(57)【要約】【課題】有機シリケート化合物の固相反応の進行を防止し、十分な耐汚染性を有する塗膜が得られる粉体塗料を得る。【解決方法】本発明のシリケート含有粉体塗料は、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合して得られることを特徴とするものであり、上記混合は、上記有機シリケート化合物が溶剤に溶解した形態で原料粉体塗料に加えられ、その後上記溶剤を留去するものであってよく、上記溶剤の沸点が１５０℃以下であってよいものであり、上記有機シリケート化合物の質量は上記原料粉体塗料の質量に対して０．１〜１０％とすることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、前記原料粉体塗料の軟化点未満で混合して得られることを特徴とするシリケート含有粉体塗料。
【請求項２】
前記有機シリケート化合物の質量が、前記原料粉体塗料の質量に対し、０．１〜１０％である請求項１記載のシリケート含有粉体塗料。
【請求項３】
前記混合は、前記有機シリケート化合物が溶剤に溶解した形態で前記原料粉体塗料に加えられ、その後前記溶剤を留去するものである請求項１または２のいずれか１つに記載のシリケート含有粉体塗料。
【請求項４】
前記溶剤の沸点が１５０℃以下である請求項３記載のシリケート含有粉体塗料。
【請求項５】
原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、前記原料粉体塗料の軟化点未満で混合することを特徴とするシリケート含有粉体塗料の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の粉体塗料から得られる、耐汚染性を有する塗膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機シリケート化合物を含有する粉体塗料およびこれから得られる耐汚染性を有する塗膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
塗料に有機シリケート化合物を添加することで、得られる塗膜に耐汚染性が付与できることが知られている。この添加の対象となる塗料は、これまで主に溶剤型のものが多かったが、最近では粉体塗料への適用が計られるようになってきた。
【０００３】
一方、粉体塗料において、有機シリケート化合物はバインダー成分が有する水酸基との固相反応により失活することが知られている。これを解決するため、特定の溶解性を有するエチルシリケート化合物を利用することが提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、耐汚染性の発現は、塗膜表面に有機シリケート化合物が移行して加水分解することによるものと考えられているが、溶剤型のものに比べると、有機シリケート化合物の塗膜表面への移行は難しく、先のエチルシリケート化合物を用いた場合、先の固相反応は抑制できるものの、十分な耐汚染性を発現することは困難であった。
【特許文献１】特開２００２−２９４１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、有機シリケート化合物の固相反応の進行を防止し、十分な耐汚染性を有する塗膜が得られる粉体塗料を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のシリケート含有粉体塗料は、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合して得られることを特徴とするものである。ここで上記有機シリケート化合物の質量が、上記原料粉体塗料の質量に対し、０．１〜１０％とすることができる。また、上記有機シリケート化合物が樹脂部分を含んでいてもよい。さらに上記混合は、上記有機シリケート化合物が溶剤に溶解した形態で原料粉体塗料に加えられ、その後上記溶剤を留去するものであってよく、上記溶剤の沸点が１５０℃以下であってよい。
【０００７】
本発明のシリケート含有粉体塗料の製造方法は、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合するものである。
