JPS60243170A - 導電性塗料用組成物 - 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】 〔発明の目的〕 本発明は新規にして有用なる塗料用組成物に関し、その
目的とする処は、塗装牲を付与すべき種々の表面処理の
何ら施されていないフィルム、シートないしは成形品な
どといった、いわゆる未処理のポリオレフィン素材に対
して優れた付着性を有し、且つ導電性を有する！！！膜
を形成する塗料用組成物である。

（産業上の利用分野） 近年、オフィスオートメ−シラン関連機器などの電子機
器はめざましい発展をしている。電子回路や素子の簗積
化、高速化により処理能力の向上がはかられているこれ
らの電子機器では、使用される電流も微電流になってき
ており、外部からの電磁波により誤作動など発生しやす
い状態になっている。

また、軽量化、デザインの自由度、コストなどの点から
これら電子機器に電磁波シールド性のないプラスチック
がハウジング等に多く使用されており、電鍵波１１４を
杏の可能性は大きくなる一方である。

〔従来技術〕

この電磁波障害を暇り除く方策として、プラスチック類
（たとえばＡＢＳ樹脂、スチレン樹脂、ノリル樹脂等）
に塗料用樹脂（たとえばラッカー型アクリル樹脂）と金
属微粉末を配合した、いわゆる導電性塗料を塗布するこ
とは現在工業的に行われている。。

しかし、近年、上記プラスチック類に代ってポリオレフ
ィン、特にポリプロピレンが基材として多量に使用され
るようになった。極性が小さい結晶性ポリオレフィンか
らなる種・夕の成形品に対して通常の塗料用樹脂は殆ど
付着性を有しない。こうしたポリオレフィン系素材−１
の塗装ば、アタクチック、ポリプロピレンの無水マレイ
ン酸変性物あるいは、エチレン−プロピレン共重合体の
無水マレイン＃！変性物及び塩素化ポリオレフィンの中
独などを使用することが堤案されているが、これらはい
ずれも、かかる単材ド対する付着性は良好であるが、長
期間後の付着性、耐湿試験後の付着性、耐温水試験後の
付着性が著しく低下する。。

ポリオレフィン素＋Ａに対して長期の付着性、各種試験
後の付着性、耐溶剤性、硬度等の塗膜性能を改良した樹
脂組成物としては、塩素化ポリオレフィンとアクリル系
（共）重合体とからなる樹脂組成物が有効であるが、ア
クリル系（共）重合体と塩素化ポリオレフィンの配合に
よって形成される組成物は、次の様な問題を包含してい
る。即ち、塩素化率５０重景％（以下％と略す）以−ヒ
になると塩素化ポリオレフィンとアクリル系（共）重合
体との相溶性は良くなるが、形成される塗膜の付着性及
び耐溶剤性が低下するため実用的使用は困難である。一
方、付着性を向上させるためには塩素化率５０％以下、
例えば塩素化率３５％近辺の塩素化ポリオレフィンを用
いることにより可能であるが、アクリル系（共）重合体
との相溶性は欠如し、塗料の安定性は極めて悪くなり、
実用的使用が困難である。

（発明の構成及び効果） しかるに、本発明者らは特定の塩素化ポリオレフィンと
アクリル系（共）重合体゛との相溶性を一廣向上せしめ
、と同時にポリオレフィン系素材に対する付着性をも改
善せし−めるべく鋭意研究した結果、（メタ）アクリル
酸エステルを必須の成分とするビニル系単量体を、塩率
化率が５０％以下なる特定の塩素化ポリオレフィンの存
在下に重合させて得られる、ビニル系共重合体に塩素化
ポリオレフィンがグラフト化された、いわば塩素化ポリ
オレフィン変性アクリル系ないしはビニル系グラフト共
重合体に導電性を有する導電性付与剤を配合してなる塗
料用組成物がポリオレフィンに対し著しく優れた付着能
を有し、電磁波シールド・性に優れることを見出して、
本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は １　（１）塩素化率が５０％以下なる塩素化ポリオレフ
ィンの存在下に、（メタ）アクリル酸エステル＋ａｌの
５０〜１００重量％と、これら（ａｌと共重合性を有す
る他のビニル系単量体（ｂｌの０〜５０重量％とを、塩
素化ポリオレフィンとビニル系１１量体との固形分重量
比を１０Ｘ９０〜９，０：１０なる割合で重合させて得
られるグラフト共重合体、即ち塩素化ポリプロピレン変
性アクリル樹脂と（Ｉｔ）導電性を有する導電性付与剤 を配合してなる導電性塗料組成物、 ２、第１項（ＩＩ）の導電性付与剤として金属微粉末を
用いることを特長とする導電性塗料組成物、及び３、第
１項（ＩＩ）の導電性付与剤として導電性カーボンを用
いることを特長とする導電性塗料組成物を提供するもの
である。

