JP2002180009A - 中塗り塗料組成物およびそれを用いた塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】耐チッピング性に優れた中塗り塗料組成物、お
よび、それを用いた塗膜形成方法を提供する。 【解決手段】塗膜形成性成分および着色顔料を含む中塗
り塗料組成物であって、さらに、マイカ粉を含有するこ
とを特徴とする中塗り塗料組成物。ここで、塗料組成物
の固形分に含まれるマイカ粉は、０．５〜１５重量％で
あることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体塗装用
の中塗り塗料組成物、および、それを用いた塗膜形成方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車車体の塗膜は、通常、電着塗膜、
中塗り塗膜および上塗り塗膜からなる多層塗膜である。
このような多層塗膜のうち、中塗り塗膜に期待する機能
としては、近年、特に、自動車の走行中に起こる小石等
の衝突による塗膜剥離に対する耐チッピング性の付与が
期待されている。ところで、耐チッピング性に優れる中
塗り塗膜としては、従来、高い伸び率を有するものやガ
ラス転移温度の低い、非常に柔らかいものによって形成
されていることが一般的であったが、いずれも充分な性
能を発現するに至っていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐チ
ッピング性に優れた中塗り塗料組成物、および、それを
用いた塗膜形成方法を提供することを目的とするもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、塗膜形成性成
分および着色顔料を含む中塗り塗料組成物であって、さ
らに、マイカ粉を含有することを特徴とする中塗り塗料
組成物である。ここで、例えば、塗料組成物の固形分に
含まれるマイカ粉は、０．５〜１５重量％である。ここ
で、マイカ粉は、その表面に金属酸化物および／または
水和金属酸化物層が形成されていて、かつ、グリシジル
化合物によって表面処理されたものであることが好まし
い。また、マイカ粉は、有機リン酸エステル化合物によ
って表面処理されたものであることが好ましい。

【０００５】また、本発明は、電着塗膜を形成した被塗
装物上に、中塗り塗料を塗布した後、加熱硬化して中塗
り塗膜を形成する工程（１）、上記工程（１）で得られ
た中塗り塗膜上に、上塗り塗料を塗布して未硬化の上塗
り塗膜を形成する工程（２）、上記工程（２）によって
得られた未硬化の上塗り塗膜を加熱硬化して多層塗膜を
得る工程（３）を含む多層塗膜形成方法であって、上記
中塗り塗料が上記の中塗り塗料組成物であることを特徴
とする多層塗膜形成方法である。以下、本発明について
さらに詳細に説明する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の中塗り塗料組成物は、塗
膜形成性成分および着色顔料を含む中塗り塗料組成物で
あって、さらに、マイカ粉を含有することを特徴とする
ものである。上記マイカ粉としては、鱗片状でかつ薄膜
のものが好ましい。また、上記マイカ粉の平均粒径や厚
さ等は特に限定されず、例えば、平均粒径２〜１８μ
ｍ、厚さ０．１〜１．０μｍである。このようなマイカ
粉としては、例えば、天然の雲母片や人造マイカ粉等を
挙げることができる。

【０００７】本発明の中塗り塗料組成物に含まれるマイ
カ粉は、得られる中塗り塗膜の耐水性を向上するため
に、例えば、その表面に金属酸化物および／または水和
金属酸化物層が形成されていて、かつ、グリシジル化合
物によって表面処理されていることや、有機リン酸エス
テル化合物によって表面処理されていることが好まし
い。

【０００８】上記金属酸化物および／または水和金属酸
化物としては、例えば、チタン、スズ、鉄、ジルコニウ
ム、セリウム、亜鉛、クロム、コバルト、アルミニウ
ム、ケイ素、マンガン、銅等の中から選択される少なく
とも１つ以上の金属の酸化物および／または水和酸化物
を挙げることができるが、入手の容易さから、ジルコニ
ウムの水和金属酸化物であることが好ましい。なお、こ
のような金属酸化物および／または水和金属酸化物を用
いて、上記マイカ粉の表面に層を形成する方法としては
特に限定されず、例えば、化学的気層蒸着法（ＣＶＤ
法）を挙げることができる。

【０００９】上記グリシジル化合物としては、例えば、
ポリグリシジルエーテル化合物、ポリグリシジルエステ
ル化合物およびジグリシジルポリシロキサン化合物を挙
げることができる。上記ポリグリシジルエーテル化合
物、ポリグリシジルエステル化合物およびジグリシジル
ポリシロキサン化合物としては、例えば、一般式
（１）：

【００１０】

【化１】

【００１１】でそれぞれ表されるものであり、式中、Ｒ
^１は、２価以上の多価アルコールの残基を、ｐは２以上
の数、Ｒ^２ＣＯ−は、２価以上の多価芳香族または多価
脂肪族カルボン酸の残基、ｑは、２以上の数を表し、Ｒ
^３は、ポリエチレン鎖であり、繰り返し数は１〜１２の
範囲であり、ｎは１〜１２の範囲の数であり、Ｒ^４とＲ
^５は同一または異なってもよい水素または炭素数１〜６
の範囲の炭素原子からなるアルキル基である。

