JPH1087931A - 静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤及び樹脂成形品 - Google Patents

静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤及び樹脂成形品

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JPH1087931A JP24075296A JP24075296A JPH1087931A JP H1087931 A JPH1087931 A JP H1087931A JP 24075296 A JP24075296 A JP 24075296A JP 24075296 A JP24075296 A JP 24075296A JP H1087931 A JPH1087931 A JP H1087931A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スチレン系樹脂成形品に静電塗装を行う際
に、下塗り用の導電性プライマーを塗布することなく、
成形後、すぐに静電塗装可能で、かつ塗装後の塗膜の耐
水性の優れた静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤及び
それを用いた樹脂成型品を提供する。 【解決手段】 両末端にカルボキシル基を有する数平均
分子量500〜5,000のポリアミドと数平均分子量
1,600〜3,000のビスフェノール類のアルキレ
ンオキシド付加物から誘導される芳香環含有ポリエーテ
ルエステルアミド(A)100重量部と、スルホン酸
(塩)基を有するビニル単量体(b1)および(A)と
反応性の官能基を有するビニル単量体を必須構成単位と
する変性ビニル共重合体5〜100重量部との組み合わ
せからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電塗装性付与兼
塗膜の耐水性改良剤および車両用スチレン系樹脂成形品
に関する。さらに詳しくは、スチレン系樹脂成形品に静
電塗装を行う際に、下塗り用の導電性プライマーを塗布
することなく、成形後、すぐに静電塗装可能で、かつ塗
装後の塗膜の耐水性の優れた静電塗装性付与兼塗膜の耐
水性改良剤およびこれを用いた車両用スチレン系樹脂成
形品に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ABS樹脂等のスチレン系樹脂成
形品は電気絶縁性の優れたものが多く、これに静電塗装
を行う場合には被塗装面を導電化する必要がある。通
常、樹脂表面を導電化する方法としては、導電性プライ
マーを樹脂表面に塗布する方法や導電性カーボン等の金
属フィラーを樹脂中に練り込む方法がとられている。し
かしながら、導電性プライマーを樹脂表面に塗布する方
法では、導電プライマーの膜厚ばらつきにより静電塗装
性(塗着効率)が低下したり、プライマーの塗布工程が
加わるため工程が煩雑になる。また、導電性フィラーを
樹脂中に練り込む方法では、フィラーの分散が悪いと塗
装ムラができたり、樹脂の衝撃強度が低下したりする問
題点があった。
【0003】一般に、樹脂成形品を効率よく静電塗装す
るためには、被塗物が導電体(表面固有抵抗値で1010
Ω以下)である必要がある。従来、樹脂の表面固有抵抗
値を低下させる方法としては、例えば、低分子量の界
面活性剤を樹脂中に練り込み、もしくは塗布する方法
や、一般に永久帯電防止剤といわれる高分子量のポリ
アミド系エラストマーを練り込む方法(特公平4−72
855号公報)が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の方法では塗装前の脱脂工程で水洗処理等を行うと、帯
電防止剤が洗い落ちるため、目標の導電性は付与できな
い場合が多い。また、たとえ塗装できたとしても、塗装
後、塗膜表面に帯電防止剤がブリードアウトするためブ
リスター(表面荒れ)発生の原因となり、実質的に使用
困難である。また、の方法では高分子量物を使用する
ためのようなブリードアウトの問題は解消されるもの
の、一般に使用されるポリアミド系エラストマーは、導
電性付与成分としてオキシエチレン基を構成単位とする
ポリオキシアルキレングリコールを原料とするエラスト
マーであるため耐水性が悪く、塗膜の耐水密着性が著し
く低下するという問題点がある。本発明は、前記従来技
術の課題を背景になされたもので、樹脂成形品に導電性
プライマーを塗布することなく、また、樹脂表面のブリ
スターを起こさず、耐水性、機械的強度を損なうことな
しに、成形後、すぐに静電塗装可能で、かつ塗装後の塗
膜の耐水性の優れた静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良
剤を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決すべく鋭意検討した結果、特定のポリエーテルエ
ステルアミド、特定の変成ビニル共重合体の組合せから
なる樹脂組成物が車両用ポリスチレン系樹脂成形品に配
