JPS62190265A - 粉体塗料用樹脂組成物 - 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〕 本発明は粉体塗料用樹脂組成物に関する。さらに詳しく
は、（ム）変性ポリプロピレン、（Ｂ）エチレン系重合
体、（Ｃ）金属酸化物または金属水酸化物および（Ｄ）
造核剤を一定割合で配合してなる粉体塗料用Ｓ＋胆組成
物に関するものであり、金属との接着性が高＜、耐熱性
および伸びのすぐれた塗装膜を形成Ｔる粉体塗料用樹脂
組成物を提供することを目的とするものである。

〔従来の技術〕

従来からオレフィン系重合体（たとえば、エチレン系重
合体、プロピレン系重合体）をペースとする粉体塗料は
金属製品の腐蝕防止、耐薬品性、耐久性、耐汚染性等の
付与目的で広く使用されている。

しかしながら、オレフィン系重合体は非極性であるため
に金属との接着性がきわめて悪い。この欠点を改良する
ためにオレフィン系重合体に極性基を含有するモノマー
をグラフトさせたり、共重合させたりすることなどが広
く知られている。（特開昭４８−１０８６４５号公報、
特開昭５４＝１５５２４２号公報、特開昭５５−１１８
９７５号公報、特開昭５９−８０８４１号公報等参照）
しかし、これらグラフト変性体あるいは共重合体でも金
属接着は実用上充分であるとは言い難く、また、金属製
品によっては給湯管、自動車エンジン周辺部品などのよ
うに高温で使用される場合があり、エチレン系１合体で
は耐熱性が不充分である。

一部、プロピレン系重合体は、耐熱性に優れるが、塗装
膜の伸びが極めて乏しいため金属基材の変形加工あるい
は衝撃による変形などにより塗装膜が破断し、本来の防
錆、保護の目的が達せられないという難点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記の難点を解決し、金属との接着強度が大
きく、かつ耐熱性および伸びのすぐれた塗装膜を形成し
得る粉体塗料用樹脂組成物を提供するものである。

〔簡題点を解決するための手段〕

本発明は、 プロピレン（１％）　９０〜９９重景％重量ロピレン以
外の炭素数２〜１０のα−オレフィン（ｂ）　１０〜ｌ
Ｎｆｔ％との結晶性ランダム共重合体の一部もしくは全
部が不飽和カルボン酸またはその無水物によりグラフト
共重合された変性ポリプロピレン（Ａ）８０〜９６３１
ｆ九部、 エチレン系重合体（Ｂ）２０〜５Ｎ斌部、金属酸化物ま
たは金属水酸化物（Ｃ）０．１〜１０１量部、および 造核剤（Ｄ）０．０５〜１．０重ｉ１部からなることを
特徴とする粉体塗料用樹脂組成物に関するものである。

本発明による組成物は極めて容易に機械粉砕されるので
、その所要時間が短かく、かつ所要動力も小さいという
特長がある。

さらに、本発明の組成物からなる粉体塗料を流動浸漬や
静電塗装などの方法で金属成形物にコーティングして得
られる塗装膜は下記の特長を有する。

（１）金属との接着性がすぐれている。

（２）耐熱性がすぐれている。

（３）　　伸びが大キく、屈曲性にすぐれている。

（４）表面硬度が高く、傷が付きにくい。

（５〉　　溶融流動性がよいので、表面が平滑である。

本発明の組成物を金属成形物にコーティングして得られ
るものの代表的な用途例を下記に示す。

（１）　　給湯管、水切棚などの厨房関連物（２）電磁
遮蔽容器などの自動車関連部品（３）皿洗器、洗濯機用
カゴなどの家１１！関連部品その他の部品として、ｒＭ
芸用部品、建材用品、日用錠貨なと幅広い応用が期待さ
れる。

