JPS5839189B2 - 粉末状被覆用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塗装性の改善された粉末状被覆用組成物に関す
る。

更に詳しくは、２種類以上の電気的性質の異なる有機合
成樹脂の粉末を主成分とする塗装性の改善された粉末状
被覆用組成物に関する。

流動浸漬法、静電塗装法あるいはその他の粉末塗装法に
むいて２種類以上の樹脂粉末の混合物を物体に被覆しよ
うとする場合、主として樹脂により電気的性質が異なる
ため、樹脂の被着物への付着性が異なり、得られる被膜
の組成に著しいむらを生じたり、あるいはこのような樹
脂粉末を回収し、何回も繰返し使用すると、はじめの粉
末と繰返し使用した後の粉末の組成が異なる等の問題点
があり、これまでほとんど使用することが出来なかった
。

この様な問題点を解決するため、従来はいったん２種類
以上の樹脂を溶融混練しれ後、冷却粉砕して得た粉末状
樹脂組成物を使用している。

しかしながら、このような方法は溶融混線という工程が
増えるため、 （１）経済的に不利である。

（２）熱履歴がかかるため樹脂が熱劣化あるいは架橋す
る恐れがある。

（３）樹脂により粉砕条件が異なるため粉砕しにくい場
合がある。

特に化学粉砕は困難である。等の欠点があった。

本発明は、上記欠点を解決するもので、２種以上の有機
合成樹脂粉末からなり、均一な付着性を有し、繰返し使
用しても組成が変化しない粉末状被覆用組成物を提供す
ることを目的としている。

本発明の他の目的は２種以上の有機合成樹脂粉末を単に
混合することにより調製しうる粉末状被覆用組成物を提
供することを目的としている。

すなわち本発明は、平均粒径５００ミクロン以下の少な
くとも２種類の電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末の
混合物と平均粒径５０□クロン以下の周期律表第■族ま
たは第■族の金属の無機化合物から選ばれた１種または
２種以上の粉末ｏ、 ｏｉないし５重量φとからなる粉
末状被覆用組成物である。

本発明の詳細な説明する。

本発明で使用しうる有機合成樹脂は、調製時あるいは貯
蔵時に粘着性を有さす、かつ５００ミクロン以下の粒径
で利用しうる樹脂であればどのような熱可塑性樹脂ある
いは熱硬化性樹脂であってもよい。

使用しうる好ましい樹脂としては、例えばエチレン、プ
ロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１
−ブテン、ｌ−ヘキセン等のオレフィン系単量体の単独
重合体もしくは共重合体、またはエチレンと他の共重合
可能なビニル系単量体との共重合体、例えばエチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共
重合体等、あるいはこれらポリオレフィン樹脂に例えば
酸化、塩素化、スルホン化、クロルスルホン化、アクリ
ル酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸もしくはそ
の誘導体をグラフトすることによるカルボキシル化、不
飽和エポキシ化合物をグラフトすることによるエポキシ
化等の変性がなされている変性ポリオレフィン、エポキ
シ樹脂、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１０１ナ
イロン１１、ナイロン１２、ナイロン６１０等のポリア
ミド樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリ
ル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン樹脂等訃よびこれ
らの２種以上の混合物を挙げることができる。

これらの有機合成樹脂には、少量の酸化防止剤、耐候安
定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤
、発泡剤、可塑剤、充填剤、顔料、染料、難燃剤等が配
合されていてもよい。

これらの有機合成樹脂から粉末を得る方法としては例え
ば、塩化ビニル樹脂のように重合後、反応器から直接粉
末状態で取り出す方法、樹脂ペレットやフレークを機械
的に粉砕する方法、あるいは樹脂を溶剤に一旦溶解した
後貧溶媒を加えて析出させるいわゆる化学粉砕法等公知
の任意の方法を採用することができる。

このようにして得られる有機合成樹脂粉末の平均粒径は
被覆方法によっても異なるが、１０ミクロンないし５０
０ミクロン、好ましくは３０ないし３００ミクロンの範
囲である。

