(57)【要約】下記式（１）〜（５）、モース硬度１〜４を満足する無機粒子からなる粉体塗料用充填剤を提供する。２≦Ａ≦３０（１）：マイクロトラックＦＲＡでの累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）〔μｍ〕０≦Ｂ≦３５（２）：上記累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）の１／２の粒子径の積算篩下〔Ｖｏｌ％〕１≦Ｃ≦２５（３）：ＦＲＡでの累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕１≦Ｄ≦６  （４）：ＦＲＡでの累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕Ｅ≦１００  （５）：ＦＲＡでの粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径〔μｍ〕  本発明の粉体塗料用充填剤は、艶消し性に優れ、凹凸が少なく平滑で、外観が良好で加工性や耐衝撃性に優れた塗膜を形成する粉体塗料組成物を提供することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）〜（５）の粒度分布構成を満足するモース硬度１〜４の無機粒子からなることを特徴とする粉体塗料用充填剤。
２≦Ａ≦３０（１）
０≦Ｂ≦３５（２）
１≦Ｃ≦２５（３）
１≦Ｄ≦６  （４）
Ｅ≦１００  （５）
但し、
Ａ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）〔μｍ〕、
Ｂ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積５０Ｖｏｌパーセント％径（Ｍｅｄｉａｎ径）の１／２の粒子径の積算篩下〔Ｖｏｌ％〕、
Ｃ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕、
Ｄ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕、及び
Ｅ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径〔μｍ〕。
【請求項２】
無機粒子の恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗが４０５０／ρ〜４０５００／ρ（ｃｍ２／ｇ）であることを特徴とする請求項１記載の粉体塗料用充填剤（但し、ρは無機粒子の真比重）。
【請求項３】
無機粒子が重質炭酸カルシウムであることを特徴とする請求項１又は２記載の粉体塗料用充填剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の粉体塗料用充填剤と粉体塗料樹脂とを必須成分として含有してなることを特徴とする粉体塗料組成物。
【請求項５】
粉体塗料樹脂が熱硬化性樹脂からなることを特徴とする請求項４記載の粉体塗料組成物。
【請求項６】
熱硬化性樹脂が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ−ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、ブロックイソシアネート樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂から選ばれる少なくとも１種からなることを特徴とする請求項５記載の粉体塗料組成物。
【請求項７】
粉体塗料用充填剤の配合量が粉体塗料樹脂１００重量部に対し１〜７５重量部であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の粉体塗料組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体塗料用充填剤及びそれを配合してなる粉体塗料組成物に関し、さらに詳しくは、粉体塗料製造時の設備の磨耗を低減し、艶消し性に優れ、凹凸が少なく平滑で、外観が良好で、加工性や耐衝撃性に優れた塗膜を形成する粉体塗料組成物を提供することができる粉体塗料用充填剤及びそれを配合してなる粉体塗料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉体塗装は無溶媒である粉体塗料を用いるため、溶剤型塗料を用いる塗装法のように溶媒が原因となる環境問題及び災害発生の危険性も無く、またオーバースプレーされた塗料を回収して再使用することが可能であるため塗料の損失を非常に少なくできるという特徴があり、種々の塗装分野，特に金属塗装において広く用いられるようになってきている。また、従来の水性塗料用塗装装置が利用できるという利点から、粉体塗料を水に分散させた粉体水性塗料を用いた塗装法が提案されているが、これもＶＯＣ（揮発性有機化合物）の低減に適した塗装法である。
ところで、家電製品や建築内装用パネルなどの高級化指向に伴い、高級感を演出する目的で艶消し仕上げをすることが多くなってきている。これらの塗装に用いる粉体塗料には、塗膜性能が優れることからポリエステル樹脂やアクリル樹脂、エポキシ樹脂を主体とする熱硬化性粉体塗料が広く適用されてきている。
従来より、艶消塗膜の形成には、粉体塗料中にシリカやアルミナ等の無機艶消剤を配合することによりおこなわれているが、少量の艶消し剤では不十分で、多量の艶消し剤では、粉体塗料の製造装置等の摩耗や、塗装後の塗膜物性の低下等に問題がある。
例えば、日本国特開平１０−３０６２３７号公報には無機艶消し剤の配合による粉体塗料で、硫酸バリウムを含有する粉体塗料粒子の表面にマイカ粉を付着させた艶消し粉体塗料が提案されている。しかしながら、マイカのキラキラとした光沢が残り、艶ムラが発生する場合がある。また、底艶（８０°光沢）が残るという問題がある。
また、日本国特開２００３−５５６１４号公報には、熱硬化性樹脂、硬化剤、及び艶消し剤を含有する有機溶剤溶液を噴霧乾燥して得られ、平均粒径が５〜１０μｍである艶消し熱硬化性粉体塗料が提案されているが、ＶＯＣ削減の観点から、気化した溶剤を回収する必要があり、設備的にも煩雑になる。
更に、日本国特開２００３−１９２９９２号公報には、高級脂肪酸エステルを主成分とするワックスで表面処理された微粉末シリカ、シリカアルミナ及び微粉末アルミナから選ばれた１種又は２種以上の無機微粉末からなる塗料用艶消し剤と、その塗料用艶消し剤を含有してなるエネルギー線硬化型塗料用組成物が提案されている。
