JP2001329213A - 上塗り塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高硬度でかつ耐候性、加工性に優れた塗膜を与
える上塗り塗料組成物を提供することを目的とする。 【解決手段】不揮発成分１００重量部あたり、（ａ）樹
脂１Ｋｇ中、フタル酸骨格および／またはマレイン酸骨
格を２〜３．２モル、かつメチレン構造を７〜１５モル
主鎖中に含有し、かつ一般式 【化１】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数２〜２０のアルキル基を示
す。）で表される２価アルコールを原料として用いるこ
とを特徴とするポリエステルポリオール樹脂１０〜７０
重量部、（ｂ）水酸基と反応できる官能基を有する硬化
剤３〜４０重量部、（ｃ）顔料および／または充填剤１
０〜７０重量部含有することを特徴とする上塗り塗料組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高硬度でかつ耐候
性、加工性に優れた塗膜を与える上塗り塗料組成物に関
する。

【０００２】

【従来の技術】プレコート鋼板（いわゆる塗装鋼板）は
亜鉛鉄板などをはじめとする金属板上に予め塗料を塗装
した後、任意の形状に加工された鋼板であり、最終の用
途に使用される鋼板である。これに対して予め金属板を
成形加工した後に塗装する方式はポストコートと呼ばれ
ている。プレコートはポストコートに比べ資源の節約、
環境保全といった環境面や、ユーザーにおける塗装工程
の短縮、低コスト化や労働環境が改善されるなど種々の
利点があるところから、家電製品、建材用を中心に急速
に普及してきており、今後もプレコートメタル化が拡大
する傾向にある。上述のようなプレコート鋼板に用いら
れる塗料は塗膜形成後に用途に応じた形状に加工される
ため、打ち抜き、折り曲げ、エンボスプレス、絞り加工
などの種々の加工に耐え得る高度の塗膜加工性が必要と
されるが、建材用などの屋外用の塗装鋼板の場合にはさ
らに耐候性が要求され、またエアコン室外機のように屋
外使用される家電製品の場合には高度な加工性、耐候性
が要求される。しかしながら、加工性と耐候性は一般的
に相反する特性であり、双方の特性を両立させることは
困難であった。即ち、形成される塗膜が硬ければ耐候性
が良好となるが加工性が低下し、加工性に優れる塗膜は
耐候性が不十分になるといった傾向を示す。このような
プレコート鋼板の要求に対し、これまで耐候性向上の手
法として特開昭５７−５９９５７号公報のようにパラ−
ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸を含んでなるポリエステル樹
脂を使用することが開示されている。しかしながら、パ
ラ−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸はチェーンストッパーと
して作用するため、多量の３官能、あるいは４官能のモ
ノマーを用いる必要があり、加工性の低下を誘発する可
能性がある。また、特開平５−２６２８７０号公報で
は、ポリエステル樹脂として耐候性付与機能を有する骨
格をグラフト共重合させた変性ポリエステル樹脂を使用
することにより耐候性が向上すると開示されている。し
かしながら、該変性ポリエステルは特殊な単量体を使用
する必要があり、塗料が高コストとなるため、トップコ
ートへの使用は限定されたものとならざるを得なかっ
た。また、加工性に関しては特開平４−３６６１８７号
公報に、高分子量ポリエステル樹脂と低分子量メチルエ
ーテル化メラミン樹脂を併用することにより加工性に優
れる塗膜が得られると開示されている。しかしながら、
該塗膜は加工性が優れるものの、耐候性との両立が十分
にできているとは言えないのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の状況に鑑みてなされたものであり、高硬度でかつ耐候
性、加工性に優れた塗膜を与える上塗り塗料組成物を提
供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記のよう
な課題を解決するために検討を重ねた結果、特定のポリ
エステル樹脂を主体樹脂とし、架橋剤として水酸基と反
応できる官能基を有する化合物を用いることにより、高
硬度でかつ耐候性、加工性に優れた塗膜を与える上塗り
塗料組成物が得られることを見出し、上記課題を解決し
たものである。すなわち本発明は、不揮発成分１００重
量部あたり、（ａ）樹脂１Ｋｇ中にフタル酸骨格および
／またはマレイン酸骨格を２〜３．２モルとメチレン構
造を７〜１５モルとを主鎖中に含有し、かつ一般式
（１）

