JPH0198671A

JPH0198671A - 粉体塗料用樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0198671A
Application number: JP25670587A
Authority: JP
Inventors: Makiko Sakai; 坂井　満喜子; Nobuhiro Matsunaga; 伸洋松永; Shigeo Yamamoto; 茂雄山本; Toshihiro Izumitani; 泉谷　利弘
Original assignee: Nippon Ester Co Ltd
Current assignee: Nippon Ester Co Ltd
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1987-10-12
Publication date: 1989-04-17
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: JPH0651850B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、艶消し又は半艶消し塗膜を与える粉体塗料用
樹脂組成物に関するもので“ある。

（従来の技術）現在、粉体塗料としては、エポキシ系、アクリル系、ポ
リエステル系のものが主に知られているが、その中でも
ポリエステル系粉体塗料、特にインシアネート硬化の、
末端が主にヒドロキシル１基のポリエステルからなる粉
体塗料は、耐候性、耐食性１機械的強度に優れた。バラ
ンスのとれた塗料として知られている。

粉体塗料は現在、家電、自動車、建材をはじめ。

多くの分野で使用されているが、塗装された塗面ば、美
的観点から光沢が要求される場合（６０鏡面光沢度９０
〜１００％程度）と、艶消しく３０チ程度以下）又は半
艶消しく　３０〜７０チ程度）が要求される場合がある
。従来、このような艶消し又は半艶消し粉体塗料を調製
する方法としては９粒子の粗い顔料を多量に添加する方
法や、ポリエステル粉体塗料とアクリル粉体塗料の二種
類の粉体塗料をトライブレンドする方法（特公昭６１−
１９６６８号公報）などが知られている。

しかしながら、粗粒子の顔料を多量に添加する場合には
、塗膜の平滑性や機械的強度が低下するという問題があ
る。また、二種類の粉体塗料をトライブレンドする方法
は、−段階の塗料化で艶消し又は半艶消し塗料を得るこ
とができず、塗料製造コストが高くなると共に、ブレン
ドの不均一性や回収使用時のブレンド率の変化等の問題
がある。

（発明が解決しようとする問題点）本発明者らは、このような問題を解決し１機械的強度に
優れた艶消し又は半艶消し塗膜を与え。

かつ簡便に製造しうる粉体塗料用樹脂組成物を提供する
ことを目的として、イソフタル酸とトリメチロールプロ
パンを主体としたポリエステルと。

テレフタル酸及び／又はイソフタル酸と、エチレンクリ
コール及び〆又はネオベンチルグリコール又はこれらを
主体とする成分からなるポリエステル、ならびに硬化剤
とからなる粉体塗料用樹脂組成物を先に提案した（特願
昭６１−３００６４９号）。

ところが、この組成物のうち、イソフタル酸とトリメチ
ロールプロパンを主体としたポリエステルは、ガラス転
移点が２０〜３０℃程度と低いため特に夏期、粉体塗料
を運搬あるいは保管する際に粉体がブロッキングを起こ
し、取り扱い上不便な場合があるという問題点があった
。

本発明は２．このような問題を解決し１機械的強度に優
れた艶消し又は半艶消し塗膜を与え、含・らに簡便に製
造でき、かつ耐ブロッキング性に優れた粉体塗料用樹脂
組成物を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは、このような状況に対して、上記問題のな
い樹脂組成物を開発すべく研究を重ねた結果、特定のポ
リエステル樹脂を配合することにより、夏期の高温下で
もブロッキングすることなく９機械的強度、平滑性、耐
候性に優れる塗膜を与える艶消し又は半艶消し粉体塗料
用樹脂組成物が簡便に得られることを見い出し１本発明
に至った。

すなわち２本発明は、テレフタル酸及び／又はイソフタ
ル酸と、トリメチロールプロパン及び全グリコール単位
のモル数のうち５〜５０モル係の下記一般式（１）で示
されるグリコール又はこれらを主体とする成分からなる
。ガラス転移点が３５〜７０℃の、実質的にゲル化して
いないポリエステル（４）と、テレフタル酸及び／又は
イソフタル酸と、エチレングリコール及び／又はネオベ
ンチルグリコール又はこれらを主体とする成分からなる
ポリ手ステル（６）と、硬化剤（０を配合してなり、囚
成分と（Ｂ）成分の配合割合が重量比で８５　：　１５
ないし１５：８５である粉体塗料用樹脂組成物を要旨と
するものである。

