JP4485171B2 - 樹脂被覆アルミニウム顔料 - Google Patents
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Description
ジフェニル-2-アクリロイロキシエチルホスフェート等が挙げられ、金属顔料100重量
部に対して0.01〜30重量部の量で使用され、1分子中に重合性二重結合を3個以上有する単量体として、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどが挙げられ、金属顔料100重量部に対して、2〜50重量部の量で使用する旨記載されている。
る金属顔料が開示され、その製法としては、金属粒子を有機溶媒中に分散させ、ラジカル重合性の有機酸,ラジカル重合性のカップリング剤の少なくとも一つと、3個以上のラジカル重合性官能基を有するモノマーを少なくとも1種含むモノマーとを、重合開始剤により、粒子の表面において共重合させる方法が開示されている。
(a)重合性二重結合を3個以上有するモノマー:80〜20モル%、
(b)重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー:70〜5モル%および、(c)(メタ)アクリル酸:15〜0.1モル%(但し、(a)+(b)+(c)=100モル%)を
重合して得られた共重合体(B)により被覆されていることを特徴としている 。
、重合性二重結合1個とベンゼン環を有するモノマー(b)中のモル数(bm)の比[(
am):(bm)]が1:1〜5であることが好ましい。
原料アルミニウム顔料と、
重合性二重結合を3個以上有するモノマー(a):80〜20モル%、重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー(b):70〜5モル%および、(メタ)アクリ
ル酸(c):15〜0.1モル%((a)+(b)+(c)=100モル%)からなる原料モノマー混合物とを、
有機溶剤中に共存させ、重合開始剤の存在下で反応させて生成した重合物をアルミニウム粒子表面に析出させることを特徴としている。
本発明に係る樹脂被覆アルミニウム顔料ペーストによれば、上記メタリック塗料用の顔料などとして用いることにより、上記特性の塗膜が得られる。
本発明に係る樹脂被覆アルミニウム顔料は、原料アルミニウム顔料(A)の表面が、以下に詳述するような特定の共重合体(B)により被覆されており、この共重合体(B)は、(a)重合性二重結合を3個以上有するモノマー:80〜20モル%、(b)重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー:70〜5モル%および、(c)(メタ)アクリル酸:15〜0.1モル%(但し、(a)+(b)+(c)=100モル%)を重合して得られた共重合体である。
本発明に係る樹脂被覆アルミニウム顔料は、原料アルミニウム顔料と、特定の原料モノマー混合物とを、有機溶剤中に共存させ、重合開始剤の存在下で反応させて生成した重合物をアルミニウム粒子表面に析出させることにより、樹脂被覆アルミニウム顔料を製造することができる。
本発明で用いられる原料アルミニウム顔料は、従来より公知のものであって、ボールミル粉砕法やスタンプミル法、蒸着解砕法によって製造されたものである。その形状、大きさ等は特に限定されないが、金属光沢塗料用としては、その形状がフレーク状であり、平均粒子径(D50:累積重量50%粒子径)が5〜90μmであり、厚みが1μm以下で通常0.01μm程度以上であり、アスペクト比(平均粒子径/厚み)が20以上であることが望ましい。
、アルミニウム顔料が凝集してしまうことがあるので好ましくない。
<原料モノマー混合物>
樹脂被膜を形成するのに原料モノマー類として、重合性二重結合を3個以上有するモノマー(a)と、重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー(b)と、(メタ)ア
クリル酸(c)とが用いられる。
50〜20モル%の量で、および、(メタ)アクリル酸(c)は、通常、15〜0.1モル%、好ましくは8〜1モル%の量((a)+(b)+(c)=100モル%)で用いられる。
