JPH0830155B2 - 粉末塗料組成物 - Google Patents

粉末塗料組成物

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JPH0830155B2
JPH0830155B2 JP63335687A JP33568788A JPH0830155B2 JP H0830155 B2 JPH0830155 B2 JP H0830155B2 JP 63335687 A JP63335687 A JP 63335687A JP 33568788 A JP33568788 A JP 33568788A JP H0830155 B2 JPH0830155 B2 JP H0830155B2
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リン シンガー デブラ
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱硬化性粉末塗料組成物に関し，より詳細に
は良好な屋外耐候性を有する粉末塗料組成物に関する。
（従来の技術） 塗料用の粉末塗料組成物は極めて望ましいものであ
る。かかる塗料組成物は液体塗料中に使用される有機溶
媒を大幅に減少させ，さらに排除することさえできる。
粉末塗料組成物を加熱により硬化させる時，もしあった
としてもほんの僅かな揮発性物質が周囲の環境に放出さ
れるのみである。これは，塗料を加熱により硬化させる
時，有機溶媒が周囲の大気に蒸散する液体塗料に比べ
て，有意な利点である。屋外耐候性については，粉末塗
料組成物は通常アクリルポリマーで処方される。良好な
屋外耐候性を有する粉末塗料組成物を得るための一つの
共通した硬化メカニズムは酸基を含むアクリルポリマー
ヒトリグリシジルイソシアヌレート（TGIC）硬化剤との
反応に基づくものである。これらの物質を用いる粉末塗
料組成物は良好な屋外耐候性を有する塗料を提供する
が、それらの試剤はTGICのために処方するにはコスト高
であり，しばしば安定性が低く，しばしば他の物理的特
性に欠陥のある塗料を提供する。
（発明の要旨） 本発明によって，熱硬化性粉末塗料組成物が提供され
る。この組成物は （ａ）35℃〜100℃のTgを有するカルボン酸基を含有す
る第１のアクリルポリマー， （ｂ）粉末塗料組成物の流動を助成するためのカルボン
酸基を含有する第二の物質，および （ｃ）β−ヒドロキシアルキルアミド硬化剤を含有す
る。
第二カルボン酸基を含有する物質としては，C4〜C20脂
肪族ジカルボン酸類，重合性ポリアンハイドライド類ま
たは酸当量約150〜約750の低分子量ポリエステル類およ
びこれらの混合物が例示される。好ましくはカルボン酸
基を含有する第二の物質は結晶性である。
一つの実施態様においては，該組成物は， （ａ）35℃〜100℃のTgを有するカルボン酸基を含有す
るアクリルポリマー， （ｂ）数平均分子量が約300〜約1,500で，酸当量が約15
0〜約750のカルボン酸基含有の結晶性ポリエステル，お
よび （ｃ）β−ヒドロキシアルキルアミドを含有する。
この粉末塗料組成物は安定性が良好，すなわち，熱に
さらしても凝集せず，屋外耐候性が良好であるばかり
か，外観，可撓性，硬度，耐溶剤性，耐食性などの他の
物理的特性の良好な塗料を提供する。
（発明の詳細な説明） 本考案の粉末塗料組成物は数種の物質の緊密な混合物
からなる。該粉末塗料組成物は３種の必須成分，すなわ
ち，カルボン酸基を含有するアクリルポリマー，カルボ
ン酸基を含有する第２の物質，好ましくは，脂肪族ポリ
カルボン酸，重合性ポリアンハイドライド，カルボン酸
基を含有する低分子量ポリエステル，およびそれらの混
合物よりなる群から選択される結晶性材料，ならびに硬
化剤としてのβ−ヒドロキシアルキルアミドを含む。
酸基を含有するアクリルポリマーは，数平均分子量が
約1,500〜15,000,好ましくは1,800〜6,000およびガラス
転移温度（Tg）が摂氏35℃〜100℃，好ましくは約45℃
〜70℃のものが望ましい。アクリルポリマーは得られる
塗料に硬度，光沢，耐久性および耐溶剤性を与える。
アクリルポリマーの分子量はポリスチレン標準物質を
用いたゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される。
それ故に，測定されるのは実際の分子量ではなく，ポリ
スチレンと対比した分子量の値である。得られる数値は
一般にポリスチレン数と呼ばれる；しかしながら，この
明細書の目的上，それらを分子量として記載する。数平
均分子量が1500未満なら，得られる塗料の耐溶剤性およ
び機械的強度が低くなる。また分子量が15,000を越える
と，ポリマーのメルトフローが低くなり，塗料の外観が
劣悪となる。
ポリマーのTgはポリマーの硬度とメルトフローの尺度
である。Tgが高ければ高いほど，メルトフローは小さ
く，塗料は硬くなる。Tgはプリンシプルス・オブ・ポリ
マーケミストリィ（Rrinciples of Polymer Chemistry,
1953,Cornell university press）に記載されている。T
gは実際に測定可能であるか，あるいはFoxによって記載
された方法に従って計算され得る（Fox,Bull.Amer.Phys
ics Soc.,1,3,page 123（1956））。ここに使用されるT
gとは実際に測定した数値のことを言う。ポリマーのTg
の測定には差動走査熱量計が使用され得る（加熱速度は
10℃/min.とし,Tgは最初の屈曲点で測定される）。
ガラス転移温度が35℃未満では，ポリマーがべとつき
易く，取扱い難い。ガラス転移温度が100℃を越える
と，ポリマーのメルトフローが低くなり，塗料の外観が
劣悪となる。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーは，重合可
能なα，β−エチレン性不飽和カルボン酸に一種以上の
重合可能なエチレン性不飽和モノマー，特にビニル芳香
族モノマーやα，β−エチレン性不飽和カルボン酸エス
テルを反応させて得られる。
使用され得るカルボン酸基を含有するモノマーの例と
しては，アクリル酸やメタクリル酸が好ましく，その他
クロトン酸，イタコン酸，フマール酸，マレイン酸，シ
トラコン酸など，さら不飽和ジカルボン酸のモノアルキ
ルエステルが挙げられる。アクリルポリマー中に存在す
る酸基を含有するモノマーの量はモノマー類の全重量に
対して好ましくは約６〜25重量％，さらに好ましくは約
８〜18重量％である。６重量％未満の量では塗料の耐溶
剤性および機械的強度がいずれも低くなる。
ビニル芳香族化合物の例としては，スチレンなどの単
