JP4012099B2 - Powder paint - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、粉体塗料に係り、特に、適切な色相及び色調に調色することが容易に行え、まだら感がなく、平滑性や光沢等に優れた適切な塗膜が簡単に得られる粉体塗料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、塗料としては、有機溶剤に樹脂や着色剤などを添加させた非水系液体塗料や、水に水溶性溶剤や樹脂や着色剤などを添加させた水系液体塗料が広く利用されている。
【０００３】
ここで、上記のような非水系や水系の液体塗料の場合、複数の色彩を組み合わせて調色することが容易に行える反面、厚膜の塗装を行うことが困難であると共に廃液等の問題があった。また、非水系液体塗料においては、有機溶剤の蒸発による安全性や環境衛生上の問題が大きく、水系液体塗料においても、水溶性溶剤の蒸発による環境衛生上の問題があり、さらに水系液体塗料の場合、塗膜の耐水性が十分ではなく、塗膜の乾燥に時間を要する等の問題もあった。
【０００４】
このため、近年においては、皮膜形成用の樹脂や着色剤等を含む粉体塗料を用いて焼付け等によって塗装を行うことが提案されている。
【０００５】
しかし、このような粉体塗料を用いて塗装を行う場合、複数の色彩の粉体塗料を混合させて調色し、適当な色相及び色調になった塗装を行うことは非常に困難であり、また得られた塗膜の平滑性や光沢等が非常に悪くなるという問題があった。
【０００６】
また、最近においては、上記のような粉体塗料に用いる樹脂組成物における体積平均粒径や形状係数等を適切に設定して、調色を容易に行えるようにすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
しかし、このように粉体塗料に用いる樹脂組成物における体積平均粒径や形状係数等を適切に設定しても、依然として、複数の色彩の粉体塗料を混合させて調色し、適当な色彩になった塗装を行うことは困難であると共に、得られた塗膜の平滑性や光沢等が悪いという問題があった。
【０００８】
【特許文献１】
特許第３２６２２７６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、粉体塗料における上記のような問題を解決することを課題とするものであり、適切な色相及び色調に調色することが容易に行え、まだら感がなく、平滑性や光沢にも優れた適切な塗膜が簡単に得られるようにすることを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、上記のような課題を解決するため、母材粒子と、着色剤と樹脂とを含む少なくとも１種類の着色粒子とを備えた粉体塗料において、上記の着色粒子における樹脂中にテルペン系樹脂を４０重量％以上含有させるようにしたのである。
【００１１】
そして、上記のような母材粒子と着色粒子とを備えた粉体塗料を用いて焼付け等によって塗装を行うようにした場合、上記のように着色粒子における樹脂中にテルペン系樹脂を４０重量％以上含有させると、この着色粒子に含まれる着色剤が凝集することなく均一に分散された状態で、この着色粒子の層が母材粒子の層の上に平坦な状態で形成されるようになり、まだら感がなく、平滑性や光沢にも優れた良好な塗膜が形成されるようになる。
【００１２】
また、色彩の異なる複数の着色粒子を混合させて調色し、適当な色相及び色調になった塗装を行う場合においても、各着色粒子に含まれる各着色剤が凝集することなく均一に分散され、着色粒子相互がうまく混合された層が母材粒子の層の上に平坦な状態で形成されるようになり、まだら感がなく、平滑性や光沢にも優れた良好な塗膜が形成されるようになる。
【００１３】
ここで、着色粒子における樹脂中にテルペン系樹脂を４０重量％以上含有させた場合に、上記のような効果が得られる理由は明確ではないが、一般にテルペン系樹脂は溶融粘度が低い点や、テルペン基の分子構造に由来する立体効果等によるものと考えられる。
【００１４】
そして、上記のような効果が十分に得られるようにするためには、着色粒子の樹脂中におけるテルペン系樹脂の量を４０重量％よりもさらに多くすることが好ましく、好ましくはテルペン系樹脂の量を５０重量％以上、より好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくはテルペン系樹脂だけを用いるようにする。
【００１５】
ここで、上記のように着色粒子の樹脂に、テルペン系樹脂を単独で用いたり、テルペン系樹脂と他の樹脂とを一緒に用いる場合において、上記のように着色粒子に含まれる着色剤が凝集することなく、表面近傍で均一に分散されるようにするためには、着色粒子に用いた樹脂における１６０℃での溶融粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下になるようにすることが好ましく、より好ましくは１６０℃での溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以下になるようにする。
【００１６】
また、上記の母材粒子や着色粒子において、その粒径が小さすぎると、流動性や塗着性が低下する一方、その粒径が大きくなりすぎると、得られた塗膜にまだら感が生じやすくなると共に平滑性や光沢も低下するため、上記の母材粒子や着色粒子としては、その体積平均粒径が１０〜７０μｍの範囲のものを用いることが好ましく、より好ましくは体積平均粒径が２０〜５０μｍの範囲のものを用いるようにする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係る粉体塗料について具体的に説明する。なお、この発明に係る粉体塗料は、特に下記の実施形態に示したものに限定されず、発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施できるものである。
【００１８】
この発明における粉体塗料は、上記のように母材粒子と、着色剤と樹脂とを含む少なくとも１種類の着色粒子とを備えており、上記の着色粒子における樹脂中にテルペン系樹脂が４０重量％以上含有されている。
【００１９】
ここで、上記の母材粒子としては、様々な熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を使用することができる。
【００２０】
ここで、上記の熱硬化性樹脂としては、例えば、硬化官能基を有するポリエステル樹脂、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂等を用いることができる。
【００２１】
そして、上記硬化官能基を有するポリエステル樹脂としては、多価カルボン酸を主成分とした酸成分と、多価アルコールを主成分としたアルコール成分とを原料として縮重合することにより製造したものを用いることができる。
【００２２】
また、上記の酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸及びこれらの無水物、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸類及びこれらの無水物；コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸類及びこれらの無水物；γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類、ｐ−オキシエトキシ安息香酸等の芳香族オキシモノカルボン酸類及びこれらに対応するヒドロキシカルボン酸等を用いることができるが、特にこれらに限定されず、上記の酸成分を２種類以上用いることもできる。
【００２３】
一方、上記のアルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，５−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡアルキレンオキシド付加物、ビスフェノールＳアルキレンオキシド付加物、１，２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，４−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール等の側鎖を有する脂肪族グリコール類；トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の３価以上の多価アルコール類等を用いることができるが、特にこれらに限定されず、上記のアルコール成分を２種類以上用いることもできる。
