JPH07228799A - 塗料用樹脂組成物 - Google Patents

塗料用樹脂組成物

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JPH07228799A
JPH07228799A JP4501694A JP4501694A JPH07228799A JP H07228799 A JPH07228799 A JP H07228799A JP 4501694 A JP4501694 A JP 4501694A JP 4501694 A JP4501694 A JP 4501694A JP H07228799 A JPH07228799 A JP H07228799A
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Yutaka Hori
豊 堀
Tsuneo Mihashi
恒夫 三橋
Takamichi Sano
隆通 佐野
Shigeo Takashima
重夫 高島
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光や熱の影響ならびに、長期保管に於ける経
時的な変色が緩和され、且つ、耐候性、耐クラック性、
耐衝撃性、耐汚染性、耐食性のすぐれた塗料用樹脂組成
物を得ることを目的とする。 【構成】 平均分子量200〜8000のメラミン(メ
タ)アクリレートプレポリマー2〜80重量部と平均分
子量350〜2000のビスフェノール型エポキシアク
リレート98〜20重量部が、5〜500重量部の反応
性希釈剤に溶解され、適量の硬化剤及び/又は、硬化促
進剤が含有されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、化粧板の製造ならびに
木質ボード、無機質ボード家具、住宅機器などの塗装に
用いる塗料用樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、塗料用樹脂組成物を塗装した後、
フイルムを被覆して密閉し、塗膜を硬化させる化粧板の
製造に於いては、揮発性溶剤を蒸発させ乾燥する必要の
ない、百パーセント重合物となる液状の塗料として、不
飽和ポリエステル樹脂組成物が最も適していた。
【0003】とりわけ、合板に化粧紙を貼り、不飽和ポ
リエステル樹脂を塗装した謂ゆるポレエステル化粧合板
は、塗膜の厚さの保持、平滑性、外観に良さが生かさ
れ、表面材料として、各種の用途に多用されている。
【0004】また、ツキ板貼りボード、家具、或いは、
住宅機器のパネル部材などの塗装に於いても一回の塗布
で膜厚が得られ、目ヤセのない塗料として、不飽和ポリ
エステル樹脂が多く用いられていた。
【0005】これらの不飽和ポリエステル樹脂は、無水
マレイン酸、フマル酸など多価の不飽和酸と無水フタル
酸、イソフタル酸などの多価の飽和酸とエチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどの多価アルコールを縮
合させて得たポリマーをスチレンモノマーに溶解した樹
脂であり、有機過酸化物、光開始剤などによって容易に
重合硬化させることができるものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、不飽和
ポリエステル樹脂を化粧板、或いは木質ボード家具部材
などの塗料として用いた場合は、塗膜面が時間の経過と
共に変色し、特に白色系、或いは淡色系に於いては目立
ち易いものであった。
【0007】この経時による変色は、光線、特に紫外線
に曝されたり、熱が加わることによって顕著に促進され
るものであるが、冷暗所に保管しても除々に変色が進行
し、更に、冬期の製品は夏期のものに較べ、硬化剤、硬
化促進剤などが多く用いられる点や、硬化が完全に進行
していないために保管中の変色が著しく、製造時期や、
製造ロットの異なった製品を組合せて使用した場合、製
品毎の色差が目立ち、外観上支障を生じ易いなど問題点
があった。また、アルカリ性の無機質ボードに塗装した
場合、塗膜は十分な耐アルカリ性を有するものではなか
った。
【0008】これらの問題点に対し、不飽和ポリエステ
ル樹脂にメラミン(メタ)アクリレートプレポリマーを
添加する方法によって、塗膜の変色を防止することが可
能であったが、メラミン(メタ)アクリレートプレポリ
マーの添加によって塗膜の硬さを増すと同時に胞くな
り、耐衝撃性、屈曲に対する耐クラック性が低下するな
どの問題があった。
【0009】本発明は、化粧板、ボード類、家具部材な
どに用いる不飽和ポリエステル樹脂塗料の有する前記の
