JPH03217471A - 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） 本発明は塗装鋼板用塗料組成物に関するものである。さ
らに詳しくは本発明は耐酸性、耐水性、耐蝕性に優れ且
つ加工性に優れた塗装鋼板用プライマー塗料組成物を提
供するものである。

（従来技術および解決しようとする課題）塗装鋼板、す
なわちいわゆるプレコート鋼板はその経済性，生産性、
加工性などの利点を生かして屋根材、壁材など建材分野
、物置、ラジエーターユニットなどの屋外器物、ＶＴＲ
１洗濯機なとの家電製品に広《使用されている。塗装鋼
板として、まず第１に要求される特性は折曲げ加工性に
優れていることである。現在用いられている塗料用樹脂
としてはアルキノド樹脂、アクリル樹脂、エポキ７樹脂
等があるか加工性には欠点かあり、高度な加工性を要求
される分野においては、高分子量ポリエステルが使用さ
れているのが現状である。

現在、塗装鋼板用プライマー樹脂としては、主志してエ
ポキン樹脂であるか、エポキン樹脂は可挟性に欠けるた
め高度の加工に耐えられず、加工部の塗膜にクラノクか
発生し、容易に腐蝕するという欠点かある。エポキシ樹
脂は一般に耐蝕性が良好であると認識されているか、上
記問題のために高加工用プライマーとしてはその利点が
生かしきれないという重大な欠陥かある。

このような問題点を解決するために、本発明者らの一部
は既に特公昭６２−５４６７号公報において加工性に優
れ、しかも耐湿性、耐蝕性、耐溶剤性に優れた塗装鋼板
用塗料組成物を提案している。しかしながら近年、社会
的環境問題となっている酸性雨等により、上記公報の組
成物においても鮒酸性、耐蝕性に重大な欠点のあること
か判明した。すなわち上記組成物は加工性、耐湿性に優
れているものの、耐酸性に極めて劣っており、建材業界
から早急な解決の要望か出されている。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記問題点に鑑み、加工性、耐湿性、耐蝕
性に優れ、且つ特に耐酸性に優れた塗装鋼板用プライマ
ー用樹脂を得るべく、種々鋭意研究を重ねた結果、驚《
べきことに、カルボン酸成分として芳香族ンカルボン酸
、グリコール成分としてジエチレングリコールおよびビ
スフェノールＡのエチレンオキ７ドまたは／およびプロ
ピレンオキンド付加物を用いたポリエステルか著しく耐
酸性を向上し、且つ加工性、耐蝕性に優れた塗料用組成
物を提供することを見出し、本発明に到達した。　すな
わち、本発明は芳香族ジカルボン酸８０〜１００モル％
および芳香族ジカルポン酸以外のンカルボン酸２０〜Ｏ
モル％とジエチレングリコール２０〜７０モル％および
下記一般式（Ｉ）で示されるビスフェノールＡのエチレ
ンオキンドまたは／およびプロピレンオキ７ド付加物８
０〜３０モル％からなる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することを特徴
とする塗装鋼板用塗料組成物である。

ＣＨ３ ・・・・・・（１） 本発明のポリエステル樹脂はジヵルボン酸成分として、
芳香族ンカルボン酸８０〜１００モル％および芳香族ジ
カルボン酸以外のジヵルボン酸２０〜０モル％からなり
、芳香族ジヵルボン酸としてはテレフタル酸、イソフタ
ル酸、オルソフタル酸、２，６−ナフタレンンヵルボン
酸などが挙げろれる。また芳香族ジカルボン酸以外のジ
ヵルボン酸としては、コハク酸、アジビン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸等の
脂肪族ノカルボン酸、およびヘキサハイド口無水フタル
酸、へ千サハイド口イソフタル酸、ヘキサハイド口テレ
フタル酸等の脂環族ジカルボン酸を挙げることができる
。

本発明のポリエステル樹脂はジカルボンＭ＆成分が芳香
族ジカルボン酸８０〜１００モル％、および芳香族ジカ
ルボン酸以外のジカルボン酸２０〜Ｏモル％からなる。

さらに好ましい組成としては芳香族ジカルボン酸９０〜
１００モル％芳香族ジカル酸以外のンカルボン酸１０〜
０モル％からなる。特に芳香族ジカル酸１００モル％か
望ましい。

芳香族ジカルボン酸は経済性および物性の点から宜 適賽選択されるが、耐蝕性、耐薬品性の点からテレフタ
ル酸およびイソフタル酸を用いるのが好ましい。

芳香族ジカルボン酸か８０モル％未満の場合には、耐酸
性、耐蝕性が著しく低下し、プライマー用樹脂としての
実用に耐えない性能となる。

また、本発明のポリエステル樹脂はグリコール成分とし
て、ジエチレングリコール２０〜７０モル％前記一般式
（Ｉ）で示されるビスフェノールＡのエチレンオキンド
または／プロピレンオキ／ド付加物８０〜３０モル％か
らなることが必須である。ジエチレングリコールの代わ
りに、例えばエチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ールなどを用いても本発明の目的は達成されず、ジエチ
レングリコールが特異的に効果かある。