しかしながら、上記艶消し剤を含有してなる艶消し塗料は、粉体塗料としての性能面では、かなりの改善が期待されるものの、環境問題や機械摩耗に関係する粉体塗料の製造上の作業性や装置コストの面ではまだまだ多くの問題が残されている。
例えば、粉体塗料の製造を乾式でおこなう場合には、塗膜形成用樹脂、硬化剤、艶消し剤、安定剤等を混合し、粉砕・整粒等の粒度調整を行って粉体塗料とする。この場合、シリカ、アルミナ等の硬質の無機成分と樹脂等の有機成分を混合すると、例えば文房具の砂消しゴムのように、樹脂中に配合された硬質の無機成分が研磨剤のように作用して、混合機や粉砕機、整粒機やこれらに付随するフィーダー、輸送管、貯槽等の摩耗を引き起こす問題があり、摩耗対策や装置の修理を必要とする。また、粉体塗料同士の衝突による粉立ちも起こりやすい。さらに、製品塗料に混入する装置の摩耗屑は除去困難である。また、粉体塗装工程においてディフューザー部やノズル近傍でのエアスピードは亜音速と言われているが、塗料ホース内での塗料の移動速度も秒速十数ｍに達することがあり、ホースの摩耗も問題となる。
一方、混合を水系や溶剤系でおこなう場合には、混合後、脱水あるいは脱溶剤をおこない、噴霧乾燥、流動乾燥等を行って粉体塗料とする。混合を水系や溶剤系で行う場合には硬質の無機成分を混合しても、溶融混練や機械的粉砕を行わない製造方法もとりうるので、その場合は溶融混練や機械的粉砕の工程での機械摩耗は考えなくて良いが、他の工程、例えば整粒工程、乾燥工程等では設備の磨耗の問題が生じる。また、溶剤系の場合には、ＶＯＣ対策や装置を防爆仕様にするなどコストアップ要因も加わる。
また、シリカ等モース硬度が４より大きい無機粉末は、粒子にエッジが多いためであると考えられるが、艶消し効果はあるものの、特にセミマット（半艶）仕上げでは表面の滑らかさに欠け、外観の美しさに問題がある。
更に、シリカを含有する無機物の場合は、例えば混合工程や粉砕・整粒工程、あるいは乾燥工程で粉塵となると珪肺のリスクが考えられるので、作業環境に特に注意が必要となる。
また、塗装工程でも、余剰の粉体塗料は回収して再使用するので、硬質の無機成分を配合した粉体塗料を使用すると粉体塗料粒子同士の衝突による粉立ちや、塗装装置や回収装置の摩耗という問題を抱えている。
本発明は、上記の従来技術の欠点を解消し、製造時に機械摩耗の問題が生じにくく、かつ艶消し性、仕上がり性（外観）、加工性、耐衝撃性に優れた塗膜を形成する粉体塗料用充填剤及び該充填剤を配合した粉体塗料組成物を提供するものである。
【発明の開示】
【０００３】
本発明者らは上記実情に鑑み鋭意研究の結果、特定の粒度分布を有するモース硬度１〜４の無機粒子からなる粉体塗料用充填剤が、製造時に機械摩耗の問題の少ない粉体塗料組成物を提供でき、さらに、艶消し性、仕上がり性（外観）、加工性、耐衝撃性に優れた塗膜を形成する粉体塗料組成物を提供し得ることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明の第１は、下記式（１）〜（５）の粒度分布構成を満足するモース硬度１〜４の無機粒子からなることを特徴とする粉体塗料用充填剤を内容とする（請求項１）。
２≦Ａ≦３０（１）
０≦Ｂ≦３５（２）
１≦Ｃ≦２５（３）
１≦Ｄ≦６    （４）
Ｅ≦１００    （５）
但し、
Ａ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）〔μｍ〕、
Ｂ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積５０Ｖｏｌパーセント％径（Ｍｅｄｉａｎ径）の１／２の粒子径の積算篩下〔Ｖｏｌ％〕、
Ｃ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕、
Ｄ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値〔−〕、及び
Ｅ：レーザー式粒度分布計（マイクロトラックＦＲＡ）で測定して得られる無機粒子の粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径〔μｍ〕。
好ましい態様として、無機粒子の恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗが４０５０／ρ〜４０５００／ρ（ｃｍ２／ｇ）であることを特徴とする請求項１記載の粉体塗料用充填剤である。但し、ρは無機粒子の真比重である（請求項２）。
好ましい態様として、無機粒子が重質炭酸カルシウムであることを特徴とする請求項１又は２記載の粉体塗料用充填剤である（請求項３）。
本発明の第２は、請求項１〜３の何れか１項に記載の粉体塗料用充填剤と粉体塗料樹脂とを必須成分として含有してなることを特徴とする粉体塗料組成物を内容とする（請求項４）。
好ましい態様として、粉体塗料樹脂が熱硬化性樹脂からなることを特徴とする請求項４記載の粉体塗料組成物である。（請求項５）
好ましい態様として、熱硬化性樹脂が、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ−ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、ブロックイソシアネート樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂から選ばれる少なくとも１種からなることを特徴とする請求項５記載の粉体塗料組成物である（請求項６）。
さらに、好ましい態様として、粉体塗料用充填剤の配合量が粉体塗料樹脂１００重量部に対し１〜７５重量部であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の粉体塗料組成物である（請求項７）。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
第１図は、本発明の実施例５で作成したマイクロトラックＦＲＡでの累積５０Ｖｏｌパーセント径Ａが１６．２μｍの粉体塗料用充填剤の電子顕微鏡写真（５００倍）である。
第２図は、比較例９で用いた一般的な重質炭酸カルシウム（Ｎ−３５：丸尾カルシウム（株）製）でありマイクロトラックでの累積５０Ｖｏｌパーセント径Ａが１６．６μｍの粉体塗料用充填剤の電子顕微鏡写真（５００倍）である。