、重合性二重結合1個とベンゼン環を有するモノマー(b)のモル数(bm)の比[(am):(bm)]が1:1〜5であることが、得られる樹脂被覆アルミニウム顔料あるいは
該顔料を含んでなる塗膜の金属光沢維持と耐薬品性の観点から好ましい。
トリアクリレートが金属光沢の観点でより好ましい。
O−CO−(オキシカルボニル基)、エーテル結合(−O−)および、単結合の何れか、またはこれらの基あるいは結合が2種以上結合してなる基を示す。R2は、HまたはCH3を示す。]で示され、具体的には、例えば、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート、スチレン、フェノキシエチルアクリレートなどが好適に用いられる。中でも、ベンジルメタクリレートが得られる樹脂被覆アルミニウム顔料、塗膜などの金属光沢、耐薬品性の観点でより好ましい。
アクリレートと、モノマー(b)の1種であるベンジルメタクリレートの組み合わせが、
金属光沢維持と耐薬品性の観点から特に好適に用いられる。
あるトリメチロールプロパントリアクリレートのモル数(at)と、例えば、モノマー(
b)の1種であるベンジルメタクリレートのモル数(bb)とのモル比[(at)/(bb)]を、好ましくは1〜5、より好ましくは1〜3とすることにより、得られる樹脂被覆アルミニウム顔料、塗膜の金属光沢と耐薬品性の観点から特に好適に用いられる。
重合開始剤としては、一般的なものが使用でき、例えば、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物や、過酸化ベンゾイルなどの過酸化有機化合物を用いることができる。
重合反応の反応温度は60℃〜120℃、より好ましくは80℃〜100℃、反応時間は、1〜8時間、より好ましくは2〜4時間が望ましい。
本発明に係るメタリック塗料には、上記樹脂被覆アルミニウム顔料が含まれている。この他に、通常メタリック塗料に含まれるような成分である、被膜形成用の樹脂分、溶剤、各種の添加剤が配合される。このメタリック塗料中の固形分(溶剤などの揮発成分を除く成分)100質量部中に、樹脂被覆アルミニウム顔料は、通常5〜40質量部、好ましくは8〜35質量部程度の量で含まれていることが金属光沢に優れた塗膜形成の点から望ましい。
ー塗装、静電塗装、浸漬等の常法により塗装すればよい。
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
<樹脂被覆アルミニウム顔料の調製>
ルメタクリレート(BM)1.2g[0.00681モル]、アクリル酸(AA)0.05g[0.000694モル]、アゾビスイソブチロニトリル0.2gを添加した。撹拌下に加熱し、90℃で2時間撹拌を続け、反応終了後、ろ過し、ミネラルスピリットでろ過ケーキ(濾滓)を洗浄後、ミネラルスピリットで濃度調整し、アルミニウム分を48質量%含むペーストとした。
実施例1において、ベンジルメタクリレートを添加せず、トリメチロールプロパントリアクリレート(TMP)の添加量を5.4g[0.0182モル]とした以外は実施例1と同様にして、アルミニウム分を48質量%含むペーストを得た。
実施例1において、トリメチロールプロパントリアクリレート(TMP)の添加量を1.2g[(0.00405モル]、ベンジルメタクリレート(BM)4.2g[(0.0238モル]とした以外は実施例1と同様にして、アルミニウム分を48質量%含むペーストを得た。
実施例1において、アクリル酸を1g[0.0138モル]とした以外は実施例1と同様にして、アルミニウム分を48質量%含むペーストを得た。
[実施例4〜5、比較例4〜6]
実施例1〜2および比較例1〜3で作製したアルミニウム顔料ペーストを用い、以下のようにしてメタリック塗料を作製した。
酢酸エチル ・・・・・5.8g、
を混合し分散させた後、
オリジン電気社製「プラネットSVクリア」(アクリルラッカー系クリア塗料、固形分31質量%)・・・・・37.5g、
オリジン電気社製「プラネットシンナー#175」(希釈剤)・・・・・70.0g、を加えて、5分間撹拌した。
上記実施例1〜2や比較例1〜3の<樹脂被覆アルミニウム顔料の調製>で得られた樹脂被覆アルミニウム顔料を用いて調製したメタリック塗料を、下記の方法で評価した。
