JPH0335019A - ポリエステル樹脂組成物及びこれを用いた塗料組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、光沢、硬度、加工性、耐汚染性及び耐候性に
優れた塗料等に使用されるポリエステル樹脂組放物及び
これを用いた塗料組成物に関する。

（従来の技術） 従来、家電製品等の塗装は、鋼板を加工、成形した後９
箱型形状で行われていたが、塗装ラインの合理化、生産
性の向上、公害防止１作業環境改善等の諸問題を解決す
るために、平鋼板を塗装した後に加工、成形を行うプレ
コート塗装方式に移すつつある。この方式に使用される
プレコート鋼板は、ｍ装後、複雑な形状に加工されるた
め、高い加工性が要求される。一方、家電製品の中でも
冷歳庫、洗濯機等には、塗膜硬度、耐汚染性、耐薬品性
に高い性能が要求される。

従来、これらの家電製品の塗装には、主として熱硬化型
アクリル樹脂が用いられてきた。これは。

アクリル樹脂塗料が塗膜硬度及び耐汚染性に優れている
ためである。しかし、アクリル樹脂塗料はプレコート塗
装に用いるには、加工性が不足してかり、加工性を満足
させるためには、アクリル樹脂の組成を歌質化する必要
があり、実用に耐え得るような塗膜硬度、耐汚染性を示
すことは困難である。

また、熱硬化型ポリエステル樹脂は、カラートタン等の
コイルコーティングに用いられてきたが。

やはり、加工性と、塗膜硬度及び耐汚染性のバランスが
とれないという欠点があった。しかし、ポリエステル樹
脂を減圧下に重縮合させて得られる高分子量ポリエステ
ル樹脂は０通常のポリエステル樹脂に比較して加工性に
優れ、冷歳庫、洗濯機等の家電製品の塗装にも実用化さ
れている。

このような例として、特開昭５９−８７７０号公報に記
載されるものが挙げられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、これらの高分子量ポリエステル樹脂にお
いても、耐候性は、従来使われてきたアクリル樹脂に比
べ、充分ではない。筐た特開昭５９−８７７０号公報に
示される方法は耐候性は良好であるが、硬度と加工性の
バランス、シよび耐汚染性の点で問題があった。

本発明は、硬度、加工性及び耐汚染性とともに。

耐候性の優れたポリエステル樹脂組成物及びこれを用い
た塗料組成物を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ポリエステル樹脂のアルコール成分として可
とう性、耐候性及び耐加水分解性の良い３−メチルペン
タンジオールと耐候性及び耐加水分解性の良いネオペン
チルグリコールを主成分として使用することによシ前記
の課題を解決したものである。

すなわち本発明は、３−メチルペンタンジオール及びネ
オペンチルグリコールを主成分とするアルコール成分と
ジカルボン酸を主成分とする酸成分とを反応させて得ら
れる数平均分子量が５，０００以上であるポリエステル
樹脂を含有してなるポリエステル樹脂組成物並びにこれ
を含有してなる塗料組成物に関する。

本発明に必須成分として用いられる３−メチルペンタン
ジオールは、全アルコール成分に対して２０モル優以上
使用されるのが好筐しい。２０モル多未満であると硬度
と加工性のバランス、耐汚染性が低下する傾向にある。

また、全アルコール成分に対して９０モル藝以下使用さ
れるのが、硬度と加工性のバランスの面から特に好！し
い。これとともに必須アルコール成分としてネオペンチ
ルグリコールを用いる。ネオペンチルグリコールは、硬
度と加工性のバランス及び耐汚染性の面から全アルコー
ル成分に対して１０〜６０モル多使用するのが好ましい
。その他のジオール成分として、エチレングリコール、
１．２−’ロパンジオール、１．３−プロパンジオール
、１．３−ブタンジオール、１．４−ブタンジオール、
１．５−ベンタンジオール、１．６−ヘキサンジオール
、ジエチレングリコール、１．４−シクロヘキサンジメ
タノール等があり、これらは、硬度と加工性のバランス
の面から全アルコール成分に対して２０モル多以下で使
用されるのが好筐しい。

本発明に酸成分として用いられるジカルボン酸としては
、芳香族カルボン酸として、テレフタル酸、インフタル
酸、７タル酸、ナフタレンジカルボン酸等、それらの低
級アルキルエステルや酸無水物などが挙げられ、脂肪族
ジカルボン酸として。

アジピン酸、アゼライン酸、セパシン酸、コノ１り酸、
フマル酸、マレイン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、
ハイミック酸等、これらの低級アルキルエステル、酸無
水物などが挙げられ、これらの１種以上を使用すること
ができる。

本発明においては更に３価以上の多価アルコール及び／
又は多塩基酸をポリエステル樹脂に対して、好筐しくは
、５電気僑以下特に好１しくは３重量％以下となるよう
に用いることができる。これらを含有させるとさらに耐
溶剤性が向上する。