合されることにより、該成形品の静電塗装性付与と塗膜
の耐水性改良が達成できることを見出した。
【0006】すなわち本発明は、[1]スチレン系樹脂
成形品中の配合成分として用いられ、下記ポリエーテル
エステルアミド(A)100重量部と、下記共重合体
(B)5〜100重量部との組み合わせからなり、か
つ、これらの一部または全てが反応していても良いこと
を特徴とする該樹脂成形品用の静電塗装性付与兼塗膜の
耐水性改良剤;[2]下記共重合体(B)からなる車両
用スチレン系樹脂成形品用ポリエーテルエステルアミド
系静電塗装性付与剤の耐水性改良剤;並びに、[3]上
記静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤がスチレン系樹
脂(C)に混練され、所望する形状に成形されてなる車
両用スチレン系樹脂成形品である。 (A):両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量
500〜5,000のポリアミド(a1)と数平均分子
量1,600〜3,000のビスフェノール類のアルキ
レンオキシド付加物(a2)から誘導され、相対粘度が
0.5〜4.0(0.5重量%m−クレゾール溶液、2
5℃)であるポリエーテルエステルアミド。 (B):スルホン酸(塩)基を有するビニル単量体(b
1)および(A)と反応性の官能基を有するビニル単量
体(b2)を必須構成単位とする変性ビニル共重合体。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明のポリエーテルエステルア
ミド(A)は静電塗装性を付与する成分として使用され
る。また、導電性付与成分としてビスフェノール類のア
ルキレンオキシド付加物を構成単位とするため、ポリエ
チレングリコールを主成分とするポリオキシアルキレン
グリコールを構成単位とするポリエーテルエステルアミ
ドと比較して、耐水性および耐熱性が良好で、塗装後の
塗膜の耐水性改良にも効果を発揮する。導電性付与成分
としてビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物を
構成単位とするポリエーテルエステルアミドとしては、
特開平1−144417号公報に記載の、ポリエーテル
成分として比較的低分子量のビスフェノール類のアルキ
レンオキシド付加物(付加モル数30モル以下)とポリ
オキシアルキレングリコール例えばポリエチレングリコ
ールを併用してなるポリエーテルエステルアミドや、米
国特許出願番号08/203399号明細書(対応EP
0613919A1号明細書)に記載の、ポリエーテル
成分に高分子量のビスフェノール類のアルキレンオキシ
ド付加物(付加モル数32〜60モル)を単独使用して
なるポリエーテルエステルアミドが知られている。後者
の方が高分子量のビスフェノール類のアルキレンオキシ
ド付加物を単独使用しているため、耐水性と導電性付与
のいずれも満足する点で好ましい。
【0008】ポリエーテルエステルアミド(A)の構成
単位である両末端にカルボキシル基を有するポリアミド
(a1)は、(1)ラクタム開環重合体、(2)アミノ
カルボン酸の重縮合体もしくは(3)ジカルボン酸とジ
アミンの重縮合体であり、(1)のラクタムとしては、
カプロラクタム、エナントラクタム、ラウロラクタム、
ウンデカノラクタム等が挙げられる。(2)のアミノカ
ルボン酸としては、ω−アミノカプロン酸、ω−アミノ
エナント酸、ω−アミノカプリル酸、ω−アミノペルゴ
ン酸、ω−アミノカプリン酸、11−アミノウンデカン
酸、12−アミノドデカン酸等が挙げられる。(3)の
ジカルボン酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ウンデカンジ酸、ドデカンジ酸、イソフタル
等酸が挙げられ、またジアミンとしては、ヘキサメチレ
ンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレン
ジアミン、デカメチレンジアミン等が挙げられる。上記
アミド形成性モノマーとして例示したものは2種以上を
併用してもよい。これらのうち好ましいものはカプロラ
クタム、12−アミノドデカン酸およびアジピン酸−ヘ
キサメチレンジアミンであり、特に好ましいものはカプ
ロラクタムである。
【0009】(a1)は、炭素数4〜20のジカルボン
酸成分を分子量調整剤として使用し、これの存在下に上
記アミド形成性モノマーを常法により開環重合あるいは
重縮合させることによって得られる。炭素数4〜20の
ジカルボン酸としては、コハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、ウンデカンジ酸、ドデカンジ酸等の脂肪族ジカル
ボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフ
タレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸;1,4−
シクロヘキサンジカルボン酸、ジシクロヘキシル−4,
