JP2001145847A - 電着塗膜の補修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 溶接部品などのスラグを発生した部材に電着
塗装を施し１コートで仕上げる工程において、その未塗
装部分を補修することによって防食性、外観意匠性の向
上を図ること。 【解決手段】溶接部を有する金属製被塗物にカチオン電
着塗装を行い塗装物を水洗した後、塗装物の溶接部を、
下記熱硬化型水性塗料組成物を用いてスプレー塗装によ
りスポット補修を行い加熱して硬化させる工程、を含む
ことを特徴とする電着塗膜の補修方法。 熱硬化型水性塗料組成物： （Ａ）：１０〜６０重量％の水酸基含有アクリル系モノ
マー、（Ｂ）：１０〜９０重量％のエポキシ樹脂成分
（Ｃ）：脂肪族及び／又は脂環式ブロックイソシアネー
ト化合物を含有し、成分（Ａ）が４０〜９０重量％、成
分（Ｂ）が５〜５５重量％、成分（Ｃ）が５〜４０重量
％となるように配合したもの、

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、溶接部を有する
金属性被塗物にカチオン電着塗装を行い、未塗装部分の
溶接部を特定の塗料によりスプレー塗装してなる高仕上
がり外観を有する電着塗膜の補修方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】 自動車や２輪車の部品な
どに電着塗装を施しているが、従来では電着塗装を行っ
たあと上塗り塗装を行う工程をとっていた。しかし工程
短縮の面から電着塗料に高耐候性及び高仕上がり性の機
能を与え、１コートでの仕上がり性が求められている。
しかし溶接部に存在するスラグ（ガラス質の不導体）に
は電着塗装されず錆が発生したり、また仕上がり外観に
も問題があった。

【０００３】従来、金属性被塗物の電着塗膜が形成され
ない溶接部を補修する方法としては、該溶接部にブロッ
クイソシアネート硬化型水性ポリエステル樹脂塗料を補
修用塗料として塗装し、セッテング、乾燥後、金属被塗
装物全体に上記と同様の塗料を水性中塗り塗料としてウ
エットオンウエットで塗装、両塗膜を加熱硬化して塗膜
を形成する手法が行われている。しかしながら、上記し
た方法では電着塗膜と水性中塗りとの相溶性不良による
仕上がり低下、また電着塗膜の水洗後のプレヒートを充
分に行わないと仕上がり不良が問題となるなどの不具合
があった。

【０００４】本発明者の目的は、高耐候性を要求され
る、特に１コートカチオン電着塗装において、その未塗
装部分を補修するにあたり高仕上がり外観の塗膜を提供
することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 本発明者らは、上記の
目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、被塗物にカチ
オン電着塗装を施しその未塗装部分に特定の方法によ
り、上記の目的を達成できることを見出し、本発明を完
成するに至った。即ち、本発明は、下記工程、 工程（１）、溶接部を有する金属製被塗物にカチオン性
電着塗装を行って、電着塗膜を形成する工程、 工程（２）、次いで、上記で得られた電着塗膜を有する
塗装物を水洗して、余分に付着した電着塗料を除去した
あと、水切りもしくはエアブローを行う工程、 工程（３）、塗装物の溶接部を、下記熱硬化型水性塗料
組成物を用いてスプレー塗装によりスポット補修を行っ
て溶接部表面に水性塗膜を形成する工程、 工程（４）、更に、これらの塗膜を同時に加熱して硬化
させる工程、を含むことを特徴とする電着塗膜の補修方
法。 熱硬化型水性塗料組成物：アクリル系樹脂を構成するモ
ノマー成分（ａ）〜（ｄ）の総合計量を基準として、
（Ａ）：１０〜６０重量％の水酸基含有アクリル系モノ
マー（ａ）、５〜３５重量％アミノ基含有アクリル系モ
ノマー（ｂ）、５〜５５重量％の芳香族ビニルモノマー
（ｃ）、及び必要によりその他のアクリル系モノマー
（ｄ）をラジカル共重合反応して得られるアクリル系樹
脂、（Ｂ）：樹脂成分（ｅ）と樹脂成分（ｆ）との総合
計量を基準として１０〜９０重量％のエポキシ樹脂成分
（ｅ）、９０〜１０重量％のアクリル系樹脂成分（ｆ）
で構成される樹脂（ｈ）とアミン化合物（ｇ）とを、樹
脂（ｈ）／アミン化合物（ｇ）が６５〜９５／５〜３５
重量％となるように反応させて得られる水酸基含有アク
リル系樹脂変性エポキシ樹脂、及び（Ｃ）：脂肪族及び
／又は脂環式ブロックイソシアネート化合物を含有し、
そして成分（Ａ）〜（Ｃ）の配合割合は、成分（Ａ）、
（Ｂ）及び（Ｃ）の固形分総合計量で、成分（Ａ）が４
０〜９０重量％、成分（Ｂ）が５〜５５重量％、成分
（Ｃ）が５〜４０重量％となるように配合したもの。に
関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】 以下、本発明における工程
（１）〜工程（４）について順次詳細に説明する。本発
明の工程（１）で使用する被塗物は、カチオン電着塗装
が可能な導電性を有する溶接部を有する金属製被塗物で
あれば特に制限されることはないが、２輪車などの溶接
部を有するフレームが好ましい。また、カチオン電着塗
装で使用されるカチオン性電着塗料としては、基体樹脂
として、エポキシ系、アクリル系、ポリブタジエン系、
アルキド系、ポリエステル系等いずれの樹脂でも使用す
ることができるが、例えば、工程（３）で使用される熱
硬化型水性塗料をカチオン電着塗料として使用すること
が、耐候性の面から好ましい。該カチオン電着塗料は、
成分アクリル系樹脂（Ａ），アクリル系変性エポキシ樹
脂（Ｂ）及び脂肪族及び／又は脂肪族ブロックイソシア
ネート化合物（Ｃ）の固形分合計を基準として成分
（Ａ）が４０〜９０重量％、好ましくは５５〜８５重量
％、成分（Ｂ）が５〜５５重量％、好ましくは１０〜３
０重量％の範囲、成分（Ｃ）が５〜４０重量％、好まし
くは５〜２５重量％の範囲内であることが好ましい。成
分（Ａ）が９０重量％を超えると十分な防食性が得られ
ず、また４０重量％未満では、十分な耐候性が得られな
い。成分（Ｂ）が５０重量％を越えると十分な耐候性が
得られず、また５重量％未満では十分な耐候性が得られ
ず、また５重量％未満では十分な耐食性が得られないの
で共に好ましくない。成分（Ｃ）が４０重量％を越える
と電着塗膜の仕上がり性を損ない、５重量％未満では硬
化不足による性能の低下を引き起こす。

