(57)【要約】【課題】金属、無機、プラスチックス素材等に塗布して用いられる、塗料、接着剤等の硬化塗膜を得るための熱硬化性塗布材料を提供すること。【解決手段】グリシジル基を少なくとも１個以上有し、且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒を含む熱硬化性塗布材料を加熱により硬化する。不飽和脂肪酸のヨウ素価は５０以上であることが好ましく、金属触媒は前記化合物１００重量部に対し、金属分換算で、０．００５重量部以上の割合で含有することが好ましい。【効果】加熱して硬化することにより、塗料、接着剤等の各種用途において、要求性能に適合した硬化形式として有用である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒を含むことを特徴とする熱硬化性塗布材料。
【請求項２】
前記不飽和脂肪酸のヨウ素価が５０〜１８５の範囲である請求項１に記載の熱硬化性塗布材料。
【請求項３】
前記金属触媒がグリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物１００重量部に対し、金属分換算で、０．００５〜５重量部の割合で含有する請求項１又は２に記載の熱硬化性塗布材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金属、無機、プラスチックス素材等に塗布して用いられる、塗料、接着剤等の硬化塗膜を得るための熱硬化性塗布材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
塗料、接着剤等の各種用途において、要求性能に適合した樹脂系が選択され使用されている。樹脂系として例えば、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ビニル系樹脂等がある。これらの中でエポキシ樹脂の硬化については、次のような各種硬化剤が知られている。アミン系、ポリアミノアミド系、酸及び酸無水物系、塩基性活性水素化合物、第三アミン類、イミダゾール類、ルイス酸およびブレンステッド酸塩、ポリメルカプタン系、レゾール型フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート、ブロックイソシアネート、潜在性硬化剤。またアルキッド樹脂の硬化については、カルボン酸金属塩、金属アルコラートのような各種硬化剤が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこうした状況の下になされたものであって、その目的は、グリシジル基と不飽和脂肪酸の両者を硬化させる新規硬化剤を見出し金属、無機、プラスチックス素材等に塗布して用いられる、塗料、接着剤等の硬化塗膜を得るための熱硬化性塗布材料を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成し得た本発明の熱硬化性塗布材料とは、金属、無機、プラスチックス素材等に塗布して用いられる、塗料、接着剤等の硬化塗膜を得るための熱硬化性塗布材料であって、この熱硬化性塗布材料はグリシジル基を少なくとも１個以上有し、且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒を含むものであり、加熱により硬化する点に要旨を有するものである。
【０００５】
本発明の熱硬化性塗布材料は、グリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒を含む事が好ましい。また、前記金属触媒は化合物１００重量部に対し、金属分換算で、０．００５〜５重量部の割合で含有することが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、上記目的を達成することのできる熱硬化性塗布材料の実験を目指して様々な角度から検討した。その結果、上記の熱硬化性塗布材料の組成を規定して、加熱により硬化するという、上記目的が見事に達成されることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
本発明の熱硬化性塗布材料構成する成分であるグリシジル基を少なくとも１個以上有するものとしては、１分子中にグリシジル基を平均２個以上有するものが好ましいが、特に限定するものではない。こうしたものとしては、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン（通称ビスフェノールＦ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン（通称ビスフェノールＡＤ）、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ＴＢＡ）、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、ハイドロキノン、レゾルシンのような多価フェノールのポリグリシジル化物の他、エチレングリコール、グリセリンのような多価アルコール、フタル酸のような多価カルボン酸のポリグリシジル化物等が挙げられる。
【０００８】
本発明の熱硬化性塗布材料を構成する成分である不飽和脂肪酸としては例えば、亜麻仁油脂肪酸、しなきり油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、大豆油脂肪酸、ぬか油脂肪酸、綿実油脂肪酸、ひまし油脂肪酸、脱水ひまし油脂肪酸、椰子油脂肪酸が使用できるが、脂肪酸のヨウ素価は酸化硬化性の点で５０〜１８５の範囲のものが好ましい。
【０００９】
