JPH115939A - フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を用いて調合された塗料及びワニス用ビヒクル - Google Patents

フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を用いて調合された塗料及びワニス用ビヒクル

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JPH115939A
JPH115939A JP10040986A JP4098698A JPH115939A JP H115939 A JPH115939 A JP H115939A JP 10040986 A JP10040986 A JP 10040986A JP 4098698 A JP4098698 A JP 4098698A JP H115939 A JPH115939 A JP H115939A
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スコット・リチャード・ガブーリー
Robert A Iezzi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、フルオロポリマー、特にフッ化
ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンのヘテロ共重合
体の分野における改良された組成物に関し、またそれら
を含む組成物、特にそれらを含む液状コート用組成物に
関し、フルオロポリマーを含む改良された組成物の製造
及び使用方法並びにそのフルオロポリマー自体の使用方
法に関する。 【解決手段】 一つ以上の不連続なフッ化ビニリデン−
ヘキサフルオロプロピレン共重合体ドメインと、その共
重合体のフッ化ビニリデン含量の少なくとも50%を含
む主なフッ化ビニリデンホモポリマー部分を含んだ一つ
以上の不連続なフッ化ビニリデンホモポリマードメイン
とを有するフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレ
ン共重合体樹脂から成る塗料ベース、それから作られる
塗料及びワニス、その塗料及びワニスから作られるコー
ティング、並びにそのコーティングを塗布した製品が開
示されている。このコーティングは優れた光沢、柔軟
性、耐クラック性及びその他の性能を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、フルオロポリマ
ー、特にフッ化ビニリデン(以下「VDF」という。)
とヘキサフルオロプロピレン(以下「HFP」とい
う。)のヘテロ共重合体の分野における組成物に関し、
またそれらを含む組成物、特にそれらを含む液状コート
用組成物に関し、フルオロポリマーを含む組成物の製造
及び使用方法並びにそのフルオロポリマー自体の使用方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリビニリデンフルオライド(以下「P
VDF」という。)ポリマー樹脂から調合された塗料用
バインダー及び塗料用ビヒクルを使用して作られたコー
ティングは良好な対溶剤性、化学耐性、耐候性、耐熱
性、強度、及びレジリエンスを提供するものとして知ら
れている。以下に詳細に記載するフッ化ビニリデンとヘ
キサフルオロプロピレンのヘテロ共重合体から作られた
塗料及びワニス用バインダー及びビヒクルの調合品は、
PVDFのホモポリマー又はPVDFホモ共重合体から
調合されたバインダーから作られたコーティングと比べ
ると、以下の特徴のいくつかを有するコーティングを提
供することが解ってきた。即ち、優れた弾性を保持しな
がら、同等又は改良された耐クラック性、より高いグロ
ス、より高い対溶剤性、及びアニール時における金属マ
ーキング耐性を有する。この他のPVDF共重合体から
作られたコーティングの場合にもそうであるように、P
VDFホモポリマーから調合されたバインダーから作ら
れたコーティングに比べると、このコーティングの表面
のフッ素含量は高い。この発明は、改良された耐候性、
対汚れ性、及び化学耐性を有するコーティングについて
