long as it is a (meth) acrylic acid ester which is usually used in the production of acrylic resins, but has 1 to 22 carbon atoms.
An alkyl group which may have a branch, a cycloalkyl group which may have a substituent or an aromatic group and (meth)
Specific examples of suitable (meth) acrylic acid esters composed of an acryloyl group include methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, -tert-butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, ethylhexyl acrylate. , Acrylic acid-n
-Octyl, isooctyl acrylate, nonyl acrylate, tridecyl acrylate, lauryl acrylate, benzyl acrylate (meth) acrylate, isobornyl, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, methacrylic acid-te
Examples thereof include rt-butyl, cyclohexyl methacrylate, ethylhexyl methacrylate, -n-octyl methacrylate, isooctyl methacrylate, nonyl methacrylate, tridecyl methacrylate, lauryl methacrylate, benzyl methacrylate and isobornyl methacrylate.

【0028】また、一般式Rf−CH2−OH(Rfは炭
素数1〜30のパーフルオロアルキル基を表す。)で表
される含フッ素アルコールと(メタ)アクリル酸のエス
テル、例えば、n−C817CH2−O−C(=O)CH
=CH2、n−C817CH2−O−C(=O)C(−C
3)=CH2、i−C36CH−O−C(=O)CH=
CH2、i−C36CH−O−C(=O)C(−CH3
=CH2や、一般式(CH33Si−(O−Si(C
22)n−OH(nは整数を表す)で表されるアルコ
ールと(メタ)アクリル酸のエステル、例えば(C
33Si−(O−Si(CH32)n−、(CH33
Si−(O−Si(CH32)n−を分子中に有する
(メタ)アクリル酸エステルを使用することもできる
が、これらを使用すると得られた粉体塗料用組成物から
形成された被膜は撥水性に優れるという特徴を示す。
Further, an ester of (meth) acrylic acid with a fluorine-containing alcohol represented by the general formula R f --CH 2 --OH (R f represents a perfluoroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms), for example, n-C 8 F 17 CH 2 -O-C (= O) CH
= CH 2, n-C 8 F 17 CH 2 -O-C (= O) C (-C
H 3) = CH 2, i -C 3 F 6 CH-O-C (= O) CH =
CH 2, i-C 3 F 6 CH-O-C (= O) C (-CH 3)
= Or CH 2, the general formula (CH 3) 3 Si- (O -Si (C
Esters of H 2) 2) alcohol and (meth) acrylic acid represented by the n-OH (n is an integer), for example, (C
H 3) 3 Si- (O- Si (CH 3) 2) n -, (CH 3) 3
Si- (O-Si (CH 3 ) 2) n- with having in the molecule (meth) may also be used acrylic acid ester, formed from these powder coating composition obtained to use The coating film has a feature of excellent water repellency.

【0029】また、本発明にかかる重合性単量体[B]
に使用できる(メタ)アクリル酸エステルは、ヒドロキ
シ基含有(メタ)アクリル酸エステルでもよく、炭素数
1〜22の分岐を有することもあるヒドロキシアルキル
基、ヒドロキシ基を有しさらに他の置換基を有すること
もあるシクロアルキル基または芳香族基と(メタ)アク
リロイル基からなり、具体的には、ヒドロキシメチル
(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒド
ロキシブチル(メタ)アクリレートなどが例示できる。
Further, the polymerizable monomer [B] according to the present invention
The (meth) acrylic acid ester that can be used in the above may be a hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester, and may have a hydroxyalkyl group which may have a branched chain having 1 to 22 carbon atoms, a hydroxy group, and other substituents. A cycloalkyl group or aromatic group which may have and a (meth) acryloyl group, specifically, hydroxymethyl
Examples thereof include (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate and hydroxybutyl (meth) acrylate.

【0030】さらに、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジ
メトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、メタクリロキシメチルトリエトキシシランなどのア
ルコキシシリル基を有するもの、グリシジル(メタ)ア
クリレートなどのエポキシ基を有するものも使用するこ
とができる。
Further, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, methacryloxymethyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, methacrylic acid. Those having an alkoxysilyl group such as roxymethyltriethoxysilane and those having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate can also be used.

【0031】さらにフッ素系共重合体[A]または重合
性単量体[B]のいずれかに共重合成分として紫外線吸
収基または光安定性基と不飽和結合を分子内に有する化
合物を使用することができる。これは、特にグラフト鎖
の光劣化を抑制し、フッ素含量が低下しても高い耐候性
を維持させる目的で使用される。具体的には紫外線吸収
基としてベンゾトリアゾール基を有した(メタ)アクリ
ル酸エステル、例えば大塚化学製のRUVA−93すな
わち2−(2’−ヒドロキシ−5’−メタクリロキシエ
チルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾールなどが使用
できるが紫外線吸収基の化学構造には特に制限はない。
また光安定性基を有する化合物としては、2,2,6,
6−テトラメチルピペリジン骨格を有するヒンダードア
ミン系置換基を持つ(メタ)アクリル酸エステルが好適
であり、たとえば旭電化工業製のHALSハイブリッド
型モノマーアデカスタブLA−82、LA−87などが
これに相当する。
Further, a compound having an ultraviolet absorbing group or a photostable group and an unsaturated bond in the molecule is used as a copolymerization component in either the fluorocopolymer [A] or the polymerizable monomer [B]. be able to. This is particularly used for the purpose of suppressing photodegradation of the graft chain and maintaining high weather resistance even when the fluorine content decreases. Specifically, a (meth) acrylic acid ester having a benzotriazole group as an ultraviolet absorbing group, for example, RUVA-93 manufactured by Otsuka Chemical, that is, 2- (2'-hydroxy-5'-methacryloxyethylphenyl) -2H-benzo. Triazole or the like can be used, but the chemical structure of the ultraviolet absorbing group is not particularly limited.
Further, as the compound having a photostable group, 2, 2, 6,
A (meth) acrylic acid ester having a hindered amine type substituent having a 6-tetramethylpiperidine skeleton is suitable, and examples thereof include HALS hybrid type monomers ADK STAB LA-82 and LA-87 manufactured by Asahi Denka Kogyo. .

