JPS6259155B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は溶融コーテイング法によつて応用する
のに適した熱可塑性コーテイング用粉末、より詳
細には基材に対する接着性を改良した熱可塑性コ
ーテイング用粉末に関する。 溶融コーテイング法は粉末にしたコーテイング
用材料を基材上に分布させ、加熱によつて粉末を
溶融させて連続的な保護もしくは装飾コーテイン
グにするものである。流動床コーテイング法およ
び静電スプレーコーテイング法が溶融コーテイン
グ法の代表的なものである。 溶融コーテイング法は、溶媒を必要としないの
で溶液コーテイングに対する魅力ある代りの方法
である。溶媒の費用が節約できるばかりでなく、
より重要なことに、火炎、爆発および大気汚染か
ら守るための収集および回収系の必要が除かれ
る。 はく離可能なコーテイングが望ましい特殊な場
合を除いて、保護または装飾コーテイングの性能
はコーテイング材料がその基材に接着する強さに
依存する。接着はコーテイング材料が基材からは
げ落ちるのを防ぎ、コーテイング層に万一不連続
が起こつたときに、基材にフイルムの下の腐食が
拡がるのを防ぐために必要である。 コーテイングと基材の間の接着がプライマーの
使用によつて著しく改良されることは以前から認
められている。近年、様々の反応性熱硬化性樹脂
および熱可塑性接着剤からなるプライマーが溶融
コーテイング法と結び付けての使用に対してとく
に応用されてきた。不幸にも、これらのプライマ
ーは溶液コーテイング法によつて基材に適用さ
れ、時間がかかり、やつかいな工程に加えて、溶
媒回収系が必要なので無溶媒溶融コーテイング法
を用いる利点のいくつかが失われる。 基材に下塗りせねばならないことを避けるため
に、接着促進物質を直接コーテイング用粉末に混
合することが提案されている。例えば米国特許第
3562205号は熱可塑性コーテイング用粉末の基材
への接着を改良するための有機窒素化合物と金属
充てん剤の使用を開示している。反応性エポキシ
樹脂はナイロンが基材に接着する能力を改良する
さいに有用であることは公知である。ナイロンコ
ーテイング用粉末の接着が反応性エポキシ樹脂、
エポキシ樹脂用硬化剤およびポリビニルアセター
ルを粉末に乾燥混合することによつて著しく改良
されることも公知である。 エポキシ樹脂、硬化剤およびポリビニルアセタ
ールのナイロンコーテイング用粉末への乾燥混合
添加剤としての含有は著しく接着するであろう
が、乾燥混合物にもとづいたコーテイング用粉末
は好ましくない。きわめて一般的に、乾燥混合物
は静電コーテイング法で使用するのに満足すべき
ものではない。なぜなら乾燥混合コーテイング用
粉末の別々の成分が電荷を受け取る能力が異な
り、コーテイングの不均一性をもたらすことがあ
るからである。乾燥混合物は流動床コーテイング
法で使用するのに満足すべきものではないことが
わかる。なぜなら別々の成分が大きさ、形、軟化
点および密度のような因子に依存して異つた速度
で流動床から取り去られるであろう。この理由の
ため、加熱溶融法で用いるより高品質のコーテイ
ング用粉末は充てん剤、顔料、安定剤、可塑剤な
どを粉末に溶融混合することによつて製造する。
もつとも普通には、これはいくつかの原料を混合
押出機で処理し、直径の小さい棒を押出し、棒を
ペレツトに細断し、ペレツトを必要な大きさに粉
砕することによつて行う。 エポキシ樹脂、硬化剤およびポリビニルアセタ
ールを押出機中でナイロンと溶融混合しようとす
る試みは失敗している。なぜならナイロンが溶融
する温度において、エポキシ樹脂は反応性にな
り、溶融して全系が取扱いにくい、無用のかたま
りになるからである。この理由のため、ナイロン
コーテイング用粉末の接着を改良するためのこの
好ましい系の利用は著しく制限されている。 従つて、本発明の目的は基材と溶融したナイロ
ン粉末コーテイングの間の接着を改良することで
ある。 本発明のもう一つの目的は溶融したときに基材
に粘着する溶融混合した均一なナイロンコーテイ
ング用粉末を与えることである。 簡単に言えば、本発明のこれらのおよび他の目
的は少量の反応性エポキシ樹脂とポリビニルアセ
タールをナイロンコーテイング用粉末に溶融混合
し、一方配合からエポキシ樹脂硬化剤を除くこと
によつて達成される。従来の知見からすると、大
部分のエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂用硬化剤が
ない場合、ナイロンの溶融温度、たとえば400〜
425〓（204〜218℃）、においては重合しないと予
