JPH03121173A - 塗装鋼板用塗料組成物 - Google Patents

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、後加工性が良好で、しかも耐汚染性。

耐湿性、耐蝕性及び硬度等に優れた塗膜を形成しつる塗
装鋼板用塗料組成物に関するものである。

（従来の技術） 溶剤型塗料は、塗膜表面が平滑、かつ、鮮映であること
から、産業上極めて広範囲に使用されているが、塗膜の
柔軟性９強靭性に欠ける欠点がある。

一方、粉体塗料は、従来の溶剤型塗料と比較して、無公
害塗料であること、塗装置後でも利用に供しうること、
多層の重ね塗りが不用であること。

比較的安価であることなどが認められ、近年急速に需要
が拡大しているが、主流である熱硬化型のポリエステル
樹脂を用いた粉体塗料は、塗膜表面の平滑性、鮮映性に
劣るという欠点がある。

したがって９両者の特長を併せ持った塗料の開発が急が
れている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、溶剤型塗料及び粉体塗料の問題点を解消し９
強靭な塗膜を形成でき、塗膜の耐候性。

耐衝撃性、耐屈曲性、耐汚染性に優れているという粉体
塗料の特長を活かし、かつ、塗膜の平滑性。

鮮映性に優れた溶剤型塗料組成物を提供しようとするも
のである。

（課題を解決するだめの手段） 本発明者らは、樹脂成分として、特定組成、特定の極限
粘度で、かつ、溶媒に可溶なポリエステル樹脂にアルキ
ルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂を配合したものを用
いることにより９強靭な塗膜を形成でき、かつ、塗膜の
鮮映性の改良された塗料が得られることを見出し２本発
明を完成した。

すなわち９本発明の要旨は次の通りである。

次のポリエステル樹脂１００重量部とアルキルエーテル
化ホルムアルデヒド樹脂５〜５０重量部とからなる樹脂
成分を含有する塗装鋼板用塗料組成物。

ポリエステル樹脂 テレフタル酸５０〜９０モル％、イソフタル酸１０〜５
０モル％及びテレフタル酸、イソフタル酸以外のジカル
ボン酸またはヒドロキシカルボン酸２０〜０モル％から
なる酸成分と、エチレングリコール３０〜７０モル％、
ネオペンチルグリコール３０〜７０モル％及びネオペン
チルグリコール以外の炭素数３〜２０のアルキレングリ
コール３０〜３モル％からなるグリコール成分とから得
られるポリエステル樹脂。

本発明の塗料組成物の樹脂成分の一つであるポリエステ
ル樹脂は、テレフタル酸５０〜９０モル％。

イソフタル酸１０〜５０モル％及びテレフタル酸、イソ
フタル酸以外のジカルボン酸またはヒドロキシカルボン
酸２０〜０モル％からなる酸成分と、エチレングリコー
ル３０〜７０モル％、ネオペンチルグリコール３０〜７
０モル％及びネオペンチルグリコール以外の炭素数３〜
２０のアルキレングリコール３０〜３モル％からなるグ
リコール成分とから得られるものである。

酸成分におけるテレフタル酸とイソフタル酸との割合が
上記の範囲を外れると塗膜の後加工性が低下して、塗膜
性能のバランスを欠く。

テレフタル酸、イソフタル酸以外のジカルボン酸または
ヒドロキシカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸
、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、
無水マレイン酸、イタコン酸等の脂肪族ジカルボン酸、
■、４−シクロへ手すンジカルボン酸、１．３−シクロ
ヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸、Ｔ−ブ
チロラクトン、ε−カプロラクトン等の脂肪族ヒドロキ
シカルボン酸（誘導体）、ｐ−ヒドロキシエトキシ安息
香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸等の芳香族ヒドロキシカ
ルボン酸等が挙げられる。テレフタル酸。

イソフタル酸以外のジカルボン酸またはヒドロキシカル
ボン酸を共重合すると、ポリエステル樹脂の溶媒に対す
る溶解性、塗膜の光沢、後加工性が向上する。

また、グリコール成分においてエチレングリコールが３
０モル％未満の場合は、塗膜の耐汚染性の低下が著しく
、ネオペンチルゲルコールが３０モル％未満の場合は、
溶剤への溶解性の低下が著しい。

