JPH0258518A

JPH0258518A - ポリエステル樹脂組成物及びこれを用いた粉体塗料

Info

Publication number: JPH0258518A
Application number: JP63209682A
Authority: JP
Inventors: Takao Hirayama; 隆雄平山; Tsuneo Tanuma; 田沼　恒夫
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1988-08-24
Filing date: 1988-08-24
Publication date: 1990-02-27

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、ポリエステル樹脂組成物に係り、さらに詳し
くは粉体塗料に有効に使用されるポリエステル樹脂組成
物及びこれを用いた粉体塗料に関する。

〔従来の技術〕

ポリエステル樹脂粉体塗料は、従来の溶剤型塗料に比較
して低公害であること、また、１コートで厚い塗膜が得
られること、加工性及び平滑性が良いこと等の理由で、
プレコートメタル方式の家電製品に採用されてきている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来のポリエステル樹脂粉体塗料では、硬度、
加工性、平滑性、耐ブロッキング性及び耐候性の全てを
満足する塗膜は得られなかった。

本発明は、硬度及び加工性はもちろん、平滑性、耐ブロ
ッキング性及び耐候性に優れた塗膜を得ることのできる
、粉体塗料用として最適なポリエステル樹脂組成物及び
粉体塗料を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、特にジカルボン酸として脂環族のシクロヘキ
サンジカルボン酸を特定割合で使用することによって前
述の課題を解決したものである。

即ち、本発明は、シクロヘキサンジカルボン酸１０〜５
０モル％及び芳香族ジカルボン酸９０〜５０モル％を含
む酸成分と、炭素原子数２〜６の脂肪族多価アルコール
を含むアルコール成分を反応させて得られる水酸基価３
０〜８０、数平均分子ｆｆ１２０００〜７０００のポリ
エステル樹脂とブロックされたポリイソシアネートを含
有してなるポリエステル樹脂組成物に関する。

本発明に用いられるシクロヘキサンジカルボン酸は、そ
の無水物或いは低級アルキルエステルであってもよい。

これらは、全酸成分に対して１０〜５０モル％使用され
る。１０モル％未満では、耐候性に効果がなく、５０モ
ル％を越えると、硬度及び耐汚染性が低下する。

本発明に用いられる芳香族ジカルボン酸としては、テレ
フタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタリンジカル
ボン酸等、これらの酸無水物及びこれらの低級アルキル
エステルが挙げられ、これらを１種以上使用することが
できる。芳香族ジカルボン酸は、全酸成分に対して９０
〜５０モル％＠棗使用される。その他、本発明のズｌを損なわない範囲で
、その他の酸成分を併用してもよい。

本発明に用いられる炭素原子数２〜６の脂肪族多価アル
コールとしては、エチレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、プロピレングリコール、１．３−プロパンジ
オール、■、４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオ
ール、ジエチレングリコール、ヘキサンジオール、ベン
タンジオール、シクロヘキサンジメタツール等の２価ア
ルコール、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、ペンタエリトリット等の３価以上の
多価アルコール、ジメチロールプロピオン酸（２価アル
コールと１価のカルボン酸を有するもの）などが挙げら
れ、これらは、１種で用いることもできるが、２種以上
で用いるのが好ましい。

炭素原子数が多すぎる多価アルコールを王に使用すると
、硬度が低下する。なお、本発明の高価を損なわない範
囲でその他のアルコール成分を使用することもできる。

本発明のポリエステル樹脂の製造は、常法により行うこ
とができる。例えば、まず、前記のカルボン酸又はそれ
らの低級アルキルエステルと２価アルコールを、酸成分
のカルボキシル基とアルコール成分の水酸基が、はぼ当
量から水酸基が過剰となるような割合で用い、必要に応
じて触媒の存在下でエステル化又はエステル交換反応を
行い、水又はアルコールを除去した後、続いて２５０〜
３００°Ｃで１ｌｍｍ１Ｉ以下の減圧下でエステル交換
反応により過剰のアルコール成分を除去し、高分子量ポ
リエステル樹脂を得た後、さらに常圧で不活性ガスの存
在下で前述の３価以上の多価アルコールを、水酸基価が
３０〜８０になるような量で加え、２００〜３００°Ｃ
で解重合させ、数平均分子量２０００〜７０００のポリ
エステル樹脂を調整することができる。

