JPH02269784A

JPH02269784A - 塗装鋼板用塗料組成物

Info

Publication number: JPH02269784A
Application number: JP9129189A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Kimura; 和義木村; Fusao Hanzawa; 半澤　房夫
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1989-04-11
Filing date: 1989-04-11
Publication date: 1990-11-05

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】本発明は優れた加工性を有し、光沢、耐汚染性、分散性
、耐沸水性、硬度に優れた塗装鋼板用塗料組成物に関す
るものである。

塗装鋼板としてはまず要求される特性は、プレス加工等
の加工性に優れることである。現在用いられている塗料
としてはアルキド樹脂、アクリル樹脂、ビニル樹脂、シ
リコン樹脂塗料など数多くあるが、加工性に重点をおく
と、いずれも他の性能に欠点を生ずることが避けられず
、使用上の制限を受けているのが現状である。

一般に高度の加工性ををする塗料に溶液型ビニル樹脂、
塩化ビニルオルガゾルあるいはプラスチゾル、弗化ビニ
リデン塗料などがあるが、溶液型ビニル樹脂塗料は耐汚
染性、耐溶剤性、耐沸水性に劣り、塩化ビニルオルガゾ
ル塗料、プラスチゾル塗料は光沢、耐汚染性、耐溶剤性
が極端に劣っており、弗化ビニリデン塗料は光沢に劣る
ほか、高価であるため汎用性がない。一方、アルキド樹
脂またはアクリル樹脂塗料では良好な加工性を得ようと
するとその塗膜は相当軟くなり、硬度が不足してくる。

逆に高い硬度を有する塗膜を得ようとすると充分な加工
性を存する塗膜が得られない。

一般に使用されているアルキド樹脂は酸成分としてイソ
フタル酸、オルソフタル酸、アジピン酸などのジカルボ
ン酸、アルコール成分としてエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ネオペンチルグリコールなどのグリ
コールとともに、　トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトールナトの３価以上のポリアルコールまたはト
リメリド酸などの３価以上のポリカルボン酸を全アルコ
ール成分または全酸成分の少なくとも１０モル％含むポ
リエステル樹脂である。ところが、イソフタル酸または
オルソフタル酸を含存したものは、ある程度の硬度以上
になると可撓性、屈曲性が不足し、いわゆる塗面が硬り
、シかも加工性に優れた塗膜を形成することは困難であ
った。そのため塗膜の物性を向上させるため３価以上の
成分を比較的多量に用い、架橋密度を高くすることによ
り、改良された塗膜を得るよう工夫されている。

また塗装鋼板用塗料組成物として、その原料であるアル
コールを検討したものとして特公昭６２−３４２７３号
公報、特公昭６２−２１８３０号公報がある。

しかし従来の塗装鋼板用塗料組成物は、分散性、耐沸水
性さらに加工性、光沢、耐汚染性、硬度が不充分であり
、さらに改良が望まれている。

本発明者等は、これらの現状を考慮して分散性、耐沸水
性、加工性に優れ、しかも耐汚染性、耐溶剤性、密着性
に優れ、かつ今までにない極めて高度の光沢を有する塗
装鋼板を得るべく、鋭意検討を重ねた結果、特定のポリ
エステルにアルキルエーテル化アミノホルムアルデヒド
樹脂を配合すると、所期の目的を達成することを見出し
本発明に到達したのである。

すなわち、本発明は２−ブチル−２−エチル−１，３−
プロパンジオール（以下、ＤＭＨと略す）および２，２
−ジエチル−１，３−プロパンジオール（以下、ＤＭＰ
と略す）から選ばれた一種以上のグリコールからなるポ
リエステルにアルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂
を配合してなる塗装鋼板用塗料組成物からなる。

本発明ではグリコール成分としてＤＭＨまたはＤＭＰを
４５モル％以上が好ましく、ＤＭＨまたはＤＭＰ以外の
グリコールとしては、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、　トリメチレングリコール、１．４−ブタ
ンジオール、１．３−ブタンジオール、ネオペンチルグ
リコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２
．　２．　４−トリメチル−１，３−ペンタンノオール
などのアルキレングリコールがある。ＤＭＨまたＩｔ　
Ｄ　Ｍ　Ｐは、密着性、耐水性、分散性にすぐれた性能
を塗膜に付与するが、これはＤＭＨまたはＤＭＰが特殊
な構造を持っているためと推定される。本発明のポリエ
ステルにおいて３４１［ｉ以上のアルコールが使用でき
、３価以上のアルコールとしてはグリセリン、　トリメ
チロールエタン、　トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトールなどが挙げられ、３価以上のアルコールが
全アルコール成分に対し１０モル％を越えると塗膜が硬
くなり、可撓性が低くなる傾向があり、１０モル％以下
が好ましい。

本発明のポリエステルにおいて用いられるジカルボン酸
としては、芳香族ジカルボン酸が好ましく、イソフタル
酸のほか、テレフタル酸、オルソフタル酸、２，６−ナ
フタレンジカルボン酸、４゜４′−ジフェニルジカルボ
ン酸などが挙げられる。

