JP2002235038A

JP2002235038A - 非水分散粉体塗料組成物

Info

Publication number: JP2002235038A
Application number: JP2001031979A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kamisaka; 和夫上坂; Yoshiji Inaba; 好次稲葉; Haruhiko Okazaki; 晴彦岡崎; Akiko Tagami; 明子田上
Original assignee: Dai Nippon Toryo Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Dai Nippon Toryo Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2002-08-23

Abstract

(57)【要約】【課題】粉体塗料専用の塗装設備を使用する必要がな
く、従来の溶剤型塗料に準じた塗装設備で粉体塗料を塗
装できる塗料組成物を提供すること。【解決手段】粉体塗料固形樹脂粒子が該固形樹脂粒子に
対して非溶媒であるか又は貧溶媒である非水媒体中に分
散している非水分散粉体塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非水分散粉体塗料
組成物に関し、より詳しくは、粉体塗料固形樹脂粒子を
該固形樹脂粒子に対して非溶媒であるか又は貧溶媒であ
る非水媒体中に分散させた非水分散粉体塗料組成物に関
する。

【０００２】

【従来の技術】粉体塗料は、一回の塗装で塗布膜厚を厚
くすることが可能であることや、揮発性溶剤成分を全く
含まないこと等の特徴から、現在問題となっている地球
環境保護に対応できる塗料として脚光をあびている。し
かし、粉体塗料を用いて塗装する場合の一番の問題点は
専用設備を必要とすることである。即ち、粉体塗料は分
散媒体として空気を用いて被塗装物に塗布されるため、
粉体塗料の搬送、塗布において液状塗料とは全く異なる
設備を必要とし、従って、既存の溶剤型等の塗装設備で
は粉体塗料を用いて塗装することができないので、粉体
塗料専用の塗装設備に改造する必要がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
問題が生じることなしで塗装できる塗料組成物を提供す
ること、即ち、粉体塗料専用の塗装設備を使用する必要
がなく、従来の溶剤型塗料に準じた塗装設備で粉体塗料
を塗装できる塗料組成物を提供することを課題としてい
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
達成するために鋭意研究を行った結果、粉体塗料固形樹
脂粒子を非水媒体中に、好ましくは環境負荷の小さい非
水媒体中に分散させて液状の塗料として供給すれば、従
来の溶剤型塗料に準じた塗装設備でも塗装が可能である
ことを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明の非水
分散粉体塗料組成物は、粉体塗料固形樹脂粒子が該固形
樹脂粒子に対して非溶媒であるか又は貧溶媒である非水
媒体中に分散していることを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を具体的に説明す
る。粉体塗料の塗装における一番の問題点は前記したよ
うに専用設備を必要とすることである。しかし、この問
題点は、粉体塗料の固形樹脂粒子を非水媒体中に分散さ
せて液状にして塗装機の先端まで搬送し、液状の塗料組
成物として塗布することによって解決できる。

【０００６】即ち、粉体塗料の固形樹脂粒子をこの固形
樹脂粒子に対して非溶媒であるか又は貧溶媒である非水
媒体中に分散させて非水分散粉体塗料組成物、即ち液状
の塗料とする。この液状の塗料を塗布することにより被
塗装物表面に粉体塗料の固形樹脂粒子層を形成させ、こ
の固形樹脂粒子層を加熱焼付することにより成膜させ
る。

【０００７】本発明の非水分散粉体塗料組成物を調製す
るためには、先ず粉体塗料の固形樹脂粒子を調製する。
この粉体塗料の固形樹脂粒子の調製方法は通常の粉体塗
料の製造方法であり、例えば、粉体塗料用原料を均一に
配合し、均一に練合分散させ、圧延し、冷却し、粗砕
し、その後、乾式粉砕して微細な固形樹脂粒子を形成す
る方法や、懸濁重合反応によって水中に微細な固形樹脂
粒子を形成させ、この水中から固形樹脂粒子を分離し、
乾燥することによって固形樹脂粒子を回収する方法等が
あり、これらのいずれの方法で得られた固形樹脂粒子で
も使用することができる。

