CN103635548A - 透明涂料组合物和汽车车体的涂装方法 - Google Patents

透明涂料组合物和汽车车体的涂装方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可在温度比现有技术低的低温下在树脂部与钢板部这两部分上同时形成涂膜且可形成具有优异的耐弯曲性的涂膜的涂料组合物。一种透明涂料组合物，其为同时涂装在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上的透明涂料组合物，其中，该组合物含有含丙烯酸多元醇的主剂、由活性亚甲基型封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂构成的交联剂、以及固化催化剂，上述主剂相对于上述三聚氰胺树脂的质量比为1.5～9.0，设组合物中的上述主剂的质量%与上述三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时，组合物中的上述活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定在特定范围内。

Description

透明涂料组合物和汽车车体的涂装方法
技术领域
本发明涉及透明涂料组合物和汽车车体的涂装方法。
背景技术
通常，汽车车体由保险杆等以树脂部件形成的部分(以下称为“树脂部”)和车身等以钢板部件形成的部分(以下称为“钢板部”)构成。此处，与钢板部件相比，树脂部件的耐热性大幅劣化，因此，在树脂部上涂装烘烤温度高的涂料的情况下，烘烤时树脂部有可能会变形。因此，通常来说，针对各部以适合涂装条件来涂装适合涂料。
但是，针对各部来涂装不同的涂料时，有可能产生色调的偏差，降低了汽车的外观。因此，要求开发一种可同时涂装树脂部和钢板部这两部且为低温固化型的涂料。
例如，有文献提出了在涂装含有乳液树脂(其为将含有甲基丙烯酸酯的烯键式不饱和单体混合物进行乳液聚合而得到的)和三聚氰胺树脂的水性基底涂料后，利用湿碰湿(wet-on-wet)来涂装以异氰酸酯为固化剂的透明涂料的技术(参见专利文献1)。利用该技术，即使同时涂装树脂部与钢板部这两部分时，也可形成低温固化性优异且附着性优异的涂膜。
另外，作为低温固化型涂料，也提出了例如，含有预定量的丙烯酸多元醇、封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂的汽车车体用透明涂料(参见专利文献2)；含有预定量的丙烯酸多元醇、烷氧基硅烷、封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂的汽车车体用面漆(参见专利文献3)；含有预定量的丙烯酸多元醇、封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂的汽车车体用水性热固化性涂料(参见专利文献4)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-787号公报
专利文献2：日本特开平10-101995号公报
专利文献3：日本特开平10-88010号公报
专利文献4：日本特开2001-139879号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，从涂膜形成时的消耗能量的降低和CO2排出量的降低的方面出发，需要烘烤温度进一步低温化。
另外，在现有技术中，同时在树脂部与钢板部这两部分上形成的涂膜的耐弯曲性不充分。因此，涂膜的耐久性不充分，有可能产生裂纹等问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种可在温度比现有技术低的低温下在树脂部与钢板部这两部分上同时形成涂膜、且可形成具有优异耐弯曲性的涂膜的涂料组合物。
解决课题的手段
为了实现上述目的，本发明提供可同时在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上进行涂装的透明涂料组合物。本发明的透明涂料组合物的特征在于，其含有含丙烯酸多元醇的主剂、由活性亚甲基型封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂构成的交联剂、以及固化催化剂，上述主剂相对于上述三聚氰胺树脂的质量比为1.5～9.0，设组合物中的上述主剂的质量%与上述三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时，组合物中的上述活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值通过下述数学式(1)计算出、且上限值通过下述数学式(2)计算出。
