JP2000273359A - 粉体塗料の製造方法 - Google Patents
粉体塗料の製造方法Info
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- JP2000273359A JP2000273359A JP11075031A JP7503199A JP2000273359A JP 2000273359 A JP2000273359 A JP 2000273359A JP 11075031 A JP11075031 A JP 11075031A JP 7503199 A JP7503199 A JP 7503199A JP 2000273359 A JP2000273359 A JP 2000273359A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 平滑性、光沢および諸物性に優れた粉体塗料
を容易にかつ経済的に製造する方法を提供することにあ
る。 【解決手段】 メタノール溶媒中で共重合させ得られた
アクリル樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料
とを混合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体
塗料用樹脂組成物溶液と、該粉体塗料用樹脂組成物溶液
中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有機溶剤
とを接触および/または混合して粉体塗料用組成物を析
出させるか、又は該粉体塗料用樹脂組成物溶液を冷却し
て粉体塗料用組成物を析出させたのち固液分離する。
を容易にかつ経済的に製造する方法を提供することにあ
る。 【解決手段】 メタノール溶媒中で共重合させ得られた
アクリル樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料
とを混合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体
塗料用樹脂組成物溶液と、該粉体塗料用樹脂組成物溶液
中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有機溶剤
とを接触および/または混合して粉体塗料用組成物を析
出させるか、又は該粉体塗料用樹脂組成物溶液を冷却し
て粉体塗料用組成物を析出させたのち固液分離する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、グリシジル基およ
び/またはメチルグリシジル基含有樹脂組成物からなる
平滑性、光沢および諸物性に優れた塗膜を提供する粉体
塗料を溶液中で容易に且つ経済的に製造する方法に関す
る。
び/またはメチルグリシジル基含有樹脂組成物からなる
平滑性、光沢および諸物性に優れた塗膜を提供する粉体
塗料を溶液中で容易に且つ経済的に製造する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】粉体塗料は、焼き付け時の揮発成分排出
による大気汚染等の環境問題を生じないことから、溶液
塗料に代わり広い分野で用いられている。特に、アクリ
ル樹脂系粉体塗料は優れた仕上がり外観と耐候性の要求
される用途に使用されている。熱硬化性アクリル樹脂粉
体塗料の架橋としては、グリシジル基含有アクリル共重
合体を多塩基酸またはポリ酸無水物で架橋する方法(特
開昭52−77137、特開昭52−78928、特開
平1−33172)、水酸基含有アクリル共重合体をブ
ロックイソシアネートまたはメラミンで架橋する方法
(特公昭62−51988、特公昭61−50108、
特開昭51−22723)、カルボキシル基含有アクリ
ル共重合体をエポキシ樹脂またはトリグリシジルイソシ
アヌレート等で架橋する方法が知られている。
による大気汚染等の環境問題を生じないことから、溶液
塗料に代わり広い分野で用いられている。特に、アクリ
ル樹脂系粉体塗料は優れた仕上がり外観と耐候性の要求
される用途に使用されている。熱硬化性アクリル樹脂粉
体塗料の架橋としては、グリシジル基含有アクリル共重
合体を多塩基酸またはポリ酸無水物で架橋する方法(特
開昭52−77137、特開昭52−78928、特開
平1−33172)、水酸基含有アクリル共重合体をブ
ロックイソシアネートまたはメラミンで架橋する方法
(特公昭62−51988、特公昭61−50108、
特開昭51−22723)、カルボキシル基含有アクリ
ル共重合体をエポキシ樹脂またはトリグリシジルイソシ
アヌレート等で架橋する方法が知られている。
【0003】中でも、グリシジル基含有アクリル共重合
体を多塩基酸で架橋硬化させる粉体塗料は良好な仕上が
り外観と優れた耐候性、耐熱性を有する塗膜を与えるこ
とから最も注目されている(特公昭61−36549、
特公平7−26042、特開昭53−138438)。
体を多塩基酸で架橋硬化させる粉体塗料は良好な仕上が
り外観と優れた耐候性、耐熱性を有する塗膜を与えるこ
とから最も注目されている(特公昭61−36549、
特公平7−26042、特開昭53−138438)。
【0004】従来、グリシジル基含有アクリル樹脂系粉
体塗料は、グリシジル基含有不飽和単量体をその他の共
重合可能な不飽和単量体と懸濁、塊状または溶液重合し
て得られるアクリル樹脂から溶媒等の揮発分を除去した
後、粗粉砕し、硬化剤、添加剤および顔料をミル等でド
ライブレンドした後、更にニーダー等で溶融混練してか
ら粉砕、分級することにより得られる(特公昭52−2
2642、特公昭54−10570、特公昭61−19
659)。
体塗料は、グリシジル基含有不飽和単量体をその他の共
重合可能な不飽和単量体と懸濁、塊状または溶液重合し
て得られるアクリル樹脂から溶媒等の揮発分を除去した
後、粗粉砕し、硬化剤、添加剤および顔料をミル等でド
ライブレンドした後、更にニーダー等で溶融混練してか
ら粉砕、分級することにより得られる(特公昭52−2
2642、特公昭54−10570、特公昭61−19
659)。
【0005】しかし、アクリル樹脂を共重合する場合に
おいて懸濁重合を用いた場合は、樹脂の分子量調整が上
手く出来ず低分子量樹脂を得るためには多量の連鎖移動
