JPH10168379A

JPH10168379A - ポリエチレン系粉体塗料組成物

Info

Publication number: JPH10168379A
Application number: JP35213596A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Okano; 達郎岡野; Takashi Masuda; 高士桝田; Takashi Miyagawa; 崇宮川; Masahiro Goto; 正宏後藤
Original assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 1998-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】ポリエチレン系粉体塗料の欠点である、接着
性、光沢を改善するとともに、屋外の過酷な条件で暴露
された場合の耐候性、特に塗膜に傷が生じたような状態
での耐候性にも優れたポリエチレン系粉体塗料組成物を
提供すること。【解決手段】ポリエチレン樹脂１００重量部に対し、エ
チレン−アクリル酸共重合体樹脂１〜１００重量部と、
核剤０．０５〜３．０重量部とを配合してなるポリエチ
レン系粉体塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉体塗料組成物に
関する。さらに詳しくは、粉体塗装を行った場合に接着
性、光沢、耐候性に優れた塗膜を与えるポリエチレン系
粉体塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属素材を粉体塗料でコーティン
グし、該素材に美粧性、防錆性、耐候性、耐薬品性等を
付与する方法が知られている。この場合の粉体塗料とし
ては、熱可塑性樹脂を成分とするもの、および熱硬化性
樹脂を成分とするもの等が種々商品化されている。

【０００３】しかしながら、一般にポリエチレンのよう
な非極性の熱可塑性樹脂を成分とする粉体塗料は、得ら
れる塗膜の金属に対する接着性が極めて悪く、また塗膜
の光沢、及び耐候性の点でも問題がある。そのため、ポ
リエチレンに、不飽和カルボン酸あるいはその無水物で
変性したポリオレフィンを混合することにより、金属と
の接着性を向上させることが行われている（特開平３−
２５９９３７号公報、特公平３−４６０２８号公報）。
また、種々の耐候安定剤を添加して耐候性を改善する試
みがなされている。しかしながら、ポリオレフィンを混
合する方法では、塗装品を屋外で使用した場合、膨れが
発生したり、また、衝撃等で塗膜に傷が生じた場合、塗
膜が剥離するという欠点があり、従来の耐候安定剤を添
加したものでは、屋外で長期間使用した場合、耐候性が
十分ではないという欠点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はポリエチレン
系粉体塗料の欠点である、接着性、光沢を改善するとと
もに、屋外の過酷な条件で暴露された場合の耐候性、特
に塗膜に傷が生じたような状態での耐候性にも優れたポ
リエチレン系粉体塗料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】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、ポリエチレン樹脂に、
エチレン−アクリル酸共重合体樹脂及び核剤を配合する
ことにより、接着性、光沢に優れるとともに、耐候性に
優れた塗膜が得られることを見出し本発明に到達した。

【０００６】即ち、本発明の要旨は、（１）ポリエチ
レン樹脂１００重量部に対し、エチレン−アクリル酸共
重合体樹脂１〜１００重量部と、核剤０．０５〜３．０
重量部とを配合してなるポリエチレン系粉体塗料組成
物、（２）ポリエチレン樹脂がメルトフローレート１
〜１００ｇ／１０分の樹脂である前記（１）記載の粉体
塗料組成物、（３）エチレン−アクリル酸共重合体樹
脂のアクリル酸含量が、１〜２０重量％である前記
（１）又は（２）記載の粉体塗料組成物、（４）核剤
が糖アルコール、又は糖アルコールとベンズアルデヒド
の縮合物である前記（１）〜（３）いずれか記載の粉体
塗料組成物、に関する。

【０００７】本発明において用いられる核剤は、通常塗
膜の光沢や透明性を高めるために使用されるが、これの
添加により耐候性に優れたポリエチレン系粉体塗料組成
物が得られることは意外な顕著な効果である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において用いられるポリエ
チレン樹脂は、メルトフローレートが１〜１００ｇ／１
０分の範囲のものが好ましく、該範囲のものであれば特
に限定されない。メルトフローレートが１ｇ／１０分よ
り小さいポリエチレン樹脂を用いた場合は溶融性が悪
く、塗膜の表面が平滑にならず、逆に１００ｇ／１０分
より大きくなると溶融性が良くなり過ぎ、被塗物のエッ
ジの被覆が不十分となるいわゆるエッジ切れが発生し、
好ましくない。