4−ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸;3−スルホ
イソフタル酸ナトリウム、3−スルホイソフタル酸カリ
ウム等の3−スルホイソフタル酸アルカリ金属塩などが
挙げられる。これらのうち好ましいものは脂肪族ジカル
ボン酸、芳香族ジカルボン酸および3−スルホイソフタ
ル酸アルカリ金属塩であり、特に好ましいものはアジピ
ン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸および
3−スルホイソフタル酸ナトリウムである。
【0010】上記(a1)の数平均分子量は、通常50
0〜5,000、好ましくは500〜3,000であ
る。数平均分子量が500未満ではポリエーテルエステ
ルアミド自体の耐熱性が低下し、5,000を超えると
反応性が低下するためポリエーテルエステルアミド製造
時に多大な時間を要する。
【0011】ビスフェノール類のアルキレンオキシド付
加物(a2)のビスフェノール類としては、ビスフェノ
ールA(4,4’−ジヒドロキシジフェニル−2,2−
プロパン)、ビスフェノールF(4,4’−ジヒドロキ
シジフェニルメタン)、ビスフェノールS(4,4’−
ジヒドロキシジフェニルスルホン)および4,4’−ジ
ヒドロキシジフェニル−2,2−ブタン等が挙げられ、
これらのうちビスフェノールAが好ましい。(a2)は
これらのビスフェノール類にアルキレンオキシドを常法
により付加させることにより得られる。また、アルキレ
ンオキシドとしてエチレンオキシドと共に他のアルキレ
ンオキシド(プロピレンオキシド、1,2−ブチレンオ
キシド、1,4−ブチレンオキシド等)を併用すること
もできるが、他のアルキレンオキシドの量はエチレンオ
キシドの量に基づいて通常10重量%以下である。
【0012】上記(a2)の数平均分子量は、通常1,
600〜3,000であり、特にエチレンオキシド付加
モル数が32〜60のものを使用することが好ましい。
数平均分子量が1,600未満では、樹脂成形品の導電
性が不十分となり、3,000を超えると反応性が低下
するためポリエーテルエステルアミド製造時に多大な時
間を要する。
【0013】(a2)は、前記(a1)と(a2)の合
計重量に基づいて20〜80重量%の範囲が好ましい。
(a2)の量が余りに少ないと、樹脂成形品の導電性が
不十分となる傾向があり、(a2)の量が余りに多過ぎ
ると(A)の耐熱性が低下する傾向がある。
【0014】ポリエーテルエステルアミド(A)の製法
としては、下記製法または製法が例示されるが、特
に限定されるものではない。 製法:アミド形成性モノマーおよびジカルボン酸を反
応させて(a1)を形成せしめ、これに(a2)を加え
て、高温、減圧下で重合反応を行う方法。 製法:アミド形成性モノマーおよびジカルボン酸と
(a2)を同時に反応槽に仕込み、水の存在下または非
存在下に、高温で加圧反応させることによって中間体と
して(a1)を生成させ、その後減圧下で(a1)と
(a2)との重合反応を行う方法。
【0015】また、上記の重合反応には、公知のエステ
ル化触媒が通常使用される。該触媒としては、例えば三
酸化アンチモンなどのアンチモン系触媒、モノブチルス
ズオキシドなどのスズ系触媒、テトラブチルチタネート
などのチタン系触媒、テトラブチルジルコネートなどの
ジルコニウム系触媒、酢酸亜鉛などの酢酸金属塩系触媒
などが挙げられる。触媒の使用量は、(a1)と(a
2)の合計重量に対して通常0.1〜5重量%である。
【0016】(A)の還元粘度は通常0.5〜4.0
(0.5重量%m−クレゾール溶液、25℃)、好まし
くは0.6〜3.0である。還元粘度が0.5未満では
耐熱性が悪く、4.0を超えると成形性が低下する。ま
た、一般に射出成形のような高せん断応力のかかる成形
法では、成形時、溶融粘度の低いポリマーが表面に移行
し、溶融粘度の高いポリマーを覆うことが知られてい
る。(A)をスチレン系樹脂(C)に混練し成形する場
合も、成形温度での(A)の溶融粘度が(C)より低い
ことが好ましく、(A)が表面に移行して樹脂成形品の
導電性が向上し、静電塗装性が一層向上する。(A)の
還元粘度が4.0を超えると、成形時の溶融粘度が
(C)より上回るため、表面移行性が低下する。
【0017】本発明において変性ビニル共重合体(B)
は、該(A)と共に用いられ、静電塗装された成形品塗
膜の耐水性改良剤成分として使用される。(B)は、ス
ルホン酸(塩)基を有するビニル単量体(b1)および
(A)と反応性の官能基(例えば、カルボキシル基、エ
ポキシ基、アミノ基、ポリアルキレンオキシド基のうち
少なくとも一種の官能基)を有するビニル単量体(b
2)を必須構成単位とする変性ビニル共重合体であり、
該(b1)により成形品の導電性が高められ、さらに該
(b2)の一部または全てが(A)と反応することによ
り、成形品塗膜の耐水性が改良される。
【0018】(B)の必須構成単位であるスルホン酸
(塩)基を有するビニル単量体(b1)としては、例え
ば、芳香族ビニルスルホン酸、p−およびo−スチレン
スルホン酸、スチレンジスルホン酸、α−メチルスチレ
ンスルホン酸、ビニルフェニルメタンスルホン酸、スル
