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JPH01279982A - Coating material for plastic - Google Patents

Coating material for plastic

Info

Publication number
JPH01279982A
JPH01279982A JP10914588A JP10914588A JPH01279982A JP H01279982 A JPH01279982 A JP H01279982A JP 10914588 A JP10914588 A JP 10914588A JP 10914588 A JP10914588 A JP 10914588A JP H01279982 A JPH01279982 A JP H01279982A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
macromonomer
plastic
vinyl
graft polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10914588A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiro Kojima
児島 史郎
Takashi Tsuda
隆 津田
Takashiro Azuma
東 貴四郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toagosei Co Ltd
Original Assignee
Toagosei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toagosei Co Ltd filed Critical Toagosei Co Ltd
Priority to JP10914588A priority Critical patent/JPH01279982A/en
Publication of JPH01279982A publication Critical patent/JPH01279982A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the title coating material which has excellent adhesiveness to base material and gives a film having good physical properties by using a graft polymer which is prepared by the macromonomer method and in which the grafting component is a vinyl polymer segment compatible with a plastic to be coated. CONSTITUTION:The title coating material comprises a graft polymer which is prepared by the macromonomer method and in which the grafting component is a vinyl polymer segment compatible with a plastic to be coated. Said graft polymer is made by copolymerizing a macromonomer with another monomer copolymerizable therewith. Examples of a desirable combination of a base plastic with a macromonomer are as follows: a macromonomer in which the polymer skeleton comprises PS for a PS base; a macromonomer comprising a polystearyl methacrylate for a PE base, a PP base, etc. The polymer which constitutes the backbone of said graft polymer may be a common polymer, such as a vinyl polymer or a polyester.

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築、自動車、鉄道車両、航空機、船舶、電
気製品等におけるプラスチック表面を塗装するのに好適
な塗料に関するものである。
Detailed Description of the Invention (a) Purpose of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a paint suitable for coating plastic surfaces in buildings, automobiles, railway vehicles, aircraft, ships, electrical appliances, etc. It is something.

〔従来の技術とその問題点〕[Conventional technology and its problems]

戦後の石油化学の発達によりプラスチックの利用が各産
業界に浸透し、これらプラスチック製品の保護や耐久性
、耐候性の向上、帯電性防止、導電性、耐薬品性、耐溶
剤性の付与等を目的として塗装が行われるようになった
With the development of petrochemistry after the war, the use of plastics has spread to various industries, and these plastic products are now being used to protect them, improve their durability, weather resistance, prevent static electricity, give them electrical conductivity, chemical resistance, and solvent resistance. Painting began to be used as a purpose.

プラスチックは他の材料、例えば金属、木材、無機物質
等と比較して、疎水性が強゛<分子間凝集力が低い為、
従来よりプラスチックを塗装する場合には、塗料として
プラスチックによく適合したものを用いないと、基材と
の密着不良を起こし易いという問題があった。
Compared to other materials such as metals, wood, and inorganic substances, plastics have strong hydrophobicity and low intermolecular cohesive force.
Conventionally, when painting plastics, there has been a problem that unless a paint that is well suited to the plastic is used, poor adhesion to the base material tends to occur.

この問題を解決する為に、従来は、基材の表面処理をし
たり、基材であるプラスチックと同種か又は溶解性パラ
メーターの近い樹脂からなる塗料を使用する等の対策が
取られていた。
In order to solve this problem, conventional measures have been taken such as surface-treating the base material or using a paint made of a resin that is the same type as the plastic base material or has a similar solubility parameter.

しかし、基材に表面処理を施す方法はポリオレフィンに
対しては効果があるが、他のプラスチック、例えばスチ
レン系樹脂やアクリル系樹脂に対しては、−船釣に十分
な効果が得られず、なお密着性が不足した。また、基材
であるプラスチックと同種又は溶解性パラメーターの近
い樹脂からなる塗料を使用する場合には、使用できる塗
料の種類が密着性の面から制約を受けるため、望みの塗
膜性能すなわち具体的には耐候性、表面硬度、可撓性、
耐熱性、耐薬品性、耐水性、潤滑性、撥水・撥油性等に
関する塗膜性能を発現し得る塗料が使用出来ない場合が
あるという問題点があった。
However, although the method of surface treatment of the base material is effective for polyolefin, it is not effective for other plastics, such as styrene resins and acrylic resins - for boat fishing. Note that adhesion was insufficient. In addition, when using a paint made of a resin of the same type or with similar solubility parameters to the plastic base material, the types of paint that can be used are limited by adhesion, so it is necessary to weather resistance, surface hardness, flexibility,
There has been a problem in that paints that can exhibit coating film performance such as heat resistance, chemical resistance, water resistance, lubricity, water repellency, oil repellency, etc. cannot be used in some cases.