【０００８】固形樹脂粒子の樹脂成分として、アルキド
樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、メラミン樹脂、ブロックイソシアネ−ト樹脂、フッ
素樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ノボ
ラック樹脂、ケトン樹脂、ブチラ−ル樹脂、フェノキシ
樹脂、ポリオレフィン樹脂等を使用することができ、こ
れらの樹脂は１種を単独で用いても、複数種を任意の配
合比率で併用してもかまわない。

【０００９】上記の樹脂成分及びその他の成分の具体例
を例示すると次の通りである。＜アクリル樹脂＞アクリル樹脂の製造に用いることので
きるアクリル系モノマーとして、メチルアクリレート、
エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉ−
プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉ−
ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｔ
−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
ト、ラウリルアクリレート、トリデシルアクリレート、
ステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレー
ト、ベンジルアクリレート、テトラヒドロフルフリルア
クリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−
ヒドロキシプロピルアクリレート、２−メトキシエチル
アクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−
ブトキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルア
クリレート、エチルカルビトールアクリレート、アリル
アクリレート、グリシジルアクリレート、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート、アクリル酸、アクリル酸ソー
ダ、トリメチロールプロパンアクリレート、１，４−ブ
タンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオー
ルアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のアクリ
ル酸及びアクリル酸エステルモノマーを挙げることがで
きる。

【００１０】更に、アクリル樹脂の製造に用いることの
できるアクリル系モノマーとして、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イ
ソブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、
２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリ
レート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタク
リレート、シクロヘキシルメタクリレート、プロピルメ
タクリレート、ベンジルメタクリレート、イソプロピル
メタクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、２−
ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロ
ピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、グリシジ
ルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレ
ート、アリルメタクリレート、エチレングリコールメタ
クリレート、トリエチレングリコールメタクリレート、
テトラエチレングリコールメタクリレート、１，３−ブ
チレングリコールメタクリレート、トリメチロールプロ
パンメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリレー
ト、２−メトキシエチルメタクリレート、ジメチルアミ
ノエチルメチルクロライド塩メタクリレート、メタクリ
ル酸、メタクリル酸ソーダ等のメタクリル酸及びメタク
リル酸エステルモノマーを挙げることができる。

【００１１】また、上記したアクリル系モノマー成分に
加えて、共重合成分として、アクリルアミド、アクリロ
ニトリル、酢酸ビニル、エチレン、プロピレン、イソブ
チレン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等のビ
ニルモノマー、グリシジル（メタ）アクリレート、メチ
ルグリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジル
エーテル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メ
タ）アクリレート等のエポキシ基含有エチレン性不飽和
モノマー、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン
酸、マレイン酸、フマル酸等のカルボキシル基含有エチ
レン性不飽和モノマー、ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等の水酸基
含有エチレン性不飽和モノマーを用いることができる。

【００１２】アクリル樹脂の製造方法としては、通常の
溶液重合法により高分子量の樹脂を合成した後、薄膜加
熱減圧法等によって溶媒を除去して固形樹脂を製造する
方法や、懸濁重合法により樹脂を合成した後、スプレー
ドライ法等により水分を除去して固形樹脂を製造する方
法がある。

【００１３】上記のようなアクリル樹脂のための架橋剤
としては、アクリル樹脂中の反応極性基がグリシジル基
の場合には、セバチン酸、ドデカンジカルボン酸等の多
官能カルボキシル基含有化合物や、多官能酸無水物等を
用いることができ、また、アクリル樹脂中の反応極性基
が水酸基であるか、水酸基とカルボキシル基の両方であ
る場合には、ブロックイソシアネ−ト樹脂、メラミン樹
脂等を用いることができる。