剤を必要とする欠点があり、塊状重合では重合率を十分
に上げることが出来ないと言う欠点がある。また、溶液
重合に於いても従来用いられてきたグリシジル基と不活
性なトルエンまたはキシレン等の高沸点有機溶剤を主成
分とした溶媒を用いた場合は、重合温度を下げると温度
制御が困難となり高温で重合せざるをえず、得られた樹
脂を塗膜とした時の物性にも悪影響を及ぼし、重合終了
後にも有機溶媒除去に高真空、高温及び長い工程時間を
要するという欠点が有る。
おいて懸濁重合を用いた場合は、樹脂の分子量調整が上
手く出来ず低分子量樹脂を得るためには多量の連鎖移動
剤を必要とする欠点があり、塊状重合では重合率を十分
に上げることが出来ないと言う欠点がある。また、溶液
重合に於いても従来用いられてきたグリシジル基と不活
性なトルエンまたはキシレン等の高沸点有機溶剤を主成
分とした溶媒を用いた場合は、重合温度を下げると温度
制御が困難となり高温で重合せざるをえず、得られた樹
脂を塗膜とした時の物性にも悪影響を及ぼし、重合終了
後にも有機溶媒除去に高真空、高温及び長い工程時間を
要するという欠点が有る。
【0006】さらに、得られるアクリル樹脂は高温での
流動性はあるが、低温下では塊状であるため、硬化剤、
顔料および添加剤と混合する前に粗粉砕する必要があ
り、固相での混合であるため均一分散させるために多大
な時間とエネルギーを必要とし、粉体塗料として使用す
るためには溶融混練および成形をも必要とする。
流動性はあるが、低温下では塊状であるため、硬化剤、
顔料および添加剤と混合する前に粗粉砕する必要があ
り、固相での混合であるため均一分散させるために多大
な時間とエネルギーを必要とし、粉体塗料として使用す
るためには溶融混練および成形をも必要とする。
【0007】また、撹拌機付きの混合槽を用いてアクリ
ル樹脂と硬化剤を液相で混合した後溶媒を除去する方法
(特開平10−53729)も開示されているが、この
方法では樹脂と硬化剤の接触時間が増大するため、架橋
反応を起こしてしまい塗膜としたときの平滑性、光沢お
よび諸物性に悪影響を及ぼしてしまう。
ル樹脂と硬化剤を液相で混合した後溶媒を除去する方法
(特開平10−53729)も開示されているが、この
方法では樹脂と硬化剤の接触時間が増大するため、架橋
反応を起こしてしまい塗膜としたときの平滑性、光沢お
よび諸物性に悪影響を及ぼしてしまう。
【0008】他方、粉体塗料用組成物有機溶剤溶液を水
溶性保護コロイド含有水にノズルを通して微細に分散さ
せて粉体塗料を製造する方法(開昭48−28048)
が開示されているが、水を含んだ系を用いるため乾燥お
よび溶剤の再使用に多大なエネルギーを要すると言う欠
点がある。
溶性保護コロイド含有水にノズルを通して微細に分散さ
せて粉体塗料を製造する方法(開昭48−28048)
が開示されているが、水を含んだ系を用いるため乾燥お
よび溶剤の再使用に多大なエネルギーを要すると言う欠
点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の持つ欠点を克服した、平滑性、光沢および諸
物性に優れた粉体塗料を容易にかつ経済的に製造する方
法を提供することにある。
従来技術の持つ欠点を克服した、平滑性、光沢および諸
物性に優れた粉体塗料を容易にかつ経済的に製造する方
法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討の
結果、以下の方法で上記従来技術の持つ欠点を克服し、
平滑性、光沢および諸物性に優れた粉体塗料を容易にか
つ経済的に製造することが出来ることを見出した。即ち
本発明は(1)グリシジル基および/またはメチルグリ
シジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前記単量
体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重量%と
をメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、得られ
た樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料とを混
合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液と、該粉体塗料用樹脂組成物溶液中の粉
体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有機溶剤とを接
触および/または混合することにより粉体塗料用組成物
を析出させた後、固液分離することを特徴とする粉体塗
料の製造方法、
結果、以下の方法で上記従来技術の持つ欠点を克服し、
平滑性、光沢および諸物性に優れた粉体塗料を容易にか
つ経済的に製造することが出来ることを見出した。即ち
本発明は(1)グリシジル基および/またはメチルグリ
シジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前記単量
体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重量%と
をメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、得られ
た樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料とを混
合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液と、該粉体塗料用樹脂組成物溶液中の粉
体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有機溶剤とを接
触および/または混合することにより粉体塗料用組成物
を析出させた後、固液分離することを特徴とする粉体塗
料の製造方法、
【0011】(2)粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗
料用樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難
溶性を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方