第３図は、本発明の実施例５で作成した粉体塗料用充填剤をマイクロトラックＦＲＡ  レーザー式粒度分布計で測定した粒度分布である。
第４図は、比較例９で用いた一般的な重質炭酸カルシウム（Ｎ−３５：丸尾カルシウム（株）製）をマイクロトラックＦＲＡ  レーザー式粒度分布計で測定した粒度分布である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本発明の粉体塗料用充填剤の特徴は、粒度ならびに粒度分布を厳しく制御したモース硬度１〜４の無機粒子からなることにある。
本発明の粉体塗料用充填剤を構成する無機粒子は、累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）Ａが２≦Ａ≦３０（μｍ）を満足する必要がある。
セミマット（半艶）仕上げにする場合は、好ましくは５≦Ａ≦２０（μｍ）、更に好ましくは８≦Ａ≦１６（μｍ）を満足する必要がある。この場合、配合量は粉体塗料樹脂１００重量部に対し好ましくは５〜４０重量部、更に好ましくは１０〜３０重量部程度で表面突起を微細にすることで表面の美観を維持することができる。
一方、マット（艶消し）仕上げにする場合は、好ましくは１０≦Ａ≦３０（μｍ）、更に好ましくは１５≦Ａ≦２５（μｍ）を満足する必要がある。この場合、単位重量当たりの粒子個数が少なくなるため、表面突起の数を多くするために配合量は粉体塗料樹脂１００重量部に対し好ましくは２０〜７０重量部、更に好ましくは３０〜５０重量部程度必要である。
Ａが２μｍを下回ると、該充填剤を含有する粉体塗料を用いて塗膜にした場合、凝集性が強くなり樹脂に配合するときに十分な分散性が得られず、また吸油量が高くなり加熱溶融時の粘度が上昇し、レベリングを悪くし、出来上がり塗膜の外観を損なう。また、塗膜が脆くなり応力に対して塗膜の追随が悪く、エリクセン値等が低下し折り曲げ時にクラックが発生する。更に、本発明の主目的である艶消し効果が低い。またＡが３０μｍを超えると、塗膜の外観が低下する。
艶消し効果はＡが大きくなるに伴い増大するが、Ａが３０μｍを越えると頭打ちの状態になり、外観不良のリスクを考慮すればＡは３０μｍ以下が好ましい。
体質顔料自体の一次粒子径が大きくなり、該粉体塗料を用いて塗膜にした場合、塗膜表面の平滑性が損なわれ外観が損なわれる。一方、一次粒子径が小さくなると、艶消し効果は低く、凝集性が強くなり樹脂に配合するときに充分に分散されない場合や、必要以上に樹脂等を吸着し、粉体塗料の加熱溶融時のレベリングを悪くし、出来上がり塗膜の外観が損なわれる。
粉体塗料を使用して得られる塗膜が優れた平滑性を有するためには、塗料が通常の塗料とは異なり、塗料粉体の凝集エネルギーが物性の低下を招くと考えられる。その中に配合される無機粒子は、一次粒子径が小さい程比表面積が高くなる。比表面積が高くなるに従って塗料粉体の凝集エネルギーが大きくなり、外観不良が起こると考えられる。一方、比表面積が低い（一次粒子が大きい）と平滑性が損なわれると考えられる。
また、粉体塗料の凝集は粉体粒子の粒子径に影響され、粒子サイズが小さくなればなるほど、その凝集力は強くなる。そこで、粉体塗料ではその凝集を防ぐために通常の溶剤系塗料とは違い、表面調整剤等の薬剤が含有されている。その中に、前述の比表面積が比較的大きい無機粒子を配合した場合、該無機粒子が薬剤等を吸着してしまい表面調整等の機能を充分に発揮しなくなり、塗料粉体自体が凝集し高外観の塗膜を得ることが出来ないと考えられる。従って、無機粒子の篩上通過側５０％径Ａは、上記した範囲に調整される必要がある。
累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）Ａの１／２の粒子径の積算篩下ＶｏｌパーセントＢは０≦Ｂ≦３５（ｖｏｌ％）、好ましく０≦Ｂ≦２５（ｖｏｌ％）、更に好ましくは０≦Ｂ≦２０（ｖｏｌ％）である。Ｂが０ｖｏｌ％に近づく程、微粒子の存在が少なくなり、樹脂への耐衝撃性等の悪影響を与えることなく所望の艶消し性の付与が可能になり好ましい。一方、Ｂが３５ｖｏｌ％を越えると、添加剤中の微粒子が増え、艶消しに有効な粒子の個数が減り、更に、溶融樹脂の粘度が高くなり所定の配合率まで添加できず、結果として所望の艶消し性が得られない。微粉が少なく、低吸油量であることが好ましい。通常、粉体塗料用充填剤としては吸油量（アマニ油）が３０ｍｌ／１００ｇ以下が好ましい。表面処理等により吸油量を低減することは可能であるが、粉体塗料用樹脂との相溶性を考慮しないと塗膜の耐候性等に問題がある場合がある。
累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｃは１≦Ｃ≦２５、好ましくは１≦Ｃ≦２０、さらに好ましくは１≦Ｃ≦１５である。Ｃ値が１に近づく程、微粉率と粗粉率が少なくなり、高部配合が可能となり、耐衝撃性、外観不良等の悪影響を与えることなく、樹脂に所望の艶消し性を付与することが可能になる。一方、Ｃ値が２５を越えると粒度分布が幅広くなり、微粒子と粗粒子が混在するために、微粒子が配合量の幅を狭め、結果として所望の艶消し性が得られず、粗粒子が樹脂の耐衝撃性、外観不良等の物性を低下させる。
同様に、累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｄは１≦Ｄ≦６、好ましくは１≦Ｄ≦４、さらに好ましくは１≦Ｄ≦２．５である。Ｄが１に近づく程、粒度分布がシャープになり、所望の艶消しに寄与する粒子領域の個数が多くなり、表面突起の高さが均一となることで塗膜表面の美観を維持することができる。一方、Ｄが６を越えると粒度分布が幅広くなり、艶ムラが発生する。
粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径Ｅは、１００μｍ以下、より好ましくは９０μｍ以下、更に好ましくは６０μｍ以下に調整する。最大粒子径Ｅが１００μｍを越えると、樹脂自体の耐衝撃性等に悪影響を与えるだけでなく、塗膜にしばしば粗大粒子によるブツが発生し外観を損なう。
なお、例えば、塗膜の厚みが６０μｍ以下の場合でも、最大粒子径Ｅは１００μｍ以下に調整されていれば使用可能である。これは、粉体塗料にする際に、充填剤のモース硬度が１〜４であることから、比較的容易に粉砕や篩い分け等の操作を行って塗料粒子の粒度を調整することができるためである。