本発明の耐汚染性を有する塗膜は先の粉体塗料から得られるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のシリケート含有粉体塗料は、固相反応の進行を防止することができているので、十分な耐汚染性を有する塗膜が得られる。これは、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合することによって、粉体塗料粒子の表面付近に有機シリケート化合物が多く存在した状態となっているためであると考えられる。すなわち、この状態では固相反応が進行しにくく、その結果、有機シリケート化合物の失活を最小限にできているものと考えられる。また、この塗料粒子表面付近に多くの有機シリケート化合物が存在する状態は、粒子が溶融した場合、有機シリケート化合物が塗膜表面に移行しやすく、添加量が少なくても十分な耐汚染性を発現できているものと考えられる。さらに、顔料や添加剤の一部は、そのままの形では有機シリケート化合物を吸着しやすいのに対し、溶融混練後の粉体塗料粒子となった状態では、バインダー樹脂などが、これらの表面に付着することにより、有機シリケート化合物を吸着する表面の面積が減少しており、添加した有機シリケート化合物の吸着を最小限に抑えることができているものと考えられる。
【０００９】
本発明のシリケート含有粉体塗料の製造方法では、得られる粉体塗料の粒子表面付近に多くの有機シリケート化合物を存在させることができるので、通常の溶融混練時に有機シリケート化合物を添加するときよりも、有機シリケート化合物の使用量を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のシリケート含有粉体塗料は、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合して得られる。上記原料粉体塗料としては、特に限定されるものではなく、通常の粉体塗料が利用できる。
【００１１】
上記原料粉体塗料は、一般的に、バインダー樹脂、および、硬化剤の主成分と、通常、顔料、硬化触媒、添加剤などその他の成分とを含んでいる。
【００１２】
上記バインダー樹脂および硬化剤としては、粉体塗料用として通常用いられるものを挙げることができる。上記バインダー樹脂としては、硬化剤と反応しうる官能基を有するポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂が通常用いられる。また、これらを適宜ブレンドしてポリエステル・エポキシ樹脂、アクリル・エポキシ樹脂、アクリル・ポリエステル樹脂として使用することもできる。
【００１３】
上記ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸を主成分とした酸成分と、多価アルコールを主成分としたアルコール成分とを原料として、通常の方法を用いて縮重合することにより得ることができる。上記酸成分としては、特に限定されず、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸およびこれらの無水物、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸類およびこれらの無水物、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸類およびこれらの無水物、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類、ｐ−オキシエトキシ安息香酸等の芳香族オキシモノカルボン酸類、これらに対応するヒドロキシカルボン酸等を例示することができる。
【００１４】
また、上記アルコール成分としては、特に限定されず、例えば、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡアルキレンオキシド付加物、ビスフェノールＳアルキレンオキシド付加物、１，２−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，４−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール等の側鎖を有する脂肪族グリコール類、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の３価以上の多価アルコール類等を例示することができる。
【００１５】
上記酸成分およびアルコール成分にそれぞれ含まれる化合物の種類および量を制御することで、硬化剤と反応しうる官能基を所定量有するポリエステル樹脂を得ることができる。なお、上記酸成分にイソフタル酸が５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上含まれることで、耐候性が高いポリエステル樹脂を得ることができる。
【００１６】