想された。驚くべきことにそして予期に反して、
ナイロンコーテイング用組成物のコーテイング温
度においては、ナイロン自体が触媒として作用
し、エポキシ樹脂用硬化剤が無くてもエポキシ樹
脂の重合反応を開始せしめ、これによつてコーテ
イング用粉末の基材への接着が促進されること
が、本発明によつて見出された。ポリビニルアセ
タールの役割は充分に明らかではないが、これの
存在によつてコーテイング用粉末の基材への接着
が更に促進されることが分つた。硬化剤の除外は
ナイロンコーテイング用粉末のサブストレートへ
の接着を観察しうるほど低下させないことがきわ
めて驚くべきことに発見されている。 本発明で使用するためのエポキシ樹脂の選択は
臨界的なものではなく、約200〜2000のエポキシ
当量を有するエポキシ樹脂を含んでよい。特定の
エポキシ樹脂は例えばその溶融粘度に関して選ん
でもよく、その結果それはコーテイング用粉末の
溶融粘度を上げるか下げるために用いられる。き
わめて一般的に、エポキシ当量200〜2000を有す
るエポキシ樹脂をナイロン100部あたり約２〜15
重量部の添加が有用だとわかつている。 本発明の実施において用いられているポリビニ
ルアセタールは市場で容易に得られるポリビニル
ブチラールとポリビニルホルマールに限られてい
るが、ほかのものが有効でないと信じるにたる理
由はない。ポリビニルアセタールは普通ポリ酢酸
ビニルのケン化によつてポリビニルアルコールを
生じさせ、次にホルムアルデヒドまたはブチルア
ルデヒドによつてアセタール化することによつて
製造する。得られた樹脂はポリマー鎖においてポ
リビニルアセタールが大部分を占め、少量のポリ
ビニルアルコールおよびポリ酢酸ビニル残渣が入
つている。ポリビニルアセタールは例えばモンサ
ントから商標ブトバール（Butvar）とホルムバ
ール（Formvar）で、フアルブベルケ・ヘキスト
（Farbwerke Hoechst）から商標モウイタール
（Mowital）で入手できる。ナイロン100部あたり
約１〜10重量部のポリビニルアセタールの包有が
有効だとわかつている。 コーテイング用粉末として本発明の実施におい
てもつとも有用であると見いだされているナイロ
ンは、その低融点のためより普通のタイプ６およ
び6/6ナイロンよりもすぐれたコーテイング用材
料になるタイプ１１および１２ナイロンである。 実施例 次の材料をヘンシエル（Henschel）ブレンダ
ーで予備混合した。

【表】 次に混合した材料を400〓（204℃）のダイ温度
で１／８インチ（0.32cm）の棒に押出し、ペレツトに 切つた。次にペレツトを寒剤によつて冷却し、流
動床で用いるため−60メツシユまで粉砕した。 上記の粉末を流動化し、そして清浄化し、脱グ
リースした3″（7.62cm）×4″（10.16cm）のスチー
ルパネルを575〓（302℃）に予熱し、流動床でコ
ーテイングし、パネル上に８ミル（0.2mm）の溶
融したコーテイングを形成させた。パネルは、そ
の表面までコーテイングを通して「×」の形に２
本の交さする線を切ることによつてナイフで刻み
目を付けた。 そのようにして作つたパネルは塩濃度５％の塩
水を連続的にスプレーし、約100〓（38℃）の温
度に保つた。これらのパネルを周期的間隔で観察
し、コーテイングのパネルに対する接着になんら
観察しうる変化はなく、そしてなんらコーテイン
グの下の腐食もなく、1000時間の暴露に耐えた。 比較のため、エポキシ樹脂またはポリビニルア
セタールをナイロンと混合しないことを除いて
は、上に議論したのと類似の方法でナイロンコー
テイングを流動床によつてパネルに塗布した。そ
のようにして行つたテストにおいて、24時間以下
で接着が失われることが見いだされた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 反応性エポキシ樹脂２〜15重量部、ポリビニ
   ルアセタール１〜10重量部と混合した約100重量
   部のナイロン樹脂を含有し、実質的に他のポリマ
   ーを含有せず、そしてエポキシ樹脂用硬化剤を含
   まないことを特徴とする、溶融粘着性ナイロンコ
   ーテイング用粉末。 ２ 反応性エポキシ樹脂が約200〜約2000のエポ
   キシ当量を有する、特許請求の範囲第１項記載の
   コーテイング用粉末。 ３ ポリビニルアセタールがポリビニルホルマー
   ルまたはポリビニルブチラールである、特許請求
   の範囲第１項記載のコーテイング用粉末。 ４ ナイロンがタイプ11またはタイプ12ナイロン
   である、特許請求の範囲第１項記載のコーテイン
   グ用粉末。