JPS6178878A - 速硬化粉体塗料用組成物 - 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】 「発明の技術分野〕 本発明は粉体塗料用組成物に関し、更に詳しくは、樹脂
微粒子を金属表面に各種の粉体塗装法で付着せしめ、し
かる後加熱融着によって連続塗膜を形成することができ
る粉体塗料用組成物に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

通常、粉体塗料用樹脂としては、塩化ビニル樹脂、ポリ
エチレン及びエポキシ（３（脂か主に使用される。しか
し、これらの中でも、エポキシ樹脂は付着性・耐薬品性
（特に、耐アルカリ性］が優れていることから、最も汎
用されているうさて、従来、エポキシ樹脂を粉体塗料と
して用い、硬化せしめるには、以下の如き硬化触媒を存
在させていたが、いずれの場合にあっても、硬化速度又
は塗膜特性の点で満足すべき結果が得られなかった。

即ら、硬化触媒としてＢＦ、錯体又はイミダゾール等を
用いた場合は、塗膜の電気特性及び耐湿性が悪化する。

また、硬化触媒としてフェノールを用いた場合は、硬化
速度が遅く、しかも塗膜が変色し易いという欠点がある
。更に、硬化触媒として酸無水物を用いた場合は、硬化
速度が遅くなるばかりでなく、塗膜の電気特性及び耐湿
性が悪化する。

以」二のことから、硬化速度を速め、優れた塗膜特性を
与えることができる硬化触媒が添加せしめられた粉末塗
料用組成物の開発が望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明は、速硬化性で、しかも各種の点で優た塗膜特性
を与えることができる粉体塗料用組１物の提供を目的と
する。

〔発明の概要〕

本発明の粉体塗料用組成物は、 （・＼）固体エポキシ樹脂 （Ｂ）ケ・イ素原子に直結した水酸基または加水分！’
Ｆｉ°１．（・督汀才る有機う一イ本化合物並びに、 （Ｃ）　ｎ−槻アルミニウム化合物 からなるごとを特徴とする。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で用いられる固体エポキシ樹脂（Ａ）としては、
粉体塗料用に通常用いられるものであれは、いかなるも
のも使用可能である。該樹脂の具体例、としては、例え
ば、ビスフェノールへ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エボキン樹脂、
ビスフェノールに型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂
２フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂及び芳香族エポキシ樹脂を水添
したもの等の多官能性エポキシ樹脂があげられる。これ
らのエポキシ樹脂は単独又は混合系で用いられる。なお
、本発明のエポキシ樹脂には、作業性が悪化しない程度
に、液性エポキシ樹脂をｌ昆人してもよい。

本発明で用いられる有機ケイ素化合物（Ｂ）とは、ゲイ
素原子に直結した水酸基または加水分解性基を有する化
合物であり、エポキシ樹脂の硬化触媒として用いられる
。

シラノール性水酸基を有する有機ケイ素化合物としては
、次式： ％式％） （式中、ｘｌ、ｘ２及びｘ３は同一でも異なっていても
よ（、それぞれ炭素原子数１−５個のアルキル基：フェ
ニル基、トリル基、パラメトキシフェニル基、パラニト
ロフェニル基、パラクロルフェニル等のアリール基：ベ
ンジル基、フェネチル基、パラメトキシベンジル基、パ
ラメチルヘンシル基等のアラルキル基：ビニル基、アリ
ル基、プロペニル基、ブチニル基等のアルケニル基：又
ハアセチル基、ヘンジイル基、トリフルオロアセチル基
等のアシル基などを表わす。ｐ、ｑ及びｒは、０〜３の
整数で、ｐ　＋　ｑ　＋　ｒは３以下である。）で示さ
れる化合物があげられる。該化合物のうち、好ましいも
のとしては、例えば、ジフェニルシラ／ジオール、トリ
フェニルシラノール、ジフェニルメチルシラノール、フ
ェニルビニルシランジオール、トリ　（パラメトキシフ
ェニル）シラノール。

トリアセチルシラノール、ジフェニルエチルシラノール
、シフ、ニルプロピルフラノール。トリ　（パラニトロ
フェニル）シラノール、フェニルジビニルシラノール、
２−ブテニルジフェニルシラノール、２−（２−ペンテ
ニル）フェニルシラノール、フェニルジプロビルフラノ
ール。バラメチルへンンルジメチルシラノール５　トリ
エチルシラノール、トリメチルシラノール、トリプロピ
ルシラノール、トリブチルシラノ〜ル、トリイソブチル
シラノールがあげられる。

