JP5225746B2 - エポキシ官能性アクリルコーティング粉体および向上された糸状腐食耐性を有する前記粉体からの粉体塗膜 - Google Patents

Description

本発明は、１種以上の疎水性アクリルモノマーと１種以上のエポキシとの共重合生成物を含む熱硬化性エポキシ官能性アクリルコポリマーコーティング粉体に関し、並びにそれから製造された糸状腐食耐性塗膜に関する。より詳細には、本発明は、エポキシ官能性アクリルコポリマーまたはそのようなコポリマーと１種以上の第２のコポリマーとの混合物であるエポキシ官能性アクリルコポリマー成分を含むコーティング粉体に関し、およびそれから製造された糸状腐食耐性塗膜、例えば、被覆されたアルミニウムまたは鍛造合金ホイールに関する。

走る車の金属ホイールの露出した部分は保護塗膜を摩耗させる激しい砂粒に曝される。硬質および強靱な膜が必要とされる。その膜は理想的には孔なしであるべきであり、かつ膜および金属の界面での腐食の広がりを妨げるために金属に対する優れた接着性を維持するべきである。しかし、糸状腐食の出現は劣化の何らかの証拠に先行し、例えば有機塗膜の金属表面にまで到達する目に見える塗膜の穴あきは糸状腐食の成長に必須ではない。例えば、本発明の前には、保護アクリルおよびポリエステルクリアコート粉体塗膜がアルミニウムホイール上の匹敵するフィルム厚さにおいて使用されてきた。このような塗膜は、この塗膜自体が目に見える受け入れられない劣化を受けていなかったとしても、時間の経過とともに糸状腐食を妨げることができないことが観察されてきた。

現在、アルミニウムホイール上に適用されるクリアコートは、アルミニウムホイールの明るい色を保つ単原子単層（ＳＡＭ）前処理のような非クロム前処理上に適用される。このような前処理は高い毒性の六価クロム前処理剤を回避するが、エポキシ官能性アクリルクリアコート粉体塗膜を有するアルミニウムホイールおよびトリムは、六価クロム不使用前処理アルミニウムホイールおよびトリム上に適切な糸状腐食耐性をもたらすことができず、結果として許容できない塗膜不合格率となる。このような塗膜は所望の化学薬品耐性、ひっかき抵抗性および耐候性を提供する。

六価クロム不使用前処理アルミニウムホイールおよびトリム上のポリエステルクリアコート粉体塗膜は適切な糸状腐食耐性をもたらす。しかし、ポリエステル粉体塗膜は、適切な化学薬品耐性、ひっかき抵抗性および耐候性を提供するために液体で上塗りされなければならない。
Ｌｕらの米国特許出願公開第２００７／００７８２３５Ａ１号は、粉体塗膜における向上された適合性、上塗り可能性、柔軟性および顔料分散をもたらすグリシジル（メタ）アクリラートおよびカプロラクトン（メタ）アクリラートのコポリマーを含むコーティング粉体を開示する。しかし、Ｌｕらの公報は従来のエポキシ官能性アクリルクリアコート粉体塗膜よりも優れた糸状腐食耐性を有する塗膜を提供するコーティング粉体を開示できていない。

米国特許出願公開第２００７／００７８２３５Ａ１号明細書

本発明は、粉体塗膜の滑らかさ、透明性またはコーティング粉体の安定性を損なうことなく、アルミニウム、鍛造合金または金属基体のための糸状腐食耐性粉体塗膜を形成するためのアクリルコーティング粉体を提供する、特に、六価クロム不使用前処理剤で前処理されたアルミニウムまたは鍛造合金ホイールおよび自動車トリムのための粉体塗膜における前記アクリルコーティング粉体を提供するという課題を解決しようとするものである。

本発明に従って、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分およびアクリルコポリマーのための１種以上の架橋剤を含む、クリアコートまたは着色クリアコート粉体塗膜における向上された糸状腐食耐性を提供するコーティング粉体であって、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分はエポキシ官能性アクリルコポリマーまたは２種以上のコポリマーの混合物であり、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は４０℃〜９０℃のＴ_ｇを有し、共重合されたモノマーとしてｉ）１０〜４０重量％の１種以上のエポキシ官能性不飽和モノマー、例えばグリシジル（メタ）アクリラート；ｉｉ）２．０重量％〜１３重量％、または１２重量％以下、または好ましくは８．０重量％以下、またはより好ましくは６．０重量％以下の１種以上の疎水性アクリルモノマー、ただし、当該疎水性アクリルモノマーは３．５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有し、それ自体が５０℃〜１７５℃のガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を有するホモポリマーを形成するであろうものである；並びにｉｉｉ）残部を構成する、疎水性アクリルモノマーｉｉ）とは異なる１種以上の非イオン性コモノマー、好ましくは３０ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有する非イオン性コモノマーを含み、各モノマーの重量％はエポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にする。任意に、コーティング粉体は、疎水性サブミクロン粒子、接着促進剤、光安定化剤および紫外線（ＵＶ）吸収剤から選択される１種以上のアジュバントをさらに含む。好ましくは、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして１２重量％以下、または好ましくは８．５重量％以下のビニル芳香族モノマーｉｖ）を含む。

好ましくは、疎水性アクリルモノマーｉｉ）はビシクロアルキル（メタ）アクリラート、例えばイソボルニル（メタ）アクリラートまたはジシクロペンタジエニル（メタ）アクリラートを含む。

別の実施形態においては、コーティング粉体は２種以上のコポリマーの混合物であるエポキシ官能性アクリルコポリマー成分と、１種以上の架橋剤とを含む。コポリマー混合物はエポキシ官能性アクリルコポリマー並びに１種以上の第２のコポリマーを含むことができ、当該１種以上の第２のコポリマーは第２のエポキシ官能性アクリルコポリマー、１種以上のカルボン酸官能性モノマーと１種以上の非イオン性コモノマーとの共重合生成物、１種以上のリンの酸［ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｃｉｄ］官能性モノマーと１種以上の非イオン性コモノマーとの共重合生成物、並びにこれらの混合物および組み合わせから選択される。

コーティング粉体は１種以上の接着促進剤、例えばエポキシ樹脂をさらに含むことができる。

好ましくは、第２のコポリマーは共重合された疎水性アクリルモノマー（ｉｉ）を実質的に含まず；すなわち、疎水性アクリルモノマーｉｉ）は、コポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準として、２．０重量％以下を構成する。

好ましくは、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は、共重合されたビニル芳香族モノマー（ｉｖ）を実質的に含まない１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマー；および第２のコポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして３０重量％以下の、１種以上のビニル芳香族コモノマー（ｉｖ）、例えばスチレンまたはビニルトルエンの共重合生成物を含む１種以上の第２のコポリマー；の混合物を含む。