ここで、これらが５電気嘩を越えると、加工性が低下す
る傾向にある。これらの中には、勿論１分子牛に水酸基
及びカルボキシル基をともに含むものも含有される。こ
れらの例としては、グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジ
メチロールプロピオン酸、トリメリット酸、ピロメリッ
ト酸、トリメシン酸等があり、これらを１種以上用いる
ことができる。

本発明にかいて、ポリエステル樹脂は９以上の酸成分と
アルコール成分を配合し、常法により製造することがで
きる。例えば、酸成分及びアルコール成分を、酸成分の
カルボキシル基とアルコール成分の水酸基がほぼ当量か
ら水酸基が過剰となるような割合で混合し、必要に応じ
て触媒の存在下に１５０〜３００℃でエステル化又はエ
ステル交換反応を行い、続いて好１しくはｌｍｍＨｇ以
下の減圧下でエステル交換反応により過剰のアルコール
成分を除き、高分子量のポリエステル樹脂を得ることが
できる。３価以上の多価アルコール及び／又は多塩基酸
は上記の減圧前或いは減圧後。

常圧下で添加して反応させてもよい。

このようにして得られたポリエステルｗｍＦｉ。

数平均分子量が５ｏｏｏ以上であることが必要であり、
好筐しくは３００００以下、特に好１しくＨ７０００〜
２５０００の範囲とされる。数平均分子量が５０００未
満では加工性が低下し、数平均分子量が大きすぎては、
光沢が低下する傾向にある。

なか９本発明にかいて「数平均分子量」とは。

ゲルパーミェーションクロマトグラフィーを利用し、標
準ポリスチレンの検量線を使用して測定したものである
。

本発明のポリエステル樹脂組成物は、上記ポリエステル
樹脂の他に、その特性を損なわない程度に他の公知のポ
リエステル樹脂を併用してもよい。

得られるポリエステル樹脂組成物は、必要に応じて芳香
族炭化水素、脂肪族炭化水素、エステル。

ケトン類等の溶剤で希釈し、塗料用、接着剤用等として
用いられる。

本発明のポリエステル樹脂組成物は、メラミン。

尿素、ベンゾグアナミン等のアミノ化合物とホルムアル
デヒドとを反応させて得られるアミノ樹脂。

該アミノ樹脂をメタノール、エタノール、プロパノール
、ブタノール等の低級アルコールでエーテル化して得ら
れるエーテル化アミノ樹脂等のアミノ系樹脂などと組み
合わせて熱硬化性塗料組成物とすることができる。この
場合に、ポリエステル樹脂組成物とアミノ系樹脂とを固
形分比（重量比）で９０／１０〜６０／４０．好１しく
は８５／１５〜７０／３００割合に配合するのが適当で
ある。

また２本発明のポリエステル樹脂組成物に対して、ポリ
インシアネートを硬化剤として用いて熱硬化性塗料組成
物とすることもできる。ポリイソシアネートとしては、
インホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソ
シアネート、ｍ−キシレンジインシアネート、テトラメ
チレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート。

デカメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、フェ
ニレンジイソシアネート、ドデカンジカルボニルジイン
シアネート等が挙げられる。

また、これらをブロック剤１例えばメタノール。

エタノール、２−ブトキシェタノール等のアルコール類
、フェノール、クレゾール等の７エノール類、カプロラ
クタム、ブチロラクタム等のラクタム類、シクロヘキサ
ンオキシム、メチルエチルケトンオキシム等のオキシム
類々どでマスクしたブロックイソシアネートを使用する
こともできる。

配合量としては１通常ウィンシアネート価と、ポリエス
テル樹脂組成物の水酸基価が、はぼ１：１になるような
割合で配合される。

さらに、必要に応じて顔料、可塑剤９着色剤及び／又は
ｐ−）ルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸
等の酸触媒を適宜添加し９本発明の塗料組成物とするこ
とができる。

このようにして得られた塗料組成物は、鉄、非鉄金属等
の表面にスプレー塗装、ロール塗装等の公知の方法によ
って塗装することができる。

（実施例） 次に実施例により本発明を説明するが１本発明はこれに
限定されるものではない。

実施例１ ＋１）３−７１チルベンタンジオール３７７．６１量部
（３，２モル）、ネオペンチルグリコール７２８１量部
（７，０モル）、エチレンクリコール９３重量部（１，
５モル）、アジピン酸１４６重量部（１，０モル）、テ
レフタル酸７４７ｉＨＩＳ　（４，５モル）。

イソフタル酸７４７重責部（４，５モル）及びジプチル
錫ジオキシド０．５重責部を仕込み、不活性ガスの存在
下、２５０℃でエステル化反応させ、酸価５以下で２８
０℃に昇温し、　　１０６．７　Ｐａ　（０，８ｍｍＨ
ｇ）の減圧下で重縮合反応を行い９表１に示す組成、樹
脂特性のポリエステル樹脂を得た。