【０００５】

【化２】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数２〜２０のアルキル基を示
す。）で表される２価アルコールを原料として用いるポ
リエステルポリオール樹脂１０〜７０重量部、（ｂ）水
酸基と反応できる官能基を有する硬化剤３〜４０重量
部、（ｃ）顔料および／または充填剤１０〜７０重量部
含有することを特徴とする上塗り塗料組成物である。ま
た、該上塗り塗料組成物に、さらに（ｄ）硬化触媒５重
量部以下含有することを特徴とする上塗り塗料組成物で
ある。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の（ａ）成分であるポリエ
ステルポリオール樹脂は、該樹脂の主鎖中にフタル酸骨
格および／またはマレイン酸骨格とメチレン構造を有
し、マレイン酸骨格および／またはフタル酸骨格の含有
量は樹脂１Ｋｇ中に２〜３．２モル、好ましくは２．２
〜３モルであり、メチレン構造の含有量は樹脂１Ｋｇ中
に７〜１５モル、好ましくは１０〜１３モルである。こ
こでメチレン構造は連続していても単独で存在していて
もよい。これらのフタル酸骨格および／又はマレイン酸
骨格とメチレン構造は（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂の主鎖中に存在したものであることが必要である。本
発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹脂中のフタル酸
骨格とマレイン酸骨格は、樹脂の主鎖中に、どちらか一
方のみ存在するかまたは両方存在していても良い。また
本発明でマレイン酸骨格とはフマル酸骨格も含まれる。

【０００７】前記フタル酸骨格および／またはマレイン
酸骨格の含有量が、樹脂１Ｋｇ中２モル未満では得られ
る塗膜の耐候性が低下し、３．２モルを越えると塗膜の
加工性が低下する。また、耐候性に重点を置く場合には
フタル酸骨格および／またはマレイン酸骨格の含有量は
２．８〜３モルの範囲内であることがより好ましく、加
工性に重点を置く場合にはフタル酸骨格および／または
マレイン酸骨格が２．２〜２．４モルの範囲内であるこ
とがより好ましい。

【０００８】前記メチレン構造の含有量が７モル未満で
は、得られる塗膜の加工性が低下し、１５モルを越える
と耐候性が低下するので好ましくない。これらの範囲内
であれば、要求された性能の重要度に応じてフタル酸骨
格および／またはマレイン酸骨格、メチレン構造の含有
量を設定することができる。

【０００９】本発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂は、さらに樹脂の原料として、一般式（１）

【化３】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数２〜２０のアルキル基を示
す。）で表される２価アルコールを用いる。かかる２価
アルコールの残基が樹脂中に導入されたことにより、結
晶性が抑制されたポリエステルポリオール樹脂が得られ
る。

【００１０】前記一般式（１）で示される２価アルコー
ルのＲ¹、Ｒ²は炭素数２〜２０のアルキル基から選ばれ
る有機基である。かかるアルキル基の具体例としては例
えば、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチ
ル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イ
ソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、２−
メチルブチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、３−メチ
ルペンチル、エチルブチル、ｎ−ヘプチル、２−メチル
ヘキシル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、３−メ
チルブチル、ｎ−ノニル、メチルオクチル、エチルヘプ
チル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ
−テトラデシル、ｎ−ヘプタデシル、ｎ−オクタデシル
等が挙げられる。好ましいアルキル基は炭素数２〜６の
アルキル基であり、具体的にはエチル、ｎ−プロピル、
イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブ
チル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔ
ｅｒｔ−ペンチル、２−メチルブチル、ｎ−ヘキシル、
イソヘキシル、３−メチルペンチル、エチルブチル基等
が挙げられる。好ましい一般式（１）で示される２価ア
ルコールの具体例としては２，２−ジエチル−１，３−
プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３
−プロパンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３
−プロパンジオール等を使用することができる。

【００１１】本発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂は上記の範囲内のものであればオイルフリーポリエス
テル樹脂、アルキド樹脂、またはこれらの樹脂の変性
物、例えばウレタン変性ポリエステル樹脂などであって
もよい。

