JPH0147501B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0147501B2 JPH0147501B2 JP55074097A JP7409780A JPH0147501B2 JP H0147501 B2 JPH0147501 B2 JP H0147501B2 JP 55074097 A JP55074097 A JP 55074097A JP 7409780 A JP7409780 A JP 7409780A JP H0147501 B2 JPH0147501 B2 JP H0147501B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- free
- coating composition
- general formula
- free coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
Description
本発明は、実質的に有機溶剤を含まない無溶剤
型の塗料組成物に関し、更に詳しくは、耐水性、
光沢性、柔軟性、防かび性に著しく優れ、公害、
安全衛生等の問題のない、特定のアクリル系共重
合オリゴマーと多官能性イソシアネートおよびア
ミノ樹脂の群から選ばれた少くとも一種の硬化剤
を含んでなる無溶剤型塗料組成物に関するもので
ある。
従来より、プラスチツク、金属、木材、その他
無機質等の建材、パネル等の被塗物に、専ら使用
されてきた有機溶剤型の塗料には、塗布時に特有
の刺激臭を発して蒸散するばかりか、大気を汚染
し光化学公害を引起す人体に有害なキシロール、
トルオール又は各種のエステル類、ケトン類等の
有機溶剤を多量に含有しているため、その使用に
は、排気、換気設備等の環境衛生上の問題や公害
発生、労働安全衛生上の問題から厳しい規制が設
けられるに至つた。
上記の問題に対し、塗料の製造メーカーは公害
規制値限度内で塗布作業が行なえるように塗料の
改良、開発が行なわれてきた。
その結果、例えば低溶剤タイプのハイソリツド
塗料、粉体塗料、分散媒体を水とする水系塗料等
の塗料が、近年、市場に登場してきたが、この
内、粉体塗料、及び水系塗料は塗装工程において
光化学公害物質の発生の問題がなく、その観点か
らは満足すべき塗料であるとして各分野の使用に
需要が増加しつつある。しかしながら粉体塗料
は、塗膜化に際しての設備上の問題から一般に使
用できず、殆んど下塗用に制約を受ける欠点があ
り、また、水系塗料においては、一般に塗膜の耐
水性、光沢性等が悪く美麗な仕上りが期待し難い
問題等があることから、公害、安全衛生、引火、
爆発等の問題がなく、広範囲に適用でき且つ塗布
容易な、有機溶剤、水を含まない無溶剤型の塗料
の出現が業界より強く要望されるに至つている。
本発明者は上記の問題の解決について多数の塗
膜形成物質を主体に鋭意研究を行つた結果、意外
にも、特定のアクリル系共重合オリゴマーと、多
官能性イソシアネート及びアミノ樹脂の群から選
ばれた少なくとも一種の硬化剤を含む塗料組成物
が、上記の諸問題を一挙に解決するとともに、耐
水性、光沢性以外に柔軟性、防かび性にも極めて
優れた無溶剤型塗料組成物となることを発見し本
発明を完成するに至つた。
即ち本発明は、下記(イ)並びに(ロ)、
(イ) 下記一般式〔〕および〔〕、
一般式
(式中、R1はHまたはCH3、R2はHまたはア
ルキル基を表す。)
および、
一般式
(式中、R3はHまたはCH3、R4はアルキレン
基を表す。)
で示される単量体化合物をモノマー単位として
少なくとも80重量%を含み、且つモノマー単位
数平均分子量が500〜8000で、水酸基価が80〜
350を有し、20℃以下のガラス転移点をもち、
粘度が100〜200000ポイズであるアクリル系共
重合オリゴマー、
並びに、
(ロ) 多官能性イソシアネートおよびアミノ樹脂の
群から選ばれた少なくとも一種の硬化剤、
を含んでなる無溶剤型塗料組成物。
を提供するにある。
本発明の無溶剤型塗料組成物は次の特徴を有す
る。
1) 実質的に有機溶剤を含まないので刺激臭が
なく、食品工場、病院などの嫌気区画の塗装に
特に適する。更に引火、爆発の危険がない。
2) 湿気、水分を吸収し、ふやけたり剥離した
りせず耐水性に優れる。
3) 塗膜は平滑で、ごみが付きにくく、高い光
沢が持続される。
4) 適度の硬度を有しながら、柔軟性に富み、
冷熱サイクルで亀裂、剥離が生じない。
5) 塗膜の酸素透過率が塩化ビニリデン系塗膜
と同程度で著しく小さいため、該塗膜が外界と
塗膜が塗布された基材とを遮断し、基材のカビ
発生を防止する。
本発明の更に多くの他の目的及び利点は、以下
の記載から一層明らかとなるであろう。
本発明でいう無溶剤型塗料の「無溶剤」とは
MIBK、MEK、アセトン等のケトン類;キシロ
ール、トルオール、等の芳香族化合物;メタノー
ル、ブタノール、プロパノール等のアルコール類
等の有機溶媒及び水等の溶剤を実質的に含まない
意味で用いるものである。また「実質的に含まな
い」とは、これらの溶剤やオリゴマー中の残存モ
ノマーの量が塗料組成物の5重量%以下であるこ
とを意味する。
本発明の無溶剤型塗料組成物を組成するアクリ
ル系共重合オリゴマーは、一般式〔〕で示され
る単量体化合物、
(式中、R1はHまたはH3,R2はHまたはアルキ
ル基を表す。)
と一般式〔〕で示される単量体化合物、
(R3はHまたはCH3,R4はアルキレン基を表
す。)をモノマー単位として少なくとも80重量%
含み、モノマー単位数平均分子量が500〜8000で、
水酸基価が80〜350を有し、20℃以下のガラス転
移点(以下、Tgと略記することがある)をもち、
粘度100〜200000センチポイズ(以下、CPSと略
記することがある)のものであれば特に制限なく
使用することができる。
しかし、一般式〔〕で示される単量体化合物
としては、重合の容易性、入手の容易性等の観点
から、R2が、Hまたは炭素原子数1〜8個の直
鎖ないし分枝鎖のアルキル基を有する単量体化合
物が好しく、これらのものとして、アクリル酸、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ペン
チル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸ヘプチ
ル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2−エチル
ヘキシル;メタクリル酸、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸ペンチル、メタ
クリル酸ヘキシル、メタクリル酸ヘプチル、メタ
クリル酸オクチル、及びれらの任意の混合物など
を例挙することができる。
また、一般式〔〕で示される単量体化合物と
しては、R4が炭素原子数1〜6個のアルキレン
基で表わされる単量体化合物が好ましく、これら
のものとして、アクリル酸のヒドロキシメチルエ
ステル、ヒドロキシエチルエステル、ヒドロキシ
プロピルエステル、ヒドロキシブチルエステル、
ヒドロキシペンチルエステル及びヒドロキシヘキ
シルエステル、並びにメタクリル酸のヒドロキシ
メチルエステル、ヒドロキシエチルエステル、ヒ
ドロキシプロピルエステル及びヒドロキシヘキシ
ルエステル並びにこれらの任意の混合物などを例
挙することができる。
本発明のアクリル系共重合オリゴマーは、一般
式〔〕と、一般式〔〕で示される単量体化合
物をモノマー単位として少なくとも80重量%含む
ものであるが、共重合の他の単量体化合物として
は、例えば、アリルグリシジールエーテル、グリ
シジルメタアクリレート、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、エチレン、プロピレン、ブタジエン
等を挙げることができる。
これらの単量体化合物の使用割合は、共重合で
得られるアクリル系共重合オリゴマーの水酸基価
が80〜350の範囲に入るように適宜に量を定めて
共重合を行なう。該共重合は、従来から一般に知
られている任意の共重合方法、例えば常圧下、加
圧下で塊状共重合、懸濁共重合、乳化共重合、溶
液共重合法等、当該分野で行われている通常のラ
ジカル共重合法、イオン共重合法により共重合す
ることができる。これらのうち、分子量が比較的
小さいものが得られやすい点から溶液共重合、塊
状共重合が好ましい。
本発明のアクリル系共重合オリゴマーの数平均
分子量は、GPC法(Gel−permeation
chromatography)で測定した値が500〜8000で
好ましくは700〜5000がよい。
分子量が500未満と過少となれば、得られる塗
膜の硬度が不充分でベタ付きが強く汚れやすくな
り、また8000を超え過大となれば該オリゴマーの
流動性が弱まり、無溶剤型の塗料組成物としての
使用に適しなくなる。また、硬度は高まるものの
柔軟性が不十分になる欠点が生ずる。
更に、本発明のアクリル系共重合オリゴマーの
水酸基価が80〜350、好ましくは80〜300、特に好
ましくは100〜250の範囲がよい。
80未満と過少となればベタ付きが大で硬度等が
期待できず、逆に350を超えて過大となれば該オ
リゴマーの粘度が高く、流動性がなくなり無溶剤
型塗料組成物となり得ないし、多量の多官能性イ
ソシアネートやアミノ樹脂を必要とし被塗物への
接着力や耐候性が劣り適当でない。
本発明で水酸基価とは、化粧品原料基準注解
(第一版)発行所(株)薬事日報社に記載されている
測定法によるもので次の如く計算された値であ
る。
水酸基価測定法(P−377)
水酸基価とは、試料1gをつぎの条件でアセチル
化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するに
要する水酸化カリウム(KOH)のmg数である。
操作法
別に規定するもののほか、試料約1gを精密に
はかり、首長の丸底フラスコにいれ、無水酢酸・
ピリジン試液5mlを正確に加え、すり合せの空気
冷却器をつけ、油浴中に浸し、95〜100℃で1時
間加熱してアセチル化する。冷後、空気冷却器の
上方から水1mlを加えてよく振り混ぜ、さらに油
浴中で10分間加熱し、冷後、空気冷却器およびフ
ラスコの首部の附着物を中和エタノール5mlで洗
い込み、0.1Nまたは0.5N水酸化カリウム・エタ