本発明のポリエステル樹脂においてグリコール成分とし
てジエチレングリコールか７０モル％を超えると耐蝕性
、耐酸性が悪くなり、一方２０モル％に満たない場合に
は加工性が低下し、本発明の目的は達成されない。

本発明のポリエステル樹脂グリコール成分は実質的にジ
エチレングリコールと前記一般式（Ｉ）の化合物で構成
されるが、本発明の目的を損わない範囲において炭素数
２〜９の公知の脂肪族、脂環族グリコールを併用するこ
ともできる。

本発明のポリエステル樹脂は実質的にンカルボン酸とグ
リコールかろなるか、少量の３官能以上のポリカルボン
酸または／およびポリオールを使用することにより、さ
らに耐蝕性、耐薬品性、耐溶剤性を向ヒすることかでき
る。このような目的に使用できる３官能以上のポリカル
ボン酸としてはトリメリット酸、ビロメリノト酸等の芳
香族ポリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪
族カルボン酸等を挙げることかでき、３官能以上のポリ
オ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等の脂肪
族ボリオール等を挙げることかでき、１０モル％以下の
量、好ましくは１モル％〜５モル％の範囲で使用できる
。

本発明のポリエステル樹脂は、還元粘度で０．３〜０．
７数平均分子量で５　，０００〜２５　．０００である
ことが好ましい。

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
脂としては例えばメタノール、エタノール、ｎ−プロパ
ノール、ｉ−プロバノールＮｎ−ブタンールなとの炭素
数１〜４のアルコールによってアルキエーテル化された
ホルムアルデヒドあるいはバラホルムアルデヒド等と尿
Ｎ、Ｎ＋　Ｎ−エチレン尿素、ジシアンジアミド、アミ
ノトリアノン等との縮合生成物であり、具体的にはメト
キン化メチロール尿素、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か挙げられる
。

本発明の塗料組成物は前記ポリエルテル樹脂とアルキル
エーテル化ホルムアルデヒド樹脂との割合か９５〜６０
：５〜４０（重量比）であることか好ましい。前記ポリ
エルテル樹脂の割合か９５重量％を超えると目的とする
耐蝕性、硬度が不足して好まし《ない。また６０重量％
未満であると加工性か劣り、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−トルエンス
ルホン酸、リン酸モノアルキルエステル、ｐ−｝ルエン
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Ｏ〜５重量％
である。

また本発明の塗料用組成物は仔機溶媒に溶解した形で使
用されるものである。存機溶媒としては、例エハトルエ
ン、キシレン、ソルベソソ１００，１５０、酢酸エチル
、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、プチルセロソルブ、
メ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アセテート等から溶解性、蒸発速
度を考慮して適宜選択される。

本発明の塗料組成物には、目的、用途に応じて、酸化チ
タン、タルク、硫酸バリウムなどの体質顔料、亜鉛クロ
メート、ストロンチュウムクロメートなとの防蝕顔料、
公知の着色剤、表面平滑剤、消泡剤、揺変剤などを配合
できる。また、本発明の目的を損なわない範囲において
他の合成樹脂、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂などの配合することも
てきる。

本発明の塗料組成物はそれ自体を塗布焼付したたけでも
充分な性能を示すか、さらに耐候性、耐汚染性を向上す
る目的でトップコートとして公知の上塗り塗料を塗布す
ることもできる。

本発明塗料組成物はロール練り機、媒体分散機なとの公
知の分散、混練方法で製造される。本発明の塗料組成物
は、ロールフーター、カーテンコーター、スプレー塗装
なと従来の方式で塗装でき、乾燥、焼付温度も適宜選択
できるが通常は１５０℃〜２７０℃で１０秒〜２０分で
ある。

（実施例） 以下、実施例を挙げて詳細に説明するか、本発明は実施
例によって何ら限定されるものではない。

実施例中、単に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　　（ｄ　Ｑ／　ｇ）ポリエ
ステル０．１ｇをフェノール／テトラクロ口エタン（容
量比６／４）混合溶媒２５ｃｃに溶かし、３０℃で測定
した。

■　屈曲性（加工性） 塗装鋼板を１８０゜折曲げ、屁曲邪に発生する割れを判
定した。３Ｔとは折曲げ部に同し板厚のものを３枚挾ん
で折曲げた際にクラ，クか発生しないことを示す。数字
が小さい程加工性が良好であることを示す。