法が、連続混合する事である(1)記載の粉体塗料の製
造方法、(3)粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性
を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方法
が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組成
物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有
機溶剤中に噴霧する事である(1)記載の粉体塗料の製
造方法、
料用樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難
溶性を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方
法が、連続混合する事である(1)記載の粉体塗料の製
造方法、(3)粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性
を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方法
が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組成
物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有
機溶剤中に噴霧する事である(1)記載の粉体塗料の製
造方法、
【0012】(4)粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗
料用樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難
溶性を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方
法が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組
成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す
有機溶剤上に噴霧する事である(1)記載の粉体塗料の
製造方法、及び(5)グリシジル基および/またはメチ
ルグリシジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前
記単量体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重
量%とをメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、
得られた樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料
とを混合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体
塗料用樹脂組成物溶液を冷却することにより粉体塗料用
樹脂組成物を析出させた後、固液分離することを特徴と
する粉体塗料の製造方法、に関する。
料用樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難
溶性を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方
法が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組
成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す
有機溶剤上に噴霧する事である(1)記載の粉体塗料の
製造方法、及び(5)グリシジル基および/またはメチ
ルグリシジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前
記単量体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重
量%とをメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、
得られた樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料
とを混合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体
塗料用樹脂組成物溶液を冷却することにより粉体塗料用
樹脂組成物を析出させた後、固液分離することを特徴と
する粉体塗料の製造方法、に関する。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明において使用されるグリシ
ジル基および/またはメチルグリシジル基含有不飽和単
量体としては、アクリル酸グリシジル、アクリル酸メチ
ルグリシジル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸
メチルグリシジル等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。
ジル基および/またはメチルグリシジル基含有不飽和単
量体としては、アクリル酸グリシジル、アクリル酸メチ
ルグリシジル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸
メチルグリシジル等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。
【0014】本発明において上記不飽和単量体と共重合
する不飽和単量体としては、メタクリル酸メチル、アク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸エチ
ル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸n−ブチル、
メタクリル酸i−ブチル、アクリル酸i−ブチル、メタ
クリル酸t−ブチル、アクリル酸t−ブチル、メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸ラウリル、メタ
クリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒ
ドロキシエチル、カプロラクトン変性メタクリル酸2−
ヒドロキシエチル、カプロラクトン変性アクリル酸2−
ヒドロキシエチル、スチレン、αメチルスチレン、アク
リロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。
する不飽和単量体としては、メタクリル酸メチル、アク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸エチ
ル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸n−ブチル、
メタクリル酸i−ブチル、アクリル酸i−ブチル、メタ
クリル酸t−ブチル、アクリル酸t−ブチル、メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸ラウリル、メタ
クリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、
メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒ
ドロキシエチル、カプロラクトン変性メタクリル酸2−
ヒドロキシエチル、カプロラクトン変性アクリル酸2−
ヒドロキシエチル、スチレン、αメチルスチレン、アク
リロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0015】本発明において使用される硬化剤として
は、アゼライン酸、1,12−ドデカン二酸、アジピン
酸、マレイン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、イ
ソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、無水コハク酸、
無水フタル酸、無水イタコン酸、無水トリメリット酸、
無水ピロメリット酸、メタフェニレンジアミン、メタキ
シレンジアミン、ジシアンジアミド、脂肪族アミン類、
脂環族アミン類、メラミン化合物類、ヒドラジン化合物
類、マレイミド類、シアネート類等が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。
は、アゼライン酸、1,12−ドデカン二酸、アジピン
酸、マレイン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、イ
ソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、無水コハク酸、
無水フタル酸、無水イタコン酸、無水トリメリット酸、
無水ピロメリット酸、メタフェニレンジアミン、メタキ
シレンジアミン、ジシアンジアミド、脂肪族アミン類、
脂環族アミン類、メラミン化合物類、ヒドラジン化合物
類、マレイミド類、シアネート類等が挙げられるが、こ
れらに限定されるものではない。
【0016】本発明において使用される添加剤として
は、流動調製剤、ピンホール防止剤、紫外線吸収剤、酸
化防止剤、硬化触媒、可塑剤等が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
は、流動調製剤、ピンホール防止剤、紫外線吸収剤、酸
化防止剤、硬化触媒、可塑剤等が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
【0017】本発明において使用される顔料としては、
酸化チタン、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、カーボンブラック、酸化鉄等が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。
酸化チタン、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、カーボンブラック、酸化鉄等が挙げられるが、
これらに限定されるものではない。
【0018】本発明において使用する粉体塗料用組成物
溶液中の粉体塗料用組成物に対し難溶性を示す有機溶剤
としては、含水率5wt%以下のメタノール、エタノー
ル、n−ヘキサン等が挙げられ、特にメタノールが好適
に用いられるが、これらに限定されるものではない。含
水率が5wt%を超えると粉体塗料とメタノール溶液を
完全に分離する為に必要なエネルギーが多大となる。ま
た、これらの有機溶剤を低温で用いることで容易に粉体
塗料用組成物を析出させることが可能となり好ましい。
有機溶剤を低温で用いる場合の有機溶剤の温度は−5〜
50℃である。
溶液中の粉体塗料用組成物に対し難溶性を示す有機溶剤
としては、含水率5wt%以下のメタノール、エタノー
ル、n−ヘキサン等が挙げられ、特にメタノールが好適
に用いられるが、これらに限定されるものではない。含
水率が5wt%を超えると粉体塗料とメタノール溶液を
完全に分離する為に必要なエネルギーが多大となる。ま
た、これらの有機溶剤を低温で用いることで容易に粉体
塗料用組成物を析出させることが可能となり好ましい。
有機溶剤を低温で用いる場合の有機溶剤の温度は−5〜
50℃である。
【0019】本発明において重合に使用する溶媒量は樹
脂溶液中5〜99.99wt%であり、重合温度は10
〜150℃であり、重合圧力は0〜200kgf/cm
2 である。メタノールを重合溶媒に用いることにより、
重合温度の低下が可能となり制御も容易となる。また、
トルエン溶媒等を使用した場合に比べ樹脂の分子量を粉
体塗料用に低く調節する事が容易で、得られた樹脂を塗
膜としたときの物性も良 好となる。
脂溶液中5〜99.99wt%であり、重合温度は10
〜150℃であり、重合圧力は0〜200kgf/cm
2 である。メタノールを重合溶媒に用いることにより、
重合温度の低下が可能となり制御も容易となる。また、
トルエン溶媒等を使用した場合に比べ樹脂の分子量を粉
体塗料用に低く調節する事が容易で、得られた樹脂を塗
膜としたときの物性も良 好となる。
【0020】本発明において、溶媒中で重合される樹脂
