JP2002282774A - プラスチック成型品の塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ポリオレフィン成型品にプライマー、着色ベ
ース塗料及びクリヤ塗料を塗装して複層塗膜を形成する
にあたり、プライマー塗膜の加熱硬化工程を省略するこ
とができ、しかもクリヤ塗膜の膜厚を薄くしても複層塗
膜を十分に硬化させることが可能な塗装方法を提供。 【解決手段】 ポリオレフィン成型品に、塩素化ポリオ
レフィン、ポリエステルポリオールならびに脂肪族及び
／又は脂環式ブロックポリイソシアネートを含有する１
液型プライマー（A）、ポリエステルポリオールならび
に脂肪族及び／又は脂環式ブロックポリイソシアネート
を含有する１液型ベース塗料（B）、水酸基含有アクリ
ル樹脂とポリイソシアネートの組み合わせを含んでなる
2液型のアクリル樹脂系クリヤ塗料（C）を順次塗装する
ことを特徴とするプラスチック成型品の塗装方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィン成
型品にプライマー、ベース塗料及びクリヤ塗料を順次塗
装してなるプラスチック成型品の塗装方法に関し、特
に、プライマー塗膜を硬化させるための焼付工程を省略
することができ、かつクリヤ塗膜を薄膜にすることが可
能な塗装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】自動車外板部や家電製品など
の部材として、金属材料に代って、例えば、ポリプロピ
レンなどのポリオレフィン成型品が多く使用されてい
る。この成型品の表面に美粧性及び耐久性を付与させる
ための塗装方法として、例えば、塩素化ポリオレフィン
を含有するプライマーを塗装し、８０〜１００℃で２０
〜３０分間加熱して硬化させてから、水酸基含有樹脂を
主成分とする着色ベース塗料及び水酸基含有樹脂とポリ
イソシアネート化合物を含有するクリヤ塗料を塗装し
て、クリヤ塗膜中に含まれるポリイソシアネート化合物
により着色ベース塗膜及びクリヤ塗膜の両塗膜を同時に
硬化せしめることからなる方法が広く採用されている。

【０００３】しかしながら、近年の地球環境保全及び省
エネルギーなどの観点から、これらの塗装方法におい
て、プライマー塗膜の加熱工程を省略すること及びクリ
ヤ塗膜を薄膜化することが強く望まれている。

【０００４】クリヤ塗膜を薄膜でかつ高仕上り外観にす
るためには、樹脂の分子量を下げ、水酸基価を高くする
ことが考えられるが、上記の方法では、クリヤ塗膜を薄
くすると、ポリイソシアネート化合物量が必然的に少な
くなり、その結果、ベース塗膜及びクリヤ塗膜の両塗膜
を十分に硬化させることが困難となり、塗膜性能を低下
させる原因となるなどの問題がある。

【０００５】本発明の目的は、ポリオレフィン成型品に
プライマー、着色ベース塗料及びクリヤ塗料を塗装して
複層塗膜を形成するにあたり、プライマー塗膜の加熱硬
化工程を省略することができ、しかもクリヤ塗膜の膜厚
を薄くしても複層塗膜を十分に硬化させることが可能な
塗装方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、今回、ポリオレフィン成型品に、塩素化ポリオ
レフィン、ポリエステルポリオール及び特定のブロック
剤でブロックされたポリイソシアネートを含有する１液
型プライマーを塗装し、次いでポリエステルポリオール
及び特定のブロック剤でブロックしたブロックポリイソ
シアネートを含有する１液型ベース塗料及び特定の物性
値を有する水酸基含有アクリル樹脂とポリイソシアネー
トとからなる2液型アクリル樹脂系クリヤ塗料を順次塗
装することことにより、上記の目的を達成することがで
きることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】かくして、本発明によれば、ポリオレフィ
ン成型品に、塩素化ポリオレフィン（A−１）、ポリエ
ステルポリオール（A−２）ならびにヒドロキシル化合
物で変性したイソシアヌレート型ポリイソシアネートを
マロン酸ジエステル及びアセト酢酸エステルでブロック
した脂肪族及び／又は脂環式ブロックポリイソシアネー
ト（A−３）を含有する１液型プライマー（A）、ポリエ
ステルポリオール（B−１）ならびにヒドロキシル化合
物で変性したイソシアヌレート型ポリイソシアネートを
マロン酸ジエステル及びアセト酢酸エステルでブロック
した脂肪族及び／又は脂環式ブロックポリイソシアネー
ト（B−２）を含有する１液型ベース塗料（B）、さらに
静的ガラス転移温度が−２０〜＋４０℃で、水酸基価が
１００〜１８０でかつ重量平均分子量が４０００〜１５
０００である水酸基含有アクリル樹脂（C−１）とポリ
イソシアネート（C−２）の組み合わせを含んでなる2液
型アクリル樹脂系クリヤ塗料（C）を順次塗装すること
を特徴とするプラスチック成型品の塗装方法が提供され
る。

