JPH0413728A

JPH0413728A - 粉体成形および粉体塗装用パウダー

Info

Publication number: JPH0413728A
Application number: JP11617190A
Authority: JP
Inventors: Noriyasu Hashimoto; 橋本　典保; Naonori Asada; 浅田　直則; Daizo Matsuoka; 松岡　大造
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1990-05-02
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 1992-01-17

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】（イ）発明の目的〔産業上の利用分野〕本発明は、粉体スラッシュ成形等の粉体成形および粉体
塗装に好適に用いられる、塩化ビニル系樹脂からなるパ
ウダーに関するものである。

〔従来の技術〕

粉体成形の一種である粉体スラッシュ成形（以下単にス
ラッシュ成形ともいう）によって形成される樹脂皮膜あ
るいは粉体塗装によって得られる塗膜は、粉体原料を用
いることに起因して、外観上立体的で重厚感があるとい
う長所があるため、プラスチックおよび金属を始めとす
る各種材料の表面処理に適用されている。

従来、スラッシュ成形または粉体塗装に用いられる塩化
ビニル系樹脂としては、硬質塩化ビニル系樹脂は熔融流
動性に劣るため、通常塩化ビニル系重合体にフタル酸ジ
オクチル等の可塑剤を多量含有させた、軟質の塩化ビニ
ル樹脂が使用されていた。

しかしながら、従来のスラッシュ成形および粉体塗装で
得られる塩化ビニル系樹脂製品には、可塑剤の存在に起
因する以下に示すような問題点があり、その改良が望ま
れていた。

すなわち、スラッシュ成形で成形される皮膜の一例とし
て、自動車用インスッルメントパネルの表皮に関して具
体的に示すと、従来の方法においては、塩化ビニル重合
体１００重量部当り、可塑剤通常５０重量部以上含有す
る軟質塩化ビニル樹脂が使用されるため、可塑剤の移行
により表皮の表面の美観が損なわれたり、また表皮から
揮発した可塑剤によって、ウィンドガラス等が汚染する
という問題があったのである。

上記問題点の解決のために、低分子量可塑剤の一部を、
高分子量型の可塑剤に置き換えるという試みが検討され
ているが、なお完全な問題解決に至っていないのが現状
である。

（ロ）発明の構成〔課題を解決するための手段〕本発明者らは、前記課題を解決するために、可塑剤を多
量に含む従来の粉体塗料用またはスラッシュ成形用の軟
質塩化ビニル樹脂に代えて、可塑剤を含まなくとも前記
樹脂と同等の硬度を有する軟質樹脂すなわちウレタン−
塩化ビニル系共重合体、またはポリウレタンとポリ塩化
ビニルからなる樹脂組成物を使用することを試みたが、
これらの樹脂を使用した場合、硬度的には従来の軟質塩
化ビニル樹脂と同等であるにもかかわらず、溶融流動性
に劣り、そのままではスラッシュ成形用にも粉体塗装用
にも使用できないことが分った。

スラッシュ成形用および粉体塗装用パウダーの原料とし
て、上記の軟質樹脂を用いるための手段についてさらに
検討した結果、この軟質樹脂にあっては、−度加熱熔融
工程を一度経た後は、優れた溶融流動性を具備するに至
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、塩化ビニル単量体または塩化ビニ
ル単量体およびこれと共重合性のビニル単量体との単量
体混合物から得られる塩化ビニル系重合体と、これと化
学的に結合しているかまたは結合していない熱可塑性ポ
リウレタンとを含有する軟質樹脂、ポリ塩化ビニル用の
熱安定剤、顔料および必要に応じてその他の添加剤から
なる樹脂組成物を溶融混練し、得られる固形物を冷凍粉
砕してなる粉体成形および粉体塗装用パウダーである。

以下、本発明について更に詳細に説明する。

本発明の粉体成形および粉体塗装用パウダーの主要成分
である軟質樹脂は、塩化ビニル系重合体と熱可塑性ポリ
ウレタンとからなることが必要であるが、塩化ビニル系
重合体と熱可塑性ポリウレタンとは化学的に結合してい
ても良く、また化学的に結合していなくとも良い。

上記軟質樹脂における熱可塑性ポリウレタンの好ましい
割合は、３０〜６５重量％であり、より好ましくは５０
〜６０重量％である。

熱可塑性ポリウレタンの割合が３０重量％未満であると
、樹脂の溶融流動性が不足することがあり、一方６５重
量％を越えると、パウダーを得るための粉砕工程で、得
られる樹脂粉末がブロッキングを起こし、所望の粒径の
パウダーを得難い。

