JPH02228377A - 電着塗装用塗料 - Google Patents
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Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (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。
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)
本発明は電着塗装用塗料に関し、詳しくは成膜性に優れ
、ピンホールが少なく、さらに透明性、耐候性、基体へ
の密着性などに優れた被膜を形成する、フッ素系重合体
水性分散液からなる電着塗装用塗料に関する。
、ピンホールが少なく、さらに透明性、耐候性、基体へ
の密着性などに優れた被膜を形成する、フッ素系重合体
水性分散液からなる電着塗装用塗料に関する。
(従来の技術)
フッ素樹脂は、耐薬品性、耐溶剤性にきわめて優れてい
るほか、耐熱性、耐候性、気体不透過性、耐放射線性、
電気絶縁性なども良好である。このため、フッ素樹脂は
、ライニング材、耐食材、多孔性物質(例えばアスベス
トシート、ガラスシート、フェルトシート、紙など)の
含浸加工材、バッキング材、塗工材、耐酸、耐アルカリ
性あるいはT、気絶縁性が要求される材料表面への吹き
付は材、焼付は塗料、ラミネートフィルム材、繊維など
の非粘着付与材、撥水材、床などへの塗布材などとして
の利用が広く検討されている。
るほか、耐熱性、耐候性、気体不透過性、耐放射線性、
電気絶縁性なども良好である。このため、フッ素樹脂は
、ライニング材、耐食材、多孔性物質(例えばアスベス
トシート、ガラスシート、フェルトシート、紙など)の
含浸加工材、バッキング材、塗工材、耐酸、耐アルカリ
性あるいはT、気絶縁性が要求される材料表面への吹き
付は材、焼付は塗料、ラミネートフィルム材、繊維など
の非粘着付与材、撥水材、床などへの塗布材などとして
の利用が広く検討されている。
しかし、フッ素樹脂は、加工性、例えば成膜性が悪く、
高温での焼付は処理を必要とすることからピンホールな
どの被膜欠陥が生じやすく、また基体への密着性、透明
性、さらには引張強度などの機械的強度が劣るという欠
点がある。このため、フッ素樹脂は限られた用途のみに
使用され、汎用されるに到っていないのが実状である。
高温での焼付は処理を必要とすることからピンホールな
どの被膜欠陥が生じやすく、また基体への密着性、透明
性、さらには引張強度などの機械的強度が劣るという欠
点がある。このため、フッ素樹脂は限られた用途のみに
使用され、汎用されるに到っていないのが実状である。
上記フッ素機脂の欠点を改善するため、例えば特公昭5
1−2099号公報には、フッ素樹脂の存在下にビニル
系モノマーを乳化重合して得られる水分散液を用いた電
着塗装方法が開示されている。この方法で使用するフ・
ン素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
トリフルオロクロロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリ
フッ化ビニリデン、ジクロルジフルオロエチレンなどが
例示され、特にポリテトラフロロエチレン、テトラフロ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が好ま
しいとしている。
1−2099号公報には、フッ素樹脂の存在下にビニル
系モノマーを乳化重合して得られる水分散液を用いた電
着塗装方法が開示されている。この方法で使用するフ・
ン素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
トリフルオロクロロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリ
フッ化ビニリデン、ジクロルジフルオロエチレンなどが
例示され、特にポリテトラフロロエチレン、テトラフロ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が好ま
しいとしている。
(発明が解決しようとする課題)
本発明者らの研究によれば、上記公報記載の方法によっ
て得られる被膜は透明性、耐薬品性などが十分でなく、
実用化にはなお問題が残されていることが判った。
て得られる被膜は透明性、耐薬品性などが十分でなく、
実用化にはなお問題が残されていることが判った。
従って、本発明は、フッ素樹脂本来の優れた特性を保持
しながら上記欠点を改善し、加工性、成膜性に優れ、ま
た透明性、耐候性、基体への密着性などにも優れた塗膜
を形成する、フッ素系重合体水性分散液からなる電着塗
装用塗料を提供することを目的とするものである。
しながら上記欠点を改善し、加工性、成膜性に優れ、ま
た透明性、耐候性、基体への密着性などにも優れた塗膜
を形成する、フッ素系重合体水性分散液からなる電着塗
装用塗料を提供することを目的とするものである。
(0!題を解決するための手段)
本発明者らは、フッ化ビニリデン共重合体粒子をシード
粒子として、特定の単量体混合物を乳化型して得られる
フッ素系重合体水性分散液を用いると上記目的が達成で
きることを知り、この知見に基づいて本発明を完成する
に到った。
粒子として、特定の単量体混合物を乳化型して得られる
フッ素系重合体水性分散液を用いると上記目的が達成で
きることを知り、この知見に基づいて本発明を完成する
に到った。
すなわち、本発明は、フッ化ビニリデン共重合体粒子1
0〜90ffiffi部の存在下に、アルキル基の炭素
数が3〜18のアクリル酸アルキルエステルおよび/ま
たはアルキル基の炭素数が1〜18のメタクリル酸アル
キルエステル、さらに必要に応じてこれら単量体と共重
合可能なエチレン系不飽和化合物を含有する単量体混合
物90〜1(1量部(フッ化ビニリデン共重合体粒子と
単量体混合物の合計量100ffi量部)を水性媒体中
で乳化重合して得られるフッ素系重合体水性分散液から
なることを特徴とする電着塗装用塗料に関する。
0〜90ffiffi部の存在下に、アルキル基の炭素
数が3〜18のアクリル酸アルキルエステルおよび/ま
たはアルキル基の炭素数が1〜18のメタクリル酸アル
