TWI269805B

TWI269805B - Surface coating material

Info

Publication number: TWI269805B
Application number: TW089112298A
Authority: TW
Inventors: Motoyasu Fukukawa; Tomomi Takahashi
Original assignee: Toyo Boseki
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2007-01-01
Also published as: KR100722748B1; KR20010049608A

Description

1269805 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取 1 五、發明說明（） [發明領域] 本發明係有關一種在自己交聯型之水条乳液中混合有聚矽氧烷条化合物、氟条化合物、聚乙烯条化合物所成群之潤滑性化合物的水条包覆用組成物、另含有酸性化合物之該組成物，即使該組成物在60〜300 °C下烘烤所得的高硬度、良好的耐污染性、常溫與高溫之潤滑性優異的表面包覆材料。 [先前技術] 稱為乳液、懸浮液、乳膠等之液狀介質分散液，自古以來廣為利用做為水性塗料、黏接劑、紙塗覆劑、皮革之素質調整劑、水泥用混合劑、薄膜平滑劑、纖維之黏接劑等。做為水性塗料塗覆於銅板或樹脂板等以形成塗膜時，要求具塗膜之耐刮傷性、耐污染性、耐厚性、綱板或樹脂板間之非黏接住、良好的外觀，最近為省略機械加工時之塗油需具潤滑性。另外，視其用途亦要求具耐溶劑性、耐鹼溶出性。為滿足此等之要求時必須使塗膜變硬、且潤滑性提高 ,惟以習知之水条乳液，不易使塗膜變硬。而且，為提高潤滑性時考慮在水条乳液中容易混合潤滑劑，惟一般使用的潤滑劑與水性乳液之混合性不佳、大多於數曰後或瞬間凝聚一起。此外，連續進行機械加工時，加工機槭經加熱而成高溫時塗膜無法伴隨具高溫潤滑性、會有所謂刮痕之問題或必須變更機槭加工條件之問題。因此目前使具有蜜胺、環氧基、聚胺甲酸酯等之交聯本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -ϋ n I i^i ϋ ϋ .ϋ 一口、^ ϋ I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線一 1269805 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Β7 2 五、發明說明（）性成份的有機溶劑条塗料在2 〇 0 Ό〜3 0 (TC之高溫下烘烤，製得硬且潤滑性佳的塗膜，惟必須回收揮發的有機溶劑或為得高溫必須使用較大的爐〇 3外，於曰本待開平 11-80485號公報中掲示之發明傺為自己交聯的水条乳液，惟該發明之自己交聯性單體之反應性低、在低溫下之烘烤性不佳，且沒有掲示任何有關潤滑性者。 [發明解決之問題] 本發明之目的傺為解決上述習知技術的缺點，且提供卽使在完全水条、在低溫下烘烤時可形成具高硬度、良好的耐污染性及外觀、在常溫及高溫下之潤滑性能優異的皮膜之包覆用組成物以及以該皮膜被覆的表面包覆材料。 [解決課題之手段】為解決上述之問題，本發明僳由下述之構成所成。換言之，本發明係為使2〜30重量％乙烯聚合性之自己交聯性單體與其它的共聚合性單體在非聚合性乳化削存在下共聚合所成的丙烯酸条共聚物之水条乳液，與對上述水条乳液之固成分而言以2〜10重量：《選自聚矽氧烷条化合物、氟条化合物、聚乙烯条化合物所成群的潤滑性化合物為必須成分〇另外，於該組成物中對上逑水条乳液之固成分而言亦含有0.5〜10重量％ —種以上選自磷酸条化合物、硫酸、硝酸、鹽酸之酸性化合物，且自己交聯性單體偽為選自Ν-羥基烷基（甲基）丙烯醯胺、Ν-甲氧基烷基（甲基）丙嫌醯胺、（甲塞）丙烯酸環氧丙酯者。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------1 — -----Γ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I —訂 ---- ----Ί 線®- 12698〇5 A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製聚合者即可，沒有特別的限制，以使用一種或一種以上選自（甲基）丙烯酸酯、苯乙烯、（甲基）丙烯酸、含羥基之犟體所成的單體較佳。此等其他共聚性單體之總量偽為除自己交聯性單體之量為70〜9 8重量％。