JPS5837343B2 - 粉体塗装用ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
粉体塗装用ポリエステル樹脂組成物Info
- Publication number
- JPS5837343B2 JPS5837343B2 JP15801176A JP15801176A JPS5837343B2 JP S5837343 B2 JPS5837343 B2 JP S5837343B2 JP 15801176 A JP15801176 A JP 15801176A JP 15801176 A JP15801176 A JP 15801176A JP S5837343 B2 JPS5837343 B2 JP S5837343B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- polyester resin
- powder coating
- tgic
- resin composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は改良された熱硬化性の粉体塗装用ポリエステル
樹脂組或物に関する。
樹脂組或物に関する。
現在のところ粉体塗料に用いられるカルボキシル基を含
有したポリエステル樹脂の硬化剤として多酸基酸や、エ
ポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレートなどのよ
うなオキシラン基を含有する化合物が知られているが、
これらのうち多塩基酸を使用した場合には、焼付温度が
高く(一般には200℃以上)、また、焼付け時塗膜硬
化中に縮合反応生或物(水)によるワキ(発泡)を生じ
るため塗膜外観をそこない、実用性にかける。
有したポリエステル樹脂の硬化剤として多酸基酸や、エ
ポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレートなどのよ
うなオキシラン基を含有する化合物が知られているが、
これらのうち多塩基酸を使用した場合には、焼付温度が
高く(一般には200℃以上)、また、焼付け時塗膜硬
化中に縮合反応生或物(水)によるワキ(発泡)を生じ
るため塗膜外観をそこない、実用性にかける。
エポキシ樹脂を硬化剤として用いると塗膜の耐候性が劣
るために、屋外用途に適さない。
るために、屋外用途に適さない。
トリグリシジルイソシアヌレートをそのまま硬化剤とし
て使用することは特開昭49−94722、同49一9
6021などに記述されており公知の技術である。
て使用することは特開昭49−94722、同49一9
6021などに記述されており公知の技術である。
トリグリシジルイソシアヌレートを硬化剤として用いた
場合、焼付時に反応生成物が無く、シたがってワキが発
生しないこと、および、比較的低温で焼付けて硬化でき
ることなどの長所がある反面、カルボキシル基を含有し
たポリエステル樹脂との反応性が高く、製造時にゲル化
しやすいこと、製造された粉体塗料組成物の貯蔵安定性
が劣り、夏期(とくに気温35℃以上)には約1カ月の
貯蔵により変質することなどの欠点があり、実用上解決
すべき問題とされている。
場合、焼付時に反応生成物が無く、シたがってワキが発
生しないこと、および、比較的低温で焼付けて硬化でき
ることなどの長所がある反面、カルボキシル基を含有し
たポリエステル樹脂との反応性が高く、製造時にゲル化
しやすいこと、製造された粉体塗料組成物の貯蔵安定性
が劣り、夏期(とくに気温35℃以上)には約1カ月の
貯蔵により変質することなどの欠点があり、実用上解決
すべき問題とされている。
本発明者はカルボキシル基含有ポリエステル樹脂の硬化
剤としてトリグリシジルイソシアヌレートの長所を生か
し、前述の欠点を改良するために鋭意研究を行ない、本
発明を完成させた。
剤としてトリグリシジルイソシアヌレートの長所を生か
し、前述の欠点を改良するために鋭意研究を行ない、本
発明を完成させた。
すなわち本発明は、
(4)酸価20〜100で、軟化点60〜150℃のカ
ルボキシル基含有ポリエステル樹脂50〜95%(重量
%、以下同じ)と・ (B)トリグリシジルイソシアヌレートのオキシラン基
1モルに対し、0.1〜0.9モルのカルボキシル基を
含有する1塩基酸または多塩基酸を付加させた化合物5
0〜5%とからなる粉体塗装用ポリエステル樹脂組或物
(以下、単に[本組或物」という)を要旨とするもので