【００１４】架橋剤として使用できるブロックイソシア
ネート樹脂としては、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、水添キシレンジイソ
シアネート、トルエンジイソシアネート等のイソシアネ
ートモノマーとトリメチロールプロパンとを付加反応さ
せて樹脂化したイソシアネート樹脂や、多官能化したイ
ソシアネート樹脂、水添し多官能化したイソシアネート
樹脂等を、カプロラクトンやオキシム類でブロックした
ブロックイソシアネート樹脂を挙げることができる。

【００１５】これらのブロックイソシアネート樹脂を架
橋剤として使用する場合には、固形樹脂粒子の安定性を
確保する必要性の点でブロックイソシアネート樹脂単体
でも固形になる樹脂が好ましく、イソホロンジイソシア
ネートからの樹脂をε−カプロラクタムでブロックした
ブロックイソシアネート樹脂等が好ましい。しかし、液
状のブロックイソシアネート樹脂でも、添加配合量、顔
料の配合量等を調整することにより、あるいは、ガラス
転移温度の高いアクリル樹脂、ポリエステル樹脂等との
組み合わせで使用することができる。

【００１６】＜ポリエステル樹脂＞ポリエステル樹脂の
製造に用いることのできるカルボン酸成分として、例え
ば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレ
ンジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、
１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカル
ボン酸、１、１２−ドデカンジカルボン酸、１，２−オ
クタデカンジカルボン酸、アイサコサンジカルボン酸、
マレイン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、
ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、トリメ
リット酸、ピロメリット酸等の多価カルボン酸、これら
の多価カルボン酸の低級アルキルエステル及び無水物、
あるいはリンゴ酸、酒石酸、１，２−ヒドロキシステア
リン酸、パラオキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸
等を挙げることができる。

【００１７】また、ポリエステル樹脂の製造に用いるこ
とのできるアルコ−ル成分として、例えば、エチレング
リコ−ル、ジエチレングリコ−ル、トリエチレングリコ
−ル、１，２−プロパンジオ−ル、１，３−プロパンジ
オ−ル、、１，３−ブタンジオ−ル、１，４−ブタンジ
オ−ル、１，５−ペンタンジオ−ル、１，６−ヘキサン
ジオ−ル、１，９−ノナンジオ−ル、１，１０−デカン
ジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル、スピログリコ−
ル、１，１０−デカンジオ−ル、１，４−シクロヘキサ
ンジメタノ−ル、２，２，４−トリメチルペンタン−
１，３−ジオ−ル、トリメチロ−ルエタン、トリメチロ
−ルプロパン、グリセリン、ペンタエリスリト−ル等を
挙げることができる。

【００１８】ポリエステル樹脂は、上記の酸成分とアル
コ−ル成分とを原料とし、粉体塗料用ポリエステル樹脂
製造の常法によって製造することができる。例えば、上
記の諸原料を適当な組み合わせ、配合比で用い、常法に
従って２００〜２８０℃の温度でエステル化またはエス
テル交換反応を行った後、５００ｐａ以下に減圧し、触
媒の存在下に２３０〜２９０℃で重縮合反応を行って高
重合度の樹脂にし、その後、アルコ−ル成分で解重合反
応を行ってポリエステル樹脂とすることができる。

【００１９】これらポリエステル樹脂の架橋硬化には、
前記したブロックイソシアネ−ト樹脂を使用することが
好ましく、その場合には、反応に寄与するブロックイソ
シアネ−ト樹脂の潜在的イソシアネ−ト基とポリエステ
ル樹脂の水酸基との比率は、ＮＣＯ／ＯＨ比で０．６〜
１．２であることが好ましく、０．８〜１．０であるこ
とが更に好ましい。

【００２０】固形樹脂粒子を構成する前記した種々の樹
脂成分と共に用いるとのできる架橋剤として、それぞれ
の樹脂成分に応じて、一般的には、多塩基酸、酸無水
物、アミノ化合物、グリシジル基含有化合物、アミノブ
ラスト樹脂、ジシアンジアミド、ブロックイソシアネ−
ト樹脂、ヒドラジド等を挙げることができ、樹脂の種類
に応じて適宜選択して使用する。