キルエステル、さらに必要に応じてこれら単量体と共重
合可能なエチレン系不飽和化合物を含有する単量体混合
物90〜1(1量部(フッ化ビニリデン共重合体粒子と
単量体混合物の合計量100ffi量部)を水性媒体中
で乳化重合して得られるフッ素系重合体水性分散液から
なることを特徴とする電着塗装用塗料に関する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明で使用するフッ化ビニリデン共重合体粒子とは、
フッ化ビニリデンとこれと共重合可能な単量体、例えば
トリフルオロクロロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン、四フッ化エチレン、フッ化ビニル、ヘキサフルオロ
イソブチレン、パーフルオロアクリル酸などのフッ素含
有エチレン性不飽和化合物、シクロヘキシルビニルエー
テル、アクリル酸エステル、アリルグリシジルエーテル
、ヒドロキシエチルビニルエーテルなどのフッ素非含有
エチレン性不飽和化合物、ブタジェン、イソプレン、ク
ロロブレンなどのフッ素非含有ジエン化合物などの共重
合体粒子を意味する。
フッ化ビニリデンとこれと共重合可能な単量体、例えば
トリフルオロクロロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン、四フッ化エチレン、フッ化ビニル、ヘキサフルオロ
イソブチレン、パーフルオロアクリル酸などのフッ素含
有エチレン性不飽和化合物、シクロヘキシルビニルエー
テル、アクリル酸エステル、アリルグリシジルエーテル
、ヒドロキシエチルビニルエーテルなどのフッ素非含有
エチレン性不飽和化合物、ブタジェン、イソプレン、ク
ロロブレンなどのフッ素非含有ジエン化合物などの共重
合体粒子を意味する。
上記フッ化ビニリデン共重合体中のフッ化ビニリデンの
割合については、特に制限はないが、通常、50〜95
モル%の範囲にあるのが好ましい。
割合については、特に制限はないが、通常、50〜95
モル%の範囲にあるのが好ましい。
上記フッ化ビニリデン共皿合体のうち、フッ化ビニリデ
ン/四フッ化エチレン共m合体、フッ化ビニリデン/四
フッ化エチレン/六フッ化プロピレン共重合体、フッ化
ビニリデン/六フッ化プロピレン共重合体などが耐薬品
性、透明性などの点で好適に使用される。
ン/四フッ化エチレン共m合体、フッ化ビニリデン/四
フッ化エチレン/六フッ化プロピレン共重合体、フッ化
ビニリデン/六フッ化プロピレン共重合体などが耐薬品
性、透明性などの点で好適に使用される。
上記フッ化ビニリデン共重合体粒子は、通常の乳化重合
方法により、例えば原料単量体を水性媒体中で、後記す
るような乳化剤、重合+ffj始削、pH調整剤などの
存在下に乳化重合して製造することができる。この共重
合体粒子の粒径は、目的とするフッ素系重合体水性分散
液中の重合体粒子の粒径に応じて変わるが、通常、0.
03〜7μmの範囲にあるのが好ましい、得られるフッ
化ビニリデン共重合体水性分散液はそのまま次のフッ素
系重合体水性分散液の製造に使用することができる。
方法により、例えば原料単量体を水性媒体中で、後記す
るような乳化剤、重合+ffj始削、pH調整剤などの
存在下に乳化重合して製造することができる。この共重
合体粒子の粒径は、目的とするフッ素系重合体水性分散
液中の重合体粒子の粒径に応じて変わるが、通常、0.
03〜7μmの範囲にあるのが好ましい、得られるフッ
化ビニリデン共重合体水性分散液はそのまま次のフッ素
系重合体水性分散液の製造に使用することができる。
本発明のフッ素系重合体水性分散液は、上記フッ化ビニ
リデン共重合体粒子をシード粒子とし、このシード粒子
10〜90!1ffi部の存在下にアルキル基の炭素数
が3〜18のアクリル酸アルキルエステルおよU/また
はアルキル基の炭素数が1〜18のメタクリル酸アルキ
ルエステル、さらに必要に応じてこれら単量体と共重合
可能なエチレン系不飽和化合物を含有する単量体混合物
90〜1Ofllfffi部(フッ化ビニリデン共重合
体粒子と単量体混合物合計量loo重量部)を水性媒体
中で乳化重合して得られる。
リデン共重合体粒子をシード粒子とし、このシード粒子
10〜90!1ffi部の存在下にアルキル基の炭素数
が3〜18のアクリル酸アルキルエステルおよU/また
はアルキル基の炭素数が1〜18のメタクリル酸アルキ
ルエステル、さらに必要に応じてこれら単量体と共重合
可能なエチレン系不飽和化合物を含有する単量体混合物
90〜1Ofllfffi部(フッ化ビニリデン共重合
体粒子と単量体混合物合計量loo重量部)を水性媒体
中で乳化重合して得られる。
上記アルキル基の炭素数が3〜I8のアクリル酸アルキ
ルエステルとしては、例えばアクリル酸プロピル、アフ
リルミn−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸
アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸ヘキシル、
アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリルな
どを挙げることができる。これらのうち、アルキル基の
炭素数が3〜8のアクリル酸アルキルエステル、特にア
ルキル基の炭素数が3〜5のアクリル酸アルキルエステ
ルが好ましく使用される0本発明においては、上記アク
リル酸アルキルエステル中のアルキル基の炭素数に臨界
的なt義があり、炭素数がlまたは2のアクリル酸メチ
ルまたはアクリル酸エチルによっては本発明の目的を達
成することができない。
ルエステルとしては、例えばアクリル酸プロピル、アフ
リルミn−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸
アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸ヘキシル、
アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリルな
どを挙げることができる。これらのうち、アルキル基の
炭素数が3〜8のアクリル酸アルキルエステル、特にア
ルキル基の炭素数が3〜5のアクリル酸アルキルエステ