従って、目的とする塗膜性能を発現でき、しかもプラス
チックに対し良好な密着性を有するプラスチック用塗料
が出現すれば、工業的な価値は非常に大きい。
Therefore, if a paint for plastics that can exhibit the desired coating performance and has good adhesion to plastics were developed, it would be of great industrial value.

(ロ)発明の構成 〔課題を解決する為の手段〕 本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した
結果、プラスチック基材と相溶性の良いビニル重合体セ
グメントを枝成分とする、マクロモノマー法によるグラ
フトポリマーからなる塗料によれば、該枝成分のプラス
チック基材への投錨効果のために、密着性の優れた塗膜
が得られることを見出し本発明を完成するに至った。
(B) Structure of the invention [Means for solving the problem] As a result of intensive studies to solve the above problem, the present inventors have determined that a vinyl polymer segment having good compatibility with the plastic base material is used as a branch component. The present inventors discovered that a paint film made of a graft polymer produced by the macromonomer method can provide a coating film with excellent adhesion due to the anchoring effect of the branch components on the plastic substrate, leading to the completion of the present invention. .

即ち、本発明は、被塗材のプラスチックに相溶性を有す
るビニル重合体セグメントを枝成分とする、マクロモノ
マー法によるグラフトポリマーからなるプラスチック用
塗料である。
That is, the present invention is a paint for plastics made of a graft polymer produced by the macromonomer method and having as a branch component a vinyl polymer segment that is compatible with the plastic material to be coated.

なお、マクロモノマー法によるグラフトポリマーとは、
たとえば日本接着協会誌、Vol、17、N009(1
981年)第14〜20頁に記載されて゛いるような製
造方法すなわち片末端に重合性官能基を有する高分子量
単量体(−船釣にマクロモノマーと称される)を他の共
重合性単量体と共重合する方法等によって製造されるグ
ラフトポリマーを指し、マクロモノマー法以外の方法に
よって製造されるグラフトポリマーと比較して、次に示
すような点において優れている。
In addition, the graft polymer made by the macromonomer method is
For example, Japan Adhesive Association Journal, Vol. 17, N009 (1
981), pages 14 to 20, i.e., a high molecular weight monomer having a polymerizable functional group at one end (referred to as a macromonomer in boat fishing) is combined with other copolymerizable monomers. It refers to a graft polymer produced by a method such as copolymerization with a monomer, and is superior in the following points compared to a graft polymer produced by a method other than the macromonomer method.

i)非グラフトポリマーの混在割合が少ない。i) The proportion of non-grafted polymer mixed is small.

ii)枝成分の分子量および該成分のグラフトポリマー
中の含有量が容易にコントロールされる。
ii) The molecular weight of the branch component and its content in the graft polymer are easily controlled.

ij)各種のモノマー組成を有する枝成分と幹成分とを
、目的に応じて自由に組み合わせることができる。
ij) Branch components and trunk components having various monomer compositions can be freely combined depending on the purpose.

以下、本発明について更に詳しく説明する。The present invention will be explained in more detail below.

〔グラフトポリマー] 本発明において使用するグラフトポリマーは、前記の如
く被塗材(以下基材ということもある)のプラスチック
に相溶性を有するビニル重合体セグメントを枝成分とす
る、マクロモノマー法によるグラフトポリマーであり、
かかるグラフトポリマーは、後記するマクロモノマーお
よび該マクロモノマーと共重合性の他の単量体を共重合
することにより製造することができ、分子構造的には、
枝成分としてマクロモノマーに由来するビニル重合体セ
グメントを有し、幹成分としてマクロモノマーと共重合
させる他の単量体から形成される単位を主成分とする重
合体セグメントを有するものである。
[Graft polymer] As mentioned above, the graft polymer used in the present invention is a graft polymer obtained by a macromonomer method, in which the branch component is a vinyl polymer segment that is compatible with the plastic of the coated material (hereinafter also referred to as the base material). is a polymer,
Such a graft polymer can be produced by copolymerizing a macromonomer described later and another monomer copolymerizable with the macromonomer, and has the following molecular structure:
It has a vinyl polymer segment derived from a macromonomer as a branch component, and a polymer segment whose main component is a unit formed from another monomer copolymerized with the macromonomer as a trunk component.