別の好ましい実施形態においては、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分はエポキシ官能性アクリルコポリマー、および１種以上の第２のエポキシ官能性アクリルコポリマーを含み、当該１種以上の第２のエポキシ官能性アクリルコポリマーは、共重合された疎水性アクリルモノマー（ｉｉ）を実質的に含まず、共重合された疎水性アクリルモノマー（ｉｉ）の合計量は、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして２．０重量％〜１３重量％の範囲である。より好ましくは、第２のエポキシ官能性アクリルコポリマーは、エポキシ官能性アクリルコポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして３０重量％までの、１種以上のビニル芳香族モノマーｉｖ）を共重合された形態でさらに含む。

好ましくは、１種以上の架橋剤は有機ジカルボン酸もしくは無水物、またはそれとポリエステルとの付加物である。

さらに、本発明に従って、粉体被覆された金属、例えば、アルミニウムまたは鍛造合金基体は本発明のコーティング粉体から製造された塗膜を含む。好ましくは、アルミニウムまたは鍛造合金基体は洗浄され、例えば、リン酸亜鉛またはリン酸鉄前処理剤で前処理される。基体には、例えばアルミニウムホイールおよび自動車トリムが挙げられうる。

挿入語句を含むすべての語句は挿入事項を含むことおよび挿入事項がないことのいずれかまたは両方を意味する。例えば、語句「（コ）ポリマー」はポリマー、コポリマーおよびその混合物を選択的に包含する。

他に示されない限りは、言及するすべてのプロセスおよびすべての実施例は標準温度および圧力（ＳＴＰ）の条件下で行われた。

本明細書において挙げられるすべての範囲は包括的で組み合わせ可能である。例えば、ある材料が０．０５重量％以上、１．０重量％までの量で、および０．５重量％までの量で存在しうる場合には、その材料は０．０５〜１．０重量％、０．５〜１．０重量％、または０．０５〜０．５重量％の量で存在することができる。

本明細書において使用される用語「平均粒子サイズ」は、他に示されない限りは、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ^商標２０００装置（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．，サウスボロ、マサチューセッツ州）を製造者の推奨する手順で用いたレーザー光散乱により決定される、粒子の分布における粒子の最大寸法または粒子直径を意味する。

本明細書において使用される語句「コーティング粉体」は粉体コーティング組成物をいい、語句「粉体塗膜」は粉体コーティング組成物から形成された塗膜をいう。

本明細書において使用される用語「コポリマー」は２種以上の異なるモノマーから製造された任意のポリマーを意味する。

他に示されない限りは、本明細書において使用される、何らかの樹脂または（コ）ポリマーの「ガラス転移温度」または「Ｔ_ｇ」の用語は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）（１分間あたり２０℃の加熱率）を用いて測定され、Ｔ_ｇは変曲の中点を採用する。あるいは、Ｔ_ｇはＦｏｘによるＢｕｌｌ．Ａｍｅｒ．Ｐｈｙｓｉｃｓ．Ｓｏｃ．，１，３，ページ１２３（１９５６）に記載されるように計算されうる。

本明細書において使用される、何らかの（コ）ポリマーまたは樹脂の「ハイブリッド」の用語は、付加物、グラフトまたはブロックコポリマーおよびそのような（コ）ポリマーまたは樹脂の相溶性または相溶化したブレンドをいい、例えば、エポキシポリエステルハイブリッドが挙げられる。

本明細書において使用される、用語「質量溶解度」は、アドバンストケミストリーデベロプメント’Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ（ＡＣＤ／Ｌａｂｓ）’ソフトウェアＶ９．０４（１９９４−２００７ＡＣＤ／Ｌａｂｓ）を使用して決定される、所与の物質の水中で算出された溶解度をいい、ケミカルアブストラクツレジストリー’Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ’ Ｒｅｇｉｓｔｒｙ’において利用可能である。

本明細書において使用される、用語「（メタ）アクリラート」はアクリラートまたはメタクリラートをいい、用語「（メタ）アクリル」はアクリルまたはメタクリルをいう。

本明細書において使用される、用語「分子量」は、他に示されない限りは、ポリスチレン標準を用いて較正される、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されたポリマーの重量平均分子量をいう。

本明細書において使用される、用語「非イオン性コモノマー」は酸性基もしくは塩、塩基性基もしくは塩、ポリアール［ｐｏｌｙａｈｌ］基（例えば、ＯＨ、ＳＨ、ＮＨ）または縮合架橋性基を有しないモノマーをいう。

本明細書において使用される、用語「オリゴ有機ケイ素」は２〜２０の任意の数のケイ素含有単位を含み、接頭語「ポリ有機ケイ素」は２０より多いケイ素含有単位を含む。

本明細書において使用される、用語「リンの酸基［ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ａｃｉｄ ｇｒｏｕｐ］」とは、水素原子がイオン化可能なＰＯＨ部分を有するリンのオキソ酸をいう。用語「リンの酸基」には、リンのオキソ酸の塩、すなわち少なくとも１つの酸プロトンを金属イオンまたはアンモニウムイオンの様なカチオンで置き換えているリンのオキソ酸の塩も含む。リンの酸基の例としては、ホスフィン酸、ホスホン酸、リン酸、ピロホスフィン酸、ピロリン酸、これらの部分エステル、およびこれらの塩から形成される基が挙げられる。

本明細書において使用される、用語「ｐｈｒ」は樹脂系１００重量部あたりのある物質の重量による量を意味する。樹脂系は樹脂またはポリマーおよび架橋剤または硬化剤を含む。

本明細書において使用される、用語「ポリマー」には、ランダム、ブロック、セグメント化およびグラフトコポリマー、並びにこれらの混合物または組み合わせが挙げられる。

本明細書において使用される、用語「樹脂」および「ポリマー」は交換可能である。

本明細書において使用される、用語「樹脂系」は、エポキシ樹脂、強化樹脂、および架橋構造の一体の部分となるあらゆる架橋剤、硬化剤またはハードナー（しかし触媒ではない）の全体をいう。

本明細書において使用される、用語「（特定の）共重合されたモノマーを実質的に含まない」とは、アクリルコポリマーが、共重合されたモノマーの合計重量を基準にして２重量％以下しかその特定の共重合されたモノマーを含まないことを意味する。

本明細書において使用される、用語「ｗｔ．％」は重量％を意味する。

ここで、特に示されない限りは、すべてのパーセントは重量パーセントである。

本発明のコーティング粉体は、従来のコーティング適用技術を用いても、かつ今までは受け入れられない大きな糸状腐食不合格率を有する粉体塗膜を製造することとなっていた従来のアクリルコポリマー樹脂を用いても、アルミニウムまたは鍛造合金基体、例えば、自動車ホイール基体上で優れた糸状腐食耐性を示す、透明のまたは着色された粉体塗膜を提供する。このコーティング粉体は、接着促進剤を欠く塗膜においても、優れた糸状腐食耐性を可能にする。よって、本発明のコーティング粉体は、コーティング粉体のコストまたはその使用のコストを実質的に増大させることなく、糸状腐食について、顧客によって不合格とされるホイールおよびトリムの割合を非常に低減させうる。さらに、本発明のコーティング粉体は鉄、鋼、マグネシウム合金および真ちゅう基体上の腐食耐性塗膜を提供する。