【００２１】また、本発明の非水分散粉体塗料組成物を
構成する固形樹脂粒子は、本発明の非水分散粉体塗料組
成物を用いる用途に応じて、上記の樹脂成分及び架橋剤
以外に、意匠性付与の為の着色顔料、塗膜光沢値の調
節、塗膜堅さの調節、塗膜強度等の付与の為の体質顔
料、艶消しの為の艶消し顔料、磁性付与の為の磁性顔
料、導電性付与の為の導電性顔料、防錆顔料、流展性付
与の為の流動性付与剤、表面調整剤、硬化促進剤、紫外
線吸収剤等のその他の機能を与えるための添加剤等を含
有することができる。又は、これらの添加剤を本発明の
非水分散粉体塗料組成物中に固形樹脂粒子と共存させる
ことができる。当然のことであるが、意匠によっては着
色顔料や体質顔料を含まないクリヤー塗膜を形成する固
形樹脂粒子であっても良い。

【００２２】着色顔料として、黄色酸化鉄、チタン黄、
ベンガラ、酸化チタン、亜鉛華、リトポン、鉛白、硫化
亜鉛、酸化アンチモン等の無機系顔料や、ハンザイエロ
ー５Ｇ、パーマネントエローＦＧＬ、フタロシアニンブ
ルー、インダンスレンブルーＲＳ、パーマネントレッド
Ｆ５ＲＫ、ブリリアントファーストスカーレットＧ、パ
リオゲンレッド３９１０等の有機顔料等を挙げることが
できる。また、体質顔料として、硫酸バリウム、炭酸バ
リウム、炭酸カルシウム、クレー、シリカ粉、微粉珪
酸、珪藻土、タルク、塩基性炭酸マグネシウム、アルミ
ナホワイト等を挙げることができる。

【００２３】樹脂粒子中に存在させるか、又は非水分散
粉体塗料組成物中に樹脂粒子と共存させるこれら顔料の
添加量は、通常はＰＷＣで０．５〜６０％程度である
が、クリヤー塗料の様に全く添加しない場合もある。逆
に顔料の添加量が多い場合、特に吸油量の高い顔料の場
合、形成する塗膜の平滑性が損なわれる傾向がある。こ
こで、ＰＷＣとは Pigment Weight Concentration （顔
料質量濃度）のことであり、下記の式により算出され
る。ＰＷＣ＝［（含有顔料質量％）／（全塗料固形分質量
％）］×１００

【００２４】また、本発明の非水分散粉体塗料組成物に
用いる固形樹脂粒子は、非水媒体中に分散させた時にも
固形のままであり、塗料の貯蔵安定性があり、塗料とし
て成膜でき、塗膜を形成する時の焼付架橋条件で溶融、
または軟化して塗膜を形成できるものである必要があ
る。このため、固形樹脂粒子の軟化温度が３５〜２００
℃の範囲内であることが好ましい。

【００２５】なお、固形樹脂粒子の軟化温度が５０℃よ
りも低い場合には、固形樹脂粒子のままで長期間保管し
た時にブロッキングを生じることもあり、また、軟化温
度が１５０℃よりも高い場合には、塗布後の塗膜形成
時、塗膜の平滑性や連続性が損なわれることもあるの
で、固形樹脂粒子の軟化温度が５０〜１５０℃であるこ
とが一層好ましい。

【００２６】＜固形樹脂粒子の製造＞アクリル樹脂粉体
塗料、ポリエステル樹脂粉体塗料、エポキシ樹脂粉体塗
料等の前記した樹脂の粉体塗料は、通常の粉体塗料の調
製方法に従って調製することができる。例えば、樹脂、
顔料、添加剤等からなる粉体塗料用原料を均一に配合
し、溶融練合機で均一に練合分散させ、圧延し、冷却
し、粗砕してペレットを調製し、その後、乾式粉砕して
微細な固形樹脂粒子を形成することができる。

