JP2000186234A

JP2000186234A - メタリック塗料組成物

Info

Publication number: JP2000186234A
Application number: JP10363190A
Authority: JP
Inventors: Akihito Iida; 晃人飯田; Hiroshi Inukai; 宏犬飼
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1998-12-21
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2000-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】耐候性および光沢性に優れるとともに屋外暴
露によっても白化しにくい塗膜を形成するメタリック塗
料組成物を提供する。【解決手段】本発明のメタリック塗料組成物は、
（ａ）フルオロオレフィン単量体単位５〜７０モル％、
（ｂ）（メタ）アクリル酸エステル単量体単位２０〜８
０モル％、および（ｃ）加水分解性シリル基を有するオ
レフィン性単量体単位１〜２０モル％からなる含フッ素
共重合体と、シランカップリング剤と、メタリック顔料
とを含有する。上記メタリック塗料組成物がアルコキシ
シランの部分加水分解縮合物を含有する場合には、さら
に耐汚染性に優れた塗膜を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メタリック塗料組
成物に関し、詳しくは、高光沢であり、耐候性に優れる
とともに屋外暴露によっても白化しにくい塗膜を形成す
るメタリック塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高耐候性の含フッ素共重合体塗料
として、水酸基をもつフルオロオレフィン／ビニルエー
テル系共重合体とポリイソシアネート系硬化剤とを含有
する塗料（以下、「ビニルエーテル／ウレタン架橋型フ
ッ素塗料」という。）が知られている。この塗料にアル
ミニウムフレークなどのメタリック顔料を添加したメタ
リック塗料組成物は、その高耐候性を生かして、屋外に
曝される自動車用塗料などとして用いることができる。
しかし、この塗料はイソシアネート系硬化剤を用いてい
るため、塗装作業時などにおいて人体および環境に対す
る影響を考慮する必要がある。

【０００３】また、自動車など屋外で使用される物品に
塗装されるメタリック塗料組成物において、特にこの塗
料組成物から形成された塗膜が最外層となる際には、耐
候性とともに耐汚染性が要求される場合が多い。この耐
汚染性を向上させる手段として、塗料にアルコキシシラ
ンの部分加水分解縮合物を添加する方法が提案されてい
る（特開平８−１７６３０４号公報）。しかし、上記ビ
ニルエーテル／ウレタン架橋型フッ素塗料にアルコキシ
シランの部分加水分解縮合物を添加した塗料組成物から
形成された塗膜は、下地への密着性が劣るという問題が
あった。

【０００４】一方、特開平９−３０２３０１号公報に
は、フルオロオレフィン、（メタ）アクリル酸エステル
および加水分解性シリル基を有するオレフィン性単量体
を共重合させた含フッ素共重合体からなる塗料組成物が
開示されている。この含フッ素共重合体は、加水分解性
シリル基を有するので湿気により架橋（シラン架橋）が
可能である。また、フルオロオレフィンなどと共重合さ
せる単量体として（メタ）アクリル酸エステルを用いて
いることから、この単量体としてビニルエーテルを用い
た場合に比べて高光沢の塗膜が得られる。したがって上
記塗料組成物にメタリック顔料を配合して得られたメタ
リック塗料組成物は、イソシアネート系硬化剤を必要と
せず、しかも高光沢の塗膜を形成することができる。

【０００５】しかし、特開平９−３０２３０１号公報に
記載された塗料組成物に対して単にメタリック顔料を配
合して得られたメタリック塗料組成物は、この組成物か
ら形成された塗膜が最外層となるように塗装して促進耐
候性試験などを行うと、塗膜が経時的に白化する場合が
あった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐候
性および光沢性に優れるとともに屋外暴露によっても白
化しにくい塗膜を形成するメタリック塗料組成物を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、特定の単
量体単位組成からなるシラン架橋型の含フッ素共重合体
およびメタリック顔料からなる組成物に、シランカップ
リング剤を配合したメタリック塗料組成物によれば、上
記課題が解決されることを見出して本発明を完成した。