官能性ビニル芳香族化合物が好ましく，その他α−メチ
ルスチレンなどのアルキル置換スチレン類やクロロスチ
レンなどのクロロ置換スレン類が挙げられる。アクリル
ポリマー中に存在するビニル芳香族モノマーの量はモノ
マー類の全重量に対して約５〜45重量％が好ましく，さ
らに好ましくは約10〜40重量％である。45重量％を越え
る量では屋外耐候性が低くなる。
α，β−エチレン性不飽和酸のエステル類の例として
はアクリル酸やメタクリル酸のエステル類が挙げられ，
具体的にはアクリル酸メチル，アクリル酸エチル，アク
リル酸ブチル，アクリル酸２−エチルヘキシル，アクリ
ル酸ドデシル，メタクリル酸メチル，メタクリル酸エチ
ル，メタクリル酸ｎ−ブチル，メタクリル酸２−エチル
ヘキシルなどが挙げられる。アクリルポリマー中に存在
するこれらエステル類の量はモノマー類の全重量に対し
て，好ましくは約５〜70重量％，さらに好ましくは約10
〜50重量％である。好ましくは，α，β−エチレン性不
飽和酸のエステル類はメタクリル酸メチルとアクリル酸
ブチルとの混合物などの，C1−C2アルキルエステルとC4
−C20アルキルエステルとの混合物である。C4−C20アル
キルエステルの好ましい量はモノマー類の全重量に対し
て約５〜40重量％，さらに好ましくは約10〜20重量％で
ある。５重量％未満の量では可撓性および耐衝撃性の低
い塗料を生じるが,40重量％を越える量では塗料組成物
における安定性の問題を生起させる。C1−C2アルキルエ
ステルの好ましい量はモノマー類の全重量に対し約15〜
80重量％，さらに好ましくは30〜60重量％である。15重
量％未満の量では硬度と耐久性の低い塗料が得られる
が,80重量％を越える量では可撓性の低い塗料が得られ
る。
ビニル芳香族化合物およびアクリル酸のエステルとメ
タクリル酸のエステルに加えて，他の共重量可能なエチ
レン性モノマー類が使用できる。その例としては，アク
リロニトリルなどのニトリル類，塩化ビニルやフッ化ビ
ニリデンなどのハロゲン化ビニルおよびハロゲン化ビニ
リデン，酢酸ビニルなどのビニルエステル類が挙げられ
る。これらの付加的なモノマー類の量はモノマー類の全
重量に対して０〜約40重量％，好ましくは０〜約30重量
％である。
酸基を含有するアクリルモノマーの調製に際して，種
々のモノマー類を混合し，従来のフリーラジカル開始重
合工程に従って反応させる。ここで使用できるフリーラ
ジカル開始剤としては，ベンゾイルペルオキシド,t−ブ
チルハイドロペルオキシド，ジ−ｔ−ブチルペルオキシ
ド，アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）などが例
示される。メルカプトプロピオン酸などの連鎖移動剤も
使用できる。重合は，好ましいトルエンやキシレンなど
モノマー類を溶解させ得る溶媒を使用した溶液中で実施
する。重合の完了時に，減圧下において有機溶媒を除去
し，ポリマーを固形物質として回収するなどして反応混
合物から揮発分を除去する。または，ポリマーを沈澱さ
せたのち，乾燥させることもできる。通常揮発分を除去
したポリマーは，塗料を硬化するために使用される温度
で揮発する物質を１％以下含有する。
酸基を含有するアクリルポリマーは乳液重合，懸濁重
合，バルク重合あるいはそれらの適当な組合せによって
も調製され得る。これらの技術は当該分野では公知であ
る。フリーラジカル開始重合の他に，グループ移動重
合，アニオン重合などの他の重合手段を用いてアクリル
ポリマーを調製することも可能である。
酸基を含有するアクリルポリマーは樹脂固形物の全重
量に対して好ましくは約35〜85重量％，さらに好ましく
は約40〜75重量％の量が使用される。35重量％未満の量
では，得られる塗膜の硬度，耐久性および耐溶剤性が低
くなる傾向があるため，好ましくない。85重量％を越え
る量では可撓性と耐衝撃性が低い塗料となる。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーの他に，本
発明の硬化性粉末塗料組成物は，好ましくは，C4〜C20
脂肪族ジカルボン酸，重合性ポリアンハイドライド，酸
の当量量約150〜約750の低分子量ポリエステル類，およ
びそれらの混合物から選択されるカルボン酸基を含有す
る第２の物質を含む。ここで「酸の当量量」は「酸基１
個当たりの分子量」を表す。カルボン酸基を含有する第
２の物質は結晶性であって、さらに好ましくは低分子量
のカルボン酸基を含有する結晶性ポリエステルである。
これらの物質は，得られる塗膜に可撓性および耐衝撃性
を与え，また硬化中流動を助成し，それによって滑らか
で，光沢のある塗膜を提供するため望ましい。さらに低
分子量ポリエステルは得られる塗膜の黄ばみを抑える。
使用されるカルボン酸基を含有する第２の物質，好ま
しくは低分子量の結晶性ポリエステルの量は樹脂固形物
の全重量に対して約１〜25重量％，好ましくは約５〜20
重量％である。25重量％を越える量では，粉末塗料組成
物の安定性が低くなる傾向があるため好ましくないし,1
重量％未満の量では塗料の流動と可撓性とが低くなる傾
向があるため好ましくない。
使用される得る脂肪族ポリカルボン酸類には，ジカル
ボン酸，具体的にはアジピン酸，スベリン酸，アゼライ
ン酸，セバシン酸，およびドデカン二酸が含まれる。脂
肪族ジカルボン酸は好ましくは偶数の炭素原子を含み，
常温で固形物である。ドテカン二酸が好ましい。
重合性ポリアンハイドライドは次の構造式によって表
されるものを含む。
式中,xはH,CH3，C2H5,mは４〜12,nは，重合性ポリア
ンハイドライドの数平均分子量が約400〜2,500,好まし
くは約600〜1,200となるような値をとる。
分子量が2,500を越えると，塗料組成物の安定性が低
くなる傾向にあるため望ましくない。適当な重合性ポリ
アンハイドライドとしては，ポリ（無水アジピン酸），
ポリ（無水アゼライン酸），ポリ（無水セバシン酸），
ポリ（無水ドデカン二酸），無水混合酸が例示される。
重合性ポリアンハイドライドは，無水物が誘導される
酸前駆動物質に無水酢酸などの単純な無水物を加熱反応
させ，減圧下で発生する酸（酢酸）を除去することによ
って調製され得る。酸は，好ましくは偶数の炭素原子を
含む。
カルボン酸基を含有する低分子量のポリエステルは一
般に約150〜約750の酸の当量量を有する。このようなポ
リエステルは結晶性であって、一般に約300〜約1500の
数平均分子量を有する。使用され得る低分子量のポリエ
ステル類には脂肪族ポリオール，好ましくは脂肪族ジオ
ールの縮合生成物と脂肪族および／または芳香族ポリカ
ルボン酸，好ましくはジカルボン酸の縮合生成物とが含
