JPH0362867A - 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〉 本発明はジシクロヘキシルフマレートを重合単位として
含むビニル系共重合体を樹脂成分として含有する塗料組
成物に関し、更に詳細には耐候性、耐水性を損うことな
く優れた硬度、耐擦傷性、耐汚染性を備えた塗膜を与え
る塗料組成物に関する。

〈従来の技術〉 従来より自動車用上塗り塗料のような耐候性が要求され
る用途には、ビニル系樹脂、特にアクリル樹脂が使用さ
れている。近年、塗膜に対する品質要求は更に高度なも
のとなり、特にプラスチック素材でつくられた自動車部
品には、耐候性以外に塗膜硬度、耐擦傷性、耐汚染性等
の向上が望まれている。

従来、アクリル系塗料用樹脂において、塗膜硬度、耐擦
傷性、耐汚染性を向上させるためには。

硬質成分であるスチレン、メチルメタクリレートの含有
量を増大させるのが通例であった。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、塗料用樹脂成分としてスチレン含有量を
増大させると、耐候性が低下し、またメチルメタクリレ
ートの含有量を増大させると、耐水性が低下するという
問題点がある。

本発明の目的は、耐候性、耐水性を損うことなく、優れ
た硬度、耐擦傷性、並びに耐汚染性を備えた塗膜を与え
る塗料組成物を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 本発明によれば、ジシクロヘキシルフマレートの重合単
位５〜５０重量％を含み、平均分子量ｌ。

ＯＯＯ〜５０．Ｏ○○を有するビニル系共重合体を含有
することを特徴とする塗料組成物が提供される。

以下、本発明につき更に詳細に説明する。

本発明の塗料組成物は、樹脂成分として、ジシクロヘキ
シルフマレートを必須の成分として含むビニル系共重合
体を含有する。該ジシクロヘキシルフマレートの含有量
は、ビニル系共重合体全体に対して、ジシクロヘキシル
フマレートの重合単位で５〜５０重景％重量囲である。

この際５重量％未満では、ジシクロヘキシルフマレート
により得られる硬度、耐擦傷性、耐汚染性の改善効果が
不十分であり、５０重量％を超えると、可撓性が低下す
るので好ましくない。本発明の塗料組成物では、前記ジ
シクロヘキシルフマレートを用いることにより、ビニル
系共重合体のガラス転移点及び熱安定性が向上するため
、塗料組成物の耐候性、耐水性を損なわずに、硬度、耐
擦傷性、耐汚染性を向上させることができるのである。

本発明のビニル系共重合体において、ジシクロヘキシル
フマレート以外のビニルモノマー成分としては、メチル
アクリレ−１〜、メチルメタクリレート、エチルアクリ
レート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、
ブチルメタクリレート、オクチルアクリレート、オクチ
ルメタクリレート、ドデシルアクリレート、ドデシルメ
タクリレート、オクタデシルアクリレート、オクタデシ
ルメタクリレートなどの不飽和二重結合以外の官能基を
もたないアクリル系単量体；アクリル酸、メタクリル酸
などのカルボキシル基を有するアクリル系単量体；２−
ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチル
メタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒ
ドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレートとカプロラクトンとの反応生成物（Ｕ
ｊ品名「プラクセルＦＭモノマー」ダイセル工業（株）
製）などの水酸基を含有するアクリル系単量体；グリシ
ジルアクリレ−１・、グリシジルメタクリレートなどの
エポキシ基を有するアクリル系単量体；マレ３− イン酸とｍ個アルコールとのエステル；スチレン。

α−メチルスチレン、酢酸ビニル、塩化ビニルなどのそ
の他のビニル系単量体を好ましく使用することができる
。

本発明のビニル系共重合体は前述のビニルモノマーとジ
シクロヘキシルフマレートとを有機溶剤に溶解し、ラジ
カル重合開始剤の存在下加熱して重合反応させることに
より溶液重合法によって製造することができる。有機溶
剤としては、トルエン、キシレン、商標名「ツルペッツ
＃１００Ｊ（エクソン化学（株）製）などの芳香族炭化
水素系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸エチレング
リコールモノエチルエーテル、酢酸プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルなどのエステル系溶剤；メチルイ
ソブチルケトン、メチルアミルケトンなどのケトン系溶
剤；ブチルアルコール、アミルアルコールなどのアルコ
ール系溶剤；エチレングリコールモノブチルエーテルな
どのエーテルアルコール系溶剤などが使用でき、重合開
始剤としては、ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペ
４− ルオキシド、ｔ−プチルペルオキシベンゾエ−１−、ア
ゾビスイソブチロニトリルなどが使用できる。