本発明のコーティング粉体は、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量基準で、ｉ）１０〜４０重量％の１種以上のエポキシ官能性不飽和モノマー、例えばグリシジル（メタ）アクリラート；ｉｉ）２．０重量％〜１３重量％、または１２重量％以下、または好ましくは８．０重量％以下、またはより好ましくは６．０重量％以下の１種以上の疎水性アクリルモノマー、ただし当該１種以上の疎水性アクリルモノマーは３．５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有し、それ自体が５０℃〜１７５℃のガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を有するホモポリマーを形成するであろうものである；並びにｉｉｉ）残部を構成する、疎水性アクリルモノマーｉｉ）とは異なる１種以上の非イオン性コモノマー：を含むコポリマーまたはコポリマー混合物であるエポキシ官能性アクリルコポリマー成分を含む。エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は、共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、３重量％以上、または１２重量％以下、または好ましくは８．５重量％以下の量でさらに含むことができる。

混合物を含むコポリマー成分を製造するために、コポリマーは混合されることができ、例えば、重合後の任意の時点で混合されることができ、またはすでに形成されたコポリマーの存在下で、１種のコポリマーが共重合されることができる。

エポキシ官能性アクリルコポリマーとの混合に好適な第２のコポリマーは、エポキシ官能性アクリルコポリマー、エポキシ官能性ビニルコポリマー、カルボン酸官能性アクリルコポリマー、カルボン酸官能性ビニルコポリマー、リンの酸官能性アクリルコポリマー、リンの酸官能性ビニルコポリマー、並びにそれらの混合物および組み合わせから選択されうる。混合物中のアクリルコポリマーの合計重量を基準にした１種以上の第２のアクリルコポリマーの量は１〜６０重量％、好ましくは１０〜５０重量％、またはより好ましくは４０重量％以下の範囲であり得る。

第２のアクリルコポリマーが１種以上のカルボン酸官能性モノマーと１種以上のコモノマーとの共重合生成物を含む実施形態においては、カルボン酸官能性モノマーは、コポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、１０重量％まで、または０．１重量％以上、好ましくは５重量％以下の量で使用されうる。

第２のアクリルコポリマーが１種以上のリンの酸官能性モノマーと１種以上のコモノマーとの共重合生成物を含む実施形態においては、リンの酸官能性モノマーは、コポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、５重量％まで、または０．１重量％以上、好ましくは３重量％以下の量で使用されうる。

ある実施形態においては、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は、１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマーと１種以上の第２のコポリマーとの混合物を含み、当該１種以上の第２のコポリマーは共重合された疎水性アクリルモノマーｉｉ）を実質的に含まない。好ましくは、第２のコポリマーはｉ）共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、５〜８０重量％の１種以上のエポキシ官能性不飽和モノマー、および１種以上の非イオン性コモノマーｉｉｉ）の共重合生成物を含む。

別の実施形態においては、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は、共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を実質的に含まない１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマー、および１種以上の第２のコポリマーを含む。好ましくは、第２のコポリマーは、第２のコポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして２〜３０重量％または２５重量％以下の共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を含む。

他の好適なポリマー混合物は、例えば、１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマーと第２のコポリマーとの混合物を含むことができ、当該第２のコポリマーは共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を実質的に含まないエポキシ官能性アクリルコポリマー、共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を実質的に含まないカルボン酸官能性アクリルコポリマー、共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を実質的に含まないリンの酸官能性アクリルコポリマー、並びにこれらの混合物から選択される。

アクリルコポリマーは以下により詳細に記載される：
エポキシ官能性アクリルコポリマーまたはコポリマー混合物は、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、１０〜４０重量％のエポキシ官能性不飽和モノマーの共重合生成物を含む。使用されるエポキシ官能性不飽和モノマーの量が、共重合されたモノマーの合計重量を基準にして１０重量％未満である場合には、それは耐溶媒性および機械的強度の向上について測定できる程度に貢献しない。一方で、その量が４０重量％を超える場合には、腐食耐性においてさらなる向上が得られない。

好ましいエポキシ官能性アクリルコポリマーまたはコポリマー混合物は１種以上のエポキシ官能性モノマーと、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして２．０重量％〜１３重量％、または１２重量％以下、または好ましくは８．０重量％以下、またはより好ましくは６．０重量％以下の１種以上の疎水性アクリルモノマーｉｉ）との共重合反応生成物を含み、前記１種以上の疎水性アクリルモノマーｉｉ）は、３．５ｇ／Ｌ以下、好ましくは２．５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有し、それ自体が５０℃〜１７５℃、好ましくは６５℃以上のガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を有するホモポリマーを形成するであろうものであり、好ましくはビシクロアルキル（メタ）アクリラートである。好適なアクリルコポリマーのＴ_ｇを維持することは、適切な流動および膜形成特性を保持しつつ、適切なブロッキング耐性またはパッケージ安定性を確実にする。

適切な糸状腐食耐性を確実にするために、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたビニル芳香族コモノマー（ｉｖ）、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンおよび他のα−アルキル置換スチレンの量はエポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、０〜１２重量％、好ましくは１０重量％以下、またはより好ましくは８．５重量％以下の範囲であるべきである。よって、２種のアクリルコポリマーの５０／５０ ｗ／ｗ混合物は０重量％の共重合されたスチレンを有するエポキシ官能性アクリルコポリマーと、第２のコポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして２４重量％までのスチレンを有する第２のコポリマーを含むことができる。

何らかのエポキシ官能性アクリルコポリマーを製造するのに使用するための好適なエポキシ官能性不飽和モノマーｉ）には、例えば、α−βエチレン性不飽和カルボン酸、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸またはイタコン酸の１種以上のグリシジルエステル、およびアリルグリシジルエーテルを挙げることができる。好ましくは、エポキシ官能性モノマーは式Ｈ_２Ｃ＝Ｃ（Ｒ^８）Ｃ（Ｏ）ＯＲ^９のグリシジル（メタ）アクリラートモノマーから選択され、式中、Ｒ^８は水素または低級アルキル基であり、Ｒ^９はグリシジル末端の分岐または非分岐の、１〜４の炭素原子を含有するアルキレン残基であり、すなわちグリシジル環が不飽和に対して最も遠い端部にある。式（Ｉ）の定義の範囲内の化合物の例は、グリシジルアクリラート、グリシジル（メタ）アクリラート、および１，２−エポキシブチルアクリラート、好ましくは前記式のＲ^８がメチルでＲ^９がグリシジルメチレン基であるグリシジル（メタ）アクリラートである。グリシジル（メタ）アクリラートモノマーは、式Ｉのモノマーの混合物を含むことができる。グリシジル（メタ）アクリラートはイーストマンケミカル社（カルバート シティ、ケンタッキー州）から商業的に入手することができ、またはグリシジル（メタ）アクリラートモノマーは当業者に知られた従来の反応条件下で製造されうる。