ノール液で滴定する(指示薬:フエノールフタレ
イン試薬1ml)。同様の方法で空試験を行なつて
補正する。
水酸基価=(a−b)N×56.11/試料の量(g)+
C
a:空試験における水酸化カリウム・エタノ
ール液の消費量(ml)。
b:試料を用いたときの水酸化カリウム・エ
タノール液の消費量(ml)。
C:酸化
N:水酸化カリウム・エタノール液の規定
度。
また本発明のガラス転移点Tgとは、L.E.ニー
ルセン著、小野木宣治訳「高分子の力学的性質」
11頁〜35頁に記載されているような一般の高分子
で測定されるTgであり、共重合体の場合は同量
26〜27頁に記載されている計算Tgである。即ち
共重合体のTgは次式によつて計算されたもので
ある。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+…Wn/Tgn
(但しW1+W2+……Wn=1)
ここでTgとは共重合体ガラス転移温度であり
絶対温度に換算し計算する。W1,W2……および
Wnはそれぞれの成分の重量分率である。
本発明のアクリル系共重合オリゴマーのTgは、
20℃以下であることが必要である。Tgが20℃を
超えて過大となれば、流動性が高くなり弾性のな
い硬くもろい塗膜しか得られず、きれつが生じ易
く適当でない。
また、本発明のアクリル系共重合オリゴマーの
粘度は100〜200000cps、好ましくは500〜
100000cps、特に好ましくは500〜50000cpsがよ
い。粘度が100cps未満となれば顔料の沈降が生じ
たり、たれが生じ平滑な塗膜が得られない。
200000cpsを超えて過大となれば流動性が弱く、
顔料の分散が悪くなり無溶剤型塗料組成物となり
得ず適当でない。尚、粘度はB型粘度計(東京計
器製)で25℃の測定値を示すものである。
本発明の無溶剤型塗料組成物は、前記アクリル
系共重合オリゴマーイの他に硬化剤として多官能
性イソシアネート及びアミノ樹脂の群から選ばれ
た少なくとも一種の硬化剤を含有するものであ
る。
本発明において使用される多官能性イソシアネ
ートとしては、例えば、トリレンジイソシアネー
ト並びにその水添加物及びアダクト、ジフエニル
メタンジイソシアネート及びその水添加物、トリ
フエニルメタントリイソシアネート及びその水添
加物、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリ
レンジイソシアネート及びその水添加物、イソホ
ロンジイソシアネート、ジアニシジンジイソシア
ネート、トリジンジイソシアネート、イソシアネ
ート基をブロツク化したブロツク化ポリイソシア
ネート並びにこれらの任意の混合物などがあげら
れるが、耐候性の観点からトリレンジイソシアネ
ートの水添加物、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネートの水添加物、及
びこれらイソシアネートのアダクトが特に好まし
い。
これらの多官能性イソシアネートは、前記アク
リル系共重合オリゴマーイ中の水酸基1当量に対
し好ましくは0.7〜1.5反応当量の割合で配合され
る。これは、多官能性イソシアネートの配合量が
0.7反応当量以上の場合にはベタ付きがなくなり、
光沢、硬度にすぐれるからであり、一方配合量が
1.5反応当量以下の場合には膜が硬くなり、可撓
性に優れ、被塗物との接着性が良いので好まし
い。
多官能性イソシアネートを配合した本発明の無
溶剤型塗料組成物は、塗布後0〜160℃、好まし
くは、20〜160℃の温度で硬化される。硬化時間
は硬化温度、触媒などに依存するが、通常50時間
以下、好ましくは3秒〜8時間程度である。
次に本発明において使用されるアミノ樹脂とし
ては、エーテル化メチロールメラミン樹脂、例え
ば、メチル化メチロールメラミン、エチル化メチ
ロールメラミン、ブチル化メチロールメラミン、
イソプロピール化メチロールメラミン;エーテル
化メチロール尿素樹脂、例えばメチル化メチロー
ル尿素、エチル化メチロール尿素、ブチル化メチ
ロール尿素;エーテル化尿素メラミン共縮合物、
例えば、メチル化メチロール尿素メラミン、エチ
ル化メチロール尿素メラミン、ブチル化メチロー
ル尿素メラミン;及びこれらの任意の混合物など
があげられるが、反応性に富み塗膜として光沢、
硬度を与え易い、メチル化メチロールメラミン、
エチル化メチロールメラミン、ブチル化メチロー
ルメラミンの使用が特に好ましい。
これらのアミノ樹脂は、前記アクリル系共重合
オリゴマーイ中の水酸基1当量に対し好ましく
は、0.2〜1.0反応当量の割合で配合される。これ
は、アミノ樹脂の配合量が0.2反応当量以上の場
合にはベタ付きがなくなり、光沢、硬度にすぐ
れ、耐汚染性が解消されるからであり、一方配合
量が1.0反応当量以下の場合には膜が硬くなり、
且つ、可とう性に優れ、被塗物との接着性が良い
ので好ましい。
アミノ樹脂を配合した本発明の無溶剤型塗料組
成物は塗布後80〜250℃、好ましくは100〜220℃
の温度で2〜120分間、好ましくは5〜60分間焼
付ける。
以上述べた多官能性イソシアネートまたは/お
よびアミノ樹脂は、従来公知の任意の方法、例え
ばインクミル、擂かい機、リボンブレンダー、高
速ホモミキサー等でアクリル系共重合オリゴマー
と混合することができる。
本発明の無溶剤型塗料組成物には、前記アクリ
ル系共重合オリゴマー及び多官能性イソシアネー
トまたは/及びアミノ樹脂の外に、硬化触媒を一
般に配合する。本発明の無溶剤型塗料組成物に配
合する硬化触媒としては、従来、アミノ樹脂、ア
ミノ樹脂と官能基を有する熱可塑性樹脂とのブレ
ンド(例えば、メラミン−アルキツド、メラミン
−アクリル等の塗料用樹脂など)などに一般に使
用される硬化触媒、またはイソシアネートの硬化
促進用として一般に使用される硬化触媒などを使
用することができる。
本発明に用いる代表的な硬化触媒を例示すれ
ば、アミノ樹脂に対しては、有機酸及びその塩、
例えばパラトルエンスルホン酸、無水フタル酸、
安息香酸、ベンゼンスルホン酸、ギ酸、酢酸、イ
タコン酸、シユウ酸、マレイン酸及びそれらのア
ンモニウム塩、低級アミン塩、多価金属塩などで
あり、多官能性イソシアネートに対しては、アミ
ン、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミ
ン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、フ
エニルアミン、トリエチレンジアミン:金属化合
物、例えばスタナスオクトエート、ジブチルチン
ジ−2−エチヘキソエート、ジブチルチンジラウ
レート、レツド−2−エチレンヘキソエート、ナ
トリウムフエニルフエネート、カリウムオレー
ト、硝酸ビスマス、テトラ(2−エチルヘキシ
ル)チタネート、塩化第二スズ、塩化第二鉄、第
二2−エチルヘキソエート鉄、コバルト2−エチ
ルヘキソエート、ナフテン酸亜鉛、三塩化アンチ
モンなどである。これらの硬化触媒の使用量は、
アクリル系共重合オリゴマーと多官能性イソシア
ネート及びアミノ樹脂の群から選ばれた少なくと
も一種の硬化剤の合計量、即ち全樹脂量当り2重
量%以下、好ましくは、アミノ樹脂の場合には
0.01〜1重量%であり、多官能性イソシアネート
の場合には10ppm〜1重量%である。
本発明の無溶剤型塗料組成物は、更に必要に応
じて、従来塗装用組成物その他に一般的に使用さ
れている顔料及び/または染料を含むことができ
る。そのような顔料を例示すれば、ベンガラ、黄
鉛、紺青、群青、鉄黒、モリブデン赤、亜鉛黄、
酸化チタン等の無機顔料及びパーマネントレツ
ド、レーキレツド、リゾールレツド、ピラゾリニ
レツド、ハンザエロー10G、フタロシアニングリ
ーン、ピグメントグリーン、フタロシアニンブル
ー等の有機顔料等があげられ、また染料として
は、例えばアイ等の天然染料、アゾ染料、アント
ラキノン染料、インジゴイド染料、硫化染料、フ
タロシアニン染料、ジフエニルメタン染料、トリ
フエニルメタン染料等の合成染料などがあげられ
る。
これらの顔料及び/または染料の配合量には特
に限定はないが、一般には無溶剤型塗料組成物当
り0〜50重量%、好ましくは0〜30重量%の割合
で配合される。
本発明の無溶剤型塗料組成物には、更に必要に
応じて、フタル酸エステル類、リン酸エステル
類、エポキシ化大豆油、ポリエステル系、エポキ
シ系などの可塑剤;鉛塩系、金属石ケン系、有機
スズ系、エポキシ系などの安定剤;アミン系、フ
エノール系、ベンゾトリアゾール系などの紫外線
吸収剤;ベントナイト、シリカ、水素添加ヒマシ
油、重合油などの沈降防止剤(たれ防止剤);ト
リブロムサリチルアニリド、エチルベンジルメチ
ルアルキルアンモニウム、シクロヘキシルスルフ
アメート、ナフトキノン誘導体、N−トリクロル
メチルチオフタルイミド、メタ硼酸バリウムなど
の防かび剤、防虫剤;香料;などを配合すること
ができる。これらの添加剤の配合量は、従来一般
に使用されている量と同等である。
本発明の無溶剤型塗料組成物は、例えば、プラ
スチツク、金属、木材、その他の無機質等の被塗
物の表面に、刷毛塗り、スプレー塗り、筆塗り、
デツピングなどによつて塗布することができ、そ
の後常温または熱風乾燥機などで焼付硬化させる
こができる。必要に応じて被塗物の表面と無溶剤
型塗料組成物との和性を有するプライマーを施し
て塗膜の接着性を高めることもできる。
本発明の無溶剤型塗料組成物は有機溶剤型の塗
料と異り、実質的に溶剤を含まないため独特の刺
激臭がなく無公害であり従つて室内塗装に好適に
使用できるが、塗膜が平滑で光沢があり、酸素透
過率等の通気性が極めて小さいのでカビの発生が
なく、更に冷熱サイクルに耐えることから蒸気殺
菌のくり返しにも強く、特に食品工場、病院内の
塗料として極めて高い使用価値を発揮するもので
ある。更に本発明の無溶剤型塗料組成物は低粘度
であるため、調製及び取扱操作が容易であり、し
かも顔料の分散性が良いので任意の色に着色可能
で表面の装飾デザイン効果も高い。
以下本発明を実施例によつて更に詳細に説明す
る。
参考例 1〜9
A:アクリル系共重合オリゴマーの調製
BMA
MMA
2EHA
2HEA
ベンゾイルパーオキサイド 30重量部
10 〃
35 〃
25 〃
8 〃
t−ドデシメルカプタン
エチルセロソルブ 15 〃
150 〃
滴下装置、撹拌機、還流冷却器、温度計を備え
た反応装置にを入れ撹拌しながら110℃に昇温
