JPS6016992B2

JPS6016992B2 - 水性分散塗料

Info

Publication number: JPS6016992B2
Application number: JP10745576A
Authority: JP
Inventors: 清水谷; 京一松本; 由雄竹沢; 進武田
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1976-09-08
Filing date: 1976-09-08
Publication date: 1985-04-30
Also published as: JPS5333229A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は水中に樹脂粉体を分散させてスラリー化して成
る水性分散塗料に関する。

低公害を目的とした静電塗装法などに用いられている粉
体塗料は、塗膜物性や経済性などの点で優れたものであ
るが、その反面、塗装後の加熱熔融時に於ける熔融流動
性が不充分なために粉体塗装特有のゆず肌やピンホール
、アィホール、クレーターなどの塗面の平滑性に欠点が
見られる。

また、薄い塗膜を得るためには粉体粒径を小さくする必
要があるが、この場合には粉体が魂となり易いため、結
局の処、厚膜塗装をせざるを得ない。更に、塗装設備の
投資が大きい上に、粉塵爆発の危険や粉塵吸入などの安
全衛生上の問題や、吹付余剰粉体の回収再使用が困難で
あるといった経済的問題がある。これに対して、水中に
樹脂粉体を分散させた水性分散塗料は一般の粉体塗料と
同様に低公害性のものであり、また塗膜物性が良好であ
ると共に薄塗りが可能である上、塗装設備にしても従来
からあるスプレー、。

ール、ディップなどの塗装法が採用できるので静電塗装
用粉体塗料の如く格別に新たな設備投資も必要とせず、
塗料の回収性も容易であり、粉塵爆発の危険もなく、加
熱熔融して均一な塗面が形成されるものである。しかし
、その反面、上記水性分散塗料に於いては、水中での粉
体の分散安定性が悪いために長期間品質を一定にして保
存しておくことができない上、塗装作業性にも難点があ
る。従って、本発明の目的は樹脂粉体を水中に分散させ
て成る水性分散塗料に於いてその分散安定性を改良する
ことにある。

即ち、本発明によれば、カルボキシル基含有低分子化合
物が少量混合されたェポキシ基含有樹脂を被膜形成主成
分として含む微細な粉体が揮発性塩基を含む水中に分散
して成る水性分散塗料が提供される。

本発明の水性分散塗料では、微細な粉体の表面にはカル
ボキシル基が存在し、このカルボキシル基の水中での電
離性が併存する塩基の作用によって高められ、その結果
、カルボキシル基相互の反発力が増大して粉体の分散安
定性が向上し、同時に塗料の低粘度化および塗装作業性
の改良が達成される。

本発明で使用するカルポキシル基含有低分子化合物は競
付塗装の際に被膜形成主成分のェポキシ基含有樹脂の熔
融流動性には悪影響は及ぼさず、該主成分樹脂と反応し
て塗膜の一成分となるために、得られる塗膜は平滑性に
優れ、且つ主成分樹脂本来の望ましい物性を保持するこ
とができる。

本発明で用いられるカルボキシル基含有低分子化合物と
しては分子量５００以下、融点３０〜２５０００の熔融
流動性の良いモノまたはポリカルボン酸類、例えば１，
１０−デカンジカルボン酸、アゼラィン酸、セバシン酸
、フタール酸、ステアリン酸、ラウリン酸、カプリン酸
等が好適である。分子量５００以上のものは熔融時の分
子運動が不活発となるために主成分樹脂との反応性が低
く、短時間の焼付が困難である。融点が３０００に満た
ないものでは粉体の粘着性が増大し粉体同志が結合して
なる傾向があり、融点が２５０００を越えるものでは通
常の焼付温度で熔融し難く、主成分樹脂との均一な反応
が困難となる。カルボキシル基含有低分子化合物の使用
割合は被膜形成主成分であるェポキシ基含有樹脂の２〜
１５重量％とすることが望ましい。本発明で使用するェ
ポキシ基含有樹脂としては一般粉体塗料として使用され
る樹脂であって活性ェポキシ基を含有するものであれば
特に制限はないが、グリシジル基を含有するアクリル樹
脂およびビスフェノール型ヱポキシ樹脂は中でも好適な
ものとして使用できる。

本発明で使用する揮発性塩基としては通常の嫌付温度の
１５０〜２５０００程度で充分に揮発除去され生成塗腰
中に残存しないものが望ましく、例えば、アンモニア、
メチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチ
ルアミン、トリエチルアミン、エタノールアミン、エチ
レンジアミン等が好適である。

本発明の水性分散塗料を調製するには、先ずェポキシ基
含有樹脂、カルボキシル基含有低分子化合物、着色剤及
び必要に応じて流動調節剤の如き慣用の各種添加剤が均
一に混合された徴粉体を従来公知の機械的または化学的
粉砕方法によって製造してから、この徴粉体を揮発性塩
基および必要に応じて少量の慣用の界面活性剤を加えた
水溶液中に混入してこれを分散させればよい。