好適な疎水性アクリルモノマーｉｉ）には、例えば、イソボルニル（メタ）アクリラート、ジシクロペンタジエニル（メタ）アクリラート、ジヒドロシクロペンタジエニル（メタ）アクリラート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリラート、シクロヘキシル（メタ）アクリラート、ベンジル（メタ）アクリラート、フェニル（メタ）アクリラートおよびｔ−ブチル（メタ）アクリラートから選択される１種以上のモノマーを挙げることができる。そのようなモノマーはアルミニウム例えばアルミニウムホイール上の耐候性塗膜の糸状腐食耐性を向上させる。好ましくは、疎水性アクリルモノマーは、二環式シクロアルキル（メタ）アクリラート、例えば、ジシクロペンタジエニル（メタ）アクリラートおよびイソボルニル（メタ）アクリラートから選択される。本発明のアクリルコポリマーに使用される量においてさえ、そのような二環式モノマーはそれを含むアクリルコポリマーの流動性並びにそれを含むアクリルコポリマーと他のポリマーおよび樹脂との相溶性を向上させる。

好適な非イオン性コモノマーｉｉｉ）は１種以上の任意の非イオン性アクリル、ビニルまたはアリルモノマー、例えば、アルキル（メタ）アクリラート、シクロアルキル（メタ）アクリラート、アルキルアリール（メタ）アクリラート ビニルエステル、アルキルビニルエーテル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、不飽和二塩基酸のジアルキルエステル、１〜２０のアルコキシ基を有するポリアルコキシル化アルキル（メタ）アクリラート、およびこれらの混合物から選択される１種以上のモノマーを含むことができる。他に示されない限りは、非イオン性コモノマーには疎水性コモノマーｉｉ）およびビニル芳香族モノマー（ｉｖ）が挙げられる。好ましくは、非イオン性コモノマーは３０ｇ／Ｌ以下、または好ましくは２５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有する。コモノマーの好適な例は、（メタ）アクリル酸のＣ_１〜Ｃ_２０（シクロ）アルキルエステル、例えば、メチル（メタ）アクリラート、エチル（メタ）アクリラート、ｎ−ブチル（メタ）アクリラート、イソブチル（メタ）アクリラート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリラート、シクロヘキシルアクリラート、ラウリル（メタ）アクリラート、ステアリル（メタ）アクリラート、エイコシル（メタ）アクリラート、およびセチル（メタ）アクリラート、並びにトリデシル（メタ）アクリラート並びにこれらの混合物から選択されうる。好ましくは、コモノマーは１種以上の（メタ）アクリル酸のＣ_１〜Ｃ_８（シクロ）アルキルエステル、例えば、ブチル（メタ）アクリラートおよびメチルメタクリラートを含む。さらに、一例として、ビニルモノマーはスチレン、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、ビニルエステル、例えば、酢酸ビニル、ビニルエーテル、アリルエーテル、アリルアルコール、およびこれらの混合物から選択されうる。

エポキシ官能性アクリルコポリマー成分における使用のために好適なカルボン酸官能性アクリルコポリマーは、約１０００〜約３０，０００の重量平均分子量を有し、かつ約３００〜約１０００、好ましくは少なくとも約５００のカルボン酸当量を有する任意のコポリマー、共重合されたモノマーの合計重量を基準として２．５〜２５重量％の１種以上のα−βエチレン性不飽和カルボン酸と１種以上の非イオン性コモノマーとの共重合生成物を含むことができる。好適なカルボン酸官能性アクリルコポリマーの例は、ＢＡＳＦ社ワイアンドット、ミシガン州からのＪｏｎｃｒｙｌ ８１９およびＪｏｎｃｒｙｌ ８２１である。

カルボン酸官能性アクリルコポリマーを製造するのに好適なα−βエチレン性不飽和カルボン酸モノマーは、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルオキシプロピオン酸、クロトン酸、フマル酸、フマル酸のモノアルキルエステル、マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル、イタコン酸、イタコン酸のモノアルキルエステル、およびこれらの混合物を含むことができる。

エポキシ官能性アクリルコポリマー成分に使用するのに好適なリンの酸官能性アクリルコポリマーは、ｉ）共重合されたモノマーの合計重量を基準として０．５〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％の１種以上のリンの酸モノマーと、１種以上の非イオン性コモノマーとの共重合生成物を含むことができる。リンの酸官能性アクリルコポリマーは、共重合されたモノマーの合計重量基準で１０重量％まで、好ましくは１〜５重量％の１種以上のα−βエチレン性不飽和カルボン酸の共重合生成物をさらに含むことができる。アクリルコポリマーは１種以上のリンの酸官能性アクリルコポリマーと１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマーとの混合物を含むことができる。

リンの酸官能性アクリルコポリマーを製造するのに好適なリンの酸モノマーは、リンの酸基を有するあらゆるα−βエチレン性不飽和モノマーであってよく、リンの酸基の酸形態であっても、リンの酸基の塩として存在していてもよい。リンの酸モノマーには、例えば、ホスホアルキル（メタ）アクリラート、例えばホスホエチル（メタ）アクリラート、ホスホプロピル（メタ）アクリラート、およびホスホブチル（メタ）アクリラート；ホスホアルキルクロトナート、ホスホアルキルマレアート、ホスホアルキルフマラート、ホスホジアルキル（メタ）アクリラート、ホスホジアルキルクロトナート、ビニルホスファート、および（メタ）アリルホスファートを挙げることができる。好ましいものはホスホアルキルメタクリラートである。他の好適なリンの酸モノマーには、ジハイドロゲンホスファート官能性モノマー、例えば、アリルホスファート、ビス（ヒドロキシ−メチル）フマラートまたはイタコナートのモノ−またはジホスファート；ホスホナート官能性モノマー、例えば、ビニルホスホン酸、アリルホスホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンホスホン酸、α−ホスホノスチレン、２−メチルアクリルアミド−２−メチルプロパンホスホン酸；１，２−エチレン性不飽和（ヒドロキシ）ホスフィニルアルキル（メタ）アクリラートモノマー；およびオリゴマー化リンの酸モノマー、例えば、ジホスホモノアルキル（メタ）アクリラート、すなわち、（メタ）アクリロイルオキシアルキルジホスファート、トリホスホモノアルキル（メタ）アクリラート、およびメタホスホモノアルキル（メタ）アクリラートおよびポリホスホモノアルキル（メタ）アクリラートを挙げることができる。