ホン酸を有する(メタ)アクリルアミド、スルホン酸を
有する(メタ)アクリレートおよび脂肪族ビニルスルホ
ン酸およびこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属
塩、アンモニウム塩、有機アミン塩、第4級アンモニウ
ム塩から選ばれる少なくとも一種のビニル単量体を挙げ
ることができる。これらのうちスチレン系樹脂との相溶
性を向上させる点で好ましいものは、芳香族ビニルスル
ホン酸(塩)である。尚、ここで「スルホン酸(塩)」
とは「スルホン酸」または「スルホン酸塩」を意味する
ものであり、「(メタ)アクリル……」とは「アクリル
……」または「メタアクリル……」(場合により「メタ
クリル……」と称することもある)を意味するものであ
る。以下についても同様である。
【0019】(B)の必須構成単位である(A)と反応
性の官能基を有するビニル単量体(b2)としては、
(A)に存在するカルボキシル基および/またはヒドロ
キシル基および/またはアミド基と反応性の官能基を有
するビニル単量体が挙げられ、それらの具体例として
は、特開平3−258850号公報記載のカルボキシル
基、エポキシ基、アミノ基、ポリアルキレンオキシド基
およびそれらの誘導体から選ばれた少なくとも一種の官
能基を有するビニル単量体を挙げることができる。カル
ボキシル基を有するビニル単量体の具体例としてはアク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、
フタル酸、イタコン酸などが挙げられる。エポキシ基を
有するビニル単量体の具体例としてはアクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジ
ル、イタコン酸グリシジルなどが挙げられる。アミノ基
を有するビニル単量体の具体例としてはアクリル酸アミ
ノエチル、アクリル酸プロピルアミノエチル、メタクリ
ル酸メチルアミノエチル、メタクリル酸エチルアミノプ
ロピル、メタクリル酸フェニルアミノエチル、メタクリ
ル酸シクロヘキシルアミノエチルなどのアクリル酸また
はメタクリル酸のアルキルエステル系誘導体類、N−ビ
ニルジエチルアミンおよびN−アセチルビニルアミンな
どのビニルアミン系誘導体、p−アミノスチレンなどの
アミノスチレン類などが挙げられる。ポリアルキレンオ
キシド基を有するビニル単量体の具体例としてはポリエ
チレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコー
ルメタクリレート、ポリ(プロピレンオキシド)グリコ
ールアクリレート、ポリ(プロピレンオキシド)グリコ
ールメタクリレート、ポリ(テトラメチレンオキシド)
グリコールアクリレート、ポリ(テトラメチレンオキシ
ド)グリコールメタクリレートなどが挙げられる。これ
らのうち(A)との反応性の面から好ましいものは、エ
ポキシ基を有するビニル単量体である。
【0020】(B)は、スルホン酸(塩)基を有するビ
ニル単量体(b1)および(A)と反応性の官能基を有
するビニル単量体(b2)を必須構成単位とし、必要に
より、これらに他のビニル単量体を用いて共重合するこ
とによって得られる。他のビニル単量体については特に
制限はなく、例えばスチレン等の芳香族ビニル単量体、
(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル単量体、
メタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸エステル単
量体、(メタ)アクリル酸等のα,β−不飽和カルボン
酸(無水物)単量体、マレイミド単量体、オレフィン系
単量体および塩化ビニル等のビニル単量体から、1種以
上を目的に合わせて選んで用いることができる。これら
のうち車両用スチレン系樹脂(C)との相溶性を向上さ
せるために、(C)の成分となるビニル単量体を共重合
することが好ましい。(C)がアクリロニトリル/ブタ
ジエン/スチレン共重合体である場合、(メタ)アクリ
ロニトリル等のシアン化ビニル単量体および/またはス
チレン等の芳香族ビニル単量体を共重合することが好ま
しい。
【0021】(B)中の(b1)、(b2)は共重合体
中に1種以上あれば十分に効果を発揮する。
【0022】(B)を製造する際の方法は特に制限はな
いが、公知の重合開始剤存在下での、塊状重合法、溶液
重合法、懸濁重合法、乳化重合法等が挙げられる。
【0023】上記の重合法によって(B)を得る方法以
外に、(b2)を構成単位とするビニル共重合体を硫
酸、クロロスルホン酸等のスルホン化剤を使用して直接
スルホン化する方法により(b1)、(b2)を構成単
位とする(B)としても良い。
【0024】該変性ビニル共重合体(B)の数平均分子
量は特に制限はないが、通常1,000〜200,00
0、好ましくは5,000〜100,000である。
【0025】車両用スチレン系樹脂成形品中に(A)と
(B)が配合されることにより静電塗装性が付与され、
かつ塗装後の塗膜の耐水性に優れた該樹脂成形品を得る
ことができる。(A)と(B)は一部または全てが反応