まれる。適当な脂肪族ポリオールとしては，エチレング
リコール（1,2−エタンジオール），プロピレングリコ
ール（1,3−プロパンジオール），ブチレングリコール
（1,4−ブタンジオール）,1,6−ヘキサンジオール，ネ
オペンチルグリコール，シクロヘキサンジメタノール，
トリメチロールプロパンなどが例示される。脂肪族ポリ
オールは，好ましくは，エチレングリコール，プロピレ
ングリコール，ブチレングリコール,1,6−ヘキサンジオ
ールなどのジオールである。適当なポリカルボン酸に
は，脂肪族カルボン酸，好ましくはアジピン酸，アゼラ
イン酸，セバシン酸，ドデカン二酸，コハク酸，ウンデ
カン二酸，などのC4−C20ジカルボン酸，およびテレフ
タル酸，イソフタル酸，フタル酸などの芳香族ジカルボ
ン酸が含まれる。ポリカルボン酸は，好ましくは炭素数
約６〜12を含む脂肪族ジカルボン酸である。このような
ポリカルボン酸または脂肪族ポリオールの混合物も使用
できる。
両成分の反応は，ジオールと二塩基酸の当量比約1:2
〜約2:3,好ましくは約1:2にて行い，分子量が約300〜約
1,500（数平均）となるように制御する。得られる低分
子量のポリエステルは約75〜約375（すなわち、酸の当
量量約150〜約750）の酸価を有し，常温で結晶性固形物
である。さらに，得られる結晶性ポリエステルは約50℃
〜約110℃，好ましくは約70℃〜約110℃の融点を有す
る。ポリエステルの分子量は，ポリスチレン標準物質を
使用しGPCによって測定される。
上記カルボン酸基を含有する物質のほかに，例えば，
カルボン酸基を含有するアモルファス状のポリエステル
類またはカルボン酸基を含有するポリウレタン類などの
ポリカルボン酸基を含有する他の物質を必要に応じて該
組成物中に含有し得る。
カルボン酸基を含有するアモルファス状ポリエステル
は，本発明の組成物を付着させてなる塗膜に可撓性，耐
衝撃性および耐食性を付与する。使用され得るカルボン
酸基を含有するポリエステル類には，脂環系を含む脂肪
族ポリオールと脂肪族カルボン酸および／または芳香族
ポリカルボン酸およびそれらの無水物とを縮合させるこ
とによって得られるポリエステル類がある。適当な脂肪
族ポリオール類としてはエチレングリコール，プロピレ
ングリコール，ブチレングリコール,1,6−ヘキシレング
リコール，ネオペンチルグリコール，シクロヘキサンジ
メタノール，トリメチロールプロパンなどが例示され
る。適当なポリカルボン酸およびその無水物としては，
コハク酸アジピン酸，アゼライン酸，セバシン酸，テレ
フタル酸，イソフタル酸，テトラヒドロフタル酸，ヘキ
サヒドロフタル酸，トリメリチン酸，およびそれらの酸
の無水物が例示される。
これらの成分を，過剰量の酸およびアルコールと反応
させて，遊離カルボン酸基を有するポリエステルを生成
する。カルボン酸基を含有するポリエステルは，樹脂固
形物を基準として，好ましくは約15〜100の酸価を有
し，常温で固形状である。ポリエステルが組成物中に存
在するとき，その使用量は樹脂固形物に基づいて約５〜
40重量％，好ましくは約15〜35重量％である。40重量％
を超過すると，塗料の耐溶剤性が低くなる傾向を示すた
め，望ましくない。
カルボン酸基を含有するアモルファス状のポリウレタ
ン類は得られた塗膜に耐久性を付与し得る。ポリウレタ
ン類は，ポリオール類にポリイソシアネート類を反応さ
せてポリウレタンポリオールを形成し，次いでこれにポ
リカルボン酸またはその無水物を反応させて遊離カルボ
ン酸基を反応生成物に導入することによって調製され得
る。ポリオール類としてはポリエステルの調製に関連し
て前述したものが挙げられる。ポリイソシアネート類と
しては，屋外耐候性をより良好にするために好ましい脂
肪族ポリイソシアネート類の他に，芳香族ポリイソシア
ネート類が例示される。具体的には,1,6−ヘキサメチレ
ンジイソシアネート，イソホロンジイソシアネート,4,
4′−メチレン−ビス（シクロヘキシルイソシアネー
ト）が挙げられる。適当なポリカルボン酸類としては，
ポリエステルの調製に関連して前述したものが例示され
る。カルボン酸基を含有するポリウレタンは，樹脂固形
物を基準として酸価約15〜100であり，常温で固形物で
あることが望ましい。ポリウレタンを使用するとき，そ
の使用量は樹脂固形物の総重量に対して約５〜40重量
％，好ましくは約15〜35重量％である。40重量％を超過
する量は，粉末塗料組成物の安定性が低くなるため，好
ましくない。
β−ヒドロキシアルキルアミド類は該組成物にとって
硬化剤となる。それらは硬く，耐久性があって，耐食性
を有し，耐溶剤性を有する架橋ポリマー網を提供する。
ヒドロキシアルキルアミド類は，多重エステル架橋を形
成するカルボキシ含有化合物とのエステル化反応によっ
て塗料を硬化すると考えらえる。ヒドロキシアルキルア
ミドのヒドロキシ官能性は，最適な硬化反応を得るため
には，平均して少なくとも2,好ましくは２よりも大き
く，さらに好ましくは２〜４までである。
β−ヒドロキシアルキルアミド硬化剤は下記の構造式
で示される。
式中，R1はＨまたはC1−C5アルキル；R2はH,C1−C5ア
ルキルまたは である。
そして，R1は上記と同様である;Aは単結合または炭素数
２〜20の置換された炭化水素基を含む，飽和または不飽
和または芳香族炭化水素から導かれる１価または多価の
有機基である。Ａは好ましくはアルキレン基−(CH2)x−
であり,xは２〜12,好ましくは４〜10である；組成物は
１〜２であり,nは０〜２であって,m＋ｎは少なくとも2,
好ましくは２より大きく，通常は２〜４の範囲である。
β−ヒドロキシアルキルアミド類は，反応物質の選択
および触媒の有無により常温〜約200℃の温度にてカル
ボン酸類の低級アルキルエステルまたはエステル類の混
合物にβ−ヒドロキシアルキルアミンを反応させること
によって調製され得る。適当な触媒はアルキルエステル
の重量に対して約0.1〜約１重量％の量で使用されるナ
トリウムメトキシド，カリウムメトキシド，ナトリウム
ブトキシド，カリウムブトキシド，水酸化ナトリウム，
および水酸化カリウムなどの塩基性触媒である。
組成物の硬化を効果的に生起させるには，β−ヒドロ
キシアルキルアミドからの水酸基の数の、カルボン酸基
含有物質からのカルボン酸基の数（無水物基は２個のカ
ルボン酸基と数える）に対する比率は好ましくは約0.6
〜1.6:1,さらに好ましくは約0.8〜1.3である。約1.6〜
約0.6:1の範囲から外れる割合は硬化性が低くなるため
に好ましくない。
粉末塗料組成物に適当な色を付与するには、粉末塗料
組成物の全重量に対して典型的には約１〜50重量％の量
の色素を塗料組成物に添加し得る。粉末塗料組成物に適
