JPH08231891A - 粉体塗料 - Google Patents

粉体塗料

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JPH08231891A
JPH08231891A JP6519395A JP6519395A JPH08231891A JP H08231891 A JPH08231891 A JP H08231891A JP 6519395 A JP6519395 A JP 6519395A JP 6519395 A JP6519395 A JP 6519395A JP H08231891 A JPH08231891 A JP H08231891A
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JP
Japan
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powder coating
coating material
powder
titanium oxide
zinc oxide
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Application number
JP6519395A
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English (en)
Inventor
Yuichi Moriya
祐一 守屋
Kiyoshi Nishida
潔 西田
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Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、塗膜が薄膜でも紫外線防止
効果に優れ、実質的に透明な塗膜が得られる粉体塗料を
提供するものである。 【構成】 一次粒子径が0.1μm以下の酸化チタンま
たは一次粒子径が0.1μm以下の酸化亜鉛を含有する
粉体塗料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜塗装に適した粉体塗
料、特にトップコート用に使用される粉体塗料に関す
る。
【0002】
【従来の技術】粉体塗料は、溶剤塗料に比べ揮発分、臭
気とも少なく、公害対策および環境規制の面で非常に有
益であることは周知である。そのため、現在では産業界
の各種用途に展開が図られている。中でも自動車業界で
は溶剤の排出量を大幅に削減するために粉体塗料の検討
が急速に進められており、特にトップコート用としての
粉体塗料に対する関心が高まってきている。そして、こ
の用途の粉体塗料には、耐候性や耐汚染性が要求される
ものであった。特に、紫外線による下地部分の退色を防
止するための該耐候性を向上するために従来のトップコ
ート用の粉体塗料には、結着樹脂として紫外線吸収性が
良好なアクリル系樹脂を使用するのが一般的であった。
一方、近年粉体塗料には、塗膜の平滑性および均一性の
向上、塗膜の薄膜化による作業効率の向上と塗装作業等
の全体でのコストダウン等が要望されており、したがっ
て自動車用のトップコート用粉体塗料にも溶剤塗料並の
30〜60μm程度の薄い膜厚が望まれていた。しか
し、上記従来技術によるトップコート用粉体塗料では薄
膜塗装にて十分な紫外線防止作用を有する塗膜を得るこ
とができなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
問題を改善し、塗膜が薄膜でも紫外線防止作用に優れた
塗膜が得られる粉体塗料を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、一次粒子径が
0.1μm以下の酸化チタンまたは一次粒子径が0.1
μm以下の酸化亜鉛を含有することを特徴とする粉体塗
料である。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
は紫外線透過防止剤として一次粒子径が0.1μm以下
の酸化チタンまたは一次粒子径が0.1μm以下の酸化
亜鉛を含有することを特徴とする。酸化チタンや酸化亜
鉛は短波長側の光に対して高い反射率を有することか
ら、紫外線透過防止剤として広く使用されている。しか
し、通常の粒子径は0.3μm以上であり可視光も良好
に反射するため、不透明度が高く、白色度の高い顔料と
しても一般に使用されている。そのため、自動車用トッ
プコートのように焼き付け後の塗膜が実質的に透明で、
下地の色を良好に透過しなければならない用途には使用
できなかった。そこで本発明では酸化チタンまたは酸化
亜鉛の一次粒子径を0.1μm以下まで小粒径化するこ
とによってその問題を解決した。すなわち、粒子径を可
視光の波長の1/2である0.2μmより小さくすれ
ば、可視光は透過し、紫外線は反射するという機能を持
つことができる。もっとも、これら酸化チタンや酸化亜
鉛を実際の塗膜中で一次粒径の大きさまで均一に分散す
るのは困難であるから、分散時の凝集径が0.2μmを