ルが好ましく使用される0本発明においては、上記アク
リル酸アルキルエステル中のアルキル基の炭素数に臨界
的なt義があり、炭素数がlまたは2のアクリル酸メチ
ルまたはアクリル酸エチルによっては本発明の目的を達
成することができない。
上記アルキル基の炭素数が1〜18のメタクリル酸アル
キルエステルとしては、例えばメタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル
酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル険
アミル、メタクリル酸イソアミル、メタクリル酸ヘキシ
ル、メタクリル酸ラウリルなどを挙げることができる。
キルエステルとしては、例えばメタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル
酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル険
アミル、メタクリル酸イソアミル、メタクリル酸ヘキシ
ル、メタクリル酸ラウリルなどを挙げることができる。
これらのうち、アルキル基の炭素数が1〜8のメタクリ
ル酸アルキルエステル、特にアルキル基の炭素数が1〜
5のメタクリル酸アルキルエステルが好ましく使用され
る。
ル酸アルキルエステル、特にアルキル基の炭素数が1〜
5のメタクリル酸アルキルエステルが好ましく使用され
る。
上記アクリル酸アルキルエステルおよびメタクリル酸ア
ルキルエステルと共重合可能なエチレン系不飽和化合物
としては、 (イ)官能性ビニル化合物、 (ロ)上記
(イ)の官能性ビニル化合物以外のビニル化合物などを
挙げることができる。
ルキルエステルと共重合可能なエチレン系不飽和化合物
としては、 (イ)官能性ビニル化合物、 (ロ)上記
(イ)の官能性ビニル化合物以外のビニル化合物などを
挙げることができる。
上記官能性ビニル化合物(イ)としては、アクリル酸、
メタクリル酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸なと
のα、β−不飽和カルボン酸、酢酸ビニルなどのビニル
化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチ
ルアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N
−メチロールメタクリルアミド、アルキル(メタ)アク
リルアミド、N、 N−ジアルキル(メタ)アクリル
アミドなどのアミド化合物、アクリル酸2−ヒドロキシ
ルエチル、アクリル酸N−ジアルキルアミノエチル、ア
クリル酸グリシジル、アクリル酸フルオロアルキルなど
のアクリル酸エステル、メタクリル酸ジフルキル7ミノ
エチル、メタクリル酸フルオロフルキル、メタクリル酸
2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジル、エチ
レングリコールジメタクリレートなとのメタクリル酸エ
ステル、アリルグリシジルエーテルなどのビニルエーテ
ル化合物などを挙げることができる。これらのうち、ア
クリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、N−
メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリル
アミド、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル
酸2−ヒドロキシエチル、アリルグリシジルエーテルな
どが好ましく使用される。
メタクリル酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸なと
のα、β−不飽和カルボン酸、酢酸ビニルなどのビニル
化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチ
ルアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N
−メチロールメタクリルアミド、アルキル(メタ)アク
リルアミド、N、 N−ジアルキル(メタ)アクリル
アミドなどのアミド化合物、アクリル酸2−ヒドロキシ
ルエチル、アクリル酸N−ジアルキルアミノエチル、ア
クリル酸グリシジル、アクリル酸フルオロアルキルなど
のアクリル酸エステル、メタクリル酸ジフルキル7ミノ
エチル、メタクリル酸フルオロフルキル、メタクリル酸
2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジル、エチ
レングリコールジメタクリレートなとのメタクリル酸エ
ステル、アリルグリシジルエーテルなどのビニルエーテ
ル化合物などを挙げることができる。これらのうち、ア
クリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、N−
メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリル
アミド、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル
酸2−ヒドロキシエチル、アリルグリシジルエーテルな
どが好ましく使用される。
上記ビニル化合物(ロ)としては、1. 3−ブタジェ
ン、イソプレンなどの共役ジエン、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル化
合物、ジビニルベンゼンなどのジビニル化合物、7クリ
ロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル
化合物などを挙げることができる。これらのうち、1.
3−ブタジェン、スチレン、アクリロニトリルなどが
好ましく使用される。
ン、イソプレンなどの共役ジエン、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル化
合物、ジビニルベンゼンなどのジビニル化合物、7クリ
ロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル
化合物などを挙げることができる。これらのうち、1.
