JPS6225709B2 - - Google Patents
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- JPS6225709B2 JPS6225709B2 JP58105012A JP10501283A JPS6225709B2 JP S6225709 B2 JPS6225709 B2 JP S6225709B2 JP 58105012 A JP58105012 A JP 58105012A JP 10501283 A JP10501283 A JP 10501283A JP S6225709 B2 JPS6225709 B2 JP S6225709B2
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- epoxy
- epoxy resin
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- rubber
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Description
本発明は新規なエポキシ樹脂組成物に関し、さ
らに詳しくは、吸水率が低く、耐衝撃性、可撓
性、耐食性に優れ、特に低温においても衝撃吸収
能を消失しない海島構造を有する粉体エポキシ樹
脂組成物に関するものである。
エポキシ樹脂はその優れた性能から、塗料、電
気、土木建築及び接着剤等の用途に使用されてい
るが、特に塗料への使用が多い。そして塗料用途
においては、近年低公害化及び省資源化のニーズ
の高まりから、次第に粉体塗料の需要が高まりつ
つある。しかしながら、その硬化物は可撓性、耐
衝撃性に欠ける為、機械的衝撃、熱的衝撃に弱く
用途に種々の制約があつた。
これらの欠点を補うべく、各種ゴム変性エポキ
シ樹脂の検討がなされており、代表的な例として
は、末端カルボキシル基含有ブタジエン低重合体
と、エポキシ樹脂を硬化させることにより可撓性
を改善する方法(例えば特公昭50―3800号特開昭
54―153833号)、末端水酸基含有ブタジエン低重
合体と酸無水物を反応させて得たプレポリマー
を、エポキシ樹脂の硬化剤として使用し、可撓性
を改善しようとする方法(例えば特開昭51―
36299号)、あるいは分子末端にアミノ基を有する
ブタジエン・アクリロニトリル共重合ゴムとエポ
キシ樹脂と反応させて得られるゴム変性エポキシ
樹脂による改善方法(特開昭58―49719号)が開
示されている。これらのゴム変性エポキシ樹脂の
場合、加熱硬化時にゴム部が相分離して、海島構
造をとることにより、衝撃エネルギー吸収能力が
付与され、さらに硬化時の内部応力を緩和させよ
うとするものである。しかしながら、これらの方
法ではエポキシ樹脂との相溶性が悪くて均一に硬
化した樹脂が得られず、その上、この海島構造を
形成する時のゴム相の粒径は独立にコントロール
することが困難であるという問題があつた。さら
に末架橋ゴムの添加によりゴム補強効果を期待す
るので、比較的多量にゴムを添加しなければなら
ず、エポキシ樹脂本来の良好な物性を保持しつ
つ、耐衝撃性、可撓性を満足するような性能を有
する硬化物を得ることは困難であつた。
一方、通常の粉体塗料で問題となるブロツキン
グ性のない、物性の良い塗膜として知られている
のはABS樹脂であり、粒子化して不均一塗膜系
にすることにより内部応力を緩和させ、生じた亀
裂の生長を抑制する機能がある。しかし、ABS
樹脂は、塗膜の平滑性が悪く、粉体塗料としての
適性に欠けるのは公知であり、(特開昭56―
143263号など)、さらにエポキシ樹脂に添加して
ゴム補強効果の発現を期待しても、相溶性、塗膜
の平滑性が悪く、粉体塗料として実用に耐え得な
い。
その他可撓性を付与するエポキシ化合物として
は、ポリアルキレングリコール系ジグリシジルエ
ーテルをはじめとして種々公知であり、さらには
1,3―ペンタジエン系化合物(例えば特開昭52
―39732号)も開示されている。これらの物質を
エポキシ樹脂に添加すると、可撓性は改良される
が、耐熱性等が低下し、高度にバランスした性能
を有するエポキシ樹脂硬化物を得ることは困難で
あつた。
本発明者らは、従来のエポキシ樹脂硬化物の有
する欠点、及び前記公知技術の欠点を改良し、吸
収率が低く、耐食性に優え、可撓性と耐衝撃性、
特に低温時の耐衝撃性を満足する組成物及びその
製造法を鋭意検討した結果、下記のような発明の
完成に至つた。
即ち、本発明は、(A)分子中に2個以上のエポキ
シ基を有するエポキシ当量400〜2500のエポキシ
樹脂97〜65重量部に、(B)トルエンに不溶のゲル含
量が50%以上である基層ゴム粒子を、1分子当り
平均0.5個以上のエポキシ基と、平均0.1〜1.0個の
アクリロイル基を有する重合性エポキシ化合物及
びモノエチレン性グリシジルエステル又はエーテ
ルから選ばれた少なくとも1種と、エチレン性単
量体とでグラフト変性したエポキシ変性ゴムを、
ゴム分として3〜35重量部を含有してなる海島構
造を有する新規な粉体塗料用エポキシ樹脂組成物
に関するものである。
上記のエポキシ変性ゴムはエポキシ樹脂との相
溶性が良いので、必要に応じてエポキシ樹脂用硬
化剤をこの樹脂組成物に配合することにより、ゴ
ム相とエポキシ樹脂相との界面に化学的結合が存
在するので、海島2相系で硬化樹脂の強度が保持
される。従つて、本発明のエポキシ樹脂組成物は
耐衝撃性、可撓性が改良されたものとなる。
以下に本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明の(A)成分であるエポキシ樹脂は、従来よ
り公知の市販品、即ちエポキシ基
The present invention relates to a novel epoxy resin composition, and more specifically, a powder epoxy resin having a sea-island structure that has low water absorption, excellent impact resistance, flexibility, and corrosion resistance, and does not lose its impact absorption ability even at low temperatures. The present invention relates to a composition. Due to its excellent performance, epoxy resins are used in applications such as paints, electricity, civil engineering and construction, and adhesives, but are particularly often used in paints. In paint applications, the demand for powder paints is gradually increasing due to the increasing need for low pollution and resource conservation in recent years. However, since the cured product lacks flexibility and impact resistance, it is susceptible to mechanical shock and thermal shock and has various limitations on its uses. In order to compensate for these shortcomings, various rubber-modified epoxy resins are being investigated, and representative examples include a butadiene low polymer containing terminal carboxyl groups and a method of improving flexibility by curing the epoxy resin. (For example, Tokukai Shou 50-3800
54-153833), a method in which a prepolymer obtained by reacting a butadiene low polymer containing a terminal hydroxyl group with an acid anhydride is used as a curing agent for an epoxy resin to improve flexibility (for example, JP-A-Sho et al. 51―
