JP4507251B2 - ポリオレフィン系樹脂成形品の塗装方法 - Google Patents
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通常の方法で合成したアイソタクチックポリプロピレン(Mw=143,000)280kg、無水マレイン酸6.8g、ジクミルパーオキサイド5.6gおよびトルエン420gを撹拌器を取付けたオートクレープ中に加え、窒素置換を約5分間行った後、加熱撹拌しながら140℃で5時間反応を行った。反応終了後、反応液を大量のアセトン中に投入し、樹脂を析出させた。この樹脂を更にアセトンで数回洗浄し、未反応のモノマーを除去し、60℃、10torrの圧力で充分に減圧乾燥した。得られた酸変性樹脂のうち100gおよびテトラクロロエチレン1,000gを四口フラスコ中に加え、窒素置換を約5分間行った後、110℃に加熱し樹脂を充分に溶解させた。次いでジ−tert−ブチルパーオキサイド1.0gを加え、塩素ガスを吹き込んだ。55gの塩素ガスを3時間かけて吹き込んだ後、窒素ガスを吹き込み、未反応の塩素ガスおよび塩化水素を除去した。溶媒のテトラクロロエチレンをエバポレーターで留去し、酸変性塩素化ポリプロピレン(酸価60mg/gKOH、塩素含有量:18.0重量%、Mw=130,000)を得た。得られたアイソタクチックポリプロピレンおよび1−ブテン、4−メチル−1−ペンテンのランダムコポリマーの塩素化物500gを、撹拌機と滴下ロートとモノマーを還流するための冷却管を取り付けた三口フラスコに入れ、180℃で一定に保たれた油浴中で完全に溶解した。フラスコ内の窒素置換を約10分間行った後、撹拌を行いながら、無水マレイン酸15gを約5分間かけて投入した。次に、ジ−t−ブチルパーオキサイド2gを10mlのヘプタンに溶解し、滴下ロートにより、約30分間かけて投入した。この時、系内は180℃に保たれた。さらに1時間反応を継続した後、アスピレータでフラスコ内を減圧しながら、約30分間かけて、未反応の無水マレイン酸を取り除き、カルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体を得た。このものの無水マレイン酸含有量はアルカリ滴定法による測定値に基づき2.4重量%であると特定された。また、塩素含有量は17.0重量%、重量平均分子量135,000であった。次に、得られた無水マレイン酸変性塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体200g、界面活性剤(エソミンT/25、ライオン製)32g、安定剤(ステアリルグリシジルエーテル)8g、キシレン37gを添加し、125℃で30分混練した。次に2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール8.2gを5分かけて添加し、5分保持した後、90℃の蒸留水965gを40分かけて添加した。減圧処理を行い、キシレンを除去した後、室温まで攪拌しながら冷却し、水分散液を得た。水分散液の固形分は30重量%、pH=7.5で、粘度は80mPa・S(ブルックフィールド型粘度計。ローターNo.1,30rpm,25℃)であり、平均粒子径は200nmであった。
製造例1と同様にして合成した重量平均分子量が110,000であるアイソタクチックポリプロピレンおよび4−メチル−1−ペンテンのランダムコポリマーの塩素化物(塩素含有量21%)500gを用いて、製造例1と同様にして、無水マレイン酸10g、ジ−t−ブチルパーオキサイド1.2gを10mlのヘプタンに溶解したものを投入しマレイン酸変性を行なった。その後も製造例1と同様にして、塩素含有量が20重量%、重量平均分子量115,000のカルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体の固形品を得た。さらに、製造例1と同様の方法によって水分散液を製造した。水分散液の固形分は30重量%、pH=7.2で、粘度は90mPa・S(ブルックフィールド型粘度計。ローターNo.1,30rpm,25℃)であり、平均粒子径は200nmであった。
製造例1のカルボキシル基含有ポリプロピレン系ランダム共重合体水性分散液をろ過した液500gを容器に秤量した。これとは別の容器に、ヘキサメトキシメチロールメラミン(サイメル303、サイテック株式会社製)60gを採り、撹伴下ジメチルエタノールアミン4.5gを徐々に加えた。温度を45℃まで加熱し45℃に加温した蒸留水135.5gを強い撹拌下5分かけて添加した。得られたヘキサメトキシメチロールメラミンの水分散液は固形分30重量%、粘度60mPa.Sであった。次に得られたヘキサメトキシメチロールメラミン水分散液100gを別容器中のカルボキシル基含有ポリプロピレン系ランダム共重合体水分散液に撹伴下25℃で10分かけて投入した。次いでこの樹脂混合液に二酸化チタン100g、カーボンブラック1.0gを混合し混練し下塗塗料[A]を製造した。得られた下塗塗料[A]は、灰色均一な性状を有し、固形分40%、VOC 25g/リットル、粘度800mPa.S(ブルックフィールド型粘度計。ローターNo.2,6rpm,25℃)であった。この水性下塗塗料を表面を清澄にしたポリプロピレン樹脂成形板(三井ノーブレンSB−E3)に乾燥膜厚10μmとなるようスプレー塗装した。その後、80℃にて5分乾燥し、さらに上塗塗料(ポリン#1白、神東塗料製2液ウレタン塗料)を乾燥膜厚30μmとなるようスプレー塗装した。室温にて10分放置後、80℃で30分間乾燥した。得られた塗装板を室温で1日間放置した後、以下の塗膜性能試験を行った。結果を表−3に示すが、極めて良好な結果が得られた。
・付着性;塗膜表面にカッターで素地に達する切れ目を入れて2mm間隔で100個の碁盤目を作り、その上にセロハン粘着テープを密着させて180度方向に引き剥がし、残存する碁盤目の数を数えた。剥がれなかった碁盤目数が100の場合のみ判定○とし、それ以外の場合は×とした。
・耐水性;塗装板を40℃に保った蒸留水に240Hr浸漬した後、上述の付着性試験を行なった。
製造例2のカルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体水分散液を使用する点以外は、実施例1と同様に行なった。得られた下塗塗料[B]は、灰色均一な性状を有し、固形分40%、VOC 24g/リットル、粘度700mPa.S(ブルックフィールド型粘度計。ローターNo.2,6rpm,25℃)であった。結果を表−3に示すが、極めて良好な結果が得られた
表−1に示す各種樹脂水分散液を用いて下塗塗料を製造し、実施例1と同様の試験を行なった。結果は表−3に示す如くいずれも良好であった。
表−2に示す各種樹脂水分散液(いずれも本発明の範囲外の特性値を有する組成物)を用いて下塗塗料を製造し、実施例1と同様の試験を行なった。結果はいずれも問題があり、実用に耐えないものであった。
Claims (2)
- 塩素含有量が15〜30重量%、α、β−不飽和多価カルボン酸またはその無水物の変性量が1〜5重量%、重量平均分子量が50,000〜300,000であるカルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体水分散液、および炭素数1〜3のアルコキシ基を有する水溶性ないし水分散性アルコキシメチロールメラミン樹脂からなる架橋剤を含有し、カルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体水分散液と架橋剤との配合割合が、カルボキシル基含有塩素化ポリプロピレン系ランダム共重合体固形分100重量部に対して架橋剤2〜40重量部である下塗塗料と、ウレタン系上塗塗料とを用いることを特徴とするポリオレフィン系樹脂成形品の塗装方法。
- 前記アルコキシメチロールメラミン樹脂がヘキサメトキシメチロールメラミン樹脂、テトラメトキシメチロールメラミン樹脂、又はジメトキシジイソプロポキシメチロールメラミン樹脂である請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂成形品の塗装方法。
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