JPH04300978A - 塩化ビニル系粉体塗料樹脂組成物 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の組成物は、塩化ビニル系
樹脂を主成分とする粉体塗料であり、特にインスツルメ
ントパネル、コンソールボックス及びヘッドレスト等の
自動車内装材及び家具等の屋内調度品その他の表皮材を
成形するためのパウダースラッシュ成形あるいは粉末回
転成形に使用する粉体塗料として有用である。

【０００２】

【従来の技術】近年、上記の如き自動車内装材或いは屋
内調度品等の表皮材には、軽量化、デザインの複雑化、
皮絞模様やステッチ模様等の高級感が強く要求されてい
る。こうした要求に対して、成形性に富む塩化ビニル系
樹脂を用いた、回転成形法やスラッシュ成形法等の粉末
成形法が利用され始めている。粉末成形法は、一般に２
００℃以上に加熱した金型に多量の粉体塗料を供給し、
金型内面に粉体塗料を溶着させた後、余剰の粉体塗料を
除去、回収し金型表面に溶着した樹脂を完全に溶融しフ
ィルム状成形品とする。その後、金型を冷却し、フィル
ム状成形品を脱型する成形方法である。

【０００３】このような粉末成形法に使用される粉体塗
料樹脂組成物は、その成形法の特徴からもわかるとおり
、粉体の流動性と溶融性及びフィルム状成形品の脱型性
に優れ、かつ種々の用途に応じた物性を有することが必
要である。一般に、粉体の流動性と溶融性の制御は比較
的容易であるが、フィルム状成形品の脱型性を調整する
ことは難しいため、塩化ビニル系粉体塗料樹脂組成物に
は、主要な樹脂成分である塩化ビニル系樹脂（以下ＰＶ
Ｃと略すこともある）の他に、脱型性を向上させる成分
として、滑剤あるいは内部離型剤が添加される。滑剤と
して、例えばステアリン酸カルシウム等の金属石鹸があ
り、また内部離型剤として、シリコン系化合物及びフッ
素系化合物がある。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】上述のように、滑剤あ
るいは内部離型剤の添加により、フィルム状成形品の脱
型性を向上させる効果は認められるが、しばしば金型汚
染あるいは成形品のブリードが生じるため、成形品の商
品性を著しく低下させるという問題があるばかりでなく
、この分野で良く行われている、フィルム状成形品の裏
面に発泡ウレタンを密着させる場合には、この発泡ウレ
タンとの密着性をも阻害するという問題がある。本発明
は、粉体の流動性と溶融性及びフィルム状成形品の脱型
性に優れ、かつ金型汚染及び成形品のブリードが生じな
い塩化ビニル系粉体塗料樹脂組成物を提供することを課
題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するため鋭意検討した結果、塩化ビニル系粉体
塗料組成物に特定のエステル化合物を配合すると、金型
汚染や成形品のブリードによる商品性の低下を伴うこと
がなく、さらに得られる成形品と発泡ウレタンとの密着
性も向上させ得ることを見出し、本発明を完成するに到
った。即ち、本発明は塩化ビニル系樹脂、可塑剤、安定
剤及び下記一般式で表されるエステル化合物〔１〕Ｃ（
ＣＨ２ＯＣＯＲ）４　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　〔１〕（但し、上式におけるＲは互いに
同じであっても異なっていてもよいアルキル基である。 ）からなることを特徴とする塩化ビニル系粉体塗料樹脂
組成物である。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。 ○塩化ビニル系樹脂 本発明における塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニル単量体
又は塩化ビニル単量体及びこれと共重合性の単量体から
なる重合体又は共重合体である。塩化ビニル単量体と共
重合性の単量体からなる共重合体の場合、共重合性単量
体の具体例としては、例えば塩化ビニリデン等のハロゲ
ン化ビニル単量体、ブチルアクリレート、エチルアクリ
レート、メチルアクリレート等のアクリル酸エステル類
、メチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート等
のメタクリル酸エステル類、酢酸単量体、プロピオン酸
単量体等のカルボン酸ビニルエステル類、セチルビニル
エーテル及びイソブチルビニルエーテル等のビニルエー
テル類などがあり、これらは、塩化ビニルの優れた成形
特性を損なわない程度まで共重合させることができる。