好適なリンの酸官能性アクリルコポリマーは、まず、第二の共反応性基とリンの酸基とを含む化合物と反応されうる、ペンダント第一共反応性エポキシ基を含む前駆体ポリマーを製造することにより製造されうる。例えば、グリシジル（メタ）アクリラートを使用する前駆体ポリマーを製造することができる。第二の共反応性基とリンの酸基とを含む化合物における好適な第二の共反応性基は、アミン、ヒドロキシルおよび無水リン酸である。エポキシ官能性前駆体ポリマーはポリリン酸、またはグリホサートと反応されることができ、内部ペンダントリンの酸基を有するリンの酸官能性アクリルコポリマーを生じさせることができる。

任意の好適なアクリルコポリマーは、熱開始剤またはレドックス開始剤の存在下で、従来の重合方法により形成されうる。エポキシ官能性アクリルコポリマーの場合には、有機溶媒重合が行われることができる。別の場合には、水性乳化重合が行われうる。

本発明に従ったコポリマーコーティング粉体は１種以上の架橋剤、好ましくは軟化架橋剤［ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｚｉｎｇ ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒ］も含む。架橋剤は、アクリルコポリマーにおいて、０．７〜１．３：１酸対エポキシ、好ましくは０．９５〜１．０５：１の化学量論量で添加され、架橋剤の好適な量はコーティング粉体の全重量を基準にして５〜３５重量％の範囲であり得る。好適な架橋剤は、生成物塗膜において黄変を生じさせずにエポキシ基と反応する任意のもの、例えば、ジ−もしくはポリ酸、無水物または二無水物を含むことができる。好ましい架橋剤は、有機ジカルボン酸およびその無水物、例えばセバシン酸、ドデカンジオン酸、および有機ジカルボン酸または無水物をポリエステルまたはポリオールでエステル化して形成された付加物を含むことができる。架橋剤は、コーティング粉体から製造された塗膜のチップ耐性［ｃｈｉｐ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ］を向上させるのを助けることができる。

コーティング粉体は、任意のエポキシ樹脂もしくはイソシアナート化合物または４０℃以上のＴ_ｇを有するプレポリマー、例えば、エポキシ樹脂、エポキシフェノールノボラック樹脂、イソホロンジイソシアナート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアナート（ＨＭＤＩ）もしくはトルエンジイソシアナートのダイマーおよびトリマー、ブロックイソシアナート、例えばカプロラクタムブロックＩＰＤＩ、およびジイソシアナートまたはそのダイマーもしくはトリマーとポリオールまたはグリコールとからのイソシアナート末端プレポリマーを含む１種以上の接着促進剤をさらに含むことができる。好ましい接着促進剤はビスフェノールエポキシ樹脂であり、より好ましくはビスフェノールＡまたはビスフェノールＦエポキシ樹脂である。接着促進剤の好適な量はコーティング粉体の全重量を基準にして１０重量％まで、好ましくは０．２〜３重量％、またはより好ましくは１重量％までの範囲であることができる。３重量％より多い量は耐候性の問題に貢献しうる。

糸状腐食耐性を助けるために、コーティング粉体はコーティング粉体の全重量を基準にして１．５重量％までの１種以上の疎水性サブミクロン粒子、例えば無機酸化物、例えば金属酸化物またはシリカ、および有機ケイ素化合物、例えばポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）処理フュームシリカをさらに含むことができる。

加水分解可能なシラン類、例えば、アルコキシシランはコーティング粉体の全重量を基準にして０．０１〜３重量％、好ましくは０．３重量％以下の量で使用されることができ、コーティングマトリックス中に充填剤および無機酸化物顔料を結合させることができる。好適なシランの例には、グリシジルアルコキシシランおよびアミノアルコキシシラン、例えばグリシジルトリメトキシシランが挙げられる。

耐候性を助けるためには、コーティング粉体組成物は１種以上の光安定化剤または紫外線（ＵＶ）吸収剤をさらに含む。そのような光安定化剤またはＵＶ光吸収剤は０．１〜１５ｐｈｒ、好ましくは５ｐｈｒまでの量で使用されることができる。好適な光安定化剤としては、例えば、ヒンダードアミン、例えばポリ（アルカノイルピペリジンアルコール）、例えば、４−ヒドロキシテトラメチルピペリジンエタノールとコハク酸ジメチルのオリゴマー、ヒンダードフェノール、またはこれらの組み合わせが挙げられ；好適なＵＶ光吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール、シュウ酸ジアリールアミド、および２−ヒドロキシベンゾフェノンが挙げられる。

少量、例えばコーティング粉体の全重量を基準にして０．１０重量％まで、好ましくは０．０５重量％までの有機顔料、例えばフタロ−シアニン類が黄変を制御するために含まれうる。コーティング粉体は、コーティング粉体の全重量を基準にして０．００１〜１．０重量％の蛍光増白剤および／またはレベリング剤；コーティング粉体の全重量を基準にして０．１〜１０ｐｈｒの１種以上の艶消し剤、例えばアルキル（メタ）アクリラートコポリマー、６ｐｈｒまでの１種以上のワックス；並びにコーティング粉体の全重量を基準にして０．０１〜１．０重量％のポストブレンド添加剤［ｐｏｓｔ ｂｌｅｎｄ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ］、例えばシリカおよびフュームアルミナのような乾燥流動助剤をさらに含むことができる。

本発明のコーティング粉体は従来の方法に従って製造される。成分はブレンドされることができ、次いで、例えば有意な硬化が起こらないような溶融コンパウンディングによって、緊密に混合されうる。溶融コンパウンドは押し出されることができ、押し出し後、急速に冷却され、続いて粉砕され、必要に応じてサイズに従って微粒子を選別する。あるいは、コーティング粉体はアクリルコポリマーを含む粒子を疎水性サブミクロン粒子と結合させ、凝集粒子を形成することにより製造することができる。

コーティング粉体は従来の手段で適用されうる。静電コーティングについては、粒子の平均サイズは５〜２００μｍの範囲であることができ、好ましくは２５μｍ以上、または７５μｍ以下の範囲であり得る。

適用された後、塗膜は熱で、例えば９０℃〜２５０℃の温度で、３０秒から９０分の間で硬化される。熱硬化のための熱は対流、赤外（ＩＲ）または近ＩＲ源からもたらされうる。

好適な基体には、例えば、アルミニウム、鍛造合金、鉄、鋼、マグネシウム合金、例えば電子製品、および真ちゅう、例えばカギおよびドア金属製品が挙げられうる。アルミニウム基体には、例えば、アルミニウムケイ素合金、アルミニウムリチウム合金、アルミニウムマグネシウム、アルミニウム亜鉛、アルミニウムマンガン、アルミニウム銅ベース合金、例えばアルミニウムブロンズなどが挙げられうる。合金は単一金属、二成分金属であることができ、または３以上の金属を含有することができる。