【０００９】本発明において用いられるエチレン−アク
リル酸共重合体樹脂としては、アクリル酸含量が１〜２
０重量％のものが好ましく、該範囲のものであれば特に
限定されない。アクリル酸含量が、１重量％より小さい
エチレン−アクリル酸共重合体樹脂を用いた場合は接着
性が悪く、２０重量％より大きいと接着性は得られるが
粉砕性が極端に悪くなり、また粉体塗料にした場合、粉
体のブロッキングが生じるという問題がある。

【００１０】エチレン−アクリル酸共重合体樹脂の配合
量は、通常ポリエチレン樹脂１００重量部に対して１〜
１００重量部、好ましくは１０〜８０重量部である。１
重量部より少ないと接着性が悪く、１００重量部を越え
て用いると粉砕性が悪くなり、粉体塗装に適した粉末を
得ることが困難なため好ましくない。

【００１１】本発明では、上記の樹脂に加えて、従来塗
膜の光沢や透明性をよくするために添加されていた核剤
を配合することにより、前記の効果の他に耐候性が著し
く改善されることを見出したものである。

【００１２】本発明に使用される核剤としては、有機系
物質が好ましく、例えばステアリン酸、アラキン酸、安
息香酸、テレフタール酸等の有機酸；ステアリン酸アミ
ド、アラキン酸アミド等の飽和脂肪酸アミド；Ｄ−ソル
ビトール、テトリット、ペンチット、ヘキシット等の糖
アルコール；糖アルコールとアルデヒドの縮合物等が通
常用いられる。中でも糖アルコール、糖アルコールとベ
ンズアルデヒドの縮合物が好適に用いられる。その具体
例として、糖アルコールとしてはＤ−ソルビトールが挙
げられ、糖アルコールとベンズアルデヒドの縮合物とし
ては、ジベンジリデンソルビトールや、炭素数１〜４の
アルキル基で置換されたジベンジリデンソルビトール、
例えば、ビス（ｐ−メチルベンジリデン）ソルビトー
ル、ビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール、ビ
ス（ｐ−プロピルベンジリデン）ソルビトール、ビス
（ｐ−ブチルベンジリデン）ソルビトール等が挙げられ
る。

【００１３】これら核剤の配合量は、通常ポリエチレン
樹脂１００重量部に対して０．０５〜３．０重量部、好
ましくは０．１〜２．０重量部である。０．０５重量部
より少ないと、光沢、耐候性が悪く、３．０重量部より
多いと核剤が塗膜表面に露出するブリードによる白化が
表れ、商品価値がないばかりか、接着力が低下し、好ま
しくない。

【００１４】本発明のポリエチレン系粉体塗料組成物
は、前記ポリエチレン樹脂と、エチレン−アクリル酸共
重合体樹脂及び核剤をスーパーミキサー、ヘンシェルミ
キサー等を用いて所望の割合に混合し、次いで押出機、
バンバリーミキサー、ニーダー等で溶融し均一にした
後、例えばペレットに成形し、これをさらに４０〜５０
０ミクロン、好ましくは５０〜４００ミクロンの範囲の
粒径を有するように微粉砕して得られる。あるいは、前
記の粒径範囲にあらかじめ微粉砕されたポリエチレン樹
脂と、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂及び核剤を所
定の割合で均一に混合してもよい。

【００１５】このようにして得られた粉体塗料組成物
に、さらに通常の耐熱安定剤、耐候安定剤、粉末流動改
良剤、帯電防止剤、顔料等の添加剤を適宜配合しても良
い。

【００１６】本発明のポリエチレン系粉体塗料組成物
は、従来の粉体塗装方法、例えば、流動浸漬法、静電塗
装法、溶射法等の手段によって基材に塗装する。基材と
しては特に限定されるものではないが、金属、主として
鉄、鉄合金、亜鉛或いはそれらのメッキ品等が好適に用
いられる。

【００１７】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によ
りなんら限定されるものではない。

【００１８】実施例１〜３メルトフローレートが１０ｇ／１０分の直鎖状低密度ポ
リエチレン（三井石油化学製：ウルトゼックス２５１０
０）、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂（三菱化学
製：ユカロンＡ２２０Ｓ、アクリル酸含量７重量％）及
び核剤としてジベンジリデンソルビトール（丸菱油化
製：デノンＹＫ２）を表１に示した配合量でヘンシェル
ミキサーで予備混合し、次いで押出機で溶融混合しペレ
ットを得た。このペレットを機械粉砕し、粒径５０〜２
７０μｍに分級して粉体塗料組成物を得た。