本発明において使用し得る軟質樹脂を、その製造方法に
よって分類して示せば、下記（ａ）〜（ｄ）等の如くで
ある。

（ａ）　　塩化ビニル系重合体と熱可塑性ポリウレタン
とをブレンドしてなる樹脂組成物。

（ロ）ポリオールを含浸した塩化ビニル系重合体にポリ
イソシアネートを添加し、塩化ビニル系重合体中で熱可
塑性ポリウレタンを生成せしめてなる樹脂組成物（特公
昭５９−３９４６４号公報）。

（Ｃ）　　ポリオールの存在下に水性媒体中で塩化ビニ
ル系単量体を重合させ、得られるポリオール含有塩化ビ
ニル系重合体をポリイソシアネートと接触させ反応させ
てなる樹脂組成物（特開昭６１−１２０８２０号公報）
。

（ｄ）　　塩化ビニル単量体に可溶な熱可塑性ポリウレ
タンの存在下に塩化ビニル系単量体を重合する方法（特
開昭４８−４０３１２号公報）または塩化ビニル単量体
を溶媒としてポリオールとポリイソシアネートとを反応
させ、生成した熱可塑性ポリウレタンの存在下に塩化ビ
ニル単量体をラジカル重合をする方法（特公昭５３−２
１０３８号公報）で得られる樹脂組成物。

上記（ａ）〜（ｄ）のごとき樹脂組成物において、熱可
塑性ポリウレタンの原料であるポリオールとしては、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコールおよ
びポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリ
オール；および例えばアジピン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸等のポリカルボン酸とエチレングリコール、ジエ
チレングリコール、１，３−又は１，４−ブタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、１．６−ヘキサンジオー
ル等のポリヒドロキシル化合物とからなる各種のポリエ
ステルポリオール等が挙げられる。

ジイソシアネートとしては、テトラメチレンジイソシア
ネート、ペンタメチレンジイソシアネート或いはへキサ
メチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート
；トリレン−２，４−ジイソシアネート、トリレン−２
，６−ジイソシアネート、これらの混合物、ジフェニル
メタン−４゜４°−ジイソシアネート等の芳香族ジイソ
シアネート等が挙げられる。

また、前記（ａ）〜（ｄ）に大別した軟質樹脂における
塩化ビニル系重合体の形成において、塩化ビニル単量体
とともに使用することができる、該単量体と共重合性の
その他のビニル単量体としては、塩化ビニリデン、弗化
ビニリデン等のビニリデン単量体、酢酸ビニル等のビニ
ルエステル類、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチル
ビニルエーテル、セチルビニルエーテル等のビニルエー
テル類、エチレン、プロピレン等のオレフィン類アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸オクチル、アクリル酸シアノエチル等のアクリ
ル酸のエステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸ブチル等のメタクリル酸のエステ
ル類、スチレンおよびメチルスチレン、ビニルトルエン
、クロロスチレン等のスチレン誘導体、アクリロニトリ
ル、エチルビニルベンゼン、ビニルナフタレン等のビニ
ル系単量体又はブタジェン、イソプレン、クロロブレン
等のジアルケン類単量体が挙げられる。

上記共重合性のビニル単量体の使用量は、塩化ビニル系
単量体中、好ましくは５０重量％以下、さらに好ましく
は３０重量％以下である。

本発明においては、既に一般に知られまたは使用されて
いる、両者が化学的に結合しているが又はいない塩化ビ
ニル系重合体と熱可塑性ポリウレタンからなる樹脂組成
物のいずれも使用することができ、その具体例としては
、例えば市販のアロンＮＰ５０００、同６０００、同７
０００　（商品名、東亜合成化学工業■製）或いはＤＯ
Ｍ　Ｉ　ＮＡＳ　　Ｋ７００Ｃ（商品名、東洋曹達化学
工業■製）等がある。

つぎに、本発明において使用される熱安定剤としては、
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化ス
テアリン酸アルキル等のエポキシ化合物；バルジチン酸
、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸の亜鉛、カ
ルシウムまたはバリウム等の金属塩；ケイ酸カルシウム
、ケイ酸バリウム、ケイ酸亜鉛等のケイ酸金属塩および
ハイドロタルサイト等が挙げられる。熱安定剤の好まし
い使用量は、軟質樹脂１００重量部当り３〜８重量部で
ある。

本発明における顔料としては、粉体塗料に通常使用され
る顔料が使用でき、具体的には、着色顔料としてカーボ
ンブラック、酸化チタン、アゾ系顔料、ポリアゾ系顔料
、フタロシアニン系顔料等が挙げられ、また体質顔料と
して炭酸カルシウム、硫酸バリウム、亜鉛華、シリカ等
が挙げられる。