【数1】
下限值=-4.13×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+38.52···（1）
上限值=1.74×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+43.21···（2）
本发明中，透明涂料组合物通过含有含丙烯酸多元醇的主剂、由活性亚甲基型封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂构成的交联剂、以及固化催化剂而构成。并且，将主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比设定在1.5～9.0的范围内。
根据本发明，通过在三聚氰胺树脂的基础上配合具有在低温下固化的特性的活性亚甲基型封端异氰酸酯，可以在温度比现有技术低的低温下例如90℃～120℃的低温下进行烘烤固化。因此，即使不使用例如耐热性的树脂部件(例如配合了玻璃填料的树脂部件)，也可以在汽车车体的树脂部与钢钣部这两部分上同时进行涂装，可以避免针对各部进行涂装时所产生的色调偏差。
另外，本发明中，设组合物中的主剂的质量%与三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时，组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值为通过上述数学式(1)计算出的值、且上限值为通过上述数学式(2)计算出的值。
此处，由三聚氰胺树脂和主剂产生的固化物具有硬的特性，相对于此，封端异氰酸酯和主剂的固化物具有软的特性。因此，根据本发明，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定在特定范围内，可以适当控制涂膜的柔软性。具体地说，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定为上述的下限值以上，可赋予由封端异氰酸酯和主剂的固化物带来的柔软性，由此可在维持一定的涂膜硬度的同时使涂膜整体柔软，可得到具有优异的耐弯曲性的涂膜。另一方面，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定为上述的上限值以下，可避免涂膜过度软质化、物质透过性增加，可避免耐污染性、耐酸性的降低。
上述固化催化剂优选含有作为封端异氰酸酯固化催化剂的二月桂酸二丁基锡和作为三聚氰胺固化催化剂的对甲苯磺酸。
在本发明中，固化催化剂通过含有作为封端异氰酸酯固化催化剂的二月桂酸二丁基锡和作为三聚氰胺固化催化剂的对甲苯磺酸而构成。
由此，即使在低温条件下，也可确实地分别进行基于封端异氰酸酯的交联反应和基于三聚氰胺树脂的交联反应，可使涂膜更为确实地固化。
优选上述固化催化剂含有三聚氰胺固化催化剂，上述透明涂料组合物为由第1液与第2液构成的2液型涂料组合物，上述三聚氰胺树脂包含在第1液中，上述三聚氰胺固化催化剂包含在第2液中。
在本发明中，固化催化剂通过含有三聚氰胺固化催化剂而构成。并且，使透明涂料组合物为2液型，同时使三聚氰胺树脂包含在第1液中而使三聚氰胺固化催化剂包含在第2液中。
由此，可在将第1液和第2液混合进行涂装之前避免具有交联反应低温下进行的特性的三聚氰胺树脂与主剂反应而发生固化。即，可得到涂装时低温固化性优异、另一方面工艺性(生技性)也优异的涂料组合物。
另外，本发明的汽车车体的涂装方法的特征在于，该涂装方法包括：基底涂料涂装工序，该工序中，在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装基底涂料来形成基底涂膜；透明涂料涂装工序，在该工序中，在形成有上述基底涂膜的上述树脂部与钢板部这两部分上同时涂装透明涂料来形成透明涂膜；和固化工序，在该工序中，将上述透明涂膜烘烤以使其固化；在上述透明涂料涂装工序中涂装权利要求1～3任一项所述的透明涂料组合物。
在本发明中，在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装基底涂料后再同时涂装透明涂料并进行固化的涂装方法中，使用了上述的透明涂料组合物。根据该发明，可产生与上述的透明涂料组合物的发明同样的效果。