した色素は有機色素または無機色素であって，塩基性シ
リカクロム酸鉛，二酸化チタン，ウルトラマリーンブル
ー，フタロシアニンブルー，フタロシアニングリーン，
カーボンブラック，黒色酸化鉄，緑色酸化クロム，フェ
ライトイエロー，およびキンドレッドを含む。
塗料組成物はまた典型的には粉末塗料組成物中に添加
される他の添加剤を含有し得る。ベーキング工程中に揮
発物をフィルムから放出させるガス抜き剤や，完成品の
クレータを防止する流動制御剤が特に推奨される。ベン
ゾインは特に好ましいガス抜き剤であって，使用する時
は，組成物の全重量に対して約0.5〜３重量％の量が使
用される。
適当な流動制御剤としては，ポリラウリルアクリレー
ト，ポリブチルアクリレート，ポリ（２−エチルヘキシ
ル）アクリレート，ポリ（エチル−２−エチルヘキシ
ル）アクリレート，ポリラウリルメタクリレート，ポリ
イソデセニルメタクリレートなどのアクリルポリマー類
が例示される。流動制御剤としては，ポリエチレングリ
コールまたはポリプロピレングリコールとフッ素化脂肪
酸とのエステルなどのフッ素化ポリマー，例えば分子量
2,500を越えるポリエチレングリコールとパールフルオ
ロオクタン酸とのエステルなどのフッ素化ポリマーもあ
る。分子量1,000を越える重合性シロキサン類，例えば
ポリ（ジメチルシロキサン）またはポリ（メチルフェニ
ル）シロキサンもまた流動制御剤として使用され得る。
流動制御剤を使用するときには，塗料組成物の全重量に
対して約0.5〜５重量％の量を使用する。
良好な屋外耐候性を得るために，好ましくはU.V.吸収
剤や抗酸化剤を組成物に添加する。そのような物質はCi
ba−Geigy社からTINUVINおよびIRAGANOXという商標で市
販されている。U.V.吸収剤および抗酸化剤は，典型的に
は樹脂固形物の重量に対して約1.5〜６重量％の量をそ
れぞれ組成物に添加される。
熱硬化性粉末塗料組成物は，塗料組成物の成分を溶融
混合することによって調製される。これは初め高性能ミ
キサー，例えばWellexミキサー中で混合し，次いで約80
℃〜130℃の温度で押出機中で溶融混合することによっ
て行われ得る。次いで，押出し物を冷却し，微粒子化し
て粉末とする。次いで，粉末塗料組成物をスチールやア
ルミニウムなどの金属，ガラス，プラスチックまたは繊
維強化プラスチック基材に直接塗布され得る。
粉末の塗布は静電塗装または流動床を使用して実施さ
れ得る。静電塗装が好ましい。粉末塗料組成物は一度ま
たは数回のパスで塗布されて，硬化後の厚み約0.5〜５
ミルのフィルムを提供する。妥当な価格で高品質の完成
品を提供するためには，粉末被膜の厚みは好ましくは約
1.2〜４ミル，さらに好ましくは約1.4〜３ミルである。
塗装すべき基材はより一層均一な粉末付着を促進させる
ために粉末の塗布に先行して任意に予め加熱され得る。
粉末の塗布後直ちに，粉末塗装した基材を典型的には30
0°Ｆ〜400°Ｆ（149℃〜204℃）で約20〜60分間焼付け
に付す。
（実施例） 本発明は以下に示す具体的実施例からさらに十分に理
解されるが，ここで使用される全ての量，割合（％）お
よび比率はとくに指定しない限り重量に基づく。
以下の実施例（Ａ−Ｎ）は，熱硬化性粉末塗料組成物
を調製する際に使用される，種々のカルボン酸基を含有
するアクリルポリマー類，重合性ポリアンハイドライド
類，カルボン酸基を含有する低分子量のポリエステル
類，カルボン酸基を含有するアモルファス状のポリエス
テル類，カルボン酸基を含有するポリウレタン類，およ
びヒドロキシアルキルアミド硬化剤の調製例を示す。
実施例Ａ カルボン酸基を含有するアクリルポリマーを下記の成
分から調製した： 溶媒 成分 重量部（ｇ） キシレン 2400 開始剤 成分 重量部（ｇ） 過酸化ジｔ−ブチル 111.0 キシレン 189.0 単量体 成分 重量部（ｇ） スチレン 832.5（15％） メタクリル酸メチル 3269.0（58.9％） アクリル酸ブチル 754.8（13.6％） メタクリル酸 693.7（12.5％） メルカプトプロピオン酸 138.8 溶媒は，窒素雰囲気下で加熱し，還流した。次いで，
開始剤と単量体を約３時間にわたって溶媒に徐々に，か
つ同時に添加した。この間，反応混合物は還流し続け
た。開始剤と単量体の添加が完了した後，反応混合物は
２時間還流し続けた。次いで，反応混合物を真空下で加
熱し，溶媒を除去した。得られた反応生成物は，固体含
量が99.7％（150℃にて２時間測定した），酸価が58.8,
数平均分子量が2207,そして重量平均分子量が7737であ
った；ここで，分子量はゲル透過クロマトグラフィーに
よって測定した（基準としてポリスチレンを用いた）。
実施例Ｂ 含有するスチレンとメタクリル酸メチルの重量％が異
なること以外は実施例Ａと同様のアクリル重合体が以下
の成分から調製された： 溶媒 成分 重量部（ｇ） キシレン 800.0 開始剤 成分 重量部（ｇ） 過酸化ジｔ−ブチル 92.5 キシレン 157.5 単量体 成分 重量部（ｇ） スチレン 1618.8（35％） メタクリル酸メチル 1798.9（38.9％） アクリル酸ブチル 629.0（13.6％） メタクリル酸 578.3（12.5％） メルカプトプロピオン酸 115.8 ポリマーは，上記実施例Ａで概述したように調製し
た。減圧下で溶媒を除去した後のポリマーは，固形成分
が99.8％，酸価が79.3,数平均分子量が2,317,および重
量平均分子量は7,980であった。
実施例Ｃ カルボン酸基を含有するアクリルポリマーを以下の成
分から調製した： 溶媒 成分 重量部（ｇ） キシレン 800.0開始剤 成分 重量部（ｇ） 過酸化ジｔ−ブチル 40.0 キシレン 85.0 追加添加物 成分 重量部（ｇ） メタクリル酸 25.0 キシレン 125.0 リンス 成分 重量部（ｇ） キシレン 100.0 後添加物 成分 重量部（ｇ） MODAFLOW III１ 6.0 キシレン 6.01 MODAFLOW IIIはモンサント社（Monsanto Corporatio
n）から入手可能なシリカ担体に付着させたポリ（２−
エチルヘキシル−エチル）アクリレートである。
溶媒を窒素雰囲気下で加熱し，還流した。次いで，開
始剤と単量体Ａを徐々に、かつ同時に添加した。約１時
間後に、単量体Ａの添加を完了し、単量体Ｂの添加を開
始した。さらに１時間後に単量体Ｂの添加を完了した。
次いで，追加添加物を15分間添加し，その時点で開始剤
の添加を完了した。リンスを添加し，反応混合物を約２
時間還流した。次いで，反応混合物を加熱して還流し，
後添加混合物を添加し，減圧下に加熱を継続して溶媒を
除去した。得られる生成物は固形分約99.8％，酸価77.