また、別の例としては、下記式（■）で表わされる二官
能性単位及び又は下記式（Ｔ［）で表わされる三官能性
単位から成り、そのシロキサン鎖の末端が下記式（ＩＶ
）で表わされる一官能性単位により封じられたものであ
って、 Ｙ　ｌ　　　　　　　　　　　ｙ　３ −　（Ｓ　ｉｏ）　−（ｒｌ）　、　　　（Ｓ　ｉｏ’
Ｊ）　　−（Ｉｌｌ）　。

Ｙ“ Ｙ５−５ｉＯ％−・・・（■）。

Ｙら （式中、Ｙ’　、Ｙ２．Ｙ３　、Ｙ’、　　Ｙ５及びＹ
らは同一でも異なっていてもよ（、水酸基；炭素原子数
１〜５個のアルキル基：フェニル基、トリル基、パラメ
トキシフェニル、パラクロルフェニル。

パラクロルフェニル等のアリール基；ベンジル基。

フェネチル基、ハリメトキシベンジル基、パラメヂルペ
ンジル等のアラルキル基：ビニル基、アリル基、プロペ
ニル基、ブテニル基などのアルケニル基ニアセチル基、
ヘンゾイルＷ、トＩＪフルオロアセチル基等のアンル基
等を表す。） で示されるオルカッシロキサンがあげられる。但し、該
ソロキサン化合物は、少なくとも一つのシラノール性水
酸基を有している。

上記オルカッシロキサンのうち、重合度が５０以下で、
シラノールｉ生水酸基当量が１０００以下のものが本発
明に適し、更には５０〜５００であるものか好ましい。

具体例としては、例えば、ｌ、　　３−ンとドロキシ−
１，３−ジノチル−１，３−ジフェニルジシロキサン、
ｌ、５−ジヒドロキシ−１，３，５−トリメチル−１，
３，５−トリフェニルトリソロキサン、■、７−ジヒド
ロキシ−１，３，５゜７−テトラメチル−１，３，５，
フーチトラフエニルテトラシロキサン、１，３．　　ジ
ヒドロキシテトラフェニルジシロキサン、１．５−ジヒ
ドロキシヘキサフェニルトリシロキサン、■、７−シヒ
ドロキシオクタフエニルテトラシロキサン、１゜５−ジ
ヒドロキジー３．３−ジメチル−１，１゜５．５−テト
ラフェニルトリシロキサン、１．３−ジヒドロキシテト
ラ（ジメチルフェニル）ジシロキザン、■、５−ジヒド
ロキシへキサエチルトリシロキサン、１．７−シヒドロ
キシオクタプロビルテトラシロキサン、１．３．５−ト
リヒドロキシ−３−エチル−１，１，５，５−テトラメ
チルトリシロキサン、１，５−ジヒドロキソ−１゜１、
　５．　５−テトラフェニル−３，３−ジ−ｐ−トリル
トリシロキサン。

φ φ　　　　　（φ：フェニル） ＣＨ，ＯＨＯＨ ム□ 等があげられ、またＳ　Ｈ６０１８（１−ジーシリコー
ン　　　　１（株）＋Ｍ：水酸水酸基５９４０公９ 入手し得るシリコーン樹脂も使用することができる。

一方、加水分解によりシラノール性水酸基を生成する有
機ケイ素化合物としては、次式（■）：（交３）ｒ （上記式中、Ｈｙｄｒは加水分解性基を意味し、ケイ素
原子に直結した残基で、水の存在下、一定温度以上で加
水分解してシラノール性水酸基を生成する残基であり、
例えば炭素原子数１〜５個のアルコキシル基：フエノキ
シ基，トリルオキシ基，ハラメトキソフエノキシ基，バ
ラニトロフェノキシ基．ベンジルオキシ基．パラクロル
フェノキシ基等のアリールオキシ基ニア七トキシ基，プ
ロピオニルオキソ基，ブタノイルオキシ基，ベンゾイル
オキシ基．フェニルアセトキシ基，ホルミルオキシ基等
のアシロキシ基二次式： （式中、ＲとＲは同一でも異なっていてもよく、炭素原
子数１〜５個のアルキル基である）で表わされる残基で
ある。ｘ’，ｘ２．ｘヨ，ｐ．ｑ及びｒは、それぞれ前
記と同義である。）で示される化合物があげられる。該
化合物のうち、好ましいものとしては、例えば、トリフ
ェニルメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、
トリフェニルエトキシシラン、ジフェニルメチルメトキ
シシラン、フェニルビニルメチルメトキシンラン、ジフ
ェニルジェトキシシラン、トリ　（バラタＩ・キシフェ
ニル）メトキシシラン、トリアセチルメトキシシラン、
ジフェニルエチルエトキシシラン、ジフェニルプロピル
エトキシシラン、ジフェニルジプロビオニルオキシシラ
ン，ジフェニルメチルｉーリフェニルアセトキシシラン
１　トリ　（バラニトロフェニル）メトキシシラン、ト
リアセチルメ！・キシシラン、フェニルジビニルプロポ
キシシラン、２−ブチニルジフェニルメトキシシラン。

