JPH0343466A - 粉体塗装用ポリエチレン組成物 - 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、特に、無ｉｓ料を使用した場合であっても、
光沢の優れた塗膜を与える粉体塗装用ポリエチレン組成
物に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

粉末ポリエチレンは、優れた機械的強度、着色性、耐水
性等を有するため、従来より、粉体塗装用材料として、
流動浸漬法、静電塗装法などの方法によって、自転車の
籠、冷蔵庫等の棚、事務用ケース、フェンス等の鉄製番
線状或いは板状製品の塗装に広く利用されている。しか
しながら、従来の粉末ポリエチレンを使用して塗装した
製品は、光沢が劣るため、見栄えが不良であり、改良が
望まれている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ベンジリデンソルビトール系光沢改良剤とヒ
ンダードアミン系光安定剤を併用して添加することによ
り、特に、無機顔料を配合した組成物であっても、優れ
た光沢を有する塗膜を得ることがで、きる粉体塗装用ポ
リエチレン組成物に関する。

即ち、本発明は、ポリエチレン、ベンジリデンソルビト
ール系光沢改良剤、ヒンダードアミン系光安定剤及び無
機顔料からなる粉体塗装用ポリエチレン組成物に関する
。

ポリエチレンとしては、低密度ポリエチレン、線状低密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合
体などが挙げられる。特に、エチレンとα−オレフィン
、例えば、ブテン−１，４−メチルペンテン−１、ヘキ
セン−１、オクテン−■等との共重合体である線状低密
度ポリエチレンは、機械的特性、環境応力亀裂性等の物
性が優れており好ましい。

又、ポリエチレンは、接着性を付与するため、不飽和カ
ルボン酸又はその無水物でグラフト変性したものが好ま
しい、不飽和カルボン酸又はその無水物としては、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコ
ン酸及びそれらの無水物などを用いることができる。こ
れらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて
用いてもよい。更に、グラフト効率を向上させるために
、他ノヒニルモノマー、例えば、スチレン、酢酸ビニル
、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル或いはポ
リブタジェンなどの液状ゴムを併用することもできる。

不飽和カルボン酸又はその無水物は、ポリエチレンに対
して０．０１〜５重量％、好ましくは０．０３〜２重量
％程度添加される。０．０１重量％未満の量では接着性
の向上が充分ではなく、５重量％を越える量ではより以
上の接着性の向上が認められない。

ポリエチレンは全てが変性されたものであってもよいし
、変性ポリエチレンと未変性ポリエチレンとの混合物で
あってもよい。

ベンジリデンソルビトール系光沢改良剤としては、式、 （Ｃ山。Ｏｉ）　（ＣＨ−Ｃ））　ｔ で表される化合物であり、この中のベンゼン核はメチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基
などのアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、ブトキシ基などのアルコキシ基或いは塩素原子、
臭素原子などの／％ロゲン原子で置換されたものであっ
てもよい。これらは単独で用いてもよいし、２種以上の
混合物であってもよい。

ベンジリデンソルビトール系光沢改良剤は、ポリエチレ
ンに対して１０００〜１００００　ｐｐｍ　、特に好ま
しくは２０００〜６０００　ｐｐｍ程度添加して用いら
れる。

添加量が１０００９１）１１未満では、光沢が充分改良
されず、添加量が１００００　ｐｐｍを越える場合は、
光沢はそれ以上改良されないばかりでなく、塗膜表面に
成分がブリードアウトし、外観が損なわれるため好まし
くない。

