JPH086065B2 - 塗料用樹脂組成物 - Google Patents
塗料用樹脂組成物Info
- Publication number
- JPH086065B2 JPH086065B2 JP4024223A JP2422392A JPH086065B2 JP H086065 B2 JPH086065 B2 JP H086065B2 JP 4024223 A JP4024223 A JP 4024223A JP 2422392 A JP2422392 A JP 2422392A JP H086065 B2 JPH086065 B2 JP H086065B2
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- Japan
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- copolymer
- fluorine
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- coating
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は長期耐候性、耐久性、耐
食性を有し、かつ高光沢等の塗膜外観に優れた塗料用樹
脂組成物に関するものである。
食性を有し、かつ高光沢等の塗膜外観に優れた塗料用樹
脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車やカーテンウォール、プレ
コートメタル等の金属塗装分野に於て、塗膜の高寿命化
が要求されるようになり、そこでフッ素樹脂塗料が注目
されてきている。従来のフッ素樹脂塗料としては、ポリ
フッ化ビニリデン樹脂粉末を溶媒中もしくは溶媒及び液
状樹脂からなる溶液中に分散した分散型フッ素樹脂塗料
が主流を占めている。該塗料は耐候性、耐久性、耐食性
が優れているものの、ポリフッ化ビニリデン樹脂粉末
は、融点が高く、また分散用液状樹脂に溶融均一相とす
るため高温焼付を必要とし、また得られた塗膜は、密着
性、補修時の再塗装性が劣り、また光沢も劣るという致
命的な問題を有していた。
コートメタル等の金属塗装分野に於て、塗膜の高寿命化
が要求されるようになり、そこでフッ素樹脂塗料が注目
されてきている。従来のフッ素樹脂塗料としては、ポリ
フッ化ビニリデン樹脂粉末を溶媒中もしくは溶媒及び液
状樹脂からなる溶液中に分散した分散型フッ素樹脂塗料
が主流を占めている。該塗料は耐候性、耐久性、耐食性
が優れているものの、ポリフッ化ビニリデン樹脂粉末
は、融点が高く、また分散用液状樹脂に溶融均一相とす
るため高温焼付を必要とし、また得られた塗膜は、密着
性、補修時の再塗装性が劣り、また光沢も劣るという致
命的な問題を有していた。
【0003】そこでこのような問題点を解消した塗料用
フッ素樹脂が開発され特許出願(特開昭57-34107号)さ
れている。該フッ素樹脂は、フルオロオレフィン、シク
ロヘキシルビニルエーテル等を構成成分とする、水酸基
含有含フッ素共重合体であって、常温で通常の有機溶媒
に溶解し、かつ水酸基を有しているため常温もしくは低
温焼付でも塗膜を形成することが出来、また得られた塗
膜は耐候性、耐久性はもとより耐食性、耐薬品性、密着
性、補修時の再塗装性等が優れ、画期的な樹脂といえ
る。しかしながら、上記水酸基含有含フッ素共重合体を
使用した塗料は、顔料の分散性に選択性があり、それ故
顔料によっては色分れや、浮きなどの欠陥が生じること
があり、また得られる塗膜は、伸び率が小さく、さらに
アクリル樹脂系塗料や、アミノアルキッド樹脂系塗料等
に比較し、塗膜の光沢や鮮映性が多少劣るという欠点が
あった。このような欠点があるため、上記塗料は初期の
塗膜外観や美観を重視する当該塗料分野に於いては商品
価値が未だ充分とは云えず、それ故優れた耐候性、耐久
性は認めつつも早期改良が要望されていた。
フッ素樹脂が開発され特許出願(特開昭57-34107号)さ
れている。該フッ素樹脂は、フルオロオレフィン、シク
ロヘキシルビニルエーテル等を構成成分とする、水酸基
含有含フッ素共重合体であって、常温で通常の有機溶媒
に溶解し、かつ水酸基を有しているため常温もしくは低
温焼付でも塗膜を形成することが出来、また得られた塗
膜は耐候性、耐久性はもとより耐食性、耐薬品性、密着
性、補修時の再塗装性等が優れ、画期的な樹脂といえ
る。しかしながら、上記水酸基含有含フッ素共重合体を
使用した塗料は、顔料の分散性に選択性があり、それ故
顔料によっては色分れや、浮きなどの欠陥が生じること
があり、また得られる塗膜は、伸び率が小さく、さらに
アクリル樹脂系塗料や、アミノアルキッド樹脂系塗料等
に比較し、塗膜の光沢や鮮映性が多少劣るという欠点が
あった。このような欠点があるため、上記塗料は初期の
塗膜外観や美観を重視する当該塗料分野に於いては商品
価値が未だ充分とは云えず、それ故優れた耐候性、耐久
性は認めつつも早期改良が要望されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、以上の
如き現状に鑑み、前記欠点を解消すべく鋭意検討の結
果、本発明に到ったものであり、したがって、本発明
は、長期耐候性、耐久性、耐食性を有し、かつ高光沢等
の塗膜外観に優れた塗料用組成物を提供することを目的
とする。
如き現状に鑑み、前記欠点を解消すべく鋭意検討の結
果、本発明に到ったものであり、したがって、本発明
は、長期耐候性、耐久性、耐食性を有し、かつ高光沢等
の塗膜外観に優れた塗料用組成物を提供することを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、フ
ルオロオレフィンを必須成分として得られる主鎖にフッ
素原子が結合した、水酸基を有する含フッ素共重合体と
共重合成分としてアクリル酸及び/又はメタクリル酸の
炭素数2〜4のアルキルエステルを10〜80重量%含
むエチレン性不飽和単量体の共重合体である、水酸基価
5〜150のアクリル共重合体(但し、共重合成分とし
てアクリル酸及び/又はメタクリル酸の炭素数10以上
のアルキルエステルの含量が少なくとも20重量%以上
になるようには用いない)とからなるポリオール成分
と、アミノプラスト化合物とからなる塗料用樹脂組成物
に関するものである。 本発明の塗料用樹脂組成物は顔
料の分散性がよく、また得られた塗膜は耐候性、耐久
性、耐食性、耐薬品性、密着性、補修時の再塗装性等に
優れ、加えて特定のアクリル共重合体を使用し、水酸基