する。昇温後に示すモノマー混合物を約5時間
で連続的に滴下し、添加終了後さらに2時間反応
を続行した。
得られた樹脂液を減圧下で濃縮し、不揮発分
99.5%のアクリル系共重合オリゴマーNo.1を得
た。
このアクリル系共重合オリゴマーNo.1の数平均
分子量は5800、水酸基価120、Tgは−13℃で粘度
は3600cpsであつた。同様の方法でNo.2〜No.9の
アクリル系共重合オリゴマーを調製した。
これらのアクリル系共重合オリゴマーの数平均
分子量、水酸基価、Tg、粘度を第1表に示す。
尚、第1表中のモノマー組成欄中で用いた記号
は、下記の通りである。
AA:アクリル酸
MA: 〃 メチル
EA: 〃 エチル
BA: 〃 ブチル
2FHA: 〃 2−エチルヘキシ
ル
2HEA: 2−ヒドロキシエ
チル
MMA:メタクリル酸メチル
EMA: 〃 エチル
BMA: 〃 ブチル
2HEMA: 〃 2−ヒドロキシエ
チル
VAC:酢酸ビニル
実施例1〜7及び比較例1〜4
B:無溶剤型塗料の作成
オリゴマーNo.1
タイペークR−930
ナフテン酸第一スズ
消泡剤 100重量部
83 〃
0.002 〃
0.001 〃
デユラネート24A−100 39 〃
上記の全樹脂量/顔料=1/0.6の組成物を
混練りロールで充分に混合し、塗布時にOH/
NCO=1/1になるよう硬化剤を加え、実施例1
の無溶剤型塗料を作成した。
同様にして第2表に示す実施例2〜7及び比較
例1〜4の無溶剤塗料を作成した。
使用した顔料、硬化剤は下記のものである。
タイペーク7R−930:白石産業(株)製、酸化チ
タン。
デユラネート24A−100:旭化成(株)製、ヘキ
サメチレンジイソシアネートアダクト、不
揮発分100%、粘度2000cps、NCO23%。
コロネートAP:日本ポリウレタン(株)製、ブ
ロツク化トリレンジイソシアネートアダク
ト、パウダー、NCO:12%。
The present invention relates to a solvent-free coating composition that does not substantially contain organic solvents, and more specifically, it has water resistance,
It has excellent gloss, flexibility, and mildew resistance, and is resistant to pollution and
The present invention relates to a solvent-free coating composition that does not cause safety and health problems and includes a specific acrylic copolymer oligomer and at least one curing agent selected from the group of polyfunctional isocyanates and amino resins. Conventionally, organic solvent-based paints, which have been used exclusively for coating materials such as plastics, metals, wood, and other inorganic building materials, panels, etc., not only emit a characteristic pungent odor and evaporate when applied. Xylol is harmful to the human body, polluting the air and causing photochemical pollution.
Because it contains a large amount of organic solvents such as toluol or various esters and ketones, its use must be strictly controlled due to environmental health issues such as exhaust and ventilation equipment, pollution generation, and occupational safety and health issues. Regulations were put in place. In response to the above-mentioned problems, paint manufacturers have been working to improve and develop paints so that coating operations can be carried out within pollution control limits. As a result, paints such as low-solvent type high solids paints, powder paints, and water-based paints that use water as the dispersion medium have appeared on the market in recent years. There is no problem of generation of photochemical pollutants in the industry, and from that point of view, there is an increasing demand for use in various fields as it is a satisfactory paint. However, powder coatings cannot generally be used due to equipment problems when forming a coating film, and they have the drawback of being limited to being used as an undercoat.In addition, water-based coatings generally have poor water resistance and gloss. Due to problems such as poor quality and difficulty in achieving a beautiful finish, there are problems such as pollution, safety and health, flammability,
There is a strong demand from the industry for a solvent-free paint that does not contain organic solvents or water and is free from problems such as explosion, can be applied over a wide range, and is easy to apply. As a result of intensive research into solving the above-mentioned problems, the present inventors have surprisingly found that a specific acrylic copolymer oligomer, a polyfunctional isocyanate, and an amino resin are selected from the group of coating film-forming substances. The coating composition containing at least one type of curing agent solves all of the above problems at once, and is also a solvent-free coating composition that has excellent flexibility and mildew resistance as well as water resistance and gloss. This discovery led to the completion of the present invention. That is, the present invention provides the following (a) and (b), (a) the following general formulas [] and [], the general formula (In the formula, R 1 represents H or CH 3 and R 2 represents H or an alkyl group.) (In the formula, R 3 represents H or CH 3 , and R 4 represents an alkylene group.) Contains at least 80% by weight of the monomer compound represented by the following as a monomer unit, and has a number average molecular weight of 500 to 8000. , hydroxyl value is 80~
350 and has a glass transition point of 20℃ or less,