好ましくは、基体は前処理される。アルミニウムおよび鍛造合金基体は、例えば、リン有機物質の自己組織化単分子膜［ｓｅｌｆ−ａｓｓｅｍｂｌｅｄ ｍｏｎｏｌａｙｅｒ］；ジルコニウムチタナートまたはアクリル修飾ジルコニウムチタナートで前処理されうる。鋼および鉄基体はリン酸亜鉛またはリン酸鉄などの不活性化剤［ｐａｓｓｉｖａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔｓ］で前処理されうる。
次の実施例が本発明の有用性を示す。

試験方法
フィルム厚さ：乾燥フィルム厚さは、ＤｅＦｅｌｓｋｏ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｏｇｄｅｎｓｂｕｒｇ，ニューヨーク州のＰＯＳＩＴＥＣＴＯＲ^商標モデル６０００−ＦＮ１ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｇａｕｇｅを用いて測定され、フィルム厚さはＡＳＴＭ Ｄ１４００−００「非鉄金属ベースに適用された非導電塗膜の乾燥膜厚さの非破壊的測定の標準試験方法［Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｎｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ Ｎｏｎｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ａ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌ Ｂａｓｅ］」２０００に従って測定された。フィルム厚さはパネルの中心部で測定された３つの読み取り値の範囲（低から高）として報告される。

メチルエチルケトン（ＭＥＫ）耐摩擦性：先端に綿のついたアプリケータがＭＥＫで飽和され、約２．６ｃｍのストロークで２−２．５Ｋｇの適用圧力で試験塗膜の表面に対して、前後に横断するこすりつけを合計５０往復おこなう。一回の前後の動きは一往復のこすりつけに等しい。アプリケータは５０回の往復のこすりつけの全体にわたってＭＥＫで飽和されたままである。４−５のＭＥＫ耐性評定を示す塗膜は許容できる硬化、物理的特性および耐溶媒性を有する。試験パネルは次のように評定される。

クラックひび割れ耐性：イソプロピルアルコールに曝露されたときの、透明な粉体塗膜のひび割れに対する相対的な耐性を決定するために、粉体被覆された基体が１６５度のマンドレル上で曲げられた。得られたパネルは水平から３０〜４５度の曲りを有し、イソプロピルアルコールが最大曲率の位置でコーティング上に適用される。その後直ちに、処理された領域がクラックの形成について観察された。クラックを観察するために参照される点は軸に対して垂直であった。イソプロピルアルコールが適用された１分後、ひび割れの程度が視覚的に観察され報告される。

クロスハッチ接着：塗膜は米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）により公表された方法Ｄ３３５９−０２「テープテストにより接着を測定するための標準試験方法［Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ａｄｈｅｓｉｏｎ ｂｙ Ｔａｐｅ Ｔｅｓｔ］」、試験方法Ｂ−クロスカットテープテスト（２００２）を用いる接着試験方法に従って試験された。この方法は、特定の間隔のクロスハッチパターンでフィルムを切断し、その切断された領域をＰｅｒｍａｃｅｌ＃９９テープでテープ貼り付けをし、次いでそのテープを素早く取り外すことを提供する。切断された領域は次いで塗料が緩んでいるかまたは取り除かれているかどうかを決定するために検査され、その領域に評定が与えられる。

５Ｂの評定は完全な評定であり、塗膜が取り除かれていないことを必要とする。評定０Ｂは塗膜の６５％以上が取り除かれたことを示し、それにより塗膜の基体への接着性が悪いことを示す。最低の許容可能な接着の評定は３Ｂである。

化学薬品試験：基準燃料Ｂおよびウォッシャー液：被覆されたパネル上に、室温で、それぞれの溶媒を含む綿パッドが、特定の時間の間表面上に配置され、蒸発速度を遅らせるためその上にるつぼが置かれる。基準燃料Ｂ（７０％イソオクタンおよび３０％トルエン）試験について、綿パッドが基体上に１時間の間配置され、ＤＩ水で洗浄され、紙タオルで乾燥される。ウォッシャー液試験（パート．Ｎｏ．８７１０３２０、ボルボオリジナル）について、綿パッド上の５０％酢酸メチルおよび５０％エタノールの混合物が基体上に２時間の間配置され、ＤＩ水で洗浄され、紙タオルで乾燥される。評価は試験の終了から２４時間後に行われる。塗膜の表面は膨潤について０から３の評定、「０」は膨潤を示さず、「３」は重度の膨潤である、で評価され、および変色について０から３の評定、「０」は塗膜の変色がなく、「３」は塗膜の重度の変色がある、で評価される。「合格」は表面の変化または軟化がないことを意味する。塗膜は次いで接着試験にかけられる。試験に合格するためには、爪でこすることにより、試験下で表面の塗膜を取り除くことができるべきではない。

銅加速酢酸塩噴霧（ＣＡＳＳ）ＤＩＮ ＩＳＯ ＥＮ９２２７（１０／２００６）：粉体塗膜の腐食耐性試験はホイールセクションにおいて、セクションあたり２つのスクライブを、互いに最小２０ｍｍの距離で、最小１００ｍｍのスクライブ長さおよび１ｍｍのスクライブ幅で、Ｓｉｋｋｅｎｓ １ｍｍ／Ｅｒｉｃｈｓｅｎモデル４６３手動スクライブツールを用いて、金属基体に達するまで下方に塗膜を貫通するように（Ｅｒｉｃｈｓｅｎ，Ｈｅｍｅｒ，ドイツ）切りつけ、最大２０のホイールセクション標本を、アクリルガラスノズルおよび脱イオン（ＤＩ）水飽和塔を有するフィルター付き空気加圧アトマイザーを備えた加速塩噴霧チャンバー（タイプＳＣ１０００塩噴霧試験器、Ｗｅｉｓｓ Ｕｍｗｅｌｔｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ，Ｒｅｉｓｋｉｒｃｈｅｎ，ドイツ）内に配置し、脱イオン水中の５０±５ｇ／ｌ塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）および０．２６±０．０２ｇ／ｌ塩化銅（ＩＩ）二水和物（ＣｕＣｌ_２・２Ｈ_２Ｏ）の、ｐＨ３．１〜３．３の溶液（ＶＩＮ５００２１ ＣＡＳＳ溶液）を基体ホイールセクションの各８０ｃｍ^２の領域あたり、１．５ｍｌ／ｈ±０．５ｍｌ／ｈで、５０℃±２℃の温度で、２４時間の間受け取るように調節することにより行われた。各標本上のフィラメントのすべての長さはメートル定規で測定され、平均クリーページ［ｃｒｅｅｐａｇｅ］（フィラメントの長さ）および最大クリーページ（最長のフィラメント長さ）が以下の表４および５で報告される。