熟慮されたものである。
【0003】米国特許第5,093,427号はVDF
とHFPの新規な共重合体の合成方法を開示しており、
この共重合体は、その合成方法のために一つ以上の不連
続なVDF−HFP共重合体ドメインと、その共重合体
のVDF含量の少なくとも50%を含む主なVDFホモ
ポリマーを含んだ一つ以上の不連続なVDFホモポリマ
ードメインとから成り、その共重合体のHFP含量がそ
の共重合体に対して約1〜20重量%であってメルトフ
ロー特性を改善しVDFホモポリマーの使用高温度限界
を維持すると考えられている。これらの共重合体は良い
弾性と衝撃強度を有する物体を製造するのに適している
と教示している。この特許は、これらのポリマーを塗料
とワニス用の成分として使用して改良された性質を有す
るコーティングを作る可能性を示唆していない。
【0004】米国特許第5,177,150号は米国特
許第5,093,427号で開示された共重合体を流動
改良剤を添加する必要なしに粉体コーティング組成物を
調合する場合に用いることを開示している。しかしこの
樹脂を塗料とワニス組成物に使用することや、このよう
な使用がコーティングに優れた性質を与えることについ
ての示唆はない。VDFポリマーや共重合体に基づく塗
料及びワニス組成物を教示する特許や刊行物は多い。例
えば、米国特許第3,324,069号、米国特許第
4,128,519号、WO93/13178、EP0
670353A2及び前に引用した引例を参照された
い。これらの引例の中のどれもこの発明の組成物をコー
ティングに応用した塗料やワニスに提供される改良され
た性質を示唆するものではない。
【0005】定義 ここ及び特許請求の範囲で用いられる「塗料ベース」又
は「塗料ビヒクル」とは塗料を形成するために顔料を混
ぜ込まれる塗料バインダーとシンナーとの組み合せのこ
とをいう。また同様に「ワニス」とは薄層として塗布さ
れた後に透明な固体に変化する液状組成物のことをい
う。塗料ベース又は塗料ビヒクルは顔料を添加しないと
ワニスになりうる。同様に「バインダー」又は「塗料バ
インダー」とは塗料ベース又は塗料ビヒクルの非揮発性
部分をいう。これは顔料粒子を一緒に保持し、塗料フィ
ルムをそれが塗布される材料に保持する。同様に「シン
ナー」とは乾燥工程で揮発する塗料又はワニスの一部分
をいう。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、まずこの組
成物を最初の観点から見ると、一つ以上の不連続なVD
F−HFP共重合体ドメインと、その共重合体のVDF
含量の少なくとも約50%を含む主なVDFホモポリマ
ーを含んだ一つ以上の不連続なVDFホモポリマードメ
インとから成る共重合体樹脂であって、その共重合体の
HFP含量がその共重合体に対して約1〜約20重量%
であるVDF−HFP共重合体樹脂から成り、その含量
が乾燥樹脂中の10〜90重量%である塗料ベース又は
塗料ビヒクルを提供するものである。
【0007】またこの発明は、上記の組成物を異なる観
点から見ると、以下のように水性反応媒体を攪拌してV
DFとHFPを乳化重合して合成されたVDF−HFP
共重合体から成り、乾燥樹脂中の含量が10〜90重量
%である塗料ベース又は塗料ビヒクルを提供するもので
ある:(a)反応容器に、水、VDF、重合開始剤、及
び重合の間にその開始剤と反応塊の双方を乳化すること
のできる水溶性界面活性剤を投入する;(b)この方法
で使用するVDFの全重量の約50〜90重量%を反応
媒体に添加するまで、VDFの重合を継続するために追
加量のVDFと開始剤とを加える;(c)さらに重合を
行うために(i)この方法で反応媒体に添加するVDF
の全重量とHFP重量の合計に対して約1〜約20重量
%のHFPと(ii)この方法で使用したVDFの残
量、を反応媒体に添加する;並びに(d)VDF−HF
P共重合体を得る。
【0008】この発明の最初の観点において、さらに少
なくとも一つの非フッ素化樹脂を含む具体例(特にこの
非フッ素化樹脂がアクリル樹脂である場合)に注目して
も良い。また同様に塗料ベース又は塗料ビヒクルが実質
上非水性である具体例に注目しても良い。さらに同様に