顔料の配合量は、軟質樹脂１００重量部に対し、０．５
〜２０重量部が適当である。

また、必要に応じ配合されるその他の添加剤としては、
紫外線吸収剤、光安定剤、抗酸化剤、発泡剤および以下
に示すような樹脂からなる改質剤等が挙げられ、更に必
要に応じ、前記軟質樹脂１００重量部に対し、１０重量
部までの可塑剤を配合しても良い。

改質剤として使用し得る樹脂としては、塩化ビニル−酢
酸ヒニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、およ
び塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体等が挙げら
れる。

本発明の目的とするパウダーは、上記成分からなる樹脂
組成物を溶融混練し、得られた固形物を冷凍粉砕するこ
とにより得られる。

溶融混線は、押出成形機等を用い、温度１２０〜１８０
℃程度でシリンダー内に２０〜８０秒間滞留させる操作
によ、って容易に行うことができる。

押出機から出てくる混練後の樹脂組成物は、ペレットと
することが好ましく、か（して得られたペレットを粉砕
機中で、液体窒素等の冷媒によって通常−７０°Ｃ以下
に冷却した状態で、粒径が１００〜４００μｍの粉体に
まで機械的に粉砕することにより、目的のパウダーが得
られる。

〔実施例〕

以下に、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに
具体的に説明する。

実施例１軟質樹脂としてアロンＮＰ７０００　（熱可塑性ポリウ
レタンの含有量５５重量％）を使用し、該樹脂１００重
量部当り以下に示す添加剤を下記重量部添加して得られ
た樹脂組成物を、２０ｍａφジングルスクリュウ押出機
により１７０　’Ｃで溶媒混練した後、ペレットに成形
した。次いで、液体窒素を使用して一１００°Ｃ程度の
温度で冷凍粉砕し、平均粒径１５０μｍのパウダーを得
た。

得られたパウダーを鉄板上に６００　ｇ／ｒｒｆの割合
でコーティングし、２３０°Ｃに調整した加熱炉に移し
３分間焼結した。

評価は、目視による表面状態の観察と、やけによる変色
発生の有無の観察により行った。

得られた塗膜の表面は平滑であり、また焼けによる変色
も認められず、粉体塗装特有の重厚感のある良好な外観
であった。

実施例２〜３実施例１で使用したアロンＮＰ７０００に代えて、アロ
ンＮＰ６０００（熱可塑性ポリウレタンの含有量５０重
量％；実施例２）またはＴＳ７００（東亜合成化学工業
■製ポリ塩化ビニル二重合度７００）と７７１７０（大
日本インキ化学工業■製ポリウレタン）の等重量混合物
（実施例３）を使用して、実施例１と同様な方法によっ
てパウダーを製造した。

得られたパウダーの評価結果は、実施例２〜３とも実施
例１におけるとほぼ同様な良好な結果であった。

比較例１実施例１で得たパウダーと同一の原料を粉末で使用し、
実施例１と同一の配合割合でヘンシルミキサー中で溶融
させることなく混合して、パウダーを得た。得られたパ
ウダーに関する成膜試験においては、良好な塗膜が得ら
れず、しかも熱劣化によるやけが生じ、塗膜の一部が赤
く変色するという結果となった。

（ハ）発明の効果本発明のパウダーは、配合されている軟質樹脂の熔融流
動性が優れており、しかも顔料が軟質樹脂と共に混練さ
れている点で、塗装あるいは粉体成形に用いられた場合
に、顔料の分散不良が起こらないという特性も有してお
り、粉体成形または粉体塗装用パウダーとして最適であ
る。

さらに、本発明のパウダーにおいては、従来の塩化ビニ
ル系粉体塗料等に多量配合されていた可塑剤を含まない
ため、形成される皮膜の表面への可塑剤の移行よって生
じる問題は、−切ないという特長がある。

Claims

【特許請求の範囲】

１、塩化ビニル単量体または塩化ビニル単量体およびこ
れと共重合性のビニル単量体との単量体混合物から得ら
れる塩化ビニル系重合体と、これと化学的に結合してい
るかまたは結合していない熱可塑性ポリウレタンとを含
有する軟質樹脂、ポリ塩化ビニル用の熱安定剤、顔料お
よび必要に応じてその他の添加剤からなる樹脂組成物を
溶融混練し、得られる固形物を冷凍粉砕してなる粉体成
形および粉体塗装用パウダー。