塗膜の厚みを薄く設計する場合には、レーザー式粒度分布計で測定した無機粒子の最大粒子径のみならず、実際には存在する粒度分布における最大粒子径以上の粗粒子を除去する必要がある。例えば、本発明の無機粒子は粒度調整されているので、振動篩等で容易に粗粒子を除去することが可能である。そうすることにより、例えば、塗膜４０μｍでも、目開き３８μｍの篩を通すことにより、良好な艶消し粉体塗料とすることができる。通常塗膜は３０μｍ以上であり、無機粒子としては目開き３２μｍでの篩上が１００ｐｐｍ以下，好ましくは１０ｐｐｍ以下，更に好ましくは５ｐｐｍ以下とすることが望ましい。
本発明の粉体塗料用充填剤は、恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗが４０５０／ρ〜４０５００／ρ（ｃｍ２／ｇ）であることが好ましい（ρは真比重）。例えば真比重ρが２．７の重質炭酸カルシウムの場合、恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗが１５００〜１５０００ｃｍ２／ｇであることが好ましく、より好ましくは１５００〜７５００（４０５０／ρ〜２０２５０／ρ）ｃｍ２／ｇ、さらに好ましくは１５００〜６０００（４０５０／ρ〜１６２００／ρ）ｃｍ２／ｇである。
例えば、重質炭酸カルシウムの場合Ｓｗが１５０００ｃｍ２／ｇを越えると、添加剤中に存在する微粒子が増えるので好ましくなく、また、Ｓｗが１５００ｃｍ２／ｇ未満の場合、粒度分布が非常にシャープな場合を除いて樹脂自体の耐衝撃性等に悪影響を与えるだけでなく、塗膜の外観が損なわれやすく好ましくない。一方、Ａが３０μｍ以下でＳｗが１５００ｃｍ２／ｇ未満にするには、粒度分布が非常にシャープな添加剤となりコスト的に高価なものとなる。例えば、理論上Ａが均一な３０μｍの球状炭酸カルシウム（真比重２．７）が得られたと仮定としても、Ｓｗ＝１００００×６／（２．７×３０）となり、Ｓｗは７４１ｃｍ２／ｇであり、Ａが３０μｍ以下でＳｗを１５００ｃｍ２／ｇ以下にするのは困難である。
本発明の粉体塗料用充填剤を構成する無機粒子としては、モース硬度が１〜４の無機粒子を使用する必要がある。
モース硬度が４以下の無機粒子は、モース硬度５以上の無機粒子に比べて機械磨耗を起こしにくく、このようなモース硬度を有する粒子の粒度ならびに粒度分布を上記した特定の範囲に制御することにより、効果的な艶消し性を付与できる粉体塗料用充填剤とすることができる。なお、モース硬度１未満の無機粒子として、燐やナトリウム、カリウム等が知られているが、反応性が高く充填剤とすることは困難である。
モース硬度が１〜４の無機粒子としては、炭酸カルシウム、三酸化アンチモン、硫酸バリウム、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ドロマイト、弗化カルシウム、タルク、マイカ、カオリン等が挙げられ、これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて用いられる。
本発明における好ましい無機粒子としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ドロマイト、水酸化アルミニウム、弗化カルシウム、マイカ、タルク、カオリンが好ましく、更に好ましくは、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウムである。最も好ましくは炭酸カルシウムである。
これら無機粒子の内で，実質６面体構造を有する合成炭酸カルシウムのような粒子に比べ、不特定な多面体（６面体以上）形状を具備する粒子が望ましい。このような粒子は，前述の組成を持つ天然鉱物を粉砕・整粒することにより得ることができる。ただし、塩基性炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、タルク、マイカ、カオリン等の粒子形状が扁平な、すなわちアスペクト比が３以上と大きくなるものは、塗膜形成時に配向しやすいので、艶消し塗料としては配合設計に困難になり易い。また、天然の石灰石、バライト、ドロマイト等を粉砕・整粒したものはアスペクト比が１に近い粒子となり易い。この中では、石灰石を粉砕・整粒して得られる重質炭酸カルシウムが、その比重が比較的小さいことや、高純度の原料が容易に得られ、更に、安価で、粒子の分散性、流動性、噴流性に優れている点で好ましい。
合成硫酸バリウムは合成品であるが故に粒子径が小さく、本発明の粒度分布構成にするのが困難であり、そのため、艶消し効果は低い。このため、主にハイグロスの体質顔料として使用される。また、天然に産出される硫酸バリウムであるバライトを粉砕・整粒操作をおこなうことで、本発明の粉体塗料用充填剤を得ることができるが、重質炭酸カルシウムと比較すると、比重が大きく所望の艶消しにするには配合重量部数が多くなりコスト面では不利である。
なお、実質６面体構造を有する合成炭酸カルシウムのような粒子に比べ、不特定な多面体（６面体以上）形状を具備する粒子からなる充填剤を配合すると、効果的に樹脂に艶消し性を付与する理由は定かでないが、この不特定な多面体を有することと、粒度ならびに粒度分布を特定の範囲に制御したことが相まって艶消し性に寄与するものと推測される。    重質炭酸カルシウムの原料となる石灰石は国内で豊富に産出され、品質的にも良質である。また、国内で最も安価な無機材料の一つである。更に、人体にも安全である。このため、様々な分野で無機顔料として使用されている。粉体塗料分野においても例外ではなく、従来より体質顔料として使用されてきた。一般的な重質炭酸カルシウムは、粒子径が小さいグレードが高級とされ、従来技術では、如何に粒径を小さくするか、または粗粉カット（トップカット）するかに重きを置いていた。しかし、高度な微粉カット品は無く、体質顔料としての域から脱却できず機能性材料としての使用が限られている。
本発明者らは、粒度を厳しく管理することで、低コストで、艶消し機能、意匠性を付与し、作業性（機械磨耗低減）を大幅に改善できることを見出したのである。
重質炭酸カルシウムを得るには、天然に産出される石灰石を乾式もしくは湿式で粉砕し、平均粒子径２〜３０μｍの微細な粒子に調整する。乾式の場合はミクロンミル、振動ボールミル、ローラーミル等で粉砕後、風力分級機で分級し、湿式の場合はタワーミル、フレットミル等の湿式分散機で粉砕して上記した粒度条件を満たすように粒度調整しなければならない。製法については特に制限するものではないが、一般の（市販の）重質炭酸カルシウムは、安価な汎用品として簡易な分級によりグレード分けして製造されるので、上記の粒度条件を満足するようなものは製造されていない。上記粒度を満たすためには、分級を繰り返すとか分級精度の高いディスパージョンセパレーター、ミクロンセパレーター等の流体分級機等やサイクロンやふるいを使用して、粗粒や超微粒を除去し粒度調整することが好ましい。バライト、ドロマイト等を原料とする粉体塗料用充填剤も上記の工程で製造できる。