本発明の樹脂組成物の一成分であるポリエステル（ト）
のカルボン酸成分は、テレフタル酸及び／又はイソフタ
ル酸を主体とするが、必要に応じて他の多価カルボン酸
１例えば、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの芳香
族ジカルボン酸や、コハク酸、アジピン酸、アゼライン
酸などの脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、ま
た場合によってはトリメリット酸、ピロメリット酸など
の三価以上のカルボン酸を少量含んでもよい。また、ア
ルコール成分トしては、トリメチロールプロパン及び前
記一般式Ｑ）で示されるグリコールな主体とするが、必
要に応じて他の多価アルコール、例えハウエチレングリ
コール、ジエチレングリコール。

１、２−７’ロパンジオール、ネオベンチルグリコール
などの脂肪族グリコールや、グリセリン、ペンタエリス
リトールなどの三価以上のアルコールを少量含んでもよ
い。さらには、パラオキシ安息香酸、酒石酸のようなオ
キシカルボン酸を少量含んでいてもさしつかえない。

ここで、前記一般式（１）で示されるグリコールとして
は９例えば、ビスフェノールＳの２個の水酸基にエチレ
ンオキシドをそれぞれ１モル付加したもの（以下Ｂ１５
−８−ＫＯと略記する。）あるいは同じくプロピレンオ
キシドをそれぞれ１モル付加したものなどがあげられ、
かかるグリコールは、全グリコール単位のうち５〜５０
モル係、好ましくは１０〜４０モルチを占める必要があ
る。５モルチ未満の場合はポリエステルのガラス転移点
が低すぎ。

粉体塗料としたときのブロッキング性が劣る。−方、５
０モル係を越える場合はポリエステルのガラス転移点が
高くなりすぎ、後述するような理由・で混線時に硬化が
進んでしまい好ましくない。

ポリエステル囚のガラス転移点は３５〜７０℃であるこ
とが必要である。ガラス転移点が３５℃に満たない場合
、粉体塗料としたときの高温雰囲気下でのブロッキング
性が劣る。また、ガラス転移点が７０℃を越える場合（
一般式（１）で示すグリコール単位の量が過多となる場
合に相当する。）、ポリエステル樹脂と硬化剤を混練し
て塗料化させる際。

混線温度を高くする必要が生じ、混線時に硬化が進んで
しまい−好ましくない。

また、ポリエステル囚は実質的にゲル化していないポリ
エステルであることが必要である。ここでいう「実質的
にゲル化していないポリエステル」とは、一般的な粉砕
機で粉砕可能であり、溶融時に流動性を有するものをい
う。実質的にゲル化している場合、塗料化は困難であり
、また、塗膜化したとき均一な表面にすることができな
い。

本発明の樹脂組成物の一成分であるポリエステルの）の
力、ルボン酸成分は、テレフタル酸及び／又◆ｉイソフ
タル酸を主体とするが、２．６−ナツタ・レンジカル−
ボン酸などの他の芳香族ジカルボン酸や。

コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸などの脂肪族ジカ
ルボン酸、脂環式ジカルボン酸を必要に応じた量、共重
合成分として使用することができ葱。

また、アルコール成分としては、エチレングリコール及
びネオベンチルグリコールを主体とするが。

ジエチレングリコール、１．２−フロパンジオールなど
他の脂肪族グリコールな使用することができる。また、
トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリ
セリン、ペンタエリスリトールなどの三価以上のアルコ
ール及び／又はトリメリット酸、ピロメリット酸、トリ
メシン酸などの三価以上のカルボン酸を、実質的にゲル
化させない範囲内の量で使用することができる。実質的
にゲル化していないポリエステルとは前記したとおりの
ものであり、ゲル化させたものでは塗料化は不可能とな
る。さらに必要ならば、パラオキシ安息香酸、酒石酸の
ようなオキシカルボン酸を含んでもよい。

本発明において、ポリエステル囚の水酸基賀は１０００
ＪＦｅｑ／１０’、９以上であることが好ましい。１０
０１００Ｏ／ｌ＆ｇ未満では良好な艶消し効果が得にく
い傾向がある。

ポリエステル（６）の水酸基価は２００〜１０００．９
ｅｑ／ｌ♂Ｉの範囲であることが好ましい。２００ｇｅ
ｑ／ｌ＋ｂに満たないと、塗膜の表面に大きな凹凸が生
じ、平滑性が低下する傾向があり、　　１０００！ｊｅ
ｑ／１０．９を越えると、塗膜の機械的強度が低下した
り、艶消し効果が十分でなうごりたりする傾向がある。

