JPH023828B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は常温乾燥型で外観、付着性、耐溶剤性
のすぐれた塗膜を与える被覆用組成物に関するも
のである。 近年、自動車部品や家庭用電化製品の材料に各
種プラスチツク類が使用されるようになり、これ
らの成型品は装飾および保護を目的とした塗膜を
されるものが増加している。ABSなど従来から
この用塗に多く使用されてきた成型品の場合に
は、塗料や希釈溶剤を適宜選択することによつ
て、ワンコート仕上げで実用性のある塗膜が得ら
れているが、ポリオレフイン系樹脂成型品の場
合、実用性のある塗料用組成物がみあたらないの
が現状である。これはポリオレフイン樹脂が無極
性であり、従来の塗料組成物はほとんどこれと親
和性がなく、付着性を示さないことに起因してい
る。付着性を向上するため、ポリオレフイン系樹
脂成型品の表面に火炎処理やクロム酸処理を施
し、表面を活性化する方法が知られているが、こ
れらの方法は工程が複雑で余分な設備を必要と
し、また成型品の形や大きさ、樹脂中に含まれる
顔料、添加剤、などの影響により、表面処理効果
にバラツキが存在するため、これらの利用はかな
り限定されたものにならざるを得ない。また無処
理のポリオレフイン樹脂に対する被覆組成物とし
てはポリオレフイン樹脂に対して強い付着力を持
つ塩素化ポリオレフイン樹脂や環化ゴム、塩ビ樹
脂などを主成分とするものが使用されているが、
これらの組成物は塗膜硬度、耐候性、耐溶剤性な
どが不良でありワンコート仕上げでは実用的塗膜
性能を有さず、一般的には別塗料を上塗りする上
塗り工程が必要とされる。また上記欠点を解消す
るため、アクリル樹脂などの耐候性、耐溶剤性良
好な樹脂を塩素化ポリオレフイン等と混合して使
用する方法が検討されているが、塩素化ポリオレ
フインはアクリル樹脂などの塗料用樹脂とは相溶
性が悪く、塗膜外観の不良などの点で問題があ
り、塗膜外観を良くしようと思えば塩素化ポリオ
レフインの使用量に制限があり、付着性に問題が
生じるというように、塗料中に塩素化ポリオレフ
インを配合するワンコート仕上げの被覆用組成物
では、塗膜外観と付着性のバランスの良好な塗膜
は得られないのが現状である。 そこで、本発明者らは上記のごとき問題を解消
する目的で新しい被覆用組成物に先に提案した。
これは塩素化ポリオレフインの存在下で塩基性窒
素含有アクリル系単量体およびその他共重合可能
な単量体を重合して得られる共重合体（）と１
分子当り２個以上のエポキシ基を有する化合物
（）からなる被覆用組成物であり、これにより
付着性、塗膜外観、耐溶剤性のすぐれた塗膜が得
られる。しかしながらこの組成物は塗膜外観や耐
水性などが必ずしも十分でなく組成物の長期保存
安定性にも多少問題があり、改良の余地を残して
いた。そこで本発明者らはさらに研究を重ねた結
果、今までに得られなかつた付着性、塗膜外観、
耐溶剤性、耐候性、耐水性、保存安定性等のバラ
ンスの取れたワンコート仕上げのポリオレフイン
系樹脂用の被覆用組成物の開発に成功した本発明
に到達した。 すなわち本発明は、塩素化ポリオレフインの存
在下でエポキシ基を有するアクリル系単量体とそ
れぞれ共重合可能な単量体とを共重合して得られ
るアクリル系共重合体（）および塩基性窒素含
有アクリル系単量体とそれと共重合可能な単量体
とを共重合して得られるアクリル系共重合体
（）とを（）／（）の重量比＝１／20〜
20／１の範囲で配合してなる被覆用組成物を提供
するものである。 本発明の被覆用組成物におけるアクリル系共重
合体（）は成分(1)塩素化ポリオレフインと、成
分(2)エポキシ基含有アクリル系単量体と成分(3)そ
れと共重合可能な単量体から得られるもので、ポ
