JPS5945365A - エポキシ樹脂系粉体塗料 - 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】 本発明はエポキシ樹脂系粉体塗料の改良に関し、鋳鉄製
品特に鋳鉄管の防食塗料として有用なものである。

さらに詳しくは、特に耐水性・４沸とう水性・耐塩水性
・耐衝撃性・耐摩耗性・可撓性・平滑性に優れた塗膜性
能を有するとともに、貯蔵安定性にも優れ、かつ塗料中
の各成分の分散が均一で塗膜性能にバラツキを生じない
エポキシ樹脂系粉体塗料に関する。

一般に、塗膜に耐衝撃性、面Ｊ摩耗性などの性能を向上
させる目的でシリカ系の無機質充填利を塗料中に配合す
ることは公知であり、エポキシ樹脂系粉体塗料において
も、・」１記のような塗膜の諸性能を向上させる目的で
、シリカ系無、賎質充填材を配合することは有効である
。

ところで、鋳鉄管に被覆された塗膜に要求される特性に
は、上記の耐衝撃性、耐摩耗性以外に、塗膜の平滑性、
可撓性、耐塩水性、４沸とう水性、耐水性等がある。又
、塗料としては貯蔵安定性に優れ、かつ塗膜性能におい
てもバラツキを生じないものが求められている。而るに
、これらの特性は、粉体塗料の場合、シリカ系無機質充
填材の配合量、溶融混練法と単なる混合法のいずれによ
るかによって左右され、予測し難い。

そこで本発明者等は、上記の緒特性を充足せるシリカ系
無機質充填材配合のエポキシ樹脂系粉体塗料を探求すべ
く、種々実験を行って本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明に係るエポキシ樹脂系粉体塗料は、（
Ａ）軟化点が６０〜１５０°Ｃ１エボギシ当１辻が４０
０−２０００の固形エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤、（０
）ｌ記エポキシ樹脂１００重量部に対して少なくとも４
０重量部のシリカ系無機質充填材、（９）必要に応じて
配合する着色料及び／又は体質顔料とからなり、かつ」
−記（Ｂ）の粉砕物に（０）の一部及び／又は（Ｄ）の
一部を混合してなる粉体Ｉの２０重量部以下と、上記（
Ａ）に（Ｃ）、ＣＤ）の残部を混合、溶融混練、粉砕し
てなる粉体ＩＩの８０重量部以−１−どを混合したこと
を特徴とするものである。

この塗料においては、エポキシ樹脂１００重量部に対し
て少なくとも４０重量部のシリカ系無機質充填材が配合
されている結果、塗膜の耐衝撃性・耐摩耗性・耐水性・
４沸とう水性に侵れ、塗料組成１００重量部中の８０重
量部以」−が溶融混練されている結果、塗膜の平滑性・
可撓性に優れ、硬化剤が熱履歴を経ない単なる混合の形
で配合されている結果、塗料の貯蔵安定性に優れ、少量
成分である硬化剤があらかじめシリカ系無機質充填材及
び／又は着色顔料（及び／又は体質顔料）の一部と混合
し増量されたのちに配合されている結果、最終混合時の
粉体Ｉと粉体■の混合比が極端には大きくはならないた
めに分散が均一となり、従って塗膜性能にバラツキを生
じない。

上記固形のエポキシ樹脂（Ａ）としては、ビスフェノー
ルＡ１ビスフエノールＦあるいはテトラブロモ・ビスフ
ェノールＡなどのジグリシジルエーテル、フェノールあ
るいはクレゾール・ノボラックのポリグリシジルエーテ
ル及びこれらの変性エポキシ樹脂、さらには多価アルコ
ールのポリグリシジルエーテル、多塩基酸のポリグリシ
ジルエステル及びこれらの変性エポキシ樹脂などがあげ
られる。

］−記硬化剤ＣＢ）としては、アミン及びアミン・アダ
クト、ポリアミド、ポリアミド・アダクト、酸基含有ポ
リニスデル、多価カルボン酸又は無水物及びそれらの変
性物、ジシアンジアミド及びその変性物、イミダゾール
類などから選ばれるものである。

１−記シリカ系無機質充ＪＮ　４Ａ’　（Ｃりとしては
、石英粉とかケイ砂などの名称で−・般に呼ばれている
ものか適用可能であり、通常、１００７１以下の粒度の
ものが使用される。

着色料及び／又は体質顔料（Ｄ）としては、酸化チタン
、カーボンブラック、沈降性硫酸バリウム、タルク、そ
の他−・般に公知の着色顔料、染料及び体質顔料を用い
ることができる。そのほか、塗膜の表面状態、例えばオ
レンジビール、レベリング性などを改良するために、必
要に応じて流れ調整剤を加えても良い。