在上述基底涂料涂装工序前优选进一步具有：对形成上述钢板部的钢钣部件进行电沉积涂装的电沉积涂装工序；以及，将上述电沉积涂装后的钢板部件与形成上述树脂部的树脂部件进行组合来形成一组汽车车体的组装工序；在上述透明涂料涂装工序中利用湿碰湿涂装上述透明涂料，在上述固化工序中使上述基底涂膜和上述透明涂膜同时烘烤固化。
本发明中，将树脂部件组合于电沉积涂装后的钢钣部件来组装汽车车体，对其涂装基底涂料。并且，其后，利用湿碰湿来涂装透明涂料并将基底涂膜和透明涂膜同时烘烤固化。
通常利用湿碰湿涂装形成的涂膜具有难以固化的特性，但是本发明的透明涂料组合物具有优异的低温固化性，因此，即使在低温条件下也可使涂膜确实地固化，形成耐弯曲性、耐污染性和耐酸性优异的涂膜。即，本发明的透明涂料组合物适合于湿碰湿涂装。
发明效果
根据本发明，可提供一种涂料组合物，该涂料组合物可在温度比现有技术低的低温下在树脂部与钢板部这两部分上同时形成涂膜且可形成具有优异耐弯曲性的涂膜。
附图说明
图1是表示主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比与组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的关系的图，该组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%是将组合物中的主剂的质量%和三聚氰胺树脂的质量%的合计设为100质量%时组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%。
具体实施方式
以下对本发明的一实施方式进行说明。
本发明的一实施方式的透明涂料组合物由于在温度比现有技术低的低温下发生固化，因此，可在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时进行涂装。此处，形成树脂部的树脂部件为例如保险杆、树脂挡泥板等外装部，形成钢板部的钢板部件为例如车身。
本实施方式的透明涂料组合物为由第1液与第2液构成的2液型透明涂料组合物，涂装前混合第1液与第2液进行涂装。本实施方式的透明涂料组合物通过含有主剂、交联剂和固化催化剂而构成。
主剂通过含有丙烯酸多元醇而构成。作为丙烯酸多元醇，优选使用OHV(羟值)为80～200KOHmg/g的丙烯酸多元醇。
丙烯酸多元醇通过其羟基与后述的三聚氰胺树脂、活性亚甲基型封端异氰酸酯发生交联反应而使涂膜固化。
需要说明的是，通过适当设定丙烯酸多元醇的玻璃化转变温度(Tg)、分子量、酸值等，可形成具有不同物性的固化涂膜。
交联剂由三聚氰胺树脂和活性亚甲基型封端异氰酸酯构成。
作为三聚氰胺树脂，可以使用市售品。优选使用烷基化度高的三聚氰胺树脂，例如日本Scitech株式会社制造的六甲氧基甲基化三聚氰胺树脂“Cymel(注册商标)300”。烷基化度高的三聚氰胺树脂由于反应性高，而在更低的温度下进行交联反应，使涂膜固化。
需要说明的是，通过适当设定三聚氰胺树脂的烷基化度和分子量等，可形成具有不同物性的固化涂膜。
作为活性亚甲基型封端异氰酸酯，可以使用市售品。例如优选使用将1,6-六亚甲基二异氰酸酯用活性亚甲基型封端剂进行封端而成的旭化成化学株式会社制造的“DURANATE(注册商标)MF-K60X”。
此处，封端异氰酸酯是指利用封端剂将游离的异氰酸酯基封闭而成的异氰酸酯化合物。封端异氰酸酯通过加热使封端剂发生解离，异氰酸酯基再生，与丙烯酸多元醇的羟基发生交联反应，由此使涂膜固化。此时，通过异氰酸酯与丙烯酸多元醇的交联反应，形成氨基甲酸酯键。
并且，活性亚甲基型封端异氰酸酯是指利用具有活性亚甲基的活性亚甲基型封端剂进行了封端的异氰酸酯化合物。活性亚甲基型封端剂具有在更低的温度下发生解离的特性，因此活性亚甲基型封端异氰酸酯在更低的温度下进行交联反应使涂膜固化。
作为活性亚甲基型封端剂，可以使用例如丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮等。
通常，异氰酸酯化合物由单体、二聚体和三聚体构成。异氰酸酯化合物的主成分为二聚体的缩脲二酮结构和三聚体的异氰脲酸酯结构，这些结构占其大约99.5%。构成大约0.5%的剩余部分的单体对生物体具有高毒性，但是利用异氰酸酯基被封端剂封端而成的封端异氰酸酯，则避免了其高毒性。
固化催化剂通过含有三聚氰胺固化催化剂和封端异氰酸酯固化催化剂而构成。
作为三聚氰胺固化催化剂，优选使用有机系磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘二磺酸、二壬基萘磺酸、对甲苯磺酸等强酸催化剂。
