JPH02191680A - 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法 - Google Patents

粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法

Info

Publication number
JPH02191680A
JPH02191680A JP23928789A JP23928789A JPH02191680A JP H02191680 A JPH02191680 A JP H02191680A JP 23928789 A JP23928789 A JP 23928789A JP 23928789 A JP23928789 A JP 23928789A JP H02191680 A JPH02191680 A JP H02191680A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
reaction
resin
polyester
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP23928789A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2819418B2 (ja
Inventor
Takaaki Murai
孝明 村井
Katsuhisa Sakai
勝寿 酒井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP1239287A priority Critical patent/JP2819418B2/ja
Priority to EP89402884A priority patent/EP0365428B1/en
Priority to DE1989613130 priority patent/DE68913130T2/de
Publication of JPH02191680A publication Critical patent/JPH02191680A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2819418B2 publication Critical patent/JP2819418B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/02Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule
    • C08G59/027Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule obtained by epoxidation of unsaturated precursor, e.g. polymer or monomer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/32Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/04Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
    • C08G65/06Cyclic ethers having no atoms other than carbon and hydrogen outside the ring
    • C08G65/14Unsaturated oxiranes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D167/00Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は粉体塗料組成物に関する。
さらに詳しくは、本発明は1分子中に2ffi以上のカ
ルボキシル基を含有するポリエステル樹脂と3種類の置
換基を有する脂環式エポキシ樹脂を配合した粉体塗料組
成物に関する。
さらに詳しくは、表面平滑性、耐熱性および耐候性に優
れたポリエステル系の熱硬化性粉体塗料組成物に関する
粉体塗料は、一般的に以下のようないくつかの利点を有
(2ているためこの士数年の間各種の分野で用いられて
きた。
その利点とは (I)溶剤を用いていないため作業環境において、人体
に害を与えることがない。
(2)溶剤を用いCいないため環境汚染、火災の心配が
ない。
(3)特に金属材料上に形成された塗膜は付着性に優れ
ている。
(4)使用された粉体塗料の中で材料上に形成される塗
膜に必要な分量外は理論的には全量回収できる。したが
って、経済的である。
(5)溶剤型の塗料と比較して厚い塗a(I00ミクロ
ン以上)を形成させることができるだけでなく、形成さ
れた塗膜が防蝕性にすぐれている1゜などの利点を有し
ているため家電製品、自動車部品、スチール製の家具そ
の他金属材料分野等を中心に各種の分野で用いられてき
た。
特に酸末端タイプのポリエステル系粉体塗料は、ポリエ
ステルの原料であるカルボン酸と多価アルコールとの組
合せを工夫したり分子量を調節することにより、柔軟性
をもつ塗膜、表面硬度の高い塗膜等様々な特性をもつ塗
膜が比較的容易に得られることから汎く用いられている
通常、末端カルボン酸タイプのポリエステル樹脂は硬化
1′:用いられるエポキシ樹脂との間で以ドのように反
応する。
すなわち、末端のカルボキシル基と工、ボキシ基とが熱