【００２４】
また、上記の硬化官能基を有するアクリル樹脂としては、具体的には、ビニル単量体を共重合（ブロック共重合、グラフト共重合）させたものを挙げることができる。
【００２５】
ここで、上記のビニル単量体としては、例えば、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、４−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとポリカプロラクトンとの付加物［ダイセル化学工業社製：プラクセルＦＭ（ＦＡ）シリーズ］、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート類などの水酸基含有モノマー；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、２−メチルグルシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有モノマー、ジメチルアミノメチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどのアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミドなどのアクリルアミド系モノマー等の硬化官能基含有モノマー、（メタ）アクリル酸等のカルボン酸基含有モノマーなどのカルボン酸基含有モノマーを必須モノマーとして用いることができる。また、アクリロニトリル、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、スチレン、ビニルトルエン、ｐ−クロロスチレンなどのその他の硬化官能基を有さないモノマーを用いることができる。なお、モノマーとしては、特にこれらに限定されず、また上記のビニル単量体を２種以上用いてもよく、この場合、共重合された熱硬化性樹脂において分子内硬化反応が起こらないモノマーを組み合わせて用いることが好ましい。
【００２６】
また、上記の硬化官能基を有するエポキシ樹脂としては、１分子内に２個以上のエポキシ基を有する化合物を用いることが好ましく、例えば、グリシジルエステル樹脂，ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの縮合反応物，ビスフェノールＦとエピクロロヒドリンとの縮合反応物等のグリシジルエーテル型樹脂、脂環式エポキシ樹脂、線状脂肪族エポキシ樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等を用いることができるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００２７】
また、上記のような熱硬化性樹脂は、通常、硬化剤を含有しており、このような硬化剤としては、粉体塗料の分野で周知のものを用いることができ、上記の熱硬化性樹脂が有する硬化官能基の種類に応じて選択して用いるようにする。また、上記の硬化剤の融点としては、特に限定されず、粉体塗料の分野において用いることができる範囲のものを挙げることができる。なお、用いる硬化剤は２種類以上であってもよい。
【００２８】
ここで、上記の熱硬化性樹脂が硬化官能基として水酸基を有する場合、上記の硬化剤としては、脂肪族多価カルボン酸、脂肪族酸無水物、アミノ樹脂、上記のエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート等のポリエポキシ化合物、ブロックイソシアネート、グリコールウリル硬化剤等を用いることができる。
【００２９】
また、上記の熱硬化性樹脂が硬化官能基としてカルボン酸基を有する場合、上記の硬化剤としては、上記のエポキシ樹脂、エポキシ基を有する上記のアクリル樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート等のポリエポキシ化合物、ポリヒドロキシ化合物、ヒドロキシアルキルアミド等を用いることができる。
【００３０】
また、上記の熱硬化性樹脂が硬化官能基としてエポキシ基を有する場合、上記の硬化剤としては、デカンジカルボン酸やセバチン酸等の脂肪族多価カルボン酸、脂肪族多価カルボン酸酸無水物、ジシアンジアミド、ブロックイソシアネート、アミン系硬化剤、カルボン酸基含有の上記のアクリル樹脂、ポリアミド系硬化剤、フェノール樹脂、イミダゾール類、イミダゾリン類等を用いることができる。
【００３１】
また、硬化剤を用いる場合、上記の熱硬化性樹脂の硬化官能基と上記の硬化剤の硬化官能基とのモル比率は、特に限定されず、目的とする塗膜の性能や物性及び各硬化性官能基に応じて適宜設定することができる。
【００３２】
一方、上記の熱可塑性樹脂としては、例えばポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができ、このポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブテン樹脂、ポリイソブチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂等を用いることができる。
【００３３】
また、上記の着色粒子においては、上記のテルペン系樹脂として、例えば、テルペン樹脂，α−ピネン樹脂，β−ピネン樹脂，変性テルペン樹脂，水素添加テルペン樹脂，テルペンフェノール樹脂等を用いることができ、特に、フェノール基を有するテルペンフェノール樹脂を用いることが好ましい。
【００３４】
また、上記の着色粒子において、上記のテルペン系樹脂と一緒に様々な熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を使用することができ、このような熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂としては、上記の母材粒子と同様の樹脂を使用することができる。
【００３５】
また、上記の母材粒子や着色粒子において使用する着色剤としては、例えば、各種の二酸化チタン（ルチル型、アナターゼ型、ブルーカイト型、アパタイト付加型）、弁柄、黄色酸化鉄、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン系顔料、アゾ系顔料等の着色顔料、各色のメタリック顔料、各色のパール顔料、金属粉末及びそれに表面処理を施したもの、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム等の体質顔料等を用いることができる。
【００３６】
また、上記の母材粒子や着色粒子においては、例えば、ジメチルシリコーンやメチルシリコーン等のシリコーン類やアクリルオリゴマー等の表面調整剤、ベンゾインやベンゾイン誘導体等のベンゾイン類に代表される発泡防止材、硬化促進剤又は硬化触媒、可塑剤、帯電制御剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料分散剤、難燃剤等を添加させることもできる。
【００３７】
さらに、上記の母材粒子や着色粒子においては、その表面に流動付与剤を外添させることもできる。そして、このように流動付与剤を添加させると、母材粒子や着色粒子に流動性を与えることができると共に、耐ブロッキング性も向上されるようになる。
【００３８】