【０００７】○エステル化合物 本発明の組成物には、金型汚染や成形品のブリードを生
じさせることなく、かつ脱型性を向上させる成分として
、下記一般式〔１〕で表されるエステル化合物を配合す
る。 Ｃ（ＣＨ２ＯＣＯＲ）４　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　〔１〕但し、上式におけるＲは互い
に同じであっても異なっていてもよいアルキル基である
。

【０００８】好ましいエステル化合物はペンタエリスリ
トールと高級脂肪酸のテトラエステルであり、上記一般
式〔１〕のＲとしては、炭素数５から１７のアルキル基
が好ましい。炭素数が５より小さいと、粉体塗料とする
ための混合工程の際に揮発しやすく、又成形後にフォギ
ングを生じる恐れがある。一方、炭素数が１７より大き
いと、粉体塗料とするための混合工程の際にＰＶＣに容
易に吸収されず、成形品のブリード発生の原因となる恐
れがある。

【０００９】上記一般式〔１〕におけるＲは、直鎖状ア
ルキル基及び分枝状アルキル基のいずれでもよく、炭素
及び水素以外の原子からなる置換基を有していても良い
が、このような置換基を有するアルキル基であると、そ
の置換基に起因する望ましくない特性を粉体塗料樹脂組
成物に付与することになり、広範な用途に適応し得る特
性を成形品が欠くことになる恐れがある。

【００１０】上記一般式〔１〕で表されるエステル化合
物の具体例としては、例えばペンタエリスリトールテト
ラバレリアン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラ
カプロン酸エステル、ペンタエリスリトールテトラカプ
リン酸エステル、ペンタエリスリトールテトララウリン
酸エステル、ペンタエリスリトールトリミリスチン酸モ
ノパルミチン酸エステル、ペンタエリスリトールジミリ
スチン酸ジパルミチン酸エステル、ペンタエリスリトー
ルモノバレリアン酸トリカプロン酸エステル、ペンタエ
リスリトールモノカプロン酸トリカプリン酸エステル、
ペンタエリスリトールジカプロン酸ジカプリン酸エステ
ル及びペンタエリスリトールテトラ（２，２−ジエチル
プロピオン酸）エステル等がある。上記一般式〔１〕で
表されるエステル化合物の好ましい配合割合は、塩化ビ
ニル系樹脂の１００重量部（以下、単に部という）当た
り、０．５部〜１０部である。０．５部より少ないと、
脱型性を向上させる効果が不十分となる恐れがあり、１
０部を越えると、成形品にブリードが発生する恐れがあ
る。

【００１１】○可塑剤 可塑剤は、成形品の機械的強度や硬度を調整するための
成分であり、本発明においては塩化ビニル系樹脂の可塑
剤として一般に使用されているものはいずれも使用可能
である。その具体例として、例えばジブチルフタレート
、ジヘプチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジイ
ソデシルフタレート、ブチルラウリルフタレート、ジト
リデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ブチ
ルフタリルブチルグリコレート等のフタル酸系可塑剤、
トリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート
等のリン酸系可塑剤、トリブチルシトレート、ジオクチ
ルアジペート、ジオクチルアゼレート、ジオクチルセバ
ケート、メチルアセチルリシノレート等の脂肪族系可塑
剤及びジイソデシル４，５エポキシテトラヒドロフタレ
ート等のエポキシ系可塑剤があり、それらの１種又は２
種以上使用することができる。

【００１２】可塑際の配合割合は、塩化ビニル系樹脂１
００部に対し、通常５０〜１００部が好ましい。可塑剤
の配合割合が塩化ビニル系樹脂１００部に対し、５０部
より少ないと塗膜が硬くなり、耐衝撃性、耐屈曲性が低
下する恐れがあり、また１００部を越えると、必要以上
軟らかくなり、強度、耐汚染性及び耐光性などが低下す
る恐れがある。