36299) or a rubber-modified epoxy resin obtained by reacting a butadiene-acrylonitrile copolymer rubber having an amino group at the molecular end with an epoxy resin (Japanese Patent Application Laid-open No. 49719/1983). In the case of these rubber-modified epoxy resins, the rubber part undergoes phase separation during heat curing and forms a sea-island structure, which gives it the ability to absorb impact energy and further alleviates internal stress during curing. . However, these methods cannot obtain a uniformly cured resin due to poor compatibility with the epoxy resin, and furthermore, it is difficult to independently control the particle size of the rubber phase when forming this sea-island structure. There was a problem. Furthermore, since the addition of terminally crosslinked rubber is expected to have a rubber reinforcing effect, it is necessary to add a relatively large amount of rubber, which satisfies impact resistance and flexibility while maintaining the good physical properties inherent to epoxy resin. It was difficult to obtain a cured product with such performance. On the other hand, ABS resin is known as a coating film with good physical properties that does not have the blocking property that is a problem with ordinary powder coatings, and it relieves internal stress by forming particles into a non-uniform coating system. , has the function of suppressing the growth of cracks that occur. However, ABS
It is well known that resins have poor coating film smoothness and are not suitable as powder coatings (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 1983-1999).
143263, etc.), and even if it is added to an epoxy resin and expected to have a rubber reinforcing effect, the compatibility and smoothness of the coating film are poor and it cannot be put to practical use as a powder coating. Various other epoxy compounds that impart flexibility are known, including polyalkylene glycol-based diglycidyl ethers, and 1,3-pentadiene-based compounds (for example, JP-A-52
- No. 39732) is also disclosed. When these substances are added to an epoxy resin, flexibility is improved, but heat resistance and the like are reduced, making it difficult to obtain a cured epoxy resin with highly balanced performance. The present inventors have improved the drawbacks of conventional cured epoxy resin products and the drawbacks of the known techniques, and have achieved low absorption, excellent corrosion resistance, flexibility, and impact resistance.
As a result of extensive research into a composition that satisfies impact resistance, particularly at low temperatures, and a method for producing the same, the following invention was completed. That is, the present invention provides (A) 97 to 65 parts by weight of an epoxy resin having two or more epoxy groups in the molecule and an epoxy equivalent of 400 to 2,500, and (B) a toluene-insoluble gel content of 50% or more. The base layer rubber particles are made of at least one kind selected from a polymerizable epoxy compound having an average of 0.5 or more epoxy groups and an average of 0.1 to 1.0 acryloyl groups per molecule, and a monoethylenic glycidyl ester or ether; Epoxy-modified rubber graft-modified with monomers,
The present invention relates to a novel epoxy resin composition for powder coatings having a sea-island structure and containing 3 to 35 parts by weight of rubber. The above-mentioned epoxy-modified rubber has good compatibility with epoxy resins, so if necessary, a curing agent for epoxy resins can be added to this resin composition to form a chemical bond at the interface between the rubber phase and the epoxy resin phase. Because of its presence, the strength of the cured resin is maintained in the sea-island two-phase system. Therefore, the epoxy resin composition of the present invention has improved impact resistance and flexibility. The present invention will be explained in more detail below. The epoxy resin which is the component (A) of the present invention is a conventionally known commercially available product, namely, an epoxy resin with an epoxy group.