ある。
ルボキシル基含有ポリエステル樹脂50〜95%(重量
%、以下同じ)と・ (B)トリグリシジルイソシアヌレートのオキシラン基
1モルに対し、0.1〜0.9モルのカルボキシル基を
含有する1塩基酸または多塩基酸を付加させた化合物5
0〜5%とからなる粉体塗装用ポリエステル樹脂組或物
(以下、単に[本組或物」という)を要旨とするもので
ある。
本組成物は製造作業性が良くゲル化することがないこと
、製造後の貯蔵安定性が優れており夏期(35℃以上)
においても長期間変質しないことなどの特徴があり、ト
リグリシジルイソシアヌレートを単独で硬化剤として使
用したときの欠点を完全に解消したものである。
、製造後の貯蔵安定性が優れており夏期(35℃以上)
においても長期間変質しないことなどの特徴があり、ト
リグリシジルイソシアヌレートを単独で硬化剤として使
用したときの欠点を完全に解消したものである。
本発明に用いられる固形ポリエステル樹脂の原料として
は、それらを使用して得られる縮合生成物の好ましい特
性値、すなわち酸価が20〜100で、かつ軟化点が6
0〜150℃の範囲にあれば、どのようなカルボン酸(
カルボン酸の無水物および誘導体を含む)および多価ア
ルコールでも採用しうるが、そのうちの数例をあげれば
下記のとおりである。
は、それらを使用して得られる縮合生成物の好ましい特
性値、すなわち酸価が20〜100で、かつ軟化点が6
0〜150℃の範囲にあれば、どのようなカルボン酸(
カルボン酸の無水物および誘導体を含む)および多価ア
ルコールでも採用しうるが、そのうちの数例をあげれば
下記のとおりである。
(イ)カルボン酸
フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル
酸、テトラクロルフタル酸、コハク酸およびこれらの無
水物またはジアルキルエステル;イソフタル酸、トリメ
リット酸、ピロメリット酸、テレフタル酸、アゼライン
酸、アジピン酸、セバシン酸およびそれらのジアルキル
エステル;安息香酸、P−tert−ブチル安息香酸、
モノメチル安息香酸、ジメチル安息香酸、イソノナツク
酸、イソオクタノイツク酸。
酸、テトラクロルフタル酸、コハク酸およびこれらの無
水物またはジアルキルエステル;イソフタル酸、トリメ
リット酸、ピロメリット酸、テレフタル酸、アゼライン
酸、アジピン酸、セバシン酸およびそれらのジアルキル
エステル;安息香酸、P−tert−ブチル安息香酸、
モノメチル安息香酸、ジメチル安息香酸、イソノナツク
酸、イソオクタノイツク酸。
(口)多価アルコール
■の1)2価アルコール
エチレンクリコール、フロピレングリコール、トリメチ
レングリコール、■・3−、1・2−または1・4−ブ
タンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、
オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、2・2・
3−1−IJメチルペンタン1・3−ジオール、2・2
−ビス(4−シクロヘキサノール)フロパン。
レングリコール、■・3−、1・2−または1・4−ブ
タンジオール、ヘプタンジオール、ヘキサンジオール、
オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、2・2・
3−1−IJメチルペンタン1・3−ジオール、2・2
−ビス(4−シクロヘキサノール)フロパン。
(9(7)2) 3価以上の多価アルコールグリセリン
、トリメチロールプロパン、トjメチロールエタン、ト
リストヒドロキシイソシアヌレート、ペンタエリスリッ
ト、イソヘキシルトリオール。
、トリメチロールプロパン、トjメチロールエタン、ト
リストヒドロキシイソシアヌレート、ペンタエリスリッ
ト、イソヘキシルトリオール。
以上に列挙した合成原料以外のものでも、これらを適当
に組合せることによって前記の範囲の酸価、および軟化
点を満足するポリエステル樹脂をつくることができれば
、従来公知の原料を何等制限なく使用することが可能で
ある。
に組合せることによって前記の範囲の酸価、および軟化
点を満足するポリエステル樹脂をつくることができれば
、従来公知の原料を何等制限なく使用することが可能で
ある。
これらの合成原料を使用してポリエステル樹脂を製造す
るには、在来からの溶融縮合法、共沸縮合法等の反応操
作で行なわれるが、樹脂の軟化点の調節は原料組或中の