4,および数平均分子量3118であった。
実施例Ｄ ポリ（無水ドデカン二酸）を以下の成分から調製し
た：成分 重量部（ｇ） ドデカン二酸 3105.0 無水酢酸 918.0 両成分を溶媒に添加し，窒素雰囲気下で125℃に加熱
した。発生する酢酸を減圧下で除去しながら，同じ温度
で約４時間反応を続けた。次いで，温度を150℃に上
げ，同温度を約１時間保持した。次いで，減圧源をはず
し，反応混合物を常温に冷却して白色固形の生成物を得
た。固形分は97.6％であり,110℃で２時間測定した。
実施例Ｅ 以下の成分の混合物から酸官能基を有するポリエステ
ルを調製した：成分 重量部（ｇ） ネオペンチルグリコール 2137 シクロヘキサンジメタノール 893 テレフタル酸 700 イソフタル酸 2560 無水トリメリット酸 280 ジブチルチンオキシド（触媒） 7 無水ヘキサヒドロフタル酸 1190 ネオペンチルグリコール，シクロヘキサンジメタノー
ル，テレフタル酸，イソフタル酸，無水トリメリット酸
およびジブチルチンオキシドを反応器に加え，窒素雰囲
気下で200℃に加熱し，常に水を除去しながら1.5時間同
温度で保持した。次いで，反応混合物を230℃に加熱
し，酸価約５を達成するまで同温度に保持した。次い
で，反応混合物を140℃に冷却し，無水ヘキサヒドロフ
タル酸を加えた。反応混合物を,IR分析によって無水物
官能性の消失が示されるまで,140℃に保持した。次い
で，反応混合物を常温に冷却し，固形分100％（110℃で
２時間測定），酸価66.2およびヒドロキシ価19.9の生成
物を得た。
実施例Ｆ 以下の成分の混合物から酸官能基を輪するポリウレタ
ンを製造した。成分 重量部（ｇ） メチルイソブチルケトン 2699.7 1.6−ヘキサンジオール 1940.7 ジブチルチンジラウレート 0.6 DESMODUR W1 3447 無水ヘキサヒドロフタル酸 911.81 DESMODUR Wはモーベイ社（Mobay Company）から入手可
能な4,4′−メチレン−ビス（シクロヘキシルイソシア
ネート）である。
メチルイソブチルケトン,1,6−ヘキサンジオールおよ
びジブチルチンジラウレートを反応器に加え，窒素雰囲
気下で70℃に加熱した。反応混合物を70℃に保ちながら
６時間かけてDESMODUR Wを反応混合物に滴下した。DESM
ODUR Wの添加完了後，反応混合物を90℃に加熱し,IR分
析によってNCO官能性の消失が示されるまで，同温度に
保持した。次いで，無水ヘキサヒドロフタル酸を加え，
反応混合物を約90℃で約２時間保持した。次いで，反応
混合物を減圧下に加熱して溶媒を除き，次いで常温まで
冷却して固形の反応生成物を得た。これは，固形分73.2
％（150℃で２時間），酸価39.7,数平均分子量2,054お
よび重量平均分子量7,015であった。
実施例Ｇ 酸官能基を有するポリエステルを以下の成分から調製
した：成分 重量部（ｇ） 1.6−ヘキサンジオール 118 ドデカン二酸 460 ジブチルチンオキシド 0.58 キシレン 144.6 各成分を反応器に加え，窒素雰囲気下に加熱して還流
した（約140℃）。反応混合物を，酸価が163になるま
で，共沸的に水を除去しながら約165℃に徐々に加熱し
た。次いで，反応混合物を減圧下に125℃に加熱して溶
媒を除去し，次いで常温に冷却して固形の反応生成物を
得た。これは固形成分100％（140℃で２時間），酸価20
8,融点95℃〜105℃および数平均分子量952であった。
実施例Ｈ 酸官能基を有するポリエステルを以下の成分から調整
した：成分 重量部（ｇ） 1,4−ブタンジオール 315 ドデカン二酸 1610 ジブチルチンオキシド 1.93 キシレン 481.3 各成分を反応器に加え，窒素雰囲気下に加熱し，還流
した（約140℃）。酸価170となるまで共沸させながら水
を除去しつつ反応混合物を徐々に約163℃に加熱した。
次いで，反応混合物を減圧下に125℃に加熱して溶媒を
除去した後，常温に冷却して，固形反応生成物を得た。
これは酸価216,融点95℃〜105℃および数平均分子量877
であった。
実施例Ｉ 以下の成分から酸官能基を有するポリエステルを得
た：成分 重量部（ｇ） 1,6−ヘキサンジオール 1475 脂肪族二塩基酸混合物1 5750 ジブチルチンオキシド 7.2 キシレン 1808.1 1脂肪族二塩基酸混合物はイー アイ デユポンド
ヌムール社（E.I.Dupont de Nemours）からDBD−101と
して入手可能な，ドデカン二酸約96％，ウンデカン二酸
３％，セバシン酸１％を含有する混合物である。
各成分を反応器に加え，窒素雰囲気下に加熱して還流
した（約125℃）。酸価約165となるまで共沸により水を
除去しながら，反応混合物を約163℃に徐々に加熱し
た。次いで，反応混合物を減圧下（水銀圧約10mm）で12
5℃に加熱して溶媒を除去した後，常温に冷却して固形
反応生成物を得た。これは酸価202,融点73℃〜105℃お
よび数平均分子量1,478であった。
実施例Ｊ 以下の成分からカルボン酸基を含有するポリエステル
を調製した。
投入物１ 成分 重量部（ｇ） ネオペンチルグリコール 928 シクロヘキサンジメタノール 1750 トリメチロールプロパン 315 無水ヘキサヒドロフタル酸 3189 ジブチルチンオキシド 7 投入物２ 成分 重量部（ｇ） 無水ヘキサヒドロフタル酸 1190 投入物１を窒素スパージャーを含む反応器中で180℃
に加熱した。0.5時間後，反応混合物を200℃に加熱し，
さらに0.5時間保持した。次いで酸価が3.0よりも低くな
るまで，投入物を約240℃に加熱した。次いで，反応混
合物を150℃に冷却し；投入物２を加え；反応混合物を
約150℃で３時間保持した。得られた生成物は酸価67.4,
水酸基価約ゼロ，全固形分100％（110℃で２時間）およ
び数平均分子量約1,240であった。
実施例Ｋ 以下の成分の混合物からビス［N,N−ジ（β−ヒドロ
キシエチル）］アジピン酸アミド−グルタル酸アミドを
調製した：成分 重量部（ｇ） アジピン酸ジメチル／グルタル酸ジメチルの重量比90/1
0 1038.0 ジエタノールアミン 1512.0 メタノール性ナトリウムメトキシド 4.7（20ml） 各成分を反応器に加え，約100℃に加熱し，この温度
でメタノールの沸騰が始まった。温度が128℃に達する
までメタノール（303g）を蒸留しながら反応を継続し
た。さらにメタノール性ナトリウムメトキシド5mlを加
え，メタノール5gを得るまで加熱を継続した。反応フラ
スコに僅かな減圧を適用し，さらにメタノール28gを除
去した。留出したメタノールを徐々に反応器に戻した
後，アセトン2000mlを加えた。反応混合物を冷却するに
つれ，ヒドロキシアルキルアミドが沈澱した。沈澱物を
取し，アセトンで洗浄し，風乾して，融点114℃〜118
℃の生成物を得た。
実施例Ｌ 実施例Ｋと同様にして，以下の成分の混合物からビス
［N,N−ジ（β−ヒドロキシエチル）］セバシン酸アミ
ドを調製した：成分 重量部（ｇ） セバシン酸ジエチル 129 ジエタノールアミン 126 メタノール性ナトリウムメトキシド 4.5 窒素雰囲気下で反応物を加熱し，エタノールの留出を
開始し，継続して行なう温度にした。エタノールの理論
量の62％を回収した後，メタノール性ナトリウムメトキ
シド2gを加え，理論量の66％のエタノールを回収するま
で反応混合物を加熱した。全溶媒を減圧下に除去し，ヒ
ドロキシアルキルアミドをメタノール／アセトン混合物
を用いて結晶させた。生成物の融点は95℃〜98℃であっ
た。
実施例Ｍ 実施例Ｋと同様にして，以下の成分の混合物からビス
［Ｎ−メチル−Ｎ（β−ヒドロキシエチル）］アジピン
酸アミドを製造した：成分 重量部（ｇ） アジピン酸ジエチル 161.6 Ｎ−メチルエタノールアミン 150.0 メタノール性ナトリウムメトキシド 5.0 窒素雰囲気下で反応物を加熱し，エタノールの留出を
開始し，継続して行なう温度にした。エタノール35gを