硬化反応し、その結果、強じんな塗膜が形成される。
(従来技術) この硬化反応に用いられるエポキシ樹脂としては、エピ
クロルヒドリンとビスフェノールAから得られるいわゆ
るエビ−ビス型の固型エポキシ樹脂、エピクロルヒドリ
ンとノボラックフェノール樹脂から得られるノボラソク
ヱボキシ樹脂などがある。また近年は、耐熱性、耐候性
また表面平滑性を得る等の要求から、それらの特徴を兼
ね備えたエポキシ樹脂であるトリスグリシジルイソジア
ヌレ−1−(−TGIC)も用いられている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、粉体塗料が各種用途に用いられるのにと
もない、要求される性能もさらに高度となり、現在用い
られているエポキシ樹脂では、充分な耐熱性、耐候性等
が得られなくなっているのが現状である。
このような状況に鑑み、本発明者らが鋭意検討した結果
、特願昭59−i4859 (特開昭60−16667
5号公報)で提唱したシクロヘキサン骨格を有するエポ
キシ樹脂を用いることにより、これらの要求に応じるこ
とができるポリエステル系粉体塗料を得ることを見い出
し本発明に到った。
(発明の構成) すなわち、本発明は r(a)1分子中に2個以上のカルボキシル基をa有す
るポリエステル樹脂 (b)下記一般式(I) で表わされるエポキシ樹脂 〈但し、一般式(I)において、R1はgヶの活性水素
を有する有機化合物残基、nl、n2・・・・・・nf
lはO又は1〜100の整数で、その和が1〜100で
ある、gは1〜100の整数を表わす。
一般式(I)においてBは下記置換基を有するオキシシ
クロヘキサン骨格 −CH−CH2 OHOR2 イ1〕シ、R2は水素、アルギル基、アルキルカルボニ
ル基、アリールカルボニル基のうちのいずれか一つであ
る。
とも1個以上含まれることが必須である〉および必要に
応じて (c)硬化触媒 とを配合したことを特徴とする粉体塗料組成物」である
次に本発明について詳述する。
本発明の粉体塗料組成物は2種類の樹脂を必須成分とす
る樹脂組成物からなっている。
本発明の粉体塗料組成物の一方の必須成分(a)である
1分子中に2個以上のカルボキシル基を存するポリエス
テル樹脂はS (n+1)モルの多塩基酸またはそれら
の無水物とnモルの多価アルコールとを反応させて得ら
れる。
たとえば、2塩基酸と2価のアルコールとの反応の場合
の反応式、および得られるポリエステル樹脂は以下のよ
うな構造式で示される。
(n+1)I(OOC−R−COOH +   n HO−R−−OH 触媒 → HOOC−(R−COO− 熱      −R”0CO−)     −R−CO
I王→−2n H20 反応は以下のように行なう。
まず、反応器に(、n+1.)モルの多塩基酸またはそ
れらの無水物とnモルの多価アルコールとを仕込む。
次いで、反応温度を150〜250℃にして、反応の進
行とともに生成[、てくる水力を溜去させる。但し、酸
無水物を使用する場合には水の生成は伴なわない。
反応には触媒を使用することができる。
使用し1する触媒は通常エステル化反応に使用する触媒
、具体的にはパラトルエンスルホン酸、硫酸、テトラブ
チルチタネートのようなスズ化合物等である。
使用する触媒の口は出発原料に対して1〜11000p
p、好ましくは、100〜200ppmである。
使用し得る多塩基酸の例として、まず二塩基酸としては
イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸、コハク酸、ゲルタール酸、アジピン酸、ピメリン
酸、スペリン酸、アゼライン酸、マレイン酸、フマール
酸、ドデカン酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルヒドロ
フタル酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロ
フタル酸、またはセバシン酸が挙げられる。
トリカルボン酸無水物の例としては]、  2. 3−
プロパントリカルボン酸の様な脂肪族トリカルボン酸の
無水物、トリメリット酸及びヘミメリット酸のような芳
香族トリカルボン酸の無水物、または6−メチルジクロ
ヘキセ−4−エン−1,2゜3−トリカルボン酸の様な
脂環式トリカルボン酸の無水物が挙げられる。
好適なテトラカルボン酸二無水物の例として、ピロメリ
ット酸の二無水物、もしくはベンゾフェノン−3,3−
,4,4=−テトラカルボン酸の二無水物が挙げられる
使用し得る多価アルコールとしては、エチレンゲルコー
ル、1.4−ブタンジオール、1,6ヘキサンジオール
、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、
グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリ
トール等が挙げられる。これらは単独で用いても、併用
しても用いることができる。
本発明の粉体塗料組成物に用いられるポリエステル樹脂
は1分子中に2個以上のカルボギシル基を有しているこ
とが必須であり、2個未満のものでは塗膜中に架橋構造
を生成することができない。
本発明の粉体塗料組成物における1分子中に2個以上の
カルボキシル基を有するポリエステル樹脂は、酸価が1
5から100の範囲内のものが好ましい。
酸価が15未満では反応性が低く、塗膜中において架橋
密度が上がらない。
また、逆に酸価が100を越える場合には分子量が低く
なり固形のものを得にくいばかりでなく、エポキシ樹脂
を当量で配合した場合、ポリエステル樹脂の含有量が少
