JPS61152772A - ハイソリツド塗料用樹脂組成物 - Google Patents

ハイソリツド塗料用樹脂組成物

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JPS61152772A
JPS61152772A JP59276707A JP27670784A JPS61152772A JP S61152772 A JPS61152772 A JP S61152772A JP 59276707 A JP59276707 A JP 59276707A JP 27670784 A JP27670784 A JP 27670784A JP S61152772 A JPS61152772 A JP S61152772A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols

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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

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】 本発明はハイソリッド塗料用樹脂組成物に係り、硬化型
ハイソリッド塗料の樹脂ビヒクルとして使用され、特に
該塗料の耐候性、耐水性、耐スクラッチ性を改善するも
のである。
塗料分野に於て、溶剤量を減らし、基体上に被覆物とし
て残留する成分量を増すため種々努力がはられれ、就中
ハイソリッド塗料組成物に注目が集められている。
かかるバインリッド化のためには塗料用樹脂を低分子量
化する必要があるが、そのため樹脂の製造時に連鎖移動
剤例えばメルカプタン類の量を増やすと、低分子化は達
成されても塗膜の耐水性、耐候性等が悪くなり、又高濃
度の開始剤を使用するとか高温で反応を行わせると、や
はり樹脂の低分子量化は得られるが、反応溶剤に制限が
あったり、特殊な反応装置を必要とし、工業的に充分満
足すべき低分子量樹脂の製造法Vi確立されていない。
ビニルエステルの重合体又は共重合体で低重合度物を得
るため2,4−ジフェニル−4−〆チルー1−ペンテン
を連鎖移動剤として用いる技術も例えば特開昭53−1
18489号にヨリ公知である。この連鎖移動剤はメル
カプト基を含まぬため従来のメルカプクンを主とした連
鎖移動剤を用いる大魚を回避することができる。
しかしながら前記の技V#けビニルエステルを主体とし
たモノマーの重合に係るもので、アクリル酸など他のモ
ノマーを共存させるとしてもそれらの割合は20モル%
未満が望ましいとされており、2.4−ジフェニル−4
−メチル−1−ペンテンの量も七ツマ−に対し、α00
1〜1重量%と極めて少量が用いられ、その添加量を増
すと、ビニルエステルの重合速度が遅く、なり、ポリマ
ーの重合度も極端に低下することが報じられている。
本発明者らは塗料用樹脂ビヒクルとして最も広範に使用
せられる樹脂の一種アクリル系樹脂でハイソリッド塗料
用の低分子量、就中数平均分子量500〜5000程度
のものを得べく種々研究を続けた結果、(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステルと水酸基含有エチレン性不飽和単
量体からなるモノマーに対し特定実質量の2.4−ジフ
ェニル−4−メチル−1−ペンテンを使用することによ
り塗料分野で極めて有用なハイソリッド塗料用アクリル
樹脂組成物を得ることができることを見出し本発明を完
成するに至った。
すなわち本発明に従えば (メタ)アクリル酸アルキルエステル 30〜88重量% 2.4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン2〜6
0重量% ヒドロキシル基含有エチレン性不飽和単量体10〜40
重量% からなるモノマーと連鎖移動剤の混合物を溶媒の存在あ
るいけ不存在下、ラジカル開始剤により重合させて得ら
れる数平均分子量5oo〜soo。
のアクリル樹脂からなるバインリッド塗料用樹脂組成物
が提供せられる。尚モノマ一群はエチレン性不飽和酸0
〜10重量%、その他の共重合可能な単量体0〜30重
量%で置換することもできる。
本発明のアクリル樹脂に於て主体をなすアクリルモノマ
一種は、(メタ)アクリル酸アルキルエステルで、例え
ば(メタ)アクリル酸のC1〜1.アルキルエステル、
具体的にはメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸グチル、メタクリル酸イソブチル、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸イソグチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、
メタクリル酸うクリル、メタクリル酸2−エチルヘキシ
ル等があげられ、これら七ツマ−はモノマーならびに連
鎖移動剤総重量に基づいて30〜88重量%の範囲内で
用いられる。
また本発明のアクリル樹脂構成上ツマ一種として、ヒド
ロキシル基含有エチレン性不飽和単量体がモノマーと連
鎖移動剤との総量に対し10〜40重量%の範囲内で用
いられる。かかるモノマーとしては例えばヒドロキシエ
チルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、
ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメ
タクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、ジ
エチレングリコールメタクリレート、ヒドロキシブチル
アクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、あるい
は (C山) CH1=C−COOC宕ルー00C(CHm)s  O
H■ CHj=C−COO−(QH,O+nHn = 1〜等
があげられる。ヒドロキシル基含有エチレン性不飽和単
量体量が上記下限の10重量%に満たぬと塗膜強度が不
充分となり、また上限の40重量%を越えると樹脂組成
物の粘度が増大し、また硬化が進みすぎいづれも望まし
くないことが確かめられている。
本発明のアクリル樹脂構成上ツマ−にはなお所望により
0〜10重量%の範囲内でエチレン性不飽和酸(例えば
アクリル酸、メククリル酸等)を、また0〜30重量%
の範囲内でその他の共重合可能なモノマーを置換せしめ
ることができる。
本発明の最も特徴的な部分として上記モノマー(群)が
、2.4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン連鎖
移動剤と組合せて用いられる。
従来のビニルモノマーの重合における知見とけ異なり、
本発明のアクリル系モノマーの重合に際し、2.4−ジ
フェニル−4−メチル−1−ペンテン連鎖移動剤は、モ
ノマーと連鎖移動剤総量に対し2〜60重量%の範囲内
で多量に使用することが必須である。
尚特に好ましい連鎖移動剤量は5〜40重量%の範囲内
であることも認められている。本発明者等の知見によれ
ば(メタ)アクリル酸エステルを主体としヒドロキシル
基含有エチレン性不飽和単量体を特定実質量含むアクリ
ル系モノマーの重合に際し、この特定の連鎖移動剤が2
重量%未満では目的とする数平均分子量500〜500
0の低分子量重合体が得られず塗料のノ・イソリッド化
が達成されないし、又60@量%を越えると塗膜物性が
劣化することが確認されている。。
本発明のハイソリッド塗料用樹脂は上記の七ツマ−なら
びに連鎖移動剤の特定割合の組合せを、溶媒の存在ある
いけ不存在下にラジカル重合開始剤により重合させて得
られる。溶媒を使用するときは、キシレン、n−ブタノ
ール、イソブタノール、ツルペッツ、ブチルアセテート
、インプロパツール、ジオキザン等通常アクリル重合体
の製造に用いられる任意の溶媒が用いられる。ラジカル
重合開始剤も通常使用せられる型のもの、例えばペンゾ
イルノ曵−オキザイド、ラフロイルパーオキサイド、t
−ブチルハイドロパーオキサイド、アセチルシクロヘキ
サン、スルホニルパーオキサイド、ジイソブチルパーオ
キサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジイン
プロピルパーオキシジカーボネート、アゾビス(2−メ
チルプロピオニトリル)、1−ブチルパーオキシ−2−
エチルヘキサノエート、アゾピスイソグチロニトリル等
が好適に使用せられる。重合方法は常法により実施され
てよい。
かくして数平均分子量500〜5000のアクリル樹脂
が得られる。
アクリル樹脂の数平均分子量が500未満では塗膜性能
が十分でなく、また5000をこえるとハイソリッド化
が達成せられぬので、本発明に係るアクリル樹脂は耐水
、耐候性、耐クラツク性等の塗膜性能に於て優れ、且つ
ハイソリッド化を達成せしめる樹脂組成物として塗料分
野に放て極めて有用である。
本発明に係る樹脂組成物は、メラミン、ホルムアルデヒ
ド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、ポリイソシアナー
ト等の硬化剤と適宜組合せることにより硬化型ハイソリ
ッド塗料として特に有用である。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例1 攪拌機、温度計、還流冷却器、N、ガス導入管及び滴下
ロートを備えた反応容器にキシレン350部、n−ブタ
ノール40部を仕込み、Nオガスを導入しつつ130℃
に昇温した後、下に示す混合物(alを滴下ロートによ
り3時間で等速滴下した。
スチレン            200部メタクリル
酸2−エチルヘキシル    452アクリル酸2−エ
チルヘキシル      55メククリル酸2−ヒドロ
キシエチル   162メタクリル峻        
    312.4−ジフェニル−4−メチル−1−ペ
ンテンt−プチルノ呪−オキシー2−エチルヘキサノエ
ート混・合物(alの滴下終了後30分保温の後、【−
ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート10部、
キシレン20部を1時間で等速滴下した。滴下終了後1
30℃で5時間熟成の後、冷却し樹脂溶液(A)を得た
。得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表Iに示す。
実施例2 実施例1の混合物(a)のかわりに下記の混合物(b)
を用いた以外は実施例1と同様の方法により、樹脂溶液
(B)を得た。
混  合  物  (bl スチレン            200部メタクリル
酸メチル          370アクリル酸2−エ