【0032】他の共重合可能な単量体としては、アクリ
ロニトリル、芳香族ビニル化合物としてスチレン、オレ
フィンとしてエチレン、プロピレン、ブテンなども使用
できる。その他、フッ素系共重合体[A]で使用可能な
単量体として例示したカルボン酸ビニルエステル、ビニ
ルエーテルなどの単量体も使用できる。
As other copolymerizable monomers, acrylonitrile, styrene as an aromatic vinyl compound, ethylene, propylene and butene as an olefin can be used. In addition, monomers such as carboxylic acid vinyl ester and vinyl ether exemplified as the monomer usable in the fluorine-based copolymer [A] can also be used.

【0033】また他の共重合可能な単量体としては、ヒ
ドロキシ基、カルボキシル基含有単量体でもよく、フッ
素系共重合体[A]に使用可能な重合性単量体として例
示したヒドロキシ基含有のアリルエーテル、ビニルエー
テルも使用できる。
The other copolymerizable monomer may be a hydroxy group- or carboxyl group-containing monomer, and the hydroxy group exemplified as the polymerizable monomer usable in the fluorine-based copolymer [A]. Allyl ether and vinyl ether contained can also be used.

【0034】重合性単量体[B]としては、(メタ)ア
クリル酸エステル、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル
酸エステル、カルボキシル基含有(メタ)アクリル酸エ
ステル、グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステル
またはアルコキシシリル基含有(メタ)アクリル酸エス
テルを50モル%以上使用することが好ましく、その他
に(メタ)アクリル酸エステル以外の共重合可能な単量
体を併用してもよい。
The polymerizable monomer [B] includes (meth) acrylic acid ester, hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester, carboxyl group-containing (meth) acrylic acid ester, glycidyl group-containing (meth) acrylic acid ester. Alternatively, it is preferable to use an alkoxysilyl group-containing (meth) acrylic acid ester in an amount of 50 mol% or more, and a copolymerizable monomer other than the (meth) acrylic acid ester may be used in combination therewith.

【0035】これらの重合性単量体[B]のグラフト量
はフッ素系共重合体[A]100重量部に対して1〜3
00重量部である。1重量部未満ではガラス転移点を5
6℃以上にすることが困難であり、また、経済性、塗膜
硬度、密着性などのグラフトによる効果がでにくく、ま
た300重量部を超えると、グラフト反応率が低下し
て、耐候性や塗膜強度が低下する。
The amount of the polymerizable monomer [B] grafted is 1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluorocopolymer [A].
It is 00 parts by weight. If it is less than 1 part by weight, the glass transition point is 5
It is difficult to control the temperature to 6 ° C or higher, and it is difficult to obtain the effect of the graft such as economical efficiency, coating film hardness, and adhesion. If it exceeds 300 parts by weight, the graft reaction rate is lowered and the weather resistance and The coating strength decreases.

【0036】本発明の粉体塗料用組成物では、予めフッ
素系共重合体[A]の装填された重合器に重合性単量体
[B]を添加し、フッ素系共重合体[A]に含まれるペ
ルオキシ基分解に必要な温度に昇温するだけで反応が進
行するが、この際、フッ素系共重合体[A]を製造する
場合に例示した水や有機溶剤等の重合用溶剤をさらに追
加することもできる。さらに分子量調整剤としてメルカ
プタン系化合物を適宜添加することも可能である。
In the powder coating composition of the present invention, the polymerizable monomer [B] is added to a polymerization vessel preliminarily loaded with the fluorocopolymer [A] to prepare the fluorocopolymer [A]. The reaction proceeds only by raising the temperature required for the decomposition of the peroxy group contained in, but at this time, the polymerization solvent such as water or an organic solvent exemplified in the case of producing the fluorine-based copolymer [A] is used. You can add more. Further, a mercaptan-based compound may be appropriately added as a molecular weight modifier.

【0037】このようにして製造された、フッ素系グラ
フト樹脂の架橋部位量としては、それがヒドロキシ基の
場合にはヒドロキシ価として10〜180mgKOH/
gである。10mgKOH/g未満では架橋部位が少な
く塗膜の耐候性に欠け、180mgKOH/g以上を超
えると必要な硬化剤が多すぎるので、やはり耐候性が十
分でない。またカルボキシル基の場合には、酸価として
0.1〜80mgKOH/gの範囲が好ましい。0.1
mgKOH/g未満では顔料分散性や架橋性が低く80
mgKOH/gを超えると耐水性が低下してしまう。ま
たフッ素系グラフト樹脂がアミノ基、グリシジル基また
はアルコキシシリル基を含有する場合はこれらの官能基
含有単量体に基づく構造単位の割合が全構造単位の1〜
45モル%の範囲である。これらのヒドロキシ基、カル
ボキシル基、アミノ基、グリシジル基、アルコキシシリ
ル基は少なくとも1種が前述の割合で、フッ素系共重合
体[A]、重合性単量体[B]の少なくとも一方に含ま
れておればよく、両方に含まれていてもよい。
When the fluorine-based graft resin produced in this manner has a hydroxyl group, it has a hydroxy value of 10 to 180 mgKOH /
It is g. If it is less than 10 mgKOH / g, the number of cross-linking sites is small and the weather resistance of the coating film is insufficient. If it exceeds 180 mgKOH / g, the required curing agent is too much, and the weather resistance is not sufficient. In the case of a carboxyl group, the acid value is preferably in the range of 0.1 to 80 mgKOH / g. 0.1
If it is less than mgKOH / g, the pigment dispersibility and the crosslinkability are low and 80
If it exceeds mgKOH / g, the water resistance will decrease. When the fluorine-based graft resin contains an amino group, a glycidyl group or an alkoxysilyl group, the ratio of structural units based on these functional group-containing monomers is 1 to 1 of all structural units.
It is in the range of 45 mol%. At least one of these hydroxy group, carboxyl group, amino group, glycidyl group, and alkoxysilyl group is contained in at least one of the fluorine-based copolymer [A] and the polymerizable monomer [B] in the above-mentioned proportion. It may be included in both.