3−ブタジェン、スチレン、アクリロニトリルなどが
好ましく使用される。
これらエチレン系不飽和化合物のうち、官能性ビニル化
合物(イ)は、全単量体混合物の30fflE量%未満
となる割合で、またビニル化合物(ロ)は、全単量体混
合物の50ffiffi%未満となる割合で使用するの
が好ましい。
合物(イ)は、全単量体混合物の30fflE量%未満
となる割合で、またビニル化合物(ロ)は、全単量体混
合物の50ffiffi%未満となる割合で使用するの
が好ましい。
上記アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキ
ルエステルおよび必要に応じて使用するエチレン系不飽
和化合物としては、いずれも先に例示したような単量体
を単独で、あるいは2種以上の混合物として使用するこ
とができる。
ルエステルおよび必要に応じて使用するエチレン系不飽
和化合物としては、いずれも先に例示したような単量体
を単独で、あるいは2種以上の混合物として使用するこ
とができる。
上記アクリル酸アルキルエステルとメタクリル酸アルキ
ルエステルとを使用する場合、アクリル酸アルキルエス
テルとメタクリル酸アルキルエスチルどの比率について
は、特に制限はなく、目的とするフッ素系重合体の性質
などに応じて適宜決定することができる。
ルエステルとを使用する場合、アクリル酸アルキルエス
テルとメタクリル酸アルキルエスチルどの比率について
は、特に制限はなく、目的とするフッ素系重合体の性質
などに応じて適宜決定することができる。
全車同体混合物中のアクリル酸アルキルエステルおよび
/またはメタクリル酸フルキルエステルの割合は、通常
、50fflffi%以上であり、好ましくは60重位
%である。
/またはメタクリル酸フルキルエステルの割合は、通常
、50fflffi%以上であり、好ましくは60重位
%である。
上記単量体混合物は、フッ化ビニリデン共重合体粒子1
0〜90ififfi部に対し90〜10mFD一部(
単量体混合物とプッ化ビニリデン共重合体粒子合計fl
lOOffiffi部)の割合、すなわち重合した単量
体のff1ffiが得られるフッ素系重合体の10〜9
0重量%、好ましくは20〜70重量%となるような量
で使用される。この割合が、lomffl%未満では加
工性(成膜性)、基体への密着性が劣り、一方90mm
%を越えるとフッ化ビニリデン共重合体自身が有する耐
薬品性などの特性が失われて好ましくない。
0〜90ififfi部に対し90〜10mFD一部(
単量体混合物とプッ化ビニリデン共重合体粒子合計fl
lOOffiffi部)の割合、すなわち重合した単量
体のff1ffiが得られるフッ素系重合体の10〜9
0重量%、好ましくは20〜70重量%となるような量
で使用される。この割合が、lomffl%未満では加
工性(成膜性)、基体への密着性が劣り、一方90mm
%を越えるとフッ化ビニリデン共重合体自身が有する耐
薬品性などの特性が失われて好ましくない。
上記フッ化ビニリデン共重合体粒子をシード粒子として
上記単量体混合物を乳化重合したとき得られるフッ素系
重合体が、具体的にどのような構造をしているか明らか
ではないが、単量体は主としてフッ化ビニリデン共重合
体粒子中に喚収あるいは吸着されて、粒子を膨潤させな
がら重合して行くものと考えられる。
上記単量体混合物を乳化重合したとき得られるフッ素系
重合体が、具体的にどのような構造をしているか明らか
ではないが、単量体は主としてフッ化ビニリデン共重合
体粒子中に喚収あるいは吸着されて、粒子を膨潤させな
がら重合して行くものと考えられる。
上記フッ化ビニリデン共重合体をシード粒子とした乳化
重合は、通常の乳化重合方法によって行うことができる
0例えば、水性媒体中に乳化剤、重合開始剤、pH!I
I!f剤、溶媒などを添加し、温度30〜100℃程度
で1〜30時間程度で単量体混合物を重合させる。
重合は、通常の乳化重合方法によって行うことができる
0例えば、水性媒体中に乳化剤、重合開始剤、pH!I
I!f剤、溶媒などを添加し、温度30〜100℃程度
で1〜30時間程度で単量体混合物を重合させる。
乳化剤としては、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界
面活性剤または陰イオン−非イオン性界面活性剤の組合
せが用いられ、場合によっては両性界面活性剤、陽イオ
ン性界面活性剤も使用することができる。陰イオン界面
活性剤としては、例えば高級アルコール硫酸エステルナ
トリウム塩、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩
、コハク酸ジアルキルエステルスルホン、mナトリウム
塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム塩などを挙げることができる。これらのうち、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ラウリルスルフェ
ートナトワウ11塩、ポリオキシエチレンアルキル(ま
たは、アルキルフェニル)エーテルの硫酸塩などが好ま
しく便用される。非イオン性界面活性剤としては、例え
ばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエ
チレンアルキルアリルエーテルなどを挙げることができ
る。
面活性剤または陰イオン−非イオン性界面活性剤の組合
せが用いられ、場合によっては両性界面活性剤、陽イオ
ン性界面活性剤も使用することができる。陰イオン界面
活性剤としては、例えば高級アルコール硫酸エステルナ
トリウム塩、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩
、コハク酸ジアルキルエステルスルホン、mナトリウム
塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム塩などを挙げることができる。これらのうち、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ラウリルスルフェ
ートナトワウ11塩、ポリオキシエチレンアルキル(ま
たは、アルキルフェニル)エーテルの硫酸塩などが好ま
しく便用される。非イオン性界面活性剤としては、例え
ばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエ
チレンアルキルアリルエーテルなどを挙げることができ
る。
−船釣には、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなど
が使用される0両性界面活性剤としては、ラウリルベタ
インなどが適当である。陽イオン性界面活性剤としては
、アルキルピリジニウムクロライド、アルキルアンモニ