【０００８】すなわち、本発明における第１発明のメタ
リック塗料組成物は、下記含フッ素共重合体、シランカ
ップリング剤、およびメタリック顔料を含有してなるこ
とを特徴とする。［含フッ素共重合体］（ａ）フルオロオレフィン単量体単位、（ｂ）（メタ）
アクリル酸エステル単量体単位、および、（ｃ）加水分
解性シリル基を有するオレフィン性単量体単位、を必須
構成単量体単位とし、上記（ａ）〜（ｃ）の合計量を基
準として各必須構成単量体単位の割合が上記（ａ）５〜
７０モル％、上記（ｂ）２０〜８０モル％、上記（ｃ）
１〜２０モル％である共重合体。

【０００９】本発明のメタリック塗料組成物は、第２発
明のように、第１発明の構成に加えてアルコキシシラン
の部分加水分解縮合物を含有することが好ましい。これ
により、高耐候性および高光沢性とともに、優れた耐汚
染性をも備えた塗膜を形成するメタリック塗料組成物と
することができる。

【００１０】上記メタリック塗料組成物は、第３発明の
ように、紫外線吸収剤および光安定剤の少なくとも一方
を含有することが好ましい。これにより、この組成物か
ら形成された塗膜の耐候性がさらに向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに詳し
く説明する。

【００１２】（１）含フッ素共重合体について本発明のメタリック塗料組成物に用いる含フッ素共重合
体の（ａ）フルオロオレフィン単量体単位を形成する単
量体としては、テトラフルオロエチレン、クロロトリフ
ルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ジクロロ
ジフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビ
ニリデン、フッ化ビニルおよびパーフルオロ（アルキル
ビニルエーテル）などが例示される。これらの中でも、
重合性の面よりテトラフルオロエチレン、クロロトリフ
ルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンおよびトリ
フルオロエチレンが好ましく、テトラフルオロエチレ
ン、クロロトリフルオロエチレンおよびトリフルオロエ
チレンが特に好ましい。また、上記の単量体を２種類以
上併用しても良い。

【００１３】前記含フッ素共重合体における（ｂ）（メ
タ）アクリル酸エステル単量体単位を形成する単量体と
しては、（メタ）アクリル酸のアルキルエステル類が好
ましく用いられ、エステル鎖として炭素数が１〜２０個
のアルキル基、シクロアルキル基およびハロゲン含有ア
ルキル基を有するものが好ましい。さらに、物性を損な
わない範囲で、エステル鎖に酸素、窒素および硫黄など
の原子を含んでも良い。

【００１４】具体的な化合物としては、（メタ）アクリ
ル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アク
リル酸プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブ
チル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリ
ル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ネオペンチル、
（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アク
リル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メ
タ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸ステア
リル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）ア
クリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸トリシクロ
デシニル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリ
ル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アク
リル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸クロ
ロエチル、（メタ）アクリル酸トリフルオロエチルおよ
び（メタ）アクリル酸ペンタフルオロプロピル等の（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル類が挙げられる。これ
らの中でも、フルオロオレフィンとの重合性、共重合体
の柔軟性などによりアクリル酸アルキルエステル類の使
用が好ましい。また、これらの単量体は単独または数種
類混合して使用することができる。

【００１５】前記含フッ素共重合体における（ｃ）加水
分解性シリル基を有するオレフィン性単量体単位を形成
する単量体としては、下記式（１）で表される化合物が
挙げられる。Ｒ−ＳｉＸ_n Ｙ_3-n （１）（式中、Ｒはオレフィン性不飽和結合を有する基を示
し、Ｘは炭素数が１〜２０個のアルキル基を示し、Ｙは
加水分解可能な基を示し、ｎは０、１または２である。
なお、Ｘ，Ｙが複数ある場合は、同じ基であっても異な
る基であっても良い。）前記式（１）におけるＲの具体例としてはビニル基、ア
リル基、ブテニル基、ビニロキシ基、アリロキシ基、ア
クリロイル基、メタアクリロイル基、ＣＨ₂＝ＣＨＯ
（ＣＨ₂）₃−、ＣＨ₂＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ₂）₃−、ＣＨ₂
＝ＣＨＯＣＯ（ＣＨ₂）₃−、ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯ
（ＣＨ₂）₃−およびＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯ（Ｃ
Ｈ₂）₂−Ｏ−（ＣＨ₂）₃−等が挙げられ、これらの中で
もビニル基が好ましい。前記式（１）におけるＸの具体
例としてはメチル基、エチル基、プロピル基、オクチル
基およびオクタデシル基等が挙げられる。前記式（１）
におけるＹの具体例としてはアルコキシ基、アミノ基、
アシロキシ基、フェノキシ基、メルカプト基およびイミ
ノオキシ基の加水分解性基が挙げられ、その中でもアル
コキシ基が特に好ましい。さらに、アルコキシ基の具体
例としてメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基およびメトキシエトキシ基などが挙げられ、特に
メトキシ基およびエトキシ基が特に好ましい。