一般的に、風力分級操作においては、ローター回転数が高くなるほど遠心力が大きくなるのでカットポイントは小さくなり、風量が多くなるほど微粉側に多く引っ張られるのでカットポイントは大きくなる。また、フィード量は、極端に少ない場合を除き、少ないほど分級精度は良くなる。また、分級原料に対してカットポイントが小さいほど、粗粉側の粒度分布はブロードになるが歩留まりは多くなる。逆に、微粉側の粒度分布はシャープになるが歩留まりは少なくなる。更に、同条件で分級した場合、不定形多面体の分級原料の比重が大きいほどカットポイントは小さくなる。
本発明に用いられる炭酸カルシウムは、表面活性を向上させ、粉体塗料樹脂との親和性を良くするために表面処理（被覆処理）を行っても良い。
表面処理剤としては、飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、脂環族カルボン酸、樹脂酸及びそれらのエステル、アマイド、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩類、界面活性剤、シランカップリング剤、高分子系（共）重合物、そのアルカリ金属塩及び／又はそのアルカリ土類金属塩、ポリエチレンワックス等が挙げられる。これらの表面処理剤は、単独で処理を行ってもよいが、２種以上を併用して処理を行っても良い。これらの中で、ポリエチレンワックスは配合するだけでもつや消し効果があるが、無機粒子に表面処理することによって相乗効果があり、飽和脂肪酸や不飽和脂肪酸のアルカリ金属塩、樹脂酸のアルカリ金属塩も炭酸カルシウムとの反応性が良く、工業的に入手し易い点で好ましい。
表面処理剤の処理量は炭酸カルシウム粒子を均一に表面処理できれば良く、用いる粉体塗料樹脂の種類により適宜選択すれば良いが、通常は０．０５〜２重量％である。
本発明の粉体塗料組成物は、上記の如くして得られる本発明の粉体塗料用充填剤を粉体塗料樹脂に配合して得られる。粉体塗料樹脂としては特に限定されず、粉体塗料分野において通常使用されるものを使用することができ、このようなものとしては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を挙げることができる。熱可塑性樹脂としては特に限定されないが、特に、ポリ塩化ビニル樹脂等のビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂等が挙げられ、これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて使用することができる。熱硬化性樹脂としては特に限定されないが、例えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ−ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、アリキド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、ブロックイソシアネート樹脂、シリコン樹脂、アミド樹脂等が挙げられ、これらの中で特に、エポキシ樹脂、エポキシ−ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂等を好適に使用することができる。これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて用いられる。塗料樹脂として熱硬化性樹脂を使用する場合、本発明の粉体塗料組成物は、硬化剤、硬化促進剤を含有することが好ましい。
本発明の粉体塗料用充填剤の配合量は、粉体塗料樹脂１００重量部に対して１〜７５重量部、好ましくは５〜７０重量部、更に好ましくは１０〜５０重量部である。粉体塗料用充填剤の配合量が１重量部未満では充分な添加効果が得られず、一方、７５重量部を越えると、樹脂に練り込む際に粉体塗料自体を形成できない場合や粘度が高くなりすぎて作業性が悪くなったり、塗膜自体を形成しない場合があるので好ましくない。
本発明の粉体塗料組成物において、耐候性の良好な塗膜を形成する必要がある場合にはアクリル樹脂系を、また耐衝撃性等の塗膜物性が良好な塗膜を形成する必要がある場合にはポリエステル樹脂系を、更に、耐食性の良好な塗膜を形成する必要がある場合にはエポキシ樹脂を用いることが好ましい。また、必要に応じ、ガラス転移点の低い樹脂をガラス転移点の高い樹脂で被覆する等、２種以上の樹脂を併用してもよい。
本発明においては、粉体塗料樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合には、必要により、例えば、無水フタル酸、アミン化合物、イミダゾール化合物、ジシアンジアミド等の硬化剤、硬化促進剤を使用することができ、またアクリル樹脂等の他の樹脂を併用することができる。また、粉体塗料樹脂として熱硬化性アクリル樹脂を使用する場合には、必要により、例えば、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等の他の樹脂や、多価カルボン酸、ブロックイソシアネート化合物等の硬化剤を使用することができる。
本発明においては、粉体塗料樹脂として熱硬化性ポリエステル樹脂を使用する場合には、必要により、例えば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の他の樹脂や、多塩基酸、ブロックイソシアネート化合物、トリグリシジルイソシアヌレート等の硬化剤を使用するができる。
上記硬化剤の含有量は、粉体塗料樹脂として使用される熱硬化性樹脂１００重量部あたり、５〜８０重量部が好ましい。５重量部未満であると硬化が不充分となり、８０重量部を越えると硬化が進みすぎ、塗膜物性が低下する。また、上記硬化促進剤の含有量は、粉体塗料樹脂として使用される熱硬化性樹脂１００重量部あたり０．１〜５重量部が好ましい。０．１重量部未満であると硬化が不充分となり、５重量部を超えると硬化が進みすぎ、塗膜物性が低下する傾向がある。