していれば十分に効果を発揮する。成形品中に未反応の
(A)または(B)が一部存在しても、(A)と(B)
の反応生成物の作用によりスチレン系樹脂との相溶性が
向上するため、塗装後の塗膜の耐水強度は向上する。
(A)と(B)の使用比率は(A)100重量部に対し
て(B)5〜100重量部が好ましく、特に好ましくは
(A)100重量部に対して(B)25〜100重量部
である。(B)の使用比率が5重量部未満であると、塗
装後の塗膜の耐水強度が低下する。
【0026】(A)と(B)を反応させる方法について
は特に制限はなく、通常、押出機を使用して、200〜
230℃で(A)と(B)を溶融混練して反応させる方
法、(A)の製造時または製造後で(C)と混練する前
に(B)を添加して反応させる方法などが挙げられる。
反応の簡易性から、前記の押出機を使用する方法が好ま
しい。
【0027】本発明においてスチレン系樹脂(C)とし
ては、スチレン、α−メチルスチレンなどのスチレン類
が50モル%以上の(共)重合体が挙げられ、その具体
例としては、ポリスチレン、スチレン/アクリロニトリ
ル共重合体、スチレン/メタクリル酸メチル共重合体、
スチレン/ブタジエン共重合体、アクリロニトリル/ブ
タジエン/スチレン共重合体、メタクリル酸メチル/ブ
タジエン/スチレン共重合体、スチレン/メタクリル酸
メチル/アクリロニトリル共重合体等が挙げられる。こ
れらのうち好ましいものは、アクリロニトリル/ブタジ
エン/スチレン共重合体である。
【0028】本発明において車両用スチレン系樹脂成形
品中の配合成分として本発明の目的を損なわない範囲
で、他の熱可塑性重合体、例えばポリアミド、ポリエス
テル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート等)、ポリカーボネート、ポリフェニレンエ
ーテル、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等)、水素添加スチレン−ブタジエン系ブロック共重
合体等のエラストマーなどを用いることも可能である。
【0029】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤は、スチレン系樹脂成形品中に、通常、(A)5〜
40重量%、(B)0.25〜40重量%を配合して使
用される。樹脂成形品への静電塗装性および塗装後の塗
膜の耐水性の付与の面から、(A)5〜40重量%、
(B)1.25〜40重量%を配合することが好まし
い。樹脂成形品中の(A)と(B)の合計重量は通常、
5.25〜50重量%、好ましくは6.25〜30重量
%である。樹脂成形品中の(A)と(B)の合計重量が
5.25重量%未満であると樹脂成形品の静電塗装性が
低下し、50重量%を超えると樹脂成形品の機械的強度
が低下する。
【0030】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤および/または車両用スチレン系樹脂中に、塗装後
のブリスター(表面荒れ)を引き起こさない程度で公知
のアルカリ金属および/またはアルカリ土類金属塩
(D)を含有させ、導電性を一層向上させてもよい。
(D)としては、有機酸、無機酸、ハロゲン化物などの
アルカリ金属および/またはアルカリ土類金属塩などが
あり、酢酸リチウム、酢酸カリウム、塩化リチウム、塩
化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、塩化
カルシウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化マグ
ネシウム、過塩素酸カリウム、硫酸カリウム、リン酸カ
リウム、チオシアン酸カリウムなどを挙げることができ
る。これらのうち好ましいものは塩化ナトリウム、塩化
カリウムおよび酢酸カリウムである。
【0031】(D)を使用する際の量は、(A)、
(B)、(C)の合計重量に対して、通常5重量部を超
えない量、好ましくは0.01〜3重量部である。
(D)の量が5重量部を超えると塗装後、ブリスターの
原因となり、成形品の外観を損ねたり、機械的強度が低
下したりするので好ましくない。
【0032】(D)を添加する方法については特に限定
はないが、樹脂成形品中へ効果的に分散させるために
は、本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤の構
成成分である(A)中に予め分散させておくことが望ま
しい。(A)中に(D)を分散させる場合、(A)の製
造時に(D)を予め添加し分散させておく方法が望まし
い。
【0033】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤および/または静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良
剤を配合してなる車両用スチレン系樹脂成形品中に、塗
装後のブリスターを引き起こさない程度で公知の非イオ
ン性、アニオン性、カチオン性もしくは両性の界面活性
剤(E)を含有させ、導電性を一層向上させてもよい。