硬或分、たとえばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、2・2−ビス(4−シクロヘキサノール)プロパン
、エチレングリコール等と、軟成分たとえばアジピン酸
、ヘキサンジオールなどとの組合せ比率を変えることに
よって達成される。
るには、在来からの溶融縮合法、共沸縮合法等の反応操
作で行なわれるが、樹脂の軟化点の調節は原料組或中の
硬或分、たとえばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、2・2−ビス(4−シクロヘキサノール)プロパン
、エチレングリコール等と、軟成分たとえばアジピン酸
、ヘキサンジオールなどとの組合せ比率を変えることに
よって達成される。
また、酸価は原料組戒中のカルボン酸と多価アルコール
との比率を変えることによって調節することができる。
との比率を変えることによって調節することができる。
以上の方法で調整されるポリエステル樹脂に関し、軟化
点が60℃以下では粉体塗料化後の耐プロツキング性(
貯蔵中あるいは輸送時に、外気温度、および圧力により
粉体塗装の粒子相互の融着、塊状化を起させない性質)
が悪く、150℃以上では粉体塗料の溶融粘度が高く、
溶融塗膜の流展性を低下さまた平担、平滑な塗膜が得に
くくなるためともに適当でない。
点が60℃以下では粉体塗料化後の耐プロツキング性(
貯蔵中あるいは輸送時に、外気温度、および圧力により
粉体塗装の粒子相互の融着、塊状化を起させない性質)
が悪く、150℃以上では粉体塗料の溶融粘度が高く、
溶融塗膜の流展性を低下さまた平担、平滑な塗膜が得に
くくなるためともに適当でない。
ポリエステルの酸価が20以下では硬化塗膜の物性およ
び耐溶剤性が劣り、100以上では粉体塗料の貯蔵安定
性および硬化塗膜の平担、平滑性が劣るので実用性に乏
しく、樹脂酸価は20〜iooが適当である。
び耐溶剤性が劣り、100以上では粉体塗料の貯蔵安定
性および硬化塗膜の平担、平滑性が劣るので実用性に乏
しく、樹脂酸価は20〜iooが適当である。
トリグリシジルイソシアヌレート(以下
[TGICJ と略称する)に付加させる1塩基酸また
は多塩基酸としては次のものが使用できる。
は多塩基酸としては次のものが使用できる。
(イ) 1塩基酸
脂肪族1塩基酸;例えばプロピオン酸、カブリン酸、ミ
リスチン酸なとのC2〜C18の飽和脂肪酸。
リスチン酸なとのC2〜C18の飽和脂肪酸。
トウハク酸、ラウロレイン酸、オレイン酸なとのC5〜
C18の不飽和脂肪酸。
C18の不飽和脂肪酸。
リノール酸、エレオステアリン酸などのジおよびトリ不
飽和脂肪島ヒドロキシステアリン酸などの水酸基を持つ
脂肪酸。
飽和脂肪島ヒドロキシステアリン酸などの水酸基を持つ
脂肪酸。
芳香族1塩基酸;例えば安息香酸、P−tert−ブチ
ル安息香酸、モノメチル安息香酸、ジメチル安息香酸な
と。
ル安息香酸、モノメチル安息香酸、ジメチル安息香酸な
と。
(口)多塩基酸
シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸などのC
2〜C19の脂肪族二塩基酸。
2〜C19の脂肪族二塩基酸。
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット
酸、ピロメリット酸などの芳香族多塩基島 TGICに上記の酸を付加させるには、TGICのオキ
シラン基1モルに対し、上記の酸をそのカルボキシル基
が0.1〜0.9モルに相当するよう両者を配合し、適
当な反応条件(たとえば150℃で1時間加熱)によっ
て反応させればよい。
酸、ピロメリット酸などの芳香族多塩基島 TGICに上記の酸を付加させるには、TGICのオキ
シラン基1モルに対し、上記の酸をそのカルボキシル基
が0.1〜0.9モルに相当するよう両者を配合し、適
当な反応条件(たとえば150℃で1時間加熱)によっ
て反応させればよい。
以下、反応生成物を[TGIC付加物」とよぶ。
上述のカルボキシル基含有ポリエステル樹脂とTGIC
付加物からなる本組成物には、顔料(たとえば酸化チタ
ン、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロ
シアニングリーン等)、添加剤たとえばコロイダルシリ
力(デグサ社製エロジル)塗面調整剤(三菱モンサント
会社製モダフロー)などを添加するのが一般的である。
付加物からなる本組成物には、顔料(たとえば酸化チタ