これらの芳香族ジカルボン酸は経済性および塗膜物性の
点から任意に選択使用できるものであるが、塗膜物性、
特に耐蝕性、耐候性、耐沸水性の点からイソフタル酸ま
たはイソフタル酸およびテレフタル酸が特に好ましい。

ジカルボン酸のうち、インフタル酸は２０〜１００モル
％が望ましく、４０〜８５モル％の範囲がより好ましい
。イソフタル酸が２０モル％未滴の場合には有機溶剤に
対する溶解性が不足し塗装作業が悪くなる。本発明のジ
カルボン酸成分は、芳香族ジカルボン酸以外にｐ−オキ
シ安息香酸等のオキシカルボン酸、アジピン酸、セバシ
ン酸等の脂肪族ジカルボン酸を使用することもできる。

また３価以上のカルボン酸が全酸成分に対し０〜１０モ
ル％使用することもでき、３価以上のポリカルボン酸と
してはトリメリド酸、ピロメリト酸などが挙げられる。

３価以上のポリカルボン酸が全酸成分に対し１０モル％
を越えると塗膜が硬くなり、可撓性が低くなる傾向があ
る。

本発明に用いるアルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹
脂とは、たとえばメタノール、エタノール、　ｎ−プロ
パツール、インプロパツール、ｎ−ブタノール、イソブ
タノールなどの炭素数１〜４のアルキルアルコールによ
ってアルキルエーテル化されたホルムアルデヒドあるい
はパラホルムアルデヒドなどと尿素、Ｎ、　　Ｎ−エチ
レン尿素、ジシアンジアミド、アミノトリアジンなどと
の縮合生成物であり、具体的にはメトキシ化メチロール
尿素、メトキシ化メチロール−Ｎ、Ｎ−一エチレン尿素
、メトキシ化メチロールジシアンジアミド、メトキシ化
メチロールメラミン、メトキシ化メチロールベンゾグア
ナミン、ブトキシ化メチロールメラミン、ブトキシ化メ
チロールベンゾグアナミン等が挙げられる。

本発明の塗料組成物は前記ポリエステルとアルキルエー
テル化ホルムアルデヒド樹脂との割合が９５〜７０：５
〜３０（重量比）であることが好ましい。

前記共重合ポリエステルの割合が９５重量％を越えると
目的とする耐汚染性、硬度が不足して好ましくない。ま
た７０重量％未満であると後加工性が劣り、好ましくな
い。

本発明の塗料組成物には硬化触媒としてｐ−）シアンス
ルホン酸、リン酸モノアルキルエステル、ｐ−）シアン
スルホン酸のアミン塩を添加してもよい。触媒の使用量
としては前記ホルムアルデヒド樹脂に対して０〜５重量
％である。

また、本発明の塗料組成物は一般には有機溶媒に溶解し
た形で使用されるものである。有機溶媒としてはたとえ
ばトルエン、キシレン、ツルペッツ１００．　５００、
酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、ブチルセ
ロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソ
ルブアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、エチレング
リコールモノアセテート、ブタノール、オクタツール、
ジアセトンアルコール、酢酸カルピトール、酢酸メトキ
シブチルなどからその溶解性蒸発速度によって任意に選
択することができる。

多くの場合、本発明の目的である塗装鋼板においては高
速塗装かつ高温短時間焼付けが行なわれるので、塗膜に
ピンホール等の塗膜欠陥を生じないように沸点１００℃
以上の溶剤を２〜３種類以上混合して使用することが望
ましい。一般には脂肪族炭化水素あるいは芳香族炭化水
素９０〜３０重量％、エステル類、ケトン類、エーテル
類などの極性溶媒１０〜７０重量％の割合で使用するこ
とが望ましい。

なお、本発明の塗料組成物はそれ自体を塗布、焼付けし
ただけでも充分な性能を示すが、さらに耐蝕性などを向
上させることが要求される場合には、プライマーコート
剤としてエポキシ樹脂、たとえば市販のエピコート８３
４．　　＋００１．　１００４．　１００９（以上シェ
ル化学社製）、アラルダイトＥｉ０９７　（チバガイギ
ー社製）、ポリエステル樹脂、たとえばバイロンＲＶ　
−２！１１０　　（東洋紡績社製）などが用いられる。

本発明の塗料組成物の焼付は温度は鋼板の大きさ、厚さ
、また焼付は炉の能力、塗料の硬化性などにより任意に
選択すればよい。

塗料組成物の製造にはロール練り機、ボールミル、ブレ
ンダー等の混合機が用いられる。塗装にあたってはロー
ラー塗り、ロールコータ−スプレー塗装、静電塗装など
が適時選択される。

本発明の塗料組成物は目的、用途に応じて、酸化チタン
などの顔料、ガラスファイバー　シリカ、ワックス等の
添加剤を添加することができる。

本発明の塗料組成物は、鋼板に塗装してから加工性に優
れ、しかもその塗面が耐汚染性、耐溶剤性、密着性に優
れ、かつ今までにない極めて高度の光沢及び良好な分散
性を有する。