なくなるため使用する意味がなくなる。
なお、ポリエステル樹脂の酸価は分子量と相対的な関係
があり、酸価の値が低いもの程分子量は高い。逆に酸価
の値が高いものは分子量が低い。
使用されるポリエステル樹脂は好ましくは室温で固体で
あり、ガラス転移温度が40から80℃の範囲内である
本発明の粉体塗料組成物のもう一方の必須成分(b)で
ある(I)式で表わされるエポキシ樹脂において、R1
は活性水素を有する存機化合物残基であるが、その前駆
体である活性水素を有する有機物としては、アルコール
類、フェノール類、カルボン酸類、アミン類、チオール
類等があげられる。
アルコール類としては、1価のアルコールでも多価アル
コールでもよい。
例えばメタノール、エタノール、プロパツール、ブタノ
ール、ペンタノール、ヘキサノール、オクタツール等の
脂肪族アルコール、ベンジルアルコールのような芳香族
アルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール
、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1
.3ブタンジオール、■、4ブタンジオール、ベンタン
ジオール、1.8ヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コール、オキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエス
テル、シクロヘキサンジメタツール、グリセリン、ジグ
リセリン、ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、
トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペン
タエリスリトールなどの多価アルコール等がアル。
フェノール類としては、フェノール、クレゾール、カテ
コール、ピロガロール、ハイドロキノン、ハイドロキノ
ンモノメチルエーテル、ビスフェノールA1ビスフエノ
ールF、4.4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス
フェノールS1フエノール樹脂、クレゾールノボラック
樹脂等がある。
カルボン酸類としてはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸
、動植物油の脂肪酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン
酸、ドデカン2酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、
ポリアクリル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸等がある。
また、乳酸、クエン酸、オキシカプロン酸等、水酸基と
カルボン酸を共に有する化合物もあげられる。
アミン類としてはモノメチルアミン、ジメチルアミン、
モノエチルアミン、ジエチルアミン、プロピルアミン、
モノブチルアミン、ジブチルアミン、ペンチルアミン、
ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、オクチルアミ
ン、ドデシルアミン、4.4°−ジアミノジフェニルメ
タン、イソホロンジアミン、トルエンジアミン、ヘキサ
メチレンジアミン、キシレンジアミン、ジエチレントリ
アミン、トリエチレンテトラミン、エタノールアミン等
がある。
チオール類としてはメチルメルカプタン、エチルメルカ
プタン、プロピルメルカプタン、フェニルメルカプタン
等のメルカプト類、メルカプトプロピオン酸あるいはメ
ルカプトプロピオン酸の多価アルコールエステル、例え
ばエチレングリコールジメルカプトプロピオン酸エステ
ル、トリメチロールプロパントリメルカブトブロビオン
酸、ペンタエリスリ′トールペンタメルカプトプロピオ
ン酸等があげられる。
さらにその他、活性水素を有する化合物としてはポリビ
ニルアルコール、ポリ酢酸ビニル部分加水分解物、デン
プン、セルロース、セルロースアセテート、セルロース
アセテートブチレート、ヒドロキシエチルセルロース、
アクリルポリオール樹脂、スチレンアリルアルコール共
重合樹脂、メチ1ノンーマレイン酸共重合樹脂、アルキ
ッド樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、ポリエステル
カルボン酸樹脂、ポリカプロラクトンポリオール樹脂、
ポリプロピレンポリオール、ポリテトラメチレングリコ
ール等がある。
また、活性水素を有する化合物は、その骨格中に不飽和
21結合を有していても良く、具体例としては、アリル
アルコール、アクリル酸、メタクリル酸、3−シクロヘ
キセンメタノール、テトラヒドロフタル酸等がある。
これらの化合物の不飽和21結合はさらにそれらがエポ
キシ化された構造でも差し支えはない。
これら活性水素を有する化合物であればどのようなもの
でも用いることが出来、それらは2種以上を混合しても
よい。
本発明の粉体塗LH(l酸物の一方の成分の(b)であ
る一般式(I)で表わされるエポキシ化合物の原料とな
るポリエーテル化合物は前述の活性水素を1個以上有す
る化合物と4−ビニルシクロヘキセン−1−オキシドと
を触媒存在下で反応させることにより得ることができ、
下記の一般式(II)で表わされる。
く上記式(Iりにおいて、R1はgヶの活性水素を有す
る有機化合物残基、口1、n2・・・・・・n(Jは0
又は1〜100の整数で、その和が1〜100である、