ジ（２−ペンテニル）フェニルエトキシシラン。

フェニルジプロピルメトキシシラン、トリ　（パラメト
キンフェニル）エトキシシラン、パラメチルヘンジルト
リメトキシシラン、トリフルオロアセチルトリメトキン
シラン、ジ（パラクロルフェニル）ジエ薯・キンシラン
、トリエチルメトキシシラン、トリメチルメトキシシラ
ン、　トリプロピルメトキシシラン、トリブチルエトキ
シシラン、トリ１゛ノフチルアセトキシシラン。

（φ−フェニル） Ｃ？　Ｈ５ Ｃ＝Ｎｏ−３ｉ（Ｃ４Ｈ９）＊があげられ４Ｃ）　Ｈ５ また、別の例としては、下記式＜Ｖｌ）で表わさメ１．
る二官能性単位及び／又は下記の式（■）で表？−）杏
れる三官能性中位から成り、そのシロキサン禎の末″瑞
か一ド記の式（■）で表わされる一官能性中１＋７　；
こより封じられたものであって、ｙ　ｌ　　　　　　　
　　　　Ｙ３ −（Ｓｉｎ）　　−・・・　（Ｖｌ）、−（Ｓ　ｉｏ各
）−・・・　（■）Ｙ’　　　Ｓ　ｉ　ＯＶ２　　−　
　（Ｖｌ）Ｙら （上式中、Ｙ’、Ｙ２．Ｙ３．Ｙ４．Ｙ”及びＹ６はそ
れぞれ前記と同義である。） で示されるオルガノシロキサンがあげられる。

但し、上記構成単位のうち、少なくとも一つは、１以上
の前記の如き加水分解性基を有している。

上記オルガノシロキサンのうち、重合度が５０以下で、
加水分解性基当量が１０００以下のものが本発明に適し
、更には５０〜５００であるものが好ましい。具体例と
しては、例えば、１．３−シメトキシー１３−：’ジメ
チルー１，３−ジフェニルジシロキサン、１．５−ジェ
トキシ−１，３，５−１−ツメチル−１，３，５−トリ
フエニルトリシロキサン、１，７−シメトキシー１．３
，５．７−テトラメチル−１，３，ｓ、？−テトラフエ
ニルテトラシロキサン、■、３−ジメトキシテトラフェ
ニルジシロキサン、ｌ、５−ジメトキシ−３，３−ジメ
チル−１，５−テトラフェニルトリシロキサン、ｌ、３
．５−１−リメトキシペンタフムニルトリシロキサン、
１．５−ジメトキシヘキサ（ｐ−メトキンフェニル）ト
リシロキサン。

φ ／　　　○Ｃｉ（・　＼ φ　　　　　（φニフェニル基） ＯＣＨ。

φ−３ｉ−ＣＨ。

φ　　　　０　　　　φ Ｈう　Ｃ○　−Ｓ　　ｉ　　−０−Ｓ　　ｉ　　−０−
３ｉ　　−ＯＣＨ！ｌ　　　　　　　　　　］ φ　　　　ＯＣＨ。

ＨうＣ−３ｉ−φ ＯＣＨ，Ｃφ：フェニル基） ＣＨ，ＯＣＨ，ＣＨ。

Ｃト１３０　　　　　Ｓｔ　　　　　ＯＳｉ　　　　　
ＯＳｉ　　　　　ＯＣＨ３□ ＣＨ３０ＣＨ。

■ ＣＨ３ＳＩ　　　ＣＨｓ 「 ＣＨ３ 等があげられ、またＱｌ−３０３７（メトキシ基含量１
８重量％）等の商品名で入手し得るシリコーン樹脂も使
用可能である。

以上の有機ケイ素化合物は、単独で又は混合系で用いら
れる。その配合量は、エポキシ樹脂に対して、通常０．
１〜１０重量％、好ましくは１〜５車量％である。０．
１重量％未謂の場合１ま硬化不足となり、１０重量％を
超えると電気的特性が低下する。なお、水酸基を有する
有機ケイ素化合物と比べて、一般に、加水分解性基を有
する有機ケイ素化合物を配合した場合は、硬化速度が遅
（なる。