【0038】本発明にかかるフッ素系グラフト樹脂のガ
ラス転移点は56℃以上であることが必要があり、好ま
しくは60℃以上である。本発明のガラス転移点は静的
条件である示差走査型熱量計での測定によるものであっ
て、最も一般的で本来の意味のガラス転移点に相当す
る。ここで56℃未満の場合では、粉体塗料とした際の
熱安定性が低く、長期保存できない欠点を有する。一般
に線状の分子形態を有する塗料用フッ素樹脂、すなわち
フルオロオレフィンと重合性単量体を1段階で重合させ
た共重合体ではガラス転移点を高めることは困難であ
り、重合性単量体にシクロ環を有する成分を使用しても
55℃程度を超えることは困難である。本発明にかかる
フッ素系グラフト樹脂を調製する目的の一つは、高いガ
ラス転移点を有するグラフト鎖を利用して樹脂全体のガ
ラス転移点を56℃以上にすることである。
The glass transition point of the fluorine-based graft resin according to the present invention must be 56 ° C. or higher, preferably 60 ° C. or higher. The glass transition point of the present invention is measured by a differential scanning calorimeter which is a static condition, and corresponds to the most general and original meaning glass transition point. If the temperature is lower than 56 ° C., the thermal stability of the powder coating material is low and it cannot be stored for a long time. Generally, it is difficult to raise the glass transition point with a fluororesin for a coating having a linear molecular form, that is, a copolymer obtained by polymerizing a fluoroolefin and a polymerizable monomer in one step. Even if a component having a cyclo ring is used, it is difficult to exceed about 55 ° C. One of the purposes of preparing the fluorine-based graft resin according to the present invention is to make the glass transition point of the entire resin 56 ° C. or higher by utilizing the graft chain having a high glass transition point.

【0039】本発明にかかるフッ素系グラフト樹脂の分
子量は、1,000〜15,000(数平均分子量;ス
チレン換算)である。1,000未満では、塗膜の耐候
性や柔軟性が低下し、15,000を超えると、粉体塗
料の熱流動性が低下し表面性が悪くなるため好ましくな
い。さらにより好ましい分子量範囲としては3,000
〜10,000である。この分子量を達成するためにフ
ッ素系グラフト樹脂を有機溶剤中で重合することが好ま
しい。その場合には、重合後に使用した有機溶剤を蒸発
させたり、反応液を貧溶剤中へ添加することで固形物を
取り出した後に分離、乾燥するなどの方法が好適に用い
られるが、その方法については必ずしも限定されない。
The molecular weight of the fluorine-based graft resin according to the present invention is 1,000 to 15,000 (number average molecular weight; styrene conversion). When it is less than 1,000, the weather resistance and flexibility of the coating film are deteriorated, and when it exceeds 15,000, the heat fluidity of the powder coating material is deteriorated and the surface property is deteriorated, which is not preferable. An even more preferable molecular weight range is 3,000.
~ 10,000. In order to achieve this molecular weight, it is preferable to polymerize the fluorine-based graft resin in an organic solvent. In that case, a method of evaporating the organic solvent used after the polymerization or separating and drying the solid matter by adding the reaction solution to the poor solvent, followed by drying is preferably used. Is not necessarily limited.

【0040】本発明のフッ素樹脂は、ブロックイソシア
ネート、酸無水物、メラミン樹脂、ヒドラジン化合物、
アミノ樹脂、カルボキシル基含有化合物、グリシジル化
合物などであって常温で固体の化合物が特に好ましい。
The fluororesin of the present invention is a blocked isocyanate, an acid anhydride, a melamine resin, a hydrazine compound,
Compounds that are solid at room temperature, such as amino resins, carboxyl group-containing compounds, and glycidyl compounds, are particularly preferable.

【0041】ブロックイソシアネートとしては特に限定
されないが、エ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
(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,
6,11−ウンデカントリイソシアネート、2,2,4
−トリメチルヘキサンジイソシアネート、2,6−ジイ
ソシアネートメチルカプロエート(LDI)、ビス(2
−イソシアネートエチル)フマレート、ビス(2−イソ
シアネートエチル)カーボネート、2−イソシアネート
エチル−2,6−ジイソシアネートヘキサノエート、イ
ソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネート(水添MDI)、シク
ロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレ
ンジイソシアネート(水添TDI)、ビス(2−イソシ
アネートエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカ
ルボキシレート、キシリレンジイソシアネート(XD
1)、ジエチルベンゼンジイソシアネート、トルエンジ
イソシアネート(TDI)などのポリイソシアネート
や、これらの二量体、三量体や多価アルコール変性ポリ
イソシアネートなどのイソシアネート基をεカプロラク
タム、フェノール、ベンジルアルコール、メチルエチル
ケトキシムなどのブロック化剤でブロックした化合物が
挙げられる。
The blocked isocyanate is not particularly limited, but ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,
6,11-undecane triisocyanate, 2,2,4
-Trimethylhexane diisocyanate, 2,6-diisocyanate methyl caproate (LDI), bis (2
-Isocyanate ethyl) fumarate, bis (2-isocyanate ethyl) carbonate, 2-isocyanate ethyl-2,6-diisocyanate hexanoate, isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), dicyclohexylmethane diisocyanate ( Hydrogenated MDI), cyclohexylene diisocyanate, methyl cyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate, xylylene diisocyanate (XD)
1), polyisocyanates such as diethylbenzene diisocyanate and toluene diisocyanate (TDI), and isocyanate groups such as dimers, trimers and polyhydric alcohol modified polyisocyanates of ε-caprolactam, phenol, benzyl alcohol, methyl ethyl ketoxime, etc. The compound blocked with the blocking agent is mentioned.

