JPS5815514A - 被覆用樹脂組成物 - 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】 本発明は耐候性および耐薬品性にすぐれた被覆用樹脂組
成物に関するものである。

近年、アクリル系樹脂は熱硬化型あるいは熱可塑型の塗
では多大の努力を払って研究がなされている。

ところで、かかるアクリル系樹脂に対しては必要な硬度
を得るための手段として、通常は当該樹脂の樹脂形成成
分の一つとして、スチレン系単量体を用いたり、あるい
はＣ５〜Ｃ４といった炭素数の小さいアルコールの（メ
タ）アクリル酸エステルを用いている。

しかしながら、このスチレン系単量体を用いると耐紫外
線性が低下するし、低級（メタ）アクリル酸エステルを
用いると耐薬品性や光沢などが不良となる上、他樹脂と
の相溶性、とくにメラミン樹脂との相溶性が不良となる
などの欠点があった。

しかるに、本発明者らはかかる従来技術における上述し
た如き欠点を排除して業界の要望に沿った塗料を得るべ
く鋭意研究した結果、特定の不飽和酸−水添ビスフェノ
ール付加物を樹脂形成成分の一つとして用いることによ
り目的とする被覆用樹脂組成物が得られることを見出し
て、本発明を完成させるに到った。

すなわち、本発明は一般式 で示される重合性単量体伍）５〜６０重量％と、水酸基
含有重合性単量体、エポキシ基含有重合性単量体または
カルボキシル基含有重合性単量体ｒＢ）　　５．−ｙ５
０重量膚と、その他の重合性単量体（Ｃ）１０〜９０重
量膚とを全重合性単量体蓋が１００重量％となるように
重合させて得られる共重合体と硬化剤とを必須の成分と
して含んで成る、とくに耐候性および耐薬品性にすぐれ
た被覆用樹脂組成物を提供するものである。

ここにおいて、まず上記重合性単量体（Ａ）として代表
的なものには水添ビスフェノールもしくはジメチロール
シクロヘキサンのフマル酸またはマレイン酸モノエステ
ルあるいは（メタ）アクリル酸エステルがある。

次に、前記した各種の官能基含有重合性単量体（Ｂ）の
うち、水酸基含有重合性単量体としては公知慣用のもの
ならすべて使用することができるが、そのうちでも特に
代表的なものを例示すれば、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）ア
クリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレー
トまたはアリルアルコールなどがあり、さらには（メタ
）アクリル酸などのカルボキシル基を「カーデュラＥＪ
（オランダ国シェル化学社製品）のようなモノエポキシ
化合物で以て付加反応せしめて得られるものなどであり
、これらは単独であるいは二種以上を適宜組み合わせて
用いることができる。

５− エポキシ基含有重合性単量体として代表的なものを例示
すれば、（メタ）アクリル酸グリシジルまたは（メタ）
アクリル酸メチルグリシジルなどがあり、カルボキシル
基含有重合性単量体として代表的なものを例示すれば、
（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、フマル酸ま
たはイタコン酸などがあり、さらにはフマル酸、マレイ
ン酸もしくはイタコン酸などのモノエステル類などがあ
る。これらは単独であるいは二種以上を併用することが
できる。

さらに、前記したその他の重合性単量体（Ｃ）として代
表的なものには（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）ア
クリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ
）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘ
キシル、（メタ）アクリル酸ラウリル；スチレン、α−
メチルスチレン、ビニルトルエン、ジメチルスチレン：
（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アク
リルアミド、ブ６− トキシメチル（メタ）アクリルアミド；マレイン酸ジメ
チル、フマル酸ジエチル、マレイン酸ジブチル、フマル
酸ジブチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル
；または（メタ）アクリロニトリルなどがあるが、前記
した重合性単量体ｃＡ）および各種の官能基含有重合性
単量体（Ｂ）と重合性を有するものであればすべて使用
することができる。これらは単独であるいは二種以上を
適宜組み合わせて使用することができる。

なお、前記した各種の官能基含有重合性単量体（Ｂ）の
うち、水酸基含有重合性単量体を用いる場合にはこれと
エポキシ基含有重合性単量体とを併用することもできる
し、さらにはカルボキシル基重合性単量体とを併用する
ことができるし、他方、エポキシ基含有重合性単量体を
用いる場合にはこれと水酸基含有重合性単量体とを併用
することもできる。