問題点を解消するもので、光や熱の影響ならびに、製造
時の季節的条件に起因する塗膜の経時的な変色が緩和さ
れ、且つ、耐候性、耐クラック性、耐衝撃性、耐汚染
性、耐食性、とりわけ耐アルカリ性の優れた塗料用樹脂
組成物を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明はメラミン、ホル
ムアルデヒド及び2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レートの反応によって得られる平均分子量200〜80
00のメラミン(メタ)アクリレートプレポリマーと平
均分子量350〜2000のビスフェノール型エポキシ
(メタ)アクリレートと反応性希釈剤を必須成分として
含有し、メラミン(メタ)アクリレートプレポリマー2
〜80重量部、ビスフェノール型エポキシ(メタ)アク
リレート98〜20重量部、反応性希釈剤5〜500重
量部の比率で構成され、適量の硬化剤及び/又は硬化促
進剤を含有することを特徴とする塗料用樹脂組成物であ
る。
【0011】本発明に於いて用いられるメラミン(メ
タ)アクリレートプレポリマーは、2−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート中にメラミン及びパラホルムア
ルデヒドを加え、加熱、撹拌し、水分を抽出させながら
縮合反応を進行させる方法、或いはメチロール化メラミ
ンと2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとを反
応させる方法、またはエーテル化メラミンと2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレートとをトランスエーテル
化によって反応させる方法などによって得られた平均分
子量200〜8000の粘稠な液状プレポリマーであ
る。平均分子量が8000以上の場合は、反応性希釈剤
に対する溶解性が低下し、好ましくない。
【0012】本発明に用いられるビスフェノール型エポ
キシ(メタ)アクリレートは、ビスフェノール型エポキ
シ樹脂と(メタ)アクリル酸を反応させて得られるもの
である。ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレー
トの平均分子量が2000以上では、メチル(メタ)ア
クリレート、スチレンモノマー等の反応性希釈剤に対す
る溶解性、その他物性が低下する。
【0013】このビスフェノール型エポキシ(メタ)ア
クリレートを、樹脂組成物の成分が所望の比率になるよ
うな割合に計量した反応性希釈剤に溶解させた後、更
に、所定量のメラミン(メタ)アクリレートプレポリマ
ーを加え、撹拌混合することによって、それぞれの成分
が相溶した液状の樹脂組成物が得られる。更に、必要に
応じて、ハイドロキノンなどの重合禁止剤、紫外線吸収
剤、消泡剤、着色剤などを加える。
【0014】反応性希釈剤としては、スチレン、メチル
(メタ)アクリレート、ビニルトルエンなど、メラミン
(メタ)アクリレート及びビスフェノール型エポキシ
(メタ)アクリレートとの相溶性ならびに反応性を有す
る重合性単量体が用いられる。
【0015】樹脂組成物の成分比率を、メラミン(メ
タ)アクリレートプレポリマー2〜80部、ビスフェノ
ール型エポキシ(メタ)アクリレート98〜20重量
部、反応性希釈剤5〜500重量部の配合にすることに
よって、塗料としての適正な粘度、硬化性ならびに塗膜
の耐変色性、耐候性、耐クラック性、耐衝撃性、耐アル
カリ性などの特性が得られる。
【0016】メラミン(メタ)アクリレートプレポリマ
ーの比率が少な過ぎる場合は、耐変色性が十分でなく、
多過ぎる場合は、耐クラック性、耐衝撃性が低下する。
ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレートが少な
い場合は、耐クラック性が低下し、過剰な場合、表面硬
度が低下する。反応性希釈剤が少ない場合、塗料の粘度
が高くなり、作業性が困難になると共に、塗膜の物性に
影響を及ぼす。また、多過ぎる場合に於いては、塗膜は
十分な物性が得られない。
【0017】この樹脂組成物に、硬化剤としてメチルエ
チルケトンパーオキサイド、アセト酢酸エステルパーオ
キサイドなどの有機過酸化物、硬化促進剤としてナフテ
ン酸コバルト等の金属塩を使用することにより、常温で
硬化させることが可能な、熱硬化性の塗料用樹脂組成物
が得られる。また、ベンゾイン系、アセトフェノン系ベ
ンゾフェノン系、チオキサン系、アンスラキノン系等の
光開始剤を用いることによって光硬化も可能である。