【0042】またフマル酸、コハク酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、ドデカン2酸などの脂肪族二
塩基酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロ
メリット酸、などの酸無水物、分子内に複数のカルボキ
シル基を有するポリエステル樹脂またはアクリル樹脂、
ジシアンジアミド及びその誘導体、イミダゾール及びそ
の誘導体、二塩基酸ジヒドラジド、ジアミノフェニルメ
タン、環状アミジン化合物などのアミン化合物などが挙
げられる。
Further, aliphatic dibasic acids such as fumaric acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid and dodecanedioic acid, acid anhydrides such as phthalic anhydride, trimellitic anhydride and pyromellitic anhydride, Polyester resin or acrylic resin having multiple carboxyl groups in the molecule,
Examples thereof include dicyandiamide and its derivative, imidazole and its derivative, dibasic acid dihydrazide, diaminophenylmethane, and amine compounds such as cyclic amidine compounds.

【0043】さらにメラミン樹脂としては、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
アナミンまたはスピログアナミンなどのアミノ基含有化
合物とホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセ
トアルデヒドまたはグリオキサゾールなどのアルデヒド
類とを慣用の方法で反応させた縮合物またはこれらの縮
合物をアルコール類で少なくとも一部をエーテル化させ
たものなどが挙げられる。
Further, as the melamine resin, melamine,
Condensates obtained by reacting an amino group-containing compound such as urea, acetoguanamine, benzoguanamine, steroguanamine or spiroguanamine with aldehydes such as formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde or glyoxazole by a conventional method or a condensate thereof is an alcohol. Examples thereof include those in which at least a part of them is etherified.

【0044】さらにテレフタル酸ジグリシジルエステ
ル、パラオキシ安息香酸ジグリシジルエステル、トリグ
リシジルイソシアヌレート、スピログリコールジグリシ
ジルエーテル、ヒダントイン化合物、脂環式エポキシ樹
脂などのグリシジル化合物、1.4−ビス(2’−ヒド
ロキシエトキシ)ベンゼン、ビスヒドロキシエチルテレ
フタレートやその他のヒドロキシ含有樹脂などが挙げら
れる。
Further, glycidyl compounds such as terephthalic acid diglycidyl ester, paraoxybenzoic acid diglycidyl ester, triglycidyl isocyanurate, spiroglycol diglycidyl ether, hydantoin compound, and alicyclic epoxy resin, 1.4-bis (2'- (Hydroxyethoxy) benzene, bishydroxyethyl terephthalate, and other hydroxy-containing resins.

【0045】また、カルボキシル基、グリシジル基など
を分子中に有したアクリル樹脂、フッ素樹脂なども硬化
剤として使用することができる。本発明の粉体塗料用組
成物は、フッ素系グラフト樹脂100重量部に対して硬
化剤を1〜200重量部の範囲で配合する。1重量部未
満は架橋による硬化の効果がなく、塗膜強度が低くな
り、200重量部を越えると塗膜中のフッ素量が低下
し、耐候性が落ちる。
Further, an acrylic resin having a carboxyl group, a glycidyl group or the like in the molecule, a fluororesin or the like can also be used as a curing agent. The powder coating composition of the present invention contains a curing agent in the range of 1 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluorine-based graft resin. If it is less than 1 part by weight, the effect of curing due to crosslinking is not exerted and the strength of the coating film is lowered.

【0046】本発明の粉体塗料用組成物またはそれを含
んでなる粉体塗料は公知の熱硬化性粉体塗料の方法によ
り製造できる。例えば、本発明で得られたフッ素系グラ
フト樹脂溶液を減圧下で有機溶媒又は水を留去し、ウイ
レー型、振動ミル型、衝撃式ハンマーミル、ロータリー
カッター式、ケージ式などの任意の粉砕機で粉砕後、硬
化剤、顔料、レベリング剤、反応触媒、紫外線吸収剤、
熱劣化防止剤、発泡やその他の添加剤を配合し、ヘンシ
ェルミキサー等で一時混合し、ついで、その混合粉を押
し出し成形機で混練りしてペレット化し、再度、前記の
方法で粉砕することにより粉体塗料用組成物または粉体
塗料を調製せうることができる。
The powder coating composition of the present invention or the powder coating composition containing the composition can be produced by a known thermosetting powder coating method. For example, the fluorine-based graft resin solution obtained in the present invention is distilled under reduced pressure to remove an organic solvent or water, and a miller type, a vibration mill type, an impact hammer mill, a rotary cutter type, a cage type, or any other crusher. After crushing with, hardener, pigment, leveling agent, reaction catalyst, UV absorber,
A heat deterioration inhibitor, foaming and other additives are blended, temporarily mixed with a Henschel mixer, etc., and then the mixed powder is kneaded with an extrusion molding machine to form pellets, and again by pulverizing with the above method. A powder coating composition or powder coating can be prepared.

【0047】硬化剤を添加して粉体化して調製した塗料
用組成物は、静電粉体塗装、流動浸漬法などの通常の粉
体塗装機で均一に塗装した後、熱処理することで焼き付
け塗膜を形成させることができる。これにより強靱で耐
候性に優れた架橋塗膜となる。
The coating composition prepared by adding a curing agent to a powder to prepare a coating composition is uniformly coated by a conventional powder coating machine such as electrostatic powder coating or fluidized dipping method, and then baked by heat treatment. A coating film can be formed. This gives a crosslinked coating film that is tough and has excellent weather resistance.