【００１２】このようなものとして具体的には、例えば
Ｒ^１が、アルキレングリコール、グリセリン、トリメチ
ロールプロパン、ジグリセリン、ポリグリセリン、ネオ
ペンチルグリコール、ペンタエリスリトール、ソルビト
ール等の多価アルコール残基であるポリグリシジルエー
テル化合物等；フタル酸のジグリシジルエステル、アジ
ピン酸のジグリシジルエステル等；Ｒ^３のポリエチレン
鎖の繰り返し数が３で、ｎは１で、Ｒ^４とＲ^５がメチル
基であるエポキシ当量が１８０のジグリシジルポリシロ
キサン化合物（例えば１，３−ビス（３−グリシドキシ
プロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサ
ン）、あるいは、その中でｎが３で、エポキシ当量が２
６０のジグリシジルポリシロキサン化合物、あるいはＲ
^３のポリエチレン鎖の繰り返し数が３で、Ｒ^４とＲ^５が
メチル基で、ｎが８であるエポキシ当量が４５０である
ジグリシジルポリシロキサン化合物等を挙げることがで
きる。

【００１３】上記グリシジル化合物は、上記ポリグリシ
ジルエーテル化合物、ポリグリシジルエステル化合物お
よびジグリシジルポリシロキサン化合物を２種類以上含
んでいてもよい。なお、上記グリシジル化合物によっ
て、表面に金属酸化物および／または水和金属酸化物層
が形成されたマイカ粉を表面処理する方法としては特に
限定されず、例えば、上記マイカ粉と上記グリシジル化
合物を溶剤で希釈したものとをディスパー等の撹拌混合
機によって混合する方法；上記マイカ粉を含む中塗り塗
料組成物に上記グリシジル化合物を溶剤で希釈したもの
を後添加する方法を挙げることができる。

【００１４】また、上記有機リン酸エステル化合物とし
ては、例えば、エステル部がアルキル基であるものを挙
げることができる。上記アルキル基の炭素数としては８
〜１８であることが好ましく、１０〜１４であることが
さらに好ましい。上記炭素数が８未満である場合、マイ
カ粉に対するぬれ性が低下して密着性が低下し、１８を
超える場合、塗料中で化合物の結晶が析出し、不具合が
生じる恐れがある。

【００１５】また、上記化合物のＨＬＢは、３〜１２で
あることが好ましく、４〜８であることがさらに好まし
い。上記ＨＬＢが上記範囲外である場合、マイカ粉に対
するぬれ性の低下が起こる恐れがある。なお、ＨＬＢ
は、重量分率に基づくグリフィン式：ＨＬＢ＝２０×
（ＭＨ／Ｍ）［式中、ＭＨは親水基部分の分子量、Ｍは
活性剤の分子量を意味する］から求めることができる。
また、親水基部分の分子量はリン酸エステル、スルホン
酸、カルボン酸の分子量を用いて求めることができる。

【００１６】このような有機リン酸エステル化合物とし
て、具体的には、２−エチルヘキシルアシッドホスフェ
ート、モノ−またはジ−ジイソデシルアシッドホスフェ
ート、モノ−またはジ−トリデシルアシッドホスフェー
ト、モノ−またはジ−ラウリルアシッドホスフェート、
モノ−またはジ−ノニルフェニルアシッドホスフェート
等を挙げることができる。有機リン酸エステル化合物に
よるマイカ粉の処理方法としては特に限定されず、例え
ば、上記マイカ粉と上記有機リン酸エステル化合物を溶
剤で希釈したものとをディスパー等の撹拌混合機によっ
て混合する方法；上記マイカ粉を含む中塗り塗料組成物
に上記有機リン酸エステル化合物を溶剤で希釈したもの
を後添加する方法を挙げることができる。

【００１７】本発明の中塗り塗料組成物は、上記マイカ
粉の他に、光輝性顔料、着色顔料や体質顔料を含むこと
ができる。上記光輝性顔料としては、例えば、アルミニ
ウム粉、ガラス粉、ブロンズ粉、チタン粉等を挙げるこ
とができる。上記着色顔料としては、例えば、二酸化チ
タン、カーボンブラック、グラファイト、黄鉛、黄色酸
化鉄、ベンガラ等の無機系着色顔料；アゾキレート系顔
料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニ
ン系顔料、インディゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン
系顔料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソ
インドリノン系顔料、金属錯体顔料等の有機系着色顔料
等を挙げることができる。また、上記体質顔料として
は、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、カオリン、ケイ酸
アルミ（クレー）、タルク等を挙げることができる。