以下本発明をその構成に基いて、具体的に説明する。

（ム）変性ポリプロピレン 本発明において用いられる変性ポリプロピレンの原料樹
脂としては、プロピレン（ａ）９０〜９９重魚％とプロ
ピレン以外の炭素数２〜１ｏのａ−オレフィン（ｂ）　
１０〜１重諏％との結晶性ランダム弁皿合体が好ましい
。なかでも、α−オレフィンとしては、エチレンが最も
好適であり、α−オレフ融点が高く、溶融時の粘度が大
きいために平滑な塗装膜が得られない。また、流動浸漬
塗装時等の基材の予熱温反を８００℃以上の高温で行な
えば平滑な塗装膜を得ることができるが、このようにし
て得られた塗装膜は熱劣化の度合が大きいため強度およ
び伸びが不充分となる。

一部、α−オレフィンの共重合量が１０重九％を超すと
融点が低くなりすぎるので耐熱性および表面硬度が低下
する。

原料＆Ｊ脂のメルトインデックス（ＪＩ８に−６７５８
、以下ＭＩという）としては１〜２ｏの範囲が好ましい
。

本発明の変性ポリプロピレンはたとえば、特公昭４Ｂ−
２７４２１号公報（溶融混線法）、特公昭４４−１５４
２２号公報（溶液変性法）、特公昭４Ｂ−１８１４４号
公報（スラリー変性法）に記載されているような種々の
公知の方法によってつくられる。

本発明においてグラフト共重合に用いる不飽和カルボン
酸としてはアクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、
フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソ
ルビン酸、メサコン酸などがあり、不飽和ジカルボン酸
の無水物としては無水マレイン酸、無水イタコン酸、無
水シトラコン酸、無水ハイミック酸などをあげることが
できる。

これらの不飽和カルボン酸またはその無水物のうち、特
にアクリル酸、無水マレイン酸が好ましい。

グラフト共Ｉ合時に用いるパーオキサイドとしては、２
．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）
ヘキサン、２．５−ジメチル−２゜５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキシン−８、ジクミルパーオキサイド、
ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルイソブチ
レート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイ
ドなどがら、変性の対象となる原料樹脂の特性や変性条
件に適したものが選ばれ使用される。グラフト変性の温
度は一般には１００〜２５０℃である。

このようにして得られた変性ポリプロピレンは単独で使
用してもよいし、未変性ポリプロピレンと混合して使用
してもよい。

該変性ポリプロピレン組成物中に含まれるグラフト共重
合した不飽和カルボン酸！たはその無水物の含量は０．
０１〜５ｉｆｆｉ部の範囲が適当である。

該不飽和カルボン酸または無水物のグラフト含量が０．
０１１重部未満では接着性が不足し、一方、６１亀部を
超えると変色などの同和が生じる。また、変性ポリプロ
ピレン組成物のＭＩは１０〜６０の範囲が好ましい。

（Ｂ）エチレン系重合体 本発明において使用されるエチレン系重合体としては、
低密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンが好
ましい。さらには、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタ
クリレートなどの不飽和カルボン酸エステルや脂肪酸ビ
ニルエステルが１０重量％の範囲内で共重合したもので
あってもよい。

（Ｃ）金属酸化物または金属水酸化物 本発明において用いられる金属酸化物または金属水酸化
物としては、周期律表の■ｓ、Ｉ［Ｉａ、■、ｂ族金属
の酸化物または水酸化物が適当である。

金属酸化物としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム、酸化アルミニウム、二酸化チタンなどがあげられる
が、特に好適な化合物は酸化マグネシウムである。さら
に、酸化マグネシウムの中でもヨード吸着量が２０Ｔｑ
・Ｉ／Ｐ・ＭＰＯ以上の粉状酸化マグネシウムが好適で
ある。具体的には、キッーワマグ（８１８°０（協和化
学特製）などで代表される各種の市販グレードが用いら
れる。

−万、金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水
酸化カルシウム、オルソチタン酸、水酸化ストロンチウ
ムなどがあげられるが、特に好適な化合物は水酸化カル
シウムである。

また、上記金属酸化物または金属水酸化物のメジアン径
は、樹脂相への均一分散性および接着性の改良効果から
みた場合、一般には２６μｍ以下、特に１０μｍ以下の
微粒子のものが好ましい。