の重合率は98%以上であり、好ましくは99%以上で
あり、さらに好ましくは99.5%以上である。重合率
が98%以下の場合は、製造コストの増大およびメタノ
ールの再使用に影響を及ぼす。
の重合率は98%以上であり、好ましくは99%以上で
あり、さらに好ましくは99.5%以上である。重合率
が98%以下の場合は、製造コストの増大およびメタノ
ールの再使用に影響を及ぼす。
【0021】本発明の重合で得られる樹脂の数平均分子
量は500〜50000、好ましくは1000〜300
00、さらに好ましくは3000〜10000であり、
ガラス転移温度は20〜120℃、好ましくは30〜1
00℃、さらに好ましくは40〜80℃である。
量は500〜50000、好ましくは1000〜300
00、さらに好ましくは3000〜10000であり、
ガラス転移温度は20〜120℃、好ましくは30〜1
00℃、さらに好ましくは40〜80℃である。
【0022】数平均分子量が500未満あるいはガラス
転移温度が20℃以下の場合は、塗料の保存安定性が悪
く可とう性のない塗膜となり、数平均分子量が5000
0以上あるいはガラス転移温度が80℃以上の場合は、
平滑性の良い塗膜を得ることが出来ない。
転移温度が20℃以下の場合は、塗料の保存安定性が悪
く可とう性のない塗膜となり、数平均分子量が5000
0以上あるいはガラス転移温度が80℃以上の場合は、
平滑性の良い塗膜を得ることが出来ない。
【0023】重合により得られた樹脂溶液と硬化剤、添
加剤および/または顔料を混合する方法は、撹拌機付き
の槽によるバッチ式および添加物をメタノール等の有機
溶剤の溶液として用いる連続式のどちらでも良いが、連
続式の方が短時間で混合できるため不要な重合が起きる
こともなく好ましい。なお顔料は通常メタノールに溶解
しないが、懸濁した状態で何ら差し支えない。樹脂溶液
と添加物を短時間に混合する連続混合装置としては、通
常重合反応器または熱交換器に用いられる二重管形スタ
ティックミキサー、RIM装置等に用いられるミキシン
グヘッド等を使用することが出来る。例えば、ノリタケ
カンパニー リミテッド社製のN40型、Kraus
s−Mafferi社製の衝突式ミキシングヘッド、ツ
バコウ横浜販売(株)製のスーパースペンサー等を例示
することが出来るが、これらに限定されるものではな
い。
加剤および/または顔料を混合する方法は、撹拌機付き
の槽によるバッチ式および添加物をメタノール等の有機
溶剤の溶液として用いる連続式のどちらでも良いが、連
続式の方が短時間で混合できるため不要な重合が起きる
こともなく好ましい。なお顔料は通常メタノールに溶解
しないが、懸濁した状態で何ら差し支えない。樹脂溶液
と添加物を短時間に混合する連続混合装置としては、通
常重合反応器または熱交換器に用いられる二重管形スタ
ティックミキサー、RIM装置等に用いられるミキシン
グヘッド等を使用することが出来る。例えば、ノリタケ
カンパニー リミテッド社製のN40型、Kraus
s−Mafferi社製の衝突式ミキシングヘッド、ツ
バコウ横浜販売(株)製のスーパースペンサー等を例示
することが出来るが、これらに限定されるものではな
い。
【0024】粉体塗料用樹脂組成物溶液を、該溶液中の
粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶解性を示す有機溶剤と
連続混合させる装置としては、既述の樹脂溶液と添加物
を連続混合する装置と同等な物が使用できるが、これら
に限定されるものではない。
粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶解性を示す有機溶剤と
連続混合させる装置としては、既述の樹脂溶液と添加物
を連続混合する装置と同等な物が使用できるが、これら
に限定されるものではない。
【0025】粉体塗料用樹脂組成物溶液を、該溶液中の
粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶解性を示す有機溶剤中
または有機溶剤上に噴霧する装置としては、ノズルアト
マイザーが好適に使用されるが他の噴霧装置も使用する
ことが出来る。ノズルアトマイジング方式噴霧装置によ
り得られる粉体塗料の平均粒子径は約1〜100μmの
間で任意に調節でき、粒径分布も非常に小さくする事が
可能である。粉体塗料用樹脂組成物溶液から粉体塗料用
樹脂組成物を析出させた後の液相の除去は、ろ過、遠心
分離、減圧乾燥等の通常の方法で行うことが出来る。
粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶解性を示す有機溶剤中
または有機溶剤上に噴霧する装置としては、ノズルアト
マイザーが好適に使用されるが他の噴霧装置も使用する
ことが出来る。ノズルアトマイジング方式噴霧装置によ
り得られる粉体塗料の平均粒子径は約1〜100μmの
間で任意に調節でき、粒径分布も非常に小さくする事が
可能である。粉体塗料用樹脂組成物溶液から粉体塗料用
樹脂組成物を析出させた後の液相の除去は、ろ過、遠心
分離、減圧乾燥等の通常の方法で行うことが出来る。
【0026】
【発明の効果】本発明の製造方法の採用により、(1)
重合反応に使用する溶媒が低沸点であるため低温での還
流除熱による重合制御が容易となり、(2)減圧乾燥に
よる低温での揮発分の除去・回収が非常に容易となり、
(3)硬化剤、添加剤、顔料のメタノール溶液を連続混
合装置で樹脂溶液と混合する場合、短時間に添加および
混合が容易となり、(4)粉体塗料用組成物溶液を樹脂
溶解性の低さを利用して析出させるため、架橋反応を引
き起こす原因となる熱履歴がなくなり、(5)粒径制御
も容易となる。そのため、平滑性、光沢および諸性能に
優れた粉体塗料が容易かつ経済的に得られる。
重合反応に使用する溶媒が低沸点であるため低温での還
流除熱による重合制御が容易となり、(2)減圧乾燥に
よる低温での揮発分の除去・回収が非常に容易となり、
(3)硬化剤、添加剤、顔料のメタノール溶液を連続混
合装置で樹脂溶液と混合する場合、短時間に添加および
混合が容易となり、(4)粉体塗料用組成物溶液を樹脂
溶解性の低さを利用して析出させるため、架橋反応を引
き起こす原因となる熱履歴がなくなり、(5)粒径制御
も容易となる。そのため、平滑性、光沢および諸性能に