また、上記アクリル樹脂は、エチレン性不飽和基含有モノマーを配合し、これを通常の方法を用いて共重合することにより得ることができる。上記エチレン性不飽和基含有モノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、プラクセルＦＭおよびＦＡシリーズ（商品名、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとポリカプロラクトンとの付加物、ダイセル化学工業社製）、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレート類などの水酸基含有モノマー、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、２−メチルグリシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有モノマー、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどのアミノ基含有モノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミドなどのアクリルアミド系モノマー、（メタ）アクリル酸等のカルボン酸基含有モノマーなどの硬化官能基含有モノマー、および、アクリロニトリル、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、スチレン、ビニルトルエン、ｐ−クロロスチレンなどのその他の中性モノマーを例示することができる。これらのエチレン性不飽和基含有モノマーを適宜配合することで、硬化剤と反応しうる官能基を所定量有するアクリル樹脂が得られる。
【００１７】
さらに、上記エポキシ樹脂としては、１分子内に２個以上の硬化剤と反応しうる官能基としてのエポキシ基を有する化合物であって、例えば、グリシジルエステル樹脂、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの縮合反応物や、ビスフェノールＦとエピクロロヒドリンとの縮合反応物などのグリシジルエーテル型樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、含ブロムエポキシ樹脂、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などを例示することができる。
【００１８】
一方、上記硬化剤は、上記バインダー樹脂の官能基が水酸基である場合、脂肪族多価カルボン酸、脂肪族酸無水物、アミノ樹脂、ポリエポキシ化合物、ブロックイソシアネート化合物、グリコールウリル硬化剤などが用いられる。また、上記バインダー樹脂の官能基がカルボキシル基である場合、上記硬化剤としては、ポリエポキシ化合物、ポリヒドロキシ化合物、β−ヒドロキシアルキルアミド化合物などを挙げることができる。さらにバインダー樹脂の官能基がエポキシ基である場合、上記硬化剤としては、デカンジカルボン酸やセバチン酸などの脂肪族多価カルボン酸、多価カルボン酸酸無水物、ジシアンジアミド、ブロックイソシアネート化合物、アミン系硬化剤、ポリアミド系硬化剤、フェノール樹脂、イミダゾール類およびイミダゾリン類等を挙げることができる。
【００１９】
上記バインダー樹脂と硬化剤との比率は、硬化に関与する官能基が化学量論的に等しい量比から著しく外れない割合であることが好ましい。
【００２０】
次に、その他の成分としての上記顔料としては、一般的に使用されているものを用いることができる。具体的には、二酸化チタン、ベンガラ、黄色酸化鉄、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン系顔料、アゾ系顔料などの着色顔料、メタリック顔料、パール顔料、金属粉末およびそれに表面処理を施したもの、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム等の体質顔料などを挙げることができる。上記顔料の上記粉体塗料原料成分中の含有量は、特に限定されないが、一般的には上記バインダー樹脂と硬化剤との合計量に対して、３０〜１００質量％の量であることが好ましい。
【００２１】
一方、上記硬化触媒としてはスズ化合物がよく知られ、上記添加剤としては、表面調整剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、ワキ防止剤、帯電制御剤、流動性付与剤などが挙げられる。これらの成分は、その機能が発現でき、それ以外の性能を阻害しない範囲で使用される。
【００２２】