チルへキシル     145アクリル酸2−とドロキ
シエチル    1652.4−ジフェニル−4−メチ
ル−1−ペンテンアクリル酸            
 20アゾビスイングチロニトリル       30
得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表Iに示す。
実施例3 実施例1と同様の反応容器にソルベツン100(エツン
スクングード石油製)220部を仕込み、N、ガスを導
入しつつ、150℃に昇温した後、下記の混合物(C1
を滴下ロートにより、3時間で等速滴下した。
混  合  物  (Cl エチルアクリレート          307部エチ
ルメクメタレート         292メククリル
酸2−ヒドロキシエチル   116プラクセルFM−
1注1        217メククリル酸     
       182.4−ジフェニル−4−メチル−
1−ペンテンアゾビスインブチロニトリル      
 30t−グチルノ曵−オキシー2−エチルヘキテノエ
ート注1 ダイセル製、メタクリル酸2−ヒドロキシエ
チル/2−カプロラクトン=1/IFt加物混合物(C
)の滴下終了後30分保温の後、t−ブチルパーオキシ
−2−エチルヘキサノエート10部、ソルベツン100
30分間で等速滴下した。
滴下終了後150℃で3時間熟成の後冷却し、樹脂溶液
(C)を得た。得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表工
に示す。
実施例4 実施例3の混合物(C1のかわりに、下記の混合物(d
)を用いた以外は、実施例4と同様の方法により、樹脂
溶液CD)を得た。
混  合  物  fd) スチレン             100部メクメタ
ル酸n−グチル        191メククリル酸ラ
クリル         246メククリル酸2−ヒド
ロキシエチル   232メククリル酸       
     312.4−ジメチル−4−メチル−1−ペ
ンテン 200t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキ
サノエート得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表工に示
す。
比較例1 実施例1の混合物(,1のかわりに、下記の混合物(e
)を用いた以外は、実施例1と同様の方法により、樹脂
溶液(E)を得た。
混  合  物  (e) スチレン            290部メクメタル
酸2−エチルヘキシル    452アクリル酸2−エ
チルヘキシル      55メククリル酸2−ヒドロ
キシエチル   162メククリル酸        
      312.4−ジフェニル−4−メチル−1
−ペンテン10t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキ
サノエート得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表Iに示
す。
比較例2 実施例1の混合物(alのかわりに下記の混合物(fl
を用いた以外は、実施例1と同様の方法により、樹脂溶
液CF)を得た。
スチレン             300部メクメタ
ル酸2−エチルヘキシル    452アクリル酸2−
エチルヘキシル      55メククリル酸2−ヒド
ロキシエチル   162メククリル酸       
       31ラクリルメルカプクン 【−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート得ら
れた樹脂及び樹脂溶液の特性を表■に示す。
実施例5 実施例1と同様の反応客語に、ツルペッツ100300
部メチルイソブチルケトン112部を仕込み、歯ガスを
導入しつつ、125℃に昇温した後、下に示す混合物(
g)を滴下ロートにより、3時間で等速滴下した。
混  合  物  (gl スチレン             200部メクメタ
ル酸2−エチルヘキシル    400アクリル酸2−
エチルヘキシル      60メタクリル酸2−ヒド
ロキシエチル   2102.4−ジフェニル−4−メ
チル−1−ペンテンt−y’p−ルノ曵−オキシー2−
エチルヘキサノエート混合物(g)の滴下終了後3σ分
間保温の後、t−クチルノ曵−オキシー2−エチルヘキ
サノエート10部、ツルペッツ100 20部を1時間
で等速滴下した。滴下終了後125℃で5時間熟成の後
、テトラクロル無水フクル酸52部を加えてさらに1時
間反応させ、樹脂溶液CG)を得た。
得られた樹脂及び樹脂溶液の特性を表工に示す。
実施例6 実施例1で得た樹脂溶液(A) 714部にサイメール
303(三井車圧化学製メチル化メラミン)500部、
パラトルエンスルホン酸トリエf /l/ 7シン塩1
0部、チスピン906(fパガイギー製紫外線吸収剤)
10部、サノールLS−292(チパガイギー製ヒシグ
ードアミン)10部、モダ70−(三菱モンナント製表
面調整剤)1部を加え、さらに、ツルペッツ10Gで、
粘度30秒(7オードカツプナ4)に希釈し、クリヤ塗
料液(CL−1)を得た。クリヤ塗料液(CL−1)の
不揮発分は56%であった。
実施例7 実施例2で得た樹脂溶液CB) 514部、サイメール
303 240部、ルチル型酸化チタン400部、モダ
70−10部より通常の方法で、白エナメル塗料とし、