（Ｄ）造核剤 本発明において用いられる造核剤としては、バ５−ｔ−
ブチル安息香酸、コハク酸、マンデル酸、パラ−１−ブ
チル安息香酸アルミニウム塩、コハク酸ナトリウム、マ
ンデル酸ナトリウム、ソルビトール誘導体（たとえば新
日本理化特製ゲルオールのＭＤなど）、宗参会字≠４＝
−−５硫酸ナト１リウム、タルク、ポリアミドなど通常
結晶性ポリオレフィンの加工性および物性改良に用いら
れるが特に好ましい。

（Ｅ）配合割合 本発明の粉体塗料用樹脂組成物は、上述の（Ａ）成分７
、（’Ｂ）成分、（Ｃ）成分および（ｒ））成分を配合
オろｔ−とにまって得られる。

？５の際の（Ａ）成う）、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分お、
Ｌび（Ｄ）成分の配合割合は％　（ム）成５１８０・・
−９５重が部、（Ｂ）成分２０〜５京を部、好ましくは
１５＝７爪気部１、（Ｃ）成分０８１〜１０重紙部、好
まＩ−７＜は０．５−＝　５１１部、および（Ｉ））成
分００５へ−１，０電気部、好ましくは０、ｉ　−＝−
０，５１重部の範囲でｌ）ろ１、 （Ｂ）成分の配合割合が５重県部未嵩では塗装膜の平滑
性が得られ−ｒ、逆に２０電製部を超えろと塗装膜の１
ｊ熱性および硬度が著しく倶、下する。

（Ｃ）成分の配合割合が０、ｌ罠難部未満では置局に対
する接着性が低く、逆ｉｒ１０重量部を−超えると伸び
が低下しＬ−リ、平滑で光沢のある塗装膜を得２．ζ、
とが困ｔａであり、また添加効牙、が飽和ｊ７て経済的
でない。

（１））成分の配合割合が０．０５重１部未満下は塗装
膜の伸びの改只効墨がみられ、、ず、逆に′ｉ４０重量
部を■えると塗装膜の平滑ぐ１が得らＡＬず、ま介二添
加効果が飽和１，７で経済的でない。

（Ｆ）組成物の製造 本発明の組成物を製造ｆ−る方法としては、オレフィン
系π（合体の組成物を４９造ずろ際に通當便われ丁いろ
ミキシングロール、ニーグー、パンバリ・−可キサ・−
および押出様のような名神の混練様、を使用して溶融混
線する方法がｔｆ：ｆツしい。溶融混線する前に、こわ
らの配合成分をヘンシェルミキづ−、リボンブレンダー
およびタンブラ−のような混合機、を用いてあらかじめ
トライブレンドし、該混合物を溶融混練ずろことによっ
て均一状の組成物が得らむろ１、この場合、一般には溶
融混線し、ベレット状＠ト”−成形しｆ：、後、常温も
Ｌ　＜は冷凍条件下に機械粉砕さね、粉体塗料として名
神の塗装に供される。

なお、［イルガノックス０１０１０Ｊ、ｌ’−サイアノ
ックス　１７９０Ｊ、「スミライザー■ＢＨＴＪ。

［Ｆ］ 「グ５・ドライド＠８ｉ１４Ｊ、ｒス【ライザー■Ｔ　
ｌ”　Ｓ　、、、ｌ、「ｖ　−り’　ｌｆ’　Ｅ　Ｆ−
８Ｊ　ｔ、ｔ　ト（７）　ＩＩ　Ａｌ１　名下市阪さメ
１．ている各種のブエノール系、イオウ系お、よびリン
系敢化訪止剤１、「チヌビン０８２８」、［スミ”）−
ブ■５１０」、ｒ　４ｊノール■７７０」、［デスビル
・■６２２Ｊ＆どの商品名で市販さｉｌでいる各種のべ
１／シトリアゾール系、ベンゾフェノン系およびヒンダ
ードア又ン系訪・１光剤、’ｉ−ｈラブｒ！モビスフェ
ノ・−ルＡ、　　ｌ−リス（β−クロＯｙ−チル）小ス
フ１．−・−１・、５ぐ一酸化ア゛ンブ−そン、水ｅｔ
マグネシウムなどのハロゲン系、リン系および無機系翰
１晴、船フタＩ：ｌシアニンブルー、・４３ブマリンブ
ノ１、−、プアーボンブラック、ヂタンポヮイｌ−、カ
ドミウムイエローなどの顔料１、炭酸プＪルレウム、炭
酸マグネシウム、髄、酸カルシウム、ｔＩ！Ｌ酸マグネ
シウム、二酸化ケイ素、アルミナ、クルク、マイカ、雲
母、力゛ラス紛１絆、、、　′１Ｊ４−　’Ｊン、本粉
などの充填剤その他通常使用される添加剤を必要に応じ
て本発明組成物ｌｒ加えす８一方が好ましい場合もある
。