また、上記原料粉体塗料は、有機シリケート化合物を含んでいてもよい。有機シリケート化合物としては、後述するものが挙げられるが、上記原料粉体塗料が有機シリケート化合物を含む場合、その量は原料粉体塗料全量に対して、０．１〜１質量％であることが好ましい。
【００２３】
上記原料粉体塗料は、上述の各原料成分をスーパーミキサーやヘンシェルミキサーなどを使用して予備的に混合を行った後、ニーダーやエクストルーダーなどの混練機に投入して溶融混練を行い、その後冷却して粗粉砕し、さらに微粉砕して所望の粒径に粉砕・分級を行うことによって得られる。溶融混練の条件は、用いる原料成分によって適宜選択することができる。また、その粒径は、体積平均粒子径で５〜５０μｍであることが好ましい。これらの調整は、巨大粒子や微小粒子を除去し、粒度分布を調整するための分級により行うことができる。
【００２４】
本発明のシリケート含有粉体塗料を得るための原料粉体塗料は、市販されている粉体塗料であってもよい。この場合、粉体塗料を構成する成分およびそれらの比率が既知のものを使用することが、有機シリケート化合物の添加量の決定の点から好ましい。
【００２５】
本発明のシリケート含有粉体塗料を得るためのもう一つの原料となる有機シリケート化合物は、炭素数１〜８のアルコキシ基を有するテトラアルコキシシランおよびその縮合物、ならびにこの縮合物を変性したものである。
【００２６】
上記炭素数１〜８のアルコキシ基を有するテトラアルコキシシランの具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラヘキシルオキシシラン、テトラオクチルオキシシランなどを挙げることができる。また、これらの縮合物の中では、テトラメトキシシランの縮合物およびテトラエトキシシランの縮合物が、それぞれ、三菱化学からＭＫＣシリケートＭＳシリーズとして、およびコルコート社からエチルシリケートシリーズとして市販されている。上記テトラアルコキシシランおよびその縮合物が有するアルコキシ基の種類としては、反応性の観点から、炭素数１〜４のものが好ましく、炭素数１または２のものが特に好ましい。
【００２７】
一方、上記縮合物を変性したものとしては、縮合物のアルコキシ基をアルコールで置換したものおよびポリマー変性したものが挙げられる。上記縮合物のアルコキシ基のアルコールによる置換は、用いるアルコールがモノアルコールかジオールかによって、変性の目的が異なる。すなわち、モノアルコールである場合には、上記縮合物が有するアルコキシ基を上記モノアルコールが有するアルコキシ基に置換することにより、有機シリケート化合物の加水分解性や塗料および／または塗膜中での相溶性をそれぞれ制御することを変性の目的とする。
【００２８】
これに対し、用いるアルコールがジオールである場合には、ジオール１分子と上記縮合物２分子との間で、縮合物のアルコキシ基とジオールのアルコキシ基とが反応することで、上記縮合物２分子がジオールによって繋がれた変性物が得られる。このように、また、さらにこの反応を繰りかえすことで、調整が困難である縮合を行わずに、また、反応性が低く、かさ高いアルコキシ基を用いたりしなくても、有機シリケート化合物の分子量を増加させることができる。
【００２９】
上記縮合物のアルコキシ基のモノアルコールによる置換を行う場合、上記縮合物１モルに対して、モノアルコールを１モル以上用いて交換反応を行うことにより得ることができる。なお、反応性の観点から、上記縮合物はテトラメトキシシランおよび／またはテトラエトキシシランの縮合物であることが好ましい。上記モノアルコールの量は目的とする置換基の数に合わせて、適宜増量することができる。上記反応は、例えば約１５０℃まで加熱して行われることが好ましい。また、反応を進行させるため、系を減圧にして、生成したメタノールまたはエタノールを系外に留去することが好ましい。反応はアルコールによる置換が所定量行われた時点で終了される。反応終了後、必要に応じて分離・精製を行って目的とするシリケート化合物を得ることができる。このようにして得られるシリケート化合物は、一般に無色〜薄黄色の油状物質である。なお、上記アルコールによる置換量の決定は、生成したメタノールまたはエタノールの量のチェックや分析機器を用いることにより行われる。
【００３０】
上記モノアルコールとしては、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、２−ブトキシエタノール、３−メトキシ−１−プロパノール、２−エチルヘキサノール、オクタノールなどを用いることができる。
【００３１】