ン、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロ
シアニングリーン等)、添加剤たとえばコロイダルシリ
力(デグサ社製エロジル)塗面調整剤(三菱モンサント
会社製モダフロー)などを添加するのが一般的である。
以下製造例、実施例および比較例を挙げて本発明を具体
的に説明する。
的に説明する。
なお、例中の部は重量部を表わす。
製造例
〔1″l TGIC付加物の製造
イ)TGIC付加物A;
TGIC(日産化学工業会社製、以下同じ)225.9
(60モル%)とP−tertブチル安息香酸89g(
40モル%)とるフラスコに入れ、150℃で1時間反
応させたのち広底の容器に取り出して冷却することによ
り、淡黄色固形のTGIC付加物Aを得た。
(60モル%)とP−tertブチル安息香酸89g(
40モル%)とるフラスコに入れ、150℃で1時間反
応させたのち広底の容器に取り出して冷却することによ
り、淡黄色固形のTGIC付加物Aを得た。
口)TGIC付加物B;
TGIC225g(60モル%)とセバシン酸101g
(40モル%)をフラスコに入れ、150℃で1時間反
応させた後ち広底の容器に取り出して冷却することによ
り、淡黄色でや\軟質固形のTGIC付加物Bを得た。
(40モル%)をフラスコに入れ、150℃で1時間反
応させた後ち広底の容器に取り出して冷却することによ
り、淡黄色でや\軟質固形のTGIC付加物Bを得た。
ハ)TGIC付加物C
TGIC225.9(32モル%)とP−tertブチ
ル安息香酸285g(68モル%)フラスコに入れ、1
50℃で1時間反応させたのち広底の容器に取り出して
冷却することより、淡黄色固形のTGIC付加物Cを得
た。
ル安息香酸285g(68モル%)フラスコに入れ、1
50℃で1時間反応させたのち広底の容器に取り出して
冷却することより、淡黄色固形のTGIC付加物Cを得
た。
〔迫 カルボキシル基含有ポリエステル樹脂の製造攪拌
機、温度計、分離器を備えた反応容器にジメチルテレフ
タレート146部、ネオペンチルグリコール104部お
よびトリメチロールエタタン7部を仕込み、加熱溶融さ
せた。
機、温度計、分離器を備えた反応容器にジメチルテレフ
タレート146部、ネオペンチルグリコール104部お
よびトリメチロールエタタン7部を仕込み、加熱溶融さ
せた。
溶融後かきまぜを行ないつつ加熱を続け、160℃に達
した時オレイン酸鉛1部を加え、さらに加熱して240
℃に至らしめた。
した時オレイン酸鉛1部を加え、さらに加熱して240
℃に至らしめた。
この間副或するメタノールは分離器を通して除去した。
240°Cに1時間保った後、イソフタル酸25部及び
無水トリメット酸を0〜50部の範囲で所定の樹脂酸価
すなわち10.40及び120になるような量でそれぞ
れ仕込み、これらを220℃で1時間保つ。
無水トリメット酸を0〜50部の範囲で所定の樹脂酸価
すなわち10.40及び120になるような量でそれぞ
れ仕込み、これらを220℃で1時間保つ。
ついでキシレン10部を徐々に加え、再び220℃で3
時間保った。
時間保った。
この過程で副戒した水およびメタノールは分離器によリ
分離・除去した。
分離・除去した。
つぎに反応容器を減圧にしてキシレンを除去し、放冷後
流動性のあるうちに内容物を取り出して酸価10,40
及び120の3種のカルボキシル基含有ポリエステル樹
脂を得た○ これらの樹脂の軟化点は次のとおりである。
流動性のあるうちに内容物を取り出して酸価10,40
及び120の3種のカルボキシル基含有ポリエステル樹
脂を得た○ これらの樹脂の軟化点は次のとおりである。
酸価10の樹脂: 70℃
酸価40の樹脂: 65℃
酸価120の樹脂: 72℃
〔創本組成物等の製造
〔D及ひてHπ得られた各種のTGIC付加物とカルボ
キシル基含有ポリエステル樹脂とを組合せ、下記の配合
によって3種類の本組成物と2種類の比較組成物を作成
する。
キシル基含有ポリエステル樹脂とを組合せ、下記の配合
によって3種類の本組成物と2種類の比較組成物を作成
する。
なお、比較のためTGIC付加物のかわりにTGICを
使用した比較組成物も加える。
使用した比較組成物も加える。
これらの組成物の詳細は第1表に示した。
本組或物等の配合
?7,。
,72基。有,,エ7ヶ7.樹脂注)言。TGIC付加
物又酊。
物又酊。
c4〜3注)ルチル型酸化チタン