グラフトポリマーの原料として使用するマクロモノマー
としては、後記〔マクロモノマー〕の項において詳述す
るようなマクロモノマーが挙げられ、本発明においては
、被塗材のプラスチックの種類に応じて、該プラスチッ
クに相溶性を有するビニル重合体からなるマクロモノマ
ーを選択して使用する必要がある。好ましいマクロモノ
マーは1、譬・ そのビニル重合体骨格の溶解性パラメーター(SP値)
(日本接着協会編、「接着剤ハンドブック」基w5第5
節)が、被塗材のプラスチックのSP値との差異で1以
下であるマクロモノマーである。
Examples of the macromonomer used as a raw material for the graft polymer include macromonomers as detailed in the [Macromonomer] section below. It is necessary to select and use a macromonomer consisting of a vinyl polymer with compatibility. The preferred macromonomer is 1, which has the solubility parameter (SP value) of its vinyl polymer backbone.
(edited by Japan Adhesive Association, "Adhesives Handbook" Base w5 No. 5
This is a macromonomer whose SP value is 1 or less compared to the SP value of the plastic material to be coated.

基材のプラスチックとマクロモノマーとの好ましい組み
合せを具体的に示すと、たとえばポリスチレン、ポリフ
ェニレンエーテル等のプラスチックに対しては、ポリス
チレンを重合体骨格とするマクロモノマーが、ABS樹
脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル等のプラスチックに
対しては、アクリロニトリル−スチレン共重合体または
ポリメタクリル酸メチルからなるマクロモノマーが、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ−4−メチルペンテ
ン等のポリオレフィン系プラスチックに対しては、ポリ
ステアリルメタクリレートからなるマクロモノマーが、
ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレ
ンテレフタレート、エポキシ樹脂、ポリアセタール等の
プラスチックに対しては、メチルメタクリレート−メタ
クリル酸共重合体またはメチルメタクリレート−ヒドロ
キシエチルメタクリレート共重合体からなるマクロモツ
マーが、それぞれ好適であるが如くである。
Specifically, preferred combinations of base plastics and macromonomers are as follows: For example, for plastics such as polystyrene and polyphenylene ether, macromonomers with polystyrene as the polymer skeleton are preferable for ABS resins, acrylic resins, and polychloride resins. Macromonomers consisting of acrylonitrile-styrene copolymer or polymethyl methacrylate are used for plastics such as vinyl, and polystearyl methacrylate is used for polyolefin plastics such as polyethylene, polypropylene, and poly-4-methylpentene. The macromonomer is
For plastics such as polyamide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, epoxy resin, polyacetal, etc., macromotumer consisting of methyl methacrylate-methacrylic acid copolymer or methyl methacrylate-hydroxyethyl methacrylate copolymer is suitable, respectively. It is.

他方、グラフトポリマーの幹成分を構成する重合体は、
ビニル重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタ
ンまたはポリエーテル等の通常の重合体であれば良く、
目的とする塗膜性能すなわち成膜性、柔軟性、表面硬度
、耐汚染性、耐水性、耐溶剤性、耐薬品性等についての
性能に合わせて、幹成分とする重合体の種類、モノマー
組成、分子量および架橋度等を最適化して使用すれば良
い。
On the other hand, the polymer that constitutes the backbone component of the graft polymer is
Any ordinary polymer such as vinyl polymer, polyester, polyamide, polyurethane or polyether may be used.
The type of polymer used as the main component and the monomer composition are determined according to the desired coating film performance, i.e., film formability, flexibility, surface hardness, stain resistance, water resistance, solvent resistance, chemical resistance, etc. , the molecular weight, degree of crosslinking, etc. may be optimized before use.

グラフトポリマーの枝成分と幹成分の組成は、重量比で
1/99〜80/20の範囲であることが好ましくり、
さらに好ましくは5/95〜60/40である。枝成分
の重量組成が1%以下では、事実上幹成分単独のポリマ
ーとなり、ビニル重合体のグラフト化の効果が期待出来
なく、枝成分の重量組成が80%以上であると、グラフ
トポリマーの分子量が上がらず実用的な塗膜性能が得ら
れない。
The composition of the branch component and the trunk component of the graft polymer is preferably in a weight ratio of 1/99 to 80/20,
More preferably, it is 5/95 to 60/40. If the weight composition of the branch components is less than 1%, the polymer will essentially consist of the trunk component alone, and the grafting effect of the vinyl polymer cannot be expected. If the weight composition of the branch components is 80% or more, the molecular weight of the grafted polymer will decrease. The coating film performance is not improved and practical coating performance cannot be obtained.