これらのうち好ましいものはアニオン性界面活性剤であ
り、特に好ましいものは、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、アルキルスルホン酸塩、パラフィンスルホン酸塩等
のスルホン酸塩類である。
【0034】(E)を使用する際の量は、(A)、
(B)、(C)の合計重量に対して通常5重量部を超え
ない量、好ましくは0.1〜5重量部、特に好ましくは
0.4〜3重量部である。(E)の量が5重量部を超え
ると、塗装後、ブリスターの原因となり、成形品の外観
を損ねたり、機械的強度が低下したりするので好ましく
ない。
【0035】(E)を添加する方法については特に限定
はないが、樹脂成形品中へ効果的に分散させるために
は、本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤の構
成成分である(A)中またはスチレン系樹脂(C)中に
予め分散させておくことが望ましい。
【0036】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤が配合された車両用スチレン系樹脂成形品の成形加
工法については特に限定されず、通常は、公知の各種混
合機を用いて各成分を混練した後、射出成形、押出成
形、真空成形、プレス成形などの公知の成形法によって
得ることができる。混合機としては例えば一軸押出機、
二軸押出機、ブラベンダー、ニーダーおよびバンバリー
ミキサーなどが挙げられる。
【0037】混練時の各成分の添加順序については特に
限定はないが、例えば、(A)〜(C)をブレンド混
練する方法、少量の(C)と(A)、(B)をブレン
ド混練した後、残りの(C)を混練する方法および
(A)、(B)をブレンド混練して本発明の静電塗装性
付与兼塗膜の耐水性改良剤とし、(C)を混練する方法
が挙げられる。はマスターバッチまたはマスターペレ
ットと言われる方法である。分散性が良く、塗装後の塗
膜の耐水性と機械的強度に優れることからの方法が特
に好ましい。
【0038】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤および/または車両用スチレン系樹脂成形品中には
必要に応じ、該成形品の特性を阻害しない範囲で公知の
他の樹脂用添加剤を任意に添加することができる。該添
加剤としては、顔料、染料、充填剤、核剤、ガラス繊
維、滑剤、可塑剤、離型剤、酸化防止剤、難燃剤、紫外
線吸収剤等があげられる。
【0039】本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改
良剤の配合された車両用スチレン系樹脂成形品の用途と
しては自動車、二輪車等の車両用内外装部品等が挙げら
れる。これらの部品において、既存塗装工程のうち、導
電プライマー処理を必要とせず、成形後すぐに静電塗装
でき、機械的強度および塗装後の塗膜の耐水性に優れた
車両用スチレン系樹脂成形品を提供することができる。
【0040】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。実施例中
の「部」は重量部、「%」は重量%を示す。最終的に得
られた樹脂組成物は射出成形法によって成形した後、下
記の試験法に基づいて諸物性を測定した。 (1)アイゾット衝撃強度 ASTM D256に準拠。 (2)曲げ弾性率 ASTM D790に準拠。 (3)表面固有抵抗値 射出成形した厚さ3mmの円盤状試験片を用い、超絶縁
計(アドバンテスト製)により23℃、湿度50%RH
雰囲気下で測定した。 (4)相溶性 成形品を折り曲げ、その破断面を観察することによって
評価した。 評価基準 ○;良好、×;相溶性悪く層状剥離 (5)塗装試験 <塗装条件> 塗装機 ;回転式静電霧化自動塗装機 ベル直径 ;φ70mm 印加電圧 ;−60KV 吐出量 ;100g/min 距離 ;200mm 回転数 ;5,000rpm シェービングエアー;1.4Kg/cm2 コンベアースピード;5,000mm/min テストピースピッチ;160mm テストピース ;80×240×2mm スチレン
系樹脂板 塗料 ;二液硬化型アクリルウレタン樹脂
用塗料 AP−NV ;25wt% 注)AP−NVはAPPLICATION NO-VOLATILE MATTERの略
で、塗料のうちの不揮発成分(塗膜として残存する成
分)の重量割合を示している。 <テスト方法>被塗物であるテストピースを2000×
1000mmのPP(ポリプロピレン)板上(表面抵抗
1016Ω以上)に5枚固定し(テストピース同志の間隔
はテストピースピッチとして上述した間隔を開けてPP
板上に固定している。)、それぞれのテストピースの裏
面からPP板を貫通してアース線を接地したものをコン
ベアーにセットして上記条件で塗装した。塗装板は、8
0℃×2Hrで焼き付け乾燥した後以下の試験を行っ
た。 1次密着性 ;JIS K5400のゴバン目セ
ロテープ試験を行った。 耐水性 ;50℃のイオン交換水に240H
r浸せき後、ゴバン目セロテープ試験を行った。 耐ブリスター性 ;50℃のイオン交換水に240H