【００２７】前記の諸原料を混合して配合物を得る工程
においては、固形の樹脂原料を中心に着色顔料、架橋
剤、添加剤、更に必要によっては少量の液状原料をでき
るだけ均質に混合する。このための装置としては、原料
を混合する通常の装置であるフラッシュミキサー、スク
リューミキサー、コニカルブレンダ、Ｖミキサー、タン
ブリングミキサー、ジェットミキサー、ニーダー、リボ
ンミキサー等が使用できる。

【００２８】次に溶融練合に用いる装置としては、ロー
ルミル、スクリューニーダー、マーラー、ニーダー等が
ある。装置としては、樹脂の結晶化や樹脂内部での架橋
反応を防止するために、溶融練合後、練合物を速やかに
装置より排出して冷却することができる装置が好まし
い。特に、粉体塗料固形樹脂粒子中に架橋剤が含まれる
場合には、溶融練合工程で樹脂成分と架橋剤等とを均質
に混合する時に、樹脂成分の軟化温度以上に加熱される
ので、溶融練合する時の滞留時間が長くなると樹脂成分
の一部が架橋剤と反応してしまい、結果として平滑に連
続した塗膜を形成することが困難になったり、光沢不足
の欠陥が生じたりする傾向がある。従って、一方から供
給し、他方から連続的に排出する形式の装置を用いるこ
とが好適である。

【００２９】この排出された溶融混合物を、必要により
圧延し、冷却し、粗砕し、粉砕分級機で所定の粒度分布
の固形樹脂粒子粉末にする。固形樹脂粒子の形状、大き
さとしては、本発明の非水分散粉体塗料組成物を用いて
意図する塗布膜厚の２分の１から３分の１程度の平均粒
子径であることが好ましい。しかし、非水分散粉体塗料
組成物の貯蔵安定性の点では、固形樹脂粒子径が一層微
細であることが好ましい。

【００３０】＜非水分散粉体塗料組成物の製造方法＞本
発明の非水分散粉体塗料組成物における非水媒体は固形
樹脂粒子に対して非溶媒であるか又は貧溶媒であること
が必要である。この非水媒体が固形樹脂粒子の一部を溶
解させたり、膨潤させたり、軟化させたりすると、固形
樹脂粒子どうしが非水媒体中で付着して塗料としての流
動性を失う傾向があるが、通常の溶媒でも、使用する固
形樹脂粒子に対し溶解力が小さい場合には、貧溶媒の程
度を考慮して使用することができる。

【００３１】使用できる非溶媒又は貧溶媒としては、具
体的には、メチルアルコ−ル、エチルアルコ−ル、プロ
ピルアルコ−ル、ｔ−ブタノ−ル、ｎ−ヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、石油ベンジン、ホワイトガソリン及び
それらの異性体等を挙げることができ、これらは１種を
単独で用いても、複数種を任意の配合比率で併用しても
かまわない。

【００３２】この非溶媒又は貧溶媒中に分散させる固形
樹脂粒子の量は、非溶媒又は貧溶媒１００質量部に対
し、好ましくは１０〜２００質量部であり、より好まし
くは３０〜１５０質量部である。１０質量部よりも少な
い場合、即ち塗料濃度が薄い場合には、所望の塗膜厚を
達成するのに必要な非溶媒又は貧溶媒の量が、単位面積
当たり過多となり、資源の浪費、コストアップとなる。
また２００質量部を越す場合には、非水分散粉体塗料組
成物の流動性が損なわれ、塗装し難くなる。

【００３３】本発明の非水分散粉体塗料組成物は、上記
のようにして調製した微細な固形樹脂粒子を該固形樹脂
粒子に対して非溶媒であるか又は貧溶媒である非水媒体
中に分散させることによって調製しても、或いは、上記
した乾式粉砕の代わりに非溶媒又は貧溶媒である非水媒
体中で湿式粉砕することによって調製しても良い。