実施例4〜5および比較例4〜6で作製したメタリック塗料をABS樹脂板に塗装した。即ち、関西ペイント社製の自動塗装機「レシコーター」に、イワタ社製スプレーガン「WA−100」を取り付けて、ABS樹脂板に乾燥膜厚15μmとなるようにスプレー塗装し、室温で20分間静置した後、60℃のエアーオーブン中で20分間乾燥し、試験用塗板を得た。
(1)の方法で得られた試験用塗板の一部を、5%水酸化ナトリウム水溶液や10%硫酸水溶液に室温にて24時間浸漬した。その浸漬部と非浸漬部の色差を日本電色社製色差計で測定した。色差ΔEで、0.5を超えると目視でも確認できる変色であり、耐薬品性
は不十分である。
(1)の方法で得られた試験用塗板を用い、耐電圧測定器(多摩電測社製「TW−516」)を使用し、遮断電流0.5mA、電極間隔10mmで、電圧を1kVから6kVまで1kV刻みに上げていき、各電圧で20秒間印加して、絶縁破壊により回路が破壊されない最大の電圧を耐電圧とした。
(1)の方法で得られた試験用塗板の光沢を日本電色社製光沢度計(型番:SZS−90)を用いて測定した。
TMP:トリメチロールプロパントリアクリレート。
BM:ベンジルメタクリレート。
AA:アクリル酸。
本発明によれば、メタリック塗料に配合すれば、耐薬品性、耐電圧性、密着性などに優れ、かつ、金属光沢の優れた塗膜が得られる樹脂被覆アルミニウム顔料が提供される。
Claims (9)
- 原料アルミニウム顔料(A)の表面が、
(a)重合性二重結合を3個以上有するモノマー:80〜20モル%、
(b)重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー:70〜5モル%および、(c)(メタ)アクリル酸:15〜0.1モル%(但し、(a)+(b)+(c)=100モル%)を
重合して得られた共重合体(B)により被覆され、
前記重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー(b)がベンジル(メタ)アクリレートである
樹脂被覆アルミニウム顔料。 - 上記共重合体(B)の被覆量が、原料アルミニウム顔料(A)100質量部に対して5〜25質量部であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂被覆アルミニウム顔料。
- 重合性二重結合を3個以上有するモノマー(a)のモル数と、重合性二重結合1個とベンゼン環を有するモノマー(b)のモル数の比[(a)/(b)]が、1〜5である請求項1または2に記載の樹脂被覆アルミニウム顔料。
- 重合性二重結合を3個以上有するモノマー(a)がトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートである請求項1〜3のいずれかに記載の樹脂被覆アルミニウム顔料。
- (メタ)アクリル酸(c)の質量が原料アルミニウム顔料(A)100質量部に対して0.02〜1質量部である請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂被覆アルミニウム顔料。
- 原料アルミニウム顔料と、
重合性二重結合を3個以上有するモノマー(a):80〜20モル%、重合性二重結合1個とベンゼン環1個を有するモノマー(b):70〜5モル%および、(メタ)アクリ
ル酸(c):15〜0.1モル%((a)+(b)+(c)=100モル%)からなる原料モノマー混合物とを、有機溶剤中に共存させ、重合開始剤の存在下で反応させて生成した重合物をアルミニウム粒子表面に析出させることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の樹脂被覆アルミニウム顔料の製造方法。 - 上記原料アルミニウム顔料100質量部当たり上記原料モノマー混合物を5〜25質量部の量で有機溶剤中に共存させることを特徴とする請求項6に記載の樹脂被覆アルミニウム顔料の製造方法。
- 請求項1〜5の何れかに記載の樹脂被覆アルミニウム顔料を含有することを特徴とするメタリック塗料。
- 請求項1〜5の何れかに記載の樹脂被覆アルミニウム顔料と有機溶剤を含有することを特徴とする樹脂被覆アルミニウム顔料ペースト。
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