ここで、上記の流動付与剤としては、例えば、シリカ、チタニア、アルミナ等を用いることができる。ここで、これらの流動付与剤としては、何れも市販品を用いることができ、シリカとしては、例えば、日本アエロジル社製のＡＥＲＯＳＩＬ １３０，ＡＥＲＯＳＩＬ ２００，ＡＥＲＯＳＩＬ ３００，ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ−９７２，ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ−９７４，ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ−８１２，ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ−８１２Ｓや、塩野義製薬社製のカープレックスＦＰＳ−１を、チタニアとしては、例えば、日本アエロジル社製のＴｉｔａｎｉｕｍ Ｄｉｏｘｉｄｅ Ｐ２５，Ｔｉｔａｎｉｕｍ Ｄｉｏｘｉｄｅ Ｔ８０５を、アルミナとしては、例えば、日本アエロジル社製のＡｌｍｉｎｕｍ Ｏｘｉｄｅ Ｃ等を用いることができる。なお、上記のような流動付与剤を添加させるにあたっては、流動付与剤によって得られる効果と、塗膜の平滑性及び塗着性への影響を考慮し、母材粒子や着色粒子１００重量部に対して、それぞれ好ましくは０．０５〜１０重量部、さらに好ましくは０．１〜７重量部の範囲で添加させるようにする。
【００３９】
また、上記の母材粒子や着色粒子を製造するにあたっては、例えば、それぞれの原料をヘンシェルミキサー等で混合し、この混合物をエクストルーダー等の混練機を用いて溶融混練させ、これを冷却させた後、この混練物を粉砕し、分級して製造することができる。
【００４０】
また、上記の母材粒子と着色粒子とを混合させて粉体塗料を得るにあたっては、目的とする塗膜の色相や色調に対応させて、母材粒子と着色粒子との混合比率を調整させるようにする。なお、母材粒子と着色粒子とを混合させるにあたっては、通常、乾式で混合させるようにし、その具体的な方法は特に限定されない。
【００４１】
ここで、上記のような母材粒子と着色粒子とを含む粉体塗料を用いて被塗装物に塗装を行うにあたり、被塗装物の種類については特に限定されず、例えば、プラスチック、鉄、鋼、アルミニウム等の各種の材料で構成されたものを用いることができる。
【００４２】
そして、上記のような母材粒子と着色粒子とを含む粉体塗料を用いて被塗装物に塗装を行うにあたっては、上記の母材粒子と着色粒子とを上記のように予め混合させて用いる他、塗装機内において母材粒子と着色粒子とを混合させて用いるようにすることもできる。
【００４３】
そして、母材粒子と着色粒子とを含む粉体塗料を被塗装物に塗布する方法も特に限定されず、粉体塗装の分野で通常用いられる方法を用いることができ、例えば、静電塗装方法や流動浸漬方法等を用いることができる。
【００４４】
また、このように母材粒子と着色粒子とを含む粉体塗料を被塗装物に塗布した後は、これを加熱させて、この粉体塗料を被塗装物に塗着させる。なお、粉体塗料を被塗装物に塗布した後の加熱温度や加熱時間は、上記の母材粒子や着色粒子に用いた樹脂等の種類や、形成する塗膜の膜厚等に応じて適宜設定することができる。
【００４５】
【実施例】
次に、この発明の実施例に係る粉体塗料を用いた場合、まだら感がなく、平滑性や光沢に優れた塗膜が簡単に得られることを実験例に基づいて明らかにする。
【００４６】
ここで、この実験においては、上記の母材粒子として３種類のものを用いるようにし、母材粒子Ａ１としては、ウレタン硬化型ポリエステルを用いた体積平均粒径が４２μｍの市販の塗料粒子（川上塗料社製：ポーセラック３０００ ３‐０８２ホワイト）を、母材粒子Ａ２としては、β−ヒドロキシアルキドアミド硬化型ポリエステルを用いた体積平均粒径が４２μｍの市販の塗料粒子（川上塗料社製：ポーセラック３０００ ３３−４０３８クリーム）を、母材粒子Ａ３としては、エポキシ・ポリエステルハイブリッド系樹脂を用いた体積平均粒径が４２μｍの市販の塗料粒子（川上塗料社製：ポーセラック２０００ ２６−４２２ＬＣホワイト）を用いるようにした。
【００４７】
一方、上記の着色粒子としては、下記のようにして製造した２４種類の着色粒子Ｂ１〜Ｂ２４を用いるようにした。なお、下記の着色粒子Ｂ８だけがテルペン系樹脂を用いておらず、比較例に該当する。
【００４８】
（着色粒子Ｂ１の製造）
着色粒子Ｂ１を製造するにあたっては、テルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）を８５重量部、着色剤の青色顔料（東洋インキ社製：Lional Blue ESP-S）を５重量部、添加剤（エストロンケルカルＩＮＣ社製：レジフローＰ−６７）を１０重量部の割合で混合させた後、この混合物を押出混練機（池貝鉄工社製）により約１００℃で溶融混練し、この溶融混練物を室温まで冷却させた後、これをフェザーミル（ホソカワミクロン社製）により粗粉砕し、さらにファインミル（日本ニューマチック社製）により微粉砕した。
【００４９】
そして、得られた粉体１００重量部に対してシリカ（塩野義製薬社製：カープレックスＦＰＳ−１）を７重量部添加させてヘンシェルミキサーにより均一に混合させて、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ１を得た。
【００５０】
なお、体積平均粒径はレーザー粒度分布測定装置（島津製作所社製：SALD-1100）を用いて測定した。
【００５１】
また、この着色粒子Ｂ１に用いた上記のテルペンフェノール樹脂の１６０℃における溶融粘度は１００ｍＰａ・ｓであった。
【００５２】
（着色粒子Ｂ２〜Ｂ７の製造）
着色粒子Ｂ２〜Ｂ７を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において使用する着色剤の種類だけを変更し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ２〜Ｂ８を得た。
【００５３】
ここで、着色剤として、着色粒子Ｂ２においては赤色顔料（戸田工業社製：弁柄ＫＲＲ）を、着色粒子Ｂ３においては赤色顔料（大日精化社製：クロモファインレッド６８２０）を、着色粒子Ｂ４においては黄色顔料（東邦顔料社製：アンカーＦＹ−８４２）を、着色粒子Ｂ５においては黄色顔料（大日精化社製：クロモファインエロー２０８０）を、着色粒子Ｂ６においては黒色顔料（三菱化学社製：カーボンブラック４５）を、着色粒子Ｂ７においては白色顔料（石原産業社製：ＣＲ−９０−２）を用いた。
【００５４】
（着色粒子Ｂ８の製造）
着色粒子Ｂ８を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えて低分子量オレフィン樹脂（三井化学社製：ハイワックス２２０Ｐ）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ８を得た。
【００５５】
なお、この着色粒子Ｂ８に用いた上記の低分子量オレフィン樹脂の１６０℃における溶融粘度は８０ｍＰａ・ｓ以下であった。
【００５６】
（着色粒子Ｂ９の製造）
着色粒子Ｂ９を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えてテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０Ｌ）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ９を得た。
【００５７】
なお、この着色粒子Ｂ９に用いた上記のテルペンフェノール樹脂の１６０℃における溶融粘度は１００ｍＰａ・ｓであった。
【００５８】
（着色粒子Ｂ１０の製造）
着色粒子Ｂ１０を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えて水素添加テルペン樹脂（ヤスハラケミカル社製：クリアロンＰ８５）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ１０を得た。
【００５９】
なお、この着色粒子Ｂ１０に用いた上記の水素添加テルペン樹脂の１６０℃における溶融粘度は２００ｍＰａ・ｓであった。
【００６０】
（着色粒子Ｂ１１の製造）
着色粒子Ｂ１１を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えて水素添加テルペン樹脂（ヤスハラケミカル社製：クリアロンＰ１０５）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ１１を得た。
【００６１】