ネオペンチルグリコール以外の炭素数３〜２０のアルキ
レングリコールとしては、１，２−プロパンジオール、
１，３−プロパンジオール、１．３−ブタンジオール、
１，４−ブタンジオール、１．５−ベンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、２
−ブテン−１，４−ジオール等が挙げられる。これらの
アルキレングリコールはグリコール成分の３〜２０モル
％の範囲で用いることが必要で、３モル％未満の場合は
、ポリエステル樹脂の溶媒に対する溶解性、塗膜の光沢
、後加工性の低下が著しく、また、２０％を超えると、
高度の耐蝕性が得られない。

本発明におけるポリエステル樹脂は、実質的に前記酸成
分とグリコール成分とから得られるものであるが、必要
に応じて、アルキレングリコールの一部に代えてシクロ
へ牛サンジメタツールのごとき脂環族グリコールを用い
たり１分子量に応じて、ポリエステル樹脂をゲル化させ
ない量で、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリッ
ト酸等３価以上の多価カルボン酸もしくはその無水物。

またはトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン
、グリセリン、ペンタエリスリトール等の３価以上の多
価アルコールを用いることができる。

本発明の塗料組成物の樹脂成分の他の一つであるアルキ
ルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂としては、メタノー
ル、エタノール、ｎ−プロパツール、ｎ−ブタノール等
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
アルデヒド等と尿素、エチレン尿素、ジシアンジアミド
、アミノｌ−ＩＪアジン等との縮合生成物が挙げられる
。具体的には、メトキシ化メチロール尿素樹脂、メトキ
シ化メチロールエチレン尿素樹脂、メトキシ化メチロー
ルジシアンジアミド樹脂、メトキシ化メチロールメラミ
ン樹脂、メトキシ化メチロールベンゾグアナミン樹脂、
ブトキシ化メチロールメラミン樹脂、ブトキシ化メチロ
ールベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。

本発明の塗料組成物は、前記ポリエステル樹脂１００重
量部とアルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂５〜５
０重量部とからなる樹脂成分を含有するものでなる。ア
ルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂が５重量部未満
では、硬化反応が不十分となり、塗膜の耐汚染性、硬度
、耐蝕性等が低下する。一方、５０重量部を超えると、
アルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂同士の結合が
増加し。

ポリエステル樹脂の優れた性能が活かされなくなるため
、塗膜の後加工性が低下する。

本発明の塗料組成物には、必要に応じて、二酸化チタン
、カーボンブラック、ベンガラ等の顔料。

ｐ−）ルエンスルホン酸、リン酸モノアルキルエステル
、ｐ−トルエンスルホン酸のアミン塩、。

−スルホ安息香酸またはその無水物等の硬化触媒や塗面
調整剤等が配合される。

塗料を調製するには、ポリエステル樹脂及びアルキルエ
ーテル化ホルムアルデヒドｍ　脂を、　ロール型混線機
、ボールミル、加圧ニーダ−等の混合機を用いて、必要
な配合剤及び有機溶剤とともに混合する。有機溶剤とし
ては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、ブタノ
ール、オクタツール、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ。

シクロヘキサノン、イソホロン、ツルペッツ　１００ま
たは５００（ツルペッツはコスモ油化社製混合溶剤の商
品名）等から溶解性及び蒸発速度を考慮して選ばれる１
種以上を使用することができる。

塗装は、ａ板からなる被塗物に対して、ローラ塗装、ロ
ールコータ−塗装、スプレー塗装、静電塗装等によって
行うことができる。

焼付けは、塗料組成物の組成、溶剤の種類、鋼板の大き
さ、厚さ、焼付炉の能力等を考慮して。

焼付温度と焼付時間を選択して行われる。

本発明におけるポリエステル樹脂は９例えば。

次のようにして製造することができる。

すなわち、前記酸成分とグリコール成分とをエステル化
し、エステル化生成物を、触媒の存在下。

０．０１〜１０トル程度の減圧下で２５５〜２９０℃、
好ましくは２５５〜２８５℃の温度で、極限粘度が０．
４〜０．８゜好ましくは０．５〜０．７となるまで行う
。

なお、この際の触媒としては、従来一般に用いられてい
るゲルマニウム、スズ、チタン、コバルト、アンチモン
等の金属の化合物もしくは有機スルホン酸化合物が用い
られる。触媒の添加量は。