本発明の熱硬化性塗布材料では、金属触媒を適切な割合で配合する事によって、グリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物の硬化時間を調整するものである。
【００１０】
この時用いる金属触媒として、例えば、ナフテン酸金属塩、オクチル酸金属塩、ステアリン酸金属塩、トール油脂肪酸金属塩、大豆油脂肪酸金属塩、アセチルアセトン金属錯体を例示することができ、金属としてはコバルト、鉛、マンガン、亜鉛、銅、鉄、カルシウム、ジルコニウム、リチウム、マグネシウム、錫、ニッケル、セリウム、アルミニウム、カリウム、クロム、第２コバルト、第２鉄、インジウムを用いる事ができる。
また、２種類以上の金属触媒を併用することもできる。さらに、潜在性硬化剤を併用する事もできる。
【００１１】
これらの金属触媒の配合量によって熱硬化性塗布材料の硬化性の調整ができ、本発明では金属触媒はグリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物１００重量部に対し、０．００５〜５重量部の割合で配合することが好ましい。すなわち、０．００５重量部よりより小さくなると硬化が遅すぎるものとなり、５重量部より大きくても効果は飽和してしまう。
【００１２】
本発明の熱硬化性塗布材料では、充填剤を用いてチクソ性、粘性調整等を行うことが可能であり、充填剤としては、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、セメント、硫酸バリウム、着色顔料等の一般的に塗料、接着剤に使用されるものであればいずれも併用することができる。
また粘性調整のために有機溶剤や分散剤、消泡剤を使用することもできる。
【００１３】
本発明の熱硬化性塗布材料を製造する方法については、特に限定するものではないが、例えば次のような方法が挙げられる。グリシジル基を少なくとも１個以上有し且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒の配合比が１００／０．００５以上の範囲となるように調整し、次いで充填剤を加えて攪拌混合する。混合終了後、真空下にて脱泡を行い熱硬化性塗布材料とする。
【００１４】
本発明の熱硬化性塗布材料の効果を有効に発揮させるには２０℃〜２００℃の範囲で加熱する事が好ましい。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前、後記の趣旨に徴して設計を変更する事はいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００１６】
［合成例１］
冷却管、窒素導入管、温度計、攪拌装置を備えた２０００ｍｌの４つ口フラスコにエポキシ樹脂Ｒ１４０（三井化学（株）製）５７７．３ｇ、亜麻仁油脂肪酸４２２．２ｇ、ジメチルエタノールアミン０．５ｇを入れ、窒素雰囲気下１００℃で２０時間反応を行った。酸価を測定したところ０．２ｍｇＫＯＨ／ｇであり反応を終了し、グリシジル基を有する不飽和脂肪酸付加化合物を得た。
【００１７】
［実施例１］
合成例１の樹脂５２５．５ｇ、１５％ナフテン酸鉛１．７５ｇ、消泡剤２７．３ｇ、アエロジル８．８ｇ、タルク２９０．５ｇ、炭酸カルシウム１４５．９ｇをミキサーに入れ３０分間攪拌混合後、減圧下で脱泡処理を行い熱硬化性塗布材料を得た。
得られた熱硬化性塗布材料を、内径１１ｍｍのプラスチック製試験管に８ｍｌを注入する。次いで直径３ｍｍ、長さ１３０ｍｍの通しボルトをその中に挿入し、９０℃の熱風乾燥機に保存し、経時で硬化性を確認した。硬化性の確認は各時間で取り出し、通しボルトを引張り試験機にて引抜き、その強度を測定し評価した。
【００１８】
［実施例２］
合成例１の樹脂５２５．５ｇ、１５％ナフテン酸鉛０．３５ｇ、６％ナフテン酸コバルト７．８８ｇ、消泡剤２７．３ｇ、アエロジル８．８ｇ、タルク２９０．５ｇ、炭酸カルシウム１４２．１ｇをミキサーに入れ３０分間攪拌混合後、減圧下で脱泡処理を行い熱硬化性塗布材料を得た。得られた熱硬化性塗布材料に対し実施例１と同様にして硬化性を評価した。
【００１９】
［実施例３］
合成例１の樹脂５２５．５ｇ、６％ナフテン酸マンガン４３．７９ｇ、消泡剤２７．３ｇ、アエロジル８．８ｇ、タルク３３０．５ｇをミキサーに入れ３０分間攪拌混合後、減圧下で脱泡処理を行い熱硬化性塗布材料を得た。得られた熱硬化性塗布材料に対し実施例１と同様にして硬化性を評価した。
【００２０】
［実施例４］
合成例１の樹脂５２５．５ｇ、５％ナフテン酸鉄１５７．７ｇ、消泡剤２７．３ｇ、アエロジル８．８ｇ、タルク３５０．５ｇをミキサーに入れ３０分間攪拌混合後、減圧下で脱泡処理を行い熱硬化性塗布材料を得た。得られた熱硬化性塗布材料に対し実施例１と同様にして硬化性をを評価した。
【００２１】
上記各熱硬化性塗布材料の配合割合を一括して下記表１に示す。また、各熱硬化性塗布材料の硬化性を一括して表２に示す。
【００２２】
これらの結果から次のように考察できる。実施例１〜４で製造された熱硬化性塗布材料は、本発明で規定した条件下において引抜き時の強度が高く、硬化した熱硬化性塗布材料が得られていることがわかる。
【００２３】
【表１】
2004075803.tif 000002
【００２４】
【表２】
2004075803.tif 000003
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されており、グリシジル基を少なくとも１個以上有し、且つ不飽和脂肪酸を少なくとも１個以上付加した化合物と金属触媒を含むものであり、加熱して硬化することにより、塗料、接着剤等の各種用途において、要求性能に適合した硬化形式として有用である。