【0048】本発明の粉体塗料用組成物は、通常の粉体
樹脂と同様に塗料化が可能であり、顔料や染料を適宜添
加することができ、またその際、紫外線吸収剤、光安定
剤、防錆剤、分散剤、垂れ止め剤、防カビ剤、レベリン
グ剤、熱劣化防止剤、発泡防止剤、金属粉なども添加可
能である。
The powder coating composition of the present invention can be made into a paint like ordinary powder resins, and pigments and dyes can be added as appropriate. Agents, rust preventives, dispersants, anti-sagging agents, fungicides, leveling agents, heat deterioration inhibitors, foam inhibitors, metal powders and the like can also be added.

【0049】また、塗料化に際しては他の樹脂、例えば
フッ素系ポリオール、アルコキシシランを有する他のフ
ッ素樹脂、アクリルシリコン、アクリル系ポリオール、
ポリビニルエステル、シリコーン系化合物、ポリアルキ
レングリコール、アルキッド樹脂、ワックス、ポリ4フ
ッ化エチレン樹脂なども適宜添加可能である。
In the case of coating, other resins such as fluorine-based polyols, other fluorine-containing resins having alkoxysilane, acrylic silicone, acrylic-based polyols,
Polyvinyl ester, silicone compound, polyalkylene glycol, alkyd resin, wax, polytetrafluoroethylene resin and the like can be added as appropriate.

【0050】以下、本発明を実施例によって具体的に説
明するが、本発明の実施態様はこれらに限られない。実
施例において別途注のない限り「部」は「重量部」を表
す。
The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the embodiments of the present invention are not limited to these. In the examples, "parts" means "parts by weight" unless otherwise noted.

【0051】[0051]

【実施例】【Example】

製造例1 電磁攪拌機付きの内容量3.5リットルのSUS製オー
トクレーブにトルエン500g、ピバリン酸ビニル19
3g(フッ素系共重合体[A]成分の25モル%)、バ
ーサチック9酸ビニル88g(フッ素系共重合体[A]
成分の8モル%)、エチレングリコールモノアリルエー
テル92g(フッ素系共重合体[A]成分の15モル
%)、t−ブチルペルオキシアリルカーボネート10g
(フッ素系共重合体[A]成分の1モル%)、ウンデシ
レン酸11g(フッ素系共重合体[A]成分の1モル
%)、t−ブチルパーオキシピバレート5g、炭酸ナト
リウム4gを仕込み、窒素ガスで脱気置換を3回繰り返
し脱気した後、クロロトリフルオロエチレン350g
(フッ素系共重合体[A]成分の50モル%)を仕込
み、60℃で10時間重合を行った後に未反応モノマー
を減圧脱気したところ、樹脂固形分として約600gの
フッ素系共重合体[A]が得られた。
Production Example 1 500 g of toluene and 19 vinyl pivalate were placed in an autoclave made of SUS and equipped with a magnetic stirrer and having an internal capacity of 3.5 liters.
3 g (25 mol% of the fluorinated copolymer [A] component), 88 g of versatic vinyl acetate 9 (fluorinated copolymer [A]
8 mol% of the component), ethylene glycol monoallyl ether 92 g (15 mol% of the fluorine-based copolymer [A] component), t-butylperoxyallyl carbonate 10 g
(1 mol% of the fluorinated copolymer [A] component), 11 g of undecylenic acid (1 mol% of the fluorinated copolymer [A] component), 5 g of t-butylperoxypivalate, 4 g of sodium carbonate, After degassing with nitrogen gas was repeated 3 times to degas, 350 g of chlorotrifluoroethylene
(50 mol% of the fluorinated copolymer [A] component) was charged, the unreacted monomer was degassed under reduced pressure after polymerizing at 60 ° C. for 10 hours, and about 600 g of the fluorinated copolymer as a resin solid content was obtained. [A] was obtained.

【0052】次に、重合後のフッ素系共重合体[A]の
トルエン溶液入りのオートクレーブを105℃に昇温
し、メタクリル酸メチル350g、メタクリル酸シクロ
ヘキシル150g、メタクリル酸n−ブチル50g、メ
タクリル酸ヒドロキシエチル45g、メタクリル酸3
g、トルエン600gおよびt−ドデシルメルカプタン
0.1gを約2時間かけて添加し、その後さらに4時間
反応を継続した後、内容物を取り出し、ろ過したとこ
ろ、固形分約50%の透明なフッ素系グラフト樹脂ワニ
スを得た。このフッ素系グラフト樹脂ワニスをエバポレ
ーターで溶媒を減圧留去を80℃で行い80%まで濃縮
した後、常温で2時間減圧留去を続け、さらに60℃で
10時間減圧留去を行い、得られた固形物をカッターミ
ルで粗粉砕した。さらに粗粉末を50℃減圧状態で振動
流動乾燥し、実質的に揮発成分のないフッ素系グラフト
樹脂粉末を得た。得られた樹脂のヒドロキシ価および酸
価、ガラス転移点、数平均分子量を表1に示す。
Next, the autoclave containing the toluene solution of the fluorine-based copolymer [A] after polymerization was heated to 105 ° C., 350 g of methyl methacrylate, 150 g of cyclohexyl methacrylate, 50 g of n-butyl methacrylate, and methacrylic acid. Hydroxyethyl 45g, methacrylic acid 3
g, toluene 600 g, and t-dodecyl mercaptan 0.1 g were added over about 2 hours, and the reaction was continued for another 4 hours, and then the contents were taken out and filtered to give a transparent fluorine-based solid having a solid content of about 50%. A graft resin varnish was obtained. The fluorine-based graft resin varnish was evaporated under reduced pressure with an evaporator at 80 ° C. and concentrated to 80%, followed by vacuum distillation at room temperature for 2 hours and further vacuum distillation at 60 ° C. for 10 hours to obtain a product. The solid matter was roughly crushed with a cutter mill. Further, the coarse powder was subjected to vibration fluidization drying under reduced pressure at 50 ° C. to obtain a fluorine-based graft resin powder substantially free of volatile components. The hydroxy value and acid value, glass transition point, and number average molecular weight of the obtained resin are shown in Table 1.