を有する含フッ素共重合体との相溶性をよくしているた
め、クリヤー塗膜の透明性あるいはエナメル塗膜の光沢
が格段に向上するという特徴を有している。以下、本発
明を詳細に説明する。
ルオロオレフィンを必須成分として得られる主鎖にフッ
素原子が結合した、水酸基を有する含フッ素共重合体と
共重合成分としてアクリル酸及び/又はメタクリル酸の
炭素数2〜4のアルキルエステルを10〜80重量%含
むエチレン性不飽和単量体の共重合体である、水酸基価
5〜150のアクリル共重合体(但し、共重合成分とし
てアクリル酸及び/又はメタクリル酸の炭素数10以上
のアルキルエステルの含量が少なくとも20重量%以上
になるようには用いない)とからなるポリオール成分
と、アミノプラスト化合物とからなる塗料用樹脂組成物
に関するものである。 本発明の塗料用樹脂組成物は顔
料の分散性がよく、また得られた塗膜は耐候性、耐久
性、耐食性、耐薬品性、密着性、補修時の再塗装性等に
優れ、加えて特定のアクリル共重合体を使用し、水酸基
を有する含フッ素共重合体との相溶性をよくしているた
め、クリヤー塗膜の透明性あるいはエナメル塗膜の光沢
が格段に向上するという特徴を有している。以下、本発
明を詳細に説明する。
【0006】本発明において使用する水酸基を有する含
フッ素共重合体は、フルオロオレフィンを必須成分とし
て得られる主鎖にフッ素原子が結合した、水酸基を有す
る含フッ素共重合体であり、好適には、前記特開昭57
−34107号公報に記載される含フッ素共重合体が挙
げられる。即ち含フッ素共重合体はフルオロオレフィ
ン、シクロヘキシルビニルエーテル、アルキルビニルエ
ーテル及びヒドロキシアルキルビニルエーテルを構成成
分とし、夫々30〜70重量%、5〜60重量%、3〜
50重量%及び3〜20重量%の割合で含有するもので
ある。重量平均分子量約2万〜約10万の含フッ素共重
合体が好適である。なおフルオロオレフィン含量の低す
ぎるものは耐候性が低下し、逆に高すぎるものは製造面
で難がある。またシクロヘキシルビニルエーテル含量の
低すぎるものは塗膜としたときの硬度が低下し、またア
ルキルビニルエーテル含量の低すぎるものは可撓性が低
下する。
フッ素共重合体は、フルオロオレフィンを必須成分とし
て得られる主鎖にフッ素原子が結合した、水酸基を有す
る含フッ素共重合体であり、好適には、前記特開昭57
−34107号公報に記載される含フッ素共重合体が挙
げられる。即ち含フッ素共重合体はフルオロオレフィ
ン、シクロヘキシルビニルエーテル、アルキルビニルエ
ーテル及びヒドロキシアルキルビニルエーテルを構成成
分とし、夫々30〜70重量%、5〜60重量%、3〜
50重量%及び3〜20重量%の割合で含有するもので
ある。重量平均分子量約2万〜約10万の含フッ素共重
合体が好適である。なおフルオロオレフィン含量の低す
ぎるものは耐候性が低下し、逆に高すぎるものは製造面
で難がある。またシクロヘキシルビニルエーテル含量の
低すぎるものは塗膜としたときの硬度が低下し、またア
ルキルビニルエーテル含量の低すぎるものは可撓性が低
下する。
【0007】またヒドロキシアルキルビニルエーテルを
前記範囲の割合で含有することが塗料ベースとしての種
々の有用な特性を損なうことなく硬化性を改善するとい
う面から特に重要である。すなわちヒドロキシアルキル
ビニルエーテル含量の高すぎるものは、共重合体の有機
溶媒に対する溶解性が低下するだけでなく、塗膜の可撓
性も低下し、逆に低すぎるものは塗膜の耐久性や、密着
性が低下する。含フッ素共重合体において、フルオロオ
レフィンとしては、パーハロオレフィン、特にクロロト
リフルオロエチレンあるいはテトラフルオロエチレンが
好ましい。またアルキルビニルエーテルとしては、炭素
数2〜8の直鎖状または分岐状のアルキル基を含有する
もの、特にアルキル基の炭素数が2〜4であるものが好
適である。
前記範囲の割合で含有することが塗料ベースとしての種
々の有用な特性を損なうことなく硬化性を改善するとい
う面から特に重要である。すなわちヒドロキシアルキル
ビニルエーテル含量の高すぎるものは、共重合体の有機
溶媒に対する溶解性が低下するだけでなく、塗膜の可撓
性も低下し、逆に低すぎるものは塗膜の耐久性や、密着
性が低下する。含フッ素共重合体において、フルオロオ
レフィンとしては、パーハロオレフィン、特にクロロト
リフルオロエチレンあるいはテトラフルオロエチレンが
好ましい。またアルキルビニルエーテルとしては、炭素
数2〜8の直鎖状または分岐状のアルキル基を含有する
もの、特にアルキル基の炭素数が2〜4であるものが好
適である。
【0008】また前記含フッ素共重合体はその40重量
%を越えない範囲で前記4種の構成成分以外の他の共単
量体を含有することが出来る。かかる共単量体としては
エチレン、プロピレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩
化ビニリデン、メタクリル酸メチル、酢酸ブチル等が代
表的なものとして挙げられる。前記含フッ素共重合体は
所定割合の単量体混合物に重合媒体共存下に重合開始剤
を作用せしめて共重合反応を行なわしめることによって
製造可能である。また本発明において使用するアクリル
共重合体はアクリル酸及び/又はメタクリル酸の炭素数
2〜4のアルキルエステル及び水酸基を有するα,β−
エチレン性不飽和単量体を必須成分とするエチレン性不
飽和単量体の共重合体である。重量平均分子量が約1万
〜約12万のものが好適である。アクリル酸及び/又は
メタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステルは前記
含フッ素共重合体と均一に相溶するための必須成分であ
り、その含量は10〜80重量%である。
%を越えない範囲で前記4種の構成成分以外の他の共単
量体を含有することが出来る。かかる共単量体としては
エチレン、プロピレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩
化ビニリデン、メタクリル酸メチル、酢酸ブチル等が代
表的なものとして挙げられる。前記含フッ素共重合体は
所定割合の単量体混合物に重合媒体共存下に重合開始剤
を作用せしめて共重合反応を行なわしめることによって
製造可能である。また本発明において使用するアクリル
共重合体はアクリル酸及び/又はメタクリル酸の炭素数
2〜4のアルキルエステル及び水酸基を有するα,β−
エチレン性不飽和単量体を必須成分とするエチレン性不