【０００７】カチオン電着塗料は、上記において説明し
た成分（Ａ）〜（Ｃ）の他に、着色顔料、防食顔料、体
質顔料、染料、添加剤等を必要に応じて配合することが
できる。また、顔料類を配合せずにクリアー塗料として
使用することも可能である。着色顔料としては特に限定
しないが、酸化チタン、カーボンブラック、酸化鉄クロ
ム酸、鉛等の無機顔料；アニリンブラック、バーミリオ
ンレッド、レーキーレッド、フタロシアニンブルー、フ
ァストスカイブルー等の有機顔料が使用できる。防食顔
料としては、塩基性ケイ酸鉛、ビスマス化合物、亜鉛系
等が使用できる。体質顔料としては、カオリン、硫酸バ
リウム等が使用できる。

【０００８】基体樹脂の中和・水性化は通常、該樹脂を
脂肪族カルボン酸、特に酢酸及び／又はギ酸などの水溶
性有機酸で中和後水溶化・水分散化することによって行
われる。中和剤として酢酸及び／又はギ酸を用いると、
仕上がり性、つきまわり性、低温硬化性などに優れるの
で好ましい。

【０００９】カチオン電着塗料は、さらに錫化合物を含
有することができる。該錫化合物としては、例えば、ジ
ブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイドなどの有
機錫酸化物：ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジ
ラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ベ
ンゾエートオキシ、ジブチル錫ベンゾエートオキシ、ジ
オクチル錫ジベンゾエート、ジブチル錫ジベンゾエート
などのジアルキル錫の脂肪族または芳香族カルボン酸塩
等を挙げることができ、このうち低温硬化性の点からジ
アルキル錫芳香族カルボン酸塩が好適である。

【００１０】カチオン電着塗料での錫含有量は、厳密に
規定されるものではなく、該電着塗料に要求される性能
等に応じて広範囲にわたって変えることができるが、通
常、該電着塗料中の樹脂固形分１００重量あたり錫含有
量が０〜８重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の範
囲内となるようにするのが好適である。カチオン電着塗
料は、特に限定せず、通常行われる塗料の製造方法が適
用できるが、以下に方法の一例を説明する。

【００１１】カチオン電着塗装方法としては、通常のカ
チオン電着塗装方法を適用することができ、例えば、固
形分濃度が約５〜４０重量％となるように脱イオン水な
どで希釈し、さらにＰＨを４．０〜９．０の範囲内に調
整したカチオンの電着塗料組成物を電着浴とし、通常、
浴温１５〜３５℃に調整し、負荷電圧５０〜４００Ｖの
範囲で被塗物（陰極）と極板（陽極）との間に印加する
ことにより行うことができる。塗装膜厚は１０〜５０μ
m、好ましくは１５〜３５μmである。

【００１２】工程（２）は、余分に付着した電着塗料を
落とすために、ウルトラフィルトレーション液、ＲＯ透
過水、純水などにより塗装物表面に電着塗料が残らない
よう十分水洗することが好ましい。またこの水洗はデッ
ピング又はスプレーで行うことができる。水切り及びエ
アブローは、通常ラインで乾燥機に入るまでの時間でよ
く５〜４０分間、好ましくは１０〜２０分間でタレが生
じない程度でよい。