【００１２】前記オイルフリーポリエステル樹脂の構成
成分である酸成分としては、例えば、無水フタル酸、フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジ
ピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、無水マレイン酸、
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、テ
トラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタ
ル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、４塩化無水フタル酸
などの多塩基酸、安息香酸、クロトン酸、ｐ−ｔｅｒｔ
ブチル安息香酸、ラウリン酸、ペラルゴン酸、ステアリ
ン酸等の一塩基酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリ
ット酸等の３価以上の多塩基酸などの一般にポリエステ
ル樹脂に用いられる酸性分を用いることができる。この
他に炭素数８〜１８の脂肪酸、ダイマー酸等を使用する
こともできる。

【００１３】また、アルコール成分としては、上記一般
式（１）で表される２価アルコールを必須成分とする
が、それ以外に、例えばエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、１，３−ブチレングリコール、２，３−
ブチレングリコール、１，４−ブタンジオール、２−ブ
テン−１，４−ジオール、ヘキシレングリコール、１，
５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
３，３−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、ジエチ
レングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール、ヒドロキシ
ピバリルヒドロキシピバレート等の２価のアルコール、
グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、ペンタエリスリトール等の３価以上の多価アル
コール等を併用することができる。この場合、全アルコ
ール成分中の前記一般式（１）で表される２価アルコー
ルの使用割合としては特に制限されない。

【００１４】これらの原料を使用してエステル交換法、
あるいは直接エステル化法等のような常法によりオイル
フリーポリエステル樹脂を製造することができる。ま
た、上記オイルフリーポリエステル樹脂にラクトン類、
例えば、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、
γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、γ−カプロ
ラクトン、ε−カプロラクトン等を常法により付加した
ものを用いることもできる。

【００１５】前記アルキド樹脂は前記オイルフリーポリ
エステル樹脂に使用可能な酸性分、アルコール成分に加
え、脂肪酸、例えばヤシ油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマ
ニ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸、トール油脂肪酸、脱
水ヒマシ油脂肪酸、キリ油脂肪酸等の脂肪酸を使用し、
常法によりアルキド樹脂を製造することができる。

【００１６】ウレタン変性ポリエステル樹脂は、前記ア
ルキド樹脂、又は前記オイルフリーポリエステル樹脂を
合成する際に生成するポリエステルプレポリマーに含ま
れる水酸基に、イソシアネート化合物を常法により反応
させて得ることができる。この際、使用するイソシアネ
ート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシ
アネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシア
ネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシ
アネート、イソホロンジイソシアネート等を使用するこ
とができる。

【００１７】本発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂の必須構成要素である主鎖中のマレイン酸骨格、フタ
ル酸骨格は、前記酸成分の内、マレイン酸、フマル酸、
フタル酸、テレフタル酸およびこれらのエステル、無水
マレイン酸、無水フタル酸およびこれらのハーフエステ
ル、トリメリット酸、ピロメリット酸およびそのエステ
ルなどを製造原料の酸成分の一部または全部として用い
ることにより容易に導入することができる。また樹脂製
造時におけるこれらの酸成分の配合量の調整により、生
成樹脂の主鎖中における必要量を容易に得ることができ
る。

【００１８】本発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂の他の必須構成要素である、樹脂１Ｋｇ中の７〜１５
モルのメチレン構造は、前記酸成分、アルコール成分の
うち酸基、アルコール基にリニアな部分に−ＣＨ₂−を
有したものを製造原料として用いることにより得ること
ができる。また該メチレン構造は酸成分、アルコール成
分いずれから導入されてもよく、また単独でも連続して
いても良い。また該メチレン構造の主鎖中の必要量はポ
リエステルの製造において原料として用いる酸成分、ア
ルコール成分の配合量の調節により容易に得ることがで
きる。かかるメチレン構造を与える酸成分、アルコール
成分のうち、酸成分の好ましい例としてはアジピン酸、
アゼライン酸、セバシン酸などがあげられる。

【００１９】本発明の（ａ）ポリエステルポリオール樹
脂の製造方法としては塗料用として用いる通常のポリエ
ステル樹脂、アルキド樹脂に準じて得ることができる。

【００２０】本発明の上塗り塗料組成物は、該上塗り塗
料組成物の不揮発分１００重量部あたり、前記（ａ）ポ
リエステルポリオール樹脂が１０〜７０重量部、好まし
くは３０〜７０重量部含有することが必要である。１０
重量部未満では塗膜の架橋密度が不十分となり、塗膜の
硬度、耐候性が低下する。また７０重量部を越えると硬
化性が低下するので好ましくない。