塗料ベース又は塗料ビヒクル用のシンナーが水性ベース
である具体例に注目しても良い。この発明の二番目の観
点において、この発明はこの発明の最初の観点の塗料ベ
ース又は塗料ビヒクル及びそれに混入される顔料から成
る塗料を提供するものである。この発明の三番目の観点
において、この発明はこの発明の二番目の観点において
規定された塗料又は本質的にこの発明の最初の観点にお
いて規定された塗料ベース又は塗料ビヒクルから成るワ
ニスをコーティングが求められている表面に塗布し、こ
の塗料若しくはワニスに含まれる溶剤を蒸発させること
により得られるコーティングを提供するものである。
【0009】この発明の四番目の観点において、この発
明はこの発明の三番目の観点において規定されたコーテ
ィングをその少なくとも一つの表面に張りつけた物品を
含む製品を提供するものである。この発明の製造方法の
観点において、この発明は改良されたVDF−HFP共
重合体を含むコーティングを表面に塗布する方法であっ
て、この発明の二番目の観点において規定された塗料又
は本質的にこの発明の最初の観点において規定された塗
料ベース又は塗料ビヒクルから成るワニスをその表面に
塗布する段階と、この塗料若しくはワニスからシンナー
を蒸発させる段階とから成る方法を提供するものであ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】この発明を当業者が製造し使用す
ることができるように好ましい具体例を参照しながら記
載する。この発明の最初の観点の塗料ベース、塗料、コ
ーティング及びこれらから作ったコーティングされた製
品を作る段階並びこのコーティング及びコーティングさ
れた製品を作る方法に使用するVDF−HFP共重合体
を米国特許第5,093,427号に記載された方法に
従って作る。その詳細についてはこの引例を参照された
い。
【0011】乳化重合により共重合体を作る従来の方法
に従って、すべてのHFPモノマーを最初の反応混合物
を投入する際にVDFモノマーと結合させるか、又はす
べてのHFPモノマーを一定の割合で連続的にVDFモ
ノマーに加える。この結果均一にランダムなVDF−H
FP共重合体を生じる。これと対照的に、VDFモノマ
ーの最初の部分を単独重合し、続いて更にVDFをHF
Pと共重合して、不連続なVDFホモポリマードメイン
と不連続なVDF−HFP共重合体ドメインが形成する
ように、前記の米国特許第5,093,427号に記載
された方法に従ってこの発明の実施に使用するVDF−
HFP共重合体をつくる。より詳しく述べると、この方
法は攪拌された水性反応媒体の中で行われる方法であっ
て、(a)反応容器に、水、VDF、重合開始剤、及び
重合の間にその開始剤と反応塊の双方を乳化することの
できる水溶性界面活性剤を投入する段階と、(b)この
方法で使用するVDFの全重量の約50〜90重量%を
反応媒体に添加するまで、VDFの重合を継続するため
に追加量のVDFと開始剤とを加える段階と、(c)さ
らに重合を行うために(i)この方法で反応媒体に添加
するVDFの全重量とHFP重量の合計に対して約1〜
約20重量%のHFPと(ii)この方法で使用したV
DFの残量、を反応媒体に添加する段階と、(d)VD
F−HFP共重合体を得る段階とから成る。
【0012】このポリマーは一般的に均一にランダムな
VDF−HFP共重合体のすべてに渡って改良された性
能を有する。特にそれはより大きいメルトフロー特性、
より低い曲げモジュラス、改善された耐衝撃性及び/又
は改善された化学耐性を示す。これらの利点はこのポリ
マーの使用温度を犠牲にせずに得られたものである。こ
の発明の実施に用いるVDF−HFP共重合体は、乳化
重合プロセスに存在する全モノマーに対するHFPの比
率により概算された好ましくは約1%〜約20%、より
好ましくは約5%〜約15%、のHFPを含有し、23
2℃及び100/秒で測定すると約1〜35キロポイズ
の溶融粘度を有する。溶融粘度は、最も高いグロスのコ
ーティングについてはその下端が1〜5キロポイズ、好
ましくは2〜3キロポイズ、であり、最良の耐クラック
性及び溶剤性のものについてはその上端が20〜35キ
ロポイズ、好ましくは20〜25キロポイズ、より好ま