【式】
を1分子中に少なくとも2個有する化合物であ
る。これらの詳細については、例えば、月刊高分
子加圧別冊9「エポキシ樹脂」(昭和48年6月)
に解説さている。その代表的な例としては、エピ
クロルヒドリンと、ビスフエノール系化合物との
縮合物が挙げられる。この場合のビスフエノール
系化合物としては、例えば、2,2―ビス(4,
4′―ヒドロキシフエニル)プロパン(通称ビスフ
エノールA)、ハロゲン化ビスフエノールA、ビ
ス(4,4′―ヒドロキシフエニル)メタン(通称
ビスフエノールF)、ビス(4,4′―ヒドロキシ
フエニル)スルフオン(通称ビスフエノールS)
を挙げることができる。好ましいのはビスフエノ
ールA型グリシジルエーテル系エポキシ樹脂であ
る。これをノボラツク型エポキシ樹脂、ヒダント
イン型エポキシ樹脂、あるいはグリシジルエステ
ル型エポキシ樹脂などと混合して使用することも
できる。エポキシ樹脂はエポキシ当量400〜2500
の粉砕可能な固形エポキシが好ましい。このよう
な粉末用エポキシ樹脂としては、旭化成工業株式
会社の商品名AER―664(エポキシ当量900〜
1000)、AER―667(エポキシ当量1750〜2150)
等を挙げることができる。
(B)成分に用いられる基層ゴム粒子としては、ト
ルエンに不溶のゲル含量が50%以上であり、通常
のABS樹脂の製造に用いられる共役1,3―ジ
エンのホモ重合体及びそのような1,3―ジエン
と1種又はそれ以上の共重合性モノエチレン性不
飽和単量体(例えばスチレン、アルフアメチルス
チレン、クロロスチレン、アクリロニトリル、メ
タアクリロニトリル、アルキルメタクリレート)
との共重量体が挙げられる。アルカジエン含量は
弾性的要素、特に塗膜の低温衝撃吸収能に関係す
る。即ち、二次転移温度が高くなると、ゴム分散
系樹脂としての機能を果す温度領域が狭くなるの
で、二次転移温度が約0℃を超えない、好ましく
は、約−20℃以上でない基層ゴムが適当である。
ゴムの好ましい組成としては、アルカジエン単量
体約75〜100重量%及びモノビニリデン芳香族炭
化水素(例えばスチレン)及び不飽和ニトリル
(例えばアクリロニトリル)の1種又はその混合
物よりなる群から選ばれた単量体約0〜25重量%
である。
基層ゴム粒子の架橋度について、トルエンに不
溶のゲル含量として50%以上が好ましく、50%に
満たない場合はゴム補強効果が劣り、同一の耐衝
撃性を保持する為に多量のゴム分を添加しなけれ
ばならない。
なお、このゲル含量は以下の方法で求める。ゴ
ムラテツクス10gをイソプロピルアルコール等の
アルコール40gに添加した後、常温で真空乾燥す
る。この乾燥したサンプル0.2gを精秤し、トル
エン50mlに加え、24時間静置する。その後、10メ
ツシユのスクリーンで濾過し、140℃で30分乾燥
した後精秤する。最初に精秤したサンプル量に対
する割合をゲル含量とする。
グラフト変性に用いられる重合性エポキシ化合
物としては、1分子当り平均0.5個以上のエポキ
シ基と、平均0.1〜1.0個のアクリロイル基を有す
る芳香族化合物で、特に芳香族系のエポキシ樹脂
と(メタ)アクリル酸との反応によつて得られる
エポキシ(メタ)アクリレートが好ましい。製造
法としては、特開昭57―105418号公報に記載のも
のを掲げることができる。
重合性エポキシ化合物の好ましい量は、グラフ
ト変性されるゴム量100重量部に対し3〜40重量
部である。3重量部に満たない量では、エポキシ
樹脂との相溶性が改良されず、一方40重量部を超
える量を添加すると、乳化グラフト重合時に、重
合残渣が少なく製造するのが困難となる。一方モ
ノエチレン性グリシジルエステル又はエーテル、
例えばグリシジルアクリレート、グリシジルメタ
クリレート、アリルグリシジルエーテル、メタク
リルグリシジルエーテルの場合は、3〜10重量部
の添加量である。
グラフト変性に用いる単官能性モノマーとして
は、エチレン性単量体が好ましく、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸2―エチルヘキシ
ルなどのアクリル酸アルキルエステル類、上記ア
ルキルエステル類に対応するメタクリル酸のアル
キルエステル類、スチレン、α―メチルスチレ
ン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物
類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニ
ルエステル類、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリルなどの不飽和ニトリル類等の単独又は混合
物を挙げることができる。
本発明においては、重合性エポキシ化合物ある
いは、モノエチレン性グリシジルエステル又はエ
ーテルと、エチレン性単量体の使用量の割合は任
意に選ぶことができるが、好ましいのは、前記使
用量に対し、エチレン性単量体が5〜300重量部
の割合である。
本発明のエポキシ変性ゴムを得る好ましい方法
は、ABS樹脂の製造に通常用いられるポリブタ
ジエン又はスチレン・ブタジエンゴムラテツクス
を反応器に仕込み、50〜95℃の反応温度で、重合
性エポキシ化合物又はモノエチレン性グリシジル
エステルの少なくとも1種と、エチレン性単量体
との混合物に、乳化剤、重合開始剤を加えて乳化
重合することによつて得る方法である。重合開始