本発明の粉体塗料組成物は、必要により、顔料、その他の添加剤を含んでいてもよい。上記その他の添加剤としては、他の樹脂、硬化剤、硬化促進剤又は硬化触媒、表面調整剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、ワキ防止剤、顔料分散剤、耐衝撃性改善剤等を挙げることができる。上記顔料としては特に限定されず、なかでも、二酸化チタン、べんがら、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、キナクリドン系赤色顔料等を好適に使用することができる。これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて用いられる。
上記顔料の含有量は、粉体塗料組成物１００重量部に対して、１〜６０重量部が好ましい。含有量が１重量部未満であると、着色等の顔料の効果が得られず、６０重量部を越えると、高外観の塗膜が得られない。上記顔料及びその他の添加剤は、粉体塗料の粒子中に粉体塗料樹脂等とともに含まれていてもよく、また粉体塗料樹脂とは別の粒子として添加されていてもよい。
粉体塗料樹脂の粒子は、例えば、乳化重合、懸濁重合等の方法により直接製造できる。また、溶液重合、塊状重合等により樹脂を製造し、これを粉砕して分級することにより得ることもできる。
本発明の粉体塗料組成物の製造方法としては特に限定されず、粉体塗料製造分野において通常使用される方法等によって行うことができる。例えば、上述の粉体塗料樹脂、及び、必要に応じて使用される顔料、その他の添加剤をヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミル、バンバリーミキサー等の混合機により均一に混合し、次に、得られた混合物を、エクストルーダーや熱ロール等の混練機により溶融混練し、溶融した粉体塗料樹脂中に樹脂以外の成分を均一に分散させ、得られた混合物をペレットに成形する。得られたペレットを、ハンマーミル等の衝撃型粉砕機、ジェットミル等の気流粉砕機等によって粉砕した後、分級することにより本発明の粉体塗料組成物が得られる。
上記分級は、１７０メッシュ、好ましくは２００メッシュのタイラー標準ふるい、９０μｍ、好ましくは８０μｍよりも大きい粒子を分離し除去するディスパージョンセパレーター、ミクロンセパレーター等の流体分級機、及び、１μｍよりも小さい粒子を分離し除去するサイクロン、ディスパージョンセパレーター、ミクロンセパレーター等の流体分級機等を使用して行うことができる。
本発明の粉体塗料組成物の製造方法としては、上述の方法以外に、例えば、原料を溶剤中で混合し、得られた混合物を乾燥、粉砕するか、又は、スプレードライ法により粉末にする方法を用いても差し支え無い。しかしながら、本発明の粉体塗料用充填剤は機械磨耗が少ないので、敢えて溶剤溶液を乾燥する必要は無く、また、この方法は溶剤回収、防爆仕様等の設備が必要となるため、コスト的には高価になる。
このような粉体塗料用原料を用いると、樹脂成分中に顔料や各種添加剤が均等に分散したペレットが得られるので、ペレットの粉砕により得られる粉体塗料は、各粒子中に各種原料成分がほぼ均等に含まれることになる。このため、塗膜の形成工程において、例えば、樹脂の硬化反応が均一に起こり易くなるため、平滑性等の外観がより良好な塗膜を形成することができる。
本発明の粉体塗料組成物の適用対象としては特に限定されず、例えば、自動車用、家電機器用、建材用、雑貨用等の鋼板、リン酸亜鉛処理鋼板、アルミニウム又はアルミニウム合金材等を挙げることができる。本発明の粉体塗料組成物の塗装方法としては、例えば、静電スプレー法、流動浸漬法等の周知の方法により本発明の粉体塗料組成物を被塗物の表面に所望の厚みで堆積させ、その後焼き付けることにより行うことができる。樹脂成分として熱硬化性樹脂を使用した場合には、硬化した塗膜が形成される。
以下、本発明を実施例を挙げて更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されないことは云うまでもない。なお、各特性値の測定方法を以下に示す。
〈粒度分布〉
無機粒子５ｇをメタノール５０ｍｌに懸濁させ、スパチュラでよくかき混ぜた後、超音波分散機（日本精機製作所製：ＵＳ−３００Ｔ）で下記の条件にて分散させた。
ＴＩＰ  ＳＥＲＥＣＴ  ：２６（Φ）
超音波分散時間：１分
該メタノール懸濁液をＳＶＲ（液循環容器）に添加してローディングインデックス値がコンピュータの指定する中心値になるよう濃度を調整した。これをレーザー式粒度分布測定機（日機装製：マイクロトラックＦＲＡ）で測定した。
尚、以下の条件で測定した。
Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ          ：Ｎｏ
Ｓｐｈｅｒｒｉｃａｌ  Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ            ：ｎ／ａ
Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ  Ｉｎｄｅｘ  ：ｎ／ａ
Ｆｌｕｉｄ  Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ  Ｉｎｄｅｘ        ：ｎ／ａ
これにより、各々の無機粒子の累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）Ａ、累積５０Ｖｏｌパーセント％径（Ｍｅｄｉａｎ径）の１／２の粒子径の積算篩下ＶｏｌパーセントＢ、累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｃ、累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｄ、粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径Ｅを算出した。
〈粉体の比表面積〉
恒圧通気式粉体比表面積測定装置（島津製作所製）を使用して測定した。
〈粉体の摩耗性〉
スプレーガン（イワタＷ−１００  空気圧０．３ＭＰａ）で試料２０ｇを，１００ｍｍ離れた厚さ０．５ｍｍのＳＵＳ３０４板の表面に吹き付け，その後，表面に付着した粉体をふき取って，板の表面を観測した。明瞭な傷が認められるものを×，僅かに傷が認められるが使用可能であるものを△、全く傷が認められないものを○とした。
【実施例】
【０００６】
実施例１