回収した後，減圧下で過剰な溶媒とＮ−メチルエタノー
ルアミンを除去し，メタノール／アセトン混合物を用い
てヒドロキシアルキルアミドを結晶させた。生成物の融
点は74℃〜80℃であった。
実施例Ｎ 以下の成分の混合物からビス［N,N−ジ（β−ヒドロ
キシエチル）］アジピン酸アミド−グルタル酸アミドを
調製した：成分 重量部（ｇ） アジピン酸ジメチル／グルタル酸ジメチルの重量比90/1
0 2491.4 ジエタノールアミド 3635.6 水酸化カリウム 12.0 上記成分を反応器に加え，メタノールの留出が始まる
約100℃に加熱した。温度が111℃となるまで，メタノー
ル（全量590g）を留出しながら反応を継続した。反応器
に若干の減圧（150mmHg）を適用し，さらに275gのメタ
ノールを除去した。次いで，新たにメタノール865gを反
応器に加え，アセトン4.800mlを加えた。反応混合物を
冷却するにつれて，ヒドロキシアルキルアミドが沈澱し
た。析出物を取し，アセトンで洗浄し，風乾して，融
点114℃〜118℃の反応生成物を得た。
以下の実施例は，種々のカルボン酸基を含有するアク
リルポリマー類，脂肪族ジカルボン酸類，重合性ポリア
ンハイドライド類，カルボン酸基を含有するポリエステ
ル類，およびポリウレタン類から調製された熱硬化性着
色粉末塗料組成物に関する。該組成物をビス［N,N−ジ
（β−ヒドロキシエチル）］アジピン酸アミドを用いて
硬化した。
実施例１ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ｂのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー50
0.0（45.0％） 実施例Ｄのポリ（無水ドデカン二酸） 75.0（ 6.8％） 実施例Ｅのカルボン酸基を含有するポリエステル 360.0
（32.4％） 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 176.0（15.8
％） 二酸価チタン 200.0 カーボンブラック 4.6 フェライトイエロー 6.4 ベンゾイン 8.8 MODAFLOWIII1 11.9 IRGANOX 10762 22.2 1MODAFLOW IIIはモンサント社（Monsanto Co.）から
入手可能なシリカ担体に付着させたポリ（エチル−２−
エチルヘキシル）アクリレートである。
2IRGANOX 1076はチバ−ガイギー社（Ciba−Geigy）か
ら入手可能な，酸価防止用ポリフェノール安定剤。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーおよびカル
ボン酸基を含有するポリエステルを350°Ｆ（177℃）の
炉で一緒に溶融した。次いで，溶融物をドライアイスの
台上に注いで固化させ，それを粉砕した。粉砕物を遊星
ミキサー中で上記処方の他の成分と混合し，次いでBake
r Perkinsの二軸押出機で130℃にて溶融混練した。押出
物を冷却し,20℃の冷えたロールで薄片状にし，マイク
ロミルにて粉砕し,140のメッシュのスクリーンを通して
ふるいにかけた。次いで，得られた粉末を，静電スプレ
ーガンを用いて接地した鋼板上に静電塗装した。次い
で，塗装した鋼板を177℃で焼付けし，硬くて光沢のあ
る塗膜を得た。塗膜組成物の安定性ならびに得られた塗
料の特性を以下の表Ｉに示す。
実施例２ 以下の成分の混合物から着色粉体塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ａのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー53
0.0（55.8％） 実施例Ｄのポリ（ドデカン二酸） 100.0（10.5％） 実施例Ｆのカルボン酸基を含有するポリウレタン 170.0
（17.9％） 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 150.0（15.8
％） カーポンブラック 23.75 TINUVIN 9001 19.0 TINUVIN 1442 9.50 IRGANOX 1076 14.25 FC−4303 3.80 ベンゾイン 7.60 1TINUVIN 900はチバ−ガイギー社（Ciba−Geigy）か
ら入手可能な置換ベンゾトリアゾールのU.V.吸収剤であ
る。
2TINUVIN 144はチバ−ガイギー社（Ciba−Geigy）か
ら入手可能なピペリジニル誘導体のU.V.吸収剤である。
3FC−430はミネソタ・マイニングおよびマニュファク
チャリング社（Minnesota Mining and Manufacturing C
o.）から入手可能なフッ素ポリマーの流動制御剤であ
る。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマー，ポリアン
ハイドライド，ポリウレタンおよびFC−430をBaker Per
kinsの二軸押出機中で一緒にして110℃で予め押出し
た。押出物を冷えたロールで冷却し，粉砕した。次い
で，粉砕物を遊星ミキサー中で上記処方の他の成分と混
合した後,Baker Perkinsの二軸押出機中で130℃で溶融
混練した。実施例１で概述したように押出物を冷却して
微粒子状にし，鋼板上に噴霧した後，硬化させた。得ら
れた塗膜の特性を以下の表Ｉに示す。
実施例３ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ａのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー56
0.0（55.8％） ドデカン二酸 100.0（10.0％） 実施例Ｆのカルボン酸基を含有するポリウレタン 176.0
（17.6％） 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 167.0（16.6
％） カーボンブラック 25.8 TINUVIN 900 20.06 TINUVIN 144 10.03 IRGANOX 1076 15.05 FC−430 1.50 ベンゾイン 8.02 β−ヒドロキシアルキルアミドとカーボンブラック以
外の上記全成分を炉の中で一緒にして350°Ｆ（177℃）
にて溶融した。溶融物をドライアイスの台上に注いで固
化させ，そして粉砕した。次いで粉砕物をBaker Perkin
sの二軸押出機で100℃にて予め押出した。押出物を冷え
たロールで冷却して粉砕し，遊星ミキサー中でβ−ヒド
ロキシアルキルアミドおよびカーボンブラックと混合
し,Baker Perkinsの二軸押出機で130℃で溶融混練し
た。実施例１で概述したように，押出物を冷却して微粒
子状にて，鋼板上に噴霧した後，硬化させた。塗膜の特
性を以下の表Ｉに示す。
実施例４ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ａのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー70
0.0（70.0％） ポリ（無水ドデカン二酸） 120.0（12.0％） 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 180.0（ 18
％） カーボンブラック 25.0 TINUVIN 900 20.0 TINUVIN 144 10.0 IRGANOX 1076 15.0 FC−430 2.0 ベンゾイン 8.0 Baker Perkinsの二軸押出機でカーボンブラックとβ
−ヒドロキシアルキルアミド以外の全成分を100℃にて
溶融混練した。押出物を冷却して粉砕し，遊星ミキサー
中でβ−ヒドロキシアルキルアミドとカーボンブラック
とを混合し,Baker Perkins二軸押出機で130℃で溶融混
練した。実施例１で概述したように，押出物を冷却して