飽和単量体の共重合体である。重量平均分子量が約1万
〜約12万のものが好適である。アクリル酸及び/又は
メタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステルは前記
含フッ素共重合体と均一に相溶するための必須成分であ
り、その含量は10〜80重量%である。
【0009】前記含量が低すぎると、相溶性が低下し、
その結果クリヤー塗膜の透明性や顔料を分散させたエナ
メル塗膜の光沢が低下するため好ましくない。また逆に
前記含量が高すぎると、塗膜の硬度が低下し、また耐候
性も低下する傾向にあるため好ましくない。水酸基を有
するα,β−エチレン性不飽和単量体の含量は、得られ
る共重合体の水酸基価が5〜150、特に好ましくは1
0〜120になるような量である。なお水酸基価が前記
範囲より低いと塗膜の硬化性が悪くなり、また硬度、耐
汚染性等も低下するので好ましくない。逆に水酸基価が
前記範囲より高いと塗膜の可撓性が低下し、後加工性等
が損なわれるので好ましくない。前記アクリル酸及び/
又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステルと
しては、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アク
リル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、アクリル酸n
−ブチル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブ
チル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ターシャリ
ィブチル、メタクリル酸ターシャリィブチル等がある。
その結果クリヤー塗膜の透明性や顔料を分散させたエナ
メル塗膜の光沢が低下するため好ましくない。また逆に
前記含量が高すぎると、塗膜の硬度が低下し、また耐候
性も低下する傾向にあるため好ましくない。水酸基を有
するα,β−エチレン性不飽和単量体の含量は、得られ
る共重合体の水酸基価が5〜150、特に好ましくは1
0〜120になるような量である。なお水酸基価が前記
範囲より低いと塗膜の硬化性が悪くなり、また硬度、耐
汚染性等も低下するので好ましくない。逆に水酸基価が
前記範囲より高いと塗膜の可撓性が低下し、後加工性等
が損なわれるので好ましくない。前記アクリル酸及び/
又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステルと
しては、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アク
リル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、アクリル酸n
−ブチル、メタクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブ
チル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ターシャリ
ィブチル、メタクリル酸ターシャリィブチル等がある。
【0010】また水酸基を有するα,β−エチレン性不
飽和単量体としては、アクリル酸ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプ
ロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル等が代表的な
ものとして挙げられる。またアクリル共重合体は前記2
種類の単量体の他にアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、フマル酸、無水マレイン酸等の酸単量体類、アク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸2エチ
ルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアクリル
酸及び/又はメタクリル酸エステル類、その他スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルピリジン等の一種もし
くは二種以上のエチレン性不飽和単量体である共単量体
を共重合させたものである。なお、アクリル酸もしくは
メタクリル酸の炭素数10以上のアルキルエステルも共
重合体成分として使用可能であるが、その含量は、前記
アクリル共重合体の20重量%未満である。
飽和単量体としては、アクリル酸ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプ
ロピル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル等が代表的な
ものとして挙げられる。またアクリル共重合体は前記2
種類の単量体の他にアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、フマル酸、無水マレイン酸等の酸単量体類、アク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸2エチ
ルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル等のアクリル
酸及び/又はメタクリル酸エステル類、その他スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルピリジン等の一種もし
くは二種以上のエチレン性不飽和単量体である共単量体
を共重合させたものである。なお、アクリル酸もしくは
メタクリル酸の炭素数10以上のアルキルエステルも共
重合体成分として使用可能であるが、その含量は、前記
アクリル共重合体の20重量%未満である。
【0011】上記アクリル共重合体は、所定割合のエチ
レン性不飽和単量体である単量体混合物にキシレン、ト
ルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の重合溶媒共存下に
重合開始剤を作用せしめて常法により共重合反応を行わ
しめることによって製造出来る。本発明において使用す
るポリオール成分は、前記含フッ素共重合体とアクリル
共重合体から構成されており、両者の混合比(重量基
準)は(95:5〜10:90)、特に好ましくは(9
0:10〜20:80)である。なお、含フッ素共重合