r浸せき後、表面のフクレを観察して評価した。 評価基準 ○;ブリスター(表面荒れ)なし、×;ブリ
スター発生 塗着効率 ;上記5枚のテストピースの前後1
枚ずつを除外し中間の3枚についての乾燥塗膜の重量を
測定した。 算出式;E=(W×V×100/P×D×S)×100 E:塗着効率 (%) V:コンベアースピード (m/min) S:塗料固形分 (%) D:吐出量 (g/min) W:乾燥塗膜重量 (g) P:平均ピッチ (m) (液体用自動塗装機の塗着効率標準測定方法(日本塗装
工業会)を準用した。)
【0041】[芳香環含有ポリエーテルエステルアミド
(A)の製造] 製造例1 3Lステンレス製オートクレーブに、ε−カプロラクタ
ム83.5部、数平均分子量2,000のビスフェノー
ルAエチレンオキサイド付加物192部、テレフタル酸
16.5部、「イルガノックス1010」(酸化防止剤
チバガイキー社製)0.3部、ステアリン酸ジルコニ
ル0.5部、水7部および塩化カリウム2部を仕込み、
窒素置換後、220℃で加圧密閉下4時間加熱撹拌し均
質溶液とした後、245℃、1mmHg以下の減圧下の
条件で5時間重合し、粘稠なポリマーを得た。このポリ
マーをベルト上にストランド状で取り出し、ペレタイズ
することによってポリエーテルエステルアミドを得た。
このものの還元粘度(ηSP/C、m−クレゾール溶媒、
25℃、C=0.5重量%、以下同様)は2.10であ
った。このポリエーテルエステルアミドを以下[A−
1]と略記する。
【0042】[比較のポリエーテルエステルアミドの製
造] 製造例2 3Lステンレス製オートクレーブに、ε−カプロラクタ
ム105部、アジピン酸17.1部、「イルガノックス
1010」0.3部および水6部を仕込み、窒素置換
後、220℃で加圧密閉下4時間加熱撹拌し、両末端に
カルボキシル基を有する酸価110のポリアミドオリゴ
マーを117部得た。次に数平均分子量1,500のポ
リオキシエチレングリコール175部および酢酸ジルコ
ニル0.5部を加え、245℃、1mmHg以下の減圧
下の条件で5時間重合し、粘稠なポリマーを得た。以
下、製造例1と同様な操作を行い、ポリエーテルエステ
ルアミドを得た。このものの還元粘度は2.10であっ
た。このポリエーテルエステルアミドを以下[A−2]
と略記する。
【0043】[変性ビニル共重合体の製造] 製造例3 撹拌機、還流冷却器、滴下ロート3本、温度計及び窒素
ガス吹き込み口を備えたフラスコにDMF(ジメチルホ
ルムアミド)235部を仕込んだ。滴下ロート1にアク
リロニトリル16部、スチレン75部、グリシジルメタ
クリレート4部、滴下ロート2にスチレンスルホン酸ナ
トリウム6部とDMF67部を仕込んだ。滴下ロート3
にはアゾビスイソブチロニトリル1部とDMF6部を仕
込んだ。フラスコ内の液温を80℃にし、窒素気流下、
液温を80℃に保ったまま、滴下ロート1〜3よりそれ
ぞれ内容物を2時間かけて滴下した。すべての内容物を
滴下終了後、さらに5時間、80℃を保持した。溶剤お
よび未反応モノマーを溜去して本発明のスチレン−アク
リロニトリル−グリシジルメタクリレート−スチレンス
ルホン酸ナトリウム共重合体を得た。この共重合体中の
スチレンスルホン酸ナトリウム含量は5%、数平均分子
量は39,000、DSC法(示差走査熱量測定法)で
測定したはガラス転移点は110℃であった。この変性
ビニル共重合体を以下[B−1]と略記する。
【0044】製造例4 表1に示す割合の(A)〜(C)をヘンシェルミキサー
にて3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機に
て、230℃、30rpm、滞留時間5分の条件で溶融
混練しマスターバッチ(M−1)〜(M−3)を得た。
【0045】
【表1】
【0046】[C−1]:ABS樹脂(JSR−ABS
10 日本合成ゴム(株)製) [C−2]:PC−ABS樹脂(ポリカーボネート樹脂
とABS樹脂のポリマーアロイ“マルチロン T−30
00”帝人化成(株)製)
【0047】実施例1〜3 マスターバッチ(M−1)〜(M−3)、表2に示すス
チレン系樹脂(C)を製造例4と同様の条件でブレン
ド、混練した。該マスターバッチを経由した組成物の
(A)〜(E)各成分の最終割合を表2に示した。
【0048】
【表2】
【0049】[D−1]:塩化カリウム(ポリエーテル
エステルアミド製造時に添加) [E−1]:ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ
【0050】実施例4〜6、比較例1〜5 表3に示す(A)〜(E)を製造例4と同様の条件でブ
レンド、混練し、本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水
性改良剤含有スチレン系樹脂組成物および比較の組成物
を得た。
【0051】
【表3】
【0052】性能試験 実施例1〜6の組成物および比較例1〜5の比較の組成
物を、射出成形機を用い、シリンダー温度230℃、金
型温度60℃で成形して試験片を作成し、静電塗装性、
機械的特性および塗装後の塗膜の耐水性を評価した。そ
の結果を表4に示す。なお、表面固有抵抗値は以下の処