【００３４】更には、これらの乾式粉砕と湿式粉砕を組
み合わせて、所定の粒度分布を持つ非水分散粉体塗料組
成物にすることもできる。また、エマルション樹脂の固
形樹脂粒子や懸濁重合反応によって形成した固形樹脂粒
子をエアドライヤ−等で乾燥して固形樹脂粒子を回収
し、これを非溶媒又は貧溶媒中に分散させて非水分散粉
体塗料組成物とすることもできる。

【００３５】本発明の非水分散粉体塗料組成物は、必要
に応じて、非溶媒又は貧溶媒中に塗料の流動性改質剤や
沈殿防止剤等の添加剤を含有することもできる。この様
にして調製した非水分散粉体塗料組成物について、その
塗料組成物中の固形樹脂粒子の粒度分布を更に小さくす
るためや、粒度分布をシャ−プにするために、ビ−ズミ
ル等を通過させて粒度分布に調整することもできる。

【００３６】＜艶調整用非水分散粉体塗料組成物の調製
＞塗膜の艶を調整する方法として、本発明の非水分散粉
体塗料中に艶消し用顔料を加えることも可能であり、ま
た塗料組成物中の固形樹脂粒子を２種類以上にして樹脂
粒子間の相溶性や反応速度の差で艶を調整することもで
きる。非水分散粉体塗料用の艶調整剤としては、塗料に
通常使用されているコロイダルシリカ、アルミナ、タル
ク等が使用できる。また、アクリル樹脂、フッ素樹脂の
微粒子なども艶消し用顔料と同様に艶を調整したり、摩
擦抵抗を低下させたりする目的で加えることもできる。

【００３７】＜塗膜の形成＞本発明の非水分散粉体塗料
組成物を用いる塗装方法としては、浸漬塗装、刷毛塗り
塗装、スピンコ−タ−塗装、エア−スプレ−塗装、静電
塗装等による塗装方法が可能である。本発明の非水分散
粉体塗料組成物の粘性は、用いた非溶媒又は貧溶媒の持
つ粘性に近く、塗装までは極めて低粘度のままである。
しかし、本発明の非水分散粉体塗料組成物においては、
塗料組成物中の非溶媒又は貧溶媒は固形樹脂粒子との親
和性が無いことと、固形樹脂粒子の毛細管現象に起因し
て、塗装後に極めて短時間に蒸発し、固形樹脂粒子層を
被塗装物表面に形成する。

【００３８】本発明の非水分散粉体塗料組成物が非溶媒
又は貧溶媒中に粘結剤を含有していない場合には、非溶
媒又は貧溶媒の蒸発とともに被塗装物に対する固形樹脂
粒子の付着力が低下して振動や風力で固形樹脂粒子層が
剥離し易くなる。このため、できるだけ速やかに軟化温
度以上に加温して固形樹脂粒子を被塗装物に融着させ
る。しかし、この時、急激に加温して非溶媒又は貧溶媒
の沸点以上になると融着と突沸のバランス関係で塗膜に
ピンホ−ルが発生する恐れがある。この防止対策として
は固形樹脂粒子層が被塗装物に粘結力を持って付着する
ように、非溶媒又は貧溶媒中に粘結剤を添加することも
有効である。

【００３９】

【実施例】以下、本発明について実施例により詳細に説
明する。尚、実施例中の「部」は質量部である。実施例１＜ポリエステル樹脂非水分散粉体塗料組成物＞軟化温度
１２０℃、酸価４５のポリエステル樹脂３２部、エポキ
シ当量９１０のビスフェノールＡタイプのエポキシ樹脂
３２部、チタン顔料２２部、タルク１０部、アクリルオ
リゴマー（表面調整剤）５部及びベンゾトリアゾール系
架橋促進剤１部をスクリューミキサー中で配合し、さら
にフラッシュミキサーで均一に混合した。