ダイムラーＤＣ糸状腐食耐性ＰＰＡＰ３００２（ＴＡ７６２）手順：
被覆されたホイールセクションにおける糸状腐食耐性を測定するために、ＤＩＮ ＩＳＯ ＥＮ９２２７ ＣＡＳＳ手順が、リンスすることなく続いた。次いで、得られた標本は８２％ＲＨ、６０℃に６７２時間の間、直接に配置された。それぞれの標本上のフィラメントのすべての長さはメートル定規で測定され、平均クリーページ（フィラメントの長さ）および最大クリーページ（最長のフィラメント長さ）が以下の表３に報告される。

ＣＡＳＳ前／後でのチップ耐性：（ＤＩＮ ５５９９６−１Ｂ、２００１年４月）
ＣＡＳＳ試験前および試験後の両方において、被覆された基体がＥｒｉｃｈｓｅｎ Ｍｏｄｅｌ５０８ストーンチップ試験機（Ｅｒｉｃｈｓｅｎ，Ｈｅｍｅｒ，ドイツ）における４−５ｍｍ鋼粒で撃たれた ａｃｃ．ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１１１２４−２（２００２）。報告されるＫ値は１／２増大点において０．５〜５の範囲であり、ＤＩＮ５５９９６−１文献における１０「Ｋ」参照フォトとの比較により評価される、損傷した領域のパーセント（％）およびチッピングの程度を表す。Ｋ値は損傷した表面積の比率に関連する。より低いＫ値はより良好であり；２．０またはそれより良好なＫ値は試験に合格する。

外観／滑らかさ：これは粉体コーティング機関（Ｐｏｗｄｅｒ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＰＣＩ）標準パネルを用いて塗膜を比較することによって評定され、１（悪い）のスコアは重度のオレンジピールとして評定され、１０は最も滑らかな評定である。

ＱＵＶ−Ｂ：それぞれの被覆されたパネルの初期光沢および色（比色）が決定され、次いでそのパネルは平均波長３１３ｎｍで、３０００時間の間、Ｐａｕｓｃｈ Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ ＧｍｂＨ（ハーン，ドイツ）により製造されたＵＶ−Ｂ試験器中で、放射線に曝露され、続いて最終光沢および色変化（Δｅ）の決定が行われた。

実施例１〜５：配合および適用
原料成分がＰｒｉｓｍミキサーで３０秒間、２１００ＲＰＭでブレンドされ、ついでＺＳＫ３０（Ｃｏｐｅｒｉｏｎ Ｗｅｒｎｅｒ＆Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ，シュトゥットガルト，ドイツ）において、４００ｒｐｍ、１５−３０％トルクおよび９０−１３０℃バレル温度セッティングで押し出されたという方法に従って、コーティング粉体は次の表２に示された実施例２の成分から形成された。得られる溶融押し出し混合物は冷却されたチルロールを通して供給され、固体シートを形成し、これはその後にチップ形態に顆粒化された。袋を０．２５−０．５分の間振ることにより乾燥流動添加剤がそのチップと混合された。次いで、ポストブレンド処理されたチップは、ＺＭ１００ラボミル（Ｒｅｔｓｃｈ，ヴッパータール−ハーン，ドイツ）中、１８．０００ｒｐｍで、０．５ｍｍスクリーンサイズスクリーンを用いて微細粉体に粉砕された。得られる粉砕された粉体は１２５μｍメッシュサイズのふるいを通して選別され、Ｎｏｒｄｓｏｎ Ｖｅｒｓａ−ｓｐｒａｙ^商標静電噴霧ガン（Ｎｏｒｄｓｏｎ社、アマースト、オハイオ）を用いて、示された厚さまで、示された基体に適用され、次いで、１７５℃で２０分間、電気加熱ラボオーブン中で硬化され、粉体塗膜を形成した。

実施例１、３、４および５のコーティング粉体は、ＺＳＫ２５（Ｃｏｐｅｒｉｏｎ Ｗｅｒｎｅｒ＆Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ，シュトゥットガルト，ドイツ）中、５００ｒｐｍ、１５−３０％トルクおよび９０−１３０℃バレル温度セッティングで、示された成分の単純な溶融混合により形成された。得られる溶融押し出し混合物は冷却されたチルロールを通して供給され、固体シートを形成し、これはその後にチップ形態に顆粒化された。ポストブレンド（乾燥流動）添加剤は、０．２５−０．５分の間、袋を振ることによりそのチップと混合された。ポストブレンド処理されたチップは、次いで、ＺＭ１００ラボミル（Ｒｅｔｓｃｈ，ヴッパータール−ハーン，ドイツ）中、１８．０００ｒｐｍで、０．５ｍｍスクリーンサイズスクリーンを用いて微細粉体に粉砕された。得られる粉砕された粉体は、その後の塗膜を形成するための適用のために１２５μｍメッシュサイズのふるいを通して選別され、ＧＥＭＡ Ｏｐｔｉｆｌｅｘ−Ｏｐｔｉｓｔａｒ ＣＧ０７（ザンクトガレン，スイス）静電噴霧ガンを用いて、示された厚さまで、示された基体に適用され、次いで、１７５℃で、２０分の間、電気加熱ラボオーブンＨｅｒａｅｕｓ ＵＴ６０−６１２０（ハーナウ，ドイツ）中で硬化された。

１．ＭｉＷｏｎベンゾイン、ＧＣＡ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ブレーデントン、フロリダ州。
２．Ａｅｒｏｓｉｌ^商標Ｒ−９７２、ジメチルジクロロシラン処理されたフュームドシリカ、約７０％の表面ヒドロキシルがメチル化されている；Ｄｅｇｕｓｓａ社、Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、ニュージャージー州。
３．Ｒｅｓｉｆｌｏｗ^商標ＰＬ２００、ただし実施例２においてはＲｅｓｉｆｌｏｗ^商標ＰＷ１５５、Ｅｓｔｒｏｎ，Ｃｈｅｍｉｃａｌ、カルバートシティ、ケンタッキー州。
４．Ｔｉｎｕｖｉｎ^商標９２８、ただし実施例２においてはＴｉｎｕｖｉｎ^商標９００、Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、タリタウン、ニューヨーク州。
５．Ｅｐｉｋｏｔｅ^商標ＧＴ１００３、Ｈｅｘｉｏｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、コロンバス、オハイオ州。