剤としては、例えば過酸化物、過硫酸塩、アゾビ
ス化合物、及びこれらと還元剤を組み合わせたレ
ドツクス系を用いることができる。ある反応時間
後、大部分の単量体が実質的に系内に認められな
くなつてから重合体ラテツクスを取り出し、適当
な老化防止剤を加えて、無機塩で凝固し、水洗、
脱水、乾燥して、白色粉末エポキシアクリル変性
ゴムを得る。
このエポキシ変性ゴムの添加量は、エポキシ樹
脂に対し、ゴム分として3〜35重量部になるよう
調製するのが好ましい。3重量部以下の場合に
は、衝撃吸収能の改良の度合が顕著でなく、又、
35重量部を超えると、塗膜が柔難化して粉体塗料
として実用上の物性バランスがとりにくい。
本発明では、特に硬化剤を限定するものではな
い。一般に使用されている例えば、ノボラツクフ
エノール樹脂、ジシアンジアミド、イミダゾール
類、ヒドラジド類、芳香族アミン類、酸無水物を
用いることができる。
本発明の樹脂組成物に、シリカ、石こう、石英
粉、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、マイ
カ、アルミナ、水和アルミナ、タルク、ドロマイ
ト、ジルコン、ケイ酸化合物、チタン化合物、モ
リブデン化合物、アンチモン化合物等の充填剤、
顔料、老化防止剤等種々の添加剤を配合すること
ができる。
本発明により得られるエポキシ樹脂組成物を用
いた塗膜には、グラフト変性によるエポキシ変性
ゴム粒子が均一に分散しており、その粒径及び粒
径分布は使用する原料ゴムラテツクスの選択によ
り任意にコントロールすることができる。典型的
には、グラフト変性ゴムの粒径は、約0.01ミクロ
ン程度の小さいものから、約5.0ミクロン程度の
大きさの範囲で変動しうる。好ましくは、これは
所定生成物に対して所望される最終物性によつて
約0.10〜2.0ミクロンの範囲が用いられ、通常の
ABS樹脂に用いられるゴム粒子が使用できる。
さらに架橋ゴムを使用しているので、ゴム補強効
果が効率的に発現され、未架橋ゴム使用時に比較
し少量の添加でよい。その為、エポキシ樹脂本来
の物性上の特長を損なうことなく、塗膜の海島構
造により硬化時の内部応力は緩和され、衝撃吸収
能力は向上する。従つて、このエポキシ樹脂組成
物は良好な可撓性、耐食性を示し、広範囲の温度
領域で優れた耐衝撃性を示すので、鋼管の外面塗
装、棒鋼の被覆、電気絶縁、塗料その他に幅広い
用途を持つものである。
次に、実施例により本本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はその要旨をこえない限り、こ
れらの実施例に制約されるものではない。なお、
実施例中特にことわらない限り、部及び%は重量
表示である。
実施例
1 重合性エポキシ化合物(a)及び(b)の合成法
特開昭57―105418号公報の参考例に記載の方法
に準じて行なつた。ただしエポキシ当量190であ
るビスフエノールA型エポキシ樹脂AER―331を
用いることにより、溶剤は使用せず、メタクリル
酸によるエポキシ樹脂の変性率10%(当量比)の
ものを化合物(a)、40%(当量比)のものを化合物
(b)としてグラフト変性に供した。
2 重合性エポキシ化合物によるグラフト変性法
1のタツピング管付きリアクターを準備し、
ポリブタジエンゴムラテツクスUA―1001L(日
本ゼオン株式会社製、固形分51.5%、ゲル含量71
%)194g、水127gをリアクターに仕込み、十分
に窒素置換した後、80℃に昇温し重合性エポキシ
化合物(a)を20g、ブチルアクリレート24g、メチ
ルメタクリレート25gよりなるグラフトモノマー
タツピング液を2.5時間かけて添加する。一方触
媒系として通常のABS樹脂製造時に使用する過
硫酸カリ0.04g、アニオン系乳化剤、例えばニユ
ーコールF―60(花王アトラス社製)1.0gを水
30gに溶解して4時間で滴下した。即ち、グラフ
トモノマータツピング液を添加終了した後、さら
に1.5時間添加して反応を終結させる。このよに
して得られたグラフト変性ゴムラテツクスは重合
時の凝固物が少なく、安定なエマルジヨンで、固
形分は38.5%であつた。これをABS樹脂製造時の
常法により、例ば硫酸アルミニウムを添加して塩
析した後、水洗、脱水、乾燥して、エポキシアク
リル変性ゴムの白色粉末を得た。なお、グラフト
変性組成の影響については、重合性エポキシ化合
物(a)を用いて、前記と同様の方法で行ない表1に
まとめた。
3 ゴム変性エポキシ樹脂組成物の製造法
2で得られたエポキシアクリル変性ゴム粉末の
所定量を120℃に加熱した3本ロールで2分間混
練し、所定量のエポキシ樹脂を5分間で添加した
後、10分間さらに混練したマスターバツチを作成
する。このマスターバツチに所定量の流れ調整剤
(例えばモンサント社製、モダフロー)と硬化剤
AER HD―610(旭化成工業株式会社製、変性ジ
シアンジアミド系)をドライブレンドした後、90
℃に設定したコニーダー(ブス社製)で押出した
後、粉砕機で粉砕して静電塗装用粉末サンプルを
得る。
基層ゴムの影響を検討すべく、ABS樹脂用基
層ゴム製造の常法に従い、乳化重合によりスチレ
ン10%含有のスチレン―ブタジエンゴム(仮称
SB―10)(粒径1300〜1500Å、固形分50%、トル
エン不溶のゲル分80%)を用いて前記と同様の方
法によりグラフト変性し、塗膜物性を評価した。
比較例
比較例としてAER―664P単独、未グラフト変