なお、この着色粒子Ｂ１１に用いた上記の水素添加テルペン樹脂の１６０℃における溶融粘度は１０００ｍＰａ・ｓであった。
【００６２】
（着色粒子Ｂ１２の製造）
着色粒子Ｂ１２を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えてテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＳポリスターＮ１２５）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ１２を得た。
【００６３】
なお、この着色粒子Ｂ１２に用いた上記のテルペンフェノール樹脂の１６０℃における溶融粘度は１０００ｍＰａ・ｓであった。
【００６４】
（着色粒子Ｂ１３の製造）
着色粒子Ｂ１３を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）に代えてテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：マイティエースＧ１２５）を使用し、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ１３を得た。
【００６５】
なお、この着色粒子Ｂ１３に用いた上記のテルペンフェノール樹脂の１６０℃における溶融粘度は１００００ｍＰａ・ｓ以上であった。
【００６６】
（着色粒子Ｂ１４〜Ｂ２０の製造）
着色粒子Ｂ１４〜Ｂ２０を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、前記の溶融混練物を粉砕させる条件を変更させて、体積平均粒径だけを変更させるようにした。
【００６７】
なお、着色粒子Ｂ１４の体積平均粒径は５μｍ、着色粒子Ｂ１５の体積平均粒径は１５μｍ、着色粒子Ｂ１６の体積平均粒径は２０μｍ、着色粒子Ｂ１７の体積平均粒径は３０μｍ、着色粒子Ｂ１８の体積平均粒径は５０μｍ、着色粒子Ｂ１９の体積平均粒径は７０μｍ、着色粒子Ｂ２０の体積平均粒径は８０μｍであった。
【００６８】
（着色粒子Ｂ２１〜Ｂ２４の製造）
着色粒子Ｂ２１〜Ｂ２４を製造するにあたっては、上記の着色粒子Ｂ１の製造において、樹脂として、上記のテルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル社製：ＹＰ−９０）と熱硬化型ポリエステル樹脂（ＤＩＣ社製：ファインディックＭ８１００）とを混合させたものを用いるようにし、それ以外は、上記の着色粒子Ｂ１の場合と同様にして、体積平均粒径が４０μｍになった着色粒子Ｂ２１〜Ｂ２４を得た。
【００６９】
ここで、上記のテルペンフェノール樹脂と熱硬化型ポリエステル樹脂との重量比を、着色粒子Ｂ２１では９０：１０、着色粒子Ｂ２２では７０：３０、着色粒子Ｂ２３では５０：５０、着色粒子Ｂ２４では４０：６０にした。なお、このように混合させた樹脂における１６０℃での溶融粘度は、着色粒子Ｂ２１では１２０ｍＰａ・ｓ、着色粒子Ｂ２２では１６０ｍＰａ・ｓ、着色粒子Ｂ２３では２００ｍＰａ・ｓ、着色粒子Ｂ２４では４００ｍＰａ・ｓであった。
【００７０】
なお、上記の着色粒子Ｂ１〜Ｂ２４において用いた樹脂及び重量比、各樹脂の１６０℃における溶融粘度（ｍＰａ・ｓ）、体積平均粒径（μｍ）を下記の表１にまとめて示した。
【００７１】
【表１】
次に、上記の母材粒子Ａ１〜Ａ３と上記の着色粒子Ｂ１〜Ｂ２４とを下記の表２に示すように組み合わせ、それぞれ母材粒子と着色粒子との重量比が８０：２０になるようにし、これらをそれぞれヘンシェルミキサーにより２分間混合させて実験例１〜２６の各粉体塗料を得た。
【００７３】
そして、上記の実験例１〜２６の各粉体塗料を、それぞれリン酸亜鉛処理鋼板の上に所定厚みになるように静電スプレー塗布し、１８０℃で３０分間焼き付けて、各塗膜を形成した。
【００７４】
ここで、このように形成した実験例１〜２６の各粉体塗料による塗膜のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値を色差計（ミノルタ社製：ＣＲ−３００）により測定し、その結果を下記の表２に示した。
【００７５】
次に、上記の実験例１〜２６の各粉体塗料によって形成された各塗膜におけるまだら感、光沢度、平滑性の評価を行い、その結果を下記の表２に示した。
【００７６】
ここで、まだら感については、両目視力が１．０以上の観察者が塗膜から５０ｃｍ離れて観察し、色相及び色調が均一に見える場合を○、僅かにまだらに見える場合を△、まだらに見える場合を×で示した。
【００７７】
また、光沢度については、デジタル変角光沢計（スガ試験機社製：ＵＶＧ‐５Ｄ型）を用い、可視光を６０度で入射させた場合における光沢度を示した。なお、この光沢度が大きいほど、塗膜の表面における微細な凹凸が少ないことを意味する。
【００７８】
また、平滑性については、両目視力が１．０以上の観察者が塗膜から５０ｃｍ離れて塗膜の表面におけるうねり状の大きな凹凸を観察し、うねり状の大きな凹凸がなく均一である場合を○、僅かにうねり状の大きな凹凸がある場合を△、うねり状の大きな凹凸が目立つ場合を×で示した。
【００７９】
【表２】
この結果から明らかなように、テルペン系樹脂を用いずに低分子量オレフィン樹脂だけを使用して製造した着色粒子Ｂ８を用いた実験例２６の粉体塗料により形成された塗膜は、テルペン系樹脂を用いて製造した着色粒子Ｂ１〜Ｂ７，Ｂ９〜Ｂ２４を用いた実験例１〜２５の粉体塗料により形成された塗膜に比べて、まだら感及び平滑性が悪くなっていた。
【００８１】
また、１６０℃での溶融粘度が２００ｍＰａ・ｓを越える樹脂を用いた着色粒子Ｂ１１〜Ｂ１３，Ｂ２４を使用した実験例２０〜２２，２５の粉体塗料によって形成された塗膜や、体積平均粒径が１０〜７０μｍの範囲外になった着色粒子Ｂ１４，Ｂ２０を使用した実験例２３，２４の粉体塗料によって形成された塗膜は、１６０℃での溶融粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下の樹脂を用いると共に、体積平均粒径が１０〜７０μｍの範囲内になった着色粒子Ｂ１〜Ｂ７，Ｂ９，Ｂ１０，Ｂ１５〜Ｂ１９，Ｂ２１〜Ｂ２３を使用した実験例１〜１９の粉体塗料によって形成された塗膜に比べて、まだら感、光沢度及び平滑性が若干低下していた。
【００８２】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明においては、母材粒子と、着色剤と樹脂とを含む少なくとも１種類の着色粒子とを備えた粉体塗料において、上記の着色粒子における樹脂中にテルペン系樹脂を４０重量％以上含有させるようにしたため、この粉体塗料を用いて焼付け等によって塗装を行った場合に、着色粒子に含まれる着色剤が凝集することなく均一に分散された状態で、着色粒子の層が母材粒子の層の上に平坦な状態で形成されるようになり、まだら感がなく、平滑性や光沢にも優れた良好な塗膜が得られるようになった。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a powder coating material, and in particular, a powder which can be easily adjusted to an appropriate hue and tone, has no mottled feeling, and can easily provide an appropriate coating film having excellent smoothness and gloss. It relates to body paint.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, non-aqueous liquid paints in which a resin, a colorant, or the like is added to an organic solvent, and water-based liquid paints, in which a water-soluble solvent, a resin, a colorant, or the like is added to water, are widely used.