微粒子状にし，鋼板上に噴霧した後，硬化させた。得ら
れた塗膜の特性を以下の表Ｉに示す。
実施例５ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ｂのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー32
09.50 ドデカン二酸 874.50 実施例Ｅのカルボン酸基を含有するポリエステル378.60 液状MODAFLOW1 46.4 1液状MODAFLOWはモンサント社（Monsanto Co.）から
入手可能なポリ（エチル−２−エチルヘキシル）アクリ
レートである。
諸成分は炉の中で350°Ｆ（177℃）にて溶融した。溶
融物をドライアイスの台上に注いで固化させ，粉砕し
て，遊星ミキサーで以下の成分と混合した：成分 重量部（ｇ） 固化させた溶融物 557 ポリ（無水ドデカン二酸） 36.0 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 115.20 二酸化チタン 145.0 カーボンブラック 1.50 TINUVIN 900 14.50 TINUVIN 144 7.30 IRGANOX 1076 10.80 ベンゾイン 5.00 AEROSIL 2001 1.40 1AEROSIL 200はデグーサ社（Degussa Inc.）から入手
可能な微粒状シリカ。
遊星ミキサー中で混合した後，混合物をBaker Perkin
s二軸押出機で130℃で溶融混練した。実施例１で概述し
たように，押出物を冷却して微粒子状にし，鋼板上に噴
霧した後，硬化させた。塗膜の特性を以下の表Ｉに示
す。
表Ｉにおける試験の項目を以下の方法により調べた。
１）安定性は，粉末塗装組成物の試料を２オンスのガラ
スびんに入れ,43℃の水浴中に浸漬することによって測
定した。48時間後に塊状化（caking）または固形化（cl
umping）が現れなければ，良好という評価を与えた。16
8時間後に塊状化または固形化が現れなければ，優秀と
いう評価を与えた。
２）20°および60°における光沢は,Gardner In strume
nt Company製の光沢計を用いて測定した。
３）耐衝撃性は,Gardnerの衝撃試験機で測定した。被覆
板は塗膜にクラックが生じるまで衝撃量を増大させた。
被覆板には衝撃を塗膜側（すなわち，表面への衝撃），
および塗膜と反対側（すなわち，裏面への衝撃）に与え
た。結果は，インチ−ポンド単位で表されており，塗膜
の厚さはミル単位で括弧内に示す。
４）マンドレル曲げ試験は，被覆板（４″×12″）を1/
8−インチのマンドレルの周囲に折り曲げて，曲げ方向
のクラック／剥離をインチ単位で測定することによって
行う。
５）鉛筆の硬度は，次々に硬度が増す（Ｆから4H）鉛筆
を用いて，塗膜に印をエッチングすることを試みて決定
する。塗膜をエッチングし得る，最も軟らかい鉛筆を塗
膜に対する鉛筆の硬度として示す。
６）耐溶剤性は，キシレンに対する抵抗性によって測定
する。キシレンを満たした布で，硬化した塗膜を通常の
手の圧力によって前後にこする（折り返しのこすり）。
優秀という評価は，塗膜が曇ることなく，少なくとも10
0回の折り返しのこすりに抵抗することを表す。良好と
いう評価は,50回の折り返しのこすりに対するものであ
る。50回より少ない折り返しのこすりによって塗膜に損
傷が生じる場合には，破損という評価を与える。
７）塩噴霧に対する耐食性は，硬化した被覆板に“X"印
をつけ，この被覆板をASTM D−117に概述されているよ
うに100°Ｆ（38℃）にて塩噴霧に500時間および1000時
間さらすことによって測定した。被覆板をチェンバーか
ら取り出し，乾燥させ，そして被覆板につけた印にマス
キングテープを貼り付け，このテープを45℃の角度では
がし，この印からのクリーページ（creepage）を測定し
た。クリーページは，被覆板が腐食され，黒ずんだ部分
であって，被覆が板の表面から持ち上げられている部分
を言う。
８）QUV曝射は，被覆板をＱ−Panel Co.製のＱ−Ｕ−Ｖ
促進耐候性試験機で繰り返して紫外光と凝結した湿気に
さらすことによって測定する。紫外光は,UVB313ランプ
（320〜280nm）により発生させる。紫外光曝射の温度
は,70℃である。凝結した湿気にさらす温度は,50℃であ
る。
以下の実施例は，熱硬化性の透明な粉末塗装組成物に
関するものであって，異なるβ−ヒドロキシアルキルア
ミド硬化剤を用いて調製された。
実施例６ 以下の成分の混合物から透明な粉末塗料組成物を調製
した：成分 重量部（ｇ） 実施例Ｂのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー75
（65.3％） ドデカン二酸 15.0（13.0％） 実施例Ｌのビス［N,N−（β−ヒドロキシエチル）］セ
バシン酸アミド 25.0（21.7％） IRGANOX 1076 1.5 ベンゾイン 0.7 SURFYNOL 1041 1.5 1SURFYNOL 104はエアープロダクツおよびケミカルズ
社（Air Products and Chemicals Co.）から入手可能な
アセチレンアルコール。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーとドデカン
二酸を一緒にして，炉で350°Ｆ（177℃）にて溶融し
た。次いで，溶融物をドライアイスの台上に注いで固化
させ，粉砕し，遊星ミキサー中で他の成分と混合し,Bak
er Perkinsの二軸押出機で130℃にて溶融混練した。実
施例１で概述したように，押出物を冷却して微粒子状に
し，アルミニウム板上に噴霧した後，硬化させた。得ら
れた塗膜は良好な耐溶剤性，優秀な外観，優秀な耐衝撃
性，および500時間のQUV曝射後の優秀な光沢保持性を示
した。
実施例７ 以下の成分の混合物から透明な粉末塗料組成物を調製
した：成分 重量部（ｇ） 実施例Ａのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー 6
0.0（60.4％） ドデカン二酸 15.0（15.1％） 実施例Ｋのβ−ヒドロキシアルキルアミド 18.8（18.9
％） 実施例Ｍのβ−ヒドロキシアルキルアミド 5.5（ 0.6
％） MODAFLOW1 0.8 ベンゾイン 0.8 IRGANOX 1076 2.0 1MODAFLOWはモンサント社（Monsanto Co.）から入手
可能なポリ（エチル−２−エチルヘキシル）アクリレー
トである。
実施例６で概述したように，各成分を一緒に混合して
粉末に調製し，アルミニウム板上に噴霧して硬化させ
た。得られた塗膜は優秀な耐溶剤性，優秀な外観，およ
び優秀な耐衝撃性（厚さ2.0ミルの塗膜表面で160インチ
−ポンド）を示した。
実施例８ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ｂのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー49
2.7 実施例Ｈのカルボン酸基を含有する結晶性ポリエステル
30.8 実施例Ｎのβ−ヒドロキシアルキルアミド 74.4 有機赤色色素1 43.3 有機橙色色素2 11.4 二酸化チタン 6.7 有機黄色色素2 10.3 MODAFLOW III 6.9 ベンゾイン 4.5 IRGANOX 1076 2.0 1有機赤色色素はヘキスト社（Hoeschst Corporatio
n）からF3RK70として入手可能である。
2有機橙色色素と有機黄色色素はヘキスト社（Hoeschs
t Corporation）から入手可能である。
カルボン酸基を含有するアクリルポリマーおよびカル
ボン酸基を含有する低分子量ポリエステルを一緒にして
375゜F（191℃）で溶融し，攪拌し，冷却して，固形の塊
とした。固形の混合物を粉砕し，上記処方の他の成分と
高性能ミキサー中で混合した後,Baker Perkinsの二軸押