50塗面調整剤(共栄社油脂会社製、 ポリフローS)1 注) 樹脂の種別およびTGIC付加物(又はTGIC
)の種別と配合量は第1表に示す。
50塗面調整剤(共栄社油脂会社製、 ポリフローS)1 注) 樹脂の種別およびTGIC付加物(又はTGIC
)の種別と配合量は第1表に示す。
上記の配合で各原料を混合した後、常法により、溶融・
混線.冷却・粉砕・分級を行って、40〜80μの粒径
を有する粉体塗装用組成物を製造した。
混線.冷却・粉砕・分級を行って、40〜80μの粒径
を有する粉体塗装用組成物を製造した。
実施例1〜3及び比較例1〜3
6種類の粉体塗装用組成物を、リン酸亜鉛系表面処理を
施した冷延鋼板(JISG3310,約300xlOO
X0.8mm)の上に、静電粉体塗装機(ゲマ社製、O
EMA721型)によって乾燥塗膜の厚さが約80μに
なるようにそれぞれ塗装した後、約180℃で30分間
焼付を行ない塗板を作或した。
施した冷延鋼板(JISG3310,約300xlOO
X0.8mm)の上に、静電粉体塗装機(ゲマ社製、O
EMA721型)によって乾燥塗膜の厚さが約80μに
なるようにそれぞれ塗装した後、約180℃で30分間
焼付を行ない塗板を作或した。
これらの塗板および粉体塗装用組戒物についての試験結
果を第1表に示す。
果を第1表に示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(A)酸価20〜100で、軟化点60〜150℃の
カルボキ゜シル基含有ポリエステル樹脂50〜95重量
%と (B)トリグリシジルイソシアヌレートのオキシラン基
1モルに対し、0.1〜0.9モルのカルボキシル基を
含有する1塩基酸または多塩基酸を付加させた化合物5
0〜5重量%とからなる粉体塗装用ポリエステル樹脂組
或物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15801176A JPS5837343B2 (ja) | 1976-12-27 | 1976-12-27 | 粉体塗装用ポリエステル樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15801176A JPS5837343B2 (ja) | 1976-12-27 | 1976-12-27 | 粉体塗装用ポリエステル樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5380429A JPS5380429A (en) | 1978-07-15 |
JPS5837343B2 true JPS5837343B2 (ja) | 1983-08-16 |
Family
ID=15662303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15801176A Expired JPS5837343B2 (ja) | 1976-12-27 | 1976-12-27 | 粉体塗装用ポリエステル樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5837343B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5699264A (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-10 | Nippon Ester Co Ltd | Production of polyester resin composition for powder paint |
DE3936973A1 (de) * | 1989-03-11 | 1991-05-08 | Hoechst Ag | Haertbare, pulverfoermige mischungen |
JP5914110B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-05-11 | 新日鉄住金化学株式会社 | 硬化性樹脂組成物 |
-
1976
- 1976-12-27 JP JP15801176A patent/JPS5837343B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5380429A (en) | 1978-07-15 |
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