【００１６】さらに、含フッ素共重合体には、物性を損
なわない範囲でその他の単量体を共重合させても良い。
この「その他の単量体」としては、エチレン、プロピレ
ンおよびイソブチレンなどのα−オレフィン類、塩化ビ
ニルおよび塩化ビニリデンなどのクロロエチレン類、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル、カプロン酸ビニル、ピ
バリン酸ビニル、「ヴェオバー９」〔シェル化学（株）
製の商品名〕、シクロヘキサンカルボン酸ビニルおよび
安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類が例
示される。

【００１７】また、前記含フッ素共重合体には、（メ
タ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルおよびＮ−メチロ
ール（メタ）アクリルアミドなどの水酸基を有する単量
体、（メタ）アクリル酸グリシジルおよびアリルグリシ
ジルエーテルなどのエポキシ基を有する単量体、（メ
タ）アクリル酸、マレイン酸などのカルボキシル基を有
する単量体、などの官能基を有する単量体を共重合させ
ることも可能である。

【００１８】本発明における含フッ素共重合体は、上記
必須構成単量体の合計量を基準とする割合が、（ａ）フ
ルオロオレフィン単量体単位：５〜７０モル％、（ｂ）
（メタ）アクリル酸エステル単量体単位：２０〜８０モ
ル％、（ｃ）加水分解性シリル基を有するオレフィン性
単量体単位：１〜２０モル％である。好ましくは
（ａ）：１５〜６０モル％、（ｂ）：３０〜７５％モル
％および（ｃ）：２〜１０モル％であり、また前記その
他の単量体はこの単量体に由来する構成単量体単位が０
〜３０モル％となる範囲で使用できる。

【００１９】（ａ）フルオロオレフィン単量体単位が７
０モル％を越えると含フッ素共重合体の溶解性が低下
し、一方５モル％未満では耐候性が低下する。（ｂ）
（メタ）アクリル酸エステル単量体単位が８０モル％を
越えると耐汚染性が低下し、一方２０モル％未満である
と基材に対する密着性が低下する。（ｃ）加水分解性シ
リル基を有するオレフィン性単量体単位が２０モル％を
越えると密着性が低下し、一方１モル％未満であると耐
候性が低下する。また、その他の単量体単位は、共重合
体のコストを下げる、物性を調節するなどの目的で用い
られるが、３０モル％を超えて使用すると耐候性が低下
する恐れがある。

【００２０】前記含フッ素共重合体の分子量は、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」
という。）によるポリスチレン換算の数平均分子量とし
て、１０００〜１０万であることが好ましく、３０００
〜１０万であることがより好ましい。分子量が１００万
を超えると作業性が悪くなり、１０００未満では塗膜の
強度が低下する。また、含フッ素共重合体のガラス転移
温度（以下、「Ｔｇ」という。）は特に限定されない
が、−２０℃〜６０℃の範囲であることが好ましい。Ｔ
ｇが−２０℃未満では塗膜の強度が低下する傾向があ
り、一方６０℃を超えると塗膜の可撓性が不足する場合
がある。