ポリエステルを構成する酸成分１モルに対してＩＸ　１
０−’〜１０ｘ　１０−’モルが適当である。

（実施例） 次に実施例をあげて１本発明をさらに詳しく説明する。

なお、特性値等の測定法は９次の通りである。

極限粘度 フェノールと四塩化エタンとの等重最混合溶媒中、２０
℃で測定した溶液粘度から求めた。

酸価 ジオキサンに樹脂を溶解し、水酸化カリウム溶液で滴定
して求めた。

水酸基価 ピリジンに樹脂を溶解し、アセチル化を行った後、水酸
化カリウム溶液で滴定して求めた。

塗膜の特性 ■光　　沢 ６０度グロスをＪＩＳ　Ｋ　５４００に準拠して測定し
た。

■鉛筆硬度 ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準拠して測定した。

■耐汚染性 油性インキを用いてマーク後、キジロールで拭き取り、
汚れの度合を目視で評価した。

○：良好、Ｘ：不良 ■デュポン衝撃値 デュポン衝撃試験機を用い、１／２＄＞−ＩＫｇで塗面
に割れを生じない最大高さをＪＩＳ　Ｋ　５４６０に準
拠して測定した。

■クロス力ットエリクセン １ｍｍ間隔に直角な１１本の直線を鋼板に届くナイフで
引き、その中央部をエリクセン試験機で押出し、剥離す
るまでの押出し長さを測定した。

■耐屈曲性 塗装した鋼板に厚み５００μのスペーサーを挟んで折り
曲げたとき、何枚のスペーサーでクラックが生じなくな
ったか、そのスペーサーの枚数で評価した。〔０枚（Ｏ
Ｔ）が最も良い。〕■耐蝕性 ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準拠して測定した。

■耐沸水性 沸騰水に２時間浸漬後、状態を判定した。

○：良好、Ｘ：不良 実施例及び比較例 第１表に示した割合（モル比）で、テレフタル酸（ＴＰ
Ａ）、イソフタル酸（ＩＰＡ）、アジピン酸（八〇Ａ）
、エチレングリコール（ＢＧ）、ネオペンチルグリコー
ル（ＮＰＧ）、　１．４−ブタンジオール（８０）及び
１．６−へ牛サンジオール（ＨＤ）をステンレス製反応
缶にとり、２６０℃でエステル化反応を行い、はぼ理論
量の水を反応系外へ除去した後９重合触媒として酸成分
１００モルに対して二酸化アンチモン０．０２モル及び
トリエチルフォスフェート０．０４モルを加え１反応温
度２８０℃、減圧度０．５ｍｍＨｇで重縮合反応を行っ
て。

ポリエステル樹脂を製造した。

得られたポリエステル樹脂をイソホロン／シクロヘキサ
ノン／ツルペッツ１００の重ｆｆｉ　比４０／２０／４
０の混合溶媒に濃度が４０重量％になるように溶解した
樹脂溶液１００重量部、メトキシ化メチロールメラミン
樹脂（住友化学社製、スミマールＭ−１００）　１２重
量部、二酸化チタン４０重量部、硬化触媒としてｐ−ト
ルエンスルホン酸０．６重量部及び塗面調整剤としてア
クロナール４Ｆ　（ＢＡＳＦ社製商品名）１重量部をと
り、ボールミル中で２４時間混練し、塗料を調製した。

得られた塗料を、厚さ０．５ｍｍの塗膜試験用鋼板上に
２０μの厚みで塗装し、２３０℃で５０秒間焼き付けを
行った。

塗装試験の結果を第１表に示す。

なお、実施例における塗膜表面は、平滑、かつ鮮映であ
った。

第 表 注：比較例２では、溶解性が悪く、塗装試験を行えなか
った。

（発明の効果） 本発明によれば、鋼板等に塗装後、屈曲してもクラック
が発生することがなく、極めて高い後加工性を示し、し
かも優れた平滑性、鮮映性、硬度。

耐汚染性、耐湿性、耐蝕性等を有する塗膜を与える完成
度の高い塗装鋼板用塗料組成物が提供される。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）次のポリエステル樹脂１００重量部とアルキルエ
   ーテル化ホルムアルデヒド樹脂５〜５０重量部とからな
   る樹脂成分を含有する塗装鋼板用塗料組成物。 ポリエステル樹脂テレフタル酸５０〜９０モル％、イソ
   フタル酸１０〜５０モル％及びテレフタル酸、イソフタ
   ル酸以外のジカルボン酸またはヒドロキシカルボン酸２
   ０〜０モル％からなる酸成分と、エチレングリコール３
   ０〜７０モル％、ネオペンチルグリコール３０〜７０モ
   ル％及びネオペンチルグリコール以外の炭素数３〜２０
   のアルキレングリコール３０〜３モル％からなるグリコ
   ール成分とから得られるポリエステル樹脂。