本が一０明組成物をコーティング・する被塗装物として
は金属、ｔ、Ｘとえは、鉄、アル辷ニウム、亜鉛、錫、
これらの合金、、　／Ｉ′）るいはこれらをメッキし１
．。

金属やガラスなどがＸ貨デられ、その形状としてｌ成性
、棒、紗、板、箱その他各種形状の成形品が可能である
。

本発明の粉体塗料用樹脂組成物粉末は、流動Ｒ演法、回
転成形法、焼結成形法、静電塗装法などの成形法によっ
て成形される１、 〔実施例〕 以下、実施例に：１：り本発明ｅ　Ｃ：”らに詳１．＜
説明する。ただし、本発明はこわら実施例にＪ：つ″ｒ
制限されるものではない。

本発明において示１７だ流動浸漬法および各種測定値は
それぞれ次の方法１′実施まｆ：′：は測定しまたｒ）
の′Ｃある。

（ａ）流動浸漬塗装 粉砕機により機械的に粉砕されｆ、１組成物粉末（８０
メツシ１パス）を、底面が多孔質の板となっている流動
浸漬槽に入れ、槽底部より空９Ｌを送り込み、組成物粉
末を安定Ｉ７た流動状態に保持する。３その中へ２８０
℃のオーブンで１５分間予熱し７た厚さ７３．２　ＩＩ
Ｉ、長さ１５０簡、幅７０１１ｍのグリッドブラスト銅
板（粗さ１００番、天佑基材■製キシレンにて脱脂処理
）を１５秒間浸漬した。取出し後、２００℃のオーブン
で５分間焼付けした後、室温下にて放冷し、塗装物を得
た。

（ｂ）メルトインデックス（ＭＩ） プロピレン系重合体についてはＪＩ８に−６７５８（２
８０℃、２．１６Ｋｆ荷重〕に準拠して測定し、エチレ
ン系重合体についてはＪＩ８に−６７６０（１９０℃、
２．１６Ｋｆ荷重）に準拠して測定した。

（Ｃ）接着強度 流動浸漬法によって得られた塗装膜を幅１ｃｍにスリッ
トし、引張試験機を用いて５０１１１／分の引張速度に
て１８０度剥離させたときの接着力を示す。

（ｄ）伸び 流動浸漬時に用いる銅板に対しあらかじめ表面に離型剤
としてシリコングリスを塗布しておき、前記流動浸漬法
により塗装膜を得る。塗装膜は容昌にはがすことができ
る。剥離した塗装膜を幅１国にスリットし引張試験機に
とりつけて、５０１Ｂ／分の引張速度にて伸びを測定し
た。

（６）表面平滑性 目視判定によった。

（ｆ）耐熱性 伸び測定用サンプルと同様の方法で得た塗装膜について
ビカット軟化点（荷Ｎ　Ｉ　Ｋｒ　）をＪＩ８　　Ｋ−
７２０６に準拠して測定した。なお、サンプルは厚さ１
１以上となるように重ね合わせた。

（ｇ）表面硬度 伸び測定用サンプルと同様の方法で得た塗装膜について
シ璽ア硬度（Ｄ）をＪＩ８に−７２１５に準拠して測定
した。

実施例１ エチレン含１．８重魚％の結晶性プロピレン−エチレン
ランダム共重合体（ＭＩ７．６Ｐ／１０分、以下ｒＰＰ
（１）Ｊと記す〕１００重諏部、パーオキサイドとして
ｔ−ブチルパーオキシラウレート０．２重社製）ｏ、２
重量部をヘンシェル主キサ−により８分間トライブレン
ドを行なりた。