ウムクロライドなどを使用することができる。さらに、
上記単m体と共重合可能な、いわゆる反応性界面活性剤
、例えばスチレンスルホン酸ナトリウム、アリルアルキ
ルスルホン酸ナトリウムなども乳化剤として使用するこ
とができる。
ル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなど
が使用される0両性界面活性剤としては、ラウリルベタ
インなどが適当である。陽イオン性界面活性剤としては
、アルキルピリジニウムクロライド、アルキルアンモニ
ウムクロライドなどを使用することができる。さらに、
上記単m体と共重合可能な、いわゆる反応性界面活性剤
、例えばスチレンスルホン酸ナトリウム、アリルアルキ
ルスルホン酸ナトリウムなども乳化剤として使用するこ
とができる。
乳化剤の使用量は、通常、フッ化ビニリデン共重合体粒
子と単量体混合物との合計100重世部当り0.05〜
5重遺部程度である。
子と単量体混合物との合計100重世部当り0.05〜
5重遺部程度である。
重合開始剤としては、例えば水溶性の過硫酸塩、過酸化
水素などが使用可能であり、場合によっては還元剤と紺
み合わせて使用することができる。
水素などが使用可能であり、場合によっては還元剤と紺
み合わせて使用することができる。
還元剤としては、例えばピロ重亜硫酸ナトリウム、亜硫
酸水素ナトリウム、チオft酸ナトリウム、し−7スコ
ルビン酸およびその塩、ナトリウムホルムアルデヒドス
ルホキシレートなどを挙げることができる。また、油田
性の重合開始剤、例えば2゜2′−7ゾビスイソプチロ
ニトリル、2,2゜アゾビス−(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビス−2
,4−ジメチルバレロニトリル、1. l’−アゾビ
ス−シクロヘキサン−1−カルボニトリル、過酸化ベン
ゾイル、過酸化ジブチル、クメンヒドロ過酸化物などを
単位体または溶媒に溶解して使用することができる。好
ましい油溶性重合開始剤としては、キュメンハイドロパ
ーオキシド、イソプロピルベンゼンハイドロパーオキシ
ド、バラメンタンハイドロパーオキシド、アゾビスイソ
ブチ【Jニド1ノル、ベンゾイルバーオキシト、 し−
ブチルlλイドロノく−オキシド、3. 5. 5−ト
リメチルヘキサノールパーオキシド、L−ブチルパーオ
キシ(2−エチルヘキサノエート)などを挙げることが
できる。
酸水素ナトリウム、チオft酸ナトリウム、し−7スコ
ルビン酸およびその塩、ナトリウムホルムアルデヒドス
ルホキシレートなどを挙げることができる。また、油田
性の重合開始剤、例えば2゜2′−7ゾビスイソプチロ
ニトリル、2,2゜アゾビス−(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビス−2
,4−ジメチルバレロニトリル、1. l’−アゾビ
ス−シクロヘキサン−1−カルボニトリル、過酸化ベン
ゾイル、過酸化ジブチル、クメンヒドロ過酸化物などを
単位体または溶媒に溶解して使用することができる。好
ましい油溶性重合開始剤としては、キュメンハイドロパ
ーオキシド、イソプロピルベンゼンハイドロパーオキシ
ド、バラメンタンハイドロパーオキシド、アゾビスイソ
ブチ【Jニド1ノル、ベンゾイルバーオキシト、 し−
ブチルlλイドロノく−オキシド、3. 5. 5−ト
リメチルヘキサノールパーオキシド、L−ブチルパーオ
キシ(2−エチルヘキサノエート)などを挙げることが
できる。
m合間始剤の使用mは、単層体混合物100重量部当り
0.1〜3瓜ヱ部程度である。
0.1〜3瓜ヱ部程度である。
連鎖移動剤としては、ハロゲン化炭化水素(例えば、四
塩化炭素、クロロホルム、ブロモホルムなと)、メルカ
プタン類(例えば、n−ドデシルメルカプタン、t−ド
デシルメルカプタン、n −オクチルメルカプタンなど
)、キサントゲン類(例えば、ジメチルキサントゲンジ
サルファイド、ジイソブロビルキサントゲンジサルファ
イドなと)、テルペン類(例えば、ジペンテン、タービ
ノーレンなど)などを挙げることができる。
塩化炭素、クロロホルム、ブロモホルムなと)、メルカ
プタン類(例えば、n−ドデシルメルカプタン、t−ド
デシルメルカプタン、n −オクチルメルカプタンなど
)、キサントゲン類(例えば、ジメチルキサントゲンジ
サルファイド、ジイソブロビルキサントゲンジサルファ
イドなと)、テルペン類(例えば、ジペンテン、タービ
ノーレンなど)などを挙げることができる。
連鎖移動剤の使用量は、単層体混合物100重同1当り
0−10瓜蛍部程度である。
0−10瓜蛍部程度である。
キレート化剤としては、例えばグリシン、アラニン、エ
チレンジアミン四酢酸などを、またpH調整剤としては
、例えば炭酸ナトリウl1、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウl、などを挙げることができる。
チレンジアミン四酢酸などを、またpH調整剤としては
、例えば炭酸ナトリウl1、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウl、などを挙げることができる。
キレート化剤およびpHAl!l整剤の便用遺は、それ
ぞれ、単量体混合物100重層部当りO〜0゜11爪部
およびO〜3工徽部程度である。
ぞれ、単量体混合物100重層部当りO〜0゜11爪部
およびO〜3工徽部程度である。
溶剤としては、作業性、防災安全性、環境安全性、製造
安全性などを損なわない範囲内で少ヱのメチルエチルケ
トン、アセトン、トリクロロトリフルオロエタン、メチ
ルイソブチルケトン、ジメチルスルホキサイド、トルエ
ン、ジブチルフタレート メチルピロリドン、酢酸エチ
ルなどを使用してもよい。
安全性などを損なわない範囲内で少ヱのメチルエチルケ
トン、アセトン、トリクロロトリフルオロエタン、メチ
ルイソブチルケトン、ジメチルスルホキサイド、トルエ
ン、ジブチルフタレート メチルピロリドン、酢酸エチ
ルなどを使用してもよい。
溶剤の使用量は、単量体混合物100重層部当り、0〜
20工泣部程度である。
20工泣部程度である。
上記フッ化ビニリデン共重合体粒子をシード粒子とした
乳化重合は、通常の方法、例えば単量体全量を反応系に
一括して仕込む方法、単量体の一部を仕込んで反応させ
た後、残りの単量体を連続または分割して仕込む方法、
単量体全量を連続して仕込む方法、単量体の反応下にフ
・ン化ビニIJデン共重合体粒子を連続または分割して
添加する方法などによって行うことができる。
乳化重合は、通常の方法、例えば単量体全量を反応系に
一括して仕込む方法、単量体の一部を仕込んで反応させ
た後、残りの単量体を連続または分割して仕込む方法、
単量体全量を連続して仕込む方法、単量体の反応下にフ
・ン化ビニIJデン共重合体粒子を連続または分割して