【００２１】本発明の上塗り塗料組成物における、
（ｂ）水酸基と反応できる官能基を有する硬化剤として
は、アミノ樹脂とイソシアネート化合物のいずれか一方
または両方を使用することができる。アミノ樹脂として
は、例えば、尿素、メラミン、ベンゾグアナミン等とホ
ルムアルデヒドとの反応で得られる樹脂、およびこれら
をメタノール、ブタノール等の低級アルコールによりア
ルキルエーテル化したものが使用できる。具体的には、
メチル化尿素樹脂、ｎ−ブチル化尿素樹脂、メチル化メ
ラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラミン樹脂、イソ−ブチル
化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化ベンゾグアナミン樹脂等
が挙げられるが、加工性の点から、特に望ましいアミノ
樹脂としてはメチル化メラミン樹脂、ｎ−ブチル化メラ
ミン樹脂である。

【００２２】また、前記イソシアネート化合物として
は、一分子中に２個以上のイソシアネート基を有するポ
リイソシアネート化合物またはこれらのイソシアネート
基をブロック剤でブロック化した化合物であるブロック
化ポリイソシアネート化合物である。前記ブロック剤は
１００〜２００℃の範囲内で解離することができるもの
が好ましい。ポリイソシアネート化合物としては、例え
ば、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トリレ
ンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート等の芳香族ジイソシアネートやこれらポリ
イソシアネート化合物のトリメチロールプロパンアダク
トタイプ、ビュレットタイプやイソシアネートのトリマ
ータイプ等を使用することができる。ブロック剤として
はフェノール類、アルコール類、ラクタム類、オキシム
類、アミン類、活性メチレン化合物等を使用することが
できる。

【００２３】上記（ｂ）水酸基と反応できる官能基を有
する硬化剤は、本発明の上塗り塗料組成物の不揮発分１
００重量部あたり３〜４０重量部、好ましくは１０〜３
０重量部で含有することが必要である。該硬化剤が３重
量部未満では塗膜の架橋密度が不十分となり、塗膜の硬
度、加工性、耐候性が低下する。また４０重量部を越え
ると、架橋密度が高くなりすぎるため塗膜の柔軟性がな
くなり、加工性が低下する。

【００２４】本発明の上塗り塗料組成物は（ｃ）成分と
して顔料と充填剤のいずれか一方または両方を含有す
る。該顔料および／または充填剤としては、シアニンブ
ルー、シアニングリーン、アゾ系やキナクリドン系有機
赤色顔料などの有機着色顔料、酸化チタン、ベンガラ、
ガーボンブラック、黄鉛、各種焼成顔料などの無機着色
顔料やタルク、クレー、シリカ、炭酸カルシウム、カオ
リンなどの充填剤、その他に消泡剤、分散剤、沈降防止
剤、光安定剤、表面調整剤、粘性調整剤等の各種添加剤
を適宜配合することができる。

【００２５】前記（ｃ）顔料および／または充填剤は上
塗り塗料組成物の不揮発分１００重量部あたり１０〜７
０重量部、好ましくは１０〜６０重量部であることが必
要である。該成分が１０重量部未満では下地隠蔽性が不
充分となり好ましくない。また７０重量部を越えると塗
膜の柔軟性が低下するため、塗膜の加工性が低下する。

【００２６】本発明の上塗り塗料組成物は必要により
（ｄ）成分として硬化触媒を用いることができる。該硬
化触媒としては（ｂ）成分がアミノ樹脂の場合、例えば
ｐ−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン
酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレ
ンジスルホン酸、さらにはこれらのアミン中和物などを
使用することができる。中和に使用できるアミンとして
は１級アミン、２級アミン、３級アミンを使用すること
ができるが、（ｂ）成分としてイソシアネート化合物と
併用している場合はスルホン酸のアミン中和物を使用す
るのが好ましい。また、（ｂ）成分がイソシアネート化
合物の場合、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラ
ウレート、ジオクチル酸ジオクテート等の有機金属化合
物や３級アミン、４級アンモニウム塩を使用することが
でき、また、有機金属化合物、３級アミンを併用して使
用することもできる。