性ゴムUA―1001L、重合性エポキシ化合物を含
まないアクリルモノマーのみによるUA―1001L
のグラフト物及び商品名ハイカーCTBN1300×13
(B.F.グツドリツチ社製カルボキシル基末端液状
ブタジエン・アクリロニトリル共重合体)を
AER―664Pに混合物を用いた。なお、ハイカー
CTBT1300×13は常温で液状であるから、130℃
でAER―664Pをあらかじめ加熱溶融してからハ
イカーCTBN1300×13を混合した後、冷却してマ
スターバツチを製造した。
実施例、比較例の結果を表1にまとめた。
エポキシアクリル変性ゴムをAER―664Pにそ
れぞれ5部から40部まで配合して物性への影響を
調べた結果は、実施例1,2,3、比較例1,2
に示す。
グラフト変性組成の影響を検討した結果は、実
施例1,4,5,6、比較例4、基層ゴムの影響
をみるべく、SB―10にグラフト変性したゴムの
評価を行ない、結果は実施例7,8に示す。
表1の実施例にみられるとおり、本発明の樹脂
組成物による塗膜は、いずれも特に低温時の高速
引張衝撃強度の値、デユポン式衝撃強度が優れて
いることがわかる。グラフト未変性ゴム、あるい
はハイカーCTBN1300×13の系の吸水率は、エポ
キシ樹脂単体の系より大きいが、グラフト変性ゴ
ムを使用すると大幅に改良され、エポキシ樹脂と
大差ないことがわかる。A compound having at least two formulas in one molecule. For details on these, see, for example, Monthly Polymer Pressure Special Issue 9 "Epoxy Resin" (June 1972)
It is explained in A typical example thereof is a condensate of epichlorohydrin and a bisphenol compound. In this case, the bisphenol compound is, for example, 2,2-bis(4,
4'-Hydroxyphenyl)propane (commonly known as bisphenol A), halogenated bisphenol A, bis(4,4'-hydroxyphenyl)methane (commonly known as bisphenol F), bis(4,4'-hydroxyphenyl) ) Sulfone (commonly known as bisphenol S)
can be mentioned. Preferred is bisphenol A type glycidyl ether epoxy resin. This can also be used in combination with a novolac type epoxy resin, a hydantoin type epoxy resin, or a glycidyl ester type epoxy resin. Epoxy resin has an epoxy equivalent of 400 to 2500
A crushable solid epoxy is preferred. As such powder epoxy resin, Asahi Kasei Corporation's product name AER-664 (epoxy equivalent: 900~
1000), AER-667 (epoxy equivalent 1750-2150)
etc. can be mentioned. The base rubber particles used in component (B) have a toluene-insoluble gel content of 50% or more, and include conjugated 1,3-diene homopolymers and such 1,3-diene homopolymers used in the production of ordinary ABS resins. , 3-diene and one or more copolymerizable monoethylenically unsaturated monomers (e.g. styrene, alphamethylstyrene, chlorostyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, alkyl methacrylate)
Examples include co-weights with. The alkadiene content is related to elastic factors, especially the low-temperature shock absorption capacity of the coating. That is, as the secondary transition temperature increases, the temperature range in which it functions as a rubber dispersion resin becomes narrower. Appropriate.