【0053】製造例2〜5、比較製造例 製造例1と同様にして、表1に示した単量体組成で重合
を行った。いずれの場合も重合終了後、内容物を取り出
しろ過し、固形分約50%の透明なフッ素系グラフト樹
脂ワニスを得た。次に製造例1と同様にしてフッ素系グ
ラフト樹脂粉末を得た。得られた樹脂のヒドロキシ価お
よび酸価、ガラス転移点、数平均分子量を表1に示す。
Production Examples 2 to 5 and Comparative Production Example In the same manner as in Production Example 1, polymerization was carried out with the monomer composition shown in Table 1. In each case, after the polymerization was completed, the contents were taken out and filtered to obtain a transparent fluorine-based graft resin varnish having a solid content of about 50%. Then, in the same manner as in Production Example 1, a fluorine-based graft resin powder was obtained. The hydroxy value and acid value, glass transition point, and number average molecular weight of the obtained resin are shown in Table 1.

【0054】[0054]

【表1】 [Table 1]

【0055】 CTFE クロロトリフルオロエチレン TFE テトラフルオロエチレン VPv ピバリン酸ビニル V9 バーサチック9酸ビニル CHVE シクロヘキシルビニルエーテル EGMAE エチレングリコールモノアリルエーテル HBVE ヒドロキシブチルビニルエーテル UA ウンデシレン酸 AGE アリルグリシジルエーテル PAC t−ブチルペルオキシアリルカーボネート MMA メタクリル酸メチル CHMA メタクリル酸シクロヘキシル nBMA メタクリル酸n−ブチル HEMA メタクリル酸ヒドロキシエチル MA メタクリル酸 GMA グリシジルメタクリレート AK-5 東亜合成化学(株)製シリコーン基含有メタク
リル酸エステル FMA 2−(パーフルオロオクチル)エチルメタクリ
レート MPTMS γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン 日本ユニカーA174 LA82 旭電化工業製の光安定性基(HALS)含有メ
タクリル酸エステル Tg ガラス転位点 ℃ OH価 mgKOH/樹脂固形分1g 酸価 mgKOH/樹脂固形分1g エポキシ等量 g/equiv 実施例1〜6、比較例1、2 製造例1〜6および比較製造例1、2で得られたフッ素
系グラフト樹脂と顔料と硬化剤をそれぞれ表2に示す種
類と組成比(部)で配合し、ヘンシェルミキサーを用いて
約3分間均一混合した後、東洋精機製作所ラボプラスト
ミルを用いて約100℃で押し出し混練した。冷却後ハ
ンマー式衝撃粉砕機およびカッターミルを用いて180
メッシュ以下に粉砕し、粉体塗料とした。
CTFE Chlorotrifluoroethylene TFE Tetrafluoroethylene VPv Vinyl pivalate V9 Versatic vinyl 9-pentate CHVE Cyclohexyl vinyl ether EGMAE Ethylene glycol monoallyl ether HBVE Hydroxybutyl vinyl ether UA Undecylenic acid AGE Allyl glycidyl ether PAC t-Butyl peroxyallyl carbonate MMA Methacryl Methyl acid CHMA Cyclohexyl methacrylate nBMA n-Butyl methacrylate HEMA Hydroxyethyl methacrylate MA GMA glycidyl methacrylate AK-5 Toa Gosei Chemical Co., Ltd. Silicone group-containing methacrylic acid ester FMA 2- (perfluorooctyl) ethyl methacrylate MPTMS γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane Nippon Unicar A174 LA82 Metastabilizer containing light stable groups (HALS) manufactured by Asahi Denka Co., Ltd. Phosphoric acid ester Tg Glass transition point ° C OH value mgKOH / resin solid content 1 g Acid value mgKOH / resin solid content 1 g Epoxy equivalent g / equiv Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 and 2, Manufacturing Examples 1 to 6 and Comparative Manufacturing Examples The fluorine-based graft resin, the pigment, and the curing agent obtained in Nos. 1 and 2 were mixed in the types and composition ratios (parts) shown in Table 2, and uniformly mixed for about 3 minutes using a Henschel mixer, and then Toyo Seiki Seisakusho Lab. The mixture was extruded and kneaded at about 100 ° C. using a plastomill. 180 after cooling using hammer type impact crusher and cutter mill
The powder was pulverized into a powder or less to obtain a powder coating.

【0056】次に、得られた粉体塗料を静電塗装機を用
いて塗装し、180℃20分焼き付け処理を行った。得
られた塗膜の膜厚は何れの場合も約45ミクロンであっ
た。基材はクロメート処理および燐酸亜鉛処理を施され
鉄板を使用した。焼き付け後の塗膜に対して、60度光
沢測定、ラビング試験、促進耐候性試験、耐汚染性試験
を行った。結果を表2に示す。また、粉体塗料をステン
レス製バットに入れ、55℃で1ヶ月間静置保存し、粉
体の固結状況を観察した。各実施例の塗膜はそれぞれの
試験で良好な結果を示した。比較例については何れも保
存安定性、60度光沢および耐汚染性が不良であった。
Next, the obtained powder coating material was applied using an electrostatic coating machine and baked at 180 ° C. for 20 minutes. The film thickness of the obtained coating film was about 45 microns in each case. An iron plate was used as the base material after being subjected to chromate treatment and zinc phosphate treatment. The coating film after baking was subjected to 60-degree gloss measurement, rubbing test, accelerated weather resistance test, and stain resistance test. The results are shown in Table 2. Further, the powder coating material was placed in a stainless steel vat and allowed to stand still at 55 ° C. for 1 month, and the solidification state of the powder was observed. The coatings of each example showed good results in each test. In each of the comparative examples, the storage stability, 60-degree gloss and stain resistance were poor.