【００１３】工程（３）は、溶接部のスラグ部分が電着
未塗装となるためそれを補修するためにスプレー塗装に
よりスポット補修を行うものである。このスプレー塗装
は静電スプレー塗装、エアレススプレー法、エアスプレ
ー法など従来ラインで用いられている塗装方法が適用で
きる。またスプレー塗装用の塗料組成物としては、下記
のものが使用される。該組成には、以下のようなものが
配合される。

【００１４】アクリル系樹脂（Ａ）：アクリル系樹脂
（Ａ）は、そのアクリル樹脂を構成するモノマー成分と
して、水酸基含有アクリル系モノマー（ａ），アミノ基
含有アクリル系モノマー（ｂ）、芳香族ビニルモノマー
（ｃ）及び必要によりその他のモノマー（ｄ）から構成
される。

【００１５】水酸基含有アクリル系モノマー（ａ）とし
ては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ
ート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、
４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシエチル（メタ）アクリレートとカプロラクトンと
の付加生成物（例えばダイセル株式会社製の商品名とし
てプラクセルＦＡ−２、及びFM−３等が挙げられる。）
これらは単独もしくは２種以上組み合わせて使用するこ
とができる。水酸基含有アクリル系モノマー（ａ）の含
有量は樹脂（Ａ）を構成するモノマー成分の総合計量を
基準とし１０〜６０重量％、好ましくは３０〜５０重量
％がよい。アクリル系モノマー（ａ）の含有量が６０重
量％を越えると、樹脂（A）の親水性が高くなり電着塗
膜の耐食性が悪くなる。逆に１０重量％未満では該樹脂
（A）による水分散性が低下するため塗料安定性が悪く
なり、また焼き付け後架橋密度が十分でないために塗膜
性能が悪くなる。

【００１６】アミノ基含有アクリル系モノマー（ｂ）と
しては、例えば、N，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、N，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル
（メタ）アクリレート、N，Ｎ−ジ−ｔ−ブチルアミノ
エチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
プロピル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。アミ
ノ基含有アクリルモノマー（ｂ）の含有量は樹脂（Ａ）
を構成するモノマー成分の合計量を基準とし５〜３５重
量％、好ましくは１０〜２５重量％がよい。

【００１７】アミノ基含有アクリルモノマー（ｂ）の含
有量が３５重量％を越えると、樹脂（Ａ）に起因する電
着塗膜の耐候性、耐食性等の性能が劣り、一方５重量％
を下回ると樹脂（Ａ）に起因する電着塗膜の耐候性、耐
食性等の性能が劣り、一方５重量％を下回ると樹脂
（Ａ）による水分散性が著しく悪化するため塗料安定性
が悪くなる。

【００１８】芳香族ビニルモノマー（ｃ）の含有量は樹
脂（Ａ）を構成するモノマー成分の合計量を基準とし５
〜５５重量％、好ましくは１０〜４５重量％がよい。芳
香族ビニルモノマー（ｃ）の含有量が５５重量％を越え
ると樹脂（Ａ）に起因する電着塗膜の平滑な塗面が得ら
れない上、耐候性が低下する。また、５重量％未満で
は、樹脂（Ａ）の酸素透過力が不足し、十分な耐食性が
得られない。

【００１９】その他のモノマー（ｄ）としては、例え
ば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アク
リレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプ
ロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アク
リレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチ
ル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アク
リレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等
が挙げられる。その他のモノマー（ｄ）の含有量は樹脂
（Ａ）を構成するモノマー成分の合計を基準として０〜
８０重量％、好ましくは０〜５０重量％の範囲が好まし
い。本発明のアクリル系樹脂（Ａ）は、上記のモノマー
（a）〜（ｄ）を公知の方法によりラジカル共重合反応
することによって得ることができる。ラジカル共重合反
応に用いる有機溶剤としては、例えばトルエン、キシレ
ン等のような芳香族系炭化水素溶剤；メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン等のようなケトン溶剤；ｎ−
ブタノール、エチルセルソルブ、メトキシプロパノー
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルのような
アルコール系溶剤等を使用することができる。これらの
有機溶剤は１種類、もしくは複数を組み合わせた混合物
のいずれのものでも使用することができる。またラジカ
ル共重合反応は、一般的にはチッ素等の不活性ガスの存
在下で約５０℃〜約３００℃好ましくは約６０℃〜２５
０℃に保持された下記有機溶剤中に上記モノマー成分を
約１時間〜約２４時間、好ましくは約２時間〜約１０時
間ラジカル共重合反応を行うことができる。

【００２０】アクリル系樹脂（Ａ）の水酸基価は、通常
１０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内、好ましくは５０
〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内が適当である。水酸基
価が３００ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、樹脂（Ａ）の親
水性が高くなり、電着塗膜の耐食性が悪くなり、逆に１
０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では該樹脂（Ａ）による水分散性
の低下と、架橋密度の低下による塗膜性能の劣化を引き
起こす。