リオレフイン系樹脂に対する付着性と、後記する
アクリル系単量体（）との架橋反応性を有する
共重合体組成物である。 上記の成分(1)はポリオレフイン系樹脂に対する
付着性に関与する成分であり、塩素化度が20以上
〜40未満の範囲の塩素化ポリオレフインが好まし
く使用され、特に好ましくは塩素化度25〜30の範
囲の塩素化ポリオレフインが使用される。塩素化
度が低すぎる場合および高すぎる場合には、塗膜
外観と付着性の良好なバランスが得られにくい。
成分(2)は後記するアクリル系共重合体（）と架
橋反応する成分であり、エポキシ基を有するアク
リル系単量体であれば本質的にはいづれでもよい
が、グリシジルアクリレート、グリシジルメタク
リレートなどが特に好ましく使用される。成分(3)
は成分(2)と共重合しうるモノマーであり、アクリ
ル酸またはメタクリル酸と１価の脂肪族アルコー
ルとのエステルやスチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、２−ヒドロキ
シエチル又はヒドロキシプロピルアクリレートあ
るいはメタクリレート、アクリルアミド、メタク
リルアミド、アクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、マレイン酸などの１分子中に１個のエチレ
ン性不飽和結合を有する化合物が好ましく使用さ
れるが、アクリル酸またはメタクリル酸のアルキ
ルエステルの使用が特に好ましい。これらは適宜
２種以上を併用してもよい。成分(1)、(2)および(3)
の使用割合は、成分(1)が５〜70重量％、成分(2)が
１〜70重量％、成分(3)が５〜94重量％の範囲が好
ましい。アクリル系共重合体（）は成分(1)の存
在下で成分(2)および成分(3)を共重合して得られる
が、この共重合には通常溶液重合法が用いられ
る。すなわち好ましくは、トルエンなどの芳香族
系溶剤、酢酸エチルなどのエステル系溶剤、メチ
ルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、四塩化
炭素などの塩素系溶剤などの有機溶剤の存在下に
過酸化物系またはアゾビス系などのラジカル重合
開始剤を使用して重合される。成分(1)を重合初期
に重合槽内に仕込み、成分(2)、成分(3)と重合開始
剤を徐々に加えて加熱し重合するのが好ましい
が、場合によつては一部を重合途中で仕込んでも
差しつかえない。また最初に成分(1)を開始剤とと
もに仕込み、成分(1)を一部活性化させた後成分(2)
および成分(3)を添加する方法も有効である。 アクリル系共重合体（）は成分(4)の塩基性窒
素含有アクリル系単量体と成分(5)それと共重合可
能な単量体とから得られ、前記したアクリル系共
重合体（）と架橋反応性を有する共重合体組成
物である。成分(4)は前記アクリル系共重合体
（）と架橋反応する成分であり、ジメチルアミ
ノエチルアクリレートまたはメタクリレート、ジ
エチルアミノエチルアクリレートまたはメタクリ
レート、ｔ−ブチルアミノエチルアクリレートま
たはメタクリレート等が好ましく使用される。成
分(5)としては前記したアクリル系共重合体（）
の成分(3)と同様のものが使用され、前記同様、ア
クリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステル
の使用が特に好ましい。成分(4)および成分(5)の使
用割合は、成分(4)が１〜50重量％、成分(5)が50〜
99重量％の範囲が好ましい。アクリル系共重合体
（）も通常溶液重合法によつて得られる。すな
わち芳香族系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶
剤またはアルコール系などの有機溶剤の存存下に