A solvent-free coating composition comprising: an acrylic copolymerized oligomer having a viscosity of 100 to 200,000 poise; and (b) at least one curing agent selected from the group of polyfunctional isocyanates and amino resins. is to provide. The solvent-free coating composition of the present invention has the following characteristics. 1) Since it contains virtually no organic solvents, there is no irritating odor, making it particularly suitable for painting anaerobic areas such as food factories and hospitals. Furthermore, there is no danger of ignition or explosion. 2) Absorbs moisture and moisture, does not get soggy or peel, and has excellent water resistance. 3) The paint film is smooth, dust-free, and maintains high gloss. 4) Highly flexible with moderate hardness,
No cracking or peeling occurs during heating and cooling cycles. 5) Since the oxygen permeability of the coating film is extremely low and on the same level as that of vinylidene chloride coatings, the coating film blocks the outside world from the substrate on which the coating film is applied, thereby preventing the growth of mold on the substrate. Many other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following description. What does "solvent-free" mean for solvent-free paint in the present invention?
Ketones such as MIBK, MEK, and acetone; aromatic compounds such as xylol and toluol; organic solvents such as alcohols such as methanol, butanol, and propanol, and solvents such as water. . Moreover, "substantially free" means that the amount of residual monomers in these solvents and oligomers is 5% by weight or less of the coating composition. The acrylic copolymer oligomer constituting the solvent-free coating composition of the present invention is a monomer compound represented by the general formula [], (In the formula, R 1 represents H or H 3 , R 2 represents H or an alkyl group.) and a monomer compound represented by the general formula [ ], (R 3 represents H or CH 3 , R 4 represents an alkylene group) as a monomer unit, at least 80% by weight
Contains a monomer unit number average molecular weight of 500 to 8000,
It has a hydroxyl value of 80 to 350 and a glass transition point (hereinafter sometimes abbreviated as Tg) of 20°C or less,
As long as it has a viscosity of 100 to 200,000 centipoise (hereinafter sometimes abbreviated as CPS), it can be used without particular restrictions. However, from the viewpoint of ease of polymerization and availability, in the monomer compound represented by the general formula [], R 2 is H or a linear or branched chain having 1 to 8 carbon atoms. Monomeric compounds having an alkyl group are preferred, and these include acrylic acid,
Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate; methacrylic acid, methyl methacrylate,
Examples include ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate, and any mixture thereof. Further, as the monomer compound represented by the general formula [], monomer compounds in which R 4 is represented by an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms are preferable, and among these, hydroxymethyl ester of acrylic acid is preferred. , hydroxyethyl ester, hydroxypropyl ester, hydroxybutyl ester,
Examples include hydroxypentyl ester and hydroxyhexyl ester, hydroxymethyl ester, hydroxyethyl ester, hydroxypropyl ester and hydroxyhexyl ester of methacrylic acid, and arbitrary mixtures thereof. The acrylic copolymer oligomer of the present invention contains at least 80% by weight of the general formula [] and the monomer compound represented by the general formula [] as monomer units, but other monomer compounds for copolymerization are Examples include allyl glycidyl ether, glycidyl methacrylate, vinyl acetate, vinyl propionate, ethylene, propylene, butadiene, and the like. The proportion of these monomer compounds to be used is determined appropriately so that the hydroxyl value of the acrylic copolymerized oligomer obtained by copolymerization falls within the range of 80 to 350. The copolymerization can be carried out using any conventionally known copolymerization method in the art, such as bulk copolymerization, suspension copolymerization, emulsion copolymerization, and solution copolymerization under normal pressure or pressure. Copolymerization can be carried out by a conventional radical copolymerization method or ionic copolymerization method. Among these, solution copolymerization and bulk copolymerization are preferred because they tend to yield compounds with relatively small molecular weights. The number average molecular weight of the acrylic copolymer oligomer of the present invention is determined by the GPC method (Gel-permeation method).