【００２１】また、アクリル系樹脂（Ａ）のアミン価は
通常１０〜１２５ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内、好ましくは
１５〜８０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内が適当である。アミ
ン価が１２５ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、樹脂（Ａ）の
親水性が高くなり電着塗膜の耐候性、耐食性等の性能が
劣る。また、１０ｍｇＫＯＨ／ｇを下回ると、該樹脂
（Ａ）によるエマルションの水分散性が著しく低下す
る。またアクリル系樹脂（Ａ）の数平均分子量は、2,00
0〜100,000の範囲内、好ましくは5,000〜50,000の範囲
内が適当である。数平均分子量が2,000未満であるとエ
マルション安定性が損なわれ、逆に数平均分子量が100,
000を超えると塗膜表面の平滑性が損なわれるので好ま
しくない。アクリル系変性エポキシ樹脂（Ｂ）： アクリル系変性エ
ポキシ樹脂（Ｂ）は、例えばエポキシ樹脂（ｅ）成分と
α、β―エチレン性不飽和カルボン酸（ｆ）とを反応さ
せて得られるα、β―エチレン性不飽和基含有エポキシ
樹脂と水酸基含有アクリル系モノマーと必要に応じてそ
の他のモノマーとをラジカル共重合反応させ、次いで得
られた共重合体とアミン化合物（ｇ）を反応させること
により、また別の方法として、α、β―エチレン性不飽
和カルボン酸、水酸基含有アクリル系モノマー及び必要
によりその他のモノマーを共重合反応して得られるカル
ボキシル基含有アクリル樹脂とエポキシ樹脂とを反応さ
せ次いでアミン化合物（ｇ）を反応させることにより得
ることができる。

【００２２】アクリル系変性エポキシ樹脂（Ｂ）を構成
するエポキシ樹脂（ｅ）が１０重量％未満であると樹脂
（Ｂ）の親水性が高くなり電着塗膜の十分な耐食性が得
られず、逆に９０重量％を超えると前記アクリル樹脂
（Ａ）との相溶性不良による水分散性が低下するために
塗料安定性が悪くなり焼き付け後の架橋密度が十分でな
いために塗膜性能が悪くなる。また、アクリル系変性エ
ポキシ樹脂（Ｂ）を構成するアクリル系樹脂（ｆ）が１
０重量％未満であると前記アクリル系樹脂（Ａ）との相
溶性不良による水分散性が低下するため塗料安定性が悪
くなり、逆に９０重量％を越えると樹脂（Ｂ）の親水性
が高くなり電着塗膜の十分な耐食性が得られないので共
に好ましくない。アミン化合物は、アクリル系変性エポ
キシ樹脂及びアミン化合物の総合計量として５〜３５重
量％、好ましくは１０〜２０重量％である。上記エポキ
シ樹脂成分（ｅ）及びアクリル系樹脂成分（ｆ）との配
合割合は、両者の成分の総合計量を基準にした割合であ
る。また、アミン化合物（ｇ）の配合割合が５重量％未
満であるとエマルションの水分散性が低下し塗料の安定
性が低下する、逆に３５重量％を越えると電着塗膜の十
分な耐食性、耐候性が得られないので共に好ましくな
い。上記エポキシ樹脂成分（ｅ）を構成するエポキシ樹
脂としては、エポキシ基を１分子中に２個以上有する化
合物が使用でき、一般に少なくとも340、好ましくは400
〜3,000、更に好ましくは800〜1,700の範囲内の数平均
分子量を有するものが適しており、特にポリフェノール
化合物とエピクロルヒドリンとの反応によって得られる
ものが好ましい。該エポキシ樹脂の形成に用いるポリフ
ェノール化合物としては、例えば、ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）−2,2−プロパン4,4−ジヒドロキシベンゾ
フェノン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−1,1−イ
ソブタン、ビス（４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニ
ル）−2,2−プロパン、ビス（２−ヒドロキシナフチ
ル）メタン、テトラ（４−ヒドロキシフェニル）−1,1,
2,2−エタン、4,4−ジヒドロキシフェニルスルホン、フ
ェノールノボラック、クレゾールノボラック等を挙げる
ことができる。該エポキシ樹脂（ｅ）の数平均分子量が
340未満であると塗膜の耐食性が不十分であり、逆に3,0
00を越えると塗面平滑性が損なわれるので好ましくな
い。上記アクリル系樹脂成分（ｆ）は、α、β−エチレ
ン性不飽和カルボン酸、水酸基含有アクリル系モノマ
ー、及び必要によりその他のモノマーから構成される。
α、β−エチレン性不飽和カルボンは、例えば、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイ
ン酸、フマル酸等を挙げることができる。水酸基含有ア
クリルモノマーとしては、上記と同様のものを挙げるこ
とができる。その他のモノマーとしては、例えば、メチ
ル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メ
タ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、
シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキ
シル（メタ）アクリレート、スチレン等を挙げることが
できる。これらは単独で使用しても良いし、併用しても
良い。上記アクリル系樹脂成分（ｆ）による水酸基価は
30〜200ｍｇKOH／ｇ、好ましくは50〜150ｍｇKOH／ｇの
範囲内が好ましい。水酸基価が200ｍｇKOH／ｇを越える
と耐水性、耐食性を低下させ、逆に水酸基価が30ｍｇKO
H／ｇ未満では硬化性が低下し、耐候性、耐食性が低下
するので共に好ましくない。また、エポキシ樹脂とアク
リル系樹脂とを反応される場合のアクリル系樹脂（ｆ）
の樹脂酸価は１〜50ｍｇKOH／ｇの範囲内、好ましくは1
0〜30ｍｇKOH／ｇの範囲内がよい。樹脂酸価が１ｍｇKO
H／ｇ未満であるとエポキシ樹脂（ｅ）に付加するアク
リル樹脂量が減少するため、前記アクリル樹脂（Ａ）と
の相溶性不良、水分散性不良、仕上がり性低下等が起こ
り、逆に樹脂酸価が５０ｍｇKOH／ｇを越えるとアクリ
ル系変性エポキシ樹脂（Ｂ）の合成時にゲル化するので
共に好ましくない。また、上記アクリル系樹脂（ｆ）の
数平均分子量は2,000〜10,000の範囲内、好ましくは5,0
00〜8,000の範囲内が適当である。アクリル系樹脂
（ｆ）の数平均分子量は合成条件の変動によって調整可
能であるが、ドデシルメルカプタンやチオグリコール酸
２−エチルヘキシル、スチレンダイマー等の連鎖移動剤
を使用してもよい。アクリル系樹脂（ｆ）の数平均分子
量が2,000未満であると相溶性不良、水分散性不良、仕
上がり性低下が起こり、逆に、数平均分子量が10,000を
越えるとアクリル系変性エポキシ樹脂（Ｂ）の合成時に
ゲル化するので共に好ましくない。上記アミン化合物
（ｇ）としては、例えば、ジエチルアミン、ジブチルア
ミン、メチルブチルアミン、ジエタノールアミン等が挙
げられる。また、ジエチレントリアミン等のアミン化合
物のケチミン化ブロック物も使用可能である。これらは
単独で使用しても良いし、併用しても良い。本発明で使
用されるアクリル系変性エポキシ樹脂（Ｂ）の製造は、
従来から上記の成分エポキシ樹脂（ｅ），アクリル系樹
脂（ｆ），その他のアクリルモノマー（ｄ）を公知のカ
ルボキシル基とエポキシ基との反応及びラジカル共重合
反応にもとづいて製造することができる。