体が前記範囲より多過ぎると顔料選択性による色分れが
生じ易くなり、また得られる塗膜の光沢、可撓性等が低
下し、逆に少な過ぎると含フッ素共重合体の特徴である
耐候性、耐久性、耐食性、耐薬品性等が低下する傾向に
ある。
レン性不飽和単量体である単量体混合物にキシレン、ト
ルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の重合溶媒共存下に
重合開始剤を作用せしめて常法により共重合反応を行わ
しめることによって製造出来る。本発明において使用す
るポリオール成分は、前記含フッ素共重合体とアクリル
共重合体から構成されており、両者の混合比(重量基
準)は(95:5〜10:90)、特に好ましくは(9
0:10〜20:80)である。なお、含フッ素共重合
体が前記範囲より多過ぎると顔料選択性による色分れが
生じ易くなり、また得られる塗膜の光沢、可撓性等が低
下し、逆に少な過ぎると含フッ素共重合体の特徴である
耐候性、耐久性、耐食性、耐薬品性等が低下する傾向に
ある。
【0012】次に、本発明において上記ポリオール成分
の硬化剤成分としてアミノプラスト化合物を使用する。
このアミノプラスト化合物は、メラミン、尿素、ベンゾ
グアナミン、アセトグアナミン等のアミノ化合物とアル
デヒド化合物との縮合生成物あるいは該縮合生成物をさ
らにブタノールの如きアルコールでエーテル化した化合
物であり、前記ポリオール成分に所定割合で混合するこ
とにより焼付硬化可能な一液型塗料となる。含フッ素共
重合体とアクリル共重合体とからなるポリオール成分と
アミノプラスト化合物硬化剤成分の混合比(重量基準)
は(95:5〜60:40)、特に好ましくは(90:
10〜70:30)であり、この範囲で本来の樹脂特性
を発揮することが可能となる。
の硬化剤成分としてアミノプラスト化合物を使用する。
このアミノプラスト化合物は、メラミン、尿素、ベンゾ
グアナミン、アセトグアナミン等のアミノ化合物とアル
デヒド化合物との縮合生成物あるいは該縮合生成物をさ
らにブタノールの如きアルコールでエーテル化した化合
物であり、前記ポリオール成分に所定割合で混合するこ
とにより焼付硬化可能な一液型塗料となる。含フッ素共
重合体とアクリル共重合体とからなるポリオール成分と
アミノプラスト化合物硬化剤成分の混合比(重量基準)
は(95:5〜60:40)、特に好ましくは(90:
10〜70:30)であり、この範囲で本来の樹脂特性
を発揮することが可能となる。
【0013】アミノプラスト化合物が前記範囲より多過
ぎるとアミノプラスト化合物同志の反応が起り易くな
り、塗膜の可撓性、耐薬品性等が低下し、逆に少な過ぎ
ると満足な硬化性が得られず架橋密度が低いため耐溶剤
性、耐汚染性等が低下する傾向がある。なお、本発明に
おいて、硬化剤成分として、アミノプラスト化合物とと
もに、一部ブロックイソシアネート化合物を併用するこ
とも可能である。ブロックイソシアネート化合物を併用
した場合、耐薬品性、特に耐酸性が向上する。本発明の
塗料用樹脂組成物は、前記ポリオール成分と硬化剤成分
とからなり、必要に応じ各種顔料、有機溶剤あるいは添
加剤等を配合し塗料として使用可能となる。
ぎるとアミノプラスト化合物同志の反応が起り易くな
り、塗膜の可撓性、耐薬品性等が低下し、逆に少な過ぎ
ると満足な硬化性が得られず架橋密度が低いため耐溶剤
性、耐汚染性等が低下する傾向がある。なお、本発明に
おいて、硬化剤成分として、アミノプラスト化合物とと
もに、一部ブロックイソシアネート化合物を併用するこ
とも可能である。ブロックイソシアネート化合物を併用
した場合、耐薬品性、特に耐酸性が向上する。本発明の
塗料用樹脂組成物は、前記ポリオール成分と硬化剤成分
とからなり、必要に応じ各種顔料、有機溶剤あるいは添
加剤等を配合し塗料として使用可能となる。
【0014】顔料としては、通常塗料用として利用され
ている顔料がそのまま使用可能である。具体的には酸化
チタン、亜鉛華、酸化鉄、黄鉛等の着色無機顔料、フタ
ロシアニンブルー、ペンジジンイエロー等の着色有機顔
料、石英粉、酸化アルミナ、沈降性硫酸バリウム等の体
質顔料、ステンレス粉、亜鉛粉、アルミニウム粉、ブロ
ンズ粉、雲母粉等の金属粉等が代表的なものとして挙げ
られる。また有機溶剤としては、トルエン、キシレン等
の炭化水素系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステ
ル系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶剤;
メタノール、エタノール、ブタノール、等のアルコール
系溶剤等が代表的なものとして挙げられる。また添加剤
としては表面調整剤、分散剤、紫外線吸収剤、増粘剤、
反応調整触媒等の通常塗料用添加剤として知られている
添加剤が挙げられる。
ている顔料がそのまま使用可能である。具体的には酸化
チタン、亜鉛華、酸化鉄、黄鉛等の着色無機顔料、フタ
ロシアニンブルー、ペンジジンイエロー等の着色有機顔
料、石英粉、酸化アルミナ、沈降性硫酸バリウム等の体
質顔料、ステンレス粉、亜鉛粉、アルミニウム粉、ブロ
ンズ粉、雲母粉等の金属粉等が代表的なものとして挙げ
られる。また有機溶剤としては、トルエン、キシレン等
の炭化水素系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステ
ル系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶剤;
メタノール、エタノール、ブタノール、等のアルコール
系溶剤等が代表的なものとして挙げられる。また添加剤
としては表面調整剤、分散剤、紫外線吸収剤、増粘剤、
反応調整触媒等の通常塗料用添加剤として知られている
添加剤が挙げられる。
【0015】このようにして得られる塗料は、鋼板、ス
テンレス板、アルミ板等の多種金属材料はもちろんモル
タル、コンクリート、ガラス等の無機材料、プラスチッ
ク、木材等の塗装にも適用可能である。塗装方法として
はエアースプレー、エアレススプレー、静電スプレー、
シャワーコート、ディップ塗装、ハケ塗装、ロール塗装
等の従来から一般に行なわれている方法がそのまま採用
出来る。また硬化条件は、130〜150℃、20〜3
0分間の低温焼付、200〜230℃、30〜200秒
間の高温短時間焼付など各種条件が採用できる。以上説
明した通り、本発明の塗料用樹脂組成物は長期耐候性、
耐久性、耐食性、耐薬品性、可撓性はもとより、光沢、