【００１８】本発明の中塗り塗料組成物に含まれる塗膜
形成性成分は、例えば、硬化性官能基を有する樹脂、硬
化剤を挙げることができる。上記硬化性官能基を有する
樹脂としては特に限定されず、例えば、ポリエステル樹
脂、アクリル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレ
タン樹脂等を挙げることができる。また、これらの樹脂
が有する硬化性官能基としては特に限定されず、カルボ
キシル基、水酸基、エポキシ基、イソシアネート基等を
挙げることができる。また、上記硬化剤としては、上記
硬化性官能基の種類に応じて、当業者によってよく知ら
れた硬化剤を適宜選択することができる。一般的には、
顔料分散性や塗装作業性等の観点から、上記硬化性官能
基を有する樹脂が水酸基を有するポリエステル樹脂およ
び／またはアクリル樹脂であり、上記硬化剤がポリイソ
シアネートおよび／またはメラミン樹脂であることが好
ましい。なお、上記ポリイソシアネートは、貯蔵安定性
の観点から、有するイソシアネート基をブチルセロソル
ブや２−エチルヘキサノール等のアルコール類やメチル
エチルケトオキシム等のオキシム類等、当業者によって
よく知られているブロック剤によってブロックされてい
ることが好ましい。

【００１９】本発明の中塗り塗料組成物が水性塗料であ
る場合、上記塗膜形成性成分としては、米国特許第５１
５１１２５号および第５１８３５０４号等に記載されて
いるものを用いることができるが、得られる塗膜の外観
等の観点から、米国特許第５１８３５０４号に記載のア
クリルアミド基、水酸基および酸基を有するアクリル樹
脂およびメラミン樹脂であることが好ましい。

【００２０】本発明の中塗り塗料組成物における［（全
顔料固形分重量）／（全顔料固形分重量）＋（塗膜形成
性成分固形分重量）×１００］で算出される全顔料濃度
（ＰＷＣ）は、一般的には７０重量％以下である。上記
全顔料濃度が７０重量％を超える場合、得られる中塗り
塗膜の外観が低下する恐れがある。なお、全顔料固形分
重量とは、塗料中に含まれる上記マイカ粉、光輝性顔
料、着色顔料および体質顔料の固形分重量の和である。

【００２１】本発明の中塗り塗料組成物における［（マ
イカ粉固形分重量）／（全顔料固形分重量）＋（塗膜形
成性成分固形分重量）×１００］で算出されるマイカ粉
の顔料濃度は、０．５〜１５重量％であることが好まし
く、２〜１５重量％であることがさらに好ましい。上記
顔料濃度が０．５重量％未満である場合、本発明の効果
が発揮されず、また、１５重量％を超える場合、得られ
る中塗り塗膜の外観が極端に低下する。

【００２２】また、上記中塗り塗料組成物は、上記成分
の他に必要に応じて、顔料分散剤、表面調整剤、粘性制
御剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等、当業者によってよ
く知られている各種添加剤を含むことができる。このよ
うな中塗り塗料組成物は、一般に溶液型のものが好まし
く、有機溶剤型、水性型（水溶性、水分散性、エマルジ
ョン）、非水分散型のいずれであっても良い。

【００２３】本発明の塗膜形成方法は、電着塗膜を形成
した被塗装物上に、中塗り塗料を塗布した後、加熱硬化
して中塗り塗膜を形成する工程（１）、上記工程（１）
で得られた中塗り塗膜上に、上塗り塗料を塗布して未硬
化の上塗り塗膜を形成する工程（２）、上記工程（２）
によって得られた未硬化の上塗り塗膜を加熱硬化して多
層塗膜を得る工程（３）を含む多層塗膜形成方法であっ
て、上記中塗り塗料が先の中塗り塗料組成物であること
を特徴とするものである。

【００２４】上記電着塗膜を形成させる電着塗料として
は特に限定されず、カチオン型およびアニオン型のいず
れであってもよいが、防食性および防錆性の観点から、
カチオン型であることが好ましい。上記被塗装物として
は特に限定されず、例えば、金属素材を例示することが
できる。上記金属素材としては、具体的には、鉄、鋼、
アルミニウム、スズ、亜鉛等およびこれらの金属を含む
合金および鋳造物を挙げることができる。具体的には、
乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体お
よび部品を挙げることができる。これらの素材は電着塗
装が行われる前に予め表面処理を施されていることが好
ましい。

【００２５】本発明の塗膜形成方法における第１の工程
は、電着塗膜を形成した被塗装物上に、中塗り塗料を塗
布して中塗り塗膜を形成するものである。上記中塗り塗
料は、通常、乾燥膜厚として１０〜５０μｍとなるよう
に塗布される。上記乾燥膜厚が１０μｍ未満である場
合、下地の隠蔽が不充分になる恐れがあり、また、５０
μｍを超える場合、塗布時にタレや、加熱硬化時にワキ
が発生したり、得られる中塗り塗膜の外観が低下する恐
れがある。

【００２６】上記塗布方法としては特に限定されず、ス
プレー塗装方法、静電塗装方法等を挙げることができ
る。工業的には、例えば、通称「リアクトガン」と呼ば
れるエアー静電スプレー塗装機や、通称「マイクロマイ
クロベル」、「マイクロベル」、「メタリックベル」等
と呼ばれる回転霧化式静電塗装機を用いる方法を挙げる
ことができる。