【００２３】上記反応には例えば、トルエン、キシレン
等のような芳香族炭化水素剤；メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン等のようなケトン系溶剤；ｎ−ブ
タノール、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、メト
キシプロパノール、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルのようなアルコール系溶剤等の有機溶剤を使用す
ることができる。有機溶剤は１種類、または複数を組み
合わせた混合物のいずれで使用されても良い。またカル
ボキシル基とエポキシ基との反応条件としては50〜200
℃の範囲内の温度で３０分〜１２時間が適用である。

【００２４】脂肪族及び／又は脂環式ブロックポリイソ
シアネート化合物（Ｃ）：本発明において硬化剤として
用いるブロックポリイソシアネート化合物は、脂肪族及
び／又は脂環式のポリイソシアネート化合物をブロック
剤でブロックした化合物である。ポリイソシアネート化
合物が脂肪族及び／又は脂環式以外のポリイソシアネー
ト化合物、例えば芳香族ポリイソシアネート化合物の場
合には塗膜の耐候性の劣化等を招くので好ましくない。
脂肪族及び／又は脂環式のポリイソシアネート化合物と
しては、例えば、イソホロンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシア
ネート、メチレンジイソシアネート等の脂肪族、脂環族
のジイソシアネート化合物、またはそれらの２量体、３
量体、及びこれらのイソシアネート化合物の過剰量にエ
チレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロ
ールプロパン、ヘキサントリオール、ヒマシ油等の低分
子活性水素含有化合物を反応させて得られる末端イソシ
アネート含有化合物が挙げられる。