鮮映性等の塗膜外観の優れた塗膜を得ることが出来ると
いう特徴を有している。
テンレス板、アルミ板等の多種金属材料はもちろんモル
タル、コンクリート、ガラス等の無機材料、プラスチッ
ク、木材等の塗装にも適用可能である。塗装方法として
はエアースプレー、エアレススプレー、静電スプレー、
シャワーコート、ディップ塗装、ハケ塗装、ロール塗装
等の従来から一般に行なわれている方法がそのまま採用
出来る。また硬化条件は、130〜150℃、20〜3
0分間の低温焼付、200〜230℃、30〜200秒
間の高温短時間焼付など各種条件が採用できる。以上説
明した通り、本発明の塗料用樹脂組成物は長期耐候性、
耐久性、耐食性、耐薬品性、可撓性はもとより、光沢、
鮮映性等の塗膜外観の優れた塗膜を得ることが出来ると
いう特徴を有している。
【0016】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。なお、実施例中「部」、「%」は重量基準であ
る。また実施例及び比較例に使用した含フッ素共重合体
及びアクリル共重合体は以下のものを使用した。 (I)含フッ素共重合体 (1) 含フッ素共重合体(A) クロロトリフルオロエチレン55.2%、シクロヘキシル
ビニルエーテル20.0%、エチルビニルエーテル15.0%
及びヒドロキシブチルビニルエーテル 9.8%からなる単
量体を特開昭57−34107号公報に記載の方法に従
って、含フッ素共重合体(水酸基価28.3、 Tg 4 5℃)の
60%キシロール溶液を調製した。(これを含フッ素共
重合体(A) という)
明する。なお、実施例中「部」、「%」は重量基準であ
る。また実施例及び比較例に使用した含フッ素共重合体
及びアクリル共重合体は以下のものを使用した。 (I)含フッ素共重合体 (1) 含フッ素共重合体(A) クロロトリフルオロエチレン55.2%、シクロヘキシル
ビニルエーテル20.0%、エチルビニルエーテル15.0%
及びヒドロキシブチルビニルエーテル 9.8%からなる単
量体を特開昭57−34107号公報に記載の方法に従
って、含フッ素共重合体(水酸基価28.3、 Tg 4 5℃)の
60%キシロール溶液を調製した。(これを含フッ素共
重合体(A) という)
【0017】(2) 含フッ素共重合体(B) テトロフルオロエチレン47%、シクロヘキシルビニル
エーテル30%、エチルビニルエーテル8%及びヒドロ
キシブチルビニルエーテル15%からなる単量体を同様
にして重合し、含フッ素共重合体(水酸基価43.4、Tg
3 5℃)の60%キシロール溶液を調製した。(これを
含フッ素共重合体(B) という) (II)アクリル共重合体(i)〜(x) 攪拌機及び冷却器付の反応容器にキシロール32.3部、
酢酸ブチル32.3部を仕込み、80℃に昇温後、表1に
示す単量体混合物100部とアゾビスイソブチロニトリ
ル1.5部を約2時間かけて滴下し攪拌反応させた。さら
にアゾビスイソブチロニトリル0.5部を加え、85℃に
昇温し4時間攪拌反応させ、不揮発分60%の重量平均
分子量1.8〜4.5万のアクリル共重合体を調製した。
エーテル30%、エチルビニルエーテル8%及びヒドロ
キシブチルビニルエーテル15%からなる単量体を同様
にして重合し、含フッ素共重合体(水酸基価43.4、Tg
3 5℃)の60%キシロール溶液を調製した。(これを
含フッ素共重合体(B) という) (II)アクリル共重合体(i)〜(x) 攪拌機及び冷却器付の反応容器にキシロール32.3部、
酢酸ブチル32.3部を仕込み、80℃に昇温後、表1に
示す単量体混合物100部とアゾビスイソブチロニトリ
ル1.5部を約2時間かけて滴下し攪拌反応させた。さら
にアゾビスイソブチロニトリル0.5部を加え、85℃に
昇温し4時間攪拌反応させ、不揮発分60%の重量平均
分子量1.8〜4.5万のアクリル共重合体を調製した。
【0018】
【表1】 (単位:部) ──────────────────────────────────── アクリル共重合体 i ii iii iv v vi vii viii ix x ──────────────────────────────────── アクリル酸エチル 22 メタクリル酸メチル 26.4 26.4 75 69 49 9 2.5 構 メタクリル酸イソブチル 35 59.1 4 10 30 70 80 85 成 メタクリル酸2エチルヘキシル 39 単 メタクリル酸シクロヘキシル 59.1 量 アクリル酸 2.5 2.5 2.5 体 メタクリル酸 1 1 1 1 メタクリル酸ヒト゛ロキシエチル 21 21 12 12 20 20 20 20 20 10 スチレン 40 22 ──────────────────────────────────── 水 酸 基 価(固形分) 90 90 51.6 51.6 86 86 86 86 86 43 ──────────────────────────────────── Tg(℃) 40 40 63.5 75 92 88 76 55 49 51 ────────────────────────────────────
【0019】〔実施例1〜6及び比較例1〜3〕軟鋼板
にカチオン電着塗膜、ポリエステル/メラミン樹脂系中
塗塗膜を施した被塗物上に、表2に示すメタリック塗料
をキシロールにて粘度17秒(フォードカップ#4、2
0℃)に調整後、エアスプレーにて乾燥膜厚20μにな
るよう塗布した。次いで3分間放置後、表3に示すトッ
プクリヤーをトルオール/キシロール=50/50の混
合溶剤にて粘度22秒に調整後、エアスプレーにて乾燥
膜厚25μになるよう塗り重ねた。次いで13分間フラ
ッシュオフ後、150℃、25分間焼付けた。得られた
塗膜の外観及び光沢は表4の通りであった。表4より明
らかの通り本発明の樹脂組成物を使用した実施例は塗膜
外観が良好でかつ高光沢を有していた。一方、アクリル
酸及び/又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエ
ステルの含量の少ないアクリル共重合体(v)を使用し
た比較例1〜3はクリヤー塗膜外観が乳白色となり光沢
も低いものであった。
にカチオン電着塗膜、ポリエステル/メラミン樹脂系中
塗塗膜を施した被塗物上に、表2に示すメタリック塗料
をキシロールにて粘度17秒(フォードカップ#4、2
0℃)に調整後、エアスプレーにて乾燥膜厚20μにな
るよう塗布した。次いで3分間放置後、表3に示すトッ
プクリヤーをトルオール/キシロール=50/50の混