しくは21.5〜23.5キロポイズ、である。この範
囲の中間の溶融粘度のものは、この粘度の両極端のポリ
マーが示す諸性能を有用に折衷したものになる。
【0013】この分野で公知の標準技術であってこの発
明自体ではないものを、この重合の間に、この重合によ
り生じるポリマーの溶融粘度及び分子量分布を調整する
ために用いてもよい。例えば、低い溶融粘度と狭い分子
量分布を有するポリマーを作るために連鎖移動剤を増量
してもよい。この発明を実施するために有用な熱可塑性
アクリル樹脂はこのコーティングを安定化するのに寄与
する。適当な熱可塑性アクリル樹脂には、例えば、アク
リル酸、メタクリル酸又はこれらの酸のエステルから作
られるいかなる熱可塑性樹脂も含まれる。このエステル
はアクリル酸若しくはメタクリル酸を、例えばメタノー
ル、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコー
ル及び2−エチルヘキシルアルコールなどの適当なアル
コールと反応させて得られる。好ましい熱可塑性アクリ
ルポリマーはメチルメタクリレートのホモポリマー若し
くは共重合体及び高分子アルキルメタクリレートポリマ
ーである。特に好ましいのはACRYLOID(登録商
標)B44(ロームアンドハース社、フィラデルフィ
ア、PA)のようなメチルメタクリレートとエチルアク
リレートの共重合体である。
【0014】メチルメタクリレートの共重合体を、メチ
ルメタクリレートをその共重合体のより少ない部分を形
成するコモノマーと重合させて形成してもよい。このよ
うなメチルメタクリレートの共重合体には、例えば、米
国特許第3,253,060号に規定される共重合体が
含まれ、これはメチルメタクリレートを、例えばエチル
メタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタ
クリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレー
ト、ブチルアクリレート、スチレン、αメチルスチレン
及びメチルメタクリル酸のような少ない部分を形成する
コモノマーと重合することにより得る。また水酸基、ア
ミド、カルボン酸、エポキシ、シラノールエーテルやそ
の他の反応性官能基を含む熱硬化性アクリル樹脂を用い
てもよい。
【0015】熱可塑性アクリル樹脂成分は米国特許第
3,324,069号及び米国特許第3,340,22
2号に開示されているような高度に望まれているある種
のコーティング性能の原因となるものである。その性能
とは、コーティングに最良の接着性と凝集性を付与する
焼き付けサイクルの後で退色がより少ないこと、高温の
使用条件に曝された後で退色がより少ないこと、コーテ
ィングに最良の接着性と凝集性を付与する焼き付けサイ
クルの後でコーティングの二次成形に対してより改善し
た耐久性があること(例えば、曲げたり、たたいて粉末
にしたり、摩耗したりすることによる損傷に対して耐久
性のあること。)、大気に曝した後で色、グロス及びコ
ーティングの耐久性が改良されていることなどである。
焼き付けの際の退色耐久性は顔料成分の安定性により改
良される。特に二酸化チタンは熱可塑性アクリル樹脂成
分の安定化効果の利益を受ける。
【0016】塗料ベース又は塗料ビヒクルは顔料を加え
ずにワニスを形成するか、又は一つ以上の顔料を加えて
塗料を形成する。この発明を実施する際に他のPVDF
をベースにしたコーティングに有効な顔料と同じ顔料を
用いてもよい。その顔料には、例えば、米国特許第3,
340,222号に記載された顔料がある。この顔料は
有機物であってもよいし無機物であってもよい。ある具
体例によれば、この顔料が二酸化チタン又は二酸化チタ
ンがその組み合わせの主要な部分をなす一以上の他の無
機顔料を組み合せた二酸化チタンを含んでもよい。単独
又は二酸化チタンと組み合せて用いてもよい無機顔料に
は、例えば、シリカ、種々の色の酸化鉄、チタン酸鉛並
びにタルク、けい藻土、アスベスト、マイカ、クレー及
びケイ酸鉛のような種々のケイ酸塩が含まれる。二酸化
チタンと組み合せて用いてもよい顔料には、例えば、酸
化亜鉛、硫化亜鉛、酸化ジルコニウム、鉛白、カーボン