したがって、両有機ケイ素化合物を適宜の配合量で添加
することにより、硬化速度を任意に調節することができ
る。

本発明の他の触媒である有機アルミニウム化合物（Ｃ）
としては、エポキシ樹脂系粉体像′叫用に通常用いられ
るものであればいかなるものも使用可能である。該化合
物としては、例えば、有機基として、失素原子数１〜５
個のアルキル基；炭素原子数１〜５個のハロアルキル基
；メトキシ基。

エトキシ基、イソプコポキシ基など炭素原子数１〜５個
のアルコキシル基；アセトキシ基、プロピオニルオキシ
基、イソプロピオニルオキシ基、ブチリルオキジ基、ス
テアロイルオキシ基、ヘンジイルオキシ基等のアシルオ
キシ基；フェノキシ基；トリルオキシ基；バラメトキシ
フェノキシ基等の７リールオキシ基などを有するもの、
及びマセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン
、ペンタフルオロアセチルアセトン、エチルアセトアセ
テート、サリチルアルデヒド、ジエチルマロネートなど
を配位子として有するアルミニウム錯体があげられる。

有機アルミニウム化合物は、準独又は混合系で用いられ
、エポキシ樹脂に対して、通常０．１〜１０重量％、好
ましくは１〜５重量％の範囲内で配合される。０．１重
量％未溝の場合は硬化不足となり、１０市量％を超える
と電気的特性が低下する。

本発明においては、通常の粉体塗料とご用いられる他の
成分を必要に応じて配合させることができる。他の成分
としては、例えば、フィラー、顔料などがあげられる。

フィラーとしては、通常、シリカ、エアロジル、カーボ
ンフ゛ラック、１同フタロシアニン、コバルトブルーな
どが用いられるが、最も一般的にはシリカが用いられる
。フィラーは、エポキシ樹脂に対して、通常１０〜７０
重量％の範囲内で配合される。

以上に説明した粉体塗料用組成物は、流動浸漬法及び静
電塗装法などの通常の粉体塗装法によって、被堂物上に
塗装される。静電塗装により本発明組成物を被塗物に付
着せしめた場合は、該組成物を通常１００〜１７０°Ｃ
で５〜３０分間加熱して焼伺けることにより、塗膜を形
成することかできる。

〔発明の効果〕　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１本発明の粉体塗料用組成物によれば、従来のも
のよりも短時間の加熱で硬化させることができる。

また、得られた塗膜は、電気特性、耐湿性、耐熱性及び
酊ヒートサイクル性の点で優れている。特に、電気特性
の点に関し、硬化触媒として用いられる育成ケイ素化合
物及び有機アルミニウム化合物は、塗膜中に残存しても
電気的に悪影響を及ぼすおそれがないという点で有益で
ある。したがって、本発明組成物は、電気部品・電気機
器の絶縁用粉体這料として特に適している。

Ｃ発明の実施例） エポキシ（封脂、好機ケイ素化合物及び有機アルミニウ
ム化合物として、それぞれ表に示した化合物を用いた。

これらの化合物をシリカ粉とともに、３本ロールを用い
て混合し、粉体塗料用組成物を調製した。次いで、得ら
れた組成物を１００にΩの金属皮膜抵抗器に静電塗装し
、しかる後、同表に示した条件下で硬化させた。

このようにして得られた抵抗器について、２Ｋｇ／ｍ′
のスチームプレッシャーを３０分間かけた後に３０分間
通電するサイクルを５回繰り返すことにより、プレノソ
ヤークノカー試験を実施した。

試験前後における抵抗器の抵抗値の変動量を調べ、塗膜
特性を評価した。

一方、比較例として、同表に示した組成物を調製し、上
記と同様に抵抗値の変動量を一周へた。

表から明らかなように、本発明組成物を用いた場合は、
塗膜中に硬化触媒が残存しても、電気的に悪影響を与え
ないことが判明した。また、試験後に塗膜の外観を観察
したが、試験前と比較して変化かないことから、耐湿性
、耐熱性及び耐ヒートサイクル性についても優れている
ことが判明した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）固体エポキシ樹脂 （Ｂ）ケイ素原子に直結した水酸基または加水分解基を
   有する有機ケイ素化合物 並びに、 （Ｃ）有機アルミニウム化合物 からなることを特徴とする粉体塗料用組成物。