【００１３】○安定剤 本発明組成物における安定剤は、粉体塗料を得るための
混合工程において発生する熱により塩化ビニル系樹脂が
分解するのを抑制するための成分であり、塩化ビニル系
樹脂の安定剤として一般に使用されているものはいずれ
も使用可能である。本発明における安定剤の具体例とし
て、例えば三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、オル
トケイ酸鉛等の無機塩、三塩基性マレイン酸鉛、三塩基
性フタル酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛、ステアリン酸
鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛等の金属
石鹸、ジアルキルスズジラウレート、ジアルキルスズマ
レエート、ジアルキルスズイメルカプタイド等の有機ス
ズ化合物、エポキシ化脂肪油、エポキシステアリン酸ブ
チル、エポキシテトラヒドロフタル酸オクチル、トリア
ルキル亜リン酸エステル等の安定化助剤があり、それら
の１種又は２種以上使用することができる。

【００１４】安定剤の配合割合は、塩化ビニル系樹脂１
００部に対し、通常０．５〜１０部が好ましい。安定剤
の配合割合が塩化ビニル系樹脂１００部に対し、０．５
部より少ないと、安定剤の添加効果が充分に発揮されず
、加熱による溶融、成膜中に変色が著しくなり、作業管
理幅が狭くなる恐れがあり、また１０部を越えても熱安
定性効果は変わらず、コストアップの要因となり、経済
的に望ましくない。

【００１５】○その他の配合剤 本発明の組成物には、上記各成分の他、顔料を適宜配合
することができる。顔料としては、一般に塩化ビニル系
樹脂粉体塗料用配合剤として用いられているものいずれ
も使用できる。 ・顔料 顔料は通常の着色顔料の他、必要に応じて炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、亜鉛華、シリカ及びケイ砂粉末など
のいわゆる体質顔料も使用できる。顔料の好ましい配合
割合は、塩化ビニル系樹脂１００部に対して、０．５〜
２０である。顔料の配合、塩化ビニル系樹脂１００部に
対して、０．５部より少ないと、隠蔽力不足となり所定
の色調のフィルム状成形品が得られない他、膜厚により
色調が変動する恐れがあり、また２０部を越えると、溶
融粘度の低下が著しくなり十分に溶融したフィルム状成
形品が得られなかったり、機械的強度が低下したりする
恐れがある。

【００１６】○粉体塗料樹脂組成物の調製法本発明の組
成物は、常法に従い調製することができる。 即ち、例えば上記各成分を高速ミキサーで加熱混合した
後ふるい分けする方法、或いは高速ミキサーで加熱混合
を行った後、押出機又はロール等を使用して溶融混合し
、次いで冷却、粉砕する方法等によって調製することが
できる。これらのうち前者の方法が極めて安価であり、
製造コストを比較した場合には、後者の方法は不利であ
る。

【００１７】

【実施例】実施例１ ＰＶＣ１００部に対し、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ
）を７０部、エポキシ樹脂を３部、バリウム亜鉛系複合
金属石鹸を０．５部、有機スズマレエート系安定剤を２
部及び顔料として酸化チタンを５部、そしてエステル化
合物として次式で表されるペンタエリスリトールテトラ
（２，２−ジエチルプロピオン酸）エステルＣ（ＣＨ２
ＣＯＯ・Ｃ７Ｈ１５）４ を１部加え、ヘンシェルミキサーを使用して１００〜１
５０℃の温度で加熱混合したのち冷却し、４０メッシュ
のふるいで分級し、粉体塗料樹脂組成物を製造し、その
評価は以下のようにして行った。

【００１８】（脱型性）厚さ３ｍｍのニッケル板を２４
０℃に予熱し、その上から上記組成物をふりかけ、１０
秒間静止し、ニッケル板にパウダーを融着させる。その
後、融着しなかった余分な組成物を払い除き、このニッ
ケル板を２４０℃中で２分間後加熱し、組成物を完全に
溶融させ、その後ニッケル板を冷却して、厚さ約１ｍｍ
のフィルム状成形品を作製する。フィルム状成形品をニ
ッケル板に付着させたままの状態で、フィルム状成形品
に２５ｍｍ幅のカットを入れ、ニッケル板に対して９０
度方向に、約１ｃｍ／秒の速度で剥離する。約５ｃｍ剥
離させた時の剥離強度をバネ秤で測定する。