chromatography) of 500 to 8,000, preferably 700 to 5,000. If the molecular weight is too low (less than 500), the resulting coating film will be insufficiently hard, sticky and prone to staining, while if it is too high (over 8000), the fluidity of the oligomer will be weakened, making it difficult to use solvent-free paint compositions. It is no longer suitable for use as an object. Further, although the hardness increases, the flexibility becomes insufficient. Furthermore, the hydroxyl value of the acrylic copolymer oligomer of the present invention is preferably in the range of 80 to 350, preferably 80 to 300, particularly preferably 100 to 250. If it is too low (less than 80), it will be too sticky and hardness cannot be expected, and on the other hand, if it is too high (over 350), the viscosity of the oligomer will be high and there will be no fluidity, making it impossible to form a solvent-free coating composition. It is not suitable because it requires a large amount of polyfunctional isocyanate or amino resin and has poor adhesion to the object to be coated and poor weather resistance. In the present invention, the hydroxyl value is a value calculated as follows, based on the measurement method described in Cosmetic Raw Materials Standard Commentary (1st Edition), published by Yakuji Nipposha Co., Ltd. Hydroxyl value measurement method (P-377) The hydroxyl value is the number of milligrams of potassium hydroxide (KOH) required to neutralize acetic acid bound to hydroxyl groups when 1 g of a sample is acetylated under the following conditions. Procedures Unless otherwise specified, accurately weigh approximately 1 g of the sample, place it in a round-bottomed flask, and add acetic anhydride and
Add exactly 5 ml of pyridine test solution, attach a ground air cooler, immerse in an oil bath, and heat at 95-100°C for 1 hour to acetylate. After cooling, add 1 ml of water from above the air cooler, shake well, and heat in an oil bath for 10 minutes. After cooling, wash the air cooler and the deposits on the neck of the flask with 5 ml of neutralized ethanol. Titrate with 0.1N or 0.5N potassium hydroxide/ethanol solution (indicator: 1 ml of phenolphthalein reagent). Perform a blank test in the same manner and make corrections. Hydroxyl value = (a-b) N x 56.11 / amount of sample (g) +
C a: Consumption amount (ml) of potassium hydroxide/ethanol solution in blank test. b: Consumption amount (ml) of potassium hydroxide/ethanol solution when using the sample. C: Oxidation N: Normality of potassium hydroxide/ethanol solution. In addition, the glass transition point Tg of the present invention refers to "Mechanical Properties of Polymers" by LE Nielsen, translated by Nobuharu Onogi.
This is the Tg measured for general polymers as described on pages 11 to 35, and the same amount for copolymers.
This is the calculated Tg described on pages 26-27. That is, the Tg of the copolymer was calculated using the following formula. 1/Tg=W 1 /Tg 1 +W 2 /Tg 2 +...Wn/Tgn (however, W 1 +W 2 +...Wn=1) Here, Tg is the copolymer glass transition temperature and is converted to absolute temperature. calculate. W 1 , W 2 ...and
Wn is the weight fraction of each component. The Tg of the acrylic copolymer oligomer of the present invention is
The temperature must be below 20℃. If the Tg is too high, exceeding 20°C, the fluidity will be high and only a hard and brittle coating film with no elasticity will be obtained, which will easily cause cracking, which is not suitable. Further, the viscosity of the acrylic copolymer oligomer of the present invention is 100 to 200,000 cps, preferably 500 to 200,000 cps.
100,000 cps, particularly preferably 500 to 50,000 cps. If the viscosity is less than 100 cps, the pigment may settle or sag, making it impossible to obtain a smooth coating film.
If it exceeds 200,000cps, liquidity will be weak.
Pigment dispersion becomes poor and a solvent-free coating composition cannot be obtained, which is not suitable. The viscosity is a value measured at 25°C using a B-type viscometer (manufactured by Tokyo Keiki). The solvent-free coating composition of the present invention contains, in addition to the acrylic copolymer oligomer, at least one curing agent selected from the group of polyfunctional isocyanates and amino resins. Examples of the polyfunctional isocyanate used in the present invention include tolylene diisocyanate and its water additives and adducts, diphenylmethane diisocyanate and its water additives, triphenylmethane triisocyanate and its water additives, and hexamethylene diisocyanate. , xylylene diisocyanate and its water additive, isophorone diisocyanate, dianisidine diisocyanate, tolydine diisocyanate, blocked polyisocyanate in which isocyanate groups are blocked, and any mixtures thereof, but from the viewpoint of weather resistance, tolylene diisocyanate is preferred. Particularly preferred are water additives of hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, and adducts of these isocyanates. These polyfunctional isocyanates are preferably blended in an amount of 0.7 to 1.5 reaction equivalents per equivalent of hydroxyl group in the acrylic copolymer oligomer. This is because the amount of polyfunctional isocyanate is
If it is 0.7 reaction equivalent or more, the stickiness will disappear,
This is because it has excellent gloss and hardness, and on the other hand, the amount of
When the reaction equivalent is 1.5 or less, the film becomes hard, has excellent flexibility, and has good adhesion to the object to be coated, which is preferable. After coating, the solvent-free coating composition of the present invention containing a polyfunctional isocyanate is cured at a temperature of 0 to 160°C, preferably 20 to 160°C. The curing time depends on the curing temperature, catalyst, etc., but is usually 50 hours or less, preferably about 3 seconds to 8 hours. Next, the amino resin used in the present invention includes etherified methylolmelamine resins, such as methylated methylolmelamine, ethylated methylolmelamine, butylated methylolmelamine,
isopropylated methylol melamine; etherified methylol urea resins, such as methylated methylol urea, ethylated methylol urea, butylated methylol urea; etherified urea melamine cocondensates;
Examples include methylated methylol urea melamine, ethylated methylol urea melamine, butylated methylol urea melamine; and any mixture thereof;
Methylated methylol melamine, which easily imparts hardness.