（３）耐酸性 ５％Ｈ２Ｓ０４水溶液に室温で５０時間浸漬し、外観の
異常を目視で判定した。

（４）耐アルカリ性 ５％ＮａＯＨ水溶液に室温で２４時間浸漬し、外観の異
常を判定した。

（５）耐蝕性 塗膜面にナイフてクロスカノトを入れた後、３５℃で５
％ＮａＣ　Ｑ塩水噴無テスト１０００時間後の腐蝕の状
態を測定した。

また２丁折曲げ加工を行った後、同様のテストを行った
後腐蝕の状態を目視で観察した。

参考例　上塗り用塗料の調製 市販の高分子量ポリエステル　パイロ７３００（ｌｊ洋
紡績株製）８０部、同バイロン２００２０部をシクロへ
キサノン１１７ｇ、ソルベノソ１５０　１　１　Ｅｉ部
の溶媒中に８０℃攪拌下投入し、約３時間かけて溶解し
た。得られた溶液にメチルエーテル化メチロールメラミ
ン（商品名：スミマールト４０５　，不揮発物８０％住
友化学工業製）２５部、酸化チタン１２５部、ｐ−１−
ルエンスルホン酸０．２５部、表面平滑剤としてポリフ
ローＳ（共栄社油脂化学工業株製）０．５部をビーズ分
散機で８時間振とう混練し塗装鋼板用上塗り用塗料（ａ
）を調製した。

製造例１ ジメチルテレフタレート３８８部、ジメチルテレフタレ
ート３８０部、トリメリット酸７．７部、ジエチレング
リコール６７８部、ユニオールＤＡ−３５０（ビスフェ
ノールＡのエチレンオキシド２．３モル付加物、日本油
脂■製）８４０部、テトラブ千ルチタネート０．４１部
を反応容器に仕込み、１４０℃〜２２０℃まで４時間か
けてエステル交換反応を行った。次に１時間かけてｌ　
ｍｍＨｇまで減圧し、更に０．１〜０．３膳ｍＨｇの減
圧下２７０℃で２時間重縮合反応を行った。得られた樹
脂（Ａ）は還元粘度０．４７であった。以下同様にして
種々のポリエステル樹脂（Ｂ）〜（Ｇ）を合成した。

その結果を第１表に示す。

以下余白 実施例 ポリエステル樹脂（　Ａ　）〜（Ｄ）１００部を各々シ
クロへキサノン／ソルベノソ−１５０混合溶剤（重量比
５０／５０）２３３部に溶解し、不揮発分３０％に調節
した。

上記ポリエステル樹脂溶液３３３部、メチルエーテル化
メチロールメラミン（商標名：スミマールト４θＳ前出
）１０部、ストロンチュウムクロメー｝４０ｇ、酸化チ
タン４　０部、ｐ　−　｝ルエンスルホン酸０．２５８
ｌＩＫを配合し、ビーズ分散機で８時板 間振とう混疎し、各々本発明の塗装鋼讐用塗料組成物（
１）〜（ｉｖｌを調整した。

ポリエステル樹脂（Ｅ）〜（Ｇ）を用いて、全く同様に
して塗料用組成物ｔｖｉ〜鵠を得た。また比販 較のため市販の塗装鋼鈑用エポキシプライマ−１をも用
いた。

間焼付けた。塗膜厚は約５１Ｕであった。

得られた塗装板にさらに参考例で得た上塗り用塗料を塗
膜厚約２０ｕになるように塗布し２３０℃で６０秒間焼
付け、試料片とした。得られた塗装板の塗膜性能を第２
表に示した。

以下余白 本発明の塗装鋼飯用塗料組成物か従来のポリエステルお
よびエポキシ樹脂を用いた場合に比べて、加工性、耐蝕
性、耐酸性に極めて優れていることがわかる。

（本発明の効果） 瓶 本発明の塗装鋼飯用塗料組成物は、ポリエステル＋Ｍ　
脂のグリコール成分にジエチレングリコールおよび前記
一般式（Ｉ）で示されるビスフェノールＡのエチレンオ
キンドでを使用しているために加工性、耐湿性に優れて
おり、特に従来のポリエステル樹脂を用いた場合に比べ
て著しく耐酸性の良好なものか得られる。本発明の塗装
鋼番用塗料組成物によって高度の加工性と耐蝕性、耐酸
性の諸性能か達成された工業的意義は太きい。本発明巧 の塗装鋼鈑用塗料組成物は、上記の利点を生かしプレコ
ート鋼板用プライマーとして特に高耐蝕を要求される建
材、屋外器物はもとより、家電製品にも広く使用するこ
とができるのは勿論のこと、金属、プラス千ノク、砥用
の塗料としても使用することかできる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 芳香族ジカルボン酸８０〜１００モル％および芳香族ジ
   カルボン酸以外のジカルボン酸２０〜０モル％とジエチ
   レングリコール２０〜７０モル％および下記一般式（
   I ）で示されるビスフェノーヘルＡのエチレンオキシド
   または／およびプロピレンオキシド付加物８０〜３０モ
   ル％からなるポリエステル樹脂に、 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（ I
   ） ［式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２は水素またはメチル基であり、
   ｍ、ｎはそれぞれ１以上の数であると同時に２≦ｍ＋ｎ
   ≦６である。］ アルキルエーテル化ホルムアルデヒド樹脂を配合するこ
   とを特徴とする塗装鋼板用塗料用樹脂組成物。