The preferred composition of the rubber is about 75-100% by weight of alkadiene monomers and monovinylidene aromatic hydrocarbons (e.g. styrene) and unsaturated nitrites (e.g. acrylonitrile) or mixtures thereof. Approximately 0 to 25% by weight
It is. Regarding the degree of crosslinking of the base rubber particles, it is preferable that the toluene-insoluble gel content is 50% or more. If it is less than 50%, the rubber reinforcing effect will be poor, so a large amount of rubber is added to maintain the same impact resistance. Must. Note that this gel content is determined by the following method. After adding 10 g of rubber latex to 40 g of alcohol such as isopropyl alcohol, vacuum dry at room temperature. Accurately weigh 0.2 g of this dried sample, add it to 50 ml of toluene, and let it stand for 24 hours. Then, filter through a 10-mesh screen, dry at 140°C for 30 minutes, and weigh accurately. The gel content is defined as the ratio to the initially accurately weighed sample amount. The polymerizable epoxy compound used for graft modification is an aromatic compound having an average of 0.5 or more epoxy groups and an average of 0.1 to 1.0 acryloyl groups per molecule, especially aromatic epoxy resins and (meth) Preference is given to epoxy (meth)acrylates obtained by reaction with acrylic acid. As a manufacturing method, the method described in JP-A-57-105418 can be cited. The preferred amount of the polymerizable epoxy compound is 3 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber to be graft-modified. If the amount is less than 3 parts by weight, the compatibility with the epoxy resin will not be improved, while if it is added in an amount exceeding 40 parts by weight, there will be little polymerization residue during emulsion graft polymerization, making it difficult to produce. On the other hand, monoethylenic glycidyl esters or ethers,
For example, in the case of glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, and methacryl glycidyl ether, the amount added is 3 to 10 parts by weight. The monofunctional monomer used for graft modification is preferably an ethylenic monomer, such as methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate,
Acrylic acid alkyl esters such as butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, methacrylic acid alkyl esters corresponding to the above alkyl esters, aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and vinyl acetate. , vinyl esters such as vinyl propionate, and unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, either singly or in mixtures. In the present invention, the ratio of the amount of the polymerizable epoxy compound or monoethylenic glycidyl ester or ether to the ethylenic monomer can be arbitrarily selected, but it is preferable that ethylene The proportion of the monomer is 5 to 300 parts by weight. A preferred method for obtaining the epoxy-modified rubber of the present invention is to charge polybutadiene or styrene-butadiene rubber latex commonly used in the production of ABS resin into a reactor, and at a reaction temperature of 50 to 95°C, polymerizable epoxy compound or monoethylene This method involves adding an emulsifier and a polymerization initiator to a mixture of at least one type of glycidyl ester and an ethylenic monomer and carrying out emulsion polymerization. As the polymerization initiator, for example, peroxides, persulfates, azobis compounds, and redox systems in which these are combined with reducing agents can be used. After a certain reaction time, when most of the monomers are essentially no longer present in the system, the polymer latex is taken out, a suitable anti-aging agent is added, coagulated with an inorganic salt, washed with water,
After dehydration and drying, a white powdered epoxy acrylic modified rubber is obtained. The amount of the epoxy modified rubber added is preferably adjusted to 3 to 35 parts by weight based on the epoxy resin. If the amount is 3 parts by weight or less, the degree of improvement in impact absorption ability is not significant;
If it exceeds 35 parts by weight, the coating film will become soft and it will be difficult to balance the physical properties for practical use as a powder coating. In the present invention, the curing agent is not particularly limited. For example, commonly used novolac phenol resins, dicyandiamide, imidazoles, hydrazides, aromatic amines, and acid anhydrides can be used. The resin composition of the present invention contains silica, gypsum, quartz powder, calcium carbonate, kaolin, clay, mica, alumina, hydrated alumina, talc, dolomite, zircon, silicate compounds, titanium compounds, molybdenum compounds, antimony compounds, etc. filler,
Various additives such as pigments and anti-aging agents can be blended. In the coating film using the epoxy resin composition obtained by the present invention, epoxy-modified rubber particles by graft modification are uniformly dispersed, and the particle size and particle size distribution can be arbitrarily controlled by selecting the raw material rubber latex used. can do. Typically, the particle size of the graft modified rubber can range from as small as about 0.01 microns to as large as about 5.0 microns. Preferably, this will range from about 0.10 to 2.0 microns depending on the desired final physical properties for a given product;
Rubber particles used in ABS resin can be used.