Particularly preferred is the use of ethylated methylolmelamine and butylated methylolmelamine. These amino resins are preferably blended in a proportion of 0.2 to 1.0 reaction equivalent per equivalent of hydroxyl group in the acrylic copolymer oligomer. This is because when the blending amount of amino resin is 0.2 reaction equivalent or more, stickiness is eliminated, the gloss and hardness are excellent, and the stain resistance is eliminated, whereas when the blending amount is 1.0 reaction equivalent or less, The membrane becomes hard,
Moreover, it is preferable because it has excellent flexibility and good adhesion to the object to be coated. The solvent-free coating composition of the present invention containing an amino resin has a temperature of 80 to 250°C, preferably 100 to 220°C after application.
Bake at a temperature of 2 to 120 minutes, preferably 5 to 60 minutes. The polyfunctional isocyanate and/or amino resin described above can be mixed with the acrylic copolymer oligomer using any conventionally known method, such as an ink mill, a grinder, a ribbon blender, a high-speed homomixer, etc. The solvent-free coating composition of the present invention generally contains a curing catalyst in addition to the acrylic copolymer oligomer and polyfunctional isocyanate or/and amino resin. As curing catalysts to be added to the solvent-free coating composition of the present invention, conventionally, amino resins, blends of amino resins and thermoplastic resins having functional groups (for example, coating resins such as melamine-alkyds and melamine-acrylics) have been used. Curing catalysts commonly used for curing, etc.), curing catalysts commonly used for accelerating curing of isocyanates, etc. can be used. Typical curing catalysts used in the present invention include organic acids and their salts,
For example, para-toluenesulfonic acid, phthalic anhydride,
Benzoic acid, benzenesulfonic acid, formic acid, acetic acid, itaconic acid, oxalic acid, maleic acid and their ammonium salts, lower amine salts, polyvalent metal salts, etc. For polyfunctional isocyanates, amines such as trimethylamine , triethylamine, tripropylamine, tributylamine, phenylamine, triethylenediamine: metal compounds such as stannath octoate, dibutyltin di-2-ethyhexoate, dibutyltin dilaurate, red-2-ethylenehexoate, sodium phenyl phenate, potassium Olate, bismuth nitrate, tetra(2-ethylhexyl) titanate, stannic chloride, ferric chloride, iron 2-ethylhexoate, cobalt 2-ethylhexoate, zinc naphthenate, antimony trichloride, etc. be. The amount of these curing catalysts used is
The total amount of the acrylic copolymer oligomer and at least one curing agent selected from the group of polyfunctional isocyanates and amino resins, that is, 2% by weight or less based on the total resin amount, preferably in the case of amino resins.
0.01 to 1% by weight, and in the case of polyfunctional isocyanates, 10 ppm to 1% by weight. The solvent-free coating composition of the present invention can further contain pigments and/or dyes that are commonly used in conventional coating compositions and others, if necessary. Examples of such pigments include red iron, yellow lead, navy blue, ultramarine blue, iron black, molybdenum red, zinc yellow,
Examples include inorganic pigments such as titanium oxide and organic pigments such as permanent red, lake red, resol red, pyrazolin red, hansa yellow 10G, phthalocyanine green, pigment green, and phthalocyanine blue.As dyes, for example, natural dyes such as eye, azo Examples include synthetic dyes such as dyes, anthraquinone dyes, indigoid dyes, sulfur dyes, phthalocyanine dyes, diphenylmethane dyes, and triphenylmethane dyes. There are no particular limitations on the amount of these pigments and/or dyes, but they are generally blended in an amount of 0 to 50% by weight, preferably 0 to 30% by weight, based on the solvent-free coating composition. The solvent-free coating composition of the present invention may further contain plasticizers such as phthalates, phosphates, epoxidized soybean oil, polyesters, and epoxys; lead salts, and metal soaps. UV absorbers such as amine-based, phenol-based, and benzotriazole-based stabilizers; anti-settling agents (anti-sagging agents) such as bentonite, silica, hydrogenated castor oil, and polymerized oil; Fungicides and insect repellents such as tribromusalicylanilide, ethylbenzylmethylalkylammonium, cyclohexylsulfamate, naphthoquinone derivatives, N-trichloromethylthiophthalimide, barium metaborate; fragrances; and the like can be blended. The amounts of these additives are the same as those commonly used in the past. The solvent-free coating composition of the present invention can be applied, for example, to the surface of objects to be coated, such as plastic, metal, wood, and other inorganic materials, by brush coating, spray coating, brush coating, etc.
It can be applied by dipping or the like, and then baked and cured at room temperature or in a hot air dryer. If necessary, a primer having compatibility with the surface of the object to be coated and the solvent-free coating composition may be applied to improve the adhesion of the coating film. Unlike organic solvent-based paints, the solvent-free paint composition of the present invention does not substantially contain any solvents, so it does not have a unique irritating odor and is non-polluting. Therefore, it can be suitably used for interior painting. It is smooth and glossy, and its oxygen permeability and other permeability are extremely low, so there is no mold growth, and it can withstand cold and heat cycles, making it resistant to repeated steam sterilization, making it extremely valuable as a paint especially for food factories and hospitals. It is something that exhibits useful value. Further, since the solvent-free coating composition of the present invention has a low viscosity, it is easy to prepare and handle, and since the pigment has good dispersibility, it can be colored in any desired color and has a high decorative design effect on the surface. The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples. Reference Examples 1 to 9 A: Preparation of acrylic copolymer oligomer BMA MMA 2EHA 2HEA Benzoyl peroxide 30 parts by weight 10 〃 35 〃 25 〃 8 〃 t-Dodecymercaptan ethyl cellosolve 15 〃 150 〃 Dropping device, stirrer, reflux Place the mixture in a reactor equipped with a condenser and thermometer and raise the temperature to 110°C while stirring. After the temperature was raised, the monomer mixture shown above was continuously added dropwise over about 5 hours, and the reaction was continued for an additional 2 hours after the addition was completed. The obtained resin liquid was concentrated under reduced pressure to remove nonvolatile components.
Acrylic copolymer oligomer No. 1 of 99.5% was obtained. This acrylic copolymer oligomer No. 1 had a number average molecular weight of 5800, a hydroxyl value of 120, a Tg of -13°C, and a viscosity of 3600 cps. Acrylic copolymer oligomers No. 2 to No. 9 were prepared in the same manner. Table 1 shows the number average molecular weight, hydroxyl value, Tg, and viscosity of these acrylic copolymer oligomers.
The symbols used in the monomer composition column in Table 1 are as follows. AA: Acrylic acid MA: Methyl EA: Ethyl BA: Butyl 2FHA: 2-ethylhexyl 2HEA: 2-hydroxyethyl MMA: Methyl methacrylate EMA: Ethyl BMA: Butyl 2HEMA: 2-hydroxyethyl VAC: Vinyl acetate Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 B: Preparation of solvent-free paint Oligomer No. 1 Typeke R-930 Stannous naphthenate antifoaming agent 100 parts by weight 83 〃 0.002 〃 0.001 〃 Duranate 24A-100 39 〃 The above composition with total resin amount/pigment = 1/0.6 was thoroughly mixed with a kneading roll, and OH/
Add curing agent so that NCO = 1/1, Example 1
A solvent-free paint was created. In the same manner, solvent-free paints of Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 shown in Table 2 were prepared. The pigments and curing agents used are as follows. Taipek 7R-930: Manufactured by Shiraishi Sangyo Co., Ltd., titanium oxide. Duranate 24A-100: Manufactured by Asahi Kasei Corporation, hexamethylene diisocyanate adduct, non-volatile content 100%, viscosity 2000 cps, NCO 23%. Coronate AP: Manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., blocked tolylene diisocyanate adduct, powder, NCO: 12%.