【００２１】前記含フッ素共重合体は、ラジカル発生型
重合開始剤の存在下、前記（ａ）〜（ｃ）成分などを共
重合させる方法で製造できる。重合方法としては、塊状
重合、水性媒体中での懸濁重合および乳化重合、有機溶
剤中での溶液重合などの方法が採用可能である。ラジカ
ル発生型重合開始剤としては、一般的な過酸化物系、ア
ゾ化合物系、無機過酸化物系などの開始剤を用いればよ
く、全単量体に対し０．０００１〜１０モル％で使用す
ることが好ましい。乳化重合の場合、乳化剤としてはパ
ーフルオロオクタノイックアシドカリウム塩またはアン
モニウム塩、パーフルオロオクタンスルホン酸アンモニ
ウム塩、高級アルコール硫酸エステルナトリウム塩およ
びポリエチレングリコールエーテル等が例示され、これ
らを全単量体１００重量部に対し０．１〜５０重量部使
用することが望ましい。溶液重合の場合、有機溶媒とし
てはテトラヒドロフランおよびジオキサン等の環状エー
テル類；ｎ−ヘキサンおよびシクロヘキサン等の炭化水
素類；トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素化合
物；酢酸エチルおよび酢酸ブチル等のエステル類；アセ
トン、メチルエチルケトンおよびシクロヘキサノン等の
ケトン類；エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノ
ールおよびｎ−ブチルセロソルブ等のアルコール類；
１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフルオロエ
チレン等のフッ素系溶剤等が挙げられ、これらの１種ま
たは２種以上を用いることができる。有機溶剤の使用量
は全単量体１００重量部に対し２０〜２００重量部使用
することが好ましい。

【００２２】重合条件は特に限定されないが、好ましい
反応における好適な重合温度は２０〜１００℃であり、
好適な圧力は１〜２００kg/cm２であり、好適な重合時
間は３〜４０時間である。重合に使用する単量体は、そ
の全量を初期にバッチ仕込みしてもよいし、重合の進行
と共に一部の単量体を逐次添加してもよい。また、必要
により、ｐＨ調整剤として、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウム、ハイドロタルサイトおよび陰イオン交換樹脂
等を加えてもよい。

【００２３】（２）シランカップリング剤について本発明のメタリック塗料組成物に用いるシランカップリ
ング剤の具体例としては、γ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシ
シラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメ
トキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビ
ニルメチルトリメトキシシラン、ビニルメチルトリエト
キシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシ
シラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチ
ル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプ
ロピルトリメトキシシランおよびＮ−［β−（Ｎ−ビニ
ルベンジルアミノ）エチル］−γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン塩酸塩等を挙げることができる。

【００２４】これらの中でも、反応性および密着性の向
上等の理由により、γ−グリシドキシプロピルトリメト
キシシランおよびβ−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン等のエポキシ基含有シラ
ンカップリング剤、γ−イソシアネートプロピルトリメ
トキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキ
シシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエトキ
シシラン等のイソシアネート基含有シランカップリング
剤が好ましい。また、イソシアネート基含有シランカッ
プリング剤とアルコール類との反応物、アミノ基含有シ
ランカップリング剤とエポキシ基含有化合物との反応
物、およびエポキシ基含有シランカップリング剤とアミ
ノ基含有化合物との反応物も、本発明のシランカップリ
ング剤として使用することができる。これらのシランカ
ップリング剤は、所望により１種もしくは２種以上を使
用することができる。その添加量は特に限定されない
が、通常は含フッ素共重合体樹脂１００重量部に対して
０．１〜１０重量部であり、１〜５重量部であることが
より好ましい。

【００２５】（３）メタリック顔料について本発明のメタリック塗料組成物に用いるメタリック顔料
としては、リン片状アルミニウム粉末、銅粉末、ニッケ
ル粉末、ステンレス粉末、着色マイカ粉末、雲母状酸化
鉄などが挙げられる。また、粉砕時にステアリン酸、オ
レイン酸などの長鎖の脂肪酸を潤滑剤として使用したも
のも包含される。顔料の平均粒径は、５〜５０μｍの範
囲であることが好ましく、１０〜３０μｍの範囲である
ことがさらに好ましい。メタリック顔料の添加量は特に
限定されないが、通常は含フッ素共重合体樹脂１００重
量部に対して５〜４０重量部であり、１０〜３０重量部
であることがより好ましい。