適用：コーティング粉体は以下のものに適用された：
実施例１〜５におけるホイールセクション：クロム不使用自己組織化単分子膜（Ｇａｒｄｏｂｏｎｄ^商標Ｘ−４７０７ Ｘ−４６６１、Ｃｈｅｍｅｔａｌｌ，フランクフルト アム マイン，ドイツ）前処理された、機械加工されたアルミニウム合金（Ｆｏｒｄ スポーク７Ｍ２Ｊ−１００７−ＡＡ（ＡｌＳｉ７Ｍｇｗａ））ホイールセクション、これは６．５〜７．５％のケイ素、０．２５〜０．４５重量％のＭｇ、０．１０重量％未満のＦｅ、０．０３重量％未満のＣｕ、０．０６〜０．０７重量％のＺｎ、０．１４重量％のＴｉ、および０．０２重量％のＭｎでドープされたアルミニウムから構成される、Ｆｏｒｄ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ，ディアボーン、ミシガン州。
実施例１〜５におけるパネル：Ｇａｒｄｏｂｏｎｄ^商標Ｘ−４７０７ Ｘ−４６６１前処理された、１０．１６ｃｍ×１５．２４ｃｍ（４”×６”）ＡＡ６０１６アルミニウムパネル、Ｃｈｅｍｅｔａｌｌ，フランクフルト アム マイン，ドイツから入手可能。塗膜は１５分間硬化され、１９０．６℃（３７５°Ｆ）の基体表面温度を達成し、５０−７５μｍの厚さを有する塗膜を与えた。

表３に示されるように、実施例２、３、４および５における本発明の上記コーティング粉体は、実施例１における従来の市販のエポキシ官能性アクリルコポリマー粉体塗膜の外観特性を保持している。さらに、実施例２は、１２重量％のビニル芳香族モノマーｉｖ）とわずか２．９５重量％の疎水性アクリルモノマーｉｉ）を含む２種のエポキシ官能性アクリルコポリマーのポリマー混合物が、実施例１の化学薬品耐性特性を維持し、かつＱＵＶ−Ｂ耐候性をわずかに向上させつつ、実施例１と比較してより向上された糸状腐食耐性をもたらすことを示す。さらに、実施例４と比較して、実施例５におけるエポキシ接着促進剤の使用は、１２重量％の疎水性アクリルモノマーｉｉ）を有するエポキシ官能性アクリルコポリマー成分から製造されるコーティングにおける向上された糸状腐食耐性をもたらす。

すべてのセクションにおいてエッジ腐食は観察されなかった。ＣＡＳＳ試験の結果は、本発明の粉体塗膜は実施例１の従来の比較塗膜のチップ耐性を保持していることを示す。さらに、実施例２および３は、混合物中のコポリマーのすべてにおける共重合されたモノマーの合計重量基準で、それぞれ２．９５重量％および６重量％の共重合された疎水性アクリルモノマーｉｉ）と、それぞれ１２重量％および８．５重量％の共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）とを含むコポリマー混合物が、チップ耐性とＣＡＳＳ腐食耐性の最もよい組み合わせを示すことを示す。

Claims (12)

1. クリアコートまたは着色クリアコート粉体塗膜を提供するコーティング粉体組成物であって、
   当該コーティング粉体組成物は、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分と、アクリルコポリマーのための１種以上の架橋剤とを含み；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分は１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーまたは２種以上のコポリマーの混合物であり；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分の少なくとも１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーは４０℃〜９０℃のＴ_ｇを有し、共重合されたモノマーとして、ｉ）１０〜４０重量％の１種以上のエポキシ官能性不飽和モノマー、ｉｉ）２．０重量％〜１３重量％の１種以上の疎水性アクリルモノマー、ただし、当該１種以上の疎水性アクリルモノマーは３．５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有し、それ自体が５０℃〜１７５℃のガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を有するホモポリマーを形成するであろうものである、およびｉｉｉ）残部を構成する、疎水性アクリルモノマーｉｉ）とは異なる１種以上の非イオン性コモノマーを含み、各モノマーの重量％はエポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準とし；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分が１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーを含む場合には、コーティング粉体は接着促進剤と、疎水性サブミクロン粒子、光安定化剤および紫外線（ＵＶ）吸収剤から選択される１種以上のアジュバントとをさらに含む；コーティング粉体組成物。
2. １種以上の疎水性アクリルモノマーｉｉ）がビシクロアルキル(メタ)アクリラートを含む、請求項１に記載のコーティング粉体。
3. １種以上の架橋剤が有機ジカルボン酸もしくは無水物、またはそれとポリエステルもしくはポリイソシアナートとの付加物である請求項１に記載のコーティング粉体。
4. エポキシ官能性アクリルコポリマー成分が、エポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にして、１２重量％以下のビニル芳香族モノマーｉｖ）を有するコポリマーまたはコポリマー混合物を含む、請求項１に記載のコーティング粉体。
5. １種以上の接着促進剤をさらに含む請求項１に記載のコーティング粉体。
6. エポキシ官能性アクリルコポリマー成分が１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマーと、共重合された疎水性アクリルモノマーｉｉ）の含有量が共重合されたモノマーの合計重量を基準として２．０重量％以下である、１種以上の第２のコポリマーとのコポリマー混合物を含む、請求項１に記載のコーティング粉体。
7. 第２のコポリマーと混合される１種以上のエポキシ官能性アクリルコポリマーが、共重合されたビニル芳香族モノマーｉｖ）を含まない、請求項６に記載のコーティング粉体。
8. 第２のコポリマーが、エポキシ官能性アクリルコポリマーにおいて共重合されたモノマーの合計重量を基準にして３０重量％までの１種以上のビニル芳香族モノマーｉｖ）を共重合された形態でさらに含むエポキシ官能性アクリルコポリマーである、請求項７に記載のコーティング粉体。
9. エポキシ官能性アクリルコポリマー成分と、熱硬化性アクリルコポリマーのための１種以上の架橋剤とを含むコーティング粉体から製造された、金属基体上の塗膜であって；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分が１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーまたは２種以上のコポリマーの混合物であり；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分の少なくとも１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーは４０℃〜９０℃のＴ_ｇを有し、共重合されたモノマーとして、ｉ）１０〜４０重量％の１種以上のエポキシ官能性不飽和モノマー、ｉｉ）２．０重量％〜１３重量％の１種以上の疎水性アクリルモノマー、ただし、当該１種以上の疎水性アクリルモノマーは３．５ｇ／Ｌ以下の水中での質量溶解度を有し、それ自体が５０℃〜１７５℃のガラス転移温度（Ｔ_ｇ）を有するホモポリマーを形成するであろうものである、およびｉｉｉ）残部を構成する、疎水性アクリルモノマーｉｉ）とは異なる１種以上の非イオン性コモノマーを含み、各モノマーの重量％はエポキシ官能性アクリルコポリマー成分において共重合されたモノマーの合計重量を基準にし；
   前記エポキシ官能性アクリルコポリマー成分が１種のエポキシ官能性アクリルコポリマーを含む場合には、コーティング粉体が接着促進剤と、疎水性サブミクロン粒子、光安定化剤および紫外線（ＵＶ）吸収剤から選択される１種以上のアジュバントとをさらに含む；金属基体上の塗膜。
10. 金属がアルミニウムまたは鍛造合金である、請求項９に記載の塗膜。
11. ビニル芳香族モノマーがスチレンを含む、請求項４に記載のコーティング粉体。
12. 非イオン性コモノマーが１２重量％以下のスチレンを含む、請求項９に記載の塗膜。