越えないよう、一次粒子径が0.1μm以下、好ましく
は0.05μm以下の粒子を使用するのが望ましい。な
お、この場合における一次粒子径は、電子顕微鏡による
粒子の映像を画像処理することによって得られる。酸化
チタンまたは酸化亜鉛の粉体塗料中の含有量は、粉体塗
料全体の0.1〜10重量%が好ましく、更に2〜8重
量%が好ましい。0.1重量%より少ないと紫外線透過
防止の効果が少なく、10重量%より多いと不透明度が
高くなるので好ましくない。また、本発明の粉体塗料に
は酸化チタンと酸化亜鉛とを併用して含有させてもよ
い。なお、本発明でいう酸化チタンまたは酸化亜鉛を粉
体塗料中に含有するとは、酸化チタンまたは酸化亜鉛が
粉体塗料を構成する結着樹脂中に含まれている状態、あ
るいは粉体塗料粒子の表面に酸化チタンまたは酸化亜鉛
が存在している状態をいうものである。
【0006】本発明の粉体塗料は、前記酸化チタンまた
は酸化亜鉛と、少なくとも結着樹脂からなる粉体粒子か
らなる。該結着樹脂としてはポリエステル樹脂、エポキ
シ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹
脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂等が使用できる。中でも
樹脂自体の硬度が高く、耐環境性や耐汚染性に優れてい
るアクリル系樹脂の使用が望ましい。なお、アクリル系
樹脂の単量体成分としては、アクリル酸、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アク
リル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n
−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチ
ルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−ク
ロルエチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸及びそ
の誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸
イソブチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−
オクチル、メタクリル酸ドデシル、 メタクリル酸2−
エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル
酸2−クロルエチル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル等のメタクリル酸及びその誘導体、エタクリル
酸、エタクリル酸エステル等が挙げられる。また硬化剤
を含有させてもよく、該硬化剤としてはイソシアネー
ト、アミン、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、
三フッ化ホウ素酸、酸ジヒドラジド、イミダゾール等が
挙げられる。また、粉体粒子には、アクリルオリゴマ
ー、シリコーン等の流展剤、または発泡防止剤等を適宜
添加してもよい。本発明の粉体塗料は、上記の組成物を
乾式混合し、熱溶融混練後、粉砕、分級して得るか、ま
たは上記組成物を懸濁重合法、乳化重合法等の重合法に
より得てもよい。この場合、得られる粉体粒子の粒子径
は、コールターカウンターTAII型で測定される体積
平均粒子径である体積50%径が5〜20μmのものが
薄膜化を可能ならしめるため好ましい。体積50%径が
5μm未満の粉体粒子はファンデルワールス力などに起
因する粒子間力が大きくなり、よって凝集しやすく、粉
体としての流動性が悪化するため粉体塗料として好まし
くない。さらに、このような小粒径の粉体粒子を一般的
な溶融混練、粉砕分級方法で製造しようとすると、粉砕
分級工程で大きなエネルギーを必要とするため、製造コ
ストがかなり高くなってしまう。また、体積50%径が
20μmを越えると、薄く均一な粉体付着層を被塗布面
に得ることができず、したがって良好な薄膜が得られに
くいので好ましくない。
【0007】本発明の粉体塗料粒子には、流動性改良な
どの目的でシリカ、アルミナなどの無機微粒子をその表
面に付着させてもよい。無機微粒子を粉体粒子の表面に
付着させるには、三井三池社製のヘンシェルミキサー、
川田製作所社製のスーパーミキサー等の高速ミキサーに
て両者を乾式混合すればよい。
【0008】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。 [実施例および比較例] 下地用粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
13μmとなるように分級した。この粉体100重量部
に対し、シランカップリング剤で処理されたシリカ微粉
末0.4重量部をヘンシェルミキサーで攪拌混合して下
地塗装用の粉体塗料を得た。上記下地用粉体塗料を、コ