【００２５】一方、前記ブロック剤はポリイソシアネー
ト化合物のイソシアネート基に付加してブロックするも
のであり、そして付加によって生成するブロックポリイ
ソシアネート化合物は常温において安定で、かつ約１０
０℃から２００℃に加熱した際、ブロック剤を解離して
イソシアネート基を再生しうるものであることが望まし
い。この様な条件を満たすブロック剤としては、例え
ば、ε−カプロラクタム、γ−カプロラクタム等のラク
タム系化合物；メチルエチルケトオキシム、シクロヘキ
サノンオキシム等のオキシム系化合物；フェニルカルビ
ノール、メチルフェニルカルビノールなどの芳香族アル
キルアルコール類；エチレングリコールモノブチルエー
テルなどのエーテルアルコール系化合物などが挙げられ
る。これらのうち、オキシム系及びラクタム系のブロッ
ク剤は比較的低温で解離するブロック剤であるため、電
着塗料組成物の低温硬化性の点から特に好適である。本
発明のカチオン電着塗料組成物の配合割合は、成分
（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）の固形分合計を基準として成
分（Ａ）が４０〜９０％、好ましくは５５〜８５％成分
（Ｂ）が５〜５５％、好ましくは１０〜３０重量％の範
囲内が適当である。成分（Ａ）が９０重量％を超えると
十分な防食性が得られず、また４０重量％未満では、十
分な耐候性が得られない。成分（Ｂ）が５０重量％を越
えると十分な耐候性が得られず、また５重量％未満では
十分な耐候性が得られず、また５重量％未満では十分な
耐食性が得られないので共に好ましくない。

【００２６】また、成分（Ｃ）はアクリル系樹脂（Ａ）
及びアクリル変性エポキシ樹脂（Ｂ）に含まれる水酸基
が全て反応するように配合されるべきであるが、成分
（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）固形分合計量のうち５５〜４
０重量％、好ましくは５〜２５重量％の範囲内であるこ
とが好ましい、成分（Ｃ）が４０重量％を越えると電着
塗膜の仕上がり性を損ない、５重量％未満では硬化不足
による性能の低下を引き起こす。

【００２７】また、この塗料組成物には増粘剤としてBO
RCHIGEL Ｌ７５Ｎ（HOECHST社製、商品名、固形分５０
重量％）を固形分で1〜１０重量％、好ましくは3〜7重
量％をセルソルブ系溶剤で希釈したものを添加し、脱イ
オン水により水溶化・水分散化、塗料固形分を20〜60％
好ましくは30〜50％に調整したものを用いる。またこの
BORCHIGEL Ｌ７５Ｎの添加量が１重量％以下では塗料の
増粘性に効果がなく、また１０重量％を越えると耐食性
を低下させるので好ましくない。本発明の工程（４）
は、工程（１）〜工程（３）において形成した塗膜を同
時に焼き付け、乾燥機としては電気炉、ガス炉のいずれ
でもよく、焼き付け温度としては、150〜200℃好ましく
は170〜190℃、焼き付け時間としては5〜５０分間好ま
しくは１５〜３５分間がよい。

【００２８】

【発明の効果】 本発明の効果は、高耐候性を要求され
る１コートカチオン電着塗装において、その未塗装部分
を補修するにあたり高仕上がり外観の塗膜を提供するこ
とである。

【００２９】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
する。以下、単に「部」及び「％」とあるのは、それぞ
れ「重量部」、「重量％」を意味する。 製造例１ アクリル系樹脂（A）の製造 容量２リットルの４つ口フラスコにプロピレングリコー
ルモノメチルエーテル２４６部を仕込み、窒素置換後、
１１０℃に保った。この中に、以下に示す混合物を３時
間かけて滴下した。 スチレン ２５部 メチルメタクリレート １８部 ｎ−ブチルアクリレート ６部 ２−ヒドロキシエチルメタクリレート １２部 プラクセルＦＭ−３（ダイセル化学工業社製 商品名） ２４部 ジメチルアミノエチルメタクリレート １５部 アゾビスイソブチルニトリル ３部 滴下終了後から１時間経過後、この中に２，２'―アゾ
ビス（２−メチルブチロニトリル）８部をプロピレング
リコールモノメチルエーテル５６部に溶かした溶液を１
時間かけて滴下した。滴下終了後、これをさらに１時間
１１０℃に保持したのち、メチルイソブチルケトン４４
部を加え、固形分６７％、ガードナー粘度Ｚ₃のアクリ
ル系樹脂溶液（Ａ−１）を得た。 製造例２、３ 製造例１において、滴下する混合物を下記表１に示す組
成とする以外は、製造例１と同様の操作を行い、アクリ
ル樹脂溶液（Ａ−２）及び（Ａ−３）を得た。