【００４０】溶融練合機として、２軸スクリューニーダ
ーを１１５℃に加温し、溶融練合機の先端に２本ロール
冷却機を設けて圧延冷却できるようにし、その先にハン
マクラッシャを設置して、練合と粗砕の準備をした。フ
ラッシュミキサーで混合した配合物を２軸スクリューニ
ーダーのフィーダーより供給し、約２０秒間滞留させ
て、溶融・練合・分散させた後、約１２０℃の粘性液体
として２軸スクリューニーダーの先端から２本ロール冷
却機の圧延ロールに落下させ、圧延し、約１０秒で常温
近くまで冷却させた。この板状の樹脂をハンマクラッシ
ャで一次粉砕して約０．５ｍｍの大きさの粗粉にした。

【００４１】この一次粉砕した粗粉をタ−ボ粉砕機で粉
砕し、１２０メッシュの分級機で分級して固形樹脂粒子
とした。この固形樹脂粒子５５部を石油ベンジン（沸点
７８℃から８２℃）４５部中に分散させてポリエステル
樹脂非水分散粉体塗料組成物とした。

【００４２】このポリエステル樹脂非水分散粉体塗料組
成物を攪拌しながらその中に、クロメ−ト処理したアル
ミニウム部材を浸漬して塗装し、引き上げた。アルミニ
ウム部材からポリエステル樹脂非水分散粉体塗料組成物
の滴の落ち切るのを待って浸漬槽から取り出し、７分間
風乾した。この間に、塗布された塗膜表面の艶が消え
た。この塗装アルミニウム部材を２００℃に保った乾燥
炉中に１０分間保持し、その後に取り出して冷却した。

【００４３】アルミニウム部材上の塗膜の厚さは、浸漬
槽から引き上げた時の上部の一番薄い部分で３０μｍ、
下部の垂れ切れ間際の厚い部分で８０μｍ、その中間で
は５０μｍで均一であった。また、塗膜外観は光沢８
８、鉛筆硬度Ｈであり、均一で平滑で良好な塗膜に仕上
がっていた。この非水分散粉体塗料組成物は静置して置
くと塗料中の固形樹脂粒子は沈殿したが、塗装時に、容
器ごと振動させると容易に再分散できた。

【００４４】実施例２＜ポリエステル樹脂非水分散粉体塗料組成物＞軟化温度
１１０℃、水酸基価４０のポリエステル樹脂（ファイン
ディックＭ８０２３、大日本インキ化学工業製）５６
部、ＮＣＯ含有量１５％のブロックイソシアネ−ト樹脂
（ＩＰＤＩ−Ｂ１５３０、ダイセルヒュルス社製）１１
部、ジブチルチンジラウレート（表面調整剤）１部、ベ
ンゾイン（流展性付与剤）２部、酸化チタン２９部及び
カ−ボンブラック１部を実施例１と同様に配合し、溶融
練合し、押し出し、粉砕し、分級して平均粒子径２５μ
ｍの固形樹脂粒子とした。

【００４５】ポリアミド系増粘剤１部をｎ−ヘキサン４
９部中に分散させて、乳白色の溶液にした。攪拌しつつ
この溶液に固形樹脂粒子５０部を加え、分散させてポリ
エステル樹脂非水分散粉体塗料組成物にした。このポリ
エステル樹脂非水分散粉体塗料組成物をリン酸亜鉛処理
した軟鋼板部材にエア−スプレ−塗装した。

【００４６】塗装後またたく間に塗膜表面の艶が消え
た。また、塗膜に衝撃を与えても、固形樹脂粒子が落下
することは無かった。この塗装部材を１８０℃に保った
乾燥炉中に２０分間保持した後、取り出し、冷却した。
被塗装物の塗布膜厚は５０μｍで均一であった。また、
塗膜外観は光沢９０、鉛筆硬度ＨＢであり、均一で平滑
で良好な塗膜に仕上がっていた。