該（甲基）丙烯酸酯例如有（甲基 > 丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸正丙酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸異丁酯、（甲基）丙烯酸第2-丁酯、（甲基）丙烯酸第3-丁酯、（甲基）丙烯酸2 —乙塞已酯等之Ci〜C8之烷酯或（甲基）丙烯酸環己酯。此等之單體可單獨使用，方可以二種以上之混合物使用。上述之含羥基單體傺指在（甲基）丙烯酸烷酯之烷基鏈中具有一個以上羥基者，該含羥基之單體例如有（甲基）丙烯酸2-羥基乙酯、（甲基）丙烯酸2-羥基丙酯、（甲基）丙烯酸2-羥基丁酯等。此等之含羥基之單體可單獨使用，亦可二種以上之混合物使用。 (甲基）丙烯酸酯單體、苯乙烯、（甲基）丙烯酸、含羥基單體傺如上逑使用70〜98重量％。若小於70重量％時水条乳液之安定性不佳，而若大於98重量％時所得的皮膜之鉛筆硬度、耐污染性、耐溶劑性、耐鹺溶出性、高溫之潤滑性不佳，故無法採用。使該單體混合物以水条共聚合之本發明乳液，傺於共聚合時採用非聚合性乳化劑。非聚合性乳化劑傺指本身之分子量較高、具有與水之相溶性良好的官能基、且不本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -I I I I--I I I I I ___I l· I l· I ^ 0 I I 1.1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) II ί 線一 05 8 96 2 A7 _____B7___— 一 X 5 i、發明說明（）聚乙烯基等之加成聚合性官能基，上逑單體之特歡為無法進入聚合形成的聚合主鏈中。該非聚合性乳化劑之存在對下逑本發明組成物之安定性極有效。非聚合性乳化劑例如有十二苯磺酸鈉、分子量為約2 萬之聚氧化乙烯等之陰離子界面活性劑或非離子界面活性劑，及聚乙二醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙燃醯胺之水溶性保護膠體、或使具羥基、磺酸基、狻基= 犟體聚合之合成物等。此等之非聚合性乳化劑亦可·混合使用。不使用非聚合性乳化劑時，在聚合階段中於丙^ 酸乳液中會産生凝聚物，結果會使安定性惡化且與水& 乳液混合的聚矽氣烷条化合物、氟条化合物、聚乙嫌& 化合物等的混合安定性惡化，故必須使用該乳化劑。# 用量傺視聚合條件而定，大概對100重量份單體混合物言為1〜5份。添加於該水条乳液之潤滑性化合物（以下稱為潤滑_ > 傺為選自聚矽氣烷条化合物、氟条化合物、聚乙烯％ # 合物，此等亦可混合使用〇此等之例如聚矽氧烷条化& 物之培困頓51(拉可尼古阿基亞（譯音）（股）製）、KM — 862 (信越聚矽氧烷（股）製），聚乙烯条化合物之肯米β胃 (譯音）700(三井化學工業（股）製）、KSL— 240Α(夫塔巴法因肯米卡魯（股）製）、梅卡迪克斯HP-5D(明成化學1 業（股）製）、賽里夫（譯音）CL Α — 3(三洋化成工業（股）製） ,氟条化合物之夫魯恩（譯音）AD— 1(旭1C (譯音）製）、聚氟龍（譯音>LDW4Q(賴睛（譯音）工業（股）製）等。添加本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1269805 A7 B7 -----6 五、發明說明（）於水条乳液時之潤滑劑形態以例子直徑為1 0 # m以'^之 ®丨間{^態者較佳，添加方法可為在水条乳液攪拌下添加少許的潤滑劑。該潤滑劑對水条乳液之固成分而言必須含有2〜1 0重量：δ。若小於2重量％實在常溫及高溫下潤滑性皆不佳，而若大於10重量％時組成物中在水条乳液中會産生凝聚 ^，結果使組成物本身之安定性惡化。另外，除本發明之潤滑劑外之潤滑劑例如使用如硬脂酸条化合物之直鏈烷酸化合物做為潤滑劑時，即使添加量為2〜1D重量％時與本發明之水条乳液混合時，組成物在數曰内凝聚。而且，本發明之被覆用組成物僳上逑之水条乳液與其固成分之2〜1〇 %之潤滑劑為主要成分，亦可添加防銹劑、增黏劑、下逑之酸性化合物等之其他成分。對上逑之水条乳液之固成分而言含有0.5〜10重量％酸性化合物，促進自己交聯性單體之交聯反應、即使在60 〜1 2 G °C之較低溫下烘烤時，可得具有良好耐溶劑性及耐鹼溶出性之表面包覆材料。若小於0 · 5重量％時，做為促進劑之效果弱、結果在低溫下烘烤時表面被覆材料之耐溶劑性及耐鹼溶出性不佳，若大於10重量％、包覆用組成物本身之PH會顯著降低、操作安定性不佳。酸性化合物僳選自磷酸条化合物、硫酸、硝酸、鹽酸所成群，以具有解離性之氫離子者。