作为封端异氰酸酯固化催化剂，优选使用二月桂酸二丁基锡(DBTDL)、二丁基双邻苯基苯酚锡、苹果酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二丁基锡二月桂基硫醇盐、二甲基二氯化锡等。
需要说明的是，关于三聚氰胺固化催化剂，其包含在与含有三聚氰胺树脂的液体不同的液体中。具体地说，三聚氰胺树脂包含在第1液中时，三聚氰胺固化催化剂包含在第2液中。由此，涂装前三聚氰胺树脂不会与主剂发生反应而固化。
本实施方式的透明涂料组合物中，使三聚氰胺树脂与三聚氰胺固化催化剂包含在不同的液体中即可，其它各成分可以包含在第1液和第2液中的任一液中。例如，可以在第1液中含有除三聚氰胺固化催化剂以外的全部成分，在第2液中仅含有三聚氰胺固化催化剂。
另外，本实施方式的透明涂料组合物中，主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比设定在主剂/三聚氰胺树脂=60/40～90/10=1.5～9.0的范围内。通过主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比在1.5～9.0的范围内，如后所述，配合适量的活性亚甲基型封端异氰酸酯作为交联剂，从而可在温度比现有技术低的低温下固化涂膜，同时在维持一定的涂膜硬度的情况下得到具有优异的耐弯曲性的涂膜。
另外，本实施方式的透明涂料组合物中，将组合物中的主剂的质量%与三聚氰胺树脂的质量%的合计设为100质量%时，组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值通过下述数学式(1)计算出、且上限值通过下述数学式(2)计算出。
【数2】
下限值=-4.13×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+38.52···（1）
上限值=1.74×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+43.21···（2）
通过组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%为上述的下限值以上，可赋予由封端异氰酸酯与主剂的固化物带来的柔软性，在维持一定的涂膜硬度的同时，可使涂膜整体柔软，得到具有优异的耐弯曲性的涂膜。另一方面，通过组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%为上述的上限值以下，可避免涂膜过度软质化而物质透过性增加，可避免耐污染性、耐酸性的降低。
需要说明的是，本实施方式的透明涂料组合物不限水系、有机溶剂系。并且，可以含有预定量的各种添加剂、各种溶剂。制造方法也没有限定，可以根据现有公知的制备方法进行制造。
下面对使用本实施方式的透明涂料组合物的汽车车体的涂装方法进行说明。
本实施方式的汽车车体的涂装方法包括基底涂料涂装工序、透明涂料涂装工序和固化工序。
在基底涂料涂装工序中，通过在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装基底涂料，形成基底涂膜。作为基底涂料，可以使用现有公知的基底涂料。
在透明涂料涂装工序中通过在形成有基底涂膜的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装透明涂料，形成透明涂膜。作为透明涂料，使用上述的本实施方式的透明涂料。
在固化工序中，将透明涂膜在预定温度下烘烤固化。例如，在90℃～120℃的低温下可使其固化，根据所选择的树脂材料可在90℃～110℃的低温下使其固化。加热时间可以为例如20～60分钟。
在本实施方式的汽车车体的涂装方法中，优选在基底涂料涂装工序之前包括如下工序：对形成钢板部的钢钣部件进行电沉积涂装的电沉积涂装工序，以及，将电沉积涂装后的钢板部件与形成树脂部的树脂部件组合而形成一组汽车车体的组装工序。
在该情况下，优选在透明涂料涂装工序中利用湿碰湿涂装透明涂料，在固化工序中同时将基底涂膜和透明涂膜烘烤固化。由此，低温固化性优异的本实施方式的透明涂料组合物的效果可得到较大发挥。
本实施方式的涂装方法优选被应用于所谓4C3B的涂装技术。此处，4C3B是下述的涂装技术：在电沉积涂装和电沉积干燥后实施中涂涂装，在中涂干燥中将中涂涂膜烘烤固化后，利用湿碰湿依次涂装基底涂膜、透明涂膜，并将其同时烘烤固化。