本発明の塗料組成物に含有されるビニル系共重合体は、
平均分子量１，０００〜５０，０００を有する。平均分
子量が１，０００未満の場合は塗膜の耐候性、耐水性、
屈曲性、耐汚染性等に劣り、５０、○ＯＯを超える場合
は塗装作業性が悪くなる。

本発明の塗料組成物にはビニル系共重合体１００重量部
を基準として７０重量部以下、好ましくは２０〜５０重
量部の架橋剤を加えることができる。架橋剤が７０重量
部を超えると塗膜の耐候性、耐水性が悪くなるので好ま
しくない。本発明にて用いるビニル系共重合体として水
酸基を有するアクリル系単量体を使用する場合には、架
橋剤としてはポリイソシアネート、アミノ樹脂が好適で
ある。かのようなポリイソシアネー１−とじては、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、インホロンジイソシアネ
ート、メチルシクロヘキサン−２，４−（または２．６
−）ジイソシアネート、４，４メチレンビス（シクロヘ
キシルイソシアネート）、又これらの各ジイソシアネー
トと、エチレングリコール、トリメチロールプロパンの
ような多価アルコールとの付加物、あるいは水と付加し
たビユレット体、およびこれらのジイソシアネート同士
の重合体、さらには上記各ポリイソシアネート化合物を
低級１価アルコールまたはε−カプロラクタム等により
ブロック化したブロックイソシアネート化合物などが挙
げられる。また、アミノ樹脂としては、メラミン、ベン
ゾグアナミンなどにホルムアルデヒドを付加させ、次い
で０１〜Ｃ４の１価アルコールでエーテル化させたもの
などを挙げることができる。これらのアミノ樹脂は２種
以上の混合物として用いてもよい。更にまた、本発明の
ビニル系共重合体としてカルボキシル基を有するアクリ
ル系単量体を使用する場合には、架橋剤として多価エポ
キシ化合物を用いることができ、またビニル系共重合体
としてエポキシ基を有するアクリル系単量体を用いる場
合には架橋剤として多価カルボン酸化合物を使用するこ
とができる。

７− 本発明の塗料組成物には必要に応じ、溶剤、顔料、添加
剤を加えることができる。また、本発明の効果に悪影響
を与えない範囲において、相溶性を有するアクリル樹脂
等の他の樹脂を加えてもよい。

本発明の塗料組成物は、架橋剤を含まないラッカー型塗
料としても、また顔料を含まないクリヤー塗料としても
使用できる。

本発明の塗料組成物は、金属１合成樹脂、木、ガラス、
コンクリートなど種々の素材に塗装でき、自動車、家電
、建材、金属のプレコート用など多方面の用途に利用可
能である。

〈発明の効果〉 本発明の塗料組成物は、耐候性、耐水性が損われること
なく、優れた塗膜硬度、耐擦傷性、耐汚染性を発揮し、
多方面の塗装用途に利用できる。

〈実施例〉 次に、合皮例、実施例および比較例により、本発明を具
体的に説明する。以下、部および％は特記しない限りす
べて重量基準である。

涜迩は４Ｌ 攪拌装置、還流冷却器、温度計を取付けたフラスコに、
第工表の合皮例１の配合にもとづき、キシレン８０．０
部を仕込み、１４０℃に昇温した。

次いで第１表に示す配合にもとづき、下記のモノマーお
よび重合開始剤を１４０℃で３時間かけて滴下した。

ジシクロへキシルマレイミド　　　２０．０部スチレン
　　　　　　　　　　　　３０．０部ドデシルメタクリ
レ−１−１０，０部 プラクセルＦＭ−２＊）　　　　　　　４０．０部ｔ−
ブチルペルオキシベンゾエート　１．８部＊）ダイセル
化学工業（株）製、商品名、２一ヒドロキシエチルメタ
クリレートエモルとカプロラクトン２モルとの反応生成
物。