ロナ帯電方式のスプレーガンに適用し、ブライト仕上げ
されたリン酸亜鉛処理鋼板(SPCC−SB板)に吹き
付けを行った後、200℃で焼き付けを行い、トップコ
ート塗装評価用プレートを作成した。この評価用プレー
トの塗装膜厚は30μmであった。 <実施例1> トップコート用粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
13μmとなるように分級し粉体粒子を得た。この粉体
粒子100重量部に対し、シランカップリング剤で処理
されたシリカ微粉末0.4重量部をヘンシェルミキサー
で攪拌混合して本発明の粉体塗料を得た。上記粉体塗料
を、コロナ帯電方式のスプレーガンに適用し、前述のト
ップコート塗装評価用プレートに吹き付けを行った後、
150℃で焼き付けを行った。次に、上記焼き付け後の
塗膜面に対し紫外線カーボンアーク灯を用いて24時間
照射を行い、下地の退色度を目視で評価した。その結
果、下地の塗膜面に何等異常は認められず、本発明の粉
体塗料から得られた塗膜面は、極めて優れた紫外線透過
防止効果を有することが確認された。また、塗膜面の厚
さは、ケット膜厚計で測定したところ29μmで薄膜で
あり、その表面状態も平滑で均一な状態であって、透明
度が高く下地の色彩が鮮明に透過されることが確認され
た。
【0009】<実施例2> トップコート用粉体塗料の製造 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、加圧ニーダーで120℃で熱溶融混練後、ジェット
ミルで粉砕し、その後乾式気流分級機で体積50%径が
13μmとなるように分級し粉体粒子を得た。この粉体
粒子100重量部に対し、シランカップリング剤で処理
されたシリカ微粉末0.4重量部をヘンシェルミキサー
で攪拌混合して本発明の粉体塗料を得た。上記粉体塗料
を、コロナ帯電方式のスプレーガンに適用し、前述のト
ップコート塗装評価用プレートに吹き付けを行った後、
150℃で焼き付けを行った。次に、上記焼き付け後の
塗膜面に対し紫外線カーボンアーク灯を用いて24時間
照射を行い、下地の退色度を目視で評価した。その結
果、下地の塗膜面に何等異常は認められず、本発明の粉
体塗料から得られた塗膜面は、極めて優れた紫外線透過
防止効果を有することが確認された。また、塗膜面の厚
さは、ケット膜厚計で測定したところ32μmで薄膜で
あり、その表面状態も平滑で均一な状態であって、透明
度が高く下地の色彩が鮮明に透過されることが確認され
た。 <比較例1>実施例1において、超微粒子酸化チタンを
除いた以外は同様にして比較用の粉体塗料を得た。上記
粉体塗料を、コロナ帯電方式スプレーガンに適用し、前
述のクリア塗装評価用プレートに吹き付けを行った後、
150℃で焼き付けを行った。次に、上記焼き付け後の
塗膜面に対し紫外線カーボンアーク灯を用いて24時間
照射を行い、下地の退色度を目視で評価した。その結
果、下地の塗膜面に退色が認められ実用上問題のあるこ
とが確認された。
【0010】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、粉体塗
装のトップコートの塗膜の薄膜化を行っても、超微粒子
の酸化チタンもしくは酸化亜鉛を含有するため紫外線に
よる下地塗装の退色防止効果に優れ、かつ焼き付け後の
塗膜が実質的に透明である粉体塗料を得ることができ
る。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一次粒子径が0.1μm以下の酸化チタ
    ンまたは一次粒子径が0.1μm以下の酸化亜鉛を含有
    することを特徴とする粉体塗料。
  2. 【請求項2】 酸化チタンまたは酸化亜鉛の含有量が粉
    体塗料全体の0.1〜10重量%であることを特徴とす
    る請求項1記載の粉体塗料。
  3. 【請求項3】 粉体塗料中に含有する結着樹脂がアクリ
    ル系樹脂よりなることを特徴とする請求項1記載の粉体
    塗料。
  4. 【請求項4】 体積平均粒子径が5〜20μmであるこ
    とを特徴とする請求項1記載の粉体塗料。
  5. 【請求項5】 焼き付け後の塗膜が実質的に透明である
    ことを特徴とする請求項1記載の粉体塗料。
JP6519395A 1995-02-27 1995-02-27 粉体塗料 Pending JPH08231891A (ja)

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JP6519395A JPH08231891A (ja) 1995-02-27 1995-02-27 粉体塗料

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009015713A1 (de) * 2007-06-22 2009-02-05 Merck Patent Gmbh Härtungsbeschleuniger

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19991005