本発明被覆用組成物は、少なくとも２種以上の電気的性
質の異なる上記有機合成樹脂粉末の混合物を主成分とす
る。

ここで、電気的特性の異なる樹脂粉末とは、同一粒径に
むいて静電帯電性の異なる樹脂粉末をいうが、これは次
の様な場合に分けることができる。

（１）全く異質の樹脂同志の場合 例：ポリオレフィン樹脂粉末とエポキシ樹脂粉末 （２）同質の樹脂であるが変性度の異なる場合例ニアク
リル酸を０．５重量型グラフトしたポリプロピレン粉末
とアクリル酸を５重量型グラフトしたポリプロピレン粉
末 （３）同じ樹脂であるが、添加剤の含有量が異なる場合 例：ポリエチレン粉末と帯電防止剤を０．１％含有する
ポリエチレン粉末 本発明において電気的特性が異なる樹脂とは、上記（１
） 、 （２） 、 （３）いずれの場合も、また（＋
） 、 （２） 、 （３）のいずれかもしくは全部が
組合された場合も包含する。

電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末は２種類のものの
みならず、３種類以上の混合物であってもよい。

更に本発明では、−見１種類の有機合成樹脂粉末であっ
ても、個々の粉体の組成および電気的性質が大きくばら
ついている、即ち分布を有して嘔り、粉末混合物を繰返
し使用した場合、はじめの粉末と終りの粉末で組成が異
なるような樹脂粉末組成物は、本発明でいう２種以上の
電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末の中に含まれる。

樹脂の電気的性質特に静電帯電性が異なるか否かの判定
は、各樹脂表面固有低抗値や摩擦帯電圧量を比較する方
法、あるいは同等の平均粒径を有する樹脂粉末を例えば
規定の長さ、材質の板上を規定の速度で通過させた直後
の粉末の静電帯電量を求める等の方法により行なうこと
ができる。

本発明で有機合成樹脂粉末に添加する周期律表第■族ま
たは第■族の金属の無機化合物とは、ベリリウム、マグ
ネシウム、カルシウム、亜鉛、ストロンチウム、カドミ
ウム、バリウム等の第■族金属、アルミニウム、スカン
ジウム等の第■族金属の酸化物、水酸化物、塩化物、硫
化物、炭酸塩、硫酸塩等をいう。

このような無機金属化合物としては、酸化マグネシウム
、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化ストロンチウム、酸
化カドミウム、酸化バリウム、酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸
化ストロンチウム、水酸化カドミウム、水酸化バリウム
、水酸化アルミニウム、塩化マグネシウム、塩化カルシ
ウム、塩化カドミウム、塩化バリウム、硫化亜鉛、硫化
カドミウム、硫化バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カ
ルシウム、炭酸カド□ウム、炭酸バリウム、硫酸マグネ
シウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛、硫酸カドミウム、
硫酸バリウム、硫酸アルミニウム等を例示しうる。

これらのうち効果的に使用できるものは酸化マグネシウ
ム、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、水
酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニ
ウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム硫酸カルシウ
ム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム訃よびこれらの
水和物である。

更にこれらのうちでは酸化マグネシウムが最も好ましい
。

本発明ではこのような無機金属化合物の粉末を前記電気
的性質の異なる有機合成樹脂粉末混合物に配合すること
により目的の効果を得ることができる。

これは、無機金属化合物の粉末が有機合成樹脂粉末の表
面に吸着され、有機合成樹脂粉末の静電帯電性を均質化
し、その結果、組成むよび電気的性質の異なる有機合成
樹脂粉末の混合物であっても同等に物品に付着するよう
せしめるためと考えられる。

本発明で使用する無機金属化合物の粉末はそれゆえに有
機合成樹脂粉末に比べて粒径が小さくなければならず、
平均粒径が５０□クロン以下、好ましくは１０ミクロン
以下の微粉末である必要がある。

組成物全体に対する無機金属化合物粉末の配合量は０．
０１ないし５重量型の範囲であり、好ましくは０．０５
ないし１条、特に０．１ないし０．５優の間で十分効果
が発揮される。