合溶剤にて粘度22秒に調整後、エアスプレーにて乾燥
膜厚25μになるよう塗り重ねた。次いで13分間フラ
ッシュオフ後、150℃、25分間焼付けた。得られた
塗膜の外観及び光沢は表4の通りであった。表4より明
らかの通り本発明の樹脂組成物を使用した実施例は塗膜
外観が良好でかつ高光沢を有していた。一方、アクリル
酸及び/又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエ
ステルの含量の少ないアクリル共重合体(v)を使用し
た比較例1〜3はクリヤー塗膜外観が乳白色となり光沢
も低いものであった。
【0020】
【表2】 (単位:部) ──────────────────────────────────── 実 施 例 比 較 例 メタリック塗料 ──────────────────────── 1 2 3 4 5 6 1 2 3 ─────────────────────────────────── 含フッ素共重合体(A) 30 30 30 30 30 含フッ素共重合体(B) 30 30 30 30 アクリル共重合体(vi) 70 アクリル共重合体 (vii) 70 70 70 アクリル共重合体 (viii) 70 アクリル共重合体 (ix) 70 アクリル共重合体 (v) 70 70 70 アルミニウムヘ゜ -スト(NV:65%) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 キシロール 15 15 15 15 10 10 15 10 10 アミノフ゜ラスト 化合物 注1) 25 25 25 25 31 25 25 31 25 フ゛ロックイソシアネ -ト 化合物 注2) 5 5 パラトルエンスルホン酸 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 表面調整剤 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ──────────────────────────────────── 注1)「スーパーベッカミンL−117−60」(大日
本インキ化学工業社製商品名)、NV60% 注2)「コロネートDC2725」(日本ポリウレタン
社製商品名)、NV80%、ワニスNCO当量362
本インキ化学工業社製商品名)、NV60% 注2)「コロネートDC2725」(日本ポリウレタン
社製商品名)、NV80%、ワニスNCO当量362
【0021】
【表3】 (単位:部) ─────────────────────────────────── 実 施 例 比 較 例 トップクリヤー ─────────────────────── 1 2 3 4 5 6 1 2 3 ─────────────────────────────────── 含フッ素共重合体(A) 70 70 70 70 70 含フッ素共重合体(B) 70 70 70 70 アクリル共重合体(vi) 30 アクリル共重合体 (vii) 30 30 30 アクリル共重合体 (viii) 30 アクリル共重合体 (ix) 30 アクリル共重合体 (v) 30 30 30 アミノフ゜ラスト 化合物 注1) 25 25 25 25 25 20 25 25 20 フ゛ロックイソシアネ -ト 化合物 注2) 10 10 ソルヘ゛ントナフサ #100/n-フ゛タノ-ルの 20 20 20 20 20 20 20 20 20 混合溶剤(90/10) 紫外線吸収剤 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 表面調整剤 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ───────────────────────────────────
【0022】
【表4】 (単位:部) ──────────────────────────────────── 実 施 例 比 較 例 ─────────────────────────── 1 2 3 4 5 6 1 2 3 ──────────────────────────────────── クリヤー塗膜外観 透明 同左 同左 同左 同左 同左 乳白色 同左 同左 ──────────────────────────────────── 光 沢 89 90 93 94 92 90 58 63 60 (60°鏡面反射率) ──────────────────────────────────── 良好 同左 同左 同左 同左 同左 均一な 同左 同左 メタリック外観 アルミ 感なし ────────────────────────────────────
【0023】〔実施例7〜9及び比較例4〜7〕実施例
1と同様の被塗物上に、表5に示す黒色塗料を酢酸セロ
ソルブアセテート/キシロール=20/80の混合溶剤
にて粘度22秒に調整後静電スプレーにて乾燥膜厚35
μになるよう塗布した。次いで10分間放置後、160
℃、20分間焼付けた。得られた塗膜の外観、硬度、黒
さ、初期光沢及び耐候性試験後の光沢は表5下段の通り
であった。
1と同様の被塗物上に、表5に示す黒色塗料を酢酸セロ
ソルブアセテート/キシロール=20/80の混合溶剤
にて粘度22秒に調整後静電スプレーにて乾燥膜厚35
μになるよう塗布した。次いで10分間放置後、160
℃、20分間焼付けた。得られた塗膜の外観、硬度、黒
さ、初期光沢及び耐候性試験後の光沢は表5下段の通り
であった。
【0024】