ブラック、クロム酸鉛、薄片状若しくは非薄片状の金属
顔料、モリブデン赤、炭酸カルシウム及び硫酸バリウム
が含まれる。
【0017】好ましい顔料の範疇はか焼されたセラミッ
ク酸化金属タイプの顔料である。酸化か焼タイプの酸化
クロム及びいくつかの酸化鉄を用いても満足な結果が得
られる。白いコーティングが求められている用途には、
非黄変ルチル型二酸化チタンが推奨される。耐チョーキ
ング性の欠如及び/又は不十分な隠蔽性のためにカドミ
ウム、リトポン及びその同等品は不適当である。アナタ
ース型二酸化チタンも同様に薦められない。顔料成分は
組成物中に樹脂成分100部に対して約0.1〜50重
量部存在すれば有利である。多くの応用例ではその好ま
しい範囲は樹脂成分100部に対して顔料が約25〜3
5重量部であるが、白若しくは薄い色の顔料の場合には
一般的にこの好ましい範囲の高いほうであって樹脂成分
100部に対して顔料が30重量部若しくはそれ以上で
あってもよい。透明な金属顔料を含むコートは非常に低
い重量の顔料を含む。
【0018】塗料ベース若しくは塗料ビヒクルとしての
この発明の組成物は液状である。フルオロポリマー樹脂
とそれに含まれるその他の任意の樹脂から成るバインダ
ーは水性若しくは非水性の溶剤から成るシンナーに部分
的に分散若しくは完全に溶解する。このような溶剤は単
一溶媒であってもよく溶剤の混合物であってもよい。適
当な水性溶剤は米国特許第4,128,519号に記載
されている。適当な非水性溶剤はWO93/13178
及び米国特許第3,324,069号に記載されてい
る。採用された溶剤はこの発明自体の範囲ではなく、従
来PVDF樹脂ベースの塗料に採用されている潜在的溶
剤を含むいかなる従来の溶剤又は溶剤の混合物も適当な
ものとしてこの発明に考慮される。界面活性剤、分散
剤、ワックス、架橋剤、紫外線吸収剤、平滑剤、増粘剤
等のその他の従来の塗料成分もこの発明の塗料ベース若
しくは塗料ビヒクル並びに塗料及びワニス組成物に含ま
せてもよい。
【0019】この発明で考慮される塗料ベース若しくは
塗料ビヒクル並びに塗料及びワニス組成物に含まれる成
分を混合するために当業者に公知の標準技術を用いても
よい。この発明の塗料及びワニス組成物を、プラスチッ
ク、木、金属、セラミックス、ガラス等の広範囲の基体
に、スプレー、ブラッシング、浸漬、キャスティング、
ナイフコーティング、コイルコーティング、逆ロールコ
ーティング、ドローダウン及びその他のこの分野で知ら
れている方法のような従来の塗布方法で塗布してもよ
い。
【0020】塗布後、溶剤中に樹脂を有する溶剤ベース
の塗料及びワニスを風乾し、15〜50℃の外気温で溶
剤を含んだシンナーを除去する。またその他の水性及び
非水性の溶剤ベースの塗料及びワニスを焼き付け又は加
熱して溶剤を含むシンナーを蒸発させコーティングを凝
集させる。加熱温度は約125〜約300℃であり、好
ましくは約175〜約275℃である。高温で感度よく
基体をコーティングするためには、樹脂が完全に溶解し
ている溶剤ベースの塗料及びワニスを用いるべきであ
る。塗料及びワニス組成物を乾燥して得られるポリマー
フィルムの基体への接着は一般には十分であるが、基体
表面に第一のプライマーを施すことによりコーティング
層との接着力を増大させることができる。例えば木に有
効なプライマーは米国特許第3,234,039号及び
米国特許第3,037,881号に記載されているよう
な顔料を含んだアクリル酸エステルポリマーである。水
性ベースの塗料及びワニス組成物を金属にコーティング
するのに好ましいプライマー層は米国特許第3,11
1,426号に記載されているエポキシベースのプライ
マーである。より一般的には、米国特許第3,526,
532号に記載されているようなアクリルベースのプラ
イマーや、部分的にフッ素化されたハロゲン化エチレン
ポリマー、エポキシ樹脂、粉体金属顔料及び湿式粉砕マ
イカの混合物に基づく米国特許第4,179,542号
のプライマーもまた金属には有効である。織物又は非織
物であろうと、ガラス、ガラスクロス、ガラスファイバ
ー又はその他の弾性基体へのコーティングには公知の促
進剤を用いてもよい。特にガラスファイバーをI.L.