なか、実施例における樹脂組成はＮＭＲにより。

数平均分子量は日立６３５型高速液体クロマトグラフィ
ー分析装置（■日立製作所製）を使用し。

カラムとしてゲルパックＲ４４０，Ｒ４５０及びＲ４０
０Ｍ　＋いずれも日立化成工業■製、製品名）を直列に
連結し、溶離剤としてテトラヒドロフランを使用してク
ロマトグラムを得、標準ポリスチレンを基準にして算出
した。

実施例２．３及び比較例１〜３ 仕込み成分を変更した以外は、実施例１と同様にして９
表１に示す樹脂組成、樹脂特性のポリエステル樹脂を得
た。なお実施例３及び比較例２にかいては、３価の成分
は、初期に仕込１ずにエステル化反応させ、２８０℃、
１０６．７Ｐａ（０，８ｍｍＨｇ　）で２時間反応した
後に、３価の成分を添加し、３０分保温後冷却してポリ
エステル樹脂を得た。

塗料組成物の製造および評価 各実施例及び比較例で得られたポリエステル樹脂を、各
々ソルペツソ１５０（エツソスタンダード石油■製、有
機溶媒の商品名）／シクロヘキサノン／セロソルブアセ
テート＝１／１／１（重量比）により、加熱残分４０重
電気の溶液に調整した。このポリエステル樹脂溶液を下
記配合により塗料化した。

ルチル型チタン白　　　　　　　１５０重量部ｐ−）ル
エンスルホン酸　　　　　１５　重量１１得られた塗料
組成物をボンデライト◆１４４処堰鋼板（日本テストパ
ネル社厚さ０．５　ｗｍ　）にアプリケータで乾燥膜厚
が２０μｍになるように塗布し、２８０℃で６５秒間焼
付けた。

得られた塗膜特性を下記の試験方法によう試験した。結
果は表２に示す。

試験方法 光沢 ＪＩＳ　　Ｋ　５４００に従い入射角６０″で測定した
。

鉛筆硬さ ＪＩＳ　　Ｋ　５４００に従い、三菱ユニ鉛筆（三菱鉛
筆■製）を用いて測定した。

加工性 塗装後の７０　Ｘ　４０　ｆｍ）の試験片を縦方向に中
心部から１８００折り曲げ、プレスした。

評価 ５・・・クラックなし ３・・・１／３にクラック発生 １・・・全面にクラック発生 耐汚染性 試験片上の黒と赤のマジックインキ跡を２４時間後、エ
タノールで拭き取り、目視判定した。

評価 ５・・・インキ跡全くなし ４・・・５と３の中間 ３・・・インキ跡わずかに残る ２・・・３と１の中間 １・・・インキ跡明らかに残る 耐候性 サンシャインウエザオメータを用いて８００時間照射後
の光沢（６００鏡面反射率）を測定し、初期の光沢に対
する１００分率で表わした。

実施例１〜３にみられるように５本発明のポリエステル
樹脂組成物を用いると、光沢、硬さ、加工性、耐汚染性
及び耐候性のいずれも優れた塗膜が得られる。

比較例１は特開昭５９−８７７０号公報に開示されたポ
リエステル樹脂を追試したものであるが。

加工性訃よび耐汚染性が低下してしる。比較例２は分子
量が小さい場合であるが、加工性および耐汚染性が低下
する。比較例３ｔｉ３−メチルペンタンジオールの代わ
りにエチレングリコールヲ使用した例であるが、耐候性
が低下する。

（発明の効果） 本発明に係るポリエステル樹脂組成物は、光沢。

硬度、加工性、耐汚染性及び耐候性に優れた塗膜を与え
ることができ９％に塗料組成物として有効である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、３−メチルペンタンジオール及びネオペンチルグリ
   コールを主成分とするアルコール成分と、ジカルボン酸
   を主成分とする酸成分とを反応させて得られる数平均分
   子量が５，０００以上であるポリエステル樹脂を含有し
   てなるポリエステル樹脂組成物。 ２、３−メチルペンタンジオールが、全アルコール成分
   に対して２０モル％以上含有される請求項１記載のポリ
   エステル樹脂組成物。 ３、アルコール成分及び／又は酸成分として、３価以上
   の多価アルコール及び／又は多塩基酸を５重量％以下（
   但し、０を除く）の量使用して得られる請求項１又は２
   記載のポリエステル樹脂組成物。 ４、請求項１，２又は３記載のポリエステル樹脂組成物
   を含有してなる塗料組成物。 ５、さらに硬化剤成分としてアミノ樹脂又はポリイソシ
   アネートを含有してなる請求項４記載の塗料組成物。