【００３０】

【表１】

【００３１】製造例４ アクリル系変性エポキシ樹
脂（Ｂ）の製造 反応１：容器２リットルの４つ口フラスコにプロピレン
グリコールモノメチルエーテルを２００部、エチレング
リコールブチルエーテルを５０部仕込み、窒素置換後、
１２０℃に保った。この中に、以下に示す組成の混合物
を４．５時間かけて滴下した。 スチレン ５０部 ２−ヒドロキシメタクリレート １９部 プラクセルＦＭ−３ ２４部 アクリル酸 ２部 ＡＭＳＤ−ＧＲＨ（五位化成社製，商品名，連鎖移動剤 ） ５部 2,2'−アゾビス （２−メチルブチロニトリル） ５部 滴下終了後から１時間経過後、この中に２、２'−アゾ
ビス（２−メチルブチロニトリル）５部をプロピレング
リコールモノメチルエーテル２５部に溶かした溶液を１
時間かけて滴下した。滴下終了後、これをさらに１時間
１２０℃に保持し、固形分７５％のアクリル系樹脂溶液
（ａ）を得た。反応２：容器２リットルの４つ口フラス
コに「エピコート８２８」（油化シェルエポキシ社製、
エポキシ当量１９０のビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂）を３７５部、ビスフェノールA１５０部、ジエタノ
ールアミン2.05部を加え、１２０℃で２時間反応し、エ
ポキシ分子量１６００を有する樹脂を得た。ここに、反
応１で得たアクリル系樹脂溶液（ａ）６５０部を加え、
１２０℃で反応した。反応温度を１００℃に下げ、ジエ
チレントリアミンのメチルイソブチルケトンケチミン化
物のメチルイソブチルケトン溶液（固形分７０％）を５
４部加え、２時間反応させ、固形分７０％のアクリル系
変性エポキシ樹脂溶液Bを得た。製造例５ ブロックイソシアネート（C）の製造 ヘキサメチレンジイソシアヌレート５０部をメチルケト
オキシム４０部に４０〜６０℃で滴下した後、８０℃で
１時間加熱し、ブロックポリイソシアネート化合物Ｃを
得た。製造例６ 顔料分散ペースト（Ｄ−１）の製造 固形分85％の３級アミン酸中和型分散樹脂4.7部、10％
酢酸1.4部を配合した後、さらに脱イオン水を加え混合
攪拌した。ついでこの中に、鉛系防錆顔料0.5部、カー
ボンブラック３部及びジオクチルスズオキサイド３部を
配合し、及び界面活性剤0.5部を加えダイノミルにて分
散し40％の顔料ペースト（Ｄ−１）を得た。製造例７ 顔料分散ペースト（Ｄ−２）の製造 固形分85％の３級アミノ酸中和型分散樹脂4.7部、１０
％酢酸1.4部を配合し混合した後、さらに脱イオン水を
加え混合攪拌した。ついでこの中に酸化チタン１４部、
精製クレー１０部、鉛系防錆顔料0.5部、カーボンブラ
ック３部及びジオクチル錫オキサイド３部及び界面活性
剤0.5部を配合し、ボールミルにて４０時間分散して40
％の顔料ペースト（Ｄ−２）を得た。クリヤーエマルション（E−１）〜（Ｅ−３）の製造 下記表２に示す処方で処方で各成分を配合し、均一に攪
拌した後、脱イオン水１５０部を強く攪拌しながら、約
１５分かけて滴下し、固形分32.0％のカチオン電着クリ
ヤーエマルション（E−１）〜（E―３）を得た。

【００３２】

【表２】

【００３３】電着用カチオン電着塗料の製造 表２で作成したクリヤーエマルション(E―１)、(Ｅ−
２)、(E−３) 318.5部に、顔料分散ペースト（D−１）
18.75部及び純水を加え固形分１５％のカチオン電着塗
料，，を得た。表２で作成したクリヤーエマルシ
ョン(E−１) 318.5部に顔料分散ペースト（D−２）42.
75部及び純水を加え、固形分１５％のカチオン電着塗料
を得た。スプレー用塗料の製造 上記と同様に表２のように作成したクリヤーエマルショ
ン318.5部に顔料分散ペースト(D−１) を18.75部及びブ
チルセルソルブ系溶剤にて希釈したBORCHIGELL７５Ｎを
５部、純水を加えて固形分32％のスプレー用塗料、
、を得た。表２で作成したクリヤーエマルション(E
−１)318,5部に顔料分散ペースト(Ｄ−２)を42.75部及
びブチルセルソルブ系溶剤にて希釈したBORCHIGEL L７
５Nを５部（固形分）加え、固形分32％のスプレー用塗
料を得た。水性中塗りの製造 ポリエステル樹脂1000部（固形分）、ジメチルアミノエ
タノール40部、脂肪族系６官能型ブロックポリイソシア
ネート化合物４１０部、チタン白顔料１400部およびカ
ーボンブラック20部を脱イオン水1800部に混合分散して
水性中塗り塗料を得た。実施例及び比較例 実施例１ 製造例にて作成した15％の電着塗料を用いて、２輪車
用フレームを電圧250Ｖにて20μｍの乾燥膜厚になるよ
うに電着塗装を行ったあと余分な塗料を落とすた水洗を
行った。その後電着塗膜が濡れた状態でスプレー用塗料
を施し、乾燥機にて170℃−30分焼き付け乾燥し、電
着塗装膜を得た。 実施例２、３ 製造例にて作成した15％の電着塗料、及び及びスプ
レー用塗料、でで得られた塗料にて、表３で示した
ような組み合わせで塗装を行った。その後の焼き付けは
実施例１と同様の工程により電着塗膜を得た。 比較例１ 製造例にて作成した15％の電着塗料を用いて実施例１
と同様の電着塗装を行い、電着塗装膜を得た。溶接部の
スラグ部分は未塗装のままであった。 比較例２ 製造例にて作成した15％の電着塗料を用いて、２輪車
用フレームを電圧250Ｖにて20μｍの乾燥膜厚になるよ
うに電着塗装を行ったあと余分な塗料を落とした水洗を
行った。そののち110℃−10分間プレヒートを行い、水
性中塗りを電着未塗装部分に塗装し、170℃−30分間焼
き付けを行ったのち仕上がり塗膜を得た。 比較例３ 製造例にて作成した15％の電着塗料を用いて、２輪車
用フレームを20μｍの乾燥膜厚になるように電着塗装を
行った。その後余分な塗料を落とすた水洗を行い、未塗
装部分をスプレー用塗料を施し、乾燥機にて170℃―3
0分焼き付け乾燥し電着塗装膜を得た。表３に、実施例
及び比較例の塗装工程を示す。