【0018】このようにして得られた熱硬化性樹脂の塗
料用樹脂組成物は、化粧板用には、一般的な不飽和ポリ
エステル樹脂を用いた場合と同様の方法、即ち、合板等
の基材に化粧紙を貼った表面に、塗料用樹脂組成物を塗
布し、ビニロンフイルムなどで塗膜面を被覆し、その上
からローラーで押えながら脱泡した後、室温ないし比較
的低温度で放置し、硬化させる。
【0019】木質ボード、無機質ボードなどに塗装する
場合は、必要に応じ、下地研摩、着色、シーラー塗布な
どを行い、該塗料用樹脂組成物で少なくとも1回の塗装
を行う。この場合、塗膜は空気に触れた状態で硬化させ
るので、空気硬化性が必要で、ワックス等を添加する。
【0020】光硬化型にするためには、有機過酸化物硬
化剤、硬化促進剤のかわりにベンゾインエーテル類やア
セトフェノン類などの光開始剤を加えることによって、
塗装後、紫外線照射によって、速やかに硬化する謂ゆる
UV硬化型塗料用組成物か得られる。
【0021】
【実施例】
実施例1 以下、記す部及び%は、すべて重量で表したものであ
る。メラミン(メタ)アクリレートプレポリマーの製造
法として、メラミン1モル、パラホルムアルデヒド(ホ
ルムアルデヒド)6モル、2−ヒドロキシエチルメタア
クリレートを6モルを加熱撹拌型反応釜に入れ、パラト
ルエンスルホン酸を触媒として空気を吹き込みながら8
0〜120℃に加熱撹拌し、水分の抽出量が6モルにな
るまで反応させメラミンメタアクリレートプレポリマー
を得た。
【0022】ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリ
レート溶液としては、平均分子量365のビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂とメタアクリル酸を付加反応させて
得られたビスフェノールA型エポキシメタアクリレート
70部に、反応性希釈剤として、スチレンモノマー30
部を添加し溶解したものを使用した。
【0023】次に、このビスフェノールA型エポキシメ
タアクリレート溶液80部、に前記のメラミンメタアク
リレートプレポリマー20部、メチルメタアクリレート
モノマー20部と、硬化促進剤である8%オクチル酸コ
バルトテレピン油溶液0.2部を加え撹拌混合した後、
塗装直前に硬化剤である20%アセト酢酸エステルジブ
チルフタレート溶液2部を加え、本発明の塗料用樹脂組
成物を得た。
【0024】一方、酸化チタンを添加した不飽和ポリエ
ステル樹脂よりなる接着剤を用いて、化粧紙である重量
60g/m2の白色系チタン紙を厚さ2.7mmのラワン
合板に貼り合わせた化粧紙貼り合板を得た。
【0025】この化粧紙貼り合板の化粧紙面に、前記の
塗料用樹脂組成物を塗布料400g/m2になるように塗
布し、鋼製の枠に張ったビニロンフイルムを塗布面に当
て、その上からハンドローラーを用いて、樹脂膜が均一
化するように樹脂組成物をのばすと共に脱泡を行った
後、約25℃の室内に2時間放置して硬化させ、ビニロ
ンフイルムを剥離させ、熱硬化性樹脂化粧板を得た。こ
の熱硬化性樹脂化粧板の物性を表1に示す。
【0026】実施例2 メラミン(メタ)アクリレートプレポリマーの製造法と
して、メラミン1モル、パラホルムアルデヒド(ホルム
アルデヒドとして6モル)、2−ヒドロキシエチルアク
リレートを6モルを加熱撹拌型反応釜に入れ、パラトル
エンスルホン酸を触媒として、空気を吹き込みながら8
0〜120℃に加熱撹拌し、水分の流出量が6モルにな
るまで反応させメラミンアクリレートプレポリマーを得
た。
【0027】ビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリ
レート溶液としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂
とアクリル酸を付加反応させて得られたビスフェノール
A型エポキシアクリレート70部に、反応性希釈剤とし
て、スチレンモノマー30部を添加したものを使用し
た。
【0028】次に、メラミンアクリレートプレポリマー
20部、ビスフェノール型エポキシアクリレート溶液8
0部、光開始剤として、2−ヒドロキシ−2−メチル−
1−フェニールプロパン−1−オンを加え撹拌混合し、
塗料用樹脂組成物を得た。この塗料用組成物を実施例1
に用いたものと同様の方法で製作した化粧紙貼り合板の
上に、塗膜の厚さが50μmになるように塗布し、57
W/cmの高圧水銀灯1灯を用い、照射距離10cm、
照射時間10秒(紫外線照度45mw/cm2)の照射条
件で紫外線を照射した。この結果、光硬化反応を生じて