グラフトポリマーは、目的とする塗膜性能を発現でき、
るポリマー構造が得られるよう選定されたマクロモノマ
ーと他の共重合性単量体とを、公知の重合方法により共
重合することにより製造することができる。
Graft polymers can express the desired coating performance,
It can be produced by copolymerizing a macromonomer selected to obtain a polymer structure with another copolymerizable monomer using a known polymerization method.

すなわち、たとえばビニル重合体を幹成分とするグラフ
トポリマーは、〔マクロモノマー〕の項において示すラ
ジカル重合性マクロモノマーと、以下にその具体例を示
すラジカル重合性単量体とを公知の重合開始剤を使用し
て、溶液重合法または乳化重合法等でラジカル共重合す
ることにより、製造することができる。
That is, for example, a graft polymer having a vinyl polymer as a backbone component is prepared by combining the radically polymerizable macromonomer shown in the [Macromonomer] section and the radically polymerizable monomer shown below as a specific example with a known polymerization initiator. It can be produced by radical copolymerization using a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, or the like.

上記ラジカル重合性単量体としては、たとえば酢酸ビニ
ルの如き有機酸のビニルエステル、スチレン、スチレン
置換体並びにビニルピリジン、ビニルナフタレンの如き
ビニル芳香族化合物、(メタ)アクリル酸エステル、(
メタ)アクリロニトリル、アクロレイン、N−ビニルピ
ロリドン及びN−ビニルカブロラクタムの如きN−ビニ
ル化合物、無水マレイン酸の如き不飽和酸無水物、N−
フェニルマレイミドの如きN−置換マレイミド等が挙げ
られ、好ましくはスチレン、スチレン置換体、(メタ)
アクリル酸エステル、(メタ)アクリロニトリルであり
、更に好ましくはメタクリル酸メチル、スチレン、アク
リロニトリルである。これらの単量体は単独でまたは2
種類以上併用して使用することができる。
Examples of the radically polymerizable monomer include vinyl esters of organic acids such as vinyl acetate, styrene, styrene-substituted products, vinyl aromatic compounds such as vinylpyridine and vinylnaphthalene, (meth)acrylic esters, (
N-vinyl compounds such as meth)acrylonitrile, acrolein, N-vinylpyrrolidone and N-vinylcabrolactam, unsaturated acid anhydrides such as maleic anhydride, N-
Examples include N-substituted maleimides such as phenylmaleimide, and preferably styrene, styrene-substituted products, (meth)
Acrylic acid esters and (meth)acrylonitrile are preferred, and methyl methacrylate, styrene, and acrylonitrile are more preferred. These monomers may be used alone or in combination
More than one type can be used in combination.

また、ポリエステルを幹成分とするグラフトポリマーは
、アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸またはイソフ
タル酸等の公知の二塩基酸化合物またはそのアルキルエ
ステル化物、エチレングリコール、1.4−ブタンジオ
ールまたは1.6−ヘキサンジオール等の公知のジオー
ル化合物および後記する縮合型マクロモノマーすなわち
片末端にカルボキシル基やヒドロキシル基、カルボン酸
アルキルエステル基を2個存するマクロモノマーと共に
重縮合することにより製造することができる。
In addition, the graft polymer having polyester as a main component may be a known dibasic acid compound such as adipic acid, sebacic acid, terephthalic acid or isophthalic acid, or an alkyl ester thereof, ethylene glycol, 1.4-butanediol or 1.6 It can be produced by polycondensation with a known diol compound such as -hexanediol and a condensed macromonomer described below, that is, a macromonomer having two carboxyl groups, hydroxyl groups, or carboxylic acid alkyl ester groups at one end.

さらに、ポリウレタンを幹成分とするグラフトポリマー
は、公知のジイソシアネート化合物、ジオール化合物お
よび片末端にヒドロキシル基を二個有するマクロモノマ
ーを、公知の触媒の存在下9、重縮合、4漬=と、より
製造するユとが、きる。
Furthermore, a graft polymer having polyurethane as a main component can be prepared by polycondensing a known diisocyanate compound, a diol compound, and a macromonomer having two hydroxyl groups at one end in the presence of a known catalyst. The manufacturing process is finished.

上記グラフトポリマーからなるプラスチック用塗料の塗
膜の物性向上の目的で、該塗膜に架橋構造を形成させる
ために、グラフトポリマーにたとえばヒドロキシル基、
カルボキシル基、アミノ基、イソシアネート基またはア
ルコキシシリル基等の反応性基を導入しても良い。
For the purpose of improving the physical properties of the plastic coating film made of the above-mentioned graft polymer, in order to form a crosslinked structure in the coating film, for example, hydroxyl groups,
A reactive group such as a carboxyl group, an amino group, an isocyanate group or an alkoxysilyl group may be introduced.

