粉体涂料、其制造方法、带涂膜的基材的制造方法及涂装物品技术

提供：即使为基于低温下的加热处理的涂膜形成，也能够形成耐磨耗性优异的涂膜的粉体涂料、粉体涂料的制造方法、带涂膜的基材的制造方法、以及涂装物品。一种粉体涂料，其包含含氟聚合物、非氟树脂和固化剂，所述含氟聚合物包含：基于氟烯烃的单元、基于式X

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粉体涂料、其制造方法、带涂膜的基材的制造方法及涂装物品


[0001]本专利技术涉及粉体涂料、其制造方法、带涂膜的基材的制造方法及涂装物品。

技术介绍

[0002]近年来，在涂料领域中，从环境负担的方面出发，要求抑制有机溶剂等挥发性有机化合物(VOC)向大气中的排出。因此，从脱VOC的方面出发，正在关注不含有机溶剂的粉体涂料。粉体涂料不需要涂装时的排气处理、废水处理，也可回收再利用，因此环境负担低。
[0003]专利文献1中记载了，使用包含具有羟基或羧基的含氟聚合物、具有羟基或羧基的聚酯树脂、和固化剂的粉体涂料，能够形成具有以含氟聚合物为主的层和以聚酯树脂为主的层的涂膜。记载了上述粉体涂料的耐候性良好，能够降低制造费用。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2013/186832号