市販の重質炭酸カルシウムであるＲ重炭（丸尾カルシウム社製）を流体分級機ターボクラシファイアＴＣ−１５（日清エンジニアリング社製）を用い、表１に示す分級条件で、微粉側（サイクロン、バグフィルター）と粗粉側に分級し、粗粉側を回収して表１に示す累積５０Ｖｏｌパーセント径（Ｍｅｄｉａｎ径）Ａ、累積５０Ｖｏｌパーセント％径（Ｍｅｄｉａｎ径）の１／２の粒子径の積算篩下ＶｏｌパーセントＢ、累積９０Ｖｏｌパーセント径を累積１０Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｃ、累積７５Ｖｏｌパーセント径を累積２５Ｖｏｌパーセント径で除算した値Ｄ、粒子径区分における頻度分布で最大の粒子径Ｅ、恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである不定形多面体の重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き４５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例２
市販の重質炭酸カルシウムであるＮ−３５（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す一回目の分級条件で分級し、粗粉側を回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き４５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例３
実施例１と同じ重質炭酸カルシウムＲ重炭をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き４５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例４
市販の重質炭酸カルシウムである一級（三共精粉社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き４５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例５
市販の重質炭酸カルシウムであるスーパーＳ（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き３２μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
得られた粉体塗料用充填剤の電子顕微鏡写真（５００倍）を第１図に、また、マイクロトラックＦＲＡレーザー式粒度分布計で測定した粒度分布を第３図に示した。
後記する比較例９の粉体についても電子顕微鏡写真を第２図に、粒度分布を第４図に示したが、実施例５の粉体と比較例９の粉体は、粒度分布の累積５０％Ｖｏｌパーセント径に関しては近似した値であるが、電子顕微鏡視野では明らかに実施例５の粉体の方が１０〜３０μｍの粒子個数が多く、超微微粉も少ない。これら均一な粒子が粉体塗料の塗膜乾燥後に、均一な表面突起を形成し安定した艶消し性が得られる。
実施例６
市販の重質炭酸カルシウムであるスーパーＳＳ（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例７
実施例１と同じ重質炭酸カルシウムスーパーＳ（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、サイクロン（微粉側）で回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例８
市販の重質炭酸カルシウムであるスーパー４Ｓ（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例９
市販の重質炭酸カルシウムであるスーパー＃２０００（丸尾カルシウム社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例１０
実施例９において、１回目の分級操作で得たサイクロン品（微粉側）をポリエチレンワックス（ルーブリゾール社製：ＬＡＮＫＯ  ＴＦ１７７８）２重量部添加し、スーパーミキサーで常温から１３０℃になるまで加熱攪拌して表面処理した後、ターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである重質炭酸カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例１１
市販の重晶石（硫酸バリウム）であるバライトＢＮＷ（富士タルク工業社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、更に表１に示す２回目の分級条件で再度分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである不定形多面体の硫酸バリウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例１２
市販の蛍石（弗化カルシウム）であるＨＯ−＃１００（三共精粉社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗである弗化カルシウム粉体を調製し、ＪＩＳ標準篩目開き７５μｍで篩通過させて、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例１３
市販のタルクであるＫ−１Ｂ（日本タルク社製）をターボクラシファイアＴＣ−１５によって、表１に示す分級条件で分級し、粗粉側を回収して、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗであるタルク粉体を調製し、粉体塗料用充填剤を得た。
実施例１４
特開平１０−１３００２０号公報の実施例４に示される合成炭酸カルシウムを作成し、表１に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する合成炭酸カルシウムを調整した。
比較例１
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販の溶融シリカであるＦＳ−２００（電気化学工業社製）を準備した。
比較例２
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販の珪石粉であるシルシックＳＳ−１００（山森土本鉱業所社製）を準備した。