【００４７】実施例３＜アクリル樹脂非水分散粉体塗料組成物＞反応
槽中でメチルメタクレート６０部、ブチルアクリレート
６部、グリシジルメタクレート３３部及びアゾイソブチ
ロニトリル１部を攪拌混合し、１２０℃で均一に溶解さ
せた。この反応槽内容物を１２０℃に維持し、攪拌しつ
つ、滴下槽よりキシロール１００部を１時間で滴下し、
その後２時間保持した。その後、更にアゾイソブチロニ
トリル０．３部を加え、１５０℃に約４時間保持し、重
合させて樹脂溶液を得た。この樹脂溶液を薄膜減圧乾燥
機で処理して溶剤を除去し、固形のアクリル樹脂を得
た。このアクリル樹脂は軟化温度約５５℃、エポキシ当
量４３０、分子量約７０００であった。

【００４８】このアクリル樹脂７７部、ドデカンジカル
ボン酸１９部、アクリルオリゴマー（表面調整剤）１部
及びベンゾイン（流展性付与剤）３部を実施例１と同様
に配合し、溶融練合し、押し出し、粉砕し、分級して平
均粒子径１０μｍのアクリル固形樹脂粒子とした。

【００４９】ポリアミド系増粘剤１部をｎ−ヘキサン３
９部中に分散させて、乳白色の溶液にした。攪拌しつつ
この溶液にアクリル固形樹脂粒子５０部を加え、分散さ
せてアクリル樹脂非水分散粉体塗料組成物にした。この
アクリル樹脂非水分散粉体塗料組成物をリン酸亜鉛処理
した軟鋼板部材にエア−スプレ−塗装した。

【００５０】この塗装部材を１５０℃に保った乾燥炉中
に２０分間保持した後、取り出し、冷却した。被塗装物
の塗布膜厚は３５μｍであり、塗膜外観も平滑で良好な
塗膜に仕上がっていた。

【００５１】

【発明の効果】本発明の非水分散粉体塗料組成物は、粉
体塗料固形樹脂粒子を該固形樹脂粒子に対して非溶媒で
あるか又は貧溶媒である非水媒体中に分散させているの
で、粉体塗料専用の塗装設備を使用する必要がなく、従
来の溶剤型塗料に準じた塗装設備で塗装することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲葉好次東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者岡崎晴彦愛知県小牧市三ツ渕字西ノ門878 大日本塗料株式会社小牧工場内 (72)発明者田上明子愛知県小牧市三ツ渕字西ノ門878 大日本塗料株式会社小牧工場内Ｆターム(参考） 4J038 CB001 CD091 CE071 CG001 CP081 DA061 DA161 DB001 DD001 DF061 DG261 DH001 DL001 KA08 MA07 MA10 MA14 NA23 PA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粉体塗料固形樹脂粒子が該固形樹脂粒子に
対して非溶媒であるか又は貧溶媒である非水媒体中に分
散していることを特徴とする非水分散粉体塗料組成物。
【請求項２】固形樹脂粒子がアルキド樹脂、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、
ブロックイソシアネ−ト樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹
脂、アミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ノボラック樹脂、ケトン
樹脂、ブチラ−ル樹脂、フェノキシ樹脂及びポリオレフ
ィン樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種を含有
していることを特徴とする請求項１記載の非水分散粉体
塗料組成物。
【請求項３】固形樹脂粒子がＰＷＣで０．５〜６０％の
顔料を含有していることを特徴とする請求項１又は２記
載の非水分散粉体塗料組成物。
【請求項４】固形樹脂粒子の軟化温度が３５℃〜２００
℃の範囲内であることを特徴とする請求項１、２又は３
記載の非水分散粉体塗料組成物。
【請求項５】非溶媒又は貧溶媒である非水媒体がメチル
アルコ−ル、エチルアルコ−ル、プロピルアルコ−ル、
ｔ−ブタノ−ル、ｎ−ヘキサン、ヘプタン、オクタン、
石油ベンジン、ホワイトガソリン及びそれらの異性体か
らなる群から選ばれた１種単独、又は２種以上の組み合
わせであることを特徴とする請求項１、２、３又は４記
載の非水分散粉体塗料組成物。
【請求項６】非溶媒又は貧溶媒である非水媒体対固形樹
脂粒子の質量比が１００対１０〜２００の範囲内である
ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の非
水分散粉体塗料組成物。