ポリエステル樹脂の水酸基価が３０未満であると、橋か
け密度が小さくなり、耐汚染性等が低下し、また、分子
量が大きくなり、平滑性が得られない。水酸基価が８０
を越えると、分子量が小さくなり、耐ブロンキング性が
低下する。数平均分子量が２０００未満であると、耐ブ
ロンキング性が低下し、７０００を越えると、平滑性が
低下する。

なお、本発明において「数平均分子量」とは、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィーヲ１１１　用し、標準
ポリスチレンの検ｆｆｌ線を使用して測定したものであ
る。

さらに、本発明においては、その他のポリエステル樹脂
を本発明の効果を打１なわない程度に使用してもよい。

本発明に用いるブロックされたポリイソシアネートとし
ては、イソホロンジイソシア矛−ト、ジフェニルメタン
ジイソシアネ−１、ｍ−キシレンジイソシアネート、テ
トラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、デカメチレンジイソシアネート、ジシクロ
へキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシア
ネート、フェニレンジイソシアネート、ドデカンジカル
ボニルジイソシアネート等をブロック剤により、マスク
したものである。ブロンク剤としては、メタノール、エ
タノール、２−ブトキシェタノール等のアルコール類、
フェノール、クレゾール等のフェノール類、カプロラク
タム、ブチロラクタム等のラクタム類、シクロヘキサン
オキシム、メチルエチルケトンオキシム等のオキシム類
などが挙げられる。

本発明に係るポリエステル樹脂組成物を調製するには、
これらのブロックされたポリイソシアネートをポリエス
テルの水酸基に対し、通常、イソシアネート基が０．６
〜２．０当量になるように配合する。

さらに、必要に応じ公知のブロックイソシアネートの解
離触媒が用いられる。例えばＮ、　　ＮＮ’、Ｎ’−テ
トラメチルエチレンジアミン、トす、メチレンジアミン
等のアミン類、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ジラウ
レート、ジブチル錫マレート等の錫化合物、オクテン酸
亜鉛等の有機酸金属塩等がある。その使用量は、好まし
くはポリエステル樹脂に対して０．０１〜１０重量％で
ある。

得られるポリエステル樹脂を本発明の粉体塗料として使
用する際、その調製法としては、公知の任意の方法を採
用しうるが、一般的には、変性ポリエステル樹脂、ブロ
ックポリイソシアネート、顔料及び各種添加剤を乾式混
合した後、溶融混練し、冷却後、微粉砕する。

また、塗装方法は公知の任意の方法であって良いが、−
ＪＩＱ的には静電吹付は塗装で行われる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。

実施例１〜２及び比較例１〜４（１）ポリエステル樹脂の製造第１表に示す割合で、テレフタル酸ジメチル、シクロヘ
キサンジカルボン酸ジメチル、エチレングリコール及び
ネオペンチルグリコールを反応容器に仕込み、酢酸亜鉛
０．００１モルを添加し、１６０〜２５０°Ｃに徐々に
昇温しでエステル交換反応を行い、続いて２９０°Ｃ１
Ｑ、　３　ｍｍＨｇの減圧下で重縮合反応を行い、高分
子量ポリエステル樹脂を得た後、常圧下２６０°Ｃで第
１表に示す割合でトリメチロールプロパンを加え、３０
分間、解重合反応させ、第１表に示す樹脂特性を有する
ポリエステル樹脂を得た。

なお、水酸基価は、無水酢酸とピリジンを用いたアセチ
ル化法により測定し、樹脂１ｇ中に含まれる水酸基と同
モルの水酸化カリウムの１１１ｇ数で表した。

また、分子量は、日立６３５型ＨＬＣ及びカラムとして
ゲルバンク（ＧＥＬＰＡＣＫ）　Ｒ４４０、Ｒ４５０及
びＲ４００Ｍ（いずれも日立化成工業株式会社の商品名
）を直列に連結して使用し、溶離剤としてテトラヒドロ
フランを使用し、クロマトグラムを得た後、標準ポリス
チレンを基準にして算出した。