ファン及びR.G.ショーによるRubberWorl
d,June1971,56ページに記載されているよ
うなシランカップリング剤でまず処理してもよい。
【0021】溶剤に融けた樹脂を紙、ガラスファイバ
ー、ガラスクロス及び不織布のような基体に塗布したこ
の発明の溶剤ベースの塗料及びワニスを外気温で約3〜
24時間で風乾を完了させてもよい。しかし50℃でそ
のフィルムを強制風乾すると10〜15分で乾燥する。
60℃では5〜10分で強制乾燥できる。他の水性及び
非水性ベースのシステムは塗布後に加熱して溶剤を含む
シンナーを乾燥させてそのポリマーを凝縮させる。上記
のように加熱温度は約125〜約300℃であり、好ま
しくは約175〜275℃であり、より好ましくは約2
15〜250℃である。
【0022】この代わりに、この発明の塗料とワニスを
流延し加熱して、その組成物の遊離フィルムを得る。す
べての場合にコーティングは滑らかであり、光沢があ
り、均一で、基体にしっかり接着している。そのフィル
ムとコーティングは硬く、耐クリープ性(即ち、寸法安
定性)、弾性、化学耐性、及び耐候性がある。煙を発生
しない性質及び疎水性もまたこの塗料とワニスにより提
供される。以下の実施例は更に発明者がこの発明を実施
する際に考慮したベストモードを例証するものであり、
それが発明を制限するものと考えるべきではない。
【0023】
【実施例】塗料とワニスの調合品を下記の成分及び比率
で(A)ワニスの形(顔料なし)と(B)及び(C)塗
料の形(顔料あり)で準備した。 (A) 重量% 成分 24.5 フルオロポリマー 26.3 ACRYLOID B44S(溶剤中固形分40%)(ロ ームアンドハース社) 49.2 イソホロン (B) 重量% 成分 20.5 フルオロポリマー 21.9 ACRYLOID B44S(溶剤中固形分40%) 15.8 Ti−Pure(登録商標)960* 41.8 イソホロン *ルチル型二酸化チタン(DuPont社) (C) 重量% 成分 22.1 フルオロポリマー 23.6 ACRYLOID B44S(溶剤中固形分40%) 13.5 コバルトアルミニウムスピネル 40.8 イソホロン
【0024】フルオロポリマー以外のすべての成分をボ
ールミルに4〜8時間かけ、このミルベースを試験する
フルオロポリマーに見合う部分に均等に分け、各ミルベ
ース部分にフルオロポリマーの適量を添加することによ
り各調合品を用意した。各調合品のサンプルに各サンプ
ルの全重量に対して1.25倍の量の4mmのガラスビ
ーズを添加した。以下のフルオロポリマーを試験した。 1.VDFホモポリマー(KYNAR500(登録商
標)、エルフアトケムノースアメリカ社) 2.VDF−HFPヘテロ共重合体 溶融粘度=2.2
Kp 3.VDF−HFPランダム共重合体 溶融粘度=6.
0Kp 4.VDF−HFPヘテロ共重合体 溶融粘度=22.
6Kp 5.高分子量VDF−HFPランダム共重合体 (KY
NARFLEX(登録商標)2801、エルフアトケム
ノースアメリカ社) 6.VDFホモポリマー(KYNAR500PLUS
(商標)、エルフアトケムノースアメリカ社) 塗料調合品B及びCの分散粘度を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】調合品(A)のコーティングを延伸法で、
透明度を観察するために反射鋼基体上に塗布し、また光
沢(グロス)の増加の効果を観察するために低光沢黒K
YNAR500ベースコートを塗布したアルミニウム板
の上に塗布した。クラックの試験のために、プライマー
処理のしていないクロメート処理したアルミニウム板に
ドローダウン法でそのコーティングを塗布した。冷却し
たコーティングは、焼き付けオーブンから取り出した熱
い板を直接室温の水に浸漬して得た。アニールしたコー
ティングは、その板を特定の温度で特定の時間オーブン
の中で熱して得た。使用した時間は24時間までであ
り、使用した温度は170℃までであった。最大の光沢
の増加はPVDFポリマー若しくは共重合体の融点(こ
の場合約155〜160℃である。)以下の温度でアニ
ールした場合に観察された。またこの光沢の増加の割合
はPVDF(ホモポリマー若しくは共重合体)の融点ま
で温度を上げるに従って増加した。
【0027】調合品Aをフルオロポリマー2及び4と組
み合せて作成したコーティングは、徐々に冷却又はアニ
ールした場合には透明であった。調合品Aをフルオロポ
リマー1及び6と組み合せて作成したコーティングは、
冷却した場合には透明であったが、徐々に冷却又はアニ
ールした場合には不透明であった。X線光電子分光法
(XPS)で試験した場合、フルオロポリマー2と組み
合せたいずれの調合品から作成したコーティングもアニ
ールした後で表面の組成に変化はなかった。フルオロポ