本発明塗料の塗装方法としては、吹ｆ」塗装、静電粉体
塗装、流動浸漬塗装など鋳鉄管、鋳鉄異形管及び鋳鉄バ
ルブに実施されているいずれの粉体塗装方法も適用が可
能である。

以下、実施例によって具体的に説明する。

尚、「部」は「重１ｎ部−１を今９４示す。

実施例１ アジピン酸ジヒドラジド３部とイミダゾール３部の粉砕
混合物にケイ砂微粉（粒度１００μ以下、平均粒径４０
μ）１部部を混合ｌ−で粉体Ｉ（１６部）を得た。他方
、軟化点９５°（じ、エポキシ当量９ｏｏのビスフェノ
ールＡ型エボキシ樹脂（商品名：エボ）−トＹＤ−０１
４束都化成（株）製）１００部に対して上記ケイ砂微粉
３０部、酸化チタン１０部、カーボンブラック０．２部
、モダフロ＝（流動調整剤、米国モンザント社製）０．
５部を混合、溶融混線、粉砕１〜て粉体■（１４０，７
部）を得た。この粉体ＩＩと−Ｉ−記粉体Ｉを混合して
粉体塗料を調整した。

実施例２ 実施例１において、粉体１のケイ砂微粉のｈｔを１７部
、粉体■のケイ砂微粉の量を２３部とした以外は全く同
様にして粉体塗ネ・（を調整しブζ。

実施例３ 実施例］において、粉体Ｉのケイ砂微粉の量を２５部、
粉体■のケイ砂微粉の量を１５部と（〜だ以外は全く同
様にして粉体塗料を調整した。

実施例４ 実施例１において、粉体Ｉのケイ砂微粉の量を２２部、
粉体■のゲイ砂微粉の量を４８部とした以外は全く同様
にして粉体塗料を調整した。

比較例１ 実施例１において、全原料（アジピン酸ジヒドラジド３
部、イミダゾール３部、ケイ砂微粉４０部、エポキシ樹
脂１００部、酸化チタン１０部、カーボンブラックＱ、
２部、モダフロー０．５部）を単に混合して粉体塗料を
調整した。

比較例２ 実施例１において、全原料を混合、溶融混練粉砕して粉
体塗料を調整した。

比較例３ 実施例１において、粉体■のケイ砂微粉の量を１０部と
した以外は全く同様にして粉体塗料を調整した。

比較例４ 実施例１において、粉体Ｉのケイ砂微粉の量を３０部、
粉体■のケイ砂微粉の量を１０部とした以外は全く同様
にして粉体塗料を調整した。

上記実施例１〜４及び比較例１〜４によって調整した粉
体塗料を２３０°Ｃに予熱した鋼板に静電塗装し、その
後放冷して厚さ３００±５０７７の塗膜の試験片を作成
し、塗膜性能試験を行った。

それらの結果を表−１に示す。

表−１塗膜性能試験結果 塗膜の平滑性、ＪＩＳ−に５４００によって試験した。

◎・・・塗膜の平滑性が優れている。

○・・・塗膜は平滑であるといえる。

×・・・塗膜の平滑性か不良である。

エリクセン値；ＪｉＳ−Ｚ２２４７によって試験した。

◎・・・４朋以上異状なし ○・・・２ｍｍ以上、４　ｍ、ｍ未満異状なし△・・・
１罷以」−１２ｍｔｎ未満腎状なし×・・・１ｍｍ未満 耐衝撃性；　　ＪＩＳ−に５４００によって試験した。

◎・・・Ｖ８“°φＸ　Ｅ、　ｋｇ　Ｘ　５０ＣＲの衝
撃に耐える。

○・・・、、／、　ＩＩφＸ１ｋｇＸ５０ｃ＋ｎの衝撃
に耐える。

△°°・Ｖ２゛φ×１ｋｇ×５０ｃｍの衝撃に耐える。

×・・・Ｖ２“φ×１に９×５０ｃｍの衝撃に耐えられ
ない。

耐摩耗性；ＪＩＳ−に７２０４によって試、験した。

◎・・・摩耗減量１５ｍｇ未満 ○・・・　　〃５ｏ〃 ×　・・・　　　　／／　　　　　　５０ｍｇ　　以−
１＝塩水噴霧試験ｉ　　ＪＩＳ−２２３７１によって５
００時間試験した。

◎・・・異状がない ４沸とう水性；　ＪＩＳ−に５４００によって沸とう水
中に３０日間連続浸漬した。

◎・・・異状なし ○・・・ブリスター発生 △・・・大きなブリスターが多数発生 ×・・・ハクリ 耐　水　性；　ＪＩＳ−に５４００によって常温の水中
に９０日間連続浸漬した。