以上に掲げた各重合性単量体の使用量としては、単量体
ｆＡ）は全重合性単量体を基準として５〜６０重量％、
好ましくは１０〜５０重−ｍｓなる範囲内が適当であり
、５重量％未満であると、得られる塗膜の劇候件、硬度
および耐薬品性が低下するようになり、逆に、６０重量
％な超えるときは塗膜の可撓性が低下するようになるの
で、いずれも適消ではない。

また、単葉体（Ｂ）の使用量は５〜５０重量膚、好まし
くは１０〜６０重ｆチなる範囲内が適当であり、５重量
膚未満であるときは塗膜の耐候性、硬度および耐溶剤性
が低下することになり、逆に、５０重量％を超えるとき
は耐水性が低下するようになる。

さらに、その他の重合性単量体（Ｃ）の使用量は１０〜
９０重ｆ−なる範囲であるが、これらの（Ａ）とｆＢ）
とＦＣ＋からなる重合性単量体の総量を１００重量％と
するものであることは勿論である。

これらの各重合体性単量体（Ａ）、（Ｂｌおよび（Ｃ）
’ｆ用いて本発明組成物の一成分である前記共重合体を
得るには、公知慣用の重合方法がそのまま適用できるが
、就中、溶液重合法によるのが好適であり、特にこの重
合法が採用できる。

而して、この溶液重合は通常、トルエン、キシレン、エ
チルベンゼンもしくはエチルシクロヘキサンの如き炭化
水素系溶剤；ｎ−ブタノールの如きアルコール系溶剤；
酢酸ブチルの如きエステル系溶剤：あるいはメチルエチ
ルケトンの如きケトン系溶剤の単独または二種以上の混
合溶剤中で、常温から２００℃までの温度で、２〜３０
時間重合反応せしめるのが適当であり、とのさいベンゾ
イルパーオキサイドもしくはジーｔａｒｔブチルパーオ
キサイドの如き過酸化物、あるいはアゾビスインブチロ
ニトリルの如きアゾ化合物などの１合開始剤が用いられ
るし、さらに公知慣用のレドックス系触媒も用いること
ができる。また必要に応９− じて、ラウリルメルカプタンまたはチオグリコール酸オ
クチルなどの連鎖移動剤な用いて分子量を調整ないしは
調節することもできる。

また、かかる共重合体の製造時あるいは製造後において
、該共重合体を不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂
、エポキシ樹脂あるいは天然もしくは合成脂肪酸などで
変性せしめることもできる。

本発明組成物はかくして得られた共重合体と、さらにそ
の硬化剤とを必須の成分として含んで成るもので、かか
る構成になる組成物は、常温乾燥により、あるいは焼付
により諸性能に゛すぐれた硬化塗膜ケ得ることができる
。

ここにおいて、前記（Ｂ）成分として水酸基含有重合性
単量体を用いた場合に門も好ましい硬化剤としては、こ
の水酸基と反応性を有するもの（水酸基反応性硬化剤）
であるが、そのうちでも代表的なものを例示すればアミ
ノ樹脂または１０− ポリイソシアネートなどがあり、前者に属するものとし
てはメラミン、尿素もしくはベンゾグアナミンなどの如
きアミノ化合物の一種あるいは二種以上の混合物をホル
ムアルデヒド供給物質、たとえばホルマリン、パラホル
ムアルデヒドまたはへキサメチレンテトラミンと反応さ
せて得られる縮合物、およびかかる縮合物に低級匈１〜
Ｃ４）アルコールを反応させて得られるエーテル化物な
どがあり、後者に属するものとしてはトリレンジイソシ
アネート、キシレンジイソシアネートまたはへギサメチ
レンジイソシアネートなどの如きジイソシアネート類を
、グリセリン、トリメチロールプロパンまたはペンタコ
ニリスリトールなどの如き多価アルコール中の水酸基に
伺加せしめて得られるポリイソシアネート類およびかか
る付加ポリイソシアネート中のイソシアネート基を、フ
ェノール、オキシムまたはメタノールなどの如き公知慣
用のブロック化剤でブロック化せしめて得られるブロッ
ク・ポリイソシアネートなどがある。

また、前記（Ｂｌ成分としてエポキシ基含有重合性単量
体を用いた場合に最も好ましい硬化剤としては、このエ
ポキシ基と反応性を有するもの（エポキシ基反応性硬化
剤）であるが、そのうちでも代表的なものを例示すれば
多塩基酸類、多価アミン類などがある。