该4C3B中，对于树脂部件，优选在涂布导电底漆后，投入到钢板部件的中涂干燥后的工序。投入后，组合树脂部件和钢板部件而形成汽车车体后，利用湿碰湿依次涂装基底涂膜、透明涂膜，并将其同时烘烤固化。此时，基底涂膜可以为2层以上的构成。
另外，本实施方式的涂装方法也能够适用于所谓4C2B的涂装技术中。此处，4C2B为从消减CO2排出量的方面出发省去了上述4C3B的中涂干燥工序之涂装技术。
在该4C2B中，对于树脂部件，优选在涂布导电底漆后投入到钢板部件的电沉积干燥后的工序。投入后，组合树脂部件和钢板部件形成汽车车体后，利用湿碰湿依次涂装中涂涂膜、基底涂膜、透明涂膜，并将其同时烘烤固化。但是，也可以将树脂部件投入到钢板部件的中涂预热后的工序中，对树脂部件不进行中涂涂装。
另外，本实施方式的涂装方法也能够适用于所谓3C2B的涂装技术中。此处，3C2B是从进一步消减CO2排出量的方面出发省去上述的4C2B的中涂涂装工序并将基底涂膜形成为2层构成的涂装技术。
在该3C2B中，对于树脂部件，优选在涂布导电底漆后投入到钢板部件的电沉积干燥后的工序。投入后，组合树脂部件和钢板部件形成汽车车体后，利用湿碰湿依次涂装基底涂膜(2层构成)、透明涂膜，并将其同时烘烤固化。
如上所述，在上述的任一涂装技术中，都不再需要现有技术中另外进行的保险杆等树脂部件的上涂涂装工序。
需要说明的是，在上述的任一涂装技术中，都优选在钢板部件的电沉积涂装前包括预定的前处理工序。并且，可以在钢板部件的电沉积干燥后包含下述工序：涂布灰尘密封材料、防音底漆和熔融片等密封材料类的辅助材料工序、抗片落底漆涂装工序。抗片落底漆可以与导电底漆共有化。
根据本实施方式，可产生下述效果。
在本实施方式中，透明涂料组合物通过含有含丙烯酸多元醇的主剂、由活性亚甲基型封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂构成的交联剂和固化催化剂而构成。并且，将主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比设定在1.5～9.0的范围内。
根据本实施方式，通过在三聚氰胺树脂的基础上配合具有低温下固化的特性的活性亚甲基型封端异氰酸酯，可在温度比现有技术低的低温例如90℃～120℃的低温下进行烘烤固化。因此，即使不使用例如耐热性的树脂部件(例如配合玻璃填料的树脂部件)，也可以在汽车车体的树脂部与钢钣部这两部分上同时进行涂装，可以避免针对各部进行涂装时产生的色调偏差。
另外，本实施方式中，将组合物中的主剂的质量%与三聚氰胺树脂的质量%的合计设为100质量%时，组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值为通过上述的数学式(1)计算出的值、且上限值为通过上述的数学式(2)计算出的值。
此处，由三聚氰胺树脂和主剂产生的固化物具有硬的特性，相对于此，封端异氰酸酯和主剂的固化物具有软的特性。因此，根据本实施方式，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定在特定的范围内，可以适当控制涂膜的柔软性。具体地说，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定为上述的下限值以上，可赋予由封端异氰酸酯和主剂的固化物带来的柔软性，由此可在维持一定的涂膜硬度的同时使涂膜整体柔软，可得到具有优异的耐弯曲性的涂膜。另一方面，通过将组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%设定为上述的上限值以下，可避免涂膜过度软质化、物质透过性增加，可避免耐污染性、耐酸性的降低。
另外，本实施方式中，固化催化剂通过含有作为封端异氰酸酯固化催化剂的二月桂酸二丁基锡和作为三聚氰胺固化催化剂的对甲苯磺酸而构成。
由此，即使在低温条件下，也可确实地分别进行基于封端异氰酸酯的交联反应和基于三聚氰胺树脂的交联反应，可使涂膜更为确实地固化。
并且，本实施方式中，固化催化剂通过含有三聚氰胺固化催化剂而构成。而且，使透明涂料组合物为2液型，同时使三聚氰胺树脂包含在第1液中而使三聚氰胺固化催化剂包含在第2液中。
由此，可在将第1液和第2液混合进行涂装之前避免具有交联反应低温下进行的特性的三聚氰胺树脂与主剂反应而发生固化。即，可得到涂装时低温固化性优异、另一方面生产技术性也优异的涂料组合物。
而且，本实施方式中，在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装基底涂料后，再同时涂装透明涂料并进行固化的涂装方法中，使用了上述的透明涂料组合物。由此，可产生与上述的透明涂料组合物的发明同样的效果。