添加する方法などによって行うことができる。
上記乳化重合によって得られる水性分散液中のフッ素系
重合体粒子の平均粒径は、通常、0.03〜10μm程
度であり、好ましくは091〜5μm、さらに好ましく
は0.1〜2 /J IT1程度である。平均粒径が0
.03μm未満では、水性分散液の粘度が上昇し、高固
形分の水性分散液が得られず、使用条件により機械的シ
ェアーが過酷な場合においては、凝固物が発生して好ま
しくない。一方、10μm1を越えると水性分散)αの
貯蔵安定性が劣り好ましくない。
重合体粒子の平均粒径は、通常、0.03〜10μm程
度であり、好ましくは091〜5μm、さらに好ましく
は0.1〜2 /J IT1程度である。平均粒径が0
.03μm未満では、水性分散液の粘度が上昇し、高固
形分の水性分散液が得られず、使用条件により機械的シ
ェアーが過酷な場合においては、凝固物が発生して好ま
しくない。一方、10μm1を越えると水性分散)αの
貯蔵安定性が劣り好ましくない。
フッ素系重合体の平均粒径は、フッ化ビニリデン共重合
体粒子の大きさ、単量体の使用mなどを適宜還択するこ
とによって容易に調整することができる。
体粒子の大きさ、単量体の使用mなどを適宜還択するこ
とによって容易に調整することができる。
本発明の電着塗装用塗料は、上記のようにして得られる
フッ素系重合体水性分散液からなるが、必要に応じて、
イオン性の水溶性ポリマー 例えばアクリル酸共重合体
、スチレン−マレイン酸」(重合体、ポリビニルピロリ
ドンとその共・n合体、ポリアルキルアミノエチルく゛
メタ)アクリレートとその共重合体、ポリN−アルキル
(メタ)アクリルアミドとその共重合体などを適宜添加
してもよい。
フッ素系重合体水性分散液からなるが、必要に応じて、
イオン性の水溶性ポリマー 例えばアクリル酸共重合体
、スチレン−マレイン酸」(重合体、ポリビニルピロリ
ドンとその共・n合体、ポリアルキルアミノエチルく゛
メタ)アクリレートとその共重合体、ポリN−アルキル
(メタ)アクリルアミドとその共重合体などを適宜添加
してもよい。
本発明の電着塗装用塗料を被塗装体に電着塗装すると連
続した11枚が形成される。具体的には、例えば上記フ
ッ素系重合体水性分散液に被塗装体を浸して陽極とし、
この陽極と対電極との間に直流?llt流を通すことに
よって被塗装体に上記フッ素系重合体が付着される。こ
のftfe条件については、特に制限はなく、例えば重
加電圧はlO〜100Vの範囲内で適宜決定することが
できる。電着塗装の後、熱処理を施すと連続した被膜が
形成される。この熱処理は、70〜200℃程度の温度
範囲で行うのが好ましい。
続した11枚が形成される。具体的には、例えば上記フ
ッ素系重合体水性分散液に被塗装体を浸して陽極とし、
この陽極と対電極との間に直流?llt流を通すことに
よって被塗装体に上記フッ素系重合体が付着される。こ
のftfe条件については、特に制限はなく、例えば重
加電圧はlO〜100Vの範囲内で適宜決定することが
できる。電着塗装の後、熱処理を施すと連続した被膜が
形成される。この熱処理は、70〜200℃程度の温度
範囲で行うのが好ましい。
本発明のTL電着塗装用塗料電着塗装して得られる被膜
は、成膜性に優れ、ピンホールもなく、さらに透明性、
耐薬品性、基体への密着性に優れていることから、種々
の分野に広く利用することができる。
は、成膜性に優れ、ピンホールもなく、さらに透明性、
耐薬品性、基体への密着性に優れていることから、種々
の分野に広く利用することができる。
(実施例)
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
なお、 1部」および「%」はいずれも重量基準である
。
。
実施例1
(1)フッ素系重合体の製造
撹拌器、温度計および単量体添加ポンプを協えたステン
レス製オートクレーブに加fhBおよび窒素ガス導入装
置を取り付け、このオートクレーブに水100部、フッ
化ビニリデン系共重合体水性分散液(フッ化ビニリデン
/四フッ化エチレン/六フッ化プロピレン共重合体の水
性分散液、平均粒径0.25μm、カイナー(KYNA
R)9301(商品名、ペンウォルト(株)製)の凝固
前のラテックス)100部(固形分)および過硫酸ナト
リウム0.3部を仕込み、気相部を15分間窒素ガスで
置換し、75℃に昇温した。その後、別宴器でアクリル
酸n−ブチル15部、メタクリル酸メチル23部、メタ
クリルm2部、水50部および乳化剤としてアルキルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム0.2部を乳化混合したも
のを3時間かけてオートクレーブに連続的に導入した。
レス製オートクレーブに加fhBおよび窒素ガス導入装
置を取り付け、このオートクレーブに水100部、フッ
化ビニリデン系共重合体水性分散液(フッ化ビニリデン
/四フッ化エチレン/六フッ化プロピレン共重合体の水
性分散液、平均粒径0.25μm、カイナー(KYNA
R)9301(商品名、ペンウォルト(株)製)の凝固
前のラテックス)100部(固形分)および過硫酸ナト
リウム0.3部を仕込み、気相部を15分間窒素ガスで
置換し、75℃に昇温した。その後、別宴器でアクリル
酸n−ブチル15部、メタクリル酸メチル23部、メタ
クリルm2部、水50部および乳化剤としてアルキルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム0.2部を乳化混合したも
のを3時間かけてオートクレーブに連続的に導入した。
導入終了後、さらに85〜95℃で2時1nl熟成した
後、冷却し、アンモニア水にてpH8に!11aした後
、200メツシユ金網でろ過した。得られた水性分散液
のm合転化率は99.5%であり、重合体粒子の平均粒
径は0.27μmであった。
後、冷却し、アンモニア水にてpH8に!11aした後
、200メツシユ金網でろ過した。得られた水性分散液
のm合転化率は99.5%であり、重合体粒子の平均粒
径は0.27μmであった。
なお、重合体粒子の平均粒径は、コールタ−社のNan
o−5izerを用いて測定した。
o−5izerを用いて測定した。
また、上記得られた水性分散液の最低成膜温度(MFT
)を熱勾配試!Q装置(理学工業(株)製)を用いて測
定した。MFTが低いはど成膜性が優れている。
)を熱勾配試!Q装置(理学工業(株)製)を用いて測
定した。MFTが低いはど成膜性が優れている。
(2)Ti着塗装用塗料およびその電着塗装上記(1)
で得られたフッ素系重合体水性分散液を電着塗装用塗料
として用いた。この塗料をビーカーに入れ、予めキシレ
ンおよびアルカリ性洗浄剤で脱脂した鉄板(JIS−G
3141.5PCCD板、o、sx7ox150mm)
を陽極、また白金板を陰極として60Vの直流電圧を5