一方、上記縮合物のアルコキシ基のジオールによる置換を行う場合、上記縮合物１モルに対して、ジオールを０．６モル倍量以下用いて交換反応を行うことにより得ることができる。０．６モル倍量を上回ると、ゲル化してしまうおそれがある。反応は、モノアルコールと同様にして行うことができるが、得られた生成物に対して、さらに０．５モル倍量以下のジオールを加えてさらに反応することもできる。このようにして得られた変性物は、上記ジオールが有する２つの水酸基からそれぞれ水素原子を除いたジオールユニットの両末端の酸素原子に、テトラアルコキシシランの縮合物からアルコキシ基を１つ除いたシリケートユニットがそれぞれ結合した構造を有しているが、さらにシリケートユニットの少なくとも１つは、別の上記ジオールユニットを介して別の上記シリケートユニットが結合していてもよい。
【００３２】
なお、上記縮合物のアルコキシ基のアルコールによる置換では、溶剤は特に使用しなくてもいいが、用いる場合には、上記縮合物とモノアルコールとの合計質量に対して１０倍以下であることが好ましい。溶剤の具体例としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ＴＨＦおよびジオキサンなどのエーテル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチルおよび酢酸ブチルなどのエステル類、ジメチルカーボネート、アセトニトリルなどが挙げられる。
【００３３】
上記交換反応においては触媒として、必要に応じて酸または塩基を用いることができる。酸としては、塩酸、硫酸、リン酸、スルホン酸などのブレンステッド酸や有機スズ化合物などのルイス酸が挙げられる。また塩基としては、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、ジアザビシクロ [２．２．２．] オクタン、１，８−ジアザビシクロ [５．４．０] ウンデセン−７などの３級アミンなどを使用することができる。
【００３４】
もうひとつの上記縮合物のポリマー変性は、上記縮合物のアルコキシ基とポリオールの水酸基とを反応させることにより、有機シリケート化合物に樹脂部分を導入するものである。この変性は、通常、塗料または塗膜成分との相溶性を調節するために行われるものである。なお、ここで変性される縮合物としては、先の縮合物だけでなく、これをアルコールで置換したものも含むものとする。
【００３５】
上記ポリオールとしては、水酸基価が５〜３００、数平均分子量が５００〜２００００であるアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素樹脂を挙げることができる。上記ポリマー変性における上記縮合物（アルコール置換物含む）／上記ポリオールの固形分質量比は０．１／１〜１０／１とすることができる。反応自体は、先のモノアルコール置換の方法に基づき行うことができる。
【００３６】
なお、上記有機シリケート化合物についての説明は、原料粉体塗料に含まれていてもよい有機シリケート化合物にも適用される。
【００３７】
上記有機シリケート化合物の質量は、上記原料粉体塗料の質量に対し、０．１〜１０％であることが好ましい。０．１％未満だと耐汚染性が十分でなく、１０％を超えると粉体塗料の安定性が低下する。本発明のシリケート含有粉体塗料では、条件を整えることにより、１％以下の量でも耐汚染性の効果が発現させることが可能である。
【００３８】
上記原料粉体塗料と有機シリケート化合物との混合は、原料粉体塗料の軟化点未満で行われる。上記軟化点は、規格に基づいて測定することによって求められるし、原料粉体塗料が市販品である場合には、カタログからその値を得ることも可能である。上記混合の方法は、特に限定されるものでないが、例えば、適当な容器に上記原料粉体塗料を入れ、ここに上記有機シリケート化合物を加え、適当な器具を用いて攪拌することにより行うことができる。また、混合する量に合わせて、ニーダーやミキサーなどの混合するための機器を用いることもできる。
【００３９】
この混合において、上記有機シリケート化合物を溶剤に溶解させ、この溶液を上記原料粉体塗料に加える方法を取ることで、上記原料粉体塗料の粒子表面への均一な混合が可能となる。上記溶剤は上記有機シリケート化合物に対して、例えば、質量基準で１〜１００倍の量とすることができる。
【００４０】
上記溶剤は、有機シリケート化合物を溶解するものである必要があるが、その他、上記原料粉体塗料を溶解しないか、または、しにくいものであることが好ましい。またさらに、上記有機シリケート化合物の溶解した溶剤は、最終的に留去される。上記溶剤の留去は、減圧にすることで行われることが好ましく、必要に応じ、得られる塗料に悪影響を与えない限り、加熱することも可能である。そのため、上記溶剤は揮発性の高いものが好ましく、具体的には沸点が１５０℃以下であるものが好ましい。このような溶剤の例として、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、ブタノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。