配合量がｏ、ｏｉ重重量型満では配合による効果が十分
でなく、また一方５重量型を越えると有機合成樹脂粉末
に付着しない無機金属化合物粉末が増し、被膜中で塊状
で存在し被膜に好ましからざる影響を与えるようになる
。

本発明組成物は上記少なくとも２種類の電気的性質の異
なる有機合成樹脂粉末と無機金属化合物の他、更に耐熱
安定剤、粉体の流動調整のための脂肪酸金属塩や二酸化
ケイ素、顔料その他の目的で必要な粉末を本発明の目的
を損わない範囲で含んでいてもよい。

本発明の組成物を調製する方法は、有機合成樹脂粉末と
無機金属化合物粉末とを単に混合するのみでよく、例え
ば、両者を仕込んだ後クンブラープレンダー、Ｖ型プレ
ンダー、リボンプレンダーヘンシエルミキサー、ダブル
コーンミキサー等で混合することにより得られる。

本発明の粉末状組成物はそのまま例えば静電吹付塗装、
静電浸漬塗装、流動浸漬塗装、吹付塗装、その他特公昭
４９−８７０５号に記載されている如き流動焼結法等公
知の各種の粉末塗装法で使用することができる。

本発明組成物は絶乾状態でなく、湿度が高い雰囲気ある
いは湿潤状態で使用することが好ましい。

本発明の粉末状被覆用組成物は上記方法に訃いて被着物
に対して、均一に付着するため、被膜の組成にむらがほ
とんどなく、かつ該粉末状組成物を繰返し使用してもは
じめの組成物と、使用後の組成物と組成がほとんど変ら
ない。

従って、１回の塗装で余った粉末を回収して何度も使用
できるため、極めて経済的である。

また本発明組成物は調製が容易であるため、現場で簡単
に調製しうる利点がある。

更に本発明組成物によれば、粒径または粒形の異なる樹
脂粉末の混合物であっても均一に付着するという効果も
有するものである。

しかも、本発明の組成物に配合される金属の無機化合物
は、帯電防止剤の如く樹脂の金属への密着性を低下せし
めないばかりか、逆に向上せしめる効果も認められるも
のである。

次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本
発明はその要旨を越えない限りこれら実施例に何ら制約
されるものではない。

実施例 １ ナイロン１２粉末（商品名アミランＸＦ−５０００東し
■製）２．０にグ、アクリル酸を０．４重量％クラフト
したポリプロピレン粉末（メルトインデックス７．０、
密度０．９１１／ｃｒｌ、平均粒径１２０μ）８．０Ｋ
ｇ、ｂよび酸化マグネシウム粉末（平均粒径３μ）１５
５’をヘンシェルミキサーで２分間混合し、粉末状被覆
組成物を調製した。

この組成物を特公昭４９−８７０５号に示された管内面
被覆装置を用いて、下記の要領で鋼管内面の被覆を行っ
た。

被覆されるもの内径５．０８ｃｒｎ、長さ１ｍの鋼管プ
ライマー処理 なし 管の加熱温度 ２５０℃被膜の厚さ
３００μｍ回の被覆で消費され
る量 ７０？リサイクル回数
１２回な釦、粉末組成物を再使用（リサイクル）する
場合は、管に被覆されないで排出された過剰の粉末を６
０メツシユのふるいでふるって通過したものを使用した
。

被覆試験後排出された過剰粉末組成物中のナイロン１２
の重量比を第１表に示す。

比較例 １ 酸化マグネシウム粉末を配合しない以外は実施例１と同
様にして試験した。

結果を第１表に示す。

実施例 ２ 熱硬化エポキシ系樹脂粉末（商品名ドアトリトルが１６
００、東亜ペイント■製）２．０Ｋｇ、熱硬化型ポリエ
ステル系樹脂粉末（商品名ドアパウダＡ４０００、東亜
ペイント＠）製）ｓ、ｏＫｇお・よび酸化マグネシウム
粉末２０グを混合した組成物を用い、管の加熱温度を２
００°Ｃ１膜厚を１００μにする以外は実施例１と同様
に行った。