【００２７】上記中塗り塗料は塗布された後、所定の加
熱硬化することによって中塗り塗膜を得ることができ
る。上記加熱硬化の条件としては特に限定されず、上記
中塗り塗料の種類に応じて適宜決定される。なお、上記
中塗り塗料が、塗膜形成性成分として水酸基を有するア
クリル樹脂および／またはポリエステル樹脂と、メラミ
ン樹脂および／またはポリイソシアネートとを含んでい
る場合、上記加熱硬化の条件として、例えば、加熱温度
１１０〜１８０℃、より好ましくは１２０〜１６０℃
で、加熱時間は１０〜６０分間である。

【００２８】本発明の塗膜形成方法における第２の工程
は、上記工程（１）で得られた中塗り塗膜上に、上塗り
塗料を塗布して未硬化の上塗り塗膜を得る工程である。
上記上塗り塗料は、被塗装物に対して美観と保護とを与
えるものである。このような上塗り塗料としては特に限
定されず、例えば、塗膜形成性成分、マイカ粉、光輝性
顔料、着色顔料および体質顔料等の顔料および各種添加
剤を含むものを挙げることができる。上記塗膜形成性成
分、顔料、各種添加剤としては、先の中塗り塗料組成物
でそれぞれ述べたものを挙げることができる。

【００２９】また、上記上塗り塗料がマイカ粉や光輝性
顔料を含む場合、上記マイカ粉や光輝性顔料の平均粒径
（Ｄ_５０）は２〜５０μｍであり、厚さは０．１〜５μ
ｍである鱗片状のものが好ましい。光輝感の観点から、
平均粒径が１０〜３５μｍであるものがさらに好まし
い。上記上塗り塗料のマイカ粉および光輝性顔料の顔料
濃度としては、一般に２３重量％以下であることが好ま
しく、より好ましくは０．０１〜２０重量％であり、さ
らに好ましくは０．０１〜１８重量％である。上記顔料
濃度が２３重量％を超える場合、得られる塗膜の外観が
低下する恐れがある。なお、上塗り塗料中に含まれるす
べての顔料濃度（ＰＷＣ）は、一般的には０．１〜５０
重量％であり、より好ましくは０．５〜４０重量％であ
り、さらに好ましくは１〜３０重量％である。上記顔料
濃度が０．１重量％未満である場合、顔料による効果が
得られず、また、５０重量％を超える場合、得られる塗
膜の外観が低下する恐れがある。

【００３０】上記上塗り塗料の塗料形態としては特に限
定されず、有機溶剤型、水性型（水溶性、水分散性、エ
マルジョン）、非水分散型のいずれであってもよい。上
記上塗り塗料は、通常、乾燥膜厚として１５〜７０μｍ
となるように塗布される。上記乾燥膜厚が１５μｍ未満
である場合、下地の隠蔽が不充分になったり、色ムラが
発生する恐れがあり、また、７０μｍを超える場合、塗
布時にタレや、加熱硬化時にワキが発生したりする恐れ
がある。

【００３１】上記塗布方法としては、具体的には、上記
中塗り塗料の塗布の際に例示した方法を挙げることがで
きる。上記上塗り塗料を自動車車体等に対して塗布する
場合には、意匠性を高めるために、上記エアー静電スプ
レー塗装による多ステージ塗布、好ましくは２ステージ
で塗布するか、または、上記エアー静電スプレー塗装と
上記回転霧化式静電塗装とを組み合わせた塗布方法によ
り行うことが好ましい。このようにして、未硬化の上塗
り塗膜を得ることができる。

【００３２】また、上記未硬化の上塗り塗膜はベース塗
膜と未硬化のクリアー塗膜とからなるものであってもよ
い。この場合、上記工程（２）は、例えば、ベース塗料
を塗布してベース塗膜を得た後、さらに、クリアー塗料
を塗布して未硬化のクリアー塗膜を得る工程である。上
記ベース塗料としては具体的には、上記上塗り塗料を挙
げることができる。

【００３３】上記ベース塗料は、通常、乾燥膜厚として
５〜３５μｍとなるように塗布される。上記乾燥膜厚が
５μｍ未満である場合、下地の隠蔽が不充分になった
り、色ムラが発生する恐れがあり、また、３５μｍを超
える場合、塗布時にタレや、加熱硬化時にワキが発生し
たりする恐れがある。

【００３４】上記塗布方法としては、具体的には、上記
中塗り塗料の塗布の際に例示した方法を挙げることがで
きる。上記ベース塗料を自動車車体等に対して塗布する
場合には、意匠性を高めるために、上記エアー静電スプ
レー塗装による多ステージ塗布、好ましくは２ステージ
で塗布するか、または、上記エアー静電スプレー塗装と
上記回転霧化式静電塗装とを組み合わせた塗布方法によ
り行うことが好ましい。このようにして、ベース塗膜を
形成することができる。