本発明のプラスチック用塗料は、上記グラフトポリマー
を必須成分とし、所望により他の樹脂成分、溶剤、充填
剤、顔料、強化用繊維、添加剤等を配合して得られ、ラ
ッカー塗料、非水分゛散塗料或いはエマルジョン塗料と
して使用することができる。熱硬化型、光硬化型或いは
湿気硬化型の塗料等として用いる場合には、各種の硬化
剤を併用すると良い。
The paint for plastics of the present invention has the above-mentioned graft polymer as an essential component, and can be obtained by blending other resin components, solvents, fillers, pigments, reinforcing fibers, additives, etc. as desired, and can be used as a lacquer paint, non-aqueous paint, etc. It can be used as a spray paint or emulsion paint. When used as a thermosetting, photocuring, or moisture-curing coating, various curing agents may be used in combination.

〔マクロモノマー〕[Macromonomer]

本発明におけるマクロモノマーは、数平均分子量が10
00〜20000であるビニル重合体を重合体骨格とし
、該ビニル重合体の分子の片末端に重合性の官能基を有
するマクロモノマーである。
The macromonomer in the present invention has a number average molecular weight of 10
00 to 20,000 as a polymer skeleton, and is a macromonomer having a polymerizable functional group at one end of the vinyl polymer molecule.

上記重合性の官能基としては、(メタ)アクリロイルオ
キシ基、スチリル基、ビニル基、アリル基等のラジカル
重合性基、ジカルボン酸、ジヒドロキジル基、ジアルキ
ルエステル基、ジアミノ基等の重縮合性或いは重付加性
の基およびグリシジル基等の開環重合性基等が挙げられ
る。
Examples of the above-mentioned polymerizable functional groups include radically polymerizable groups such as (meth)acryloyloxy, styryl, vinyl, and allyl groups; polycondensable or Examples include polyaddition groups and ring-opening polymerizable groups such as glycidyl groups.

マクロモノマーにおける重合体骨格となるビニル重合体
を形成するビニル重合性モノマーとしては、酢酸ビニル
の如き有機酸のビニルエステル、スチレン、スチレン置
換体並びにビニルピリジン、ビニルナフタレンの如きビ
ニル芳香族化合’h、(メタ)アクリル酸エステル、(
メタ)アクリロニトリル、アクロレイン、N−ビニルピ
ロリドン及びN−ビニルカプロラクタムの如きN−ビニ
ル化合物、無水マレイン酸の如き不飽和酸無水物、N−
フェニルマレイミドの如きN−置換マレイミド等が使用
できる。好適にはスチレン、スチレン置換体、(メタ)
アクリル酸エステル、(メタ)アクリロニトリルが使用
され、更に好適にはメタクリル酸メチル、スチレン、ア
クリロニトリルが使用される。
Vinyl polymerizable monomers that form vinyl polymers that serve as polymer skeletons in macromonomers include vinyl esters of organic acids such as vinyl acetate, styrene, styrene-substituted products, and vinyl aromatic compounds such as vinylpyridine and vinylnaphthalene. , (meth)acrylic acid ester, (
N-vinyl compounds such as meth)acrylonitrile, acrolein, N-vinylpyrrolidone and N-vinylcaprolactam, unsaturated acid anhydrides such as maleic anhydride, N-
N-substituted maleimides such as phenylmaleimide and the like can be used. Suitably styrene, styrene substituted products, (meth)
Acrylic acid esters and (meth)acrylonitrile are used, and more preferably methyl methacrylate, styrene, and acrylonitrile are used.

これらのモノマーは単独で或いは2種類以上共用して共
重合体として使用することができる。
These monomers can be used alone or in combination of two or more types as a copolymer.

マクロモノマーのより好ましい分子量は、数平均分子量
で2000〜15000である。数平均分子量が200
0未満では、原料として用いたマクロモノマーの物性が
グラフトポリマーの物性に反映され難く、一方1500
0を超えると、重合性が低下しグラフトポリマー製造時
に反応系の相分離を起こし易くなる等の不都合を生じ易
い。
A more preferable molecular weight of the macromonomer is 2,000 to 15,000 in terms of number average molecular weight. Number average molecular weight is 200
If it is less than 0, the physical properties of the macromonomer used as a raw material are difficult to be reflected in the physical properties of the graft polymer;
When it exceeds 0, the polymerizability decreases, which tends to cause problems such as phase separation of the reaction system during production of the graft polymer.