比較例 ２ 酸化マグネシウム粉末を配合しない以外は実施例１と同
様に行った。

以上実施例２、比較例２の結果を第２表に示す。

実施例 ３ エチレン−プロピレン共重合体の粉末（メルトインデッ
クス４、密度０．９３ｆ／ｃｒＡ、平均粒径１４０μ）
９．０Ｋｇ、無水マレイン酸を２重量型グラフトした変
性ポリエチレンの粉末（メルトインデックス６、密度０
．９６ｊ’／ｃｆｆｌ、平均粒径１２０μ）１．０Ｋｇ
、および酸化マグネシウム１５ｆを混合した組成物を用
い、鋼管の加熱温度を２００℃とする以外は実施例１と
同様に行った。

比較例 ３ 酸化マグネシウムを配合しない組成物を用いる以外は実
施例３と同様に行った。

以上実施例３および比較例３の結果を第３表に示す。

実施例 ４ アクリル酸を０．２重量型グラフトしたポリエチレン粉
末（メルトインデックス８、密度０．９６？／ｃ４１平
均粒径１３０ μ） ５．０Ｋｙ１アクリル酸を２重量
型グラフトしたポリエチレン粉末（メルトインデックス
６、密度０．９６ ？ ／ｌＪｌ、平均粒径１３０μ）
５．ＯＫ９および酸化マグネシウム粉末１５Ｆを混合し
た混合物を用いる以外は実施例３と同様に行った。

＊＊比較例 ４ 酸化マグネシウム粉末を配合しない組成物を用いる以外
は実施例４と同様に行った。

実施例４、比較例４の結果を第４表に示す。

実施例 ５〜１２ 酸化マグネシウムの代りに第５表に示した金属無機化合
物を配合した組成物を用いる以外は実施例３と同様に行
った。

試験結果を第５表に示す。

参考例 １ 実施例４で使用したアクリル酸を０．２重量型グラフト
したポリエチレンの粉末、アクリル酸を２重量型グラフ
トしたポリエチレンの粉末トよび変性してレーないポリ
エチレンの粉末それぞれ１０Ｋｇを高さ２ｍのホッパー
より４５°の斜面をなした長さ１ｍの鋼板上を滑走させ
た後、ファラデーケージに落下させる。

このようにしてファラデーケージに蓄積された帯電量を
集電式電位差計により測定した。

結果を第６表に示す。参考例 ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平均粒径５００ミクロン以下の少なくとも２種類の
   電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末の混合物と、平均
   粒径５０ミクロン以下の周期律表第■族もしくは第■族
   の金属の無機化合物から選ばれた１種または２種以上の
   粉末ｏ、ｏｉないし５重量φとからなる粉末状被覆用組
   成物。 ２ 電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末の混合物が、
   ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、
   ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂のう
   ちから選ばれた２種以上の粉末の混合物である特許請求
   の範囲第１項記載の組成物。 ３ 電気的性質の異なを有機合成樹脂粉末の混合物が、
   変性度の異なる酸化、塩素化、スルホン化、クロルスル
   ホン化、カルボキシル化もしくはエポキシ化された変性
   ポリオレフィン樹脂粉末の混合物である特許請求の範囲
   第１項記載の組成物。 ４ 電気的性質の異なる有機合成樹脂粉末の混合物が、
   添加剤の含有量が異なる同質の有機合成樹脂粉末の混合
   物である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ５ 金属の無機化合物の粉体の平均粒径が１０ミクロン
   以下である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ６ 周期律表第■族または第■族の金属の無機化合物が
   、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウムのう
   ちから選ばれた１種または２種以上の金属の無機化合物
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ７ 金属の無機化合物が、金属の酸化物、水酸化物、硫
   化物、塩化物、炭酸塩および硫酸塩である特許請求の範
   囲第１項または第６項記載の組成物。 ８ 金属の無機化合物が、金属酸化物である特許請求の
   範囲第１項記載の組成物。 ９ 金属の無機化合物が、酸化マグネシウムである特許
   請求の範囲第１項記載の組成物。 １０金属の無機化合物の配合量が、０．０５ないし１重
   量φである特許請求の範囲第１項記載の組成物。 １１ 金属の無機化合物の配合量が、０．１ないし０．
   ５重量型である特許請求の範囲第１項記載の組成物。