gは1〜100の整数を表わす、Aは下記のようなビニ
ル基を有するオキシシクロヘキサン骨格 H−CH2 であり、下記のような構造を有する4−ビニルシクロヘ
キセン−1−オキシドが開環して生じたものである。
活性水素を1個以上有する化合物と4−ビニルシクロヘ
キセン−1−オキシドとの仕込みモル比を変えることに
より分子量即ち、前記一般式(I)および(I1)にお
けるn1〜口gを調整することができる。
gは1〜100の整数を表わす。
前記一般式(I)における置換基Xは下記の混合物であ
る。
H−CH2 OROR2 [但し、R2は水素、アルキル基、アルキルカルボニル
基、アリールカルボニル基のうちのいずれか一つであり
、 −CH−CH2が樹脂中に少なく とも1個以上含まれることが必須である」上記仕込みモ
ル比は活性水素を1個以上有する化合物1分子当たり2
〜100の割合で反応させるのがよい。
100以上では融点の高い固体となり、実際上は使用で
きるものとはならない。
反応時に用いられる触媒としてはメチルアミン、エチル
アミン、プロピルアミン、ピペラジン等のアミン類、ピ
リジン類、イミダゾール類等の有機塩基、テトラブチル
アンモニウムブロマイドなどの4級アンモニウム塩、ギ
酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸類、硫酸、塩酸等の
無機酸、ナトリウムメチラート等のアルカリ金属類のア
ルコラード類、KOH,NaOH等のアルカリ類、BF
3、ZnCf1  、AgCD  、5nCj! 4等
のルイス酸又はそのコンプレックス類、トリエチルアル
ミニウム、ジエチル亜鉛等の有機金属化合物をあげるこ
とができる。
触媒の量は種類によって異なるが、出発原料に対j7て
0.01〜10%、好ましくは0.1〜5%の範囲で使
用することができる。
反応温度は一20〜200℃、好ましくは0℃〜120
℃である。
反応は溶媒を用いて行なうこともできる。
溶媒としては活性水素を有しているものは使用すること
ができない。
すなわち、アセトン、メチルエチルケ゛トン、メチルイ
ソブチルケトンのようなケトン類、ベンゼン、トルエン
、キシレンのような芳香族溶媒その他エーテル、脂肪族
炭化水素、エステル類等を使用することができる。
前記一般式(II)で表わされるポリエーテル化合物の
ビニル基部分をエポキシ化して得られるものが前記の一
般式(I)で表わされるエポキシ化合物である。
次にエポキシ化反応の部分について述べる。
エポキシ化剤を作用させる場合、用い得るエポキシ化剤
としては過酸類、およびハイドロパーオキサイド類をあ
げることができる。
過酸類としては過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、トリフル
オロ過酢酸などがある。
このうち、過酢酸は工業的に大量に製造されており、安
価に入手でき、安定度も高いので好ましいエポキシ化剤
である。
ハイドロパーオキサイド類としては過酸化水素、ターシ
ャリブチルハイドロパーオキサイド、クメンパーオキサ
イド等がある。
エポキシ化反応の際には必要に応じて触媒を用いること
ができる。
例えば、過酸の場合、炭酸ソーダ等のアルカリや硫酸な
どの酸を触媒として用い得る。
また、ハイドロパーオキサイド類の場合、タングステン
酸と苛性ソーダの混合物を過酸化水素と、あるいは有機
酸を、過酸化水素と、あるいはモリブデンヘキサカルボ
ニルをターシャリブチルハイドロパーオキサイドと併用
して触媒効果を得ることができる。
エポキシ化反応は、装置や原料物性に応じて溶媒使用の
有無や反応温度を調節して行なう。
用いるエポキシ化剤の反応性によって使用できる反応温
度域は定まる。
好ましいエポキシ化剤である過酢酸についていえば0〜
70℃が好ましい。
0℃以下では反応が遅く、70℃では過酢酸の分解がお
きる。
又、ハイドロパーオキサイドのIPJであるターシャル
ブチルハイドロパーオキサイド/モリブデン二酸化物ジ
アセチルアセトナート系では同じ理由で20℃〜150
℃が好ましい。
溶媒は原料粘度の低下、エポキシ化剤の希釈による安定
化などの目的で使用することができる。
過酢酸の場合であれば芳香族化合物、エーテル化合物、
ケトン化合物等を溶媒として用いることができる。
不飽和結合に対するエポキシ化剤の仕込みモル比は不飽
和結合をどれくらい残存させたいかなどの目的に応じて
変化させることができる。
エポキシ基が多い化合物が目的の場合、エポキシ化剤は
不飽和基に対して等モルかそれ以ト加えるのが好ましい
ただし、経済性、及び次に述べる副反応の問題から2倍
モルを越えることは通常不利であり、過酢酸の場合1〜
1.5倍モルが好ましい。
エポキシ化反応の条件によってオレフィン基のエポキシ
化と同時に原料中の置喚基 H−CH2 や生成してくる がエポキシ化剤と副反応を起こした結果、変性された置
換基 CH−CH2 OROR2が生じ、目的化合物中に 含まれてくる。
3名の混合物の生成比は混合比率、エポキシ化剤の種類
、エポキシ北側オレフィン結合のモル比、反応条件など
によって定まる。
なお、変性された置換基はエポキシ化剤が過酢酸の場合
、下のような構造のものが主であり、生成したエポキシ
基と副生じた酢酸から生じる。
(以下余白) H−CH2 HO0CCH3 ビニル基に対するエポキシ化剤の仕込みモル比を調節す
ることにより、一般式(I)で表わされるエポキシ樹脂
中のBは前記3種類の骨格の含有比率のコントロールさ
れたものとして得ることができる。
過酢酸の場合、ビニル基(一対する仕込みモル比を0.