【表】
実施例1〜7及び比較例1、3、4の無溶剤型
塗料はいずれも、無溶剤型塗料の形成性能に関し
ては顔料分散性が良好であり、優れた適性を示し
た。一方、比較例2は高粘度で顔料分散性が悪
く、無溶剤型塗料として使用に不適なものであつ
た。
C:無溶剤型塗料の性能試験
前記した実施例1〜7及び比較例1〜7及び比
較例1、3、4の無溶剤型塗料を鋼板(JIS−C
−3141、Bt#137処理、厚さ0.3mm)に膜厚さ30〜
35ミクロンになる様に塗布し、室温で放置硬化さ
せ5日間養生した。この塗膜について物性を測定
した結果を第3表に示す。但し実施例6、7及び
比較例4は145℃×30分で硬化させた。
塗膜の物性測定は下記の試験方法を用いた。
1) 硬度(鉛筆引かき試験)
JIS−K−5440に準じて測定す。
2) 接着性
塗膜面を素地に達する様、カミソリで1mm×
1mmのゴバン目100ケ作り、その上にセロテー
プを圧着させ、直ちにテープをはがし、ゴバン
目の残存数を調べた。判定は残存数が多い程付
着性が良い。
3) 屈曲性
JIS−K−5440に準じて測定す。
4) エリクセン
JIS−B−7777のエリクセン試験方法に準じ
試験片のうらより押し出した時、亀裂、剥れ、
を生じたところで判定した。
5) 光沢
JIS−K−5440に準じ60゜グロスで測定す。
6) 耐沸とす水性
JIS−K−5440に準じ、ふくれ、剥離の状態
で判定す。
7) 冷熱サイクル試験
塗膜面を沸とう水の蒸気に10分間あてたのち
冷水(18〜20℃)に10分間つけ、この繰り返し
試験を10回行い、塗膜に亀裂、光沢の低下が生
じなかつたものを〇、亀裂のみを生じたものを
△、亀裂が生じ光沢の低下したものを×で判定
した。
8) O2透過率
実施例1〜7及び比較例3〜4の無溶剤型塗
料組成物は、前記せる「C:無溶剤型塗料の性
能試験」の項に記載の方法に準じ、後記する実
施例8〜12及び比較例7の無溶剤型塗料組成物
は「E:無溶剤型塗料の性能試験」の項に記載
の方法に準じ、厚さ15ミクロンのフイルムを作
成し、該フイルムについてASTM−D1434−
58に準じ測定す。
実施例8〜12及び比較例5〜7
D:無溶剤型塗料の作成
オリゴマーNo.4 70重量部
タイペークR−930 60 〃
ニカラツクMW−30 30 〃
P−トルエンスルホン酸 0.5 〃
上記の全樹脂量/顔料=1/0.6の組成物を混練
りロールで充分に混合し、実施例8の無溶剤型塗
料を作成した。
同様にして第4表に示す実施例9〜12及び比較
例5〜7の無溶剤型塗料を作成した。
使用した硬化剤は下記のものである。
ニカラツク MW−30:三和ケミカル(株)製、メ
チル化メチロールメラミン。[Table] All of the solvent-free paints of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1, 3, and 4 had good pigment dispersibility and exhibited excellent suitability for forming solvent-free paints. On the other hand, Comparative Example 2 had a high viscosity and poor pigment dispersibility, making it unsuitable for use as a solvent-free paint. C: Performance test of solvent-free paints The solvent-free paints of Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 7, and Comparative Examples 1, 3, and 4 were tested on steel plates (JIS-C
-3141, Bt#137 treatment, thickness 0.3mm) with film thickness 30 ~
It was applied to a thickness of 35 microns and left to harden at room temperature for 5 days. Table 3 shows the results of measuring the physical properties of this coating film. However, Examples 6 and 7 and Comparative Example 4 were cured at 145°C for 30 minutes. The following test method was used to measure the physical properties of the coating film. 1) Hardness (pencil scratch test) Measured according to JIS-K-5440. 2) Adhesiveness Use a razor to spread the coating surface to the substrate by 1 mm.
100 1mm goblets were made, cellophane tape was pressed onto them, the tape was immediately removed, and the remaining number of goblets was examined. As for the determination, the larger the number remaining, the better the adhesion. 3) Flexibility Measured according to JIS-K-5440. 4) When extruded from the back of the test piece according to the Eriksen test method of JIS-B-7777, cracks, peeling,
Judgment was made when this occurred. 5) Gloss Measured at 60° gloss according to JIS-K-5440. 6) Water-based boiling resistance Judgment is made based on the state of blistering and peeling according to JIS-K-5440. 7) Cold/heat cycle test The coating surface was exposed to boiling water vapor for 10 minutes and then immersed in cold water (18-20℃) for 10 minutes.This test was repeated 10 times, and no cracks or loss of gloss occurred in the coating. Those with no defects were rated as ○, those with only cracks were rated as △, and those with cracks and reduced gloss were rated as ×. 8) O 2 transmittance The solvent-free coating compositions of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 3 to 4 were tested according to the method described in the above section "C: Performance test of solvent-free coatings" as described below. For the solvent-free coating compositions of Examples 8 to 12 and Comparative Example 7, films with a thickness of 15 microns were prepared according to the method described in "E: Performance test of solvent-free coatings," and ASTM−D1434−
Measure according to 58. Examples 8 to 12 and Comparative Examples 5 to 7 D: Preparation of solvent-free paint Oligomer No. 4 70 parts by weight Taipeiku R-930 60 〃 Nikaratsuku MW-30 30 〃 P-Toluenesulfonic acid 0.5 〃 Total amount of the above resin /pigment=1/0.6 was thoroughly mixed with a kneading roll to prepare a solvent-free paint of Example 8. In the same manner, solvent-free paints of Examples 9 to 12 and Comparative Examples 5 to 7 shown in Table 4 were prepared. The curing agent used was as follows. Nikaratsuku MW-30: Manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd., methylated methylolmelamine.