【表5】 (単位:部) ──────────────────────────────────── 実 施 例 比 較 例 ─────────────────────── 7 8 9 4 5 6 7 ──────────────────────────────────── 含フッ素共重合体(A) 90 60 20 100 60 黒 アクリル共重合体(ii) 10 40 80 100 アクリル共重合体(i) 色 アミノフ゜ラスト 化合物 注1)30 30 30 30 30 40 100 キシロール 45 45 45 45 45 45 45 塗 カーボンブラック 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 顔料分散助剤 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 料 p-トルエンスルホン酸 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 表 面 調 整 剤 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 ──────────────────────────────────── 塗 膜 外 観 良好 同左 同左 同左 同左 艶引け 良好 ──────────────────────────────────── 鉛 筆 硬 度 H 2H 3H F 3H 2H 3H ──────────────────────────────────── 白いベー 塗 膜 の 黒 さ 良好 同左 同左 同左 同左 ル状のカ 良好 スミ外観 ──────────────────────────────────── 初 期 光 沢 91 94 96 76 96 44 98 ──────────────────────────────────── 500 hrs 90 92 95 75 93 41 98 促進耐候性 ────────────────────────────── 1000 hrs 88 88 91 74 90 39 91 試験後の光沢────────────────────────────── 注3) 2000 hrs 85 83 84 73 74 32 73 ──────────────────────────────────── 注3) サンシャインウェザオメーターによる促進耐候
性試験後の光沢(60°鏡面反射率)
性試験後の光沢(60°鏡面反射率)
【0025】表5より明らかな通り本発明の樹脂組成物
を使用した実施例は塗膜外観が良好で、高光沢であり、
また耐候性も優れていた。一方、アクリル共重合体を使
用しない比較例4は光沢が低いものであった。また含フ
ッ素共重合体を使用しない比較例5及び7は耐候性が劣
っていた。またアクリル共重合体としてアクリル酸及び
/又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステル
を含まないアクリル共重合体(i)を使用した比較例6
は塗膜が艶引けしており、また光沢も非常に低いもので
あり促進耐候試験1500hrs でチョーキングが発生し
た。これらの原因は含フッ素共重合体とアクリル共重合
体(i)が相溶性悪いことに起因していると思われ、こ
のことは含フッ素共重合体単独の比較例1及びアクリル
共重合体(i)単独の比較例7よりも低い光沢を示すこ
とからも推定出来る。
を使用した実施例は塗膜外観が良好で、高光沢であり、
また耐候性も優れていた。一方、アクリル共重合体を使
用しない比較例4は光沢が低いものであった。また含フ
ッ素共重合体を使用しない比較例5及び7は耐候性が劣
っていた。またアクリル共重合体としてアクリル酸及び
/又はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステル
を含まないアクリル共重合体(i)を使用した比較例6
は塗膜が艶引けしており、また光沢も非常に低いもので
あり促進耐候試験1500hrs でチョーキングが発生し
た。これらの原因は含フッ素共重合体とアクリル共重合
体(i)が相溶性悪いことに起因していると思われ、こ
のことは含フッ素共重合体単独の比較例1及びアクリル
共重合体(i)単独の比較例7よりも低い光沢を示すこ
とからも推定出来る。
【0026】〔実施例10〜11及び比較例8〜12〕
クロム酸系化成処理を施した0.5mm厚のアルミニウム
板に、表6に示す白色塗料をナイフコーターにて、乾燥
膜厚が25μmになるよう塗布し、230℃で1分間焼
き付けた。得られた塗膜の光沢、耐候性、耐ラビング
性、折曲性、耐衝撃性及び耐溶剤性は表6下段の通りで
あった。
クロム酸系化成処理を施した0.5mm厚のアルミニウム
板に、表6に示す白色塗料をナイフコーターにて、乾燥
膜厚が25μmになるよう塗布し、230℃で1分間焼
き付けた。得られた塗膜の光沢、耐候性、耐ラビング
性、折曲性、耐衝撃性及び耐溶剤性は表6下段の通りで
あった。
【0027】
【表6】 単位:部) ─────────────────────────────────── 実施例 比 較 例 ────────────────────── 10 11 8 9 10 11 12 ─────────────────────────────────── 含フッ素共重合体(A) 63 21 70 63 21 21 白 アクリル共重合体(iii) 27 49 70 アクリル共重合体(iv) 27 49 色 アクリル共重合体(x) 49 アミノフ゜ラスト 化合物 注4) 10 30 30 30 10 30 30 塗 チ タ ン 白 40 40 40 40 40 40 40 キ シ ロ ー ル 30 30 25 25 30 30 30 料 酢 酸 ブ チ ル 30 30 25 25 30 30 30 表 面 調 整 剤 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ─────────────────────────────────── 光 沢 88 89 72 92 51 56 90 耐 候 性 注5) 〇 〇 〇 × × × 〇 耐ラビング性 注6) 〇 〇 〇 〇 〇 〇 × 折 曲 性 注7) 〇 〇 × 〇 〇 〇 〇 耐 衝 撃 性 注8) 〇 〇 × 〇 〇 〇 〇 耐 溶 剤 性 注9) 〇 〇 〇 〇 〇 〇 × ───────────────────────────────────
【0028】注4)イソブチルエーテル化メラミン(N
V60%)〔「ユーバン20SE−60」(三井東圧化
学社製商品名)〕 注5)サンシャインウェザオメーターによる2000時
間後の塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:チョーキング等の異常有 注6)ガーゼにキシロールを浸込ませ、指で強く100
往復し、塗膜状態を観察 〇:素地出ないもの ×:素地出たもの 注7)180度折曲圧着し、塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:割れ発生 注8)デュポン衝撃試験機で径1/2 インチの衝心に50
0gの重りを30cmの高さより落下させ塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:割れ発生 注9)シクロヘキサノンをスポットし、3分間放置後塗