[0003]
Here, in the case of non-aqueous or water-based liquid paints as described above, it is easy to adjust the color by combining a plurality of colors, but it is difficult to apply a thick film and there is a problem such as waste liquid. there were. In addition, non-aqueous liquid paints have significant safety and environmental hygiene problems due to evaporation of organic solvents, and aqueous liquid paints also have environmental hygiene problems due to evaporation of water-soluble solvents. In such a case, the water resistance of the coating film is not sufficient, and there is a problem that it takes time to dry the coating film.
[0004]
For this reason, in recent years, it has been proposed to perform coating by baking or the like using a powder coating material containing a resin for forming a film, a colorant and the like.
[0005]
However, when coating using such a powder coating, it is very difficult to mix and color a plurality of color powder coatings, and to perform coating with an appropriate hue and color tone, Moreover, there was a problem that the smoothness, gloss, etc. of the obtained coating film became very bad.
[0006]
Recently, it has been proposed that the volume average particle diameter, shape factor, and the like in the resin composition used for the powder coating as described above are appropriately set so that the toning can be easily performed ( For example, see Patent Document 1.)
[0007]
However, even if the volume average particle diameter, shape factor, etc. in the resin composition used for the powder coating are appropriately set as described above, it is still possible to mix and adjust the colors of the powder coatings of a plurality of colors. It was difficult to perform the coating, and there was a problem that the smoothness and gloss of the obtained coating film were poor.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3262276
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in powder coating materials, and it is easy to adjust the hue and color tone to an appropriate level, with no mottled feeling, smoothness and gloss. Furthermore, it is an object of the present invention to make it possible to easily obtain an excellent appropriate coating film.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in order to solve the above-described problems, in a powder coating material including base material particles and at least one kind of colored particles including a colorant and a resin, the resin in the colored particles is included in the resin. A terpene resin was contained in an amount of 40% by weight or more.
[0011]
And when it is made to paint by baking etc. using the powder coating material provided with the above-mentioned base material particles and colored particles, 40% by weight of the terpene resin in the resin in the colored particles as described above When the above content is included, the colored particle layer is formed in a flat state on the matrix particle layer in a state where the colorant contained in the colored particle is uniformly dispersed without agglomeration. A good coating film having no mottled feeling and excellent in smoothness and gloss is formed.
[0012]
In addition, even when a plurality of colored particles having different colors are mixed and toned, and when coating with an appropriate hue and color tone is performed, each colorant contained in each colored particle is uniformly dispersed without aggregation. A layer in which the colored particles are well mixed is formed in a flat state on the layer of the base material particles, and there is no mottled feeling and a good coating film with excellent smoothness and gloss is formed. Become so.
[0013]
Here, when the terpene resin is contained in the resin in the colored particles in an amount of 40% by weight or more, the reason why the above effect is obtained is not clear, but the terpene resin generally has a low melt viscosity, This is probably due to the steric effect derived from the molecular structure of the terpene group.
[0014]
In order to obtain the above effects sufficiently, the amount of the terpene resin in the colored particle resin is preferably more than 40% by weight, preferably the amount of the terpene resin. Is 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more, and still more preferably only terpene resin.
[0015]
Here, when the terpene resin is used alone for the resin of the colored particles as described above or when the terpene resin and another resin are used together, the colorant contained in the colored particles is aggregated as described above. In order to uniformly disperse in the vicinity of the surface, the melt viscosity at 160 ° C. in the resin used for the colored particles is preferably 200 mPa · s or less, more preferably 160 The melt viscosity at 100 ° C. is set to 100 mPa · s or less.
[0016]
Moreover, in the above-mentioned base material particles and colored particles, if the particle size is too small, the fluidity and the coating property are deteriorated. On the other hand, if the particle size is too large, the obtained coating film has a mottled feeling. Since it becomes easy and smoothness and glossiness also decrease, it is preferable to use those having a volume average particle diameter in the range of 10 to 70 μm, more preferably a volume average particle diameter. The thing of the range of 20-50 micrometers is used.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the powder coating material according to the embodiment of the present invention will be specifically described. Note that the powder coating according to the present invention is not particularly limited to those shown in the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range not changing the gist of the invention.
[0018]
The powder coating material according to the present invention includes the base material particles and at least one kind of colored particles including a colorant and a resin as described above, and the terpene resin is 40 wt% in the resin in the colored particles. % Or more.
[0019]
Here, as the base material particles, various thermosetting resins and thermoplastic resins can be used.
[0020]
Here, as said thermosetting resin, the polyester resin which has a hardening functional group, an acrylic resin, an epoxy resin etc. can be used, for example.