【００２６】（４）アルコキシシランの部分加水分解縮
合物について本発明のメタリック塗料組成物は、特にこの組成物から
形成された塗膜を最外層に用いる場合には、塗膜の耐汚
染性を向上させるための成分として、アルコキシシラン
の部分加水分解縮合物を含有することが好ましい。これ
は、加水分解性のアルコキシ基を１分子中に２個以上有
するアルコキシシラン化合物の自己縮合物であり、耐汚
染性およびフッ素樹脂との相溶性の面から、縮合度は２
〜１０であることが好ましい。かかる化合物の市販品と
しては、多摩化学株式会社製の商品名「シリケート４
８」（テトラエトキシシランの平均約５量体の縮合物）
および商品名「シリケート４０」、株式会社コルコート
社製の商品名「ＥＳ４０」（テトラエトキシシランの平
均約５量体の縮合物）、および商品名「ＭＳ５１」（テ
トラメトキシシランの平均約４量体の縮合物）などがあ
る。また、アルコキシシラン化合物をアルコール性有機
溶剤に溶解させ、塩酸等の無機酸、酢酸またはｐ−トル
エンスルホン酸等の有機酸を添加してｐＨを１〜４に調
整した後、アルコキシ基に対して０．０５〜３等量の水
を加え、３０〜８０℃の条件下で１〜８時間加水分解反
応させることにより得られた化合物を用いてもよい。前
記アルコキシシランの加水分解反応は、水酸基を有する
アクリル共重合体、水酸基を有する含フッ素共重合体、
ウレタンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエ
ーテルポリオール、加水分解性シリル基を有するアクリ
ル共重合体、加水分解性シリル基を有する含フッ素共重
合体などの水酸基あるいは加水分解性シリル基を有する
高分子化合物の存在下アルコール性溶剤中で行うことも
できる。

【００２７】前記アルコール性有機溶剤としては、アル
コール類およびグリコールエーテル類などが挙げられ
る。また、水酸基を有する有機溶剤の他にもケトン系、
エステル系および芳香族系の有機溶剤を使用することが
できる。ただし、生成するアルコキシシラン化合物の部
分加水分解縮合物の安定性から、水酸基を有する有機溶
剤の含有量は、アルコキシシラン化合物の部分加水分解
縮合物溶液中に１０重量％以上であることが好ましい。

【００２８】前記アルコキシシラン化合物としては、テ
トラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプ
ロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメ
トキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルト
リエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェ
ニルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシランおよびγ−ヒ
ドロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられ、こ
れらを単独または２種類以上を併用して使用する。耐汚
染性の面から、アルコキシ基はメトキシ基、エトキシ
基、プロポキシ基およびイソプロポキシ基が好ましく、
特に好ましくは、メトキシ基およびエトキシ基である。
さらに、アルミニウム、チタニウムおよびジルコニウム
等の周期律表３族元素ならびに４族元素からなる金属ア
ルコキシドを共縮合させることができる。または、これ
らの部分加水分解縮合物をアルコキシシラン化合物の部
分加水分解縮合物の混合溶液としても良い。

【００２９】メタリック塗料組成物中におけるアルコキ
シシラン化合物の部分加水分解縮合物の割合は、含フッ
素共重合体１００重量部に対して２〜１００重量部とす
ることが好ましく、より好ましくは５〜８０重量部であ
る。該縮合物の割合が２重量部以下では耐汚染性の向上
効果が少なく、一方、１００重量部を越える場合には形
成される塗膜が脆くなる傾向にあるため好ましくない。

【００３０】（５）その他の成分について本発明のメタリック塗料組成物は、第３発明のように、
上記必須成分に加えて紫外線吸収剤および光安定剤の少
なくとも一方を含有することが好ましい。紫外線吸収剤
および光安定剤としては従来公知のものを使用すればよ
く、その添加量は特に限定されないが、通常は含フッ素
共重合体樹脂１００重量部に対して０．１〜２０重量部
であり、０．５〜１５重量部であることがより好まし
い。