秒問印加したところ膜厚的80μmの塗装体が得られた
。引続き、この電着塗装板を150℃で10分間加熱処
理した。
で得られたフッ素系重合体水性分散液を電着塗装用塗料
として用いた。この塗料をビーカーに入れ、予めキシレ
ンおよびアルカリ性洗浄剤で脱脂した鉄板(JIS−G
3141.5PCCD板、o、sx7ox150mm)
を陽極、また白金板を陰極として60Vの直流電圧を5
秒問印加したところ膜厚的80μmの塗装体が得られた
。引続き、この電着塗装板を150℃で10分間加熱処
理した。
得られた電着塗装板について下記試験を行った。
(イ)密着性
被膜面をクロスカウト(2mmマス目10×IOケ)し
た後、粘着テープにチバン(株)製)による剥離試験を
実施した。密着性は下記基準により評価した。
た後、粘着テープにチバン(株)製)による剥離試験を
実施した。密着性は下記基準により評価した。
1も
0 100〜80
Δ 79〜40
× 39以下
(ロ)耐アルカリ性
JIS−に5400に準じ、5%炭酸ナトリウム溶液を
用いて試験した(40部2℃、24時間)。
用いて試験した(40部2℃、24時間)。
(ハ〉耐酸性
J Is−に5400に準じ、 1%硫酸溶液を用いて
試験した(20部1℃、8時間)。
試験した(20部1℃、8時間)。
(ニ)透明性
透明性は電着1:i装板を目視により観察し、下記基準
により評価した。
により評価した。
O: 透明(金属光沢)
Δ: やや白濁
×: 白濁
(ホ)耐クラツク性
電着1i装板におけるクリックの有無を目視により調べ
た。
た。
結果を表1に示す。
比較例1
実施例1で使用したと同じフッ化ビニリデン共重合体水
性分散液のみを用いて電着塗装を行い、得られた電着塗
装板を実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示
す。
性分散液のみを用いて電着塗装を行い、得られた電着塗
装板を実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示
す。
表1の結果から、フッ化ビニリデン共重合体水性分散液
を単独使用して得た被膜は、本発明のフッ素系重合体水
性分散液を使用して得た被膜に劣ることが理解される。
を単独使用して得た被膜は、本発明のフッ素系重合体水
性分散液を使用して得た被膜に劣ることが理解される。
比較例2
フッ化ビニリデン共重合体分散液を便用しなかった以外
は実施例1(1)と同様にして共重合体水性分散1αを
得た。この水性分散液をアンモニア水でp H8に調整
した後、200メツシユの金網でろ過した。得られた重
合体粒子の平均粒径は0.2771mてあフた・ 上記共重合体水性分散i夜IL 0部(固形分)と実施
例1で使用したと同じフッ化ビニリデン共![合体水性
分散7α100部(固形分)とを混合し、得られた混合
水性分散液を用いて実施例1(2)と同様にして電管塗
装を行い、得られた電着塗装板の評価を行った。結果を
表1に示す。
は実施例1(1)と同様にして共重合体水性分散1αを
得た。この水性分散液をアンモニア水でp H8に調整
した後、200メツシユの金網でろ過した。得られた重
合体粒子の平均粒径は0.2771mてあフた・ 上記共重合体水性分散i夜IL 0部(固形分)と実施
例1で使用したと同じフッ化ビニリデン共![合体水性
分散7α100部(固形分)とを混合し、得られた混合
水性分散液を用いて実施例1(2)と同様にして電管塗
装を行い、得られた電着塗装板の評価を行った。結果を
表1に示す。
表1の結果から、フッ化ビニリデン共重合体粒子をシー
ド粒子とすることなく共重合して得られた共重合体水性
分散液とフッ化ビニリデン共重合体水性分散液とを単に
混合したものを使用した場合には、良好な結果が得られ
ないことが理解される。
ド粒子とすることなく共重合して得られた共重合体水性
分散液とフッ化ビニリデン共重合体水性分散液とを単に
混合したものを使用した場合には、良好な結果が得られ
ないことが理解される。
比較例3〜5
フッ化ビニリデン共重合体水性分散液の代わりに四フッ
化エチレン!1を独重合体(比較例3)、四フッ化エチ
レンープロピレン共用合体(商品名7クラス、旭ガラス
(株)製、比較fall 4 ’)、または四フッ化エ
チレンー六フッ1ヒブロビレン共重合体(商品名ND−
1、ダイキン工業(株)製、比較例5)の水性分散1α
を使用した以外は、実施例1と同様にして′rri着塗
装板を作成し、その評価を行った。結果を表1に示す。
化エチレン!1を独重合体(比較例3)、四フッ化エチ
レンープロピレン共用合体(商品名7クラス、旭ガラス
(株)製、比較fall 4 ’)、または四フッ化エ
チレンー六フッ1ヒブロビレン共重合体(商品名ND−
1、ダイキン工業(株)製、比較例5)の水性分散1α
を使用した以外は、実施例1と同様にして′rri着塗
装板を作成し、その評価を行った。結果を表1に示す。
表1の結果から、フッ化ビニリデン共正合体以外のフッ
素含有重合体を用いた場合、得られる被膜は透明性、耐
薬品性に劣ることが理解される。
素含有重合体を用いた場合、得られる被膜は透明性、耐
薬品性に劣ることが理解される。
実施例2〜5
単量体の種類と仕込mとを表2に示すように変更した以
外は実施例1と同様にして7ヒ若塗装板を作成し、その
評価を行った。結果を表1に示す。
外は実施例1と同様にして7ヒ若塗装板を作成し、その
評価を行った。結果を表1に示す。
実施例6
フッ化ビニリデン共重合体水性分散液の代わりにフッ化
ビニリデン/四フッ化エチレン共重合体(カイナー(K
YNAR)?201 (商品名、ベンウオルト(株)5
3)の凝固前のラテックス)を使用した以外は、実施例
1と同様にしてt着/i装板を作成し、その評価を行っ
た。結果を表3に示す。
ビニリデン/四フッ化エチレン共重合体(カイナー(K
YNAR)?201 (商品名、ベンウオルト(株)5
3)の凝固前のラテックス)を使用した以外は、実施例
1と同様にしてt着/i装板を作成し、その評価を行っ
た。結果を表3に示す。
比較例6〜9
単量体の種類および辻込位を表2に示すように変更した
以外は実施例1と同様にして電?:i塗装板を作成し、
その評価を行った。結果を表3に示す。
以外は実施例1と同様にして電?:i塗装板を作成し、
その評価を行った。結果を表3に示す。
表3の結果から、フッ化ビニリデン共重合体粒子の含有
mが90fflffi%を越えると基体への密着性、透
明性が劣り、一方lO重量%未満では耐薬品性が劣るこ
とが理解される。また、単量体の使用層が本発明の範囲
内にあってもアルキル基の炭素数が1または2のアクリ
ル酸アルキルエステルを使用すると耐薬品性が劣ること
が理解される。
mが90fflffi%を越えると基体への密着性、透
明性が劣り、一方lO重量%未満では耐薬品性が劣るこ
とが理解される。また、単量体の使用層が本発明の範囲