【００３５】続いて、得られたベース塗膜上に、さらに
クリアー塗料を塗布して未硬化のクリアー塗膜を形成す
る。上記クリアー塗料は上記未硬化のベース塗膜の保
護、外観向上および様々な機能性を付与するものであ
る。このようなクリアー塗料としては特に限定されず、
例えば、塗膜形成性成分および各種添加剤を含むものを
挙げることができる。上記塗膜形成性成分および各種添
加剤としては、先の中塗り塗料組成物でそれぞれ述べた
ものを挙げることができる。なお、耐酸エッチング性等
の観点から、上記塗膜形成性成分としては、カルボン酸
・エポキシ硬化系を有するアクリル樹脂および／または
ポリエステル樹脂等を用いることが好ましい。

【００３６】上記クリアー塗料としては、塗装時の上記
未硬化のベース塗膜とのなじみや反転、または、タレ等
の防止のために、添加剤として粘性制御剤を含んでいる
ことが好ましい。クリアー塗料固形分中の上記粘性制御
剤の含有量としては、固形分で０．０１〜１０重量％で
あることが好ましく、より好ましくは０．０２〜８重量
％、さらに好ましくは０．０３〜６重量％である。上記
含有量が０．０１重量％未満である場合、粘性制御効果
が得られず、また、１０重量％を超える場合、得られる
外観が低下する恐れがある。また、透明性を損なわない
程度に、着色顔料を含んでいてもよい。上記着色顔料と
しては先の中塗り塗料組成物で述べたものを挙げること
ができる。

【００３７】上記クリアー塗料の塗料形態としては特に
限定されず、有機溶剤型、水性型（水溶性、水分散性、
エマルジョン）、非水分散型、粉体型のいずれであって
もよい。上記クリアー塗料は、通常、乾燥膜厚として１
５〜７０μｍとなるように塗布される。上記乾燥膜厚が
１５μｍ未満である場合、得られる塗膜の外観が低下す
る恐れがあり、また、７０μｍを超える場合、塗布時に
タレや、加熱硬化時にワキが発生したりする恐れがあ
る。上記塗布方法としては、具体的には、上記中塗り塗
料の塗布の際に例示した方法を挙げることができる。こ
のようにして、ベース塗膜上に未硬化のクリアー塗膜を
得ることができる。

【００３８】なお、上記ベース塗膜とは、未硬化のベー
ス塗膜であっても、硬化後のベース塗膜であってもよ
い。上記未硬化のベース塗膜とはプレヒート処理が行わ
れた後の状態も含む概念である。上記プレヒート処理と
しては、例えば、室温〜約１００℃で１〜１０分間の加
熱処理である。また、硬化後の塗膜とは、上記未硬化の
ベース塗膜を加熱硬化したものである。上記加熱硬化条
件としては特に限定されず、用いられるベース塗料の種
類によって適宜設定することができるが、例えば、１１
０〜１８０℃で１０〜６０分間である。省エネルギーや
工程短縮の観点から、上記ベース塗膜は硬化後のベース
塗膜とせず、未硬化のベース塗膜であることが好まし
い。このような方法はウェット・オン・ウェット塗装と
呼ばれている。

【００３９】本発明の多層塗膜形成方法における第３の
工程は、上記工程（２）によって得られた未硬化の上塗
り塗膜を加熱硬化して多層塗膜を得るものである。な
お、上記未硬化の上塗り塗膜が、上記未硬化のベース塗
膜と上記未硬化のクリアー塗膜とからなる場合、上記第
３の工程は、上記未硬化のベース塗膜と上記未硬化のク
リアー塗膜とを同時に加熱硬化するものである。

【００４０】上記加熱硬化させる温度としては、１１０
〜１８０℃であることが好ましく、より好ましくは１２
０〜１６０℃であり、高い架橋度の硬化塗膜を得ること
ができる。上記温度が１１０℃未満である場合、硬化が
不充分になり、また、１８０℃を超える場合、得られる
塗膜が固く脆くなる恐れがある。加熱硬化させる時間
は、上記温度に応じて適宜設定することができるが、温
度が１２０〜１６０℃である場合、例えば、１０〜６０
分間である。

【００４１】上記工程（１）、（２）および（３）によ
って得られる多層塗膜の膜厚は、通常、３０〜３００μ
ｍであることが好ましく、５０〜２５０μｍであること
がさらに好ましい。上記膜厚が３０μｍ未満である場
合、得られる多層塗膜の膜強度が低下する恐れがあり、
３００μｍを超える場合、膜物性が低下したり、塗膜性
能に不具合が生じる恐れがある。

【００４２】

【実施例】以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳細
に説明するが、本発明は以下の実施例により限定される
ものではない。なお、以下において「部」とあるのは
「重量部」を意味する。