その際、揮発性塩基の添加量は最終的に調製される水性
分散塗料のｐＨが６．５〜７．０になるようにすればよ
い。斯くして製造される本発明の水性分散塗料は分散安
定性並びに塗装作業性に優れていると共に主成分樹脂の
望ましい物性を維持した平滑な塗膜を形成することがで
きる。次に実施例により本発明を具体的に説明する。

尚、実施例中の「％」は総て「重量％」を意味するもの
とする。実施例１水２０００のこ、予め燐酸三ソーダ
に塩化カルシウムを等モル加えて調製した燐酸カルシウ
ム３０夕を加えて、８０００の温度で７０仇．ｐ．ｍ．
の櫨拝速度で懸濁分散させ、「ラピゾールＢ−８０」
（日本油脂社製界面活性剤）０．８１夕を加えて均一に
溶解させた。

一方「ファインディツク５０−１８６」（大日本イン
キ化学工業社製クリシジル基含有アクリル樹脂）２１８
．５２、「ェピコート１００１」（シェル化学社製ェ
ポキシ樹脂）１０夕、１，１０−デカンジカルボン酸４
０．７夕、「コロフアィンブラツク９０９」（大日本
インキ化学工業社製黒色顔料）８．４２および「モダフ
ロー」（モンサントケミカル社製流動調節剤）２．８夕
を溶解分散させたトルェン４５％液を調製した。次いで
、このトルェン４５％液６００夕を８０ｑのこ加熱して
前記水溶液中に滴下して１５分間蝉梓分散せしめた。し
かる後、常圧の下８５〜９９００でトルェンを水と共沸
させて完全に溜去してからこれを炉遇し、更にその後希
塩酸で粉体に付着する燐酸カルシウムを溶解除去し、次
いでウェットの微細な黒色アクリル樹脂粉体をほぼ定量
的に得た。次いで、このものを「ラピゾールＢ−８０
」０．１５％（対固形分）の存在下に、水に５５％の濃
度となるように加え、強力に燈拝してスラリー化してか
ら少量のアンモニアを添加してｐＨを６．７に調節する
と奉るしくスラリー粘度が低下し安定な分散性を示す水
性分散塗料が得られた。

この塗料は常温で二週間放置した後も二層には分離する
が、下層の粉体は柔らかい沈澱状態を示し僅かな棚梓で
容易に均一に再分散させることができる。比較例実施例
１に於いて１，１０−デカンジカルボン酸を除く以外は
同実施例と同様にして黒色アクリル樹脂粉体を得た。

この粉体を「ラピゾールＢ−８０」０．１５％（対固
形分）の存在下に、水に５５％の濃度となるように強力
に鷹拝して塗料化したが、この塗料は常温で一昼夜放置
すると二層に分離し、下層の粉体は固い沈澱状態を示し
、僅かな濃伴では均一な再分散が困難であった。実施例
２ファインディック５０−３９９Ｍ（大日本インキ化学工
業社製グリシジル基含有アクリル樹脂）２４０夕、１，
１０−ヂカンジカルボン酸２０夕、ステアリン酸２０夕
「コロフアィンブラツク９０９」８．７９および「モ
ダフロー」２．９夕をニーダーで熔融混練し、冷却後粉
砕機で粉砕して粒径約４０仏の粉体を得た。

次いで、このものを「ラピゾ−ルＢ−８０」０．１５
％（対固形分）の存在下に、水に５０％の濃度となるよ
うに加え強力に燈拝してスラリー化し、次いで少量のア
ンモニアを添加してそのｐＨを６．８に調節すると箸る
しくスラリー粘度が低下し安定な分散性を示す水性分散
塗料が得られた。

実施例３実施例２において、１，１０−デカンジカルボン酸２０
夕及びステァリン酸２０夕のかわり１こ、アゼラィン酸
２０夕、ステアリン酸１６夕を使用する他は、全く同様
にして水性分散塗料を調整したところ、著しくスラリー
粘度が低下し安定な分散性を示す水性分散塗料が得られ
た。

実施例４実施例２において、１，１０−デカンジカルボン酸２０
夕及びステァリン酸３５夕を使用する他は、全く同様に
して水性分散塗料を調整したところ、著しくスラリー粘
度が低下し安定な分散性を示す水性分散塗料が得られた
。

実施例５実施例２において、１，１０−デカンジカルボン酸２０
夕及びステアリン酸２０夕のかわりに、カプリン酸３６
夕を使用する他は、全く同様にして水性分散塗料を調整
したところ、著しくスラリー粘度が低下し安定な分散性
を示す水性分散塗料が得られた。

Claims

【特許請求の範囲】

１カルボキシル基含有低分子化合物が添加混合された
エポキシ基含有樹脂を皮膜形成主成分として含む微細な
粉体が揮発性塩基を含む水中に分散して成ることを特徴
とする分散性の改良された水性分散塗料。