多塩基酸類として代表的なものにはコノ・り酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、１，１０−デカンニ酸もしくはブラ
シル酸：あるいは無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタ
ル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸もしくはトリメ
リット酸などがあり、多価アミン類として代表的なもの
にはへキサメチレンジアミンもしくはトリエチレンテト
ラミンの如き脂肪族ポリアミン；アミノエチルピペラジ
ンもしクハシクロヘキシレンアミンの如き脂環族ポリア
ミン；メタフェニレンジアミンもしくはジアミノジフェ
ニルメタンの如き芳香族ポリアミン；ポリアミド樹脂、
あるいはエポキシ樹脂のアミンアダクトなどがある。

さらに、前記（Ｂ）成分としてカルボキシル基含有重合
性単量体を用いた場合に最も好ましい硬化剤としては、
このカルボキシ基と反応性を有するもの（カルボキシル
基反応性硬化剤）があるが、そのうちでも代表的なもの
を例示すれば多価エポキシ化合物もしくはエポキシ樹脂
の如きエポキシ基含有化合物をはじめとして、アミノ樹
脂などがあり、エポキシ基含有化合物として代表的なも
のには多価アルコール類もしくは多価フェノール類のジ
グリシジルエーテル；多価カルボン酸のジグリシジルエ
ステル；あるいはトリ（メチル）グリシジルイソシアヌ
レート、あるいは（メチル）グリシジル（メタ）アクリ
レートの共重合体などかあ１３− の好ましい固形分重量比は前者の４０〜９５重量部に対
し後者の６０〜５重量部となる割合である。

かくして得られた組成物はそのままで塗料となすことも
できるし、そのほかに公知慣用の各種の添加剤を添加配
合させた形で塗料となすこともできる。

本発明組成物から得られた塗料は鋼、アルミニウムなど
の金属を被覆するのに主として用いられる。本発明組成
物は金属基体にそのまま塗装してもよいが、予めかかる
基体上に下塗り塗料を施しておき、その上に塗装するよ
うにしてもよい。このさいの下塗り塗料としては、通常
使用されているような、エポキシエステル系、ポリブタ
ジェン系またはアミノアルキド系などの電着プライマー
；あるいはアミノアルキド系、エポキシエステル系また
はフェノールアルキド系などの溶剤型プライマーの如き
、いわゆるプライマー用塗料が用いられる。

１４− そして、本発明組成物を用いて得られる塗料はスプレー
塗装、ローラーコーティング、浸漬コーティングまたは
靜！塗装法などの公道慣用の方法により上述した如き基
体に塗装され、次いで加熱硬化させることにより塗膜を
得る。

かくして得られた塗膜は耐候性および耐溶剤性にすぐれ
るものであり、主として外装建材用、車輛用あるいは金
属機器用など、とくに屋外で使用される基体に用いられ
て優秀な耐候性を示すものである。

次に、不発８Ａヲ実施例および比較例により具体的に説
明するが、以下において部およびチは特に断わりのない
限りは、すべて重量基準であるものとする。

実施例１〜６および比較例１〜５ 温度計、攪拌装置および還流冷却器を備えたフラスコに
キシレン　７００部、ｎ−ブタノール　３００部および
ジ〜ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド　１０部を仕込ん
で１２０℃に加熱し、第１表に記載された重合性単量体
混合物の１．　ＯＯ０部とさらにアゾビスイソブチロニ
トリルの１０部とから成る混合物を５時間を要して滴下
し、さらに同温度に１０時間保持させて樹脂溶液を得た
。

各実施例および比較例で得られた各種の樹脂溶液（固形
分：　５０％）を用いて、第２表に示されたような配合
により塗料化を行なった。

１８− 各側のうち、実施例１〜４および比較例１〜３の場合は
１４’Ｏ℃の温度で３０分間焼付けを行ない、他方、実
施例５．６および比較例４．５の場合は１８０℃の温度
で２０分間の焼付けを行なって塗膜を得た。

それぞれの塗膜について性能試験を行なった。それらの
試験結果はまとめて第６表に示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 囚　一般式 で示される重合性単量体　５〜６０重量涜、ｆＢｌ　　
   水酸基含有重合性単量体、エポキシ基含有重合性単量体
   またはカルボキシル基含有重合性単量体　５〜５ｏ重量
   ％、および （Ｃ）　　その他の重合性単量体　１０〜９０重量％な
   全重合性単量体量が１００重ｉ％となるように重合させ
   て得られる共重合体と硬化剤とを必須の成分として含ん
   で成る熱硬化性被覆用樹脂組成物。