【００４３】製造例１ 有機溶剤型ポリエステル樹脂の
製造 窒素導入管、撹拌機、温度調節器、冷却管およびデカン
ターを備えた反応容器にイソフタル酸５３２部、無水フ
タル酸４７４部、トリメチロールプロパン２７４部、ネ
オペンチルグリコール４８９部およびジブチルチンオキ
サイド１．６部キシレン３２部を仕込み、キシレンの還
流が始まってから約２時間かけて温度を２００℃まで昇
温した。その間、反応による生成する水をキシレンと共
沸させ除去した。カルボン酸の固形分酸価が８になった
ところで６０℃まで冷却しキシレンを加えて、ＧＰＣ測
定による数平均分子量３０００、固形分７０％、水酸基
価１００の有機溶剤型ポリエステル樹脂を得た。

【００４４】製造例２ 水性型ポリエステル樹脂の製造 窒素導入管、撹拌機、温度調節器、冷却管およびデカン
ターを備えた反応容器にイソフタル酸２５８部、無水フ
タル酸２３０部、トリメチロールプロパン１０９部、ネ
オペンチルグリコール２８４部およびジブチルチンオキ
サイド０．８部キシレン１６部を仕込み、キシレンの還
流が始まってから約２時間かけて温度を２００℃まで昇
温した。その間、反応による生成する水をキシレンと共
沸させ除去した。カルボン酸の酸価が８になったところ
で１５０℃まで冷却し、無水トリメリット酸４６部を加
えた後、さらに温度が６０℃になるまで冷却し、ジイソ
プロパノールアミンを４０部加え混合したものにイオン
交換水１２８４部を加えて、ＧＰＣ（ゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィ）測定による数平均分子量２００
０、固形分４０％、固形分酸価４０、水酸基価１００の
水性型ポリエステル樹脂を得た。

【００４５】製造例３ ブロックポリイソシアネートの
製造 窒素導入管、撹拌機、温度調節器、冷却管を備えた反応
容器に、ヘキサメチレンジイソシアネートの３量体（イ
ソシアヌレート型）１９９部およびメチルイソブチルケ
トン３９部を加えて撹拌した後、ジブチルスズラウレー
ト０．２部を加えて５０℃まで昇温した後、メチルエチ
ルケトオキシム４４部、エチレングリコールモノ−エチ
ルヘキシルエーテル８７部を内容物温度が７０℃を超え
ないように加えた。赤外吸収スペクトルによりイソシア
ネート残基の吸収が実質上消滅するまで７０℃で１時間
保温し、その後ｎ−ブタノール４３部を加えて、固形分
８０％のブロックポリイソシアネートを得た。

【００４６】製造例４ 水性アクリル樹脂の製造 窒素導入管、撹拌機、温度調節器、冷却管を備えた反応
容器にジプロピレングリコールメチルエーテル２３．９
部およびプロピレングリコールメチルエーテル１６．１
部を加え、窒素気流中で混合撹拌しながら１２０℃に昇
温した。次いで、アクリル酸エチル５４．５部、メタク
リル酸メチル１２．５部、アクリル酸２−ヒドロキシエ
チル１４．７部、スチレン１０．０部、メタクリル酸
８．５部の混合溶液と、ジプロピレングリコールメチル
エーテル１０．０部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチ
ルヘキサノエート２．０部からなる開始剤溶液とを、３
時間かけて並行して反応容器に滴下した。滴下終了後、
０．５時間、同温度で熟成を行った。さらに、ジプロピ
レングリコールメチルエーテル５．０部およびｔ−ブチ
ルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート０．３部から
なる開始剤溶液を０．５時間かけて反応容器に滴下し
た。滴下終了後、１時間同温度で熟成を行った。次い
で、脱溶剤装置により、減圧下（７０Ｔｏｒｒ）１１０
℃で溶剤を１６．１部留去した後、ジメチルエタノール
アミンおよびイオン交換水を加えて、ＧＰＣ測定による
数平均分子量１００００、固形分３１％、固形分酸価５
６、水酸基価７０の水性アクリル樹脂を得た。

【００４７】製造例５ 顔料ペーストの製造 製造例４によって得られた水性アクリル樹脂を１００．
０部、イオン交換水２８．９部、ジメチルアミノエタノ
ール０．３部、デグサカーボンＦＷ−２８５（デグサＡ
Ｇ社製カーボンブラック）５．１部を予備混合した後、
ペイントコンディショナー中でガラスビーズ媒体を加え
て、室温で１時間混合分散し、粒度５μｍ以下の顔料ペ
ーストを得た。

【００４８】製造例６ 水性型ベース塗料の製造 製造例４で得られた水性アクリル樹脂１１８．８部、製
造例５で得られた顔料ペースト１３４．３部、サイメル
２０４（三井サイテック社製メラミン樹脂、固形分８０
重量％）２９．１部、イオン交換水１６１．３部を混合
撹拌して、水性型ベース塗料を得た。