塗膜が硬化し、表面物性ならびに外観のすぐれた熱硬化
性樹脂化粧板が得られた。この熱硬化性樹脂化粧板の物
性を表1に示す。
【0029】比較例1 塗料用樹脂組成物として、フマル酸1モル、無水フタル
酸1モル、プロピレングリコール2モルを反応させて得
られた不飽和ポリエステル40%スチレンモノマー溶液
100部に、8%オクチル酸コバルト0.2部を加え、
塗装直前に硬化剤である55%メチルエチルケトンパー
オキサイドジブチルフタレート溶液2部を加え、混合撹
拌して塗料用樹脂組成物とした他は、実施例1と同一の
条件で熱硬化性樹脂化粧板を製造した。
【0030】比較例2 メラミンアクリレートプレポリマー20部と、比較例1
に於いて使用した不飽和ポリエステル樹脂液80部に、
硬化促進剤である8%オクチル酸コバルト0.2部を加
え、混合し、更に、硬化剤である55%メチルエチルケ
トンパーオキサイドジブチルフタレート溶液2部を加え
た塗料用樹脂組成物を用いた他は、実施例1と同様の方
法で熱硬化性樹脂化粧板を製造した。
【0031】比較例3 比較例1に用いた不飽和ポリエステル樹脂液80部と、
実施例2に於いて用いたメラミンアクリレートプレポリ
マー20部とを混合し、光開始剤として、2−ヒドロキ
シ−2−メチル−1−フェニールプロパン−1−オン3
部を添加し、塗料用樹脂組成物を得た。この塗料用樹脂
組成物を用いて、実施例1と同様の方法で熱硬化性樹脂
化粧板を製造した。
【0032】比較例4 実施例2に用いたビスフェノールA型エポキシアクリレ
ート溶液100部に光開始剤として、2−ヒドロキシ−
2−メチル−1−フェニールプロパン−1−オン3部を
添加し、塗料用樹脂組成物を得た。この塗料用樹脂組成
物を用いて、実施例1と同様の方法で熱硬化性樹脂化粧
板を製造した。比較例1〜比較例4によって得られた熱
硬化性樹脂化粧板の物性を表1に示す。
【0033】
【表1】
【0034】表1の試験方法は次の通りである。 試験方法 鉛筆硬度試験 JIS K5400に規定する鉛筆引っかき試験の方法
による。 耐候試験 岩崎電気製アイスーパーUVテスターSUV−W−13
型を用いて紫外線照射10時間−散水1時間−休止1時
間を1サイクルとして24サイクル繰り返す。光沢度な
らびに色差はJIS K7105に規定するプラスチッ
クの光学的特性試験方法による。 耐アルカリ試験 塗膜面に20%水酸化ナトリウム水溶液を滴加し、時計
皿でカバーして1週間放置し、水で洗い乾燥した後、目
視により変化の有無を調べる。
【0035】
【発明の効果】本発明の塗料用樹脂組成物を用いた熱硬
化性樹脂化粧板の塗膜面は熱が加わったり、日光や、紫
外線に曝された場合の変色が小さく、また、長期にわた
っての保管中の変色も起り難い。したがって、塗装品の
製造時期や製造ロットの相違によって発生する色違や使
用中、日光や照明によって発生する色違など、外観上の
欠点を解消することが可能になる。
【0036】また、ビスフェノール型エポキシ(メタ)
アクリレートの硬化により、メラミン(メタ)アクリレ
ートポリマーの脆さが改善され、塗膜が強靭になり、耐
衝撃性、耐クラック性ならびに屈曲に対する強度が高め
られる。更に、塗膜の耐汚染性、耐食性、とりわけ耐ア
ルカリ性が向上し、石綿セメントケイ酸カルシウム板な
どセメントを原料にした無機質基材を使用した場合に於
いても、アルカリに浸されることがない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高島 重夫 愛知県海部郡甚目寺町大字上萱津字深見24 番地 アイカ工業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 メラミン、ホルムアルデヒド及び2−ヒ
    ドロキシエチル(メタ)アクリレートの反応によって得
    られる平均分子量200〜8000のメラミン(メタ)
    アクリレートプレポリマーと平均分子量350〜200
    0のビスフェノール型エポキシ(メタ)アクリレートと
    反応性希釈剤を必須成分として含有し、メラミン(メ
    タ)アクリレートプレポリマー2〜80重量部、ビスフ
    ェノール型エポキシ(メタ)アクリレート98〜20重
    量部、反応性希釈剤5〜500重量部の比率で構成さ
    れ、適量の硬化剤及び/又は、硬化促進剤を含有するこ
    とを特徴とする塗料用樹脂組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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