1〜2゜0、好ましくは0.5〜1,5にすべきである
0.1以下ではエポキシ樹脂として十分な性能をもつも
のが得られず2.0以上の仕込ろは意味がない。
このようにして合成したエポキシ樹脂は濃縮等通常の化
学工学的手段によって反応粗液から取り出すことができ
る。
このようにして得られる一般式(I)で表わされるエポ
キシ樹脂の中で本発明の粉体塗料組成物に用いられる好
ましいグレードは室温で固形、好ましくは軟化点が60
〜120℃のものである。
1分子中に2個以上のカルボキシル基を含有するポリエ
ステル樹脂と一般式(I)で示されるエポキシ樹脂とは
、カルボキシル基対エポキシ基の比が0.5から1.5
になるように配合する。
」−記配合比が0.5未満では硬化後に残存するエポキ
シ基が多くなり、また、逆に1.5を越える場合にはカ
ルボキシル基が多くなってそれぞれ熱や光に対して不安
定な塗膜を形成するので好ましくない。
この時必要に応じて硬化触媒を用いることができる。使
用し得る硬化触媒としては酸とエポキシの硬化触媒とし
て知られているものであれば特に限定されない。
例えば、第三級アミン、イミダゾール類、ホスフィン類
等の有機塩基、テトラブチルアンモニウムブロマイド等
の四級アンモニウム塩、BF3、S n C、l! 4
等のルイス酸類、有機金属化合物等を挙げることができ
る。
硬化触媒の使用量は樹脂配合物100部に対して10部
以下、好ましくは5部以下である。
硬化触媒の使用量が10部を越える場合には塗膜の物性
に悪影響を及ぼすので好ましくない。
なお、硬化触媒は粉体塗料組成物を被処理物に対して適
用する際には必須の成分であるが、硬化触媒を混合する
のは樹脂成分を混合する際でも、また、使用直前のどち
らでも良い。
通常上記の成分を混合した後、加熱ロール、エクストル
ーダーなどの溶融混線機により80〜120℃程度で混
練し、充分混練された後冷却して粉砕機などを用いて粉
砕する。
なお、1分子中に2個以上のカルボキシル基を含有する
ポリエステル樹脂中の2個以上のカルボキシル基とエポ
キシ樹脂中のエポキシ基は以下のように反応して強靭な
塗膜を形成する(2塩、11rIIt。
と2価のアルコールとの反応の場合)。
HOOC−(R−COO− −R”0CO−)  −R−COOH + −R”0CO−)    −R−COO−H 本発明の粉体塗料組成物には、顔料、流動調整剤、ブロ
ッキング防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止
剤、レベリング剤等通常用いられる塗料用添加物を必要
に応じて加え、粉体塗料として実用に供せられる。
粉体塗料を製造するには、周知のいずれの方法でも採用
することができる。
(発明の効果) 以上のようにして得られt;粉体塗料は、耐候性、耐熱
性、電気特性に優れているため、各種金属塗装、電気部
品の塗装等に用いることができる。
以下実施例をもって本発明を説明する。
[合成例−1から合成例−6は1分子中に2個以上のカ
ルボキシル基を含有するポリエステル樹脂の合成] く合成例−1〉 撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、脱水管付きコンデン
サーの付いた4ツロフラスコにジエチレングリコール2
382部、シクロヘキサンジカルボン酸4037部、テ
トラブチルチタネート0907部を仕込み、140℃か
ら脱水が始まり、脱水が進むにつれて温度も220℃ま
で上昇し、脱水量が805部に達するまで反応させたと
ころ酸価(K OHag/g ) 20のポリエステル
を得た(得られたポリエステルをP−1と命名する)。
〈合成例−2〉 合成例−1と同じ装置にジエチレングリコール954部
、アジピン酸1392部、テトラブチルチタネート0.
002部を仕込み、140℃から脱水が始まり、脱水が
進むにつれて温度も220℃まで上昇し、脱水量が32
8部に達するまで反応させたところ酸価(KOHmg/
g )23.8、平均分子量(ポリスチレン換算)Mn
−6900のポリエステルを得た(得られたポリエステ
ルをP−2と命名する)。
〈合成例−3〉 合成例−1で用いたものと同じ装置にネオペンチルグリ
コール2080部、アジピン酸3066部、テトラブチ
ルチタネート0.05部を仕込み、140℃から脱水が
始まり、脱水が進むにつれて温度も220℃まで上昇し
、脱水量が720部に達するまで反応させたところ酸価
(KOHmg/g)34.6、平均分子量(ポリスチレ
ン換算)Mn−3730、Mw−7560、M w /
 M n = 2 。
03のポリエステルを得た(得られたポリエステルをP
−3と命名する)。
〈合成例−4〉 合成例−1で用いたものと同じ装置に1,4−ブチレン
グリコール900部、イソフタル酸1826部、テトラ
ブチルチタネート0.02部を仕込み、140℃から脱
水が始まり、脱水が進むにつれて温度も220℃まで上
昇し、脱水量が180部に達するまで反応させたところ
酸価(KOI(−g/g )62.8、平均分子量(ポ
リスチレン換算)Mn−2080、Mw−4540、M
 w / Mn−2,18のポリエステルを得た(得ら
れたポリエステルをP−4と命名する)。
〈合成例−5〉 合成例−1で用いたものと同じ装置に1.6−ヘキサン
ジオール767部、アジピン酸1o95部、テトラブチ
ルチタネート0.002部を仕込み、140℃から脱水
が始まり、脱水が進むにつれて温度も220℃まで上昇
し、脱水量が234部に達するまで反応させたところ酸
価(KOH+gg/g)70.2、平均分子量(ポリス
チレン換算)M n −2480のポリエステルを得た
(得られたポリエステルをP−5と命名する)。
く合成例−6〉 合成例−1で用いたものと同じ装置にシクロヘキサン1
,4−ジオール5800部、アジピン酸8760部、テ
トラブチルチタネート0.1部を仕込み、140℃から
脱水が始まり、脱水が進むにつれて温度も220℃まで
上昇し、反応させたところ酸価(KOHsg/g ) 
91のポリエステルを得た(得られたポリエステルをP
−6と命名する)。
〈合成例−7〉 [合成例−7から合成例−9は3種類の置換基を有する
脂環式エポキシ樹脂の合成] トリメチロールプロパン134g (Iモル)と4−ビ
ニルシクロヘキセン−1−オキシド1860g(I5モ