また、ポリエステル囚及びポリエステル０３）の平均重
合度は、粉体化が可能な４〜５０の範囲のものが好まし
い。さらに、粉体塗料忙用いるため、それらの軟化点は
５０〜１５０℃の範囲のものが好ましい。軟化点が５０
℃未満では、粉体化した樹脂が凝集して固化し易く、耐
ブロッキング性が劣る傾向があり、一方、１５０℃を越
えると、混練温度を高くすることになり、塗料化時に硬
化剤との反応が進み、結果として塗膜の平滑性や機械的
強度が低下する傾向がある。

本発明の樹脂組成物において、ポリエステ々囚とポリエ
ステル０３）の配合重量比は８５：１５から１５：８５
．好ましくは４０　：　６０から２０　：　８０である
。

この範囲以外の配合比では艶消し効果が十分でない。

上記カルボン酸及び／又はそのアルキルエステルとアル
コールを原料として使用して、公知のエステル化反応ま
たはエステル交換反応を行った後。

必要に応じて重縮合反応を行い、ポリエステル（ト）及
びポリエステル（Ｂ）を調製することができる。

このようにして得たポリエステル囚と、ポリエステル（
Ｂ）と、硬化剤（Ｑを、ニーダ−又はロールを用いて７
０−１５０℃で混練することにより９本発明の粉体塗料
用樹脂組成物を得ることができる。

硬化剤（Ｃ）としては、イソシアネート化合物、メラミ
ン化合物、酸無水物などを用いることができるが、塗膜
の外観、低温硬化性などの観点からイソシアネート化合
物、特にブロックイソシアネートが好ましい。好ましい
ブロックイソシアネートとしては、ε−カプロラクタム
でブロックされた°イソホロンジイソシアネート、例え
ば、ヒ３−／Ｌ／ス社製Ｂ−１０６５，８−１５３０等
があげられる。そして、硬化剤（Ｑの使用量は、ポリエ
ステル樹脂の水酸基量にハげ対応する官能基量であるこ
とが必要であり、好ましくはｉ、ｏ　：　ｏ、ｓ〜１．
０　：　１．２の範囲である。

本発明の樹脂組成物には、必要な場合、酸化チタン、カ
ーボンブラックのような顔料や、硬化触媒、その他の添
加剤を配合することができる。

（実施例）次に、実施例及び比較例によって本発明を具体的に説明
する。

なお９例中の特性値は次に示す方法で測定した。

平均重合度；ゲルパーミェーションクロマトグラフ法で
求めた。

水酸基価ニアセチル化を行った後、水酸化カリウム溶液
で滴定して求めた。

軟化点；ホットペンチで加熱し、目視により求めた。

平滑性プ塗膜の平滑性を目視により評価した。

６０鏡面光沢度：　ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準じて求め
た。

エンピッ硬度：　ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準じて求めた
。

促進耐候性：　ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準じて求めた（
２００時間）ガラス転移点；差動熱食計（セイコー電子工業社製ＤＳ
Ｃ−２０型）を用い、昇温速度１０℃／分で求めた。

ブロッキング性；１４５メツシユのふるいを通過した試
料を１０ｃＩｎ×３ｃ１ｎφの試験管に高さ５ｃｆｎま
で充填し、４０℃の恒温器に７２時間放置した後、ブロ
ッキングの有無を目視で判定し、有るものはＸ、無いも
のはＯとして判定した。

衝撃性；　ＪＩＳ　Ｋ　５４００に準じて求めた。

全グリコール単位に占めるＢ１５−８−ＥＯのモルチ；
ガスクロマトグラフィーにより定量した。

参考例１〜３ポリエステル（４）の調製第１表に示した化合物と、触媒として酢酸亜鉛４．３９
重量部をステンレス反応缶に採り、２３０℃に加熱し、
生成した水を連続的に反応系外に除去した。続いて、減
圧度を６００ｍＨｇに３時間保って・ポリエステル樹脂
１．ポリエステル樹脂２及びポリエステル樹脂３を得た
。