【００４９】製造例７ 中塗り塗料用顔料ペースト１の
調製 製造例１で得られた有機溶剤型ポリエステル樹脂５７．
１部、ＣＲ−９７（石原産業社製二酸化チタン）２４．
９部、Ｂ−３４（堺化学社製沈降性硫酸バリウム）１５
部、ＭＡ−１００（三菱化学社製カーボンブラック）
０．１部を予備混合した後、ペイントコンディショナー
中でガラスビーズ媒体を加えて、室温で約１時間混合分
散し、粒度５μｍ以下の中塗り塗料用顔料ペースト１を
得た。

【００５０】製造例８ 中塗り塗料用顔料ペースト２の
調製 有機溶剤型ポリエステル樹脂５７．１部の代わりに、製
造例２で得られた水性型ポリエステル樹脂１００部とし
たこと以外は製造例７と同様の方法で、粒度５μｍ以下
の中塗り塗料用顔料ペースト２を得た。

【００５１】実施例１ 製造例１で得られた有機溶剤型ポリエステル樹脂２．９
部、製造例７で得られた中塗り塗料用顔料ペースト１を
９７．１部、サイメル２５４（三井サイテック社製メラ
ミン樹脂、固形分８０重量％）２２．５部、Ａ−３１
（土屋カオリン社製マイカ顔料、平均粒径１５μｍ）４
部およびレジミックスＲＬ−４（三井東圧社製表面調整
剤）０．５部を、混合してグラインドゲージにて粒度が
５μｍ以下となるまでディスパーにて撹拌混合し、有機
溶剤型中塗り塗料組成物１を得た。リン酸亜鉛処理した
１５０×７０×０．７ｍｍのダル鋼板に、パワートップ
Ｕ−５０（日本ペイント社製カチオン電着塗料）を乾燥
膜厚２０μｍとなるように電着塗装し、１６０℃で３０
分間焼き付け硬化させ電着基板を得た。

【００５２】この電着基板に、得られた有機溶剤型中塗
り塗料組成物１をエアースプレーにて乾燥膜厚２５μｍ
となるように塗装し、１４０℃で３０分間焼き付け硬化
させた。さらに、スーパーラックＭ−１３００ブラック
（日本ペイント社製有機溶剤型ベース塗料、塗色：黒）
を乾燥膜厚１５μｍとなるように２ステージにてスプレ
ー塗装し、５分間のインターバルの後、マックフローＯ
−１３３０（日本ペイント社製有機溶剤型クリアー塗
料）を乾燥膜厚３０μｍとなるようにスプレー塗装した
後、１４０℃で３０分間焼き付け硬化させ、試験板を得
た。

【００５３】比較例１ Ａ−３１を用いなかったこと以外は、実施例１と同様に
して、有機溶剤型中塗り塗料組成物２および試験板を得
た。

【００５４】実施例２ 製造例２で得られた水性型ポリエステル樹脂を５部、製
造例８で得られた中塗り塗料用顔料ペースト２を１４０
部、サイメル７１２（三井サイテック社製メラミン樹
脂、固形分８０重量％）２２．５部、Ａ−３１を４部お
よびサーフィノール１０４Ｅ（エアプロダクツ社製表面
調整剤）１部を混合してグラインドゲージにて粒度が５
μｍ以下となるまでディスパーにて撹拌混合し、水性型
中塗り塗料組成物１を得た。この水性型中塗り塗料組成
物１を使用して、実施例１と同様にして試験板を得た。

【００５５】実施例３ Ａ−３１の代わりにＡ−２１（土屋カオリン社製マイカ
顔料、平均粒径８μｍ）を用いたこと以外は、実施例２
と同様にして、水性型中塗り塗料組成物２および試験板
を得た。

【００５６】実施例４ Ａ−３１の代わりにＡ−１１（土屋カオリン社製マイカ
顔料、平均粒径３μｍ）を用いたこと以外は、実施例２
と同様にして、水性型中塗り塗料組成物３および試験板
を得た。

【００５７】実施例５ Ａ−３１を４部の代わりにイリオジン１２１ＷＩＩ（メ
ルク社製水和ジルコニウム酸化物層を有するグリシジル
化合物による表面処理マイカ顔料、粒径５〜２５μｍ）
を２部用いたこと以外は、実施例２と同様にして、水性
型中塗り塗料組成物４および試験板を得た。

【００５８】実施例６ イリオジン１２１ＷＩＩを４部用いたこと以外は、実施
例５と同様にして、水性型中塗り塗料組成物５および試
験板を得た。

【００５９】実施例７ イリオジン１２１ＷＩＩを１５部用いたこと以外は、実
施例５と同様にして、水性型中塗り塗料組成物６および
試験板を得た。

【００６０】実施例８ さらに、実施例２で得られた水性型中塗り塗料組成物１
に対してラウリルアシッドフォスフェートの５０重量％
キシレン溶液を０．１部添加したこと以外は、実施例２
と同様にして、水性型中塗り塗料組成物７および試験板
を得た。