本発明において、前記した塩素化ポリオレフィンとは塩
素化率が５０％以下、好ましくは１０〜４０％なるポリ
オレフィンを指称するものであり、ポリオレフィンとし
て代表的なものにはエチレン、プロピレン、１−ブテン
、３〜メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ヘプテン
などのα−オレフィンの単独重合体もしくは共重合体ま
たはエチレン−酢酸ビニル、エチレン−ブタジェン、エ
チレン−アクリル酸エステルなどの如きα−オレフィン
とその他のビニル系単量体との共重合体があり、したが
って当該、塩素化ポリオレフィンとして代表的なものに
は塩素化ポリエチレン塩素化ポリプロピレン、塩素化エ
チレン−プロピレン共重合体または塩素化エチレン−酢
酸ビニル共重合体などがある。

当該塩素化ポリオレフィンの塩素化率に関しては、この
塩素化率が５０％を越える、場合には、ポリオレフィン
系素材に対する付着性が低下する処から、この塩素化率
の決定は付着性、可撓性および硬度などの種々の塗膜性
能を考慮しつつなされるべきであり、好ましくは１０〜
４０％、さらに好ましくは１５〜３５％とすべきであっ
て、このようにして最も均衡のある塗膜性能をもった樹
脂組成物が得られる。

他方、前記した（メタ）アクリル酸エステル（桐の代表
例としては（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ｎ−ブチル、（メタ）
アクリル酸イソブチル、（メタ）アク゛リルＭ２−エチ
ルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリルまたは（メタ
）アクリル酸シクロヘキシルなどが挙げられるが、これ
らの使用は１種または２種以上のいずれであってもよく
、またこれらに対して９酸基、グリシジル基または醇基
などの官能基を含有した単量体を一部併用させても何ら
差し支えなく、かがる官能基含有単量体を共重合させる
ことは耐溶剤性および顔料分散性などを改良せしめる上
で特に推奨される。

当該（メタ）アクリル酸エステル（ａｌの使用量として
は５０重窒％未満の場合は、得られる塗膜の硬度および
耐溶剤性が不十分となるので、これらの使用量は５０重
重量以上とすべきであるが、ただし９０！１１％を越え
るときは塗膜の付着性の点で問題が出てくるので、好ま
しくは５０〜９０重量％が適当であり、より好ましくは
６０〜８０重量％の範囲である。

また、当該（メタ）アクリル酸エステル＋ａ＋と共重合
性を有する他のビニル系単量体山）の代表的なものとし
てはスチレンまたはジブチル・フマレート、ジメチル・
マレートもしくはジブチル・イタコネートなどの如き不
飽和二塩基酸のジエステルなどが挙げられ、これらの単
量体は塗膜性能に応じて適宜用いられるが、その使用量
は５０重量％以下とすべきである。

而して、塩素化ポリオレフィンの存在下に、前記した単
量体を重合させるに当り、塩素化ポリオレフィンと単量
体（混合物）との存在比は１０：９０〜９ｏ：ｉｏ、好
ましくは１５：８５〜４０　：　６０なる固形分重量比
の範囲内とするのが適当である。