内にあってもアルキル基の炭素数が1または2のアクリ
ル酸アルキルエステルを使用すると耐薬品性が劣ること
が理解される。
(以下余白)
(発明の効果)
本発明の本石塗装用塗料を電管塗装すると、フッ素樹脂
本来の優れた耐薬品性なとの特性をIilなうことなく
、成膜性、透明性、基体への富る一性なとの特性が箸し
く改善された被膜を形成することができる。
本来の優れた耐薬品性なとの特性をIilなうことなく
、成膜性、透明性、基体への富る一性なとの特性が箸し
く改善された被膜を形成することができる。
特許出願人 日本合成ゴム株式会は
Claims (1)
- (1)フッ化ビニリデン共重合体粒子10〜90重量部
の存在下に、アルキル基の炭素数が3〜18のアクリル
酸アルキルエステルおよび/またはアルキル基の炭素数
が1〜18のメタクリル酸アルキルエステル、さらに必
要に応じてこれら単量体と共重合可能なエチレン系不飽
和化合物を含有する単量体混合物90〜10重量部(フ
ッ化ビニリデン共重合体粒子と単量体混合物の合計量1
00重量部)を水性媒体中で乳化重合して得られるフッ
素系重合体水性分散液からなることを特徴とする電着塗
装用塗料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4907889A JPH02228377A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 電着塗装用塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4907889A JPH02228377A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 電着塗装用塗料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02228377A true JPH02228377A (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=12821055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4907889A Pending JPH02228377A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 電着塗装用塗料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02228377A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5169902A (en) * | 1989-03-31 | 1992-12-08 | Daikin Industries Ltd. | Vibration-proof damping polymer material |
WO1994005729A1 (en) * | 1992-08-28 | 1994-03-17 | Daikin Industries, Ltd. | Water-base molten fluororesin dispersion composition |
JPH07331122A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-19 | Hokkaido Prefecture | 着雪氷防止塗料組成物 |
WO1996001872A1 (fr) * | 1994-07-11 | 1996-01-25 | Du Pont - Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd. | Emulsion de fluoropolymere aqueuse et son procede de fabrication |
WO1998048949A1 (fr) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Daikin Industries, Ltd. | Procede pour recouvrir la surface de resines synthetiques |
-
1989
- 1989-03-01 JP JP4907889A patent/JPH02228377A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5169902A (en) * | 1989-03-31 | 1992-12-08 | Daikin Industries Ltd. | Vibration-proof damping polymer material |
WO1994005729A1 (en) * | 1992-08-28 | 1994-03-17 | Daikin Industries, Ltd. | Water-base molten fluororesin dispersion composition |
JPH07331122A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-19 | Hokkaido Prefecture | 着雪氷防止塗料組成物 |
WO1996001872A1 (fr) * | 1994-07-11 | 1996-01-25 | Du Pont - Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd. | Emulsion de fluoropolymere aqueuse et son procede de fabrication |
AU692570B2 (en) * | 1994-07-11 | 1998-06-11 | Dupont-Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd. | Aqueous fluoropolymer emulsion and process for producing the same |
WO1998048949A1 (fr) * | 1997-04-30 | 1998-11-05 | Daikin Industries, Ltd. | Procede pour recouvrir la surface de resines synthetiques |
US6361865B1 (en) | 1997-04-30 | 2002-03-26 | Daikin Industries, Ltd. | Method for surface-coating synthetic resins |
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