【００２７】本発明の上塗り塗料組成物において前記硬
化触媒を用いる場合は、該硬化触媒の配合量は上塗り塗
料組成物の不揮発分１００重量部あたり５重量部以下を
配合する。５重量部を越えると塗料の安定性が低下する
ので好ましくない。

【００２８】本発明の上塗り塗料組成物を実際に使用す
るにあたっては、これらを有機溶剤に溶解して使用す
る。使用する有機溶剤としては、通常塗料用溶剤として
用いられるものであれば何ら制限されるものではなく、
例えば、シクロヘキサノン、ソルベッソ１００、ソルベ
ッソ１５０（エクソン化学株式会社製、商品名）、ブタ
ノール、トルエン、キシレン、２−メトキシプロピルア
セテート、エチルエトキシプロピオネート、メチルイソ
ブチルケトン、イソホロン、酢酸エステル類、プロピオ
ン酸エステル類、プロピレングリコールエーテル類、脂
肪族溶剤類、エチレングリコールエーテル類等が挙げら
れる。

【００２９】本発明の上塗り塗料組成物はボールミル、
サンドグラインドミル、ディスパー等の分散混合機を用
いて製造することができる。

【００３０】本発明の上塗り塗料組成物は、冷延鋼板、
溶融亜鉛メッキ鋼板、アルミニウム板、ステンレス板や
アルミニウム亜鉛合金メッキ鋼板にそのまま塗装するこ
とが可能であるが、塗膜の付着性、耐食性を改善するた
めに既知の金属表面処理、例えばリン酸塩系やクロメー
ト系等の化成処理しておくことが好ましい。また塗膜の
高品質化のために既知の金属表面処理プライマー塗膜を
介して塗装するのがさらに好ましい。プライマーとして
は被塗素材の種類、金属表面処理の種類によって適宜選
択されるが、エポキシ系、ポリエステル系、アクリル系
およびこれらの変性プライマーが好適であるが、加工性
が特に要求される場合にはポリエステル系プライマーを
使用することが好ましい。

【００３１】本発明の上塗り塗料組成物の塗装方法は何
ら制限されるものではなく、例えば一般に行われている
高速ロールコーター、カーテンフローコーター、スプレ
ー塗装、もしくは浸漬塗装で塗装し、熱風乾燥炉で加熱
硬化することが例示できる。通常、膜厚は５〜６０μｍ
程度で、加熱硬化時に素材到達最高温度８０〜３００℃
で１５秒〜４０分の範囲、特に１６０〜２５０℃で３０
秒〜２０分の範囲が好適である。

【００３２】

【実施例】以下、実施例および比較例により、本発明を
具体的に説明する。なお、以下において部とあるのは、
重量部を表す。 製造例１（オイルフリーポリエステルポリオール樹脂溶
液の製造） 攪拌機、精留塔、水分離器、冷却管および温度計を備え
たフラスコに、イソフタル酸３８０．０部、無水フタル
酸６０．０部、アジピン酸９２．８部、２，２−ジエチ
ル−１，３−プロパンジオール４１３．３部、１，６−
ヘキサンジオール３０．０部、トリメチロールプロパン
２３．８部を仕込み、加熱、攪拌し、１６０℃から２３
０℃まで、生成する縮合水を系外へ溜去させながら４時
間かけて一定昇温速度で昇温させた。温度２３０℃に昇
温したとき、キシレン１５部を徐々に添加し、温度を２
３０℃に維持して縮合反応を続けた。酸価が１０になる
まで縮合反応を行い、反応終了後、温度を１６０℃まで
冷却した後、キシレン／メチルエチルケトン＝５０／５
０の混合溶剤で不揮発分約６０重量％まで希釈すること
により、オイルフリーポリエステルポリオール樹脂溶液
Ａ、１５９０部を得た。不揮発分は６０．４重量％、ワ
ニス粘度（ガードナーチューブ、２５℃）はＹ、樹脂酸
価は１０．６であった。

【００３３】製造例２〜４（オイルフリーポリエステル
ポリオール樹脂溶液の製造） 表１に示す配合に基づき、オイルフリーポリエステルポ
リオール樹脂Ｂ〜Ｄを製造例１と同様な方法で製造し
た。得られた樹脂溶液の特性値を表１に示す。