さらに、混合溶媒(酢酸グチル/キシレン/ソルベツン
100=2/2/1)にて粘度23秒(7オードヤツプ
ナ4)に希釈し、白エナメル塗料液(W−1)を得た。
白エナメル塗料液(W−1)の不揮発分け、61%であ
った。
実施例8 実施例3で得た樹脂溶液(C) 53 /部、サイメー
ル303 425部、架橋重合体微粒子1150部、パ
ラトルエンスルホン1ttos、アルペースト716O
N (東洋アルミ製)240部。
ジ−ソープ103(白石力ルシクム製紫外線吸収剤)1
0部、サノールLS−770(チパガイギー製ヒングー
ドアミン)5部より通常の方法にて、メタリック塗料と
し、さらに、混合溶媒(トルセン/n−グツノール/エ
トキシエチルアセテ−)=3/1/1)にて、粘度15
秒(7オードカツプナ4)に希釈しメタリック塗料液(
M−1)を得た。メタリック塗料液〔M−1〕の不揮発
分は52%であった。
実施例9 実施例4で得た樹脂溶液(D)625部、ブイメール3
03500部、パラトルエンスルホン酸トリエチルアミ
ン塩20部、チヌビン90010部、サノールLS−2
9210部、モグ70−1部よ抄クリヤ塗料とし、さら
に、ツルペッツ100にて、粘度30秒(フォードカッ
ブナ4)番こ希釈し、クリヤ塗料液(CL−2)を得た
クリヤ塗料液(CL−2)の不揮発分は、62%であっ
た。
実施例10 実施例4で得た樹脂溶液(D) 625部、サイメール
303 500部、架橋重合体粒子ll30部、パラト
ルエンスルホン酸トリエチルアミン塩20部、チヌビイ
900 20部、サノールLS−29210部、モグ7
0−1部より、クリヤ塗料とし、さらに、ツルペッツ1
0Gで粘度30秒(7オードカツプナ4)に希釈しクリ
ヤ塗料液(CL−3)を得た。クリヤ塗料液(CL−3
)の不揮発分は6196であった。
実施例11 実施例5で得た樹脂溶液(G) 625部、サイメール
303 500部、チヌビン900 10部、サノール
LS−29210部、モダフロー1部よりクリヤ塗料と
し、さら番ζツルペッツ100にて粘度30秒(フォー
ドカッブナ4)に希釈し、クリヤ塗料液(CL−4)を
得た。クリヤ塗料液(CL−4)の不揮発分は60%で
あった。
比較例3 実施例6において、樹脂溶液(A)のかわりに、比較例
1で得た樹脂溶液(E)を用いた以外は全く同様にして
、クリヤ塗料液(CL−5)を得た。
クリヤ塗料液(CL−5)の不揮発分は39%であった
比較例4 実施例6において、樹脂溶液(A)のかわりに比較例2
で得た樹脂溶液CF)を用いた以外は全く同様にして、
クリヤ塗料液(CL−6)を得た。
クリヤ塗料液(CL−6)の不揮発分は57%であった
実施例12 脱脂およびリン酸塩化成処分を行なった軟鋼板に、自動
車用電着プライマーおよび中塗サーフエーサーを塗った
塗板に、実施例8で得たメタリック塗料液(M−1)を
スプレー塗装し、室温にて3分間放置の後、実施例6で
得たクリヤ塗料液(CL−1)をスプレー塗装した後、
室温にて10分間放置の後140℃で30分間焼付け、
2コートlベークメクリツク塗膜(I)を作成した。こ
の塗膜の促進耐候性試験結果を表■に示す。
実施例13〜15及比較例6.7 実施例12のクリヤ塗料液(CL−1)のかわりに、ク
リヤ塗料液(CL−2) 、 (CL−3) 、 (C
L−4) 。
(CL−5)、(CL−6)を用いて、それぞれ、2コ
ードlベークメタリツク塗膜(T[)〜(VI、lを作
成した。促進耐候性試験結果を表■に示す。
実施例16 脱脂およびリン酸塩化成処理を行なった軟鋼板に自動車
用電着プライマーおよび中塗サーフニーす−を塗った塗
板に、実施例7で得た白エナメル塗料液(w−i)をス
プレー塗装し、室温に10分間放置の後140℃で30
分間焼寸け、白色塗膜〔■〕を作成した。
表工 □ 表■ 促進耐候性試験 サンシャインクエデオ、メータ(スガ試験機製)(60
0時間照射)次いで、湿潤試験機(50℃、98%相対
湿度、96時間)にて試験を行うことを1サイクルとし
、これを3回くり返して、塗膜状態を評価した。
特許出願代理人 伊   藤   武   雄 手続補正書(自発) 昭和60年 2月 4日

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(A)(メタ)アクリル酸アルキルエステル30
    〜88重量% (B)2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン
    2〜60重量% (C)ヒドロキシ基含有エチレン性不飽和単量体10〜
    40重量% (D)エチレン性不飽和酸0〜10重量% (E)その他の共重合可能な単量体0〜30重量%を溶
    媒の存在あるいは不存在下、ラジカル開始剤により重合
    させて得られる数平均分子量500〜5000のアルカ
    リ共重合体を含むことを特徴とするハイソリッド塗料用
    樹脂組成物。
  2. (2)2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン
    が5〜40重量%である特許請求の範囲第1項記載の組
    成物。
JP59276707A 1984-12-26 1984-12-26 ハイソリツド塗料用樹脂組成物 Granted JPS61152772A (ja)

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