Furthermore, since crosslinked rubber is used, the rubber reinforcing effect is efficiently expressed, and a small amount of addition is required compared to when uncrosslinked rubber is used. Therefore, the sea-island structure of the coating film relieves internal stress during curing and improves shock absorption ability, without sacrificing the physical properties inherent in epoxy resin. Therefore, this epoxy resin composition exhibits good flexibility, corrosion resistance, and excellent impact resistance over a wide temperature range, so it can be used in a wide range of applications such as external painting of steel pipes, coating of steel bars, electrical insulation, paints, etc. It is something that has. Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples unless the gist thereof is exceeded. In addition,
In the examples, unless otherwise specified, parts and percentages are by weight. Example 1 Synthesis method of polymerizable epoxy compounds (a) and (b) This was carried out according to the method described in Reference Example of JP-A-57-105418. However, by using bisphenol A type epoxy resin AER-331 with an epoxy equivalent of 190, no solvent is used, and the modification rate of the epoxy resin with methacrylic acid is 10% (equivalent ratio), compound (a), 40% Compound (equivalent ratio)
(b) was subjected to graft modification. 2 Graft modification method using a polymerizable epoxy compound Prepare the reactor with a tapping tube from 1,
Polybutadiene rubber latex UA-1001L (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., solid content 51.5%, gel content 71
%) and 127 g of water were charged into a reactor, and after sufficiently purging with nitrogen, the temperature was raised to 80°C, and 2.5 g of a graft monomer tapping liquid consisting of 20 g of polymerizable epoxy compound (a), 24 g of butyl acrylate, and 25 g of methyl methacrylate was added. Add over time. On the other hand, as a catalyst system, 0.04 g of potassium persulfate, which is normally used in the production of ABS resin, and 1.0 g of an anionic emulsifier, such as Newcor F-60 (manufactured by Kao Atlas Co., Ltd.), are mixed with water.
It was dissolved in 30 g and added dropwise over 4 hours. That is, after the graft monomer tapping liquid has been added, it is added for another 1.5 hours to terminate the reaction. The graft-modified rubber latex thus obtained produced a stable emulsion with little coagulation during polymerization and had a solid content of 38.5%. This was salted out by adding aluminum sulfate, for example, by a conventional method for manufacturing ABS resin, and then washed with water, dehydrated, and dried to obtain a white powder of epoxy acrylic modified rubber. The influence of the graft modification composition was summarized in Table 1 using the same method as above using the polymerizable epoxy compound (a). 3 Manufacturing method of rubber-modified epoxy resin composition A predetermined amount of the epoxy acrylic modified rubber powder obtained in 2 was kneaded for 2 minutes with three rolls heated to 120°C, and after adding a predetermined amount of epoxy resin over 5 minutes. , to create a master batch, further kneaded for 10 minutes. Add a predetermined amount of flow control agent (e.g. Modaflow manufactured by Monsanto) and hardening agent to this masterbatch.
After dry blending AER HD-610 (manufactured by Asahi Kasei Corporation, modified dicyandiamide type), 90
After extruding with a co-kneader (manufactured by Busu Co., Ltd.) set at ℃, the mixture is pulverized with a pulverizer to obtain a powder sample for electrostatic coating. In order to study the influence of the base layer rubber, we produced styrene-butadiene rubber (tentative name) containing 10% styrene by emulsion polymerization according to the conventional method for manufacturing base layer rubber for ABS resin.
SB-10) (particle size 1300-1500 Å, solid content 50%, toluene-insoluble gel content 80%) was graft-modified in the same manner as above, and the physical properties of the coating film were evaluated. Comparative examples Comparative examples include AER-664P alone, non-grafted modified rubber UA-1001L, and UA-1001L made only of acrylic monomers that do not contain polymerizable epoxy compounds.