【００４１】
このようにして、本発明のシリケート含有粉体塗料を得ることができる。必要に応じて、分級を行い、上記混合の際に生じた、粒子間で結合することによって粒径が大きくなったものを除くことが好ましい。こうすることにより、本発明のシリケート含有粉体塗料の粒径は、原料粉体塗料の粒径とほぼ同じものとなる。すなわち、体積平均粒子径で５〜５０μｍであることが好ましい。薄膜塗装に用いる場合には５〜４０μｍ、特に薄膜で平滑な塗膜を得ようとする場合には、５〜３０μｍであることがより好ましい。
【００４２】
本発明のシリケート含有粉体塗料の製造方法は、原料粉体塗料と有機シリケート化合物とを、上記原料粉体塗料の軟化点未満で混合するものである。その詳細については、先の
シリケート含有粉体塗料についての説明が参照される。
【００４３】
本発明の耐汚染性を有する塗膜は上記粉体塗料から得られるものである。具体的には、先に得られた耐汚染性粉体塗料を基材に対して塗布した後、焼き付けることにより耐汚染性に優れた塗膜が得られる。上記基材としては、塗布後の焼き付けにより変形などの不具合が生じないものであれば特に限定されず、具体的には、鉄板、鋼板、アルミニウム板等およびそれらを表面処理したもの等を挙げることができる。本発明の塗膜が耐汚染性を有していることから、上記基材は屋外に設置されている自動販売機、配電盤、建築外装材、鋼構造物などに適用されるものが好ましい。なお、上記基材には、プライマーなどの下塗り塗料から得られる下塗り塗膜が形成されていてもよい。
【００４４】
上記塗布は、特に限定されず、静電塗装法や流動浸漬法等の当業者によってよく知られた方法を用いることができるが、塗着効率の点から静電塗装法が好ましい。上記静電塗装法における帯電方法としては、コロナ帯電方式や摩擦帯電方式を挙げることができる。これらの方法は組み合わせて用いることも可能である。塗装膜厚は特に限定されないが、例えば２０〜２００μｍとすることができる。塗布後の焼き付けは、用いたバインダー樹脂および硬化剤の種類に基づき、１４０〜２２０℃で５〜４０分行うことができる。このようにして耐汚染性を有する塗膜を得ることができる。
【実施例１】
【００４５】
ＭＫＣシリケート５６（三菱化学社製）２．０ｇをヘキサン５０ｇに溶解して、ヘキサン溶液を調整した。原料粉体塗料として、日本ペイント社製の粉体塗料であるパウダックスＰ−５１０クリヤー（ポリエステルポリオール／ブロックイソシアネート硬化系、平均粒径３４μｍ）２００ｇをボールに計り取り、ここに先のヘキサン溶液２ｍｌを霧吹きを用いて噴霧し、攪拌棒を用いて約１分間攪拌した。このヘキサン溶液の噴霧と攪拌とをヘキサン溶液がなくなるまで繰り返し、混合を行った。このようにして得られた混合物から減圧下でヘキサンを留去し、平均粒径３７μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例２】
【００４６】
ＭＫＣシリケート５６ ４．０ｇをヘキサン１００ｇに溶解して、ヘキサン溶液を調整した。原料粉体塗料として、パウダックスＰ−５１０クリヤー２００ｇを卓上型ニーダーに仕込み、ここに先のヘキサン溶液４ｍｌを霧吹きを用いて噴霧し、約１分間攪拌した。このヘキサン溶液の噴霧と攪拌とをヘキサン溶液がなくなるまで繰り返し、混合を行った。このようにして得られた混合物から減圧下でヘキサンを留去し、平均粒径４０μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例３】
【００４７】
ＭＫＣシリケート５６  ２．０ｇをヘキサン５０ｇに溶解して、ヘキサン溶液を調整した。原料粉体塗料として、日本ペイント社製の粉体塗料であるパウダックスＰ−５１０（ポリエステルポリオール／ブロックイソシアネート硬化系、平均粒径３９μｍ）２００ｇを万能攪拌ミキサーに仕込み、攪拌しながらヘキサン溶液を３０分かけて徐々に加えて、混合を行った。このようにして得られた混合物から減圧下で２５〜３５℃に加温しながらヘキサンを留去し、平均粒径３９μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例４】
【００４８】
実施例３において、ＭＫＣシリケート５６の量を４．０ｇに、ヘキサンの量を１００ｇにしてヘキサン溶液を調整した以外は同様にして、平均粒径４０μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例５】