【表】
実施例8〜12及び比較例5、7、の無溶剤型塗
料は、いずれも無溶剤型塗料の形成性能に関して
は、顔料分散性が良好で優れた適性を示したが、
比較例6は高粘度で顔料分散性が悪く、不適であ
つた。
E:無溶剤型塗料の性能試験
前記した実施例8〜12及び比較例5、7、の無
溶剤型塗料組成物を鋼板(JIS−C−3141、B1
#137処理、厚さ0.3mm)に膜厚30〜35ミクロンに
なるよう塗布し、50℃×20分焼付けした。この塗
膜について前記した試験方法で物性を測定した結
果を第3表に示す。
第3表からも解るように、本発明の無溶剤型塗
料組成物より形成された塗膜は、いずれも優れた
接着性を示すことは勿論のこと、耐沸とう水性
(耐水性);屈曲性、冷熱サイクル、エリクセン
(柔軟性);著しく小さい酸素透過率(防カビ性)
等、従来の塗料では得られない優れた諸性能を共
有するもので、更に塗装の際には溶剤臭がないこ
と、屈曲性、エリクセンの値が高く柔軟性に優
れ、且つ冷熱サイクルに強いこと、酸素透過率の
小さいことが要求される、常時蒸気で工場内を殺
菌し湿度の高い食品工場の塗料として特に威力を
発揮した。
一方、水酸基価が80〜350の範囲外のアクリル
系共重合オリゴマーを使用した比較例3、4、
5、7、では、水酸基価が高い場合特に接着性が
劣り、水酸基価が低いものでは光沢、耐沸とう水
性等に劣るものであつた。[Table] The solvent-free paints of Examples 8 to 12 and Comparative Examples 5 and 7 all showed good pigment dispersibility and excellent suitability for forming solvent-free paints.
Comparative Example 6 was unsuitable due to its high viscosity and poor pigment dispersibility. E: Performance test of solvent-free paint The solvent-free paint compositions of Examples 8 to 12 and Comparative Examples 5 and 7 described above were applied to a steel plate (JIS-C-3141, B 1
#137 treatment, 0.3 mm thick) was applied to a film thickness of 30 to 35 microns and baked at 50°C for 20 minutes. Table 3 shows the results of measuring the physical properties of this coating film using the test method described above. As can be seen from Table 3, the coating films formed from the solvent-free coating compositions of the present invention not only exhibit excellent adhesion, but also boiling water resistance (water resistance); properties, cooling/heating cycles, Erichsen (flexibility); extremely low oxygen permeability (mildew resistance)
It shares excellent performance that cannot be obtained with conventional paints, and also has no solvent odor during painting, has high flexibility and Erichsen value, and is resistant to cold and hot cycles. It was especially effective as a paint for food factories, which require a low oxygen permeability and constantly sterilize the interior of the factory with steam and have high humidity. On the other hand, Comparative Examples 3 and 4 using acrylic copolymer oligomers with hydroxyl values outside the range of 80 to 350,
In Nos. 5 and 7, when the hydroxyl value was high, the adhesion was particularly poor, and when the hydroxyl value was low, the gloss, boiling water resistance, etc. were poor.
【表】【table】
【表】
*は比較例用オリゴマーである。
[Table] * indicates oligomer for comparative example.
Claims (1)
ルキル基を表す。) および、 一般式 (式中、R3はHまたはCH3、R4はアルキレン
基を表す。) で示される単量体化合物をモノマー単位として
少なくとも80重量%含み、且つモノマー単位数
平均分子量が500〜8000で、水酸基価が80〜350
を有し、20℃以下のガラス転移点をもち、粘度
が100〜200000センチポイズであるアクリル系
共重合オリゴマー、並びに、 (ロ) 多官能性イソシアネートおよびアミノ樹脂の
群から選ばれた少なくとも一種の硬化剤、 を含んでなる無溶剤型塗料組成物。 2 一般式〔〕の単量体化合物において、R2
がHまたは炭素原子数1〜8個のアルキル基であ
る特許請求の範囲第1項記載の無溶剤型塗料組成
物。 3 一般式〔〕の単量体化合物において、R4
が炭素原子数1〜6個のアルキレン基である特許
請求の範囲第1項または第2項記載の無溶剤型塗
料組成物。[Scope of Claims] 1 The following (a) and (b), (a) the following general formula [] and [], general formula (In the formula, R 1 represents H or CH 3 and R 2 represents H or an alkyl group.) (In the formula, R 3 represents H or CH 3 and R 4 represents an alkylene group.) Contains at least 80% by weight of a monomer compound represented by the following as a monomer unit, and has a monomer unit number average molecular weight of 500 to 8000, Hydroxyl value is 80-350
an acrylic copolymerized oligomer having a glass transition point of 20°C or less and a viscosity of 100 to 200,000 centipoise, and (b) at least one type of curing selected from the group of polyfunctional isocyanates and amino resins. A solvent-free coating composition comprising: 2 In the monomer compound of general formula [], R 2
The solvent-free coating composition according to claim 1, wherein is H or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. 3 In the monomer compound of general formula [], R 4
The solvent-free coating composition according to claim 1 or 2, wherein is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7409780A JPS57171A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Solvent-freee paint composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7409780A JPS57171A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Solvent-freee paint composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57171A JPS57171A (en) | 1982-01-05 |
| JPH0147501B2 true JPH0147501B2 (en) | 1989-10-13 |
Family
ID=13537334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7409780A Granted JPS57171A (en) | 1980-06-02 | 1980-06-02 | Solvent-freee paint composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57171A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048953A (en) * | 1996-06-03 | 2000-04-11 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Curable liquid resin composition |
| US6403714B1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-06-11 | Arco Chemical Technology, L.P. | Preparation of epoxy-functional resins |
| US11105437B2 (en) * | 2017-07-03 | 2021-08-31 | Continental Automotive Systems, Inc. | Combined inlet and outlet check valve seat |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6054913B2 (en) * | 1978-11-17 | 1985-12-02 | 日本カーバイド工業株式会社 | Surface coating agent for ceramics |
-
1980
- 1980-06-02 JP JP7409780A patent/JPS57171A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57171A (en) | 1982-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5045599A (en) | Anti-icing coating compositions | |
| EP0940415B1 (en) | Low molecular weight polyesterpolyols, their preparation and use in coatings | |
| GB1582032A (en) | Copolymer solution consisting of acrylic resin process for its manufacture and the use thereof in reactive lacquers | |
| EP0267698A2 (en) | Curing composition | |
| EP0822966A1 (en) | Thermoset paint compositions | |
| DK157305B (en) | COATING MATERIALS BASED ON A PHYSICAL MIXTURE OF A POLYHYDROXY COMPOUND AND A POLYISOCYANATE IN AN ORGANIC SOLVENT | |
| WO1992022618A1 (en) | Coatings containing caprolactone oligomer polyols | |
| RU2141497C1 (en) | Water-soluble varnish binders and method of preparing thereof | |
| US20030165701A1 (en) | Water borne ambient temperature curable coating composition | |
| JPH05407B2 (en) | ||
| WO2020018690A1 (en) | Weatherable and durable coating compositions | |
| JPH0147501B2 (en) | ||
| US7368499B2 (en) | Aqueous acrylic coating composition | |
| US5658988A (en) | Resinous composition for coating | |
| CN112912451B (en) | Curable coating composition | |
| JPS6261626B2 (en) | ||
| JPH0249346B2 (en) | ||
| JPS6054913B2 (en) | Surface coating agent for ceramics | |
| JP3232390B2 (en) | Paint composition for aerosol | |
| JP2000160120A (en) | Composition for top coat | |
| EP1263895B1 (en) | Aqueous acrylic coating composition | |
| JPH0782525A (en) | Coating resin composition | |
| JPS6261625B2 (en) | ||
| JPS6249400B2 (en) | ||
| JPH04170482A (en) | Curable resin composition |