【０００８】以下、本発明によるプラスチック成型品の
塗装方法（以下、「本方法」という）についてさらに詳
細に説明をする。

【０００９】

【発明の実施の形態】ポリオレフィン成型品 本方法における被塗物としてのポリオレフィン成型品
は、ポリオレフィンを目的の形状に成型加工したもので
あれば特に制限はなく、例えば、バンパー、スポイラ
ー、グリル、フェンダーなどの自動車外板部、家庭電化
製品の外板部などに成型したものがあげられる。また、
ポリオレフィンとしては、例えば、、エチレン、プロピ
レン、ブチレンなどから選ばれるすくなくとも１種のオ
レフィンの重合体、又はこれらのオレフィン類と他の重
合性単量体との共重合体などがあげられる。

【００１０】本方法において、これらのポリオレフィン
成型品は、プライマー（Ａ）の塗装に先立ち、それ自体
既知の方法で、脱脂処理、水洗処理などの処理を適宜に
行なっておくことが好ましい。

【００１１】プライマー（Ａ）：塩素化ポリオレフィン
（A−１）、ポリエステルポリオール（A−２）ならびに
ヒドロキシル化合物で変性したイソシアヌレート型ポリ
イソシアネートをマロン酸ジエステル及びアセト酢酸エ
ステルでブロックした脂肪族及び／又は脂環式ブロック
ポリイソシアネート（A−３）を含有する１液型プライ
マーであり、後述の１液型ベース塗料（B）に先立っ
て、ポリオレフィン成型品に塗装される被覆組成物であ
る。

【００１２】塩素化ポリオレフィン（A−１）は、ポリ
オレフィンの塩素化物であって、その塩素化率が５〜４
０％、特に１５〜３０％の範囲内にあるものが適してい
る。塩素化されるポリオレフィンとしては、例えば、エ
チレン、プロピレン、ブテン、メチルブテンなどから選
ばれる少なくとも１種のオレフィン類の重合体、さらに
これらのオレフィン類と酢酸ビニル、ブタジエン、アク
リル酸エステル、メタクリル酸エステルなどとの共重合
体があげられる。

【００１３】塩素化ポリオレフィン（A−１）として
は、特に、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレ
ン、塩素化エチレン−プロピレン共重合体、塩素化エチ
レン−酢酸ビニル共重合体などが好適である。塩素化ポ
リオレフィン（Ａ−１）は、その分子中に水酸基やカル
ボキシル基などの官能基を有していてもよく、また、数
平均分子量が一般に１０００〜１０００００、特に３０
００〜３００００の範囲内にあるものが適している。

【００１４】ポリエステルポリオール（A−２）は、１
分子中に複数のエステル結合と水酸基を有する化合物で
あり、例えば、多塩基酸成分と多価アルコール成分とを
それ自体既知の方法で、水酸基過剰の条件下にエステル
化反応せしめることによって得ることができる。多塩基
酸成分は1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する化
合物であって、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル
酸、ピロメリット酸、イタコン酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、アゼライン酸、ハイミック酸、コハク酸、ヘット
酸及びこれらの無水物などがあげられる。多価アルコー
ル成分は１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物で
あって、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ブチレングリコール、ヘ
キサンジオール、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、ジペンタエリスリ
トール、ソルビトールなどがあげられる。水酸基の導入
は、例えば、1分子中に3個以上の水酸基を有する多価ア
ルコールを多価アルコール成分の一部として併用するこ
とによって行なうことができる。