なお、上記マクロモノマーの数平均分子量は、ゲルパー
ミェーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換
算分子量である。
Note that the number average molecular weight of the macromonomer is a polystyrene equivalent molecular weight determined by gel permeation chromatography.

次にマクロモノマーの製造方法について説明する。Next, a method for producing the macromonomer will be explained.

マクロモノマーは公知の製造方法によって製造すること
ができ、その代表的な方法として、次の方法が挙げられ
る。
The macromonomer can be produced by a known production method, and typical methods include the following method.

i)ビニル重合性モノマーを、重縮合性又は重付加性の
官能基を有するラジカル連鎖移動剤の存在ii)反応性
の官能基を有するラジカル連鎖移動剤の存在下で、ビニ
ル重合性モノマーをラジカル重合させて、片末端に反応
性の官能基を有するポリマーを得た後、該官能基と反応
する基とラジカル重合性基の両方を有する化合物を反応
させて、片末端にラジカル重合性基を有するマクロモノ
マーを得る方法。
i) In the presence of a radical chain transfer agent having a polycondensation or polyaddition functional group, the vinyl polymerizable monomer is transferred into a radical chain transfer agent in the presence of a radical chain transfer agent having a reactive functional group. After polymerizing to obtain a polymer having a reactive functional group at one end, a compound having both a group that reacts with the functional group and a radically polymerizable group is reacted to form a radically polymerizable group at one end. A method for obtaining a macromonomer having

上記i)の方法において使用するラジカル連鎖移動剤と
しては、チオリンゴ酸、チオリンゴ酸のジアルキルエス
テル、チオグリセリン等が挙げられる。チオリンゴ酸の
ジアルキルエステルのアルキル基としては、炭素数10
以下のアルキル基が好ましく、炭素数4以下のアルキル
基が更に好ましく、特に好ましくはメチル基である。ア
ルキル基の炭素数が10を越えると、高沸点のアルコー
ル成分が重縮合反応終了後もグラフトポリマー中に残存
し易いため好ましくない。
Examples of the radical chain transfer agent used in the method i) above include thiomalic acid, dialkyl ester of thiomalic acid, thioglycerin, and the like. The alkyl group of the dialkyl ester of thiomalic acid has 10 carbon atoms.
The following alkyl groups are preferred, alkyl groups having 4 or less carbon atoms are more preferred, and a methyl group is particularly preferred. If the number of carbon atoms in the alkyl group exceeds 10, it is not preferable because the high-boiling alcohol component tends to remain in the graft polymer even after the polycondensation reaction is completed.

また、ii)の方法において使用する反応性の官能基を
有するラジカル連鎖移動剤ふしては、チオグリコール酸
、2−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプトプロピ
オン酸、2−メルカプトエタノール等が挙げられ、かか
る連鎖移動剤の存在下にビニル重合性モノマーをラジカ
ル重合すると、分子片末端にカルボキシル基またはヒド
ロキシル基を有するポリマーが得られる。さらに、得ら
れたポリマーと反応させ、該ポリマーの末端にラジカル
重合性基を導入させるための化合物としては、グリシジ
ル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル、
イソシアネートエチル(メタ)アクリレート等が挙げら
れる。末端カルボキシル基ポリマーに対してはグリシジ
ル基含有化合物を、末端ヒドロキシル基ポリマーに対し
てはイソシアネート基含有化合物を、それぞれ反応させ
るることにより、末端にラジカル重合性のビニル基を有
するポリマーが得られる。
In addition, examples of the radical chain transfer agent having a reactive functional group used in the method ii) include thioglycolic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, 2-mercaptoethanol, etc. When a vinyl polymerizable monomer is radically polymerized in the presence of a chain transfer agent, a polymer having a carboxyl group or a hydroxyl group at one end of the molecule is obtained. Further, as compounds for reacting with the obtained polymer to introduce a radical polymerizable group to the terminal of the polymer, glycidyl (meth)acrylate, allyl glycidyl ether,
Examples include isocyanate ethyl (meth)acrylate. By reacting a terminal carboxyl group polymer with a glycidyl group-containing compound and a terminal hydroxyl group polymer with an isocyanate group-containing compound, a polymer having a radically polymerizable vinyl group at the terminal end can be obtained.

i)およびii)の方法におけるビニル重合性のモノマ
ーの重合は、溶液重合、バルク重合、懸濁重合またはエ
マルジョン重合等の重合法により、−i的に採用されて
いる重合条件下で行うことができる。
The polymerization of the vinyl polymerizable monomer in methods i) and ii) can be carried out by a polymerization method such as solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization or emulsion polymerization under the polymerization conditions adopted in -i. can.