[0021]
The polyester resin having a curable functional group is prepared by polycondensation using an acid component mainly composed of a polyvalent carboxylic acid and an alcohol component mainly composed of a polyhydric alcohol as raw materials. be able to.
[0022]
Examples of the acid component include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid and anhydrides thereof, aromatic dicarboxylic acids such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, and anhydrides thereof. Products; saturated aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and their anhydrides; lactones such as γ-butyrolactone, ε-caprolactone, Aromatic oxymonocarboxylic acids such as p-oxyethoxybenzoic acid and the corresponding hydroxycarboxylic acids can be used, but the invention is not particularly limited thereto, and two or more of the above acid components can be used.
[0023]
On the other hand, examples of the alcohol component include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,5-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1, 4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A alkylene oxide adduct, bisphenol S alkylene oxide adduct, 1,2-propanediol, neopentyl glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butane Diol, 1,2-pentanediol, 2,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,4-hexanediol, 2,5-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1, 2-dodecanediol, 1,2-o Aliphatic glycols having a side chain such as tadecanediol; trihydric or higher polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol can be used. Two or more kinds of components can be used.
[0024]
Specific examples of the acrylic resin having a curable functional group include those obtained by copolymerization (block copolymerization, graft copolymerization) of vinyl monomers.
[0025]
Here, examples of the vinyl monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and polycaprolactone. Adducts [Daicel Chemical Industries, Ltd .: Plaxel FM (FA) series], hydroxyl group-containing monomers such as polyalkylene glycol mono (meth) acrylates; epoxy group containing glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-methyl glycidyl methacrylate, etc. Monomers, amino group-containing monomers such as dimethylaminomethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (Meth) acrylamide, N- curing functional group-containing monomer of acrylamide monomers, such as methyl acrylamide, can be used as (meth) essential monomers a carboxylic acid group-containing monomer such as a carboxylic acid group-containing monomers such as acrylic acid. Also, acrylonitrile, vinyl acetate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, iso-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, styrene, Other monomers having no curing functional group such as vinyltoluene and p-chlorostyrene can be used. The monomer is not particularly limited, and two or more vinyl monomers may be used. In this case, a monomer that does not cause an intramolecular curing reaction in the copolymerized thermosetting resin is used. It is preferable to use in combination.
[0026]
In addition, as the epoxy resin having the above-mentioned curing functional group, it is preferable to use a compound having two or more epoxy groups in one molecule, for example, a condensation reaction of glycidyl ester resin, bisphenol A and epichlorohydrin. Glycidyl ether type resins such as condensation reaction products of bisphenol F and epichlorohydrin, alicyclic epoxy resins, linear aliphatic epoxy resins, bromine-containing epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins However, it is not particularly limited to these.
[0027]
Further, the thermosetting resin as described above usually contains a curing agent, and as such a curing agent, those well known in the field of powder coatings can be used, and the above thermosetting resin is used. The resin is selected and used according to the type of the curing functional group that the resin has. Moreover, it does not specifically limit as melting | fusing point of said hardening | curing agent, The thing of the range which can be used in the field | area of a powder coating can be mentioned. Two or more kinds of curing agents may be used.
[0028]
Here, when the thermosetting resin has a hydroxyl group as a curing functional group, the curing agent includes aliphatic polycarboxylic acid, aliphatic acid anhydride, amino resin, the epoxy resin, triglycidyl isocyanate. Polyepoxy compounds such as nurate, blocked isocyanates, glycoluril curing agents and the like can be used.
[0029]
Moreover, when said thermosetting resin has a carboxylic acid group as a hardening functional group, as said hardening | curing agent, said epoxy resin, said acrylic resin which has an epoxy group, polyepoxy compounds, such as triglycidyl isocyanurate , Polyhydroxy compounds, hydroxyalkylamides and the like can be used.
[0030]
In addition, when the thermosetting resin has an epoxy group as a curing functional group, the curing agent includes aliphatic polycarboxylic acids such as decanedicarboxylic acid and sebacic acid, and aliphatic polycarboxylic acid anhydrides. Dicyandiamide, blocked isocyanate, amine-based curing agent, carboxylic acid group-containing acrylic resin, polyamide-based curing agent, phenol resin, imidazoles, imidazolines, and the like can be used.
[0031]
When a curing agent is used, the molar ratio between the curing functional group of the thermosetting resin and the curing functional group of the curing agent is not particularly limited. It can set suitably according to a sex functional group.
[0032]
On the other hand, a thermoplastic resin such as a polyolefin resin can be used as the thermoplastic resin, and examples of the polyolefin resin include a polyethylene resin, a polypropylene resin, a polybutene resin, a polyisobutylene resin, and an ethylene-vinyl acetate copolymer. A polymer resin, an ethylene-acrylic acid copolymer resin, or the like can be used.
[0033]
In the colored particles, as the terpene resin, for example, terpene resin, α-pinene resin, β-pinene resin, modified terpene resin, hydrogenated terpene resin, terpene phenol resin, and the like can be used. In particular, it is preferable to use a terpene phenol resin having a phenol group.
[0034]
Further, in the colored particles, various thermosetting resins and thermoplastic resins can be used together with the terpene resin. Examples of the thermosetting resin and the thermoplastic resin include the above-described mother particles. The same resin as the material particles can be used.
[0035]
Examples of the colorant used in the base material particles and the colored particles include various types of titanium dioxide (rutile type, anatase type, brookite type, apatite addition type), petal, yellow iron oxide, carbon black, Colored pigments such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, quinacridone pigments, azo pigments, metallic pigments of each color, pearl pigments of each color, metal powders and surface treatments, talc, silica, calcium carbonate, precipitated barium sulfate An extender pigment such as can be used.
[0036]
In the base material particles and colored particles, for example, silicones such as dimethyl silicone and methyl silicone, surface conditioners such as acrylic oligomers, antifoaming materials represented by benzoins such as benzoin and benzoin derivatives, and curing Accelerators or curing catalysts, plasticizers, charge control agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, pigment dispersants, flame retardants, and the like can also be added.
[0037]
Furthermore, a fluidity imparting agent can be externally added to the surface of the base material particles and the colored particles. When the fluidity imparting agent is added in this way, fluidity can be imparted to the base material particles and the colored particles, and the blocking resistance is also improved.