【００１５】さらに、このポリエステルポリオール（A
−２）は、静的ガラス転移温度が−８０〜０℃、特に−
６５〜−２０℃の範囲内にあり、かつ水酸基価が４０〜
１２０、特に６０〜１００の範囲内にあることが好まし
い。ここで、静的ガラス転移温度は、例えば、示差走査
熱量計「ＤＳＣ−５０Ｑ型」（島津製作所製、商品名）
を用い、真空吸引により溶剤を除去した後、３℃／分の
昇温速度でー１００℃〜＋１００℃の範囲で熱量変化を
測定し、低温側の最初のベースラインの変化点を観察す
ることにより決定され、該変化点をもって静的ガラス転
移温度とする。

【００１６】脂肪族及び／又は脂環式ブロックポリイソ
シアネート（A−３）は、ヒドロキシル化合物で変性し
たイソシアヌレート型ポリイソシアネートを、マロン酸
ジエステル及びアセト酢酸エステルの両ブロック剤でブ
ロックしたものである。そして、イソシアヌレート型ポ
リイソシアネートのヒドロキシル化合物による変性は、
ヒドロキシル化合物のヒドロキシル基と該ポリイソシア
ネートのイソシアネート基とウレタン化反応であって、
ポリイソシアネートをイソシアヌレート化反応する前又
は後のいずれかの段階で行なうことができ、特にイソシ
アヌレート化反応前に行なうことが好ましい。

【００１７】イソシアヌレート化に使用するポリイソシ
アネート化合物は、１分子中に2個のイソシアネート基
を有する脂肪族及び／又は脂環式のジイソシアネート化
合物が好ましく、例えば、テトラメチレンジイソシアネ
ート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソ
シアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘ
キサン、ジシクロへキシルメタンジイソシアネートなど
があげられ、このうちヘキサメチレンジイソシアネート
及びイソホロンジイソシアネートが塗膜の耐候性などが
すぐれているので好ましい。

【００１８】変性に使用されるヒドロキシル化合物は、
１分子中に1個又は2個以上の水酸基を有する化合物であ
り、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、フェノールなどのモノヒドロキシ化合物；エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、
ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサン
ジオール、ジメチロールシクロヘキサン、ネオペンチル
グリコール、トリメチルペンタンジオールなどのジヒド
ロキシル化合物；トリメチロールプロパン、グリセリ
ン、ペンタエリスリトールなどの多価ヒドロキシ化合
物；水酸基含有アクリル樹脂、水酸基含有ポリエステル
樹脂、水酸基含有ポリエーテル樹脂などがあげられる。

【００１９】ヒドロキシル化合物の使用量は、通常、イ
ソシアネート基に対する水酸基の量が０．１〜２０当量
％、好ましく０．５〜１５当量％、より好ましくは１〜
１０当量％の範囲内となるような量が適している。ヒド
ロキシル化合物とポリイソシアネート化合物との間のウ
レタン化反応は、通常、−２０〜１５０℃の温度範囲で
行なうことができる。

【００２０】イソシアヌレート化反応は、ジイソシアネ
ート化合物を３量体化するための反応であって、触媒の
存在下で既知の方法により行なうことができる。その際
に使用される触媒としては、例えば、テトラメチルアン
モニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルア
ンモニムなどのテトラアルキルアンモニウムのハイドロ
オキサイドや有機酸塩；トリメチルヒドロキシエチルア
ンモニウム、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウ
ム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエ
チルヒドロキシプロピルアンモニウムなどのヒドロキシ
アルキルアンモニウムのハイドロオキサイドや有機酸
塩；酢酸、カプロン酸、オクチル酸、ミリスチン酸など
のアルキルカルボン酸のアルカリ金属塩；及び上記のア
ルキルカルボン酸の錫、亜鉛、鉛などの金属塩；ヘキサ
メチレンジシラザンなどのアミノシリル基含有化合物な
どがあげられる。これらの触媒の使用量はジイソシアネ
ート化合物に対して１０ｐｐｍ〜１．０％の範囲内が適
している。