ル)を溶解し、続いてBF3エーテラート5%の酢酸エ
チル溶液798gを4時間かけて滴下し反応させた。
この時、滴下中糸内は50℃に保った。
滴下終了後、ガスクロマトグラフィーにより分析したと
ころトリメチロールプロパン、4−ビニルシクロヘキセ
ン−1−オキシドがほとんど消失していることを確認で
きた。
続いて、反応粗液に酢酸エチルを追加し、純水で水洗し
た。
x990gのポリエーテル化合物が得られた。
得られたポリエーテル化合物の構造を赤外線吸収スペク
トル分析した結果、原料に見られた81O,1270(
7)−1のエポキシ基による吸収が無くなっていること
、1080.1150■−1にニーチル結合による吸収
が存在すること、さらには1640csi   182
0c!l−’のビニル基の吸収が残存していること、ま
た、NMRによる解析により本化合物は以下の構造であ
ることが確認された。
[ただし、nl+ n2+ n3−平均15、Aは以下
のビニル基を有するオキシシクロヘキサン骨格が見られ
ること、さらに3400(7)−1に一〇H基。
1730cra−’に−co−o−基による吸収が見ら
れること、さらに、NMRによる解析により本化合物は
一般式(I1)の構造(Rニトリメチロ−ルプロパン残
基、 1 = 3. nL、 n2. n3−平均5゜
エポキシ基に酢酸が付加した基を一部含む)ことを確認
した。
この化合物80gを酢酸エチルに溶解して反応器に仕込
み、これに過酢酸42gを酢酸エチル溶液として2時間
にわたって滴下した。
この間反応温度は50℃に保った。過酢酸の仕込み終了
後、50℃でさらに4時間熟成した。
反応粗液に酢酸エチルを追加し、蒸溜水で洗い、続いて
有機層を濃縮し、粘稠な液体を得た。この化合物はオキ
シラン酸素含有率が8.77%で赤外線吸収スペクトル
で1250cm−’にエポキシ基による特性吸収が見ら
れた。
さらに1640ca−■に残存ビニル基による吸収[た
だし、nl+ n2+ n1l−平均15、Bは以下の
各種の置換基を有するオキシシクロヘキサン骨格の混合
物で CH3 !1 ライイス法によりヨウ素価(ビニル基の含有量に相当)
を、直接滴定法によりオキシラン酸素(エポキシ基の含
有量に相当)を、化学的定量法によりケン化価(エステ
ル基の含有量に相当)を測定して以下の結果を得た。
すなわち、ビニル基/エポキシ基/エステル基のモル比
−8/83/7であった〕 (得られたエポキシ樹脂を
E−1と命名する)。
く合成例−8〉 アリルアルコール58g (Iモル)、4−ビニルシク
ロヘキセン−1−オキサイド868ar (7モル)及
びBF3エーテラート4.7gを60℃で混合し、ガス
クロマトグラフィー分析で4−ビニルシクロヘキセン−
1−オキサイドの転化率が98%以上になるまで反応さ
せた。得られた反応粗液に酢酸エチルを加えて水洗いし
次に酢酸エチル層を濃縮して粘稠液体を得た。
合成例−5と同様の分析を行い、本化合物は下式で示さ
れる構造であることが確認された。
CH2−CHCI(2−0[A] n−H(n−平均7
) Aは実施例−5の場合と同様である。
この化合物429.rを酢酸エチルに溶解して反応器に
仕込み、これに過酢酸395gを酢酸エチル溶液として
2時間にわたって滴下した。この間反応温度は40℃に
保った。過酢酸の仕込み終了後、40℃でさらに6時間
熟成した。
反応粗液に酢酸エチルを追加し、炭酸ソーダ416g−
を含むアルカリ水で洗い、続いて蒸溜水でよく洗浄した
酢酸エチル層を濃縮し、粘稠な透明液体を得た。
合成例−5と同様の分析を行い、本化合物は下式で示さ
れる構造であることが確認されたCH2−CHCI2−
0 [B] n−H(ロー平均7) Bは実施例−7の場合と同様3種類の置換基を有するオ
キシシクロヘキサン性格の混合物である。
(得られたエポキシ樹脂をE−2と命名する)。
く合成例−9〉 メタノール32g (Iモル)、4−ビニルシクロヘキ
セン−1−オキサイド869.3g(7モル)及びBF
3エーテラート4.5gを60℃で混合し、ガスクロマ
トグラフィー分析で4−ビニルシクロヘキセン−1−オ
キサイドの転化率が98%以上になるまで反応させた。
得られた反応粗液に酢酸エチルを加えて水洗いし次に酢
酸エチル層を濃縮して粘稠液体を得た。
合成例−7と同様の分析を行い、本化合物は下式で示さ
れる構造であることが確認された。
CHa O[A ] n −H (n−平均7) Aは合成例−7の場合と同様である。
この化合物555.6gを酢酸エチルに溶解して反応器
に仕込み、これに過酢酸319.2gを酢酸エチル溶液
として2時間にわたって滴下した。
この間反応温度は50℃に保った。
過酢酸の仕込み終了後、50℃でさらに3時間熟成した
反応粗液に酢酸エチルを追加し、蒸溜水でよく洗浄した
酢酸エチル層を濃縮し、粘稠な透明液体を得た。
合成例−7と同様の分析を行い、本化合物は下式で示さ
れる構造であることが確認されたC Hs O[B] 
n  H (n−平均7) Bは合成例−7の場合と同様3種類の置換基を有するオ
キシシクロヘギサン骨格の混合物である。
(得られたエポキシ樹脂をE−3と命名する)。
実施例1 合成例1から6において得られた酸末端ポリエステル樹
脂(P−1〜P−6)と市販のポリエステル樹脂(日本
ユピカ社製、ユビカコートGV−610、軟化点90℃
、酸価52、このポリエステルをP−7と命名する)、
前記合成例7から9で得られたエポキシ樹脂(E−1〜
E−3)、流動化調整剤としてモダフローパウダー■(
モンサンド社製)、硬化触媒としてトリフェニルフォス
フイン、ベンゾイン、酸化チタンを表−1に示された配
合組成でブレンドして熱ロールを使用し100℃で混線
し冷却後粉砕して粉体塗料を得た。
つづいてこの粉体塗料を流動浸漬法にて圧延鋼板に塗装
し、200℃で30分間硬化させ、サンジャインウエザ
オメーター試験を行なったところいずれも500時間で
変化は観察されなかった。
比較例 表1に示す組成で実施例1と同様にして粉体塗料を得た
。ゲルタイムおよび塗膜のサンシャインウエザオメータ
ー試験結果を表に示す。
いずれも500時間でわずかに黄色に変色した。
(以下余白)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (a)1分子中に2個以上のカルボキシル基を含有する