ヒンダードアミン系光安定剤としては、ビス（２゜２．
６，６．−テトラメチル−４−ピペリジン）セバケート
、ビス（１，２，２，６，６，−ペンタメチル−４−ピ
ペリジル）セバケート、４−ベンゾイルオキシ−２，２
，６，６，−テトラメチルピペリジン、１−　［２−［
３−（３，５−ジ−ｔ−ブチルー４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオニルオキシ１エチル］−４−［３−（３，
５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピ
オニルオキシ］−２，２，６，６゜−テトラメチルピペ
リジンなどを例示することができる。これらはポリオレ
フィン樹脂或いはこれらからなる塗料等の高分子材料に
優れた耐光性を付与するものである。樹脂に対する分散
性、相溶性も優れており、表面光沢が重要な製品には必
須の光安定剤である。更に、この光安定剤にベンズトリ
アゾール系或いはベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤を
併用すれば、相乗効果により光安定効果は更に増大する
。

ヒンダードアミン系光安定剤は、ポリエチレンに対して
２０００〜１００００　ｐｐｍ　、特に好ましくは３０
００〜７０００　ｐｐｍ程度添加して用いられる。添加
量が２０００　ｐｐｍ未満では、光沢が充分改良されず
、添加量が１００００　ｐｐｍを越える場合は、光沢は
それ以上改良されないばかりでなく、塗膜表面に成分が
ブリードアウトし、外観が損なわれるため好ましくない
。

顔料には大別して、有機顔料及び無機顔料がある。

有機顔料としては、ハンザ系、ベンズイミダシロン系、
シアリライト系、ピラゾロン系等のアゾ顔料、フタロシ
アニン系、キナクリドン系、ペリレン系、ジオキサジン
系、アンスラキノン系等の多環系顔料などが挙げられる
。これら有機顔料を用いた場合は、ベンジリデンソルビ
トール系光沢改良剤或いはヒンダードアミン系光安定剤
何れかを添加すれば、充分な光沢が得られる。又、有機
顔料の場合は、これらを併用しても相乗効果は殆ど認め
られない。

無機顔料としては、酸化チタン、亜鉛華、鉛白、石膏、
硫酸バリウム、亜鉛化鉛、弁柄、酸化鉄粉、黄酸化鉄、
群青、紺青、マンガンバイオレット、カーボンブラック
、黒鉛等が挙げられる。

上記した顔料はそれぞれ好みの色調、用途等によって選
択されるが、無機顔料を使用する場合は、ベンジリデン
ソルビトール系光沢改良剤のみの添加では、光沢は殆ど
改良されず、ヒンダードアミン系光安定剤の併用によっ
て初めて光沢の向上が実現されるものである。

本発明の粉体塗装用ポリエチレン組成物には、上記の組
成以外に、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑
剤、難燃剤、充填剤等の他の添加剤を添加することもで
きる。特に、紫外線防止剤を併用すれば、優れた光沢が
長期間維持されるため好ましい。

本発明の粉体塗装用ポリエチレン組成物を調製する方法
としては、例えば、ポリエチレンに光沢改良剤、光安定
剤及び必要に応じて紫外線吸収剤、酸化防止剤等を加え
、単軸又は多軸の押出機、バンバリーミキサ−１加熱ロ
ールなどの慣用の装置を用いて、溶融混練し、冷却した
後、常温又は冷凍下で粉砕し粉末化する方法などが挙げ
られる。

粉末の粒度は５００μ以下、好ましくは３００μ以下、
平均粒度は２５０〜１００μの範囲が好ましい。

上記範囲以外では塗装性或いは塗膜物性が劣るものとな
る。

本発明の粉体塗装用ポリエチレン組成物を粉砕して得ら
れるポリエチレン粉末は、流動浸漬法、静ｉ塗装法、静
電流製法、溶射法、回転成形法など各種の粉体塗装法に
よって、金属、セラミックスその他の素材に塗装するこ
とができる。被塗装物にはエポキシ系、ウレタン系その
他のブライマーが施されていてもよいし、化成処理、サ
ンドブラスト、ショツトブラスト等の処理がなされてい
てもよい。塗膜の厚みは用途によって異なるが、２０μ
〜数ｍｍ程度であり、通常１００μ〜１ｍの範囲が適当
である。