【００４９】
実施例１において、パウダックスＰ−５１０クリヤーの代わりに、日本ペイント社製の微粒子粉体塗料ビリューシアＰＬ−１０００（ポリエステルポリオール／ブロックイソシアネート硬化系、平均粒径１８μｍ）を同量用いた以外は同様にして、平均粒径２３μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例６】
【００５０】
エチル置換メチルシリケート（エチル基／メチル基の比率＝１８／８２、重量平均分子量２５００）２．０ｇをヘキサン５０ｇに溶解して、ヘキサン溶液を調整した。原料粉体塗料として、パウダックスＰ−５１０  ２００ｇを万能攪拌ミキサーに仕込み、攪拌しながらヘキサン溶液を３０分かけて徐々に加えて、混合を行った。このようにして得られた混合物から減圧下で２５〜３５℃に加温しながらヘキサンを留去し、平均粒径４２μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例７】
【００５１】
実施例６において、エチル置換メチルシリケートの量を１．０ｇに変更した以外は同様にして、平均粒径４０μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【実施例８】
【００５２】
実施例６において、エチル置換メチルシリケートの量を０．４ｇに変更した以外は同様にして、平均粒径３９μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【００５３】
比較例１
特開２００２−２９４１７０号公報の製造例１に基づき、エチルシリケート４８（コルコート社製のテトラエトキシシランの平均縮合度が１０の縮合体）に２−ブトキシエタノールおよびトリエチルアミンを加え、生成したエタノールを除去しながら加熱撹拌した後、残存する２−ブトキシエタノールを減圧下で除去し、３個の２−ブトキシエトキシ基で置換されたエチルシリケート化合物を得た。このエチルシリケート化合物２．０ｇを２００ｇ分のパウダックスＰ−５１０を構成する原料成分とともに混合し、通常の粉体塗料の製造方法によって、平均粒径３５μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【００５４】
比較例２
比較例１において、エチルシリケート化合物の量を４．０ｇに増量する以外は同様にして、平均粒径３５μｍのシリケート含有粉体塗料を得た。
【００５５】
比較例３
実施例１において、ＭＫＣシリケート５６の量を３０ｇに変更した以外は同様にして、シリケート含有粉体塗料を調製しようとしたところ、得られた塗料は、しっとりと湿った状態で粉体としての流動性がなく、粉体塗装できる状態のものではなかった。
【００５６】
評価
＜耐汚染性＞
実施例１〜８、ならびに比較例１および２のシリケート含有粉体塗料を、塗装ガンを用いてテストパネルに塗装し、１９０℃で２５分間焼き付けて、それぞれ塗膜を得た。この塗膜を温度２０℃、湿度５０％の条件に１ヶ月おいた後の水接触角を測定するとともに、３ヶ月間の屋外曝露の雨筋の有無を目視で確認した。なお、水接触角は協和界面科学社製ＣＡ−Ａ型接触角測定装置を用いて行い、６０度未満であれば、充分に表面が親水化されており、耐汚染性に優れていると見なされる。
【００５７】
＜固相反応性＞
実施例１〜８、ならびに比較例１および２のシリケート含有粉体塗料を、３５℃で４週間保存し、ブロッキングの有無を目視で評価した。
これらの評価結果を表１にまとめて示した。
【００５８】
【表１】
2005272499.tif 000002
【００５９】
本発明の実施例のシリケート含有粉体塗料では、少量の含有率であっても、良好な耐汚染性を有する塗膜が得られるとともに、固相反応の進行が認められなかった。一方、特開２００２−２９４１７０号公報に開示されたエチルシリケート化合物を用いて、従来の方法でシリケート含有粉体塗料を製造した場合、比較例１に示すように、含有率が１％では十分な耐汚染性を発現することができなかった。このため、比較例２で添加量を増加させると、確かに耐汚染性は改善されるものの、今度は固相反応が進行してしまう。これに対し、本発明の実施例８では、わずか０．２％の含有率でも、良好な耐汚染性を有する塗膜が得られることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明のシリケート含有粉体塗料は、耐汚染性を有する塗膜を得ることができるので、屋外に設置される物品に塗布することによって、その美観を維持することができる。