比較例３
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販の珪砂粉である特粉Ａ−３（山森土本鉱業所社製）を準備した。
比較例４
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販のネフェリンサイナイトであるミネックスＳＰ（白石カルシウム社製）を準備した。
比較例５
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販の球状アルミナであるＡＯ−８２０（アドマテックス社製）を準備した。
比較例６
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する市販の合成硫酸バリウムであるＡＤ硫酸バリウム（日本化学工業社製）を準備した。
比較例７
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する重質炭酸カルシウムであるスーパー＃１７００（丸尾カルシウム社製）を準備した。
比較例８
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する重質炭酸カルシウムであるＳＦＴ−２０００（三共精粉社製）を準備した。
比較例９
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する重質炭酸カルシウムであるＮ−３５（丸尾カルシウム社製）を準備した。
得られた重質炭酸カルシウムＮ−３５の電子顕微鏡写真（５００倍）を第２図に、また、マイクロトラックＦＲＡレーザー式粒度分布計で測定した粒度分布を第４図に示した。
比較例１０
表２に示す粒度特性Ａ〜Ｅ及び恒圧通気式粉体比表面積Ｓｗを有する重質炭酸カルシウムであるスーパーＳＳ（丸尾カルシウム社製）を準備した。
【表１】
2007029869.tif 000002
【表２】
2007029869.tif 000003
実施例１５〜２８、比較例１１〜１５
実施例１〜１４、比較例６〜１０によって得られた粉体塗料用充填剤を用いて、下記要領にて各粉体塗料組成物を作成し、その塗料物性試験を行った。
（エポキシ系粉体塗料組成物）
エポキシ樹脂（エピコート１００４  油化シェルエポキシ社製）
硬化剤  ジシアンジアミド
粉体塗料用充填剤  実施例１で得られた粉体塗料用充填剤
表面調整剤（ＣＦ−１０５６  東芝シリコーン社製）
着色顔料  二酸化チタン
（ポリエステル系粉体塗料組成物）
ポリエステル樹脂  （ファインディックＭ８０２１  大日本インキ化学工業（株）製）
硬化剤  ε−カプロラクタムブロック化イソシアネート  （アダクトＢ−１５３０  ヒュルス社製）
粉体塗料用充填剤  実施例２、４〜１４、比較例６〜１０で得られた粉体塗料用充填剤
表面調整剤（ＣＦ−１０５６  東芝シリコーン社製）
着色顔料  二酸化チタン
（アクリル系粉体塗料組成物）
アクリル樹脂  （ファインディックＭ８０２１  大日本インキ化学工業（株）製）
硬化剤  デカンジカルボン酸  （アダクトＢ−１５３０  ヒュルス社製）
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂  （ＹＤ−０１２  東都化成社製）
粉体塗料用充填剤  実施例３で得られた粉体塗料用充填剤
表面調整剤（ＣＦ−１０５６  東芝シリコーン社製）
着色顔料  二酸化チタン
ベンゾイン
原料として上記成分をスーパーミキサー（日本スピンドル製造社製）にて約３分間混合し、コニーダー（ブス社製）により約１００℃の条件で溶融混練した。室温で冷却し、粗粉砕後にアトマイザー（不二パウダル社製）で粉砕し、１５０メッシュの篩いで分級し、体積平均粒子径３５μｍの粉体塗料を得た。
以上の方法にて製造した各粉体塗料を２００×１００×０．８ｍｍのリン酸亜鉛処理を施した鋼板に、膜厚約６０μｍになるようにコロナ帯電型塗装ガンにより静電吹きつけ塗装し、１８０℃×２０ｍｉｎ、２００℃×２０ｍｉｎの各条件で焼き付けたのち、室温迄放冷した。塗膜性能の評価を下記の方法により行った。
＜外観評価＞
◎  ：凹凸が少なく、平滑な塗膜状態である。
○  ：凹凸がややあるが、平滑な塗膜状態である。
△  ：凹凸がややあり、ブツが僅かにある。
×  ：凹凸があり、平滑性にやや劣る。
＜光沢値＞
上記した如く、１８０℃×２０ｍｉｎ、２００℃×２０ｍｉｎで焼き付けた各試験板の塗膜面のうち任意の５カ所を選択し、そのグロスメーター（日本電色（株）製）にて６０°光沢を測定し、その平均値を評価値とした。
＜エリクセン試験＞
ＪＩＳ  Ｋ５４００  （１９９０）に準じて、測定し表示した。エリクセン値とは、鋼板の張り出し成形性を判断するものである。エリクソン値は試験片に硬球ポンチを押し込み、試験片に少なくとも一箇所裏面に達する割れを生じた時点でのポンチ先端のしわ押さえ面からの移動距離（ｍｍ）をもって表す。エリクソン値が大きい程張り出し加工に関しては有利である。通常は、４ｍｍ以上でないと加工性が悪い。
＜耐おもり落下性＞
ＪＩＳ  Ｋ５６００−５．３に準じて、Φ１／２“×５００ｇにて衝撃性の試験（デュポン式）をおこなった。数値（高さ：ｃｍ）が大きいほど良好であることを表している。
【表３】
2007029869.tif 000004
【表４】
2007029869.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【０００７】
以上のように、本発明の粉体塗料用充填剤は、特定のモース硬度及び特定の粒度特性を有する無機粒子からなるため、製造時において設備を磨耗させることがなく、比較的容易に粉砕や篩い分けができるので所望の粒度特性に制御することができ、従って、特定の粒度特性を有する粉体塗料用充填剤を提供することができる。
また、本発明の粉体塗料用充填剤は、艶消し性に優れ、凹凸が少なく平滑で、外観が良好で、加工性や耐衝撃性に優れた塗膜を形成する粉体塗料組成物を提供することができる。
【図１】
2007029869.tif 000006
【図２】
2007029869.tif 000007
【図３】
2007029869.tif 000008
【図４】
2007029869.tif 000009
【国際調査報告】
2007029869.tif 000010
2007029869.tif 000011
2007029869.tif 000012
2007029869.tif 000013