通常のラジカル重合開始剤を使用して重合され
る。 アクリル系共重合体（）とアクリル系共重合
体（）は被塗物に塗布する直前に混合されるこ
とが望ましい。（）と（）の配合割合は、
（）中の成分(1)、成分(2)、成分(3)および（）
中の成分(4)成分(5)の種類や量により異なるが、
（）／（）の重量比＝１／20〜20／１である
ことが必要であり、特に１／10〜10／１が好まし
い。（）および（）が混合された状態で成分
(1)は0.5〜60重量％、好ましくは５〜45重量％、
成分(2)は0.1〜30重量％、好ましくは１〜20重量
％、成分(3)は0.1〜30重量％、好ましくは１〜20
重量％、成分(4)＋成分(5)は15〜97重量％、好まし
くは30〜85重量％である。 本発明の組成物は必要ならば溶剤、顔料、その
他の添加物を加え被塗物に塗布することができ
る。本発明の組成物は付着性、塗膜外観、耐溶剤
性、耐候性、耐水性などのすぐれた塗膜を与える
が、さらに必要ならば、少量の塩素化ポリオレフ
イン樹脂や環化ゴム、その他石油樹脂などの付着
性向上が期待される樹脂や、さらに高度な性能が
期待できるアクリル系樹脂等を加えてもさしつか
えない。塗布された塗膜は常温で、または必要に
応じて比較的低温で加熱されることにより乾燥さ
れ、架橋反応により硬化された塗膜が形成され
る。 本発明の特徴は塩素化ポリオレフインの存在下
に特定のアクリル系単量体を重合して得られるア
クリル系共重合体（）と特定のアクリル系単量
体を重合して得られるアクリル系共重合体（）
を組み合せた点にある。本発明におけるアクリル
系共重合体（）は塩素化ポリオレフインの一部
にアクリル系単量体あるいは共重合体が一部結合
した形となるため両者の親和性が大幅に改良さ
れ、それ自身がポリオレフイン樹脂に対する付着
性と、塗面の平滑化を含めた良好な外観をかねそ
なえた機能を発揮するだけでなく、他のアクリル
系共重合体との相溶性が非常に良好である。この
ため特定のアクリル系共重合体（）を組み合せ
ることによつてさらに塗膜の諸性能が大幅に改良
され総合的に高性能のポリオレフイン系樹脂用被
覆用組成物が得られるのである。 本発明の組成物はポリオレフイン系樹脂との付
着性にすぐれ、外観、硬度、耐アルコール性、耐
ガソリン性、耐薬品性、耐候性などのすぐれた塗
膜をワンコート仕上げでポリオレフイン系樹脂表
面に付与することができる。 本発明の組成物はポリオレフイン系樹脂の塗装
に好ましく使用され、それ自身でワンコート仕上
げで良好な塗膜を得ることができるが、場合によ
つては下塗りとして使用され、別の樹脂を上塗り
として塗装したり、又は別の樹脂を下塗りとし、
本組成物を上塗りとして使用しても差しつかえな
い。本発明の効果を明らかにするため、その実施
例を次に示す。 実施例 １ 冷却器、温度計、かくはん機を備えたフラスコ
中にハードレン−13LLB（東洋化成株式会社製、
塩素化ポリプロピレン、塩素化度26、不揮発分15
％）67部、ハードレン15LLB（東洋化成株式会社
製、塩素化ポリプロピレン、塩素化度30、不揮発
分30％）100部、トルエン28部を仕込み、内温を
90℃に昇温した。これにグリシジルメタクリレー
ト40部、ブチルアクリレート20部、過酸化ベンゾ
イル２部の混合物を５時間かかつて徐々に添加し
た。添加終了後、２時間目、４時間目、６時間目
にアゾビスイソブチロニトリルを0.5部づつ加え、
合計13時間で重合を終了し、組成物（Ａ−）を
得た。 また同様のフラスコ中にトルエン120部、イソ
ブチルアルコール30部を仕込み、90℃に昇温し
た。これにジメチルアミノエチルメタクリレート
10部、メチルメタクリレート50部、スチレン20
部、エチルアクリレート19部、アクリル酸１部、
過酸化ベンゾイル１部の混合物を５時間かかつて