    ポリエステル樹脂 (b)下記一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼(I) で表わされるエポキシ樹脂 <但し、一般式( I )において、R^1はlケの活性
    水素を有する有機化合物残基、n1、n2・・・・・・
    nlは0または1〜100の整数で、その和が1〜10
    0である、Dは1〜100の整数を表わす。 一般式( I )においてBは下記置換基を有するオキシ
    シクロヘキサン骨格 ▲数式、化学式、表等があります▼ Xは▲数式、化学式、表等があります▼、−CH=CH
    _2、 ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、R^2は水素、アルキル基、アルキルカルボニル
    基、アリールカルボニル基のうちのいずれか一つである
    。 ▲数式、化学式、表等があります▼が樹脂中に少なく とも1個以上含まれることが必須である> および必要に応じて (c)硬化触媒 とを配合したことを特徴とする粉体塗料組成物。
JP1239287A 1988-10-18 1989-09-14 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法 Expired - Lifetime JP2819418B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1239287A JP2819418B2 (ja) 1988-10-18 1989-09-14 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法
EP89402884A EP0365428B1 (en) 1988-10-18 1989-10-18 A powder coating composition
DE1989613130 DE68913130T2 (de) 1988-10-18 1989-10-18 Pulverbeschichtungszusammensetzung.

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26212988 1988-10-18
JP63-262129 1988-10-18
JP1239287A JP2819418B2 (ja) 1988-10-18 1989-09-14 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02191680A true JPH02191680A (ja) 1990-07-27
JP2819418B2 JP2819418B2 (ja) 1998-10-30

Family

ID=26534177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1239287A Expired - Lifetime JP2819418B2 (ja) 1988-10-18 1989-09-14 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0365428B1 (ja)
JP (1) JP2819418B2 (ja)
DE (1) DE68913130T2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995023174A1 (fr) * 1994-02-24 1995-08-31 New Japan Chemical Co., Ltd. Resine epoxy, procede de production correspondant, composition de resine photodurcissable et composition pour poudrage a la resine a base toutes les deux de ladite resine
US6218482B1 (en) 1994-02-24 2001-04-17 New Japan Chemical Co., Ltd. Epoxy resin, process for preparing the resin and photo-curable resin composition and resin composition for powder coatings containing the epoxy resin

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5242955A (en) * 1990-10-30 1993-09-07 Daicel Chemical Industries, Ltd. Composition comprising polyether compounds, a process for the preparation thereof and a curable resin composition
DE59206927D1 (de) * 1991-03-27 1996-09-26 Ciba Geigy Ag Vernetzungsmittel für Pulverlacke auf Basis von Polyestern
US5244944A (en) * 1991-06-05 1993-09-14 Eastman Kodak Company Thermosetting powder coating compositions
EP0859021A3 (en) * 1991-10-31 1998-11-11 Daicel Chemical Industries, Ltd. Epoxidised compositions
US5728779A (en) * 1992-12-01 1998-03-17 Dsm N.V. Powder paint of epoxy-reactive polymer and aliphatic chain-containing polyepoxide
BE1006473A3 (nl) * 1992-12-23 1994-09-06 Dsm Nv Bindmiddelsamenstelling voor de bereiding van poederverven.