磷酸条化合物可使用礎酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸一氬鈉、磷酸三鈉、焦磷酸鈉、聚磷酸鈉、聚磷酸鈉、甲基磷酸鈉、磷酸二本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ;---·----------4裝----l· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — l· I 訂·----- 線肩 1269805 A7 B7 7 五、發明說明（）氫鎂、磷酸鋁、次亞磷酸、正磷酸、聚隣酸。此等之酸性化合物可單獨使用、可二種以上之混合物。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上逑說明的包覆用組成物之製法沒有待別限制，例不如下所示。換言之，使所定量之非聚合性乳化劑與脫離子水置於反應槽中，使液溫上升至7 0 °C。於其中在2小時同時並行滴入在所定量之單體混合物中溶解有油溶性聚合啓始創者、或所定量之單體混合樹與過硫酸鞍水溶液與酸性亞硫酸鈉水溶液並予以攪拌後，連續在7()°C下搜拌2小時且進行聚合，可製得水条乳液。然後，例如有可得在 10〜5(TC、約100 r pm之攪拌下之上逑水条乳液中少量添加濕潤的潤滑劑之組成物的方法。而且，加入酸性化合物時添加於10〜50。〇、約lOOrpm之攪拌下之上逑組成物的方法。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製該發明之組成物的對被覆對象材料而言皮膜之烘烤溫度為6 0〜3 0 0 °C。若烘烤溫度小於6 G°C時，溶劑之水份不易除去之問題、共聚物中自己交聯性單體部分之交聯形成不充分、皮膜之鉛筆硬度、皮膜之外觀、常溫及高溫下之潤滑性不佳，若大於300 °C時，會有皮膜之分解徐徐地開始燃燒之問題、或霈龐大的加熱設備，且另需使處理材料強制冷卻設備，傜不為企求。如此製得之由本發明組成物所成的皮膜，具有6H以上之鉛筆硬度、良好的耐污染性、在25 °C之動摩擦像數為0.15以下且在12(TC 之動摩擦偽數為小於25°C時之1· 2倍的優異物性。而且，本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 B7 五、發明說明（視表面包覆之用途而定，要求耐溶劑性或耐鹸溶出性。對該要求而言，使用不含酸性化合物之本發明包覆用組成物時，必須具1 2 (TC以上之烘烤溫度，惟含有酸性化合物之包覆用組成物卽使在60〜120 °C之烘烤溫度下可得具優異耐溶劑性（以下述之評估方法為4級以上 >、耐鹼溶出性（以下逑之評估方法為10%以下）之皮膜。本發明組成物之包覆對象材料例如有冷延鋼板、鋁板、鋁合金電鍍鋼板、鋅板、鍍鋅銷板、A BS樹脂板等，尤其是施用於鋼板時就上逑皮膜通過低、高溫之潤滑性佳而言，對耐連續壓製加工等之效果亦大。 [實施例] 於下逑中藉由實施例更詳細地說明本發明。而且，實施例中之各評估傺藉由下逑知方法予以測定及評估。 1 .組成物安定性將30ml以水条乳液為主之組成物加入50ml玻璃瓶中，予以密封且在5(TC下靜置1個月。以目視評估1個月後乳液之狀態β 〇:無凝聚、增黏、沉澱、分離情形、偽佳——合格會産生凝聚物及沉澱物................不合格凝膠化..............................不合格 2 .潤滑性（動摩擦偽數）使以水条乳液為主之組成物錕塗覆於基材後，在熱風乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜。在冷卻至常溫之塗膜上於調整至25 °C之室内中以一定速度（10 cm/ 10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---I l· I h I 訂 ίιιι---I 1 -