[0038]
Here, as the fluidizing agent, for example, silica, titania, alumina or the like can be used. Here, commercially available products can be used as these fluidizing agents, and examples of silica include AEROSIL 130, AEROSIL 200, AEROSIL 300, AEROSIL R-972, AEROSIL R-974 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. , AEROSIL R-812, AEROSIL R-812S, Carplex FPS-1 manufactured by Shionogi Pharmaceutical Co., Ltd., as titania, for example, Titanium Dioxide P25, Titanium Dioxide T805 manufactured by Nippon Aerosil Co., as alumina, Alminum Oxide C manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. can be used. In addition, when adding the above-described fluidity-imparting agent, considering the effect obtained by the fluidity-giving agent and the influence on the smoothness and paintability of the coating film, it is added to 100 parts by weight of the base material particles and the colored particles. On the other hand, it is preferably added in the range of 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 7 parts by weight.
[0039]
Further, in producing the base material particles and the colored particles, for example, the respective raw materials are mixed with a Henschel mixer or the like, and the mixture is melt-kneaded using a kneader such as an extruder and cooled. Thereafter, the kneaded product can be pulverized and classified for production.
[0040]
Further, in obtaining a powder coating material by mixing the base material particles and the colored particles, the mixing ratio of the base material particles and the colored particles is adjusted according to the hue and color tone of the target coating film. Like that. In addition, when mixing the base material particles and the colored particles, they are usually mixed in a dry manner, and the specific method is not particularly limited.
[0041]
Here, when coating the object to be coated using the powder coating material including the base material particles and the colored particles as described above, the type of the object to be coated is not particularly limited. For example, plastic, iron, steel Those made of various materials such as aluminum can be used.
[0042]
Then, when coating the object to be coated using the powder coating material containing the base material particles and the colored particles as described above, the base material particles and the colored particles are mixed in advance as described above. In addition, the base material particles and the colored particles can be mixed and used in the coating machine.
[0043]
The method for applying the powder coating material containing the base material particles and the colored particles to the object to be coated is not particularly limited, and a method usually used in the field of powder coating can be used. For example, an electrostatic coating method Or a fluid immersion method can be used.
[0044]
In addition, after the powder coating material including the base material particles and the colored particles is applied to the object to be coated as described above, this is heated to apply the powder coating material to the object to be coated. The heating temperature and heating time after applying the powder coating to the object to be coated are appropriately determined according to the kind of the resin used for the base material particles and the colored particles, the film thickness of the coating film to be formed, etc. Can be set.
[0045]
【Example】
Next, it will be clarified based on experimental examples that when the powder coating material according to the embodiment of the present invention is used, a coating film having no mottled feeling and excellent in smoothness and gloss can be easily obtained.
[0046]
Here, in this experiment, three types of base material particles are used, and as the base material particle A1, commercially available paint particles using a urethane curable polyester and having a volume average particle size of 42 μm (Kawakami) Commercially available paint particles having a volume average particle size of 42 μm using a β-hydroxyalkydamide curable polyester (manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd .: Poselac 3000) manufactured by Paint Co., Ltd .: Poselac 3000 3-082 white) as the base material particle A2. 33-4038 cream), as the base material particles A3, commercially available paint particles having a volume average particle size of 42 μm using an epoxy / polyester hybrid resin (manufactured by Kawakami Paint Co., Ltd .: Poselac 2000 26-422LC White) are used. I made it.
[0047]
On the other hand, as the colored particles, 24 kinds of colored particles B1 to B24 produced as described below were used. In addition, only the following colored particle B8 does not use the terpene resin, and corresponds to the comparative example.
[0048]
(Production of colored particles B1)
In producing the colored particles B1, 85 parts by weight of a terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90), 5 parts by weight of a blue pigment for coloring (Toyo Ink Co., Ltd .: Lional Blue ESP-S), additives (Estron Kelcal Inc .: Regiflow P-67) was mixed at a ratio of 10 parts by weight, and then this mixture was melt-kneaded at about 100 ° C. by an extrusion kneader (Ikegai Iron Works Co., Ltd.). After being cooled to room temperature, this was coarsely pulverized by a feather mill (manufactured by Hosokawa Micron), and further finely pulverized by a fine mill (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.).
[0049]
Then, 7 parts by weight of silica (manufactured by Shionogi & Co., Ltd .: Carplex FPS-1) is added to 100 parts by weight of the obtained powder, and uniformly mixed by a Henschel mixer, so that the volume average particle size becomes 40 μm. Colored particles B1 were obtained.
[0050]
The volume average particle size was measured using a laser particle size distribution measuring device (manufactured by Shimadzu Corporation: SALD-1100).
[0051]
The melt viscosity at 160 ° C. of the terpene phenol resin used for the colored particles B1 was 100 mPa · s.
[0052]
(Production of colored particles B2 to B7)
In producing the colored particles B2 to B7, only the kind of the colorant used in the production of the colored particles B1 is changed, and the volume average particle diameter is otherwise changed in the same manner as in the colored particles B1. Colored particles B2 to B8 having a particle size of 40 μm were obtained.
[0053]
Here, as a colorant, a red pigment (manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd .: Petro KRR) is used in the colored particles B2, a red pigment (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd .: Chromofine Red 6820) is used in the colored particles B3, and the colored particles B4. Is a yellow pigment (manufactured by Toho Pigment: Anchor FY-842), colored particles B5 is a yellow pigment (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd .: Chromofine Yellow 2080), and colored particles B6 is a black pigment (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). : Carbon black 45), and white pigment (Ishihara Sangyo Co., Ltd .: CR-90-2) was used for the colored particles B7.
[0054]
(Production of colored particles B8)
In producing the colored particles B8, a low molecular weight olefin resin (manufactured by Mitsui Chemicals: high wax 220P) is used instead of the terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90) in the production of the colored particles B1. Otherwise, colored particles B8 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the colored particles B1.
[0055]
The melt viscosity at 160 ° C. of the low molecular weight olefin resin used for the colored particles B8 was 80 mPa · s or less.
[0056]
(Production of colored particles B9)
In producing the colored particles B9, the terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90L) is used instead of the terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90) in the production of the colored particles B1. Other than that, colored particles B9 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0057]
The terpene phenol resin used for the colored particles B9 had a melt viscosity at 160 ° C. of 100 mPa · s.
[0058]
(Production of colored particles B10)
In producing the colored particles B10, in the production of the colored particles B1, a hydrogenated terpene resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: Clearon P85) is used instead of the terpene phenol resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: YP-90). Other than that, colored particles B10 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0059]
In addition, the melt viscosity at 160 ° C. of the hydrogenated terpene resin used for the colored particles B10 was 200 mPa · s.