理の後、測定した。 (a)試験片をそのまま23℃、湿度50%RH雰囲気
下に24時間放置。 (b)試験片を洗剤[ママレモン;ライオン(株)製]
水溶液で洗浄処理し、次いでイオン交換水で充分洗った
のち、表面の水分を乾燥除去してから23℃、湿度50
%RH雰囲気下に24時間放置。
【0053】
【表4】
【0054】表4から明らかなように、本発明の静電塗
装性付与兼塗膜の耐水性改良剤を配合してなる車両用ス
チレン系樹脂成形品は、比較例1〜5に比べ、静電塗装
可能なレベルの表面固有抵抗値および塗装後の塗膜の耐
水性、耐ブリスター性を有する。
【0055】
【発明の効果】上記効果を奏することから、本発明の静
電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤を車両用スチレン系
樹脂成形品に用いることにより、導電性プライマーを塗
布することなく、また樹脂表面のブリスターを起こさ
ず、耐水性、機械的強度を損なうことなしに、成形後、
すぐに静電塗装可能で、かつ塗装後の塗膜の耐水性の優
れた車両用スチレン系樹脂成形品を提供することができ
る。本発明の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤を配
合してなる車両用スチレン系樹脂成形品は、特に自動車
内外装部品等の車両用成形品の塗装用途において、優れ
た効果を発揮する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 77/00 C08L 77/00 (72)発明者 増田 久 埼玉県狭山市新狭山一丁目10番地の1 ホ ンダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 岡田 武夫 埼玉県狭山市新狭山一丁目10番地の1 ホ ンダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 稲田 栄二 京都市東山区一橋野本町11番地の1 三洋 化成工業株式会社内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スチレン系樹脂成形品中の配合成分として
    用いられ、下記ポリエーテルエステルアミド(A)10
    0重量部と、下記共重合体(B)5〜100重量部との
    組み合わせからなり、かつ、これらの一部または全てが
    反応していても良いことを特徴とする該樹脂成形品用の
    静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤。 (A):両末端にカルボキシル基を有する数平均分子量
    500〜5,000のポリアミド(a1)と数平均分子
    量1,600〜3,000のビスフェノール類のアルキ
    レンオキシド付加物(a2)から誘導され、還元粘度が
    0.5〜4.0(0.5重量%m−クレゾール溶液、2
    5℃)である芳香環含有ポリエーテルエステルアミド。 (B):スルホン酸(塩)基を有するビニル単量体(b
    1)および(A)と反応性の官能基を有するビニル単量
    体(b2)を必須構成単位とする変性ビニル共重合体。
  2. 【請求項2】スルホン酸(塩)基を有するビニル単量体
    (b1)が、芳香族ビニルスルホン酸(塩)からなる請
    求項1記載の静電塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤。
  3. 【請求項3】(B)が(メタ)アクリロニトリルを構成
    単位とする共重合体である請求項1または2記載の静電
    塗装性付与兼塗膜の耐水性改良剤。
  4. 【請求項4】請求項1〜3のいずれか記載の共重合体
    (B)からなる車両用スチレン系樹脂成形品用ポリエー
    テルエステルアミド系静電塗装性付与剤の耐水性改良
    剤。
  5. 【請求項5】請求項1〜3のいずれか記載の静電塗装性
    付与兼塗膜の耐水性改良剤がスチレン系樹脂(C)に混
    練され、所望する形状に成形されてなる車両用スチレン
    系樹脂成形品。
  6. 【請求項6】(C)が、スチレン類と、必要により(メ
    タ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリロニトリルお
    よびブタジエンからなる群より選ばれる少なくとも1種
    とを構成単位とする(共)重合体である請求項5記載の
    樹脂成形品。
  7. 【請求項7】(C)100重量部に対し、300重量部
    を超えない範囲のポリカーボネート樹脂がさらに混練さ
    れ、成形されてなる請求項5または6記載の樹脂成形
    品。
  8. 【請求項8】(C)の一部に該静電塗装性付与兼塗膜の
    耐水性改良剤が混練されたマスターバッチに残部の
    (C)が混練され、成形されてなる請求項5〜7のいず
    れか記載の樹脂成形品。
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