【００２１】イソシアヌレート化反応は無溶剤で又は有
機溶剤中で行なうことができる。有機溶剤を使用する場
合はイソシアネート基に対して不活性な溶剤を用いるこ
とが必要である。反応温度は、通常、２０〜１６０℃、
好ましくは４０〜１３０℃とすることができる。反応が
終点に達すると、例えば、スルホン酸、りん酸などによ
り触媒を失活させ、反応を停止することが好ましい。そ
して、未反応物及び有機溶剤を除去して、ヒドロキシル
化合物で変性したイソシアヌレート型ポリイソシアネー
トが得られる。

【００２２】ヒドロキシル化合物で変性したイソシアヌ
レート型ポリイソシアネートのイソシアネート基をブロ
ック剤でブロックすることによって（A−３）成分が得
られる。このブロック剤として、本発明では、マロン酸
ジエステル及びアセト酢酸エステルを併用する。

【００２３】マロン酸ジエステルとしては、例えば、マ
ロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソプ
ロピル、マロン酸ジｎ−ブチル、メチルマロン酸ジエチ
ル、マロン酸ベンジルメチル、マロン酸ジフェニルなど
があげられ、また、アセト酢酸エステルとしては、例え
ば、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸
イソプロピル、アセト酢酸ｎ−プロピル、アセト酢酸ベ
ンジル、アセト酢酸フェニルなどがあげられる。マロン
酸ジエステルの使用量はイソシアネート基に対して、一
般に３０〜９０当量％、特に５０〜８０当量％の範囲内
であり、そしてアセト酢酸エステルの使用量はイソシア
ネート基に対して一般に１０〜３０当量％、特に２０〜
５０当量％の範囲内であることが適している。これらの
2種類のブロック剤に加えて、場合により、例えば、ア
ルコール系、フェノール系、オキシム系、アミン系、酸
アミド系、イミダゾール系、ピリジン系、メルカプタン
系などのブロック剤をイソシアネート基に対して、２０
当量％以下の範囲内で併用することができる。イソシア
ネート基のブロック化反応はそれ自体既知の方法で行な
うことができる。

【００２４】プライマー（Ａ）は、上記した塩素化ポリ
オレフィン（A−１）、ポリエステルポリオール（A−
２）及びブロックポリイソシアネート（A−３）を含有
する１液型プライマーであり、塩素化ポリオレフィン
（A−１）とポリエステルポリオール（A−２）との比率
は、これら両成分の合計固形分重量を基準にして、塩素
化ポリオレフィン（A−１）が１０〜９０重量％、特に
３０〜７０重量％の範囲内にあり、そしてポリエステル
ポリオール（A−２）が９０〜１０重量％、特に７０〜
３０重量％の範囲内となるようにするのが適している。
また、ブロックポリイソシアネート（A−３）は、塩素
化ポリオレフィン（A−１）とポリエステルポリオール
（A−２）との合計固形分１００重量部あたり、５〜５
０重量部、特に、１０〜２０重量部の範囲内で使用する
のが適している。

【００２５】プライマー（Ａ）は、以上に述べた塩素化
ポリオレフィン（A−１）、ポリエステルポリオール（A
−２）及びブロックポリイソシアネート（A−３）を有
機溶剤に溶解又は分散せしめることにより得ることがで
き、さらに必要に応じて、着色顔料、体質顔料、触媒な
どを含有させることも可能である。着色顔料としては、
例えば、酸化チタン、カーボンブラック、黄鉛、黄土、
黄色酸化鉄、ハンザエロー、ピグメントエロー、クロム
オレンジ、クロムバーミリオン、パーマネントオレン
ジ、アンバー、パーマネントレッド、ブリリアントカー
ミン、ファストバイオレット、メチルバイオレットレー
キ、群青、紺青、コバルトブルー、フタロシアニンブル
ー、ピグメントグリーン、ナフトールグリーンなどのソ
リッドカラー顔料があげられ、また、体質顔料として
は、例えば