【００３１】本発明のメタリック塗料組成物は、塗装時
に硬化促進剤を配合する２液型塗料の形態をとるのが望
ましい。この硬化促進剤としては、ナフテン酸コバル
ト、ナフテン酸鉛、オクチル酸カルシウム、オクチル酸
鉛、オクチル酸亜鉛、オクチル酸コバルト、テトラプロ
ピルチタネート、テトラブチルチタネートならびにジブ
チル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジク
ロロジブチル錫、ジブチル錫ジアセテートおよびトリエ
チル錫モノステアレートなどの有機錫化合物が例示され
る。前記硬化促進剤の使用量は、含フッ素共重合体に対
して重量比で２０ｐｐｍ〜５％が好ましく、特に好まし
くは１００ｐｐｍ〜１％である。

【００３２】このメタリック塗料組成物には、上記成分
以外に、着色顔料、体質顔料、沈降防止剤、艶消し剤、
流動調整剤、レベリング剤、スリップ剤、分散剤、色分
かれ防止剤、有機溶剤および酸化防止剤等の添加剤を加
えることができる。

【００３３】本発明のメタリック塗料組成物を調製する
方法としては、含フッ素共重合体の有機溶媒溶液に、
メタリック顔料、シランカップリング剤、および必要に
応じてアルコキシシランの加水分解縮合物、紫外線吸収
剤などの他の成分を順次添加する方法、あらかじめメ
タリック顔料とシランカップリング剤とを混合してお
き、この混合物および他の成分を含フッ素共重合体の有
機溶媒溶液に添加する方法、などを挙げることができ
る。このうち、上記の方法によると、メタリック顔料
の表面がシランカップリング剤により改質されて塗料組
成物中における顔料の分散性が向上することが期待され
る。

【００３４】（６）用途および塗装方法について本発明のメタリック塗料組成物は、そのままあるいは適
当な濃度に希釈して、スプレー塗装、ロールコーターお
よびはけ塗りなどの方法によって、金属、プラスチッ
ク、木材およびセメント系などの塗装基材に直接または
プライマーを介して塗装することができる。このプライ
マーとしては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエス
テル樹脂などが用いられる。

【００３５】このメタリック塗料組成物は、耐候性に優
れることから、屋外で使用される自動車部品、アルミパ
ネル、ステンレスパネルなどの外装材などの塗装に好ま
しく用いられ、自動車外板用の塗料として特に好適であ
る。この自動車外板としては、鉄鋼、アルミニウム、亜
鉛、ステンレス、亜鉛メッキ鋼板、およびこれらのもの
をクロム酸、リン酸亜鉛などで表面処理したものなどの
金属基材に下塗り塗料（カチオン電着塗料など）、中塗
り塗料などの下地塗装を行ったものが用いられる。

【００３６】本発明のメタリック塗料組成物を自動車外
板の塗装に用いる場合、この塗料組成物から形成された
塗膜は光沢性に優れ、かつこれを最外層として屋外暴露
しても白化しにくいので、この塗膜の上に特にクリアト
ップコートを塗装することなく使用することができる。
特に、アルコキシシランの部分加水分解縮合物を含むメ
タリック塗料組成物は、最外層の塗膜を形成させるため
の塗料組成物として好適である。塗装膜厚（乾燥時）は
５〜７０μｍの範囲が好ましく、１０〜５０μｍの範囲
がさらに好ましい。膜厚が５μｍ以下であると、屋外使
用時において経時的に密着性が低下する場合があり、ま
た塗布時においてピンホール等の欠陥が生じる恐れがあ
るので好ましくない。一方、膜厚が７０μｍを超える場
合には、塗料組成物の所要量が増え、また基材への密着
性が低下する傾向にあるため好ましくない。なお、本発
明の塗料組成物から形成された塗膜の上にクリアトップ
コートを形成させてもよい。このクリアトップコートと
しては、アクリルウレタン塗料、アクリルシリコン塗
料、フッ素塗料などを使用することができる。このフッ
素塗料のなかでも、耐候性、耐汚染性および密着性など
の点から、本発明の含フッ素共重合体を用いて調製され
た塗料を用いることが特に好ましい。

【００３７】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに具体的に説明する。

【００３８】（１）メタリック塗料組成物の調製表１に示す共重合組成、物性および液性を有する含フッ
素共重合体溶液を調製した。ここで、組成物ｂ１のＯＨ
Ｖ値は５５ｍｇ−ＫＯＨ／ｇ・ｒｅｓｉｎである。この
含フッ素共重合体溶液を用いて下記塗料組成物１〜４を
調製した。なお、以下において「部」とは「重量部」を
示す。また、Ａ液とＢ液とは別々に調製し、各塗料の使
用（塗装）直前に所定の割合で混合する。