【００１９】（金型汚染性）厚さ１ｍｍ　のニッケル板
を金型と見做し、この表面をサンドブラスト処理する。 そして、これを２４０℃に予熱し、その上から上記組成
物をふりかけ、１０秒静止し、ニッケル板にパウダーを
融着させる。その後、融着しなかった余分な組成物を払
い除き、このニッケル板を２４０℃中で２分間後加熱し
、組成物を完全に溶融させ、その後ニッケル板を冷却し
てフィルム状成形品を剥離する。こうしてフィルム状成
形品を５００枚作成し、その後、金型表面の色調を測定
する。又、フィルム状成形品の光沢を測定する。金型表
面における色調の変化は、１回目の成形の場合と５００
回目の場合とを比較し、次式に基づき数値化した。 ΔＥ＝〔（Ｌ１−Ｌ５００〕２＋（ａ１−ａ５００）２
＋（ｂ１−ｂ５００）２〕１／２但し、Ｌ１、ａ１及び
ｂ１は１回目の色調データであり、Ｌ５００、ａ５００
及びｂ５００は５００回目の色調データである。フィル
ム状成形品の光沢も同様に１回目の成形の場合（Ｇｓ１
）と５００　回目の場合（Ｇｓ５００）とを、次式に基
づき数値化し、比較した。 ΔＧｓ＝Ｇｓ５００−Ｇｓ１

【００２０】（ウレタン密着性）上述と同様にして作成
したフィルム状成形品を、発泡ウレタン注入用型にセッ
トし、発泡ウレタンを注入してウレタンを密着させる。 その後、フィルム状成形品に２５ｍｍ幅のカットを入れ
、脱型性の評価と全く同様にして剥離強度をバネ秤で測
定する。

【００２１】比較例１ エステル化合物を配合しない点を除いて、その他は実施
例１と同一の種類及び配合量の各成分を、ヘンシェルミ
キサーを使用して１００〜１５０℃の温度で加熱混合し
た。その後、混合物を冷却し、４０メッシュのふるいで
分級し、粉体塗料樹脂組成物を製造した。

【００２２】比較例２ エステル化合物の代わりに、滑剤としてステアリン酸カ
ルシウムを０．５部用いた点を除いて、その他は実施例
１と同一の種類及び配合量の各成分を、ヘンシェルミキ
サーを使用して１００〜１５０℃の温度で加熱混合した
。その後、混合物を冷却し、４０メッシュのふるいで分
級し、粉体塗料樹脂組成物を製造した。

【００２３】比較例３ エステル化合物の代わりに、内部離型剤としてシリコン
化合物を０．５　部用いた点を除いて、その他は実施例
１と同一の種類及び配合量の各成分を、ヘンシェルミキ
サーを使用して１００〜１５０℃の温度で加熱混合した
。その後、混合物を冷却し、４０メッシュのふるいで分
級し、粉体塗料樹脂組成物を製造した。比較例１〜３で
製造して得た粉体塗料樹脂組成物について、実施例１と
同様にして各特性を評価した。実施例１及び比較例１〜
３の評価結果は表１に示したとおりであった。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【発明の効果】本発明の組成物は、粉体の流動性と溶融
性及びフィルム状成形品の脱型性に優れ、かつ金型汚染
及び成形品のブリードを生ぜず、ウレタン樹脂に対する
密着性に優れた成形品を得ることができる塩化ビニル系
粉体塗料樹脂組成物であり、特に粉末成形法による成形
体の製造用として極めて有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　塩化ビニル系樹脂、可塑剤、安定剤及
   び下記一般式で表されるエステル化合物〔１〕Ｃ（ＣＨ
   ２ＯＣＯＲ）４　　　　　　　　　　　　　　　　　　
   　　　　　〔１〕（但し、上式におけるＲは互いに同じ
   であっても異なっていてもよいアルキル基である。）か
   らなることを特徴とする塩化ビニル系粉体塗料樹脂組成
   物。