△ X 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π 1269805 A7 B7 9 五、發明說明（）分）使錘滑下，以測定此時摩擦産生的荷重。藉由下式算出動摩擦係數。而且，有關高溫之潤滑性偽在基材之下方設置電熱器，且使塗膜預先加熱至120 °C,以上逑方法測定此時之動摩擦僳數。 (JIS K-7125) 動摩擦像數=錘之重量（g)/因摩擦産生的荷重（gf) 3 .耐污染性使以水条乳液為主之組成物棍塗覆於基材後，在熱風乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜ό在冷卻至常溫之塗膜上滴下2ml、10%之炭黑水分散液，且在81TC 熱風乾燥機内放置24小時。取出試料、以純水流水濕潤炭黑滴下部分等，以目視判斷塗膜上之碩黑附著狀態。 ® :無附著情形.........合格〇：稍微可見程度之附著情形.....合格 △:可見程度之附著情形.........不合格 X :明顯地附著情形.............不合格 XX :明顯地附著情形、且擴至周圍——不合格 4 .鉛筆硬度使以水条乳液為主之組成物棍塗覆於基材後，在熱風乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜。使冷卻至常溫之塗膜各以不同硬度之鉛筆搓破，讀取不會使塗膜破損的鉛筆硬度。 5 .耐溶劑性使以水条乳液為主之組成物锟塗覆於基材後，在熱風 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------I — I - I I I l· I l· I · I I —r (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線一 1269805 A7 B7 10 五、發明說明（）乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜。在冷卻至常溫之塗膜上以染入有乙醇之碎紗等者以約lfcg之荷重來回擦拭5次。然後以目視觀察塗膜上之外觀變化。 5 (級）：無外觀變化 4 (级）：藉由目視角度賴確認有變化 3 (級）：稍有變化 2 (級）：明顯地有變化、 1 (級）：皮膜剝落 6 .耐鹼溶出性預先測定基材之重量、且使以水条乳液為主之組成物棍塗覆於鋼板等之上述基材後，在熱風乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜〇測定在冷卻至常溫下含基材之塗膜的重量，求得塗膜重量A。然後，將預先調至2 重量％之撒復克里那（譯音）SD280MZ(日本培因頓（譯音） (股）製）之鹼水溶液保持於43°C,於其中使含基材之塗膜浸漬2分鐘。2分鐘後取出且輕輕地水洗、在50 °C之熱風乾燥基中乾燥至沒有水份為止。然後，再測定含基材之塗膜重量，且求取於鹸處理後滯留於基材上之塗膜重量B ,求得以下式所示之鹸溶出率（％ )。鹼溶出率 U ) = [ 1 - ( B / A ) ] X 1 0 0 7 ·塗覆外觀使以水条乳液為主之組成物棍塗覆於基材後，在熱風乾燥機内靜置至所定的到達溫度，烘烤塗膜。藉由目視評估冷卻至常溫之塗膜表面的外觀。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----r--^—訂·---.---Γ-·線一經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 1269805 A7 B7 11五、發明說明（）〇 :沒有變色 △:稍許變色 X :明顯地變色實施例1 (非聚合性乳化劑之合成）將8 9 3份（重量份、以下皆相同 >脱離子水、100份表上之組成欄所示組成的單體、3份過硫酸銨、4份酸性亞硫酸鈉置於反應槽内，予以攪拌且使液溫上升至70。0。再於70°C下攪拌12小時以進行聚合反應，合成滿足本發明之非聚合性乳化劑a〜c。另外，表1中併記有做為本發明之非聚合性乳化劑所採用的市售的界面活性劑等d 〜f 0 表1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製非聚合性組成備註 A MAA/ VVS=70/30 B MAA/ SPSS=70/30 C MAA/ VSS/HEA=70/20/10 D PVA-217 (聚乙二醇）克拉雷股份有限公司製 E 〇T-7Q(陰離子性界面活性劑三洋化成工業股份有限公司製 F 耶馬魯肯130K(非離子性界面活性劑）花王股份有限公司製