以下、実施例によって本発明を更に詳しく説明する。

尚、光沢の評価はＪＩＳ　Ｋ５４００に従って行った。

実施例１〜２′ 線状低密度ポリエチレン（Ｍｌ：１２ｇ／１０分、密度
：　０．９２５　ｇ／ａ＋ｔ）に無水マレイン酸を添加
し、単軸押出機を用いて温度１７０″Ｃで溶融混練し、
酸変性ポリエチレンを製造した。得られた変性ポリエチ
レンのマレイン酸付加量は１重量％であった。

この変性ポリ重景レン２０重景％、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体（Ｍｌニアｇ／１０分、酢酸ビニル含有量：
３重量％）１０重量％、酸化防止剤を４重量％、紫外線
吸収剤を６重量％、光安定剤を６重量％、光沢改良剤を
６重量％含有するマスターバッチを、それぞれ最終ｍ或
物中の濃度が第１表に示す濃度になるように添加した量
と、未変性の前記線状低密度ポリエチレンとの合計量と
して５０重量％、予め上記の線状低密度ポリエチレンに
、酸化チタン２０重量％を混練添加した顔料マスターマ
ツチ、２０重量％をトライブレンドした後、ニーダ−を
用いて温度１８０°Ｃで溶融混練し、ベレット化した。

得られたペレットを常温で、機械粉砕し、粒径４００μ
以下、且つ、平均粒径１２０μの粉末ポリエチレンを調
製した。この粉末ポリエチレンを用いて、流動浸漬法に
より、自転車の籠に塗膜を形成した。尚、流動浸漬は、
籠を３７０°Ｃの温度で５分間予備加熱し、流動槽に３
秒間浸漬し、引き上げた後、２５０　’Ｃの温度で３分
間後加熱して実施した。　　　　　　　　　　　　　　
　　　尚・紫外線吸収剤としては、シュウ酸アニリド系
のサンドフォアＥＰＵ　（サンド■製〕、光沢改良剤と
しては、ベンジリデンソルビトール系のゲルオールＤ〔
新日本理科■製］、光安定剤としては、実施例１ではヒ
ンダードアミン系のサノールＬＳ２６２６〔三共■製〕
、実施例２では同じくヒンダードアミン系のキマソーブ
９４４−ＬＤ（チバガイギー■製〕を使用した。

組成及び光沢の値を第１表に示す。

比較例１〜３ 実施例１に於いて、光安定剤及び光沢改良剤を添加しな
かった（比較例１）、光沢改良剤を添加しなかった（比
較例２）、光安定剤を添加しなかった（比較例３）以外
は、実施例１と同様にして粉末ポリエチレンを製造し、
実施例１と同様の籠に同様の方法、条件で塗膜を形成し
た。

組成及び光沢の値を第１表に示す。

第 表 〔発明の効果〕 粉末ポリエチレンは、従来より、粉体塗装用材料として
、自転車の籠、冷蔵庫等の棚、事務用ケース、フェンス
等の鉄製番線状或いは板状製品の塗装に広く利用されて
いる。しかしながら、従来の粉末ポリエチレンを使用し
て塗装した製品は特に、ポリエチレンが線状低密度ポリ
エチレンである場合には１、光沢が劣るため、見栄えが
不良である。

本発明の、ベンジリデンソルビトール系光沢改良剤とヒ
ンダードアくン系光安定剤とを、併用して添加したポリ
エチレン組成物からなる粉末ポリエチレンを使用すれば
、ポリエチレンが線状低密度ポリエチレンを含む場合或
いは全てが線状低密度ポリエチレンである場合であって
も、得られる塗膜の光沢は優れたものであり、商品価値
の高いものとなる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエチレン、ベンジリデンソルビトール系光沢改良剤
   、ヒンダードアミン系光安定剤及び無機顔料からなる粉
   体塗装用ポリエチレン組成物。