徐々に添加した。以後（Ａ−）と同様の方法で
重合を終了し、組成物（Ａ−）を得た。 次に（Ａ−）の50部に（Ａ−）を150部混
合した。混合物はほぼ透明で均一であつた。さら
にこれにアルペースト1500MA（東洋アルミニウ
ム株式会社製アルミニウム顔料）11部を加え、シ
ンナーで希釈し、市販のポリプロピレン樹脂板に
スプレー塗装し、60℃で30分間乾燥し、その後23
℃で７日間放置後、塗膜試験を行なつた。乾燥塗
膜は、付着性、光沢、平滑性にすぐれ耐水性、耐
溶剤性、耐候性などの諸性能も良好であつた。結
果を表−に示す。 実施例 ２ 実施例１と同様のフラスコ中にハードレン
15LLB33部、スーパークロン803M（山陽国策パ
ルプ株式会社製塩素化ポリプロピレン、塩素化度
30、不揮発分30）33部、トルエン100部、過酸化
ベンゾイル１部を仕込み、90℃で２時間かくはん
した。その後グリシジルメタクリレート10部、メ
チルメタクリレート50部、ｎ−ブチルメタクリレ
ート20部、過酸化ベンゾイル１部の混合物を５時
間で徐々に添加した。以後（Ａ−）と同様の方
法で重合を終了し、組成物（Ｂ−）を得た。 また同様のフラスコ中にトルエン120部、メチ
ルイソブチルケトン30部を仕込み、90℃に昇温し
た。これにジメチルアミノエチルメタクリレート
30部、メチルメタクリレート50部、ｎ−ブチルメ
タクリレート20部、アゾビスイソブチロニトリル
２部の混合物を５時間かかつて徐々に添加した。
以後（Ａ−）と同様にして組成物（Ｂ−）を
得た。 次に（Ｂ−）の150部に（Ｂ−）の50部を
混合した。混合物はほぼ透明で均一であつた。さ
らにこれにアルペースト1500MAを11部加え、実
施例１と同様の方法で試験を行なつた。乾燥塗膜
は付着性、平滑性、耐溶剤性、耐水性、耐候性な
どの諸性能が良好であつた。結果を表−１に示
す。 比較例 １ 実施例１と同様のフラスコにトルエン90部を仕
込み、内温を90℃に昇温する。これにグリシジル
メタクリレート40部、ｎ−ブチルアクリレート20
部、過酸化ベンゾイル２部の混合物を５時間かか
つて徐々に添加した。以後（Ａ−）と同様の方
法で組成物（Ｄ−）を得た。 次に（Ｄ−）の30部と（Ａ−）の150部と
ハードレン13LLB14部、ハードレン15LLB20部
を混合した。（混合物の不揮発分の成分は実施例
１と同じである。）混合物は不透明で不均一であ
つた。さらにこの混合物を用いて、実施例１と同
様の方法で試験を行なつた。乾燥塗膜は平滑性を
含めた塗膜外観が不良であり、光沢がなかつた。
結果を表−１に示す。 比較例 ２ 実施例１で得られた（Ａ−）を100部取り、
これにアルペースト1500MAを６部加え、シンナ
ーで希釈して、シルバーメタリツク塗料を作製し
た。この塗料を用いて実施例１と同様の方法で試
験を行なつた。乾燥塗膜は、硬度、耐溶性、耐候
性などが不良であつた。結果を表−１に示す。

【表】 良、×不良、××非常に不良

【特許請求の範囲】

１ 架橋剤と反応しうる官能基を有するアクリル
樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂、シリコン系樹脂、ウレタン系樹脂からな
る群より選ばれるフイルム形成性重合体(A)、重合
体(A)を担持する揮発性の有機液体稀釈剤(B)、前記
重合体(A)と稀釈剤(B)の組合せ体に不溶性で、安定
に分散している重合体微粒子(C)、および該稀釈剤
(B)中に溶解しているアミノプラスト樹脂、多価イ
ソシアナート化合物およびポリエポキシ化合物か
らなる群より選ばれる架橋剤(D)とからなる塗料組
成物であつて、前記の重合体微粒子(C)が分子中に
式 （式中、Ｒは置換基を有していてもかまわない
C₁〜C₆のアルキレン基もしくはフエニレン基で、