* MAA : 冰 VSS : * HEA : ^ SPSS 酸鈉羥嫌酸2-丙磺酸基烯烯甲乙丙酸磺烯乙苯對 43 酯乙基本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）裝-----„— ^--訂---------,—線^^1 1269805 A7 __B7_____ 五、發明說明（^ ) 實施例2 (水条乳液之合成）將4 9 5份（重量份、以下皆相同）脱離子水、5份表2所示之非聚合性乳化劑置於反應槽内且使液溫上升至7 〇 °C 。於其中在2小時内同時滴入97份脱離子水中溶解有300 份表2之其他共聚性單體組成攔中所示組成之單體混合物、3份過硫酸銨的液體、及在9 6份脫離子水中溶解有4 份酸性亞硫酸鈉之液體後，再於7 (TC下攪拌2小時以進行聚合反應，合成滿足本發明之水条乳液No. Α〜Ρ。此外，同樣地以表2所示單體共聚合比例合成除本發明外之水条乳液N 〇 . Q〜V做為比較例。表2中「乳液安定性」僳為使此等之水条乳液置於密閉的容器内，且以目視評估在50 °C下靜置1個月者，0 :無凝聚、增黏、沉澱、分離倩形、傺佳、△:會産生凝聚物及沉澱物、 X :凝膠化。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -_ 裝-----^---^1 訂 *---一------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 _B7 五、發明說明（）表2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製水系乳液名其他之共聚合性單體組成自己交聯性單體種類自己交聯性單體％非聚合性乳化劑乳液安定性備註水系乳液A i-BMA/n-BA=62/36 N-MAM 2 a 〇木發明水系乳液B MMA/n-BA=51/44 N-MAM 5 · 〇水系乳液C MMA/n-BA=49/41 N-MAM 10 b 〇水系乳液D MMA/2=19/61 N-MAM 20 a 〇水系乳液E MMA/n-BA=38/32 N-MAM 30 e 〇水系乳液F MMA/n-BA=53/45 GMA 2 a 〇水系乳液G i-BMA/2EHMA=30/65 GMA 5 d 〇水系乳液Η CHMA/n-BA=54/36 GMA 10 a 〇水系乳液I MMA/n-BA=38/32 GMA 30 f 〇水系乳液J MMA/CHMA/n-BA= 29/30/39 N-MMAM 2 c 〇水系乳液Κ MMA/n-BA=51/44 N-MMAM 5 d 〇水系乳液L MMA/n-BA=49/41 N-MMAM 10 b 〇水系乳液Μ MMA/n-BA=38/32 N-MMAM 30 b 〇水系乳液Ν St/n-BA/MAA= 35/45/15 N-MMAM 5 e 〇水系乳液〇 MMA/n-BA/HEA= 48/37/10 N-MMAM 5 d 〇水系乳液Ρ MMA/n-BA/MAA/HEA= 28/42/15/10 N-MMAM 5 f 〇水系乳液Q MMA/n-BA=53/46 N-MMAM 1 a 〇比較例本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） pill— — — — — — — — — · I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --線· [269805 A7 HB7· 14 五、發明說明（水系乳液R MMA/n-BA=35/30 N-MAM 35 a X 水系乳液S MMA/n-BA=53/46 GMA 1 b 〇水系乳液T MMA/n-BA=51/44 N-MAM 5 (SPSS) 0 水系乳1 液U MMA/n-BA=51/44 (DvB) 5 b 〇水系乳液V ΜΜΑ/π-ΒΑ=51/44 N-MMAM 5 △ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 * MMA:甲基丙烯酸甲酯 * n-BA ··丙烯酸正丁酯 * i-BA ··甲基丙烯酸異丁酯 * 2EHMA··甲基丙烯酸2-乙基己酯 * CHMA:甲基丙烯酸環己酯 * St :苯乙烯 * MAA:甲基丙烯酸 * HE A :丙烯酸2 -羥基乙酯 * N-MAM: N -羥甲基丙烯醯胺 * N-MMAM: N-甲氣基甲基丙烯醯胺 * GMA :甲基丙烯酸環氧丙酯 * DvB :二乙烯苯由表2可知，満足本發明之要件的水条乳液a〜P，聚合所生成的乳液之安定性優異。S外，自己交聯性單體過大者為R、不採用非聚合性乳化劑為V ,其乳液本身欠缺安定性。自己交聯性過小之Q及S、使用聚合性乳化劑之SPSS之T、使用不具自己交聯性單體之DvB的u,水条 --1 6 - (請先閲讀背面之注音J事項再填寫本頁) 卜 — l·—訂--------1-線 ». 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 B7 15 五、發明說明（）乳液本身之安定性沒有問題·，惟含有下.述之潤滑劑之組成物時會有缺點。實施例3〜7及比較例1〜3 使用表2所示之水条乳液C、使4種表3所示之各種潤滑劑對水条乳液之固成分而言.