優れた粉体塗料が容易かつ経済的に得られる。
【0027】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなん
ら限定されるものではない。 参考例1 温度計、撹拌機、還流冷却器、窒素による圧力調整装置
および底部抜き出し管を備えた反応器中にメタノール1
00部を仕込んで70℃に加熱し、メタクリル酸メチル
40部、メタクリル酸グリシジル30部、スチレン15
部、メタクリル酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチ
ロニトリル6部を4時間かけて加え、同温度に6時間保
持してアクリル樹脂溶液を得た。
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなん
ら限定されるものではない。 参考例1 温度計、撹拌機、還流冷却器、窒素による圧力調整装置
および底部抜き出し管を備えた反応器中にメタノール1
00部を仕込んで70℃に加熱し、メタクリル酸メチル
40部、メタクリル酸グリシジル30部、スチレン15
部、メタクリル酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチ
ロニトリル6部を4時間かけて加え、同温度に6時間保
持してアクリル樹脂溶液を得た。
【0028】実施例1 温度計、撹拌機、還流冷却器、窒素による圧力調整装置
および底部抜き出し管を備えた容器にドデカン二酸2
4.3部、ベンゾイン0.6部、モダフロー(モンサン
ト社製流動調整剤)0.6部およびメタノール100部
を仕込んで撹拌しながら70℃に加熱して添加剤溶液を
調製した。参考例1で得られたアクリル樹脂溶液と該添
加剤溶液を底部抜き出し管に接続したスタティックミキ
サーで短時間に均一混合した後、得られた溶液をさらに
10℃の冷メタノールと連続混合し粉体塗料用組成物を
析出させ、遠心分離によりメタノールを除去する事によ
り、平均粒子径22μm の球状粉体塗料を得た。得られ
た粉体塗料を燐酸亜鉛処理鋼板に静電塗装し、180℃
のオーブン中で20分硬化させて塗膜を得た。得られた
塗膜について物性を評価し、結果を表1に記した 。
および底部抜き出し管を備えた容器にドデカン二酸2
4.3部、ベンゾイン0.6部、モダフロー(モンサン
ト社製流動調整剤)0.6部およびメタノール100部
を仕込んで撹拌しながら70℃に加熱して添加剤溶液を
調製した。参考例1で得られたアクリル樹脂溶液と該添
加剤溶液を底部抜き出し管に接続したスタティックミキ
サーで短時間に均一混合した後、得られた溶液をさらに
10℃の冷メタノールと連続混合し粉体塗料用組成物を
析出させ、遠心分離によりメタノールを除去する事によ
り、平均粒子径22μm の球状粉体塗料を得た。得られ
た粉体塗料を燐酸亜鉛処理鋼板に静電塗装し、180℃
のオーブン中で20分硬化させて塗膜を得た。得られた
塗膜について物性を評価し、結果を表1に記した 。
【0029】物性は以下のようにして評価した。耐ブロッキング性 40℃に7日間貯蔵した後の塗料について以下の基準で
評価した。 ○…全く塊が見られない △…塊があっても指でつかめ
ない ×…塊を指でつかむことが出来る塗膜外観(平滑性) 塗膜の表面状態を目視により評価判定する。 ○…何ら異常が認められない △…少し凹凸が認めら
れる ×…相当に凹凸が認められる光沢(60°) JIS K5400 7.6による。エリクセン JIS K5400 8.2による。耐衝撃性 JIS K5400 8.3.2による。密着性 JIS K5400 8.5.2による。
評価した。 ○…全く塊が見られない △…塊があっても指でつかめ
ない ×…塊を指でつかむことが出来る塗膜外観(平滑性) 塗膜の表面状態を目視により評価判定する。 ○…何ら異常が認められない △…少し凹凸が認めら
れる ×…相当に凹凸が認められる光沢(60°) JIS K5400 7.6による。エリクセン JIS K5400 8.2による。耐衝撃性 JIS K5400 8.3.2による。密着性 JIS K5400 8.5.2による。
【0030】実施例2 参考例1で得られたアクリル樹脂溶液に実施例1の様に
調製されたドデカン二酸24.3部、ベンゾイン0.6
部、モダフロー0.6部、メタノール150部の添加剤
溶液を衝突式ミキシングヘッドで短時間に均一混合した
後、撹拌された10℃の冷メタノール1000部中に噴
霧する事によって粉体塗料用組成物を析出させ、遠心分
離によりメタノールを除去する事により粉体塗料を得
た。得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件で塗膜化
し、物性を評価した。
調製されたドデカン二酸24.3部、ベンゾイン0.6
部、モダフロー0.6部、メタノール150部の添加剤
溶液を衝突式ミキシングヘッドで短時間に均一混合した
後、撹拌された10℃の冷メタノール1000部中に噴
霧する事によって粉体塗料用組成物を析出させ、遠心分
離によりメタノールを除去する事により粉体塗料を得
た。得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件で塗膜化
し、物性を評価した。
【0031】実施例3 参考例1で得られたアクリル樹脂溶液に実施例1の様に
調製されたドデカン二酸24.3部、ベンゾイン0.6
部、モダフロー0.6部、メタノール150部の添加剤
溶液を衝突式ミキシングヘッドで短時間に均一混合した
後、撹拌された10℃の冷メタノール2000部上に噴
霧する事によって粉体塗料用組成物を析出させ、遠心分
離によりメタノールを除去する事により粉体塗料を得
た。得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件で塗膜化
し、物性を評価した。
調製されたドデカン二酸24.3部、ベンゾイン0.6
部、モダフロー0.6部、メタノール150部の添加剤
溶液を衝突式ミキシングヘッドで短時間に均一混合した
後、撹拌された10℃の冷メタノール2000部上に噴
霧する事によって粉体塗料用組成物を析出させ、遠心分
離によりメタノールを除去する事により粉体塗料を得