また、こうした重合により（メタ）アクリル酸エステル
などのビニル系単量体の共重合体に塩素化ポリオレフィ
ン成分がグラフト化され、その結果、良好な相溶性が付
与されたグラフト共重合体が得られるが、こうした重合
の方法としては、通常、６０〜１００℃なる重合温度で
、ベンゾイルパーオキサイドまたはアゾビスイソブチロ
ニトリルなどのラジカル発生性重合開始剤を用いて溶液
重合せしめるのがよく、このさいの前記したそれぞれ塩
素化ポリオレフィンと単量体との比率が固形分￥Ｈ１ｔ
比で１０：９０を越えて塩素化ポリオレフィンの景が減
少するときは、ポリオレフィン系素材に対する付着性が
低下するので好ましくないし、逆に、９０：１０を紳え
て塩素化ポリオレフィンの量が増大するときは、得られ
る塗膜の耐湿試験及び耐温水試験後の付着性が著しく低
下するので好ましくない。

かくして得られる本発明のグラフト共重合物は、ポリオ
レフィン素材に対し長期に菫り優れた付着性を有し、耐
湿試験及び耐溢水試験後の付着性も著しく優れた硬化塗
膜を与える。

次に導電性付与剤であるが、金ＷＪＲとしては、金、銀
、銅、ニッケル、ステンレス粉、酸化スズ系、銅−銀や
ニッケルー銀の複合粉、各種素材への金属コートビーズ
等があげられる。また導電性のカーボンとしては、アセ
チレンブラック、副生カーボンブラックあるいは導電性
ファーネスブラック等が用いられる。

これら導電性付与剤の配合割合としては、金ＦＸ粉を単
独で用いる場合はグラフト共重合体と金属粉の固形分１
ｍ比ルよ６０　ｊ　４０〜１０２９０．好ましくは４０
３６０〜２０：８０である。金属粉の比率が４０未満に
なると安定した導電性が得られない。また、金属粉の比
率が９０を越えると付着性に悪影響を及ぼす。

次に導電性カーボンを単独で用いる場合は、グラフト共
重合体と導電性カーボンの固形分重量比は９４：６〜７
５：２５、好ましくは９０：１０〜Ｂ？　：　２０であ
る。カーボン含有量が６％を下ると導電性が著しく低下
する。またカーボン含有量が２５％を越えると塗料の作
業性が著しく低下する。

また前記した金ｍ粉とカーボン粉を混合して使用するこ
とも可能である。導電性付与剤を混合して用いる場合、
カーボン粉を混合することによ、り塗、ＩＩＩの抵抗値
が低下する。

前記した金属粉単独使用における塗膜の抵抗値と同レベ
ルに合す場合、当然金属粉の使用量は少な（て良い。ま
た金属粉が少ないと塗料としての安定性が良くなり、有
利である。

かくして本発明組成物はエチレン、プロピレン、１−ブ
テンもしくは３−メチル−１−ヘプテンなどのα−オレ
フィンの単独重合体又は共重合体の成形品などへの導電
性塗料として通用でき、ポリオレフィン成形品に対して
優れた付着性及び優れた電磁シールド効果を示すもので
ある。

本発明の組成物を塗料化するに際しては、レベリング剤
、増粘剤、酸化防止剤等の添加剤成分を適宜配合するこ
とは勿論のことである。

次に本発明を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％は特に断りのない限りは
すべて重量基準である。

合成例１ 攪拌機および冷却器を備え付けた反応器に、［バードレ
ン１４ＬＬＢＪ　（東洋化成工業＠製の塩素化ポリプロ
ピレン；境素化率＝２８％、固形分−１５％）１００ｇ
およびトルエン３０ｇを入れ、器内温度を８０℃にし、
そこへ５９．５ｇのメタクリル酸メチル、２５．５ｇの
メタクリル酸イソブチル、０．４ｇのベンゾイルパーオ
キサイドおよび０．４ｇのアゾビスイソブチロニトリル
をトルエン３５ｇに溶解させた熔解物を３時間に亘って
滴下し、同温に１２時間さらに保持させて固形分含有率
（不揮発分）が４０．３％なる塩素化ポリプロピレン変
性アクリル樹脂を得た。以下、これを樹Ｎ（１）とする
。