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]另一方面，包含含氟聚合物的粉体涂料的制造中，要求进一步的节能化，特别是要求降低涂膜形成时的加热处理温度。
[0009]本专利技术人等发现，由专利文献1中记载的粉体涂料形成涂膜时，加热处理温度为低温的情况下的涂膜的耐磨耗性不充分。具体而言，发现，对于使用专利文献1中记载的粉体涂料并将加热处理温度设为170℃而形成的涂膜，与将加热处理温度设为190℃而形成的涂膜相比，使规定量的砂从规定的高度落下时的涂膜的减少量大。
[0010]本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其目的在于，提供：即使为基于低温下的加热处理的涂膜形成，也能形成耐磨耗性优异的涂膜的粉体涂料、其制造方法、带涂膜的基材的制造方法、以及涂装物品。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本专利技术人等对上述问题进行了深入研究，结果发现，使用下述粉体涂料时，可得到期望的效果，从而完成了本专利技术，所述粉体涂料包含含氟聚合物、非氟树脂和固化剂，所述含氟聚合物包含基于特定的单体的单元。
[0013]本专利技术具有下述方式。
[0014][1]一种粉体涂料，其特征在于，包含含氟聚合物、非氟树脂和固化剂，所述含氟聚合物包含：基于氟烯烃的单元、基于后述的式(1)所示的单体的单元及基于后述的式(2)所示的单体的单元。
[0015][2]根据[1]所述的粉体涂料，其中，上述含氟聚合物的酸值为5mgKOH/g以上。
[0016][3]根据[1]或[2]所述的粉体涂料，其中，上述非氟树脂为具有反应性基团的树脂，且为选自由聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、及环氧树脂组成的组中
的至少1种。
[0017][4]根据[3]所述的粉体涂料，其中，上述非氟树脂具有羧基作为反应性基团。
[0018][5]根据[1]～[4]中任一项所述的粉体涂料，其中，相对于上述含氟聚合物包含的全部单元，上述基于氟烯烃的单元的含量为20～60摩尔％，基于后述的式(1)所示的单体的单元的含量为5～60摩尔％，基于后述的式(2)所示的单体的单元的含量为5～20摩尔％。
[0019][6]根据[1]～[5]中任一项所述的粉体涂料，其中，上述含氟聚合物还包含基于后述的式(3)所示的单体的单元，相对于上述含氟聚合物包含的全部单元，该单元的含量超过0摩尔％且为40摩尔％以下。
[0020][7]根据[1]～[6]中任一项所述的粉体涂料，其中，上述含氟聚合物不含基于后述的式(4)所示的单体的单元，或包含该单元且在包含该单元时，相对于上述含氟聚合物包含的全部单元，该单元的含量超过0摩尔％且不足5摩尔％。
[0021][8]根据[1]～[7]中任一项所述的粉体涂料，其中，上述含氟聚合物不含基于后述的式(5)所示的单体的单元，或包含该单元且在包含该单元时，相对于上述含氟聚合物包含的全部单元，该单元的含量超过0摩尔％且不足8摩尔％。
[0022][9]根据[1]～[8]中任一项所述的粉体涂料，其中，上述固化剂为1分子中具有2个以上的环氧基、碳二亚胺基、噁唑啉基或β-羟基烷基酰胺基的固化剂。
[0023][10]根据[1]～[9]中任一项所述的粉体涂料，其中，相对于上述非氟树脂的含量，上述含氟聚合物的含量以质量比计为0.05～20。
[0024][11]根据[1]～[10]中任一项所述的粉体涂料，其中，上述非氟树脂的含量相对于粉体涂料的总质量为5～85质量％，上述固化剂的含量相对于上述含氟聚合物的含量为1～50质量％。
[0025][12]一种粉体涂料的制造方法，其中，将上述含氟聚合物、上述非氟树脂及上述固化剂熔融混炼后冷却并粉碎，得到由粉体颗粒形成的[1]～[11]中任一项所述的粉体涂料，所述粉体颗粒包含上述含氟聚合物、上述非氟树脂及上述固化剂。
[0026][13]一种粉体涂料的制造方法，其中，将包含上述含氟聚合物及上述固化剂且不含上述非氟树脂的粉体颗粒、以及包含上述非氟树脂及上述固化剂且不含上述含氟聚合物的粉体颗粒混合，得到[1]～[11]中任一项所述的粉体涂料。
[0027][14]一种带涂膜的基材的制造方法，其中，对基材上赋予[1]～[11]中任一项所述的粉体涂料而形成粉体涂料层，对上述粉体涂料层在120～210℃下进行加热处理，从而在基材上形成涂膜。
[0028][15]一种涂装物品，其具有基材和涂膜，所述涂膜形成在上述基材上，且由[1]～[11]中任一项所述的粉体涂料形成。
[0029]专利技术的效果
[0030]根据本专利技术，能够提供：即使为基于低温下的加热处理的涂膜形成，也能够形成耐磨耗性优异的涂膜的粉体涂料、其制造方法、带涂膜的基材的制造方法、以及涂装物品。
具体实施方式
[0031]本说明书中的用语的含义及记载方式如下。
[0032]用“～”表示的数值范围是指包含记载于“～”的前后的数值作为下限值及上限值
的范围。另外，下限值及上限值的单位相同的情况下，有时省略关于下限值的单位。
[0033](甲基)丙烯酸酯为丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的总称，(甲基)丙烯酸为丙烯酸及甲基丙烯酸的总称。另外，(甲基)丙烯酸类树脂是指包含以基于(甲基)丙烯酸酯的单元为主的聚合物的树脂。
[0034]单元为，单体进行聚合而直接形成的基于1分子上述单体的原子团对上述原子团的一部分进行化学转化而得到的原子团的总称。
[0035]各个单元相对于含氟聚合物等聚合物包含的全部单元的含量(摩尔％)通过聚合物的熔融NMR(核磁共振波谱)分析法来求出，本专利技术的实施例中通过该方法来求出。
[0036]酸值及羟值分别为依据JIS K 0070-3(1992)的方法测定的值。本专利技术的实施例中，将一定量的试样溶解于四氢呋喃溶液中，以酚酞为指示剂，用氢氧化钾的乙醇溶液进行滴定，求出酸值及羟值。
[0037]玻璃化转变温度为通过差示扫描量热测定(DSC)法测定的聚合物的中间点玻璃化转变温度。玻璃化转变温度也称为Tg。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种粉体涂料，其特征在于，包含含氟聚合物、非氟树脂和固化剂，所述含氟聚合物包含：基于氟烯烃的单元、基于下式(1)所示的单体的单元及基于下式(2)所示的单体的单元，式(1)
ꢀꢀ
X-Z式(2)
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CHR
21
＝CR
22
R
23
COOH式中的符号表示以下的含义，X为CH2＝CHC(O)O-、CH2＝C(CH3)C(O)O-、CH2＝CHOC(O)-、CH2＝CHCH2OC(O)-、CH2＝CHO-或CH2＝CHCH2O-，Z为式-C(Z1)3所示的碳数4～8的烷基、碳数6～10的环烷基、碳数6～10的环烷基烷基、碳数6～10的芳基或碳数7～12的芳烷基，其中，3个Z1各自独立地为碳数1～5的烷基，3个Z1具有的碳原子的总数为3～7的整数，R
21
及R
22
各自独立地为氢原子或碳数1～3的烷基，R
23
表示单键、碳数1～12的2价饱和烃基、或具有醚性氧原子的2价的连接基团。2.根据权利要求1所述的粉体涂料，其中，所述含氟聚合物的酸值为5mgKOH/g以上。3.根据权利要求1或2所述的粉体涂料，其中，所述非氟树脂为具有反应性基团的树脂，且为选自由聚酯树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、及环氧树脂组成的组中的至少1种。4.根据权利要求3所述的粉体涂料，其中，所述非氟树脂具有羧基作为反应性基团。5.根据权利要求1～4中任一项所述的粉体涂料，其中，相对于所述含氟聚合物所包含的全部单元，所述基于氟烯烃的单元的含量为20～60摩尔％，所述基于式(1)所示的单体的单元的含量为5～60摩尔％，所述基于式(2)所示的单体的单元的含量为5～20摩尔％。6.根据权利要求1～5中任一项所述的粉体涂料，其中，所述含氟聚合物还包含基于下式(3)所示的单体的单元，相对于所述含氟聚合物所包含的全部单元，该单元的含量超过0摩尔％且为40摩尔％以下，式(3)
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X
3-Z3式中的符号表示以下的含义，X3为CH2＝CHC(O)O-、CH2＝C(CH3)C(O)O-、CH2＝CHOC(O)-、CH2＝CHCH2OC(O)-、CH2＝CHO-或CH2＝CHCH2O-，Z3为碳数1～3的烷基。7.根据权利要求1～6中任一项所述的粉体涂料，其中，所述含氟聚合物不含基于下式(4)所示的单体的单元，或包含该单元且在包含该单元时，相对于所述含氟聚合物所...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤俊，原祐二，长谷川裕以，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：