【００３４】製造例５（カプロラクトン変性ポリエステ
ルポリオール樹脂溶液の製造） 第１段反応として、攪拌機、精留塔、水分離器、冷却管
および温度計を備えたフラスコに、イソフタル酸３６
３．６部、無水フタル酸６３．６部、アジピン酸５９．
４部、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール３
５５．４部、１，６−ヘキサンジオール４５．５部、ト
リメチロールプロパン２１．７部を仕込み、加熱、攪拌
し、１６０℃から２３０℃まで、生成する縮合水を系外
へ溜去させながら４時間かけて一定昇温速度で昇温させ
た。温度２３０℃に昇温した時、キシレン１５部を徐々
に添加し、温度を２３０℃に維持して酸価が１０まで縮
合反応を行った。反応終了後、温度を１４０℃まで冷却
した後、ε−カプロラクトン９０．９部を添加して１４
０℃で反応を続けた。経時サンプリングにより不揮発分
を測定し、不揮発分が９８重量％以上になった時点で溶
剤（キシレン／メチルエチルケトン＝５０／５０の混合
溶剤）で不揮発分約６０重量％まで希釈してカプロラク
トン変性ポリエステルポリオール樹脂溶液Ｈ、１６３
７．３部を得た。不揮発分は５９．８重量％、ワニス粘
度（ガードナーチューブ、２５℃）はＺ１、樹脂酸価は
９．６であった。

【００３５】製造例６（イソシアネート変性ポリエステ
ルポリオール樹脂溶液の製造） 攪拌機、冷却管および温度計を備えたフラスコに、製造
例１で得られたポリエステルポリオール樹脂溶液Ａを１
０００部仕込み、窒素ガス気流中８０℃でトルエンジイ
ソシアネート１２部を滴下し反応を続けた。経時サンプ
リングによりＩＲで未反応のイソシアネート基を追跡
し、イソシアネート基の吸収の消失した時点で、溶剤
（キシレン／メチルエチルケトン＝５０／５０の混合溶
剤）で希釈し、不揮発分約６０重量％のイソシアネート
変性ポリエステルポリオール樹脂溶液Ｉの１０１２部を
得た。不揮発分は６１．５重量％、ワニス粘度（ガード
ナーチューブ、２５℃）はＺ１、樹脂酸価は９．２であ
った。

【００３６】比較製造例１〜４（オイルフリーポリエス
テル樹脂溶液の製造） 表１に示す配合に基づいた以外は製造例１と全く同様な
方法によりオイルフリーポリエステル樹脂溶液を製造し
た。製造例、比較製造例で得られた樹脂溶液の特性値を
表１に示す。

【００３７】製造例、比較製造例で得られた各樹脂溶液
の安定性を、樹脂溶液を室温で３０日間放置した時の樹
脂溶液の濁り状態の有無で評価した。結果を表１に示
す。ここで○は透明、×は濁り有りの結果を示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例１〜９および比較例１〜３ （上塗り塗料組成物の調製）適当量の混合溶剤中に表２
で示した上塗り塗料組成物の固形分組成に準じて、製造
例、比較製造例で得たポリエステルポリオール樹脂溶液
と顔料成分（ＣＲ−９５：商品名、酸化チタン、石原産
業（株）製）を混合し、サンドグラインドミルにて粒度
が１．０μｍ以下になるまで分散した後、さらに硬化剤
（ユーバン２０ＳＥ：商品名、ブタノール変性メラミン
樹脂、三井サイテック（株）製、サイメル３０３：商品
名、メチル化メラミン樹脂、三井サイテック（株）製、
コロネート２５０７：商品名、ヘキサメチレンジイソシ
アネートヌレート体のブロック化合物、日本ポリウレタ
ン工業（株）製）と硬化触媒を混合してディスパーで攪
拌し各種上塗り塗料組成物を得た。塗装作業性の点か
ら、得られた上塗り塗料の粘度をフォードカップＮｏ．
４で１００±１０秒（２５℃）に調整し、試験片の作成
に供した。なお比較製造例４で得た樹脂溶液Ｊは樹脂溶
液の安定性が×であったため上塗り塗料の製造に供し得
なかった。