[0060]
(Production of colored particles B11)
In producing the colored particles B11, in the production of the colored particles B1, a hydrogenated terpene resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: Clearon P105) is used instead of the terpene phenol resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: YP-90). Other than that, colored particles B11 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0061]
The melt viscosity at 160 ° C. of the hydrogenated terpene resin used for the colored particles B11 was 1000 mPa · s.
[0062]
(Production of colored particles B12)
In producing the colored particles B12, in the production of the colored particles B1, a terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YS Polystar N125) is used instead of the terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90). Other than that, colored particles B12 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0063]
The terpene phenol resin used for the colored particles B12 had a melt viscosity at 160 ° C. of 1000 mPa · s.
[0064]
(Production of colored particles B13)
In producing the colored particles B13, a terpene phenol resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: Mighty Ace G125) is used instead of the terpene phenol resin (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: YP-90) in the production of the above colored particles B1. Other than that, colored particles B13 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0065]
The terpene phenol resin used for the colored particles B13 had a melt viscosity at 160 ° C. of 10,000 mPa · s or more.
[0066]
(Production of colored particles B14 to B20)
In producing the colored particles B14 to B20, in the production of the colored particles B1, only the volume average particle diameter was changed by changing the conditions for pulverizing the melt-kneaded product.
[0067]
The volume average particle size of the colored particles B14 is 5 μm, the volume average particle size of the colored particles B15 is 15 μm, the volume average particle size of the colored particles B16 is 20 μm, the volume average particle size of the colored particles B17 is 30 μm, and The volume average particle size was 50 μm, the volume average particle size of the colored particles B19 was 70 μm, and the volume average particle size of the colored particles B20 was 80 μm.
[0068]
(Manufacture of colored particles B21 to B24)
In producing the colored particles B21 to B24, in the production of the colored particles B1, the terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YP-90) and the thermosetting polyester resin (DIC Corp .: Fine Dick) are used as the resin. Other than that, colored particles B21 to B24 having a volume average particle diameter of 40 μm were obtained in the same manner as in the case of the colored particles B1.
[0069]
Here, the weight ratio of the terpene phenol resin to the thermosetting polyester resin is 90:10 for the colored particles B21, 70:30 for the colored particles B22, 50:50 for the colored particles B23, and 40:50 for the colored particles B24. 60. The melt viscosity at 160 ° C. of the resin thus mixed is 120 mPa · s for the colored particles B21, 160 mPa · s for the colored particles B22, 200 mPa · s for the colored particles B23, and 400 mPa · s for the colored particles B24. there were.
[0070]
The resins and weight ratios used in the colored particles B1 to B24, the melt viscosity (mPa · s) and the volume average particle diameter (μm) at 160 ° C. of each resin are shown in Table 1 below.
[0071]
[Table 1]
Next, the base material particles A1 to A3 and the colored particles B1 to B24 are combined as shown in Table 2 below so that the weight ratio of the base material particles to the colored particles is 80:20, respectively. These were mixed with a Henschel mixer for 2 minutes to obtain the powder coating materials of Experimental Examples 1 to 26, respectively.
[0073]
And each powder coating material of said Experimental Examples 1-26 is electrostatic spray apply | coated so that it may become predetermined thickness on a zinc phosphate treatment steel plate, respectively, and it baked for 30 minutes at 180 degreeC, and forms each coating film did.
[0074]
Here, L of the coating film formed by the powder coating materials of Experimental Examples 1 to 26 formed in this way * Value, a * Value, b * The value was measured by a color difference meter (manufactured by Minolta: CR-300), and the results are shown in Table 2 below.
[0075]
Next, the mottled feeling, glossiness, and smoothness of each coating film formed by the powder coating materials of Experimental Examples 1 to 26 were evaluated. The results are shown in Table 2 below.
[0076]
Here, as for mottled feeling, an observer having both visual powers of 1.0 or more observes 50 cm away from the coating film, and the hue and color tone appear to be uniform. The case where it can be seen is indicated by ×.
[0077]
As for the glossiness, the glossiness when a visible light was incident at 60 degrees using a digital variable glossmeter (Suga Test Instruments Co., Ltd .: UVG-5D type) was shown. In addition, it means that there are few fine unevenness | corrugations in the surface of a coating film, so that this glossiness is large.
[0078]
For smoothness, an observer with both visual powers of 1.0 or more observes large wavy irregularities on the surface of the coating film 50 cm away from the coating film, and is uniform without large wavy irregularities. ○, a case where there are slightly wavy large irregularities is indicated by Δ, and a case where large wavy irregularities are conspicuous is indicated by ×.
[0079]
[Table 2]
As is clear from this result, the coating film formed by the powder coating material of Experimental Example 26 using the colored particles B8 produced using only the low molecular weight olefin resin without using the terpene resin is a terpene resin. Compared with the coating film formed by the powder coating material of Experimental Examples 1 to 25 using the colored particles B1 to B7 and B9 to B24 manufactured using the above, the mottled feeling and the smoothness were deteriorated.
[0081]
Moreover, the coating film formed by the powder coating of Experimental Examples 20-22, 25 using colored particles B11-B13, B24 using a resin having a melt viscosity exceeding 160 mPa · s at 160 ° C., and volume average particles The coating film formed by the powder coating of Experimental Examples 23 and 24 using the colored particles B14 and B20 having a diameter outside the range of 10 to 70 μm is made of a resin having a melt viscosity at 160 ° C. of 200 mPa · s or less. Used and formed by the powder coating of Experimental Examples 1 to 19 using colored particles B1 to B7, B9, B10, B15 to B19, and B21 to B23 having a volume average particle size in the range of 10 to 70 μm. Compared to the coating film, the mottled feeling, glossiness and smoothness were slightly reduced.
[0082]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the present invention, in a powder coating material including base material particles and at least one kind of colored particles containing a colorant and a resin, a terpene resin is contained in the resin in the colored particles. In the state where the colorant contained in the colored particles is uniformly dispersed without agglomeration when the powder coating is applied by baking or the like, the colored particles are uniformly dispersed without being aggregated. This layer is formed in a flat state on the base particle layer, and a good coating film having no mottled feeling and excellent in smoothness and gloss can be obtained.
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