另外，在本实施方式中，将树脂部件组合于电沉积涂装后的钢钣部件来组装汽车车体，对其涂装基底涂料。并且，其后，利用湿碰湿来涂装透明涂料并将基底涂膜和透明涂膜同时烘烤固化。
通常利用湿碰湿涂装形成的涂膜具有难以固化的特性，但是本实施方式的透明涂料组合物具有优异的低温固化性，因此，即使在低温条件下也可以使涂膜确实地固化，形成耐弯曲性、耐污染性和耐酸性优异的涂膜。即，本实施方式的透明涂料组合物适合于湿碰湿涂装。
需要说明的是，本发明并不限定于上述实施方式，在可实现本发明的目的的范围内的变形、改良等均包含在本发明中。
实施例
下面基于实施例进一步详细说明本发明，但本发明并不限于此。
[透明涂料组合物的制备]
使用OHV(羟值)为150KOHmg/g的丙烯酸多元醇、日本Scitech株式会社制造的六甲氧基甲基化三聚氰胺树脂“Cymel(注册商标)300”、以及将1,6-六亚甲基二异氰酸酯用活性亚甲基化合物进行封端而成的旭化成化学株式会社制造的活性亚甲基型封端异氰酸酯“DURANATE(注册商标)MF-K60X”，将各成分以表1所示的比例进行混合，从而制备实施例1～15和比较例1～4的各透明涂料组合物。
[涂装]
涂装分为树脂部件的保险杆和钢板部件的车身来实施。但是，对于基底涂料组合物的涂装条件和固化条件、以及透明涂料组合物的涂装条件和固化条件，保险杆和车身相同。
(保险杆)
预先用自来水清洗保险杆用聚丙烯材的表面后，涂布日本碧化学株式会社制造的导电底漆“RB-116”，形成膜厚为10μm的导电底漆涂膜。
接下来，涂布基底涂料，该基底涂料是在日本碧化学株式会社制造的主剂“R-301”中以表2所示的比例配合作为交联剂的三聚氰胺树脂和封端异氰酸酯(均与在透明涂料中配合的物质相同)而成的，形成膜厚为12μm的基底涂膜。
接下来，分别涂布如上所述制备的实施例1～15和比较例1～4的各透明涂料，形成膜厚为30μm的各透明涂膜。涂布后，在90℃下实施20分钟的烘烤干燥，由此使底层涂料涂膜、基底涂膜和透明涂膜固化。
(车身)
为了赋予钢板部件的车身以防锈性，实施了阳离子电沉积涂装。电沉积涂装后，涂布中涂涂料，该中涂涂料是在日本油漆株式会社制造的主剂“ポリウレエクセルP-1000”中以表2所示的比例配合作为交联剂的三聚氰胺树脂和封端异氰酸酯(均为与在透明涂料中配合的物质相同的物质)而成的。涂布后在90℃下实施5分钟的预热。
接下来，在与保险杆的情况相同的涂装条件和固化条件下形成基底涂膜和透明涂膜并将其固化。
对于上述得到的实施例1～15和比较例1～4的各固化涂膜，保险杆、车身都实施了同样的评价。具体地说，按照下述的评价方法实施耐污染性、耐弯曲性和耐酸性的评价。
[评价方法]
(耐污染性)
在固化涂膜上喷上人造煤烟，在50℃、95%的湿度环境下放置24小时。接下来，用中性洗剂清洗固化涂膜的表面后，进行水洗。在水洗后的固化涂膜上经目视确认到污点的固化涂膜判定为“×”，没有确认到污点的固化涂膜判定为“○”。
(耐弯曲性)
在将直径
Figure BDA0000450846990000112
的钢棒压在固化涂膜上的状态下，将固化涂膜弯曲90°。此时，在固化涂膜中确认到裂纹的判定为“×”、没有确认到裂纹的固化涂膜判定为“○”。
(耐酸性)
在固化涂膜上滴落人工酸性雨，在70℃的环境下放置1.5小时。接下来用流水对固化涂膜的表面进行水洗，用软布擦去水分。其后，使用表面粗糙度计测定固化涂膜的表面粗糙度，蚀刻深度为1.0μm以上的固化涂膜判定为“×”、蚀刻深度小于1.0μm的固化涂膜判定为“○”。
【表1】
Figure BDA0000450846990000111
【表2】
中涂涂料 基底涂料
主剂ポリウレエクセルP-1000(质量%) 85 -
主剂R-301(质量%) - 85
三聚氰胺树脂MF(质量%) 15 15
封端异氰酸酯BI(质量%) 27 27
对甲苯磺酸(质量%) 1 1
DBTDL(质量％) 0.1 0.1
评价结果如表1所示。需要说明的是，各实施例和各比较例中，对于车身与保险杆均为相同的评价结果，因此，以车身与保险杆共同的评价结果示出。
如表1所示可知，比较例1～4的固化涂膜的耐弯曲性或耐酸性的评价均为×。相对于此，可确认到实施例1～15的固化涂膜尽管在90℃这样的低温下进行了固化，但耐污染性、耐弯曲性和耐酸性的评价均为“○”。
此处，耐污染性、耐弯曲性和耐酸性的评价结果也均为“○”的实施例1～15的透明涂料组合物中，对于丙烯酸多元醇、三聚氰胺树脂和活性亚甲基型封端异氰酸酯的各含量的关系，参照图1进行考察。