【0057】[0057]

【表2】 [Table 2]

【0058】 TiO2 テイカ製JR805 VPLS2122 住友バイエルウレタン製ブロックイソシア
ネート VB1065 ヒュルス製ブロックイソシアネートVestag
on B1065 ドデカン二酸 和光純薬製 PL1175 サイアナミッド製アミノ樹脂Powderlink11
75 ADH 大塚化学製アジピン酸ジヒドラジド <55℃保存安定性>粉体塗料をステンレス製バットに入
れ、55℃で1ヶ月静置保存した後の、粉体の固結状況を
観察した。○異常なし、×粒子間で固結。
TiO2 Teika JR805 VPLS2122 Sumitomo Bayer Urethane Block Isocyanate VB1065 Hurus Block Isocyanate Vestag
on B1065 Dodecanedioic acid Wako Pure Chemical Industries PL1175 Cyanamid amino resin Powderlink11
75 ADH Otsuka Chemical's adipic acid dihydrazide <55 ° C storage stability> The powder coating was placed in a stainless steel vat and allowed to stand at 55 ° C for 1 month, after which the powder was observed for solidification. ○ No abnormality, × Caking between particles.

【0059】<60度光沢測定>焼き付け塗膜の60度鏡
面光沢を測定。 <ラビング試験>焼き付け塗膜のキシレンラビング試
験。キシレンのしみ込んだ脱脂綿で表面をふき取試験を
した。同一箇所を50往復後の表面状態を観察。○は異
常なし。
<60 degree gloss measurement> The 60 degree specular gloss of the baked coating film is measured. <Rubbing test> A xylene rubbing test of a baked coating film. The surface was wiped off with absorbent cotton soaked with xylene. Observe the surface condition after 50 round trips at the same location. ○ indicates no abnormality.

【0060】<耐候性試験>サンシャインウエザオメー
ターで5000時間加速試験を行い、試験前後での60
度光沢保持率を%で表示。
<Weather resistance test> An acceleration test was carried out for 5000 hours using a sunshine weatherometer.
The gloss retention rate is displayed in%.

【0061】<耐汚染性試験>カーボンの分散した灯油
を滴下し、24時間後に水ふき取り試験を行う。○カー
ボンが落ちた。×カーボンが残る。
<Staining resistance test> Kerosene in which carbon is dispersed is dropped, and after 24 hours, a wiping test is carried out. ○ Carbon fell. × Carbon remains.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明にかかるフッ素系グラフト樹脂
は、フッ素樹脂からなる幹に(メタ)アクリル樹脂が効
率よくグラフトされているためにガラス転移点が高く、
それから調製された本発明の粉体塗料用組成物および/
または粉体塗料は保存安定性に優れることから長期保存
ができ、また塗膜を形成した場合平滑性がよく光沢の高
い塗膜が得られるという効果を奏する。
The fluorine-based graft resin according to the present invention has a high glass transition point because the (meth) acrylic resin is efficiently grafted onto the trunk made of the fluorine resin.
Powder coating composition of the present invention prepared therefrom and /
Further, since the powder coating material has excellent storage stability, it can be stored for a long period of time, and when a coating film is formed, a coating film having good smoothness and high gloss can be obtained.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堤 憲太郎 埼玉県川越市今福中台2805番地 セント ラル硝子株式会社化学研究所内 (56)参考文献 特開 平6−25595(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 151/00 - 151/06 C08L 51/00 - 51/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kentaro Tsutsumi 2805 Imafuku Nakadai, Kawagoe-shi, Saitama Central Chemical Co., Ltd. (56) Reference JP-A-6-25595 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C09D 151/00-151/06 C08L 51/00-51/06