リマー1と組み合せたいずれの調合品から作成したコー
ティングもアニールした後で表面のフッ素含量が減少し
た。フルオロポリマー1及び2を用いた調合Bによるコ
ーティングを冷却及びアニールした場合のXPSの試験
結果と元の調合品のフルオロポリマーとアクリルの比か
ら計算したO、C及びFの元素%の理論値を表2に示
す。
【0028】
【表2】
【0029】フルオロポリマー6を含む塗料調合品Bか
ら作成したコーティングはフルオロポリマー1を含む調
合品Bから作成したものと同様な挙動を示した。フルオ
ロポリマー3、4及び5を含んだコーティングはフルオ
ロポリマー2を含む調合品Bから作成したものと同様な
挙動を示した。上に示したように用意して表3、4、5
及び6のそれぞれに示すようにキュアしたコーティング
を調合品B(白)及びC(青)から作成し、表3、4、
5及び6に示すように試験した。特定のフルオロポリマ
ーを含む特定の調合品から作ったコーティングに着いて
選られた結果を表3、4、5及び6に示す。
【0030】
【表3】
【0031】
【表4】
【0032】
【表5】
【0033】
【表6】
【0034】T−ベント二次成形適性を、予め塗装した
板のコーティングの柔軟性についての標準試験方法であ
るASTMD4145−83(再承認1990)に従っ
て測定した。この試験においては、予め塗装した板をよ
り厚い板又はより大きい直径のダイスの周りに徐々に1
80度に曲げていき、破壊が起きなくなる所を最終地点
とする。この板をそれぞれ曲げた後で低倍率(5〜10
倍)でコーティングの破壊(クラック)及びテープを剥
がす方法で接着力の喪失を調べた。MEK(メチルエチ
ルケトン)耐摩擦性をNational Coil C
oaters Association(NCCA)
Technical Bulletin No.II−
18に従って測定した。この試験は溶剤摩耗試験による
溶剤耐性の評価のための仕様である。これは標準布を用
いて溶剤で均一に湿したコートされた試験片を摩擦する
ための標準試験方法を提供するものである。
【0035】60度グロス(光沢)を鏡光沢のための標
準試験方法であるASTMD523−89に従って測定
した。この試験は黒ガラス標準品と比較して参考品から
の鏡の反射を測定するものである。60度の角度はほと
んどの試験片について用いられており、この応用例で報
告された試験片の試験についても用いられた。エンピツ
硬度(Gouge Hardness)をエンピツ硬度
によるフィルムの硬度測定のための標準試験方法である
ASTM D3363−74(再承認1989)に従っ
て測定した。この試験においては、コートした板をしっ
かりした水平な表面の上に置く。エンピツをフィルムに
対して45度の角度に(試験者から離れた地点で)しっ
かり保持し、6.5mmの長さに渡って試験者から向こ
うへ押す。この方法は最も硬いエンピツから始めて、エ
ンピツがフィルムを切り裂くか又はえぐることがなくな
るまで、エンピツの硬度を徐々に下げて行く。
【0036】接着性及び耐衝撃性を、テープ試験による
接着性を測定するための標準試験方法であるASTMD
3359−90及び逆衝撃後のクロスハッチによるフ
ィルムの接着性評価の仕様であるNCCA Techn
ical BulletinII−6に従ってそれぞれ
測定した。このASTM試験においては、フィルムから
基体に向かってそれぞれ6又は11の切り込みを有する
格子パターンを作り、感圧テープをこの格子に張り付け
て剥がす。NCCA TechnicalBullet
in II−6の試験においては、塗装された試験サン
プルにガードナー可変衝撃試験機を用いてその試験片の
基体が破裂するのに要するまでの力で逆衝撃力をかけ
る。スコッチ接着テープ610番を変形場所に貼り付け
て、こすって気泡を除去し、室温に戻す(但し10分以
内)。このテープを試験表面に対して直角に急激に引っ
張って剥がす。これらコーティングのいずれもが接着不
良を示さず、またすべてのコーティングがアルミニウム
基体の破裂にいたるまでの衝撃試験をパスした。

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一つ以上の不連続なフッ化ビニリデン−
    ヘキサフルオロプロピレン共重合体ドメインと、その共
    重合体のフッ化ビニリデン含量の少なくとも50%を含
    む主なフッ化ビニリデンホモポリマーを含んだ一つ以上
    の不連続なフッ化ビニリデンホモポリマードメインとか
    ら成る共重合体樹脂であって、その共重合体のヘキサフ
    ルオロプロピレン含量がその共重合体に対して1〜20
    重量%であるフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピ
    レン共重合体樹脂から成り、その含量が乾燥樹脂中の1
    0〜90重量%である塗料ベース。
  2. 【請求項2】 更に少なくとも一つの非フッ素化樹脂を
    含む請求項1に記載の塗料ベース。
  3. 【請求項3】 前記非フッ素化樹脂がアクリル樹脂であ
    る請求項2に記載の塗料ベース。
  4. 【請求項4】 前記塗料ベース中のシンナーが非水性で
    ある請求項1に記載の塗料ベース。
  5. 【請求項5】 前記塗料ベース中のシンナーが水性であ
    る請求項1に記載の塗料ベース。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の塗料ベースに混合した
    顔料を含む塗料。
  7. 【請求項7】 コーティングが求められている表面に請
    求項6に記載の塗料を塗布し、この塗料に含まれるシン
    ナーを蒸発させることにより得られるコーティング。
  8. 【請求項8】 コーティングが求められている表面に請
    求項1に記載の塗料ベースをワニスとして塗布し、この
    塗料ベースに含まれるシンナーを蒸発させることにより
    得られるコーティング。
  9. 【請求項9】 請求項7に記載のコーティングをその少
    なくとも一つの表面に張りつけた物品を含む製品。
  10. 【請求項10】 請求項8に記載のコーティングをその
    少なくとも一つの表面に張りつけた物品を含む製品。
  11. 【請求項11】 (a)反応容器に、水、フッ化ビニリ
    デン、重合開始剤、及び重合の間にその開始剤と反応塊
    の双方を乳化することのできる水溶性界面活性剤を投入
    する段階と、(b)この方法で使用するフッ化ビニリデ
    ンの全重量の50〜90重量%を反応媒体に添加するま
    で、フッ化ビニリデンの重合を継続するために追加量の
    フッ化ビニリデンと開始剤とを加える段階と、(c)さ
    らに重合を行うために(i)この方法で反応媒体に添加
    するフッ化ビニリデンの全重量とヘキサフルオロプロピ
    レン重量の合計に対して1〜20重量%のヘキサフルオ
    ロプロピレンと(ii)この方法で使用したフッ化ビニ
    リデンの残量、を反応媒体に添加する段階と、(d)フ
    ッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を
    得る段階とから成る方法であって、攪拌された水性反応
    媒体の中でフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレ
    ンとを乳化重合する方法により合成されたフッ化ビニリ
    デン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂から成
    り、その含量が乾燥樹脂中の10〜90重量%である塗
    料ベース。
  12. 【請求項12】 更に少なくとも一つの非フッ素化樹脂
    を含む請求項11に記載の塗料ベース。
  13. 【請求項13】 前記非フッ素化樹脂がアクリル樹脂で
    ある請求項12に記載の塗料ベース。
  14. 【請求項14】 前記塗料ベース中のシンナーが非水性
    である請求項11に記載の塗料ベース。
  15. 【請求項15】 前記塗料ベース中のシンナーが水性で
    ある請求項11に記載の塗料ベース。
  16. 【請求項16】 請求項11に記載の塗料ベースに混合
    した顔料を含む塗料。
  17. 【請求項17】 コーティングが求められている表面に
    請求項16に記載の塗料を塗布し、この塗料に含まれる
    シンナーを蒸発させることにより得られるコーティン
    グ。
  18. 【請求項18】 コーティングが求められている表面に
    請求項11に記載の塗料ベースをワニスとして塗布し、
    この塗料ベースに含まれるシンナーを蒸発させることに
    より得られるコーティング。
  19. 【請求項19】 請求項17に記載のコーティングをそ
    の少なくとも一つの表面に張りつけた物品を含む製品。
  20. 【請求項20】 請求項18に記載のコーティングをそ
    の少なくとも一つの表面に張りつけた物品を含む製品。
JP10040986A 1997-02-07 1998-02-09 フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体を用いて調合された塗料及びワニス用ビヒクル Withdrawn JPH115939A (ja)

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