图1是基于表1所示的实施例1～15的透明涂料组合物的配比，示出丙烯酸多元醇相对于三聚氰胺树脂的质量比(x轴)与组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%(y轴)的关系的图，该活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%为设组合物中的丙烯酸多元醇的质量%和三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时的组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%(y轴)。图1中，R表示丙烯酸多元醇，MF表示三聚氰胺树脂，BI表示活性亚甲基型封端异氰酸酯。
如图1所示可知，对于设组合物中的丙烯酸多元醇的质量%与三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时的组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值和上限值，分别与丙烯酸多元醇相对于三聚氰胺树脂的质量比(以下称为“R/MF”)之间处于一定的线性关系。
具体地说，上述的下限值与R/MF的关系通过使用实施例1、3、5和10的数据由最小二乘法计算出的y=-4.13x+38.52所规定的下限线来表示。
并且，上述的上限值与R/MF的关系通过使用实施例2、4、7和15的数据由最小二乘法计算出的y=1.74x+43.21所规定的上限线来表示。
由以上结果可确认到，上述的下限值通过上述的数学式(1)计算出、上述的上限值通过上述的数学式(2)计算出。
并且，使用比较例4的R/MF的值通过上述式算出下限值时，算出其约为31质量%。相对于此，设比较例4的组合物中的丙烯酸多元醇的质量%与三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时的组合物中的活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%为19%(参见表1)，由此可确认到比较例4中远低于下限值。

Claims (5)

1.一种透明涂料组合物，其为同时涂装在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上的透明涂料组合物，其特征在于，
该组合物含有：含丙烯酸多元醇的主剂、由活性亚甲基型封端异氰酸酯和三聚氰胺树脂构成的交联剂、以及固化催化剂，
上述主剂相对于上述三聚氰胺树脂的质量比为1.5～9.0，
设组合物中的上述主剂的质量%与上述三聚氰胺树脂的质量%的合计为100质量%时，组合物中的上述活性亚甲基型封端异氰酸酯的质量%的下限值通过下述数学式(1)计算出、且上限值通过下述数学式(2)计算出，
[数1]
下限值=-4.13×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+38.52···（1）
上限值=1.74×(主剂相对于三聚氰胺树脂的质量比)+43.21···（2）。
2.如权利要求1所述的透明涂料组合物，其特征在于，上述固化催化剂含有作为封端异氰酸酯固化催化剂的二月桂酸二丁基锡和作为三聚氰胺固化催化剂的对甲苯磺酸。
3.如权利要求1所述的透明涂料组合物，其特征在于，
上述固化催化剂含有三聚氰胺固化催化剂，
上述透明涂料组合物为由第1液与第2液构成的2液型涂料组合物，
上述三聚氰胺树脂包含在第1液中，上述三聚氰胺固化催化剂包含在第2液中。
4.一种汽车车体的涂装方法，其特征在于，该涂装方法具有：
在汽车车体的树脂部与钢板部这两部分上同时涂装基底涂料来形成基底涂膜的基底涂料涂装工序，
在形成有上述基底涂膜的上述树脂部与钢板部这两部分上同时涂装透明涂料来形成透明涂膜的透明涂料涂装工序，和
将上述透明涂膜烘烤以使其固化的固化工序；
在上述透明涂料涂装工序中涂装权利要求1～3任一项所述的透明涂料组合物。
5.如权利要求4所述的汽车车体的涂装方法，其特征在于，该涂装方法在上述基底涂料涂装工序前，进一步具有：
对形成上述钢板部的钢钣部件进行电沉积涂装的电沉积涂装工序，以及
将上述电沉积涂装后的钢板部件与形成上述树脂部的树脂部件组合来形成一组汽车车体的组装工序；
在上述透明涂料涂装工序中，利用湿碰湿涂装上述透明涂料，
在上述固化工序中，将上述基底涂膜和上述透明涂膜同时烘烤，使它们固化。
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