合成例２ メタクリル酸イソブチルの代りに、同量のメタクリル酸
シクロヘキシルを用いた以外に、合成例１と同様にして
不揮発分が４０．５％なる塩素化ポリプロピレン変性ア
クリル樹脂を得た。以下、これを樹脂（２）とする。

合成例３ メタクリル酸イソブチルを２４ｇに減量させた代りに１
．２ｇの無水マレイン酸と０゜３ｇのジメチルアミノエ
チルメタアクリレートを使用し、かつ、ベンゾイルパー
オキサイドおよびアゾビスイソブチロニトリルの量を０
．３ｇおよび０．５ｇに変更させた以外は、合成例１と
同様にして不揮発分が４０．５％なる塩素化ポリプロピ
レン変性ビニル樹脂を得た。以下、これを摺Ｎ（３）と
する。

合成例４ 合成例１と同様の反応器に、「スーパークロン４０６Ｊ
（重陽国策パルプ■製の塩素化ポリプロピレン；塩素化
率＝６６％、固形分−４０％）の３７．５　ｇおよびト
ルエンの９７、５　ｇを入れ、器内温度を８０℃にし、
メタクリル酸メチル５９．５ｇ、メタクリル酸イソブチ
ル２５．５　ｇおよびトルエン３０ｇに、０．３５ｇの
ベンゾイルパーオキサイドおよび０．３ｇのアゾビスイ
ソブチロニトリルを溶解させた熔解物を３時間に亘って
滴下し、さらに同温に１２時間保持させて不揮発分が４
０．５％なる塩素化ポリプロピレン変性アクリル樹脂を
得た。以下、これを樹脂（４）とする。

合成例５ 「パードレン１４ＬＬＢＪ　１００　ｇおよびトルエン
３０ｇの代りに、［パードレンＣＰＩ！−３５Ｊ　（東
洋化成工業■製の塩素化ポリエチレン；塩素化率−３５
％、固形分−２０％）７５ｇおよびトルエン５５ｇを用
いた以外は、合成例１と同様にして不ｔＩＩ発分が４０
．９％なる塩素化ポリエチレン変性アクリル樹脂を得た
。以下、これを樹ＪＩＮ　（５）とする。

合成例６ 「パードレン１４ＬＬＢＪ　１００　ｇおよびトルエン
３０ｇの代りに、［パードレン１４ＥＶＪ（東洋化成工
業■製の塩素化エチレン酢酸ビニル樹脂；塩素化率−２
８％、固形分＝２０％）、７５ｇおよびトルエン５５ｇ
を用いた以外は、合成例１と同様にして不揮発分が４１
．０％なる塩素化エチレン酢酸ビニル樹脂変性アクリル
樹脂を得た。以下、これを樹脂（６）とする。

合成例７ 合成例１と同様の反応器に［バードレン１４１．ＬＢＪ
　３３．３ｇおよびトルエン８１．８　ｇを入れ、器内
温度を８０’Ｃにし、。

そこへ６６．５　ｇのメタアクリル酸メチル、２　Ｂ、
　５　ｇのメタアクリル酸イソブチル、０．４ｇのベン
ゾイルパーオキサイドおよび０８４ｇのアゾビスイソブ
チロニトリルをトルエン３５ｇに溶解させた溶解物を３
時間に亘って滴下し、同温に１２時間さらに保温させて
不揮発分が４０．８％なる塩素化ポリオレフィン変性ア
クリル樹脂を得た。以下、これを□ 樹脂（７）とする。

実施例１ 合成例１で得られたグラフト共重合体樹脂（１）、及び
ニッケル粉（福田金属箔粉工業■製のカルボニルニッケ
ル２８７）を固形分重量化で２３　ｊ　７７となる様に
配合し、トルエン゛酢酸ブチル＝５０“５０に１ｉ比）
のシン冑−で系全体の不揮発分が６０％になる様に加え
る。