該混合物を８０■径の一軸押出機にて樹脂温度２００℃
で押出し、「変性ＰＰ（１）Ｊを製造した。

該「変性ＦＰ（１）Ｊの無水マレイン酸の含有重量は０
．１重量％であり、ＭＩは４８Ｐ／１０分であった。

該「変性ＰＰ（１）Ｊ９０重量部、低密度ポリエチレン
（１度０．９２７Ｐ／ａ　、ＭＩ７．ＩＰ／１０分、以
下「ＬＤＰＥＪと記す）１０重量部、造核剤としてパラ
−１−ブチル安息香酸アルミニウム塩（ＰＴＢＢ八−人
／　８００、共同薬品■製、以下「ＰＴＢＢ人−ムｌ塩
」と記ｔ）０．２１Ｃｊｉ部・酸化マグネシウム（キョ
ーワマグ＠８０、協和化学工業（へ）製、以下ｒ　Ｍｙ
Ｏ（１）　Ｊと記す）２．０重を部、酸化防止剤として
イルガノックス■１０１０　０．２Ｍ社部および中和剤
としてステアリン酸カルシウム０．０８３［１重部をヘ
ンシェルミキサーにより８分間トライブレンドを行なっ
た。該混合物を８０訪径の一軸押出機にて溶融混線（樹
脂温度２００℃）し、ペレットを製造した。ＭＩは８９
５’／１０分であった。

該ペレットを粉砕機により粉砕し、８０メツシユパスの
粉末を製造し、流動浸漬法による粉体塗装を行なった。

得られた塗装膜の性状を評価し第１表に示す結果を得た
。

実施例２〜１２および比較例１〜１１ 実施例１と同じ装置を用い、第１表に示した（ム）成分
、（Ｂ）成分、（（３）成分、およびＣＤ）成分の種類
と配合割合を種々変えた組成物について実施例１と同じ
方法により第１表に示した銅板予熱条件下で流動浸漬テ
ストを行なった。

前述の方法および条件で塗装膜物性などを評価した結果
を同じ第１表に示す。

上記の実施例と比較例の対比から本発明の組成における
ＣＣ）成分および（Ｄ）成分が塗装膜の金属接着性や伸
ひに卓越した効果を示すことは明瞭である。

〔発明の効果〕

以上述べたごとく、本発明によれば、従来の技術＋７’
辻べ金属との接着強Ｒ〕が人参く、かつ耐Ｖ＋　ｆ３゜
１；　、、、）：び伸びの１ぐオ］、た塗装膜を形成【
７得る粉体検氷゛（用４貨１月り組１ｉ見物を・提１ｊ
、　、、４−ろ？二とができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）プロピレン（ａ）９０〜９９重量％とプロピレン
   以外の炭素数２ないし１０（７）α−オレフィン（ｂ）
   １０〜１重量％との結晶性ランダム共重合体の一部もし
   くは全部が、不飽和カルボン酸またはその無水物により
   グラフト共重合された変性ポリプロピレン（Ａ）８０〜
   ９５重量部、 エチレン系重合体（Ｂ）２０〜５重量部、 金属酸化物または金属水酸化物（Ｃ）０．１〜１０重量
   部、および 造核剤（Ｄ）０．０５〜１．０重量部 からなることを特徴とする粉体塗料用樹脂組成物。
2. （２）結晶性ランダム共重合体がプロピレンとエチレン
   の共重合体である特許請求の範囲第１項記載の粉体塗料
   用樹脂組成物。
3. （３）エチレン系重合体（Ｂ）が低密度ポリエチレンま
   たは線状低密度ポリエチレンである特許請求の範囲第１
   項記載の粉体塗料用樹脂組成物。
4. （４）金属酸化物または金属水酸化物（Ｃ）が酸化マグ
   ネシウム、水酸化カルシウムまたは水酸化マグネシウム
   である特許請求の範囲第１項記載の粉体塗料用樹脂組成
   物。