【００３９】

【表１】

【００４０】［実施例１］下記組成のＡ液およびＢ液を
それぞれ調製し、使用直前にＡ液／Ｂ液＝１０／１（重
量比）の割合で混合したのち、酢酸ブチル／ＨＡＷＳ＝
１／１（重量比）の混合溶剤（以下、「シンナー」とも
いう。）によりフォードカップＮｏ．４で１６秒となる
よう希釈してメタリック塗料組成物を調製した。（Ａ液）含フッ素共重合体溶液ａ１１００部アルミニウムペースト１８３０Ｌ^*1) １２部シリケート４８^* ² ⁾ ９．０部オルト蟻酸トリメチル５．０部チヌビン３８４^* ³ ⁾ ３．０部チヌビン１２３^* ⁴ ⁾ ０．６部＊１）東洋アルミニウム株式会社製、アルミニウムペー
ストの商品名。＊２）多摩化学株式会社製、シリケートオリゴマーの商
品名。＊３）チバガイギー株式会社製、紫外線吸収剤の商品
名。＊４）チバガイギー株式会社製、光安定剤の商品名。（Ｂ液）ジブチル錫ジラウレート（１０％キシレン溶液）１．２部Ａ−１８７^* ⁵ ⁾ １．８部Ｙ−９０３０^* ⁶ ⁾ １．８部シンナー８．０部＊５）日本ユニカー株式会社製、エポキシ基を有するシ
ランカップリング剤の商品名。＊６）日本ユニカー株式会社製、イソシアネート基を有
するシランカップリング剤の商品名。

【００４１】［実施例２］Ａ液の調製において、含フッ
素共重合体溶液ａ１に代えて含フッ素共重合体溶液ａ２
を使用した点以外は、実施例１と同様にしてメタリック
塗料組成物を調製した。

【００４２】［比較例１］下記組成のＡ液およびＢ液を
それぞれ調製し、使用直前にＡ液／Ｂ液＝５／１（重量
比）の割合で混合したのち、シンナーによりフォードカ
ップＮｏ．４で１６秒となるよう希釈してメタリック塗
料組成物を調製した。（Ａ液）含フッ素共重合体溶液ｂ１１００部アルミニウムペースト１８３０Ｌ^*1) １２部シリケート４８^*2) ９．０部キシレン３．８部ジブチル錫ジラウレート（０．１％キシレン溶液）１．２部チヌビン３８４^*3) ３．０部チヌビン１２３^*4) ０．６部（Ｂ液）コロネートＨＸ^*7) １１．７部Ａ−１８７^*4) １．８部Ｙ−９０３０^*5) １．８部シンナー１０．６部＊７）日本ポリウレタン工業株式会社製、ポリイソシア
ネートの商品名。

【００４３】［比較例２］Ｂ液の調製において、シラン
カップリング剤のＡ−１８７およびＹ−９０３０をいず
れも使用せず、それにともないシンナーの量を１１．８
部に増やした点以外は、実施例１と同様にしてメタリッ
ク塗料組成物を調製した。

【００４４】なお、実施例１および２の塗料組成物に用
いた含フッ素共重合体ａ１、ａ２は請求項１記載の含フ
ッ素共重合体に該当するが、比較例１に用いた含フッ素
共重合体ｂ１は、（メタ）アクリル酸エステルではなく
ビニルエーテルを用いていることから請求項１記載の含
フッ素共重合体に該当しない。含フッ素共重合体ｂ１は
さらに、加水分解性シリル基を有するオレフィン性単量
体を共重合していない点でも請求項１記載の含フッ素共
重合体とは異なる。

【００４５】（２）物性評価上記塗料組成物を下記の条件で基材に塗装した。（塗装条件）塗装基材：アロジン処理アルミニウム板にアクリルウレ
タン系の白色塗料を膜厚３０μｍで塗装したもの。塗装手段：乾燥膜厚が３０μｍとなるようにスプレー塗
装した。乾燥方法：常温で一週間放置した。