た。得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件で塗膜化
し、物性を評価した。
【0032】実施例4 参考例1で得られたアクリル樹脂溶液にドデカン二酸2
4.3部、ベンゾイン0.6部、モダフロー0.6部、
メタノール200部、を添加して80℃で均一混合した
後、撹拌しながら10℃に急冷する事によって粉体塗料
用組成物を析出させ、遠心分離によりメタノールを除去
する事により粉体塗料を得た。
4.3部、ベンゾイン0.6部、モダフロー0.6部、
メタノール200部、を添加して80℃で均一混合した
後、撹拌しながら10℃に急冷する事によって粉体塗料
用組成物を析出させ、遠心分離によりメタノールを除去
する事により粉体塗料を得た。
【0033】比較例1 参考例1と同様な反応器中にキシレン100部を仕込ん
で115℃に加熱し、メタクリル酸メチル40部、メタ
クリル酸グリシジル30部、スチレン15部、アクリル
酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチロニトリル4部
を4時間かけて加え、同温度に6時間保持した後、20
0℃、1mmHgで溶剤が留出しなくなるまで減圧蒸留
した。得られたアクリル樹脂50部を粉砕器で粗粉砕し
た後、ドデカン二酸12部、モダフロー0.3部、ベン
ゾイン0.3部と酸化チタン25部を添加し、ドライブ
レンドしたが均一に混合されるまで10時間の工程時間
が必要であった。その後、押出機で溶融混練して粉体塗
料用アクリル樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を粉
砕、分級して得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件
で塗膜化したところ、平滑性および光沢に欠けるもので
あった。
で115℃に加熱し、メタクリル酸メチル40部、メタ
クリル酸グリシジル30部、スチレン15部、アクリル
酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチロニトリル4部
を4時間かけて加え、同温度に6時間保持した後、20
0℃、1mmHgで溶剤が留出しなくなるまで減圧蒸留
した。得られたアクリル樹脂50部を粉砕器で粗粉砕し
た後、ドデカン二酸12部、モダフロー0.3部、ベン
ゾイン0.3部と酸化チタン25部を添加し、ドライブ
レンドしたが均一に混合されるまで10時間の工程時間
が必要であった。その後、押出機で溶融混練して粉体塗
料用アクリル樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を粉
砕、分級して得られた粉体塗料を実施例1と同様な条件
で塗膜化したところ、平滑性および光沢に欠けるもので
あった。
【0034】比較例2 参考例1と同様な反応器中にキシレン100部を仕込ん
で120℃に加熱し、メタクリル酸メチル20部、メタ
クリル酸グリシジル20部、スチレン40部、アクリル
酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチロニトリル6部
を4時間かけて加え、同温度に6時間保持してアクリル
樹脂溶液を得た。この樹脂溶液にメタノール50部、ド
デカン二酸20部、ベンゾイン0.6部、モダフロー
0.6部を加えて均一になるまで2時間溶液混合した。
この樹脂組成物溶液を底部抜き出し管に接続したベント
押出機に通し、実施例1と同様な条件で塗膜評価した
が、キシレンがベント押出機中で完全に除去出来ず、ブ
ロッキング性や塗膜物性に劣るものであった。
で120℃に加熱し、メタクリル酸メチル20部、メタ
クリル酸グリシジル20部、スチレン40部、アクリル
酸n−ブチル15部、アゾビスイソブチロニトリル6部
を4時間かけて加え、同温度に6時間保持してアクリル
樹脂溶液を得た。この樹脂溶液にメタノール50部、ド
デカン二酸20部、ベンゾイン0.6部、モダフロー
0.6部を加えて均一になるまで2時間溶液混合した。
この樹脂組成物溶液を底部抜き出し管に接続したベント
押出機に通し、実施例1と同様な条件で塗膜評価した
が、キシレンがベント押出機中で完全に除去出来ず、ブ
ロッキング性や塗膜物性に劣るものであった。
【0035】比較例3 参考例1と同様な反応器中にキシレン67部を仕込んで
150℃に加熱し、メタクリル酸メチル15部、メタク
リル酸グリシジル40部、スチレン30部、アクリル酸
n−ブチル15部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメ
チルバレロニトリル)4部を4時間かけて加え、同温度
に6時間保持してアクリル樹脂溶液を得た。この樹脂溶
液にキシレン33部、ドデカン二酸20部、ベンゾイン
0.6部、モダフロー0.6部を加えて均一になるまで
2時間溶液混合した。この樹脂組成物溶液を底部抜き出
し管に接続した噴霧乾燥装置に通したが、キシレンが完
全に揮発せず、粒子化する事が出来なかった。
150℃に加熱し、メタクリル酸メチル15部、メタク
リル酸グリシジル40部、スチレン30部、アクリル酸
n−ブチル15部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメ
チルバレロニトリル)4部を4時間かけて加え、同温度
に6時間保持してアクリル樹脂溶液を得た。この樹脂溶
液にキシレン33部、ドデカン二酸20部、ベンゾイン
0.6部、モダフロー0.6部を加えて均一になるまで
2時間溶液混合した。この樹脂組成物溶液を底部抜き出
し管に接続した噴霧乾燥装置に通したが、キシレンが完
全に揮発せず、粒子化する事が出来なかった。
【0036】
【表1】 表1 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 樹脂数平均分子量 4500 ← ← ← 樹脂Tg(℃) 62 ← ← ← 不揮発分濃度(wt%) 99.5 99.2 98.7 99.0 粒子径(μm ) 22 44 32 15 耐ブロッキング性 ○ ○ ○ ○ 膜厚(μm ) 46 68 53 32 塗膜外観(平滑性) ○ ○ ○ ○ 光沢(60°) 95 90 92 98 エリクセン(mm) >7 >7 >7 >7 耐衝撃性(cm) 50 50 50 50 密着性 100/100 100/100 100/100 100/100