【００４０】試験片の作成方法は以下のとおりである。 （試験片の作成）板厚０．６ｍｍのアルミニウム亜鉛合
金メッキ鋼板の表面に、クロム酸系処理液ＺＮ−Ｒ１４
１５Ａ（日本パーカーライジング製）を、被膜量がクロ
ム量換算で２０〜８０ｍｇ／ｍ２（乾燥状態）になるよ
う予めロール塗装を行い、９０℃で乾燥させた。この上
にプライマー塗料［日本油脂（株）製、プレカラープラ
イマーＦＸ−３１、登録商標］をバーコーターにて乾燥
膜厚が５μｍになるように塗布した後、最高到達板温２
００℃にて４０秒間、熱風乾燥機中で焼き付けた。さら
にその上に、表２で示した上塗り塗料組成物をバーコー
ターにて乾燥膜厚が１５μｍになるように塗布し、最高
到達板温２２０℃、５０秒間熱風乾燥機中で焼き付け
て、合計１２種類の試験片を得た。得られた試験片を用
いて、以下の方法によって塗膜性能を評価した。

【００４１】（塗膜性能試験方法および評価方法） １．鉛筆硬度 硬度測定用鉛筆（三菱ユニ）にて、一定の力で押し込
み、塗面にキズがつかない硬度を芯の硬さで表す。 ２．折り曲げ加工性 試験片と同一の板３枚を内側に挟み込み１８０度密着折
り曲げ試験をした。折り曲げ部（３Ｔ部）の塗膜のクラ
ックの発生の有無を１０倍ルーペで確認し、次の基準で
評価した。なお３Ｔとは挟み込む板が３枚であることを
示すものである。 ◎：全くクラックなし ○：ごくわずかクラックあり △：若干クラックあり ×：多くのクラックあり

【００４２】３．耐候性 試験片をデューサイクル型耐候性試験機により４０時間
曝露した後、塗面の光沢保持率を測定し、次の基準で評
価した。 ◎：８０％以上 ○：６０〜８０％以上 △：６０〜４０％以上 ×：４０％以下 これらの試験結果を表２にまとめて示す。

【００４３】

【表２】

【００４４】表２より、本発明の実施例１〜９は、従来
からの課題であった硬度、加工性、耐候性を両立ならし
め、従来にない優れた塗装金属板の製造を可能とする上
塗り塗料組成物であることを示している。比較例１は
（ａ）成分のポリエステルポリオール樹脂中のフタル酸
骨格が２モル／ｋｇ、メチレン構造が７モル／ｋｇ未満
の場合であり、塗膜の加工性は優れるが、耐候性が劣る
ことがわかる。比較例２はポリエステルポリオール樹脂
中のメチレン構造が７モル／ｋｇ未満の場合であって、
塗膜の耐候性は優れるが加工性が劣ることがわかる。比
較例３はポリエステルポリオール樹脂中のフタル酸骨格
が２モル／ｋｇ未満であって、さらにメチレン構造が１
５モル／ｋｇを越えた場合であり、塗膜の加工性は優れ
るが、耐候性が劣ることがわかる。

【００４５】

【発明の効果】本発明の上塗り塗料組成物を用いること
により、従来からの課題であった硬度、加工性、耐候性
を両立ならしめることができ、従来にない優れた塗装金
属板の製造を可能とすることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J038 DA131 DA132 DD051 DD052 DD121 DD122 DD231 DD232 DD241 DD242 DG301 DG302 GA03 JB01 JC13 JC14 JC40 KA03 KA06 KA08 MA09 NA03 NA11 NA12 PA19 PB05 PB09 PC02 PC08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不揮発成分１００重量部あたり、（ａ）樹
   脂１Ｋｇ中にフタル酸骨格および／またはマレイン酸骨
   格を２〜３．２モルとメチレン構造を７〜１５モルとを
   主鎖中に含有し、かつ一般式（１） 【化１】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数２〜２０のアルキル基を示
   す。）で表される２価アルコールを原料として用いるポ
   リエステルポリオール樹脂１０〜７０重量部、（ｂ）水
   酸基と反応できる官能基を有する硬化剤３〜４０重量
   部、（ｃ）顔料および／または充填剤１０〜７０重量部
   含有することを特徴とする上塗り塗料組成物。
2. 【請求項２】さらに（ｄ）硬化触媒５重量部以下含有す
   る請求項１記載の上塗り塗料組成物。
3. 【請求項３】（ｂ）成分の水酸基と反応できる官能基を
   有する硬化剤が、アミノ樹脂および／またはイソシアネ
   ート化合物である請求項１または２記載の上塗り塗料組
   成物。