〔被塗材〕[Covered material]

本発明のプラスチック用塗料による塗装の対象となるプ
ラスチックとしては、ポリメタクリル酸メチル、ポリス
チレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、A
BS樹脂をはじめとするスチレン系グラフト共重合体樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ−4−メチルペンテン、ポリアミド、ポリブチレン
テレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリア
セタール、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンス
ルフィド、ポリイミド、ポリウレタン樹脂、フェノール
樹脂、メラニン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂等が挙げられる。
Plastics to be coated with the plastic paint of the present invention include polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer resin, A
Styrenic graft copolymer resins including BS resins, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene,
Examples include poly-4-methylpentene, polyamide, polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, polyacetal, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyimide, polyurethane resin, phenol resin, melanin resin, urea resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, and the like.

好適には、ポリメタクリル酸メチル、ABS樹脂、ポリ
スチレン、ポリフェニレンオキシド、ポリ塩化ビニル、
ポリプロピレンが挙げられる。
Preferably, polymethyl methacrylate, ABS resin, polystyrene, polyphenylene oxide, polyvinyl chloride,
Examples include polypropylene.

(ハ)発明の効果 本発明のプラスチック用塗料は、基材に対する密着性が
、従来からあるプラスチック用塗料と比較して著しく優
れており、またその他の塗膜物性も良好であるので、産
業上有用である。
(C) Effects of the Invention The plastic paint of the present invention has significantly superior adhesion to substrates compared to conventional plastic paints, and has good other coating film properties, so it can be used industrially. Useful.

〔実施例及び比較例〕[Examples and comparative examples]

以下、実施例および比較例を示すことにより、本発明を
さらに具体的に説明する。
Hereinafter, the present invention will be explained in more detail by showing Examples and Comparative Examples.

なお、実施例及び比較例における塗膜物性の評価は、次
の方法で行った。
The physical properties of the coating films in Examples and Comparative Examples were evaluated by the following method.

a)密着性(ゴバン目テスト残存率) ナイフで2m+a角のゴバン目状にカットを入れ、その
ゴバン目をセロテープで剥がして評価した。
a) Adhesion (survival rate of cross-cut test) Evaluation was made by making a cross-cut of 2 m + a square with a knife and peeling off the cross-cut with cellophane tape.

結果は、残存率を%で表した。The results were expressed as residual rate in %.

b)表面硬度 KIS  K5400に準するエンピッ硬度で測定した
b) Surface hardness Measured by hardness according to KIS K5400.

実施例1〜4 撹拌機、コンデンサー、窒素導入管、滴下ロートを備え
たガラスフラスコに、トルエン100重量部(以下単に
部という)を仕込み、窒素をバブリングさせて脱気した
。次いで、表1に示した組成のモノマー及びマクロモノ
マー、アゾビスブチロニトリル0.5部およびトルエン
50部からなる溶液を滴下ロートに入れ、窒素バブリン
グを行いながら、温度75°C〜80°Cで該溶液を3
時間かけて滴下し、重合を行った。その後アゾビスブチ
ロニトリル0.5部を追加し、さらに同温度で4時間加
熱し重合を終了した。得られたグラフトポリマーの溶液
にトルエン20部及び表1に示した溶剤30部を加えて
、固形分濃度33%の塗料溶液とした。該溶液をバーコ
ーターを用いて、表1に示したプラスチック基材に塗布
し、60°Cで1時間熱風乾燥を行い膜厚30〜40ミ
クロンの透明な塗膜を得た。
Examples 1 to 4 A glass flask equipped with a stirrer, a condenser, a nitrogen introduction tube, and a dropping funnel was charged with 100 parts by weight (hereinafter simply referred to as "parts") of toluene, and degassed by bubbling nitrogen. Next, a solution consisting of monomers and macromonomers having the composition shown in Table 1, 0.5 parts of azobisbutyronitrile, and 50 parts of toluene was placed in a dropping funnel, and the temperature was adjusted to 75°C to 80°C while bubbling with nitrogen. 3.
The mixture was added dropwise over a period of time to effect polymerization. Thereafter, 0.5 part of azobisbutyronitrile was added, and the mixture was further heated at the same temperature for 4 hours to complete the polymerization. 20 parts of toluene and 30 parts of the solvent shown in Table 1 were added to the obtained graft polymer solution to obtain a coating solution with a solid content concentration of 33%. The solution was applied to the plastic substrates shown in Table 1 using a bar coater, and dried with hot air at 60°C for 1 hour to obtain a transparent coating film with a thickness of 30 to 40 microns.