次いで、ｔ−ブチルペルオキシベンゾエート０．５部を
追加し、更に１４０℃で２時間反応を続け、第１表に示
す加熱残分５６．３％、数平均分子量７５００の樹脂溶
液を得た。

企履舊主二上旦 第１表の配合割合に示す溶剤、モノマーおよび重合開始
剤を使用する以外は、合皮例１と同じ反応装置を用い、
合皮例１と同様の反応手順に従って反応させた。得られ
たワニスの性状を第１表に−／／− ｌ〜４　　比　　　工〜４ 上記の各合成例で得られた樹脂溶液について、第２表に
記載する配合割合で慣用の塗料化法に従って、それぞれ
塗料を得た。得られた塗料を、乾燥膜厚１５μｍになる
ように、商品名「プライマツク＆　１５００プライマー
」　（日本油脂（株））を塗装した市販のポリプロピレ
ン板に、乾燥膜要約３０μｍになるように塗装し、８０
℃で３０分間焼付けた。次いで、同表に示す各項目につ
いて性能試験を行った。それらの結果をまとめて表２に
示す。

５〜８比　５〜７ 上記の各合成例で得られた樹脂溶液について、第３表に
記載する配合割合で慣用の塗料化法に従って、それぞれ
塗料を得た。得られた塗料を、乾燥膜要約３０μｍにな
るように、ボンデライト＃３１１４処理鋼板に塗装し、
２０℃、相対湿度７５％で７日間静置した後、第３表に
示す各項目について性能試験を行った。それらの結果を
まとめて表３に示す。

＊１）コロネートＥＨ：日本ポリウレタン工業（株）製
、商品名、ヘキサメチレンジイソシアホー１−三量体、
有効ＮＣ○２］、３％。加熱残分１００％。

＊２）石原産業（株）製、商品名、ルチル型二酸化チタ
ン。

＊”）ＪＩＳ　　Ｋ　　５４００．６．７６０度鏡面光
沢度による。

＊４）試験片を＃１５００研磨紙でサンディングした後
、コンパウンド（ＦＭＣ８３１−Ｐ。

商品名、石原薬品（株）製）でワックスがけを行ない、
光沢の回復程度を評価した。

０　元通りの光沢が回復する Ｘ　光沢が回復しない ネＳ）試験片を前述の方法でサンディングした後。

カーボンブラックをこすりつける。次いでホワイトガソ
リンで汚れを抜き取った後の状態を評価した。

○　汚れが全く残らない ×　黒い汚れが残っている ＊’）ＪＩＳ　　Ｄ　　０２０５．７．６促進耐候試験
方法にるサンシャイン・ウェザ−メーターに１０００時
間かけた後の色差（△Ｅ）で判定する。

Ｏ△Ｅが２．０以内 ×　△Ｅが２．０以上 ＊７）温度４５℃、相対湿度１００％の耐湿試験機中に
１２０時間静置した後、次のように判定する。

○　異常なし ×　フクレが少しでも発生する 零〇）裏面を１インチ径のマンドレルに当てて、試験片
を折曲げる。その時の塗膜状態を次のように評価する。

○　異常なし ×　塗膜にひび割れが発生する ＊ｇ）ＪＩＳ　　Ｄ　　０２０２．８．１０鉛筆引っか
き試験法による。

木１″）試験時間を４８時間とする以外は、＊７）と同
様に試験を行ない、同様に評価する。

１５ 第２表から明らかなように１本発明の塗料組成物（実施
例１〜４）は、すぐれた光沢性、耐擦傷性、耐汚染性、
耐候性、耐水性および屈曲性を示すが、比較例１〜４で
は、上記諸性能を同時には満足しない。また、第３表か
らも明らかなように、本発明の塗料組成物（実施例５〜
８）は、すぐれた鉛筆硬度、耐候性、耐水性を示すが、
比較例５〜７では上記諸性能を同時に満足しない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ジシクロヘキシルフマレートの重合単位５〜５０重
   量％を含み、平均分子量１，０００〜５０，０００を有
   するビニル系共重合体を含有することを特徴とする塗料
   組成物。 ２）前記ビニル系共重合体１００重量部を基準として７
   ０重量部以下の架橋剤を含有することを特徴とする請求
   項１に記載の塗料組成物。