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】フルオロオレフィンとペルオキシ基を有す
る単量体を共重合してなるフッ素系共重合体[A]10
0重量部と重合性単量体[B]1〜300重量部をフッ
素系共重合体[A]のペルオキシ基を開始点としてグラ
フト重合させて得られたヒドロキシ基、カルボキシル
基、グリシジル基、アミノ基またはアルコキシシリル基
から選ばれた少なくとも一種の官能基を有し、ガラス転
移点が56℃以上で数平均分子量が15,000以下で
あるフッ素系グラフト樹脂に硬化剤[C]を配合してな
る実質的に有機溶剤を含有しない粉体塗料用組成物。
1. A fluorine-based copolymer [A] 10 obtained by copolymerizing a fluoroolefin and a monomer having a peroxy group.
Hydroxy group, carboxyl group, glycidyl group, amino obtained by graft polymerization of 0 part by weight and 1 to 300 parts by weight of the polymerizable monomer [B] with the peroxy group of the fluorocopolymer [A] as a starting point. Group or a fluorosilyl group having at least one functional group selected from alkoxysilyl groups, having a glass transition point of 56 ° C. or higher and a number average molecular weight of 15,000 or lower, and a curing agent [C]. A composition for powder coating which is substantially free of an organic solvent.
【請求項2】フッ素系共重合体[A]がフルオロオレフ
ィン、ペルオキシ基含有アリル化合物およびカルボン酸
ビニルエステルを共重合させて得られた共重合体であっ
て、フルオロオレフィン20〜70モル%、ペルオキシ
基含有アリル化合物0.01〜15モル%、カルボン酸
ビニルエステル10〜70モル%であることを特徴とす
る請求項1記載の粉体塗料用組成物。
2. A fluorocopolymer [A] is a copolymer obtained by copolymerizing a fluoroolefin, a peroxy group-containing allyl compound and a vinyl carboxylate, wherein the fluoroolefin is 20 to 70 mol%. The powder coating composition according to claim 1, wherein the peroxy group-containing allyl compound is 0.01 to 15 mol% and the carboxylic acid vinyl ester is 10 to 70 mol%.
【請求項3】フッ素系共重合体[A]がフルオロオレフ
ィン、ペルオキシ基含有アリル化合物、カルボン酸ビニ
ルエステル、ヒドロキシ基含有アリル化合物、不飽和カ
ルボン酸を共重合させて得られた共重合体であって、フ
ルオロオレフィン20〜70モル%、ペルオキシ基含有
アリル化合物0.01〜15モル%、カルボン酸ビニル
エステル10〜70モル%、ヒドロキシ基含有アリル化
合物1〜30モル%、不飽和カルボン酸0.1〜20モ
ル%であることを特徴とする請求項1記載の粉体塗料用
組成物。
3. A fluorocopolymer [A] is a copolymer obtained by copolymerizing a fluoroolefin, a peroxy group-containing allyl compound, a carboxylic acid vinyl ester, a hydroxy group-containing allyl compound and an unsaturated carboxylic acid. Therefore, fluoroolefin 20 to 70 mol%, peroxy group-containing allyl compound 0.01 to 15 mol%, carboxylic acid vinyl ester 10 to 70 mol%, hydroxy group containing allyl compound 1 to 30 mol%, unsaturated carboxylic acid 0 The composition for powder coating according to claim 1, wherein the composition is 1 to 20 mol%.
【請求項4】フッ素系共重合体[A]がフルオロオレフ
ィン、ペルオキシ基含有アリル化合物、カルボン酸ビニ
ルエステル、グリシジル基含有アリル化合物を共重合さ
せて得られた共重合体であって、フルオロオレフィン2
0〜70モル%、ペルオキシ基含有アリル化合物0.0
1〜15モル%、カルボン酸ビニルエステル10〜70
モル%、グリシジル基含有アリル化合物1〜30モル%
であることを特徴とする請求項1記載の粉体塗料用組成
物。
4. A fluorocopolymer [A] is a copolymer obtained by copolymerizing a fluoroolefin, a peroxy group-containing allyl compound, a carboxylic acid vinyl ester, and a glycidyl group-containing allyl compound, wherein the fluoroolefin is a fluoroolefin. Two
0-70 mol%, peroxy group-containing allyl compound 0.0
1 to 15 mol%, carboxylic acid vinyl ester 10 to 70
Mol%, glycidyl group-containing allyl compound 1 to 30 mol%
The composition for powder coating according to claim 1, wherein
【請求項5】重合性単量体[B]が(メタ)アクリル酸
エステル、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステ
ル、カルボキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル、
グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステルおよびア
ルコキシシリル基含有(メタ)アクリル酸エステルから
選ばれた一種以上の単量体と任意に0〜50モル%の他
の共重合可能な単量体からなることを特徴とする請求項
1〜4記載の粉体塗料用組成物。
5. The polymerizable monomer [B] is a (meth) acrylic acid ester, a hydroxy group-containing (meth) acrylic acid ester, a carboxyl group-containing (meth) acrylic acid ester,
Consists of one or more monomers selected from glycidyl group-containing (meth) acrylic acid ester and alkoxysilyl group-containing (meth) acrylic acid ester and optionally 0 to 50 mol% of other copolymerizable monomer The composition for powder coating according to any one of claims 1 to 4, wherein
【請求項6】フッ素系共重合体[A]または重合性単量
体[B]のいずれかがβケトエステル基を有することを
特徴とする請求項1〜5記載の粉体塗料用組成物。
6. The powder coating composition according to claim 1, wherein either the fluorocopolymer [A] or the polymerizable monomer [B] has a β-ketoester group.
【請求項7】フッ素系共重合体[A]または重合性単量
体[B]のいずれかがジメチルシロキサン基、−(Si
(CH32−O)−を有することを特徴とする請求項1
〜5記載の粉体塗料用組成物。
7. A fluorine-based copolymer [A] or a polymerizable monomer [B] is a dimethylsiloxane group,-(Si.
(CH 3) 2 -O) - claim 1, characterized in that it comprises a
The composition for powder coating according to 5 above.
【請求項8】フッ素系共重合体[A]または重合性単量
体[B]のいずれかがεカプロラクトンに由来する−C
(=O)(CH25O−基を有することを特徴とする請
求項1〜5記載の粉体塗料用組成物。
8. A fluorine-based copolymer [A] or a polymerizable monomer [B] derived from ε-caprolactone-C.
(= O) (CH 2) powder coating composition of claims 1 to 5, wherein the having 5 O-group.
【請求項9】フッ素系共重合体[A]または重合性単量
体[B]のいずれかがトリフルオロメチル基を有するこ
とを特徴とする請求項1〜5記載の粉体塗料用組成物。
9. The composition for powder coating according to claim 1, wherein either the fluorocopolymer [A] or the polymerizable monomer [B] has a trifluoromethyl group. .
【請求項10】フッ素系共重合体[A]または重合性単
量体[B]のいずれかが紫外線吸収基または光安定性基
を有することを特徴とする請求項1〜9記載の粉体塗料
用組成物。
10. The powder according to claim 1, wherein either the fluorocopolymer [A] or the polymerizable monomer [B] has an ultraviolet absorbing group or a photostable group. Paint composition.
【請求項11】硬化剤[C]が常温で固体であるブロッ
クイソシアネート、酸無水物、アミン化合物、メラミン
樹脂、ヒドラジン系化合物、グリシジル化合物、カルボ
ン酸含有化合物である請求項1〜10記載の粉体塗料用
組成物。
11. The powder according to claim 1, wherein the curing agent [C] is a blocked isocyanate, an acid anhydride, an amine compound, a melamine resin, a hydrazine compound, a glycidyl compound, or a carboxylic acid-containing compound which is solid at room temperature. Composition for body paint.
【請求項12】フッ素系グラフト樹脂100重量部に硬
化剤[C]1から200重量部を配合したことを特徴と
する請求項1〜11記載の粉体塗料用組成物。
12. The powder coating composition according to claim 1, wherein 1 to 200 parts by weight of the curing agent [C] is mixed with 100 parts by weight of the fluorine-based graft resin.
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