以表3 <所示之各量混合、以調整成包覆用組成物（下述中簡稱為組成物），且在鋁板上使該組成物棍塗覆成烘燎後皮膜之厚度為3# hi後，製得被覆有烘烤到達溫度為130°C之包覆用組成物皮膜的表面包覆鋼板〇組成物之安定性與鋼板之表面特性的評估結果如表3所示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製表3 潤滑劑 mm 潤滑劑重量％組成物安定性塗覆外觀動摩擦係數 120°C /25〇C 動摩擦係數比 i污染性鉛筆硬度耐溶劑性鹼溶出率 % 25〇C 120°C 實施培因塔 2 〇〇 0.080 0.095 1.188 ◎ 7H 5 0 例3 頓51 實施培因塔 5 〇〇 0.049 0.057 1.163 ◎ 7H 5 0 例4 頓51 實施培因塔 10 〇〇 0.049 0.056 1.143 ◎ 7H 5 0 例5 頓51 實施聚氟龍 5 〇〇 0.055 0.063 1.145 ◎ 7H 5 0 例6 LDW40 - 實施賽里伏 5 〇〇 0.057 0.067 1.175 ◎ 7H 5 · 0 例7 CLA3 比較培因塔 1 〇〇 0.160 0.195 1.218 ◎ 6H 5 0 例1 頓51 比較培因塔 12 Δ 例2 頓51 比較硬脂酸 5 X 例3 系化合物丨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -17- 丨訂· --線· 1269805 A7 B7 16 五、發明說明（）由表3可知，滿足本發明之要件的實施例3〜7具有優摩鹼動耐下及溫性高劑及溶溫耐常的、異性優染有污具耐亦 / i. 度外硬此義 ο 鉛性、滑性潤覆之塗數的傺異擦用缺使欠、身較物 ί成 ^ Μ 大3, 過例量較合比混的之劑劑滑滑潤潤之，物外合另化〇条性酸出指溶硬性例定較安比覆塗之板鋼對成完法無之少過量合混劑滑潤題問有沒性定安之身本物成組溫常缺欠 rn ti 成固之液乳条水對整調以 / 液乳 J4N糸例K 較水 eb®之性sb一7K 滑 2 所潤-22 之 CO 表溫例用高施使及實 - 之混 )5物烤冑5 $ 合有务吏被 ^-hf得氧«製矽鋼， { 種 m 5 各Λί 頓ΤΓ3 因‘所為培 4 度份表厚量在之重且膜 5 ，皮有物後合成烤混組烘言用成而覆覆分包塗板所鋼I 覆包面表的膜皮物成組用覆包之 °c (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) :#裝----III· — 表如 I 身結估評的性特面表之板鋼與性 13定為安度之溫物達成 C 到組示訂 I---.-----線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 B7 五、發明說明（/?) 表4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製水系乳液組成物安定性原料塗覆外觀動摩擦係數動摩擦係數比耐污染性鉛筆硬度耐溶劑性鹼溶出率 % 25〇C 120°C 實施例8 水系乳液 A 〇原料1 〇 0.071 0.084 1.183 〇 6H 4 0 實施例9 水系乳液 B 〇原料1 〇 0.055 0.065 1.182 〇 7H 4 0 實施例4 水系乳液 C 〇原料1 〇 0.049 0.057 1.163 ◎ 7H 5 0 實施例10 水系乳液 D 〇原料1 〇 0.048 0.056 1.167 ◎ 8H 5 0 實施例11 水系乳液 E 〇原料1 〇 0.050 0.057 1.140 ◎ 8H 5 0 實施例12 水系乳液 F 〇原料1 〇 0.068 0.079 1.162 〇 6H 4 0 實施例η 水系乳液 G 〇原料1 〇 0.061 0.072 1.180 〇 6H 4 0 實施例14 水系乳液 Η 〇原料1 〇 0.058 0.068 1.172 〇 6H 5 0 實施例15 水系乳液I 〇原料1 〇 0.055 0.063 1.145 ◎ 7H 5 0 實施例16 水系乳液J 〇原料2 〇 0.069 0.079 1.145 〇 6H 4 0 實施例17 水系乳液 Κ 〇原料2 〇 0.060 0.070 1.167 〇 7H 4 0 實施例18 水系乳液 L 〇原料2 〇 0.057 0.066 1.158 ◎ 7H 5 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -19- ---------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---訂- 1269805 A7 B7 五、發明說明經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