【００４６】得られた塗膜の性能を下記試験により評価
した。その結果を表２に示す。（初期光沢値）ＪＩＳＫ５４００に準じて６０度の光
沢値を測定した。なお、光沢値は光沢計（日本電色株式
会社製、商品名「Σ８０」）により測定した。（耐汚染性）塗膜が鉛直方向に対して４５度の角度とな
るように屋外に設置して、名古屋市南部工業地帯におい
て３ケ月間の暴露試験を行った。試験前後の明度値Ｌの
変化（ΔＬ）を測定した。その結果を表１に示す。ΔＬ
の絶対値が小さいほど耐汚染性が高い。（耐候性）サンシャインウェザオメータを用いて２００
０時間の促進耐候性試験を行い、試験前の光沢値に対す
る試験後の光沢値の保持率（％）を求め、また、試験前
後の明度値Ｌの変化（試験後−試験前）から白化程度を
求めた。

【００４７】

【表２】

【００４８】表２から判るように、実施例１および２の
メタリック塗料組成物から形成された塗膜は、初期光沢
値および耐汚染性のいずれも良好であり、また耐候性試
験後においても高い光沢値が維持されており、塗膜の白
化程度も少なかった。特に、初期の光沢および耐汚染性
に関しては、従来のビニルエーテル／ウレタン架橋型フ
ッ素塗料にアルコキシシランの部分加水分解縮合物を添
加した比較例１の塗料組成物を用いた場合に比べて明ら
かに優れていた。この光沢値保持率が高いのは、ビニル
エーテルではなく（メタ）アクリル酸エステルを共重合
させた含フッ素共重合体を用いたためと推察される。ま
た、比較例１に比べて耐汚染性が高いのは、ビニルエー
テル／ウレタン架橋型フッ素塗料に比べて、本発明の塗
料組成物ではアルコキシシランの部分加水分解縮合物の
添加効果がよく発揮されるためと考えられる。

【００４９】一方、実施例１の塗料組成物からシランカ
ップリング剤を除いた組成に相当する比較例２の塗料組
成物は、耐汚染性および初期光沢値は実施例１、２と同
程度と良好であったが、促進耐候性試験後において塗膜
が白化した。なお、比較例２の塗料組成物から形成され
た塗膜において耐候性試験後に白化が観察されるのは、
塗膜のバルク部分を形成する樹脂とメタリック顔料との
密着性が不足しているため耐候性試験により顔料と樹脂
との間に隙間が生じ、この隙間が光を乱反射させるため
と推察される。そして、比較例２の塗料組成物にシラン
カップリング剤を添加した実施例１では、このシランカ
ップリング剤によりメタリック顔料と樹脂との密着性が
向上して白化が防止されたものと考えられる。

【００５０】

【発明の効果】本発明のメタリック塗料組成物は、耐候
性および光沢性に優れるとともに屋外暴露によっても白
化しにくい塗膜を形成する。また、特にこの組成物がア
ルコキシシランの部分加水分解縮合物を含有する場合に
は、耐汚染性にも優れた塗膜が得られる。したがって本
発明のメタリック塗料組成物は、自動車外板用塗料など
として好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4J038 CD091 CD101 CD111 CD121 CD131 CG141 CL001 EA011 HA066 JC32 KA08 NA01 NA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記含フッ素共重合体、シランカップリ
ング剤、およびメタリック顔料を含有してなることを特
徴とするメタリック塗料組成物。［含フッ素共重合体］（ａ）フルオロオレフィン単量体単位、（ｂ）（メタ）アクリル酸エステル単量体単位、およ
び、（ｃ）加水分解性シリル基を有するオレフィン性単量体
単位、を必須構成単量体単位とし、上記（ａ）〜（ｃ）の合計
量を基準として各必須構成単量体単位の割合が上記
（ａ）５〜７０モル％、上記（ｂ）２０〜８０モル％、
上記（ｃ）１〜２０モル％である共重合体。
【請求項２】アルコキシシランの部分加水分解縮合物
を含有してなる請求項１記載のメタリック塗料組成物。
【請求項３】紫外線吸収剤および光安定剤の少なくと
も一方を含有してなる請求項１または２記載のメタリッ
ク塗料組成物。