Graft product and product name Hiker CTBN1300×13
(Carboxyl group-terminated liquid butadiene/acrylonitrile copolymer manufactured by BF Gutudoritsu)
The mixture was used in AER-664P. In addition, hikers
CTBT1300×13 is liquid at room temperature, so 130℃
A masterbatch was produced by heating and melting AER-664P in advance, mixing it with Hiker CTBN1300 x 13, and then cooling it. The results of Examples and Comparative Examples are summarized in Table 1. The results of investigating the effect on physical properties of adding 5 to 40 parts of epoxy acrylic modified rubber to AER-664P are as follows: Examples 1, 2, 3, Comparative Examples 1, 2
Shown below. The results of examining the influence of the graft-modified composition are shown in Examples 1, 4, 5, and 6, and Comparative Example 4. In order to examine the influence of the base layer rubber, a rubber graft-modified with SB-10 was evaluated, and the results are shown in Example Shown in 7 and 8. As seen in the Examples in Table 1, it can be seen that all the coating films made of the resin compositions of the present invention are particularly excellent in high-speed tensile impact strength at low temperatures and DuPont impact strength. It can be seen that the water absorption of the graft unmodified rubber or Hiker CTBN1300×13 system is higher than that of the epoxy resin alone system, but when the graft modified rubber is used, it is significantly improved and is not much different from the epoxy resin.
【表】【table】
Claims (1)
ポキシ当量400〜2500のエポキシ樹脂97〜65重量
部に、(B)トルエンに不溶のゲル含量が50%以上で
ある基層ゴム粒子を、1分子当り平均0.5個以上
のエポキシ基と、平均0.1〜1.0個のアクリロイル
基を有する重合性エポキシ化合物及びモノエチレ
ン性グリシジルエステル又はエーテルから選ばれ
た少なくとも1種と、エチレン性単量体とでグラ
フト変性したエポキシ変性ゴムを、ゴム分として
3〜35重量部を含有してなる海島構造を有する新
規な粉体塗料用エポキシ樹脂組成物。 2 1分子当り平均0.5個以上のエポキシ基と平
均0.1〜1.0個のアクリロイル基を有するエポキシ
化合物が、芳香族系エポキシ樹脂と、(メタ)ア
クリル酸との反応によつて得られるエポキシ(メ
タ)アクリレートであり、その使用量が、基層ゴ
ム粒子100重量部に対して3〜40重量部である特
許請求の範囲第1項記載のエポキシ樹脂組成物。 3 モノエチレン性グリシジルエステルがグリシ
ジルメタクリレートであり、その使用量が基層ゴ
ム粒子100重量部に対して3〜10重量部である特
許請求の範囲第1項記載のエポキシ樹脂組成物。[Scope of Claims] 1 (A) 97 to 65 parts by weight of an epoxy resin having two or more epoxy groups in the molecule and having an epoxy equivalent of 400 to 2,500, and (B) a toluene-insoluble gel content of 50% or more. A certain base layer rubber particle is mixed with at least one kind selected from a polymerizable epoxy compound having an average of 0.5 or more epoxy groups and an average of 0.1 to 1.0 acryloyl groups per molecule, and monoethylenic glycidyl ester or ether, and ethylene. A novel epoxy resin composition for powder coatings having a sea-island structure and containing 3 to 35 parts by weight of epoxy-modified rubber graft-modified with a synthetic monomer. 2. An epoxy compound having an average of 0.5 or more epoxy groups and an average of 0.1 to 1.0 acryloyl groups per molecule is obtained by the reaction of an aromatic epoxy resin and (meth)acrylic acid. The epoxy resin composition according to claim 1, which is an acrylate and is used in an amount of 3 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the base rubber particles. 3. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the monoethylenic glycidyl ester is glycidyl methacrylate, and the amount used is 3 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the base rubber particles.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10501283A JPS59230068A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Novel epoxy resin composition for powder coating compound |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10501283A JPS59230068A (en) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | Novel epoxy resin composition for powder coating compound |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59230068A JPS59230068A (en) | 1984-12-24 |
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Cited By (2)
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Families Citing this family (3)
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JPS58113267A (en) * | 1981-12-28 | 1983-07-06 | Kansai Paint Co Ltd | Resin composition for powder coating |
-
1983
- 1983-06-14 JP JP10501283A patent/JPS59230068A/en active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63165406U (en) * | 1987-04-17 | 1988-10-27 | ||
| EP0750023A1 (en) | 1995-06-21 | 1996-12-27 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Polymer networks and powder paint for obtaining these |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59230068A (en) | 1984-12-24 |
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