【0037】
【表2】 表2 比較例1 比較例2 比較例3 樹脂数平均分子量 8400 13,000 5600 樹脂Tg(℃) 74 102 68 不揮発分濃度(wt%) 98.5 92 75 粒子径(μm ) 38 41 − 耐ブロッキング性 △ × × 膜厚(μm ) 62 65 69 塗膜外観(平滑性) △ × − 光沢(60°) 88 84 − エリクセン(mm) >7 6 − 耐衝撃性(cm) 50 30 − 密着性 100/100 88/100 −
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J038 CG141 CH171 CJ131 DB221 GA07 JA02 JA19 KA03 KA06 KA08 LA06 NA01 PA02
Claims (5)
- 【請求項1】 グリシジル基および/またはメチルグリ
シジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前記単量
体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重量%と
をメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、得られ
た樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料とを混
合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液と、該粉体塗料用樹脂組成物溶液中の粉
体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有機溶剤とを接
触および/または混合することにより粉体塗料用組成物
を析出させた後、固液分離することを特徴とする粉体塗
料の製造方法。 - 【請求項2】 粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性
を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方法
が、連続混合する事である請求項1記載の粉体塗料の製
造方法。 - 【請求項3】 粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性
を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方法
が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組成
物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有
機溶剤中に噴霧する事である請求項1記載の粉体塗料の
製造方法。 - 【請求項4】 粉体塗料用組成物溶液と、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性
を示す有機溶剤とを接触および/または混合する方法
が、粉体塗料用樹脂組成物溶液を該粉体塗料用樹脂組成
物溶液中の粉体塗料用樹脂組成物に対し難溶性を示す有
機溶剤上に噴霧する事である請求項1記載の粉体塗料の
製造方法。 - 【請求項5】 グリシジル基および/またはメチルグリ
シジル基含有不飽和単量体5〜90重量%と、前記単量
体と共重合可能な他の不飽和単量体95〜10重量%と
をメタノール溶媒中で共重合させ樹脂溶液を得、得られ
た樹脂溶液と硬化剤、添加剤および/または顔料とを混
合し粉体塗料用樹脂組成物溶液を得た後、該粉体塗料用
樹脂組成物溶液を冷却することにより粉体塗料用樹脂組
成物を析出させた後、固液分離することを特徴とする粉
体塗料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075031A JP2000273359A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 粉体塗料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075031A JP2000273359A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 粉体塗料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000273359A true JP2000273359A (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13564421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11075031A Pending JP2000273359A (ja) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | 粉体塗料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000273359A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002340487A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Noritake Co Ltd | 循環式熱交換方法及び熱交換装置 |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP11075031A patent/JP2000273359A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002340487A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Noritake Co Ltd | 循環式熱交換方法及び熱交換装置 |
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