塗膜の表面硬度、密着性を評価した結果を、表1に示し
た。
Table 1 shows the results of evaluating the surface hardness and adhesion of the coating film.

比較例1 マクロモノマーを使用せずに、表1に記載した組成の単
量体混合物を共重合して、塗料用ビヒクルとするポリマ
ーを製造した後に、その有機溶剤溶液を調製し、それに
よって形成した塗膜の物性を評価し、その結果を表1に
示した。
Comparative Example 1 After copolymerizing a monomer mixture having the composition shown in Table 1 without using a macromonomer to produce a polymer to be used as a coating vehicle, an organic solvent solution thereof was prepared, thereby forming The physical properties of the coated film were evaluated and the results are shown in Table 1.

実施例5〜6 撹拌機、コンデンサー、窒素導入管、滴下ロートをそな
えたガラスフラスコに、溶媒としてメチルエチルケトン
75部を仕込み、次いで末端ジヒドロキジル型スチレン
マクロモノマー(東亜合成化学工業■製マクロモノマー
H3−6)10部(4,On+eq)、ポリエステルジ
オール(クラレ■製クラポールP−2010分子量的2
000)74.2部(72,7meq)及び1,4−ブ
タンジオール3.2部(71、1meq)を仕込んだ。
Examples 5-6 75 parts of methyl ethyl ketone was charged as a solvent into a glass flask equipped with a stirrer, a condenser, a nitrogen introduction tube, and a dropping funnel, and then 75 parts of methyl ethyl ketone was charged as a solvent, and then 75 parts of methyl ethyl ketone was charged as a solvent, and then 75 parts of methyl ethyl ketone was charged as a solvent. 6) 10 parts (4, On+eq), polyester diol (Kuraray ■Kurapol P-2010 molecular weight 2
000) and 3.2 parts (71.1 meq) of 1,4-butanediol were charged.

また、滴下ロートにヘキサメチレンジイソシアネート1
2.6部(149,8meq)、ジブチルスズジラウレ
ート0.1部およびメチルエチルケトン75部の混合溶
液を入れた。
Also, add 1 liter of hexamethylene diisocyanate to the dropping funnel.
A mixed solution of 2.6 parts (149.8 meq), 0.1 part of dibutyltin dilaurate, and 75 parts of methyl ethyl ketone was added.

室温で撹拌下に、滴下ロートの内容物を滴下しつつ、徐
々にフラスコを加熱して内液温度を80°Cとして6時
間反応させた。反応は緩やかな窒素気流中で行った。得
られたポリマー溶液に、メチルエチルケトン20部と表
2に示した追加溶剤30部とを加え、濃度的33%の塗
料溶液とした。
While stirring at room temperature, the contents of the dropping funnel were added dropwise, and the flask was gradually heated to bring the temperature of the internal liquid to 80° C., and the reaction was allowed to proceed for 6 hours. The reaction was carried out in a gentle nitrogen stream. To the obtained polymer solution, 20 parts of methyl ethyl ketone and 30 parts of additional solvent shown in Table 2 were added to obtain a coating solution with a concentration of 33%.

これをバーコーターを用いて、表2に示したプラスチッ
ク基材に塗布し、60°Cで1時間熱風乾燥を行い、膜
厚30〜40ミクロンの透明な塗膜を得た。
This was applied to the plastic substrates shown in Table 2 using a bar coater, and dried with hot air at 60°C for 1 hour to obtain a transparent coating film with a thickness of 30 to 40 microns.

塗膜物性の評価結果を表2に示した。Table 2 shows the evaluation results of the physical properties of the coating film.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、被塗材のプラスチックに相溶性を有するビニル重合
体セグメントを枝成分とする、マクロモノマー法による
グラフトポリマーからなるプラスチック用塗料。
1. A paint for plastics made of a graft polymer produced by the macromonomer method, whose branch component is a vinyl polymer segment that is compatible with the plastic material to be coated.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01308463A (en) * 1988-06-07 1989-12-13 Kansai Paint Co Ltd Coating composition
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JP2013117010A (en) * 2011-11-03 2013-06-13 Arakawa Chem Ind Co Ltd Active energy ray-curable resin, active energy ray-curable resin composition, active energy ray-curing hard coat agent, cured film using the same, decoration film on which cured film is laminated, and plastic injection molding using decoration film

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