〔実施例〕

本発明をさらに具体的に説明するため以下に実施例を挙
げるが勿論本発明は実施例によって同等限定されるもの
ではない。なお、以下、部とあるのは重量部を示し、％
とあるのは重量％を示す。

各測定項目は以下の方法に従った。

（１）還元粘度ηｓｐ／ｃ　　（ｄｌ／ｇ）ポリエステ
ル０．１０ｇをフェノール／テトラクロルエタン（容量
比６／４）混合溶媒２５ｃｃに溶かし、３０℃で測定し
た。

（２）　軟化点Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ−２３５１に従って測定した。

（３）硬さ鋼板の塗面をＪＩＳ　　Ｓ−８００８に規定された高級
鉛筆を用い、Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ−ｓ４ｏｏに従って測定
した。

（４）光沢ｅｏ”反射率を測定した。

（５）デュポン衝撃値デュポン衝撃試験器を使用し、荷重１．０ｋｇ。

（１／２）”で所定の高さから塗膜上に落下させ、塗面
に割れを生じない最大の高さを測定値とした（Ｊ　Ｉ　
Ｓ　　Ｋ５４６００　）。

（６）屈曲性塗装鋼板を１８０度折り曲げ、屈曲部の割れを測定した
。○は異常なし。×は割れあり。３Ｔとは折り曲げ部分
に同じ板厚のものを３枚挟んだ場合をさす。

（７）耐汚染性油性インキを塗面０．５　ｃｍＸ　２ｃｍに塗り、２０
℃で２４時間放置後、メタノールを含浸したガーゼで拭
きとったときの汚れの度合いを測定した。Ｏは良好、Δ
は不良、×は不足。

（８）耐キジロール性脱脂綿にキジロールを滲ませ塗面を擦り、素面が露出す
るまでの回数（９）耐沸水性沸騰水に２時間浸漬したときの状態を判定した。

Ｏは良好、×は不良。

（１０）分散性分散性は塗膜に色分れがなく、均一色であることを肉眼
で判定したものである。

Ｏは良好、Ｘは不良実施例ジメチルテレフタレート　６１１部、ジメチルイソフタ
レート７４８部、エチレングリコール７１Ｅｉ部、ＤＭ
Ｈｅ＋ｅ部、グリセリン５１．５部、酢酸亜鉛０．６１
部および三酸化アンチモン０．６１部を反応容器に仕込
みＮＮ２を吹き込みながら、１４０℃から　２２０℃ま
で４時間かけてエステル交換反応を行った。次いで４０
分かけて３０ｍｍ１１ｇまで減圧し、更に２５５°Ｃ２
０〜２５ｍｍＨｇで６０分間重縮合反応を行った。次に
無水トリメリド酸１３．５部を加え、２５５℃で１０分
間反応させポリエステル（Ａ）を得た。

以下同様にしてポリエステル組成が第１表で示されるポ
リエステル（Ｂ）〜（Ｅ）を合成した。

ポリエステル（Ａ）〜（Ｅ）を各々フクロヘキサノン／
ツルペッツ−１５０混合溶剤（重量比５０１５０）に溶
解し、不揮発分４０％に調節した。

上記ポリエステル（Ａ）溶液１００部、酸化チタン４０
部、メチルエーテル化メチロールメラミン（商標名：　
スミマールＭ　−４０Ｓ、　　不揮発８０％、住友化学
工業製）１０部、ｐ−トルエンスルホン酸溶液（ベンジ
ルアルコール２０ｖｔ％溶液）０．５部およびポリフロ
ーＳ（共栄社油脂化学工業製）　０．２０部をボールミ
ル中で１昼夜混練し塗装鋼板用塗料組成物とした。

ポリエステル（Ａ）をポリエステル（Ｂ）〜（Ｅ）に代
え、あるいはアルキルエーテル化アミンホルムアルデヒ
ド櫂脂としてメチルエーテル化メチロールメラミン、ブ
チルエーテル化メラミン樹脂に代え第２表に示される塗
料組成物を同様にして得た。

これらの塗料組成物を厚さ　０．３部閣の亜鉛鉄板（Ｊ
　Ｉ　Ｓ　　Ｇ−３３０２）をリン酸亜鉛液で処理した
試験片に膜厚１５〜２０μになるように塗装したのち２
１０℃で２分間焼付けを行った。

得られた塗装鋼板の試験結果を第２表に示す。

本発明による塗装鋼板用塗料組成物は、特に光沢性が良
好で、グリコール成分としてＤＭＨまたはＤＭＰを主体
とする場合、耐沸水性、顔料の分散性に優れていること
が明らかになった。

第表＊）比較ポリエステル第表（＊１）スーパーベッカミンＪ−８２０（大日本インキ
化学工業裂）以上

Claims

【特許請求の範囲】

２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールお
よび２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオールから
選ばれた一種以上のグリコールからなるポリエステルに
アルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂を配合してな
る塗装鋼板用塗料組成物。