【００１９】実施例４、５メルトフローレートが２０ｇ／１０分の低密度ポリエチ
レン（住友化学製：スミカセンＧ８０１）、エチレン−
アクリル酸共重合体樹脂（エクソン化学製：エスコール
５１１０、アクリル酸含量１３重量％）、核剤としてジ
ベンジリデンソルビトール（新日本理化製：ゲルオール
Ｄ）を表１に示した配合量で用いた以外は実施例１と同
様にして粉体塗料組成物を得た。

【００２０】比較例１核剤を添加しない以外は実施例１と同様にして粉体塗料
組成物を得た。

【００２１】比較例２エチレン−アクリル酸共重合体樹脂を添加しない以外は
実施例１と同様にして粉体塗料組成物を得た。

【００２２】比較例３メルトフローレートが１０ｇ／１０分の直鎖状低密度ポ
リエチレン（三井石油化学製：ウルトゼックス２５１０
０）のみを用いた以外は実施例１と同様にして粉体塗料
組成物を得た。

【００２３】実施例１〜５および比較例１〜３で得られ
た粉体塗料組成物を用いて、流動浸漬法によってテスト
ピースに塗装を行った。すなわち、７０×１５０×２
（ｍｍ）のテストピース（材質：鉄または亜鉛メッキ）
を加熱炉中で約３６０℃で６分間加熱し、その後流動浸
漬槽に６秒間浸漬した。再び加熱炉に戻し、約２００℃
で２分間加熱し、室温まで冷却して粉体塗装品を得た。
得られた粉体塗装品について、塗膜（膜厚：５００〜６
００μｍ）の性能を評価した。結果を表１に示す。な
お、評価の方法および基準は次のとおりである。

【００２４】（光沢）塗装品の表面を目視により観察した。 ◎：光沢あり ○：やや光沢あり ×：光沢なし

【００２５】（接着力）塗装品に幅２５ｍｍの平行ノッ
チをカッターナイフで金属素材まで達するように入れ、
引っ張り試験機で被膜を１８０度の方向に剥離し、接着
強度を測定した（単位：ｋｇ／２５ｍｍ幅）。

【００２６】（耐候性）塗装品および塗装品にクロスノ
ッチをカッターナイフで金属素材まで達するように入れ
たそれぞれについて、サンシャインウエザーメーター
（スガ試験機製）で２０００時間被曝試験を実施し、塗
装品の表面状態およびノッチ部からの塗膜の剥離状況を
観察した。 ◎：塗装品の表面にクラック、膨れもなく、またノッチ
を入れた塗装品についてはノッチ部からの剥離もみられ
ず、耐候性良好 △：塗装品の表面に膨れがみられ、またノッチを入れた
塗装品についてはノッチ部からの剥離がみられ耐候性や
や不良 ×：塗装品の表面にクラック、膨れがみられ、またノッ
チを入れた塗装品についてはノッチ部からの剥離がみら
れ、耐候性不良

【００２７】

【表１】

【００２８】表１から明らかなように、本発明の粉体塗
料組成物を用いた場合、いずれも光沢があり、接着性の
よい、しかも耐候性に優れた塗膜が得られた。これに対
し、核剤を添加しない比較例１では光沢がなくまた、耐
候性も認められなかった。また、エチレン−アクリル酸
共重合体樹脂を添加しない比較例２では接着性が悪く、
したがって耐候性も認められなかった。エチレン−アク
リル酸共重合体樹脂も核剤も添加しない比較例３では光
沢、接着性、耐候性のいずれも認められなかった。

【００２９】

【発明の効果】本発明のポリエチレン系粉体塗料組成物
は、ポリエチレン樹脂に、エチレン−アクリル酸共重合
体樹脂及び核剤を配合することにより、接着性、光沢に
優れるとともに、耐候性に優れた塗膜を形成することが
できる。特に、塗膜に傷が生じたような状態での耐候性
についても優れているので有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤正宏千葉県八千代市上高野1384番地の１住友精化株式会社第２研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレン樹脂１００重量部に対し、
エチレン−アクリル酸共重合体樹脂１〜１００重量部
と、核剤０．０５〜３．０重量部とを配合してなるポリ
エチレン系粉体塗料組成物。
【請求項２】ポリエチレン樹脂がメルトフローレート
１〜１００ｇ／１０分の樹脂である請求項１記載の粉体
塗料組成物。
【請求項３】エチレン−アクリル酸共重合体樹脂のア
クリル酸含量が、１〜２０重量％である請求項１又は２
記載の粉体塗料組成物。
【請求項４】核剤が糖アルコール、又は糖アルコール
とベンズアルデヒドの縮合物である請求項１〜３いずれ
か記載の粉体塗料組成物。