（２）粉体塗料の製造得られた実施例１〜２及び比較例１〜４のポリエステル
樹脂を粉砕した後、第２表に示した配合で乾式混合し、
ニーダ−で溶融混練後、微粉砕し、篩で１２５μｍ以下
に分級し、粉体塗料とした。

粉体塗料の評価得られた粉体塗料を用いて、ボンデライトガ１４４処理
鋼板０．５ｔ（日本テストパネル社）に静電塗装し、２
５０°Ｃで１０分焼き付け、３５〜４０μｍの膜厚を得
た。該塗膜について、以下のテストを行い、第３表に示
す結果を得た。

（ａ）光沢：ＪｒＳ　　Ｋ　　５４００に準する。

（ｂ）平滑性：目視による。

（ｃ）鉛筆硬さ：ＪｆＳ　　Ｋ　　５４００に準する。

（ｄ）耐汚染性：マジックインキ塗布後、２０°Ｃで２
４時間放置し、メタノールで拭き取り、汚染の程度を相
対評価で示した。

（ｅ）加工性：塗装鋼板を１８０度折り曲げ、屈曲部の
クランクを２０倍ルーペにより下記の基準で判定した。

○：異常なし Δ：若干クランクあり ×：クラックあり３Ｔとは、折り曲げ部に厚さ０．５　ｍｍの板を３枚挟
んで折り曲げた場合を指す。

Ｃｆ）耐沸水性：ＪＩＳ　　Ｋ　　６９０２に準じて処
理した後の光沢（６０”鏡面反射率）を初期の光沢に対
する百分率で表した。

（ｇ）耐食性：塗膜にカンタ−ナイフでカントを入れた
後、ツルトスプレー試験器に２４０時間放置し、カット
部分からのサビ幅を胴単位で示した。

（ｈ）耐ブロッキング性：粉体塗料を５０ｍ１のサンプ
ルびんに入れ、４０°Ｃで２遇間放置後、取り出し、粉
体のブロンキング程度を相対評価で示した。

○：異常なし △：若干ブロッキングあり ×ニブロンキングあり（ｉ）促進耐候性：サンシャインウェザ−メータを用い
て５００時間照射後の光沢（６０°鏡面反射率）を初期
の光沢に対する百分率で示した。

第３表の結果から明らかなように実施例１及び２の組成
物を用いた塗料は、全ての特性において優れた性能を有
する塗膜を生じた。これに対し、比較例１は、シクロヘ
キサンジカルボン酸が少ない場合であるが、促進耐候性
が劣る。比較例２１よシクロヘキサンジカルボン酸が多
い場合であるが、耐汚染性が低下する。比較例３は、水
酸基価が小さく分子量が大きい場合であるが、耐ｌη染
性及び平滑性が劣る。比較例４は、逆に水酸基価が大き
く、分子量が小さい場合であるが、耐プロ、キング性が
劣る。

［発明の効果］本発明に係るポリエステル樹脂組成物を用いれば、光沢
、平滑性、鉛筆硬さ、耐汚染性、加工性、耐沸水性、耐
食性及び促進耐候性の全ての特性において優れた性能を
有する塗膜が得られる。従って、本発明に係るポリエス
テル樹脂組成物は、粉体塗料としてを効である。

Claims

【特許請求の範囲】１、シクロヘキサンジカルボン酸１０〜５０モル％及び
芳香族ジカルボン酸９０〜５０モル％を含む酸成分と、
炭素原子数２〜６の脂肪族多価アルコールを含むアルコ
ール成分を反応させて得られる水酸基価３０〜８０、数
平均分子量２０００〜７０００のポリエステル樹脂とブ
ロックされたポリイソシアネートを含有してなるポリエ
ステル樹脂組成物。２、請求項１記載のポリエステル樹脂組成物を含有して
なる粉体塗料。