膜状態を観察 〇:異常なし ×:溶解、フクレ等の異常有
V60%)〔「ユーバン20SE−60」(三井東圧化
学社製商品名)〕 注5)サンシャインウェザオメーターによる2000時
間後の塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:チョーキング等の異常有 注6)ガーゼにキシロールを浸込ませ、指で強く100
往復し、塗膜状態を観察 〇:素地出ないもの ×:素地出たもの 注7)180度折曲圧着し、塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:割れ発生 注8)デュポン衝撃試験機で径1/2 インチの衝心に50
0gの重りを30cmの高さより落下させ塗膜状態を観察 〇:異常なし ×:割れ発生 注9)シクロヘキサノンをスポットし、3分間放置後塗
膜状態を観察 〇:異常なし ×:溶解、フクレ等の異常有
【0029】表6より明らかな通り本発明の樹脂組成物
を使用した実施例は高光沢で、優れた塗膜性能を有して
いた。一方アクリル共重合体を使用しない比較例8は、
折曲性、耐衝撃性が劣っていた。また含フッ素共重合体
を使用しない比較例9は耐候性が劣っていた。またアク
リル共重合体としてアクリル酸及び/又はメタクリル酸
の炭素数2〜4のアルキルエステルを含まないアクリル
共重合体(iv)を使用した比較例10、11はいずれも
光沢が非常に低いものであった。また、アクリル共重合
体としてメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステ
ルを過剰に含むアクリル共重合体(x)を使用した比較
例12は、耐ラビング性、耐溶剤性が劣っていた。
を使用した実施例は高光沢で、優れた塗膜性能を有して
いた。一方アクリル共重合体を使用しない比較例8は、
折曲性、耐衝撃性が劣っていた。また含フッ素共重合体
を使用しない比較例9は耐候性が劣っていた。またアク
リル共重合体としてアクリル酸及び/又はメタクリル酸
の炭素数2〜4のアルキルエステルを含まないアクリル
共重合体(iv)を使用した比較例10、11はいずれも
光沢が非常に低いものであった。また、アクリル共重合
体としてメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステ
ルを過剰に含むアクリル共重合体(x)を使用した比較
例12は、耐ラビング性、耐溶剤性が劣っていた。
Claims (4)
- 【請求項1】 フルオロオレフィンを必須成分として得
られる主鎖にフッ素原子が結合した、水酸基を有する含
フッ素共重合体と共重合成分としてアクリル酸及び/又
はメタクリル酸の炭素数2〜4のアルキルエステルを1
0〜80重量%含むエチレン性不飽和単量体の共重合体
である、水酸基価5〜150のアクリル共重合体(但
し、共重合成分としてアクリル酸及び/又はメタクリル
酸の炭素数10以上のアルキルエステルの含量が、少な
くとも20重量%以上になるようには用いない。)とか
らなるポリオール成分と、アミノプラスト化合物とから
なる塗料用樹脂組成物。 - 【請求項2】 含フッ素共重合体が、フルオロオレフィ
ン30〜70重量%、シクロヘキシルビニルエーテル5
〜60重量%、アルキルビニルエーテル3〜50重量
%、ヒドロキシアルキルビニルエーテル3〜20重量%
及び他の共単量体0〜40重量%からなる共重合体であ
ることを特徴とする請求項(1)記載の塗料用樹脂組成
物。 - 【請求項3】 含フッ素共重合体とアクリル共重合体の
混合比(重量基準)が(95:5〜10:90)である
ことを特徴とする請求項(1)記載の塗料用樹脂組成
物。 - 【請求項4】 ポリオール成分とアミノプラスト化合物
の混合比(重量基準)が、(95:5〜60:40)で
あることを特徴とする請求項(1)記載の塗料用樹脂組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024223A JPH086065B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 塗料用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024223A JPH086065B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 塗料用樹脂組成物 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133884A Division JPS6112760A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 塗料用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05255633A JPH05255633A (ja) | 1993-10-05 |
| JPH086065B2 true JPH086065B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=12132280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4024223A Expired - Lifetime JPH086065B2 (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 塗料用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086065B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60137950A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-22 | Asahi Glass Co Ltd | 硬化性樹脂組成物 |
-
1992
- 1992-02-12 JP JP4024223A patent/JPH086065B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05255633A (ja) | 1993-10-05 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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