實施例19 水系乳液 Μ 〇原料1 〇 0.053 0.061 1.151 ◎ 8Η 5 0 實施例20 水系乳液 Ν 〇原料1 〇 0.058 0.067 1.155 〇 711 5 82.4 實施例21 水系乳液〇〇原料1 〇 0.052 0.061 1.173 〇 7Η 4 0 實施例22 水系乳液 Ρ 〇原料1 〇 0.055 0.062 1.127 〇 7Η 5 100 比較例4 水系乳液 Q 〇原料1 〇 0.120 0.165 1.375 Δ 4Η 3 0 比較例5 水系乳液 S 〇原料1 〇 0.145 0.195 1.345 X 4Η 3 0 比較例6 水系乳液 U 〇原料1 〇 0.155 0.198 1.277 X 4Η 2 0 比較例7 水系乳液 V X 比較例8 水系乳液 Τ X ※原料1 ※原料2 鋁板電氣鍍鋅鋼板 —20— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 1269805 ___B7___ 五、發明說明（）由表4可知，滿足本發明之要件的實施例8〜22具有優異的塗覆性、鉛筆硬度、耐污染性、常溫及高溫下動摩擦係數之潤滑性。此外，除實施例2 ϋ及2 2外亦具有優異的耐溶劑性及耐鹸溶出性。實施例20及22之而鹸溶出性不佳。此僳含有過多ΜΑΑ之故，惟對只要求其他性能優異而不要求耐鹼溶出性之用途偽十分實用。潤滑劑混合量過少之比較例4及5、使用不具自己交聯性單體之 DvB的比較例6,組成物本身之安定性沒有問題、惟欠缺耐污染性、鉛筆硬度、常溫及高溫之潤滑性，而不使用非聚合性乳化劑之比較例7及8則欠缺與潤滑劑混合的組成物安定性。實施例2 3〜3 2及比較例9〜1 1 使用表2所示之水条乳液C、以調整對水条乳液之固成分而言混合有5重量份培因頓51(聚矽氣烷条化合物）之包覆用組成物，且在鋁板上使該組成物棍塗覆成烘烤後皮膜之厚度為3# m後，製得被覆有烘烤到達溫度如表 5所示之包覆用組成物皮膜的表面包覆銷板。組成物之安定性與銷板之表面特性的評估結果如表5所示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --訂. .線一經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 B7 五、發明說明（2〇 ) 表5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製酸性化合物組成物安定性烘烤溫度 °C 塗覆外觀動摩擦係數 120°C /25〇C _摩擦係數比耐污染性 * 鉛筆硬度耐溶劑性鹼溶出率 % 操作性種類添加量％ 25〇C 120°C 實施例23 - - 〇 60 〇 0.085 0.095 1.118 〇 6H 3 26.5 〇實施例24 - - 〇 80 〇 0.067 0.078 1.164 ◎ 7H 3 20.4 〇實施例25 硫酸 0.2 〇 80 〇 0.047 0.055 1.170 ◎ 7H 3 10.8 〇實施例26 正磷酸 0.5 〇 80 〇 0.047 0.054 1.149 ◎ 7H 4 0 〇實施例27 硫酸 1 〇 80 〇 0.045 0.053 1.178 ◎ 7H 4 0 〇實施例28 正磷酸 2 〇 80 〇 0.046 0.053 1.152 ◎ 7H 5 0 〇實施例29 硫酸 5 〇 80 〇 0.044 0.051 1.159 ◎ 7H 5 0 〇實施例30 正磷酸 10 〇 80 〇 0.045 0.052 1.156 ◎ 7H 5 0 〇實施例31 - - 〇 120 〇 0.055 0.065 1.182 ◎ 7H 4 5.5 〇實施例4 - - 〇 130 〇 0.049 0.057 1.163 ◎ 7H 5 0 〇實施例32 - - 〇 270 〇 0.043 0.051 1.186 ◎ 8H 5 0 〇比較例9 - - 〇 50 Δ 0.110 0.145 1.318 X 5H 2 29 X 比較例10 - - 〇 320 X - 比較例11 正磷酸 12 〇 80 Δ 0.043 0.050 1.163 ◎ 7H 5 0 X -22- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1269805 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（21) 由表5可知，滿足本發明之要件的實施例23〜3 2具有優異的塗覆性、鉛筆硬度、耐污染性、常溫及高溫下動摩擦傺數之潤滑性。