【００６１】実施例９ サイメル７１２を２２．５部の代わりに、製造例３で得
られたブロックポリイソシアネートを３０部用いたこと
以外は、実施例７と同様にして、水性型中塗り塗料組成
物８および試験板を得た。さらに、電着基板に、得られ
た水性型中塗り塗料組成物８をエアースプレーにて乾燥
膜厚２５μｍとなるように塗装し、１４０℃で３０分間
焼き付け硬化させた後、さらに、製造例６で得られた水
性型ベース塗料を乾燥膜厚１８μｍとなるように２ステ
ージにてスプレー塗装し、８０℃で５分間プレヒートを
行った。その後、マックフローＯ−１３３０（日本ペイ
ント社製有機溶剤型クリアー塗料）を乾燥膜厚３０μｍ
となるようにスプレー塗装した後、１４０℃で３０分間
焼き付け硬化させ、試験板を得た。

【００６２】評価試験 ＜耐チッピング性＞得られた試験板を−３０℃に冷却
し、石の進入角度が９０度となるように飛石試験機（ス
ガ試験機社製）の試料ホルダーに取り付け、１００ｇの
７号砕石を３ｋｇ／ｃｍ^２の空気圧で噴射して砕石を試
験板に衝突させた。試験後の塗膜の剥離傷の程度（外
観、大きさ、剥離場所）を評価した。評価結果は表１に
示した。なお、評価基準は以下の通りとした。 （１）外観 ◎：破壊なしまたは一部に剥離傷 ○：かなりの面積に剥離傷 ×：全面に剥離傷 （２）大きさ 剥離の長径を測定した。２．０ｍｍ以下を合格とした。 （３）剥離場所 剥離傷の剥離界面を調べた。中塗り塗膜中の凝集破壊を
○、素地からの剥離は×とした。

【００６３】＜耐水性＞得られた試験板を４０℃の温水
に１０日間浸積し、洗浄１時間後の外観を目視にて観察
した。得られた結果を表１に示した。評価基準は以下の
通りとした。なお、密着性についてはいずれも問題なか
った。 ○：チヂミなし △：チヂミがある

【００６４】

【表１】

【００６５】表１で明らかなように、マイカ粉を含有す
る本発明の中塗り塗料組成物を用いて得られた試験板
は、ベース塗料種に関わらず、耐チッピング性が良好で
あった。

【００６６】

【発明の効果】本発明の中塗り塗料組成物は、マイカ粉
を含有しているので、得られる塗膜の耐チッピング性は
良好である。これは、中塗り塗膜にかかる外力をマイカ
粉によって周囲に分散させることにより、剥離の大きさ
を小さくし、素地からの剥離を抑制することができると
考えられる。さらに、このマイカ粉を表面処理すること
によって、マイカ粉の水による劣化を抑制することがで
きるので、得られる塗膜の耐水性を向上することができ
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） Ｃ０９Ｃ 3/06 Ｃ０９Ｃ 3/06 3/08 3/08 3/10 3/10 Ｃ０９Ｄ 7/12 Ｃ０９Ｄ 7/12 // Ｃ０９Ｃ 3/12 Ｃ０９Ｃ 3/12 (72)発明者 山田 真樹 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D075 AE12 BB26Z BB89X CA04 CA13 CA38 DA06 DB02 DB05 DB07 DC12 DC13 EA06 EA07 EA13 EA43 EB22 EB32 EB33 EB35 EB36 EB38 EB45 EC04 EC54 4J037 AA26 CA09 CA24 CB13 CB22 CC23 CC28 EE04 EE28 EE43 EE44 FF17 FF18 4J038 CG001 DB001 DD001 DD121 DD231 DG001 GA03 GA07 HA026 HA036 HA066 HA216 HA486 HA546 KA08 KA15 KA20 NA11 PA19 PB07 PC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塗膜形成性成分および着色顔料を含む中塗
   り塗料組成物であって、さらに、マイカ粉を含有するこ
   とを特徴とする中塗り塗料組成物。
2. 【請求項２】前記塗料組成物の固形分に含まれるマイカ
   粉は、０．５〜１５重量％である請求項１に記載の中塗
   り塗料組成物。
3. 【請求項３】前記マイカ粉は、その表面に金属酸化物お
   よび／または水和金属酸化物層が形成されていて、か
   つ、グリシジル化合物によって表面処理されたものであ
   る請求項１または２に記載の中塗り塗料組成物。
4. 【請求項４】前記マイカ粉は、有機リン酸エステル化合
   物によって表面処理されたものである請求項１または２
   に記載の中塗り塗料組成物。
5. 【請求項５】電着塗膜を形成した被塗装物上に、中塗り
   塗料を塗布した後、加熱硬化して中塗り塗膜を形成する
   工程（１）、前記工程（１）で得られた中塗り塗膜上
   に、上塗り塗料を塗布して未硬化の上塗り塗膜を形成す
   る工程（２）、前記工程（２）によって得られた未硬化
   の上塗り塗膜を加熱硬化して多層塗膜を得る工程（３）
   を含む多層塗膜形成方法であって、前記中塗り塗料が請
   求項１〜４のうちのいずれか１つに記載の中塗り塗料組
   成物であることを特徴とする多層塗膜形成方法。