上記塗料に対して、ベントン２７（ナショナル　リード
カンパニー社製　有機ベントナイ））０．２部及びディ
スパｒ＋　ン＃４２００−２０　（楠本化成特製　ポリ
エチレンワックス）１．０部を添加する。その後、アト
ライターにて塗料化を行？、：Ｆ、：ニ７の塗膜の体積
固有抵抗値は３．２　Ｘ　１０−”Ω・備゛★施例２ 蕃成例２で得られたグラフト共重合体樹脂（２）を−脂
（１）の代りに用いる以外は、実施例１と同様の操作□
ｉ繰シ返して塗料、を得、塗膜試験を ＃ｆＩｒＭ有抵抗値は３．５　Ｘ　１０−３Ω・Ｃ１１
″′ｃりツタ。

実施例３ 合成例３で得られたグラフト共重合体樹脂（３）及び導
電性カーボン粉　ケッチェンブラックＥＣ（ライオン　
アクゾ社製）を固形分重量比が８７：１３となる様に配
合し、トルエン：酢酸ブチル−５０：５０（重量比）の
シンナーで系全体の不揮発分が３５％となる様に加える
。上記配合組成に対してディスパン４２００−２０を１
．０％添加する。その後アトライターにて塗料化する。

得られた塗膜の休−一有抵抗値は８．９　Ｘ　１０（Ω
・儂であった。

実施例４ 合成例５で得られたグラフト共重合体樹脂（５）を樹脂
（１）の代りに用いる以外は、実施例１と同様の操作を
繰り返して塗料を得、−一試験を行った。得られた塗膜
の体積固有抵抗値は３．３　Ｘ　１０■Ω・（至）であ
った。

実施例５ ”合成例６で得られたグラフト共重合体樹脂（６）を樹
脂（１）の代りに用いる以外は、実施例１と同様の操作
を繰り返して塗料を得、塗膜試験を行った。得られた塗
膜の体積固有抵抗値は３．　ｓ　ｘ　１ｏ−ｓΩ・口で
あった。

実施例°６ 合成例１で得られたグラフト共重合体樹脂（１）、力元
ボニルニッケル２８７、及びケッチェンブラック　ＥＣ
を固形分重量比で２３　：　７０　：　７となる様に配
合し、トルエン：酢酸ブチル−５０：５０（ｉｆｆｉｔ
比）のシンナーで系全体の不揮発分が５０％となる様に
加える。その後、上記配合物１００部に対して０．１７
部のベントン２７及び１．０部のディスパン４２００−
２０を添加する。その後アトライターにて塗料化する。

得られた塗膜の体積固有抵抗値は１．９　Ｘ　１０−３
Ω・〔であった。

比較例１ 合成例４で得られたグラフト共重合体樹脂（４）を樹脂
（１）の代りに用いる以外は実施例１と同様の操作を繰
り返して塗料を得、塗膜試験を行った。得られた塗膜の
体積面を抵抗値は４．　Ｏｘ　１０−ａΩ・■であった
。

比較例２ 合成例７で得られたグラフト共重合体樹脂（７）を樹脂
（１）の代りに用いる以外は実施例１と同様の操作を繰
り返して塗料を得、塗膜試験を行った。得られた塗膜の
体積固有抵抗値は３．５　Ｘ　１０４Ω・（であった。

以上実施例及び比較例を表−１にまとめ、その性能評価
も示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ｎ塩素化率が５０％以下である塩素化ポリオレフ
   ィンの存在下に、 （ａｌ　アクリル酸エステルおよび／またはメタアクリ
   ル酸エステルの５０〜１００重量％と、 （ｂｌ　前記（ａｌと共重合可能な他のビニル系単量体
   の０〜５０重量％とを、 前記塩素化ポリオレフィンと前記ビニル系単量体との固
   形分重量比が１０：９０〜９０：１０の割合となるよう
   に重合させて得られる塩素化ポリオレフィン変性アクリ
   ル樹脂と （ＩＩ）導電性を有する導電性付与剤 を配合してなる導電性塗料組成物。 ２、特許請求の範囲第１項（Ｉｆ）の導電性付与剤とし
   て金属微粉末を用いることを特長とする導電性塗料組成
   物。 ３、特許請求の範囲第１項（［［）の導電性付与剤とし
   て導電性カーボンを用いることを特長とする導電性塗料
   組成物・