此外，烘烤溫度為1 2 0 °C以上之實施例4、31、32具有優異的耐溶劑性、耐鹸溶出性，混合有酸性化合物之實施例2 6〜3 G ,即使在8 (TC之較低溫範圍之烘烤溫度下仍具良好的耐溶劑性、耐鹼溶出性。而且，實施例23〜2 5之而溶劑性、耐鹸溶出性稭微不佳，惟對只要求其他性能優異而不要求耐鹼溶出性之用途俗十分實用〇另外，烘烤溫度過低之比較例9 ,無法得到令人滿足的皮膜硬度、耐污染性不佳〇烘烤溫度過高之比較例1 G ,表面包覆材料與潤滑劑會分解、且無法完成塗膜評估。使用酸性化合物之混合量過大的比較例11 ，烘烤後之塗覆外觀不佳、且會顯著地降低組成物之pH 值、故操作之安全性顯著不佳。 [發明之效果] 本發明可提供一種以安全性及環境而言優異的水条乳液為基底，賦予高硬度與低溫至高溫之潤滑性安定膜之包覆用組成物以及以該皮膜被覆的表面色覆材胃。本組成物例如施用於綱板等時，該銷板不會有習知高溫下會使潤滑性降低的問題、可連續進行鑽孔加X ^ -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

中文表面包覆材料 (93年12月27日修正）發明新型名稱英文

SURFACE COATING MATERIAL 姓名國籍 .福川元康 •高橋智二 1, 日本 2. 日本裝發明創作人住、居所 1. 岡山縣岡山市海吉959番地5號 2. 岡山縣岡山市金岡東町3 丁目1番11號 if 姓名 (名稱）東洋紡績股份有限公司 (東洋紡績株式會社）線經濟部智慧財邊锜g (工消費合作社印製國籍日本三、申讀人住、居所 (事務所）代表人姓名大阪市北區堂島浜2 丁目2番8號津村準二本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1269805 五、發明說明（3) 而且，本發明係包含以使該組成物在60°C〜300°C下烘烤所成、具有6H以上之鉛筆硬度、良好的耐污染性、25°C之動摩擦係數爲0.15以下且120°C之動摩擦係數爲25°C時之 1.2倍以下之皮膜被覆的表面包覆材料。 [實施發明之形態] 如上述之自己交聯性單體係以選自N-羥基烷基（甲基）丙烯醯胺、N-甲氧基烷基（甲基）丙烯醯胺、（甲基）丙烯酸環氧丙酯較佳。而且，本發明之自己交聯性單體係指具有N- 1羥基烷基醯胺基、N-甲氧基烷基醯胺基、環氧基之官會g 费基，且以在該官能基之間或該官能基與本發明共聚合中所 κι _採用的其他共聚合性單體即（甲基）丙烯酸之羧基或含羥基 7Τ: :的單體之羥基所反應之物，上述之化合物群爲其代表。具本 _ 案體而言例如有Ν-羥基甲基（甲基）丙烯醯胺、Ν-羥基乙基（甲修至基）丙烯醯胺、Ν-羥基丙基（甲基）丙烯醯胺、Ν-羥基丁基

jcX 甲基）丙烯醯胺、N -甲氧基甲基（甲基）丙烯醯胺、N -甲氧 Μ基乙基（甲基）丙烯醯胺、N -甲氧基丙基（甲基）丙烯醯胺、甲氧基丁基（甲基）丙烯醯胺等烷基爲（^〜〇4者。此等之 |自己交聯性單體可單獨使用，亦可二種以上之混合物使 ^用。而且，以（甲基）丙嫌酸〜表示者係表示甲基丙儲酸〜或丙烯酸〜（以下皆同）。自己交聯性單體係使用形成乳液之單體總量的2〜30重量％。若小於2重量％時鉛筆硬度、耐污染性、常溫及高溫下之潤滑性不佳，而若大於3 0重量％時水系乳液之安定性不佳，故無法採用。其他共聚性單體只要是可與上述之自己交聯性單體共

Claims

1269805 六^、申言膏專矛lj聋色圍弟89112298號「表面包覆材料」專利案 (93年12月27日修正） Λ申請專利範圍： 1 . 一種表面包覆材料’其係以一種包覆用組成物在6 01：〜3 001：下烘烤所成，具有6H以上之鉛筆硬度，良好的耐污染性，25°C之動摩擦係數爲〇. 15以下且120°C 之動摩擦係數爲25 °C時之1.2倍以下之皮膜包覆者，該包覆用組成物係以使2至30重量％由N-羥基烷基 (甲基）丙烯醯胺、N-甲氧基烷基（甲基）丙烯醯胺、（甲基）丙烯酸環氧丙酯中所選出的乙烯聚合性自己交聯性單體與其它的共聚合性單體在非聚合性乳化劑存在下共聚合所成的丙烯酸系共聚物之水系乳液，與對上述水系乳液之固成分而言以2〜10重量％由聚矽氧烷系化合物、氟系化合物、聚乙烯系化合物中所選出的潤滑性化合物，及對上述水系乳液之固成分而言含有0 . 5 〜1 0重量％—種以上由磷酸系化合物、硫酸、硝酸、鹽酸中所選出的酸性化合物作爲必須成分。