US5789493A (en) * 1993-05-11 1998-08-04 Dsm N.V. Powder print from melt-mixing and grinding binder particles and additives
USH1667H (en) * 1993-09-02 1997-07-01 The Dow Chemical Company Solid powder coating composition
BE1009779A4 (fr) 1995-12-06 1997-08-05 Ucb Sa Compositions thermodurcissables en poudre pour revetements.
IT1290432B1 (it) * 1997-03-21 1998-12-03 Lonza Spa Resine epossidiche cicloalifatiche
US6187875B1 (en) 1997-03-25 2001-02-13 Shell Oil Company Acid functional polyester resins and lower temperature curable powder coating compositions comprising them
DE10014640A1 (de) * 2000-03-24 2001-10-11 Siemens Ag Halogenfreies Epoxidharz mit definierter Molekülmasse

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200177A (ja) * 1985-03-01 1986-09-04 Daicel Chem Ind Ltd 粉体塗料
JPS62260871A (ja) * 1986-05-07 1987-11-13 Dainippon Ink & Chem Inc 粉体塗料用樹脂組成物

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6361044A (ja) * 1986-09-02 1988-03-17 Daicel Chem Ind Ltd ポリエステル樹脂組成物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200177A (ja) * 1985-03-01 1986-09-04 Daicel Chem Ind Ltd 粉体塗料
JPS62260871A (ja) * 1986-05-07 1987-11-13 Dainippon Ink & Chem Inc 粉体塗料用樹脂組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995023174A1 (fr) * 1994-02-24 1995-08-31 New Japan Chemical Co., Ltd. Resine epoxy, procede de production correspondant, composition de resine photodurcissable et composition pour poudrage a la resine a base toutes les deux de ladite resine
US6218482B1 (en) 1994-02-24 2001-04-17 New Japan Chemical Co., Ltd. Epoxy resin, process for preparing the resin and photo-curable resin composition and resin composition for powder coatings containing the epoxy resin

Also Published As

Publication number Publication date
EP0365428A3 (en) 1991-09-11
EP0365428B1 (en) 1994-02-16
JP2819418B2 (ja) 1998-10-30
EP0365428A2 (en) 1990-04-25
DE68913130D1 (de) 1994-03-24
DE68913130T2 (de) 1994-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02140219A (ja) エポキシ樹脂の製造方法
JPH02191680A (ja) 粉体塗料組成物のポットライフを改善する方法
JPS60161973A (ja) 新規なエポキシ樹脂の製造方法
US4841017A (en) Polyether compounds, epoxy resins and processes for production thereof
JPH0725990A (ja) 酸官能性ポリエステル樹脂およびそれから誘導されるポリグリシジルエステル樹脂の製造法
JPS60166675A (ja) 新規なエポキシ樹脂
EP0845486A1 (en) Epoxidized polyene, epoxy resin composition and product of curing thereof, and powder coating material
US6075099A (en) Epoxidized polyester-based powder coating compositions
US5140091A (en) Compositions of polyether compounds, epoxy compounds and processes for production thereof based on 4-vinylcyclohexene-1-oxide
JP2532912B2 (ja) エポキシ化合物の製造方法
JP2639833B2 (ja) ポリエーテル化合物
US5122586A (en) Compositions of polyether compounds, epoxy compounds and processes for production thereof based on 4-vinylcyclohexene-1-oxide
JPS61200177A (ja) 粉体塗料
JP2916487B2 (ja) ポリエーテル化合物およびエポキシ樹脂
JP3014404B2 (ja) ポリエーテル化合物およびエポキシ化合物
JPH11116855A (ja) 粉体塗料用樹脂組成物
JPS63234028A (ja) ポリエ−テル化合物
EP0971967A1 (en) Cycloaliphatic epoxy resins
JPH09324034A (ja) 組成物、粉体塗料およびe−pcpdの製造方法
JPH06207126A (ja) 熱硬化性粉体塗料用樹脂組成物
JPH061934A (ja) 粉体塗料
JPH0423829A (ja) ポリエーテル化合物、エポキシ化合物およびエポキシ化合物からなる組成物
JPH0425524A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH06100800A (ja) 粉体塗料組成物
JPH03152151A (ja) エポキシ樹脂組成物