◎・・・異状なし ○・・・ブリスター発生 △・・・大きなブリスター力発生 Ｘ−ｅφハクリ 貯蔵安定性；粉体塗料を４０’Ｃの恒温器中に３０日間
保存後、ブロッキング発生の有無を調べた。

◎・・・異状なし Δ・・・ブロッキングが発生 ×・・・著しく硬いブロッキングが発生上記表−１から
明らかなように、 ■　実施例１に対し、全原料（エポキシ樹脂、硬化剤、
シリカ系無機質充填材、着色イオ及び流動調整剤）を単
に混合した場合（比較例１）は、塗膜の平滑性、可撓性
（エリクセン値）が低下し、他方、全原料を溶融混練し
た場合（比較例２）は、貯蔵安定性が低下する。従って
、本発明におけるエポキシ樹脂を主成分とする溶融混練
物の粉体■と硬化剤を主成分とする粉体Ｉとの混合は、
塗膜の平滑性、可撓性並びに塗料の貯蔵安定性の向上に
不可欠な要件である。

■　又、粉体１１が８０部未満で、従って粉体Ｉが２０
部を越える場合（比較例４）では、塗膜の平滑性並びに
可撓性（エリクセン値）が低ドする。従って、本発明に
おける粉体Ｉの２０部以下で、かつ粉体■の８０部以−
１−の限定は、これらの特性の向−にのために、不可欠
な要件である。

■　エポキシ樹脂１００部に対してケイ砂微粉が４０部
未満のとき（比較例３）は塗膜の面ｊ衝撃性・耐摩耗性
・耐水性・４沸とう水性が低下する。従って、エポキシ
樹脂１００部に対してシリカ系黙機質充填利が少なくと
も４０部の限定はこれらの特性の向上のために不可欠な
要件である。

さらに、本発明では前述の如く最終混合時の粉体Ｉと粉
体１１の混合比が極端には大きくはならないために塗料
中の各成分の分散が均一・となり、従って塗膜性能にバ
ラツキを生じないことはいうまでもない。

表−２は、２３０°Ｃに予熱した鋳鉄管２０輸拗を速度
２０Ｏｒｐｍで回転させながら、その内面に吐出量３０
００　’７７ｍ１ｎ　、ガン移動速度２ｍ／＋ｎ］ｒ＋
で吹付塗装を行った場合の上記各種塗料の吐出安定性並
びに塗膜の平滑性（たソし、長期保存を想定し、４０″
Ｃの恒温器中に３０日間放置した塗料を使用）を示して
おり、本発明に係る粉体塗料は塗装作業性にも秀れてい
る。

表−２塗装作業性比較試験結果 吐出安定性；◎・・・経時的にも安定な粉の吐出が得ら
れる。

×・・・息吹きなどの吐出ｌ、うが生じやすい。

塗膜の平滑性；◎・・・塗膜の平滑性が優れている。

Ｏ・・・塗膜は平滑である。

△・・・塗膜の平滑性か不良である。

×・・・塗膜の平滑性が著しく不良である。

−ト述した通り、本発明によれば、鋳鉄管の防食塗膜に
要求される耐水性・１耐沸とう水性・耐塩水性・面ｊ衝
撃性・耐摩耗性・可撓性・平滑性に優れた塗膜性能を有
するとともに貯蔵安定性にも優れ、かつ塗ｆｚｔ中の各
成分の分散か均一で従って塗膜性能においてもハラツギ
か生じないエポキシ樹脂系粉体塗料を提９１ｉすること
ができる。

第１頁の続き ■発　明　者　橘明弘 東京都江戸川区船堀２丁目１５番 ４号束都化成株式会社内 Ｑ多発　明　者　武井豊 東京都江戸川区船堀２丁目１５番 ４号束都化成株式会社内 （７１出　願　人　東亜ペイント株式会社大阪市此花区
高見１丁目３番１８ 号 （汀出　願　人　東部化成株式会社 東京都江戸川区船堀２丁目１５番 ４号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）軟化点が６０〜１５０°Ｃ１エポキシ当量
   が４００〜２０００の固形エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤
   、（Ｃ）上記エポキシ樹脂１００重量部に対して少なく
   とも４０重量部のシリカ系無機質充填材、ＣＤ）必要に
   応じて配合する着色材及び、／又は体質顔料とからなり
   、かつ上記（Ｂ）の粉砕物に（ａ）の一部及び／又は（
   Ｄ）の一部を混合してなる粉体Ｉの２０重量部以下と、
   上記（Ａ）に（０）、（Ｄ）の残部を混合、溶融混線、
   粉砕してなる粉体■の８０重量部以上とを混合したこと
   を特徴とするエポキシ樹脂系粉体塗料。