【００３４】

【表３】

【００３５】表４に、実施例及び比較例の性能を示す。

【００３６】

【表４】

【００３７】性能試験結果 注１：塗面光沢：JIS K-5400 7.6（1990）の６０度鏡
面光沢度に従い塗膜の光沢程度を、入射角と受光角とが
それぞれ６０度のときの反射率を測定して、鏡面光沢度
の基準面の光沢度を１００としたときの面分率で表す。 注２：ソルトスプレー性：素地に達するように溶接部の
塗面にナイフでカットを入れ、これをJIS Z−2371に準
じて８４０時間塩水噴霧試験を行い、ナイフ傷からの
錆、ふくれ幅によって評価した。

【００３８】◎：錆またはフクレの最大幅がカット部よ
り１mm未満（片側） 〇：錆またはフクレの最大幅がカット部より１mm以上２
mm未満（片側）：錆またはフクレの最大幅がカット部よ
り２mm以上３mm未満（片側）でかつ平面部にブリスター
がかなりめだつ。 ×：錆またはフクレの最大幅がカット部より３mm以上か
つ塗面前面にブリスターの発生がみられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２ Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２Ｕ Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ａ 133/00 133/00 163/00 163/00 (72)発明者 富崎 靖洋 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関 西ペイント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D075 AA01 AE03 BB20X BB26Z BB89X CA32 DA27 DC12 EA06 EA19 EB22 EB33 EB56 4J038 CC011 CC012 CG011 CG012 CG031 CG032 CG071 CG072 CG141 CG142 CH031 CH032 CH041 CH042 CH071 CH072 CH121 CH122 CH161 CH162 DB351 DB352 DB451 DB452 DG302 GA03 GA09 KA03 MA08 MA10 MA12 MA14 NA01 PA06 PA19 PB12 PC02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記工程、 工程（１）、溶接部を有する金属製被塗物にカチオン性
   電着塗装を行って、電着塗膜を形成する工程、 工程（２）、次いで、上記で得られた電着塗膜を有する
   塗装物を水洗して、余分に付着した電着塗料を除去した
   あと、水切りもしくはエアブローを行う工程、 工程（３）、塗装物の溶接部を、下記熱硬化型水性塗料
   組成物を用いてスプレー塗装によりスポット補修を行っ
   て溶接部表面に水性塗膜を形成する工程、 工程（４）、更に、これらの塗膜を同時に加熱して硬化
   させる工程、を含むことを特徴とする電着塗膜の補修方
   法。 熱硬化型水性塗料組成物：アクリル系樹脂を構成するモ
   ノマー成分（ａ）〜（ｄ）の総合計量を基準として、
   （Ａ）：１０〜６０重量％の水酸基含有アクリル系モノ
   マー（ａ）、５〜３５重量％アミノ基含有アクリル系モ
   ノマー（ｂ）、５〜５５重量％の芳香族ビニルモノマー
   （ｃ）、及び必要によりその他のアクリル系モノマー
   （ｄ）、をラジカル共重合反応して得られるアクリル系
   樹脂、（Ｂ）：樹脂成分（ｅ）と樹脂成分（ｆ）との総
   合計量を基準として１０〜９０重量％のエポキシ樹脂成
   分（ｅ）、９０〜１０重量％のアクリル系樹脂成分
   （ｆ）で構成される樹脂（ｈ）とアミン化合物（ｇ）と
   を、樹脂（ｈ）／アミン化合物（ｇ）が６５〜９５／５
   〜３５重量％となるように反応させて得られる水酸基含
   有アクリル系樹脂変性エポキシ樹脂、及び（Ｃ）：脂肪
   族及び／又は脂環式ブロックイソシアネート化合物を含
   有し、そして成分（Ａ）〜（Ｃ）の配合割合は、成分
   （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の固形分総合計量で、成分
   （Ａ）が４０〜９０重量％、成分（Ｂ）が５〜５５重量
   ％、成分（Ｃ）が５〜４０重量％となるように配合した
   もの。