出機中で130℃にて溶融混練した。押出物を冷却し，薄
片状にし，マイクロミル中で粉末化した。粉末を140メ
ッシュのスクリーンでふるいにかけた。次いで，得られ
た粉末を接地した鋼板上に静電塗装した。塗膜した板を
375゜F（191℃）で20分間焼付けし，硬くて光沢のある塗
膜を形成した。得られた塗膜の特性および塗料組成物の
安定性を以下の表IIに示す。
実施例９ 以下の成分の混合物から着色粉末塗料組成物を調製し
た：成分 重量部（ｇ） 実施例Ｃのカルボン酸基を含有するアクリルポリマー31
6.0 実施例Ｉのカルボン酸基を含有する結晶性ポリエステル
93.2 実施例Ｊのカルボン酸基を含有するポリエステル 90.8 実施例Ｎのβ−ヒドロキシアルキルアミド 83.0 二酸化チタン 176 ウルトラマリーン ブルー 1.0 カーボン ブラック 1.0 ベンゾイン 4.0 Synthron X270 流動剤１ 5.4 Diperbyk 130湿潤剤２ 5.01 Synthron X270はシンスロン社（Synthron Company）か
ら入手可能なポリアクリレート流動添加剤である。2 Diperbyk 130はピクーマリンクロド社（Byk−Mallinck
rodt Industries）から入手可能である。
カルボン酸基を含有する物質を一緒にして溶融させ，
攪拌し，冷却して，粉砕した。次いで，上記処方の成分
を高性能ミキサー中で混合し,Baker Perkinsの二軸押出
機中で280゜F（138℃）にて溶融混練した。押出物を冷却
し，薄片状にし，粉末化し，前記と同様にふるいにかけ
た。得られた粉末を接地した鋼板上に静電塗装した。塗
膜した板を350゜Fで約20分間焼き付けし，硬くて光沢の
ある塗膜を得た。得られた塗膜の特性を以下の表IIに示
す。
（発明の要約） 本発明は，取り扱い性に優れ，かつ各種物性（例え
ば，外観，可撓性，硬度，耐溶剤性，耐食性および屋外
耐候性）が十分に調和した熱硬化性の粉末塗装組成物を
開示する。該組成物は，共に反応し得る以下の成分の微
粒子状混合物を含有する：カルボン酸基含有アクリル重
合体；該粉末塗装組成物の流動を助成するのに充分な結
晶性を有する第２のカルボン酸基含有物質；およびβ−
ヒドロキシアルキルアミド架橋剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デブラ リン シンガー アメリカ合衆国 ペンシルベニア 15217 ピッツバーグ，ワイトマン ストリート 1114 (72)発明者 マービン レオナルド カウフマン アメリカ合衆国 ペンシルベニア 15206 ピッツバーグ，タウンハウス 74 デニ ストン ストリート 100 (56)参考文献 特開 昭63−90580（ＪＰ，Ａ)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】共に反応し得る以下の成分の微粒子状混合
    物を含有する熱硬化性粉末塗料組成物： （ａ）35℃〜100℃の範囲内にTgを有するカルボン酸基
    含有ポリマー；ここで該カルボン酸基含有ポリマーは、
    重合可能なα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と、一
    種以上の重合可能なエチレン性不飽和モノマーとの反応
    により形成される； （ｂ）粉末塗料組成物の流動を助成する、300〜1,500の
    数平均分子量および150〜750の酸の当量量を有するカル
    ボン酸基含有結晶性ポリエステル；および （ｃ）以下の構造式を有するβ−ヒドロキシアルキルア
    ミド： ここで、R1はＨまたはC1〜C5アルキル；R2はＨ、C1〜C5
    アルキル、または ここでR1は上記と同じ定義であり、そしてＡは化学結
    合、あるいは飽和、不飽和または芳香族の炭化水素基
    （ここで該炭化水素基は置換されていてもよい）の多価
    の有機残基であり、該有機残基は２〜20個の炭素原子を
    有し、ｍは１〜２であり、ｎは０〜２であり、そしてｍ
    ＋ｎは少なくとも２であり、 ここで、β−ヒドロキシアルキルアミドからの水酸基の
    数の、カルボン酸基含有ポリマーおよびカルボン酸基含
    有結晶性ポリエステルからのカルボン酸基の数に対する
    比率は0.6〜1.6:1の範囲内にある。
  2. 【請求項２】前記重合可能なエチレン性不飽和モノマー
    が、ビニル芳香族モノマー、およびα，β−エチレン性
    不飽和カルボン酸エステルからなる群から選択される、
    請求項１に記載の組成物。
  3. 【請求項３】前記カルボン酸基含有結晶性ポリエステル
    が50℃未満の温度で結晶性である、請求項１に記載の粉
    末塗料組成物。
  4. 【請求項４】前記カルボン酸基含有ポリマーが1,500〜1
    5,000の範囲にある数平均分子量を有する請求項１に記
    載の組成物。
  5. 【請求項５】前記カルボン酸基含有ポリマーが、以下の
    成分（１）および（２）を重合することによって形成さ
    れる、請求項１に記載の組成物： （１）アクリル酸およびメタクリル酸からなる群から選
    択される、少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和
    カルボン酸；および （２）アクリル酸のC1〜C20アルキルエステル、メタク
    リル酸のC1〜C20アルキルエステル、およびこれらの混
    合物からなる群から選択される、少なくとも１種のα，
    β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル。
  6. 【請求項６】前記カルボン酸基含有ポリマーが、以下の
    成分（１）〜（３）を重合することによって形成され
    る、請求項１に記載の組成物： （１）アクリル酸およびメタクリル酸からなる群から選
    択される、少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和
    カルボン酸； （２）アクリル酸のC1〜C20アルキルエステル、メタク
    リル酸のC1〜C20アルキルエステル、およびこれらの混
    合物からなる群から選択される、少なくとも１種のα，
    β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル；および （３）少なくとも１種の重合可能なビニル芳香族化合
    物。
  7. 【請求項７】前記ポリエステルがC4〜C20のジカルボン
    酸と脂肪族ジオールとの反応生成物であって、酸のアル
    コールに対する当量比が3:2〜2:1である、請求項１に記
    載の組成物。
  8. 【請求項８】前記成分（ａ）が樹脂固形分の全量を基準
    にして35〜85重量％の量で存在する、請求項１に記載の
    組成物。
  9. 【請求項９】前記成分（ｂ）が樹脂固形分の全量を基準
    にして１〜25重量％の量で存在する、請求項１に記載の
    組成物。
  10. 【請求項１０】前記反応生成物中における酸のアルコー
    ルに対する当量比が2:1である、請求項７に記載の組成
    物。
  11. 【請求項１１】前記ポリエステルが50℃〜110℃の範囲
    内で溶融する、請求項１に記載の組成物。
  12. 【請求項１２】カルボン酸基含有ポリエステル類および
    カルボン酸基含有ポリウレタン類からなる群から選択さ
    れる酸基含有無定形ポリマーを付加的に含有する、請求
    項１に記載の組成物。
  13. 【請求項１３】前記酸基含有無定形ポリマーが、組成物
    中に、樹脂固形分の全重量を基準にして５〜40重量％の
    量で存在する請求項12に記載の組成物。
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