参考例４ポリエステルの）の調製第１表に示した化合物をステンレス反応缶に採り、２５
０℃に加熱し、生成した水を連続的に反応系外に除去し
た。続いて、触媒として三酸化アンチモンを５．８４重
量部加え、減圧度を０．５ｍｉ＋Ｈｇ以下に保って２８
０℃で４時間重縮合反応を行い、高重合度のポリエステ
ル樹脂を得た後、２７０°Ｃに降温し。

トリメチロールプロパン６４３重量部とネオベンチルグ
リコール１５１重量部を加え、密閉下で解重合反応によ
ってポリエステル樹脂４を得た。

参考例５ポリエステルＣＢ）の調製第１表に示した化合物をステンレス反応缶に採り、２５
０℃に加熱し、生成した水を連続的に反応系外に除去し
た。続いて、触媒として三酸化アンチモンを５．８４重
量部加え、減圧度を１，０〜０．５ｍｉ＋Ｈｇに保って
、２７０℃で２時間重縮合反応を行い９、ボリエステル
樹脂５を得た。

参考例６，７第１表に示した化合物を使用したこと以外は。

参考例５と同様にしてポリエステル樹脂６及びポリエス
テル樹脂７を得た。

各ポリエステル樹脂の特性値は、第２表に示すとおりで
ある。

＠２表実施例１〜６．比較例１〜５第３表に示すポリエステル樹脂、硬化剤、レベリング剤
、ベンゾイン及び酸化チタンを！３表に示す割合で採り
、ＦＭ２０Ｂｍヘンシェルミキサー（三井三池製作所ｆ
ＪＪ）でトライブレンドした後。

ＰＲ−４６型コニーダー（ブス社製）を用い１００〜１
３０℃で溶融混練し、冷却、粉砕後、１４５メツシ二の
金網で分離して１４５メツシユ以下の粉体塗料を得た。

得られた粉体塗料を、リン酸亜鉛処理鋼板上に膜圧が５
０〜６０μｍになるように静電塗装して２００℃で２０
分間焼付を行った。

第３表（１）　　ヒエルス社製　商品名　Ｂ　−１５３０（２
）　　ＢＡＳＦ社製　商品名　アクロナール仝Ｆ各塗膜
性能を評価して第４表に示す結果を得た。

比較例５は、ポリエステルの溶融粘度が高い々めコニー
ダーの温度設定を１４５℃としたところ。

塗料化時に硬化反応が進み、塗膜化不能であった。

第４表から明らかなように、比較例１〜５はポリエステ
ル（Ａ）、０３）の特性、その他の条件が本発明におい
て限定した範囲を外れるので、ブロッキング性や、艶消
し、半艶消し効果が劣るのに対し。

実施例１〜６は耐ブロッキング性や、艶消し、半艶消し
効果が優れるとともに１機械的強度、外観のバランスが
とれた良好な塗膜を与える。

（発明の効果）本発明の樹脂組成物は、粉体塗料として用いると１機械
的強度、外観に優れた艶消し又は半艶消し塗膜を得るこ
とができ、また、塗料の耐ブロッキング性も良好なので
取り扱い面でも優れた樹脂組成物である。

特許出願人　　日本エステル株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）テレフタル酸及び／又はイソフタル酸と、トリメ
チロールプロパン及び全グリコール単位のモル数のうち
５〜５０モル％の下記一般式（ I ）で示されるグリコ
ール又はこれらを主体とする成分からなる、ガラス転移
点が３５〜７０℃の、実質的にゲル化していないポリエ
ステル（Ａ）と、テレフタル酸及び／又はイソフタル酸
と、エチレングリコール及び／又はネオベンチルグリコ
ール又はこれらを主体とする成分からなるポリエステル
（Ｂ）と、硬化剤（Ｃ）を配合してなり、（Ａ）成分と
（Ｂ）成分の配合割合が重量比で８５：１５ないし１５
：８５である粉体塗料用樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒは炭素数２〜５のアルキレン基を表す。）
（２）ポリエステル（Ａ）の水酸基価が１０００ｇｅｑ
／１０＾６ｇ以上、ポリエステル（Ｂ）の水酸基価が２
００〜１０００ｇｅｑ／１０＾６ｇである特許請求の範
囲第１項記載の樹脂組成物。
（３）（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合割合が重量比で４
０：６０ないし２０：８０である特許請求の範囲第１項
又は第２項記載の樹脂組成物。
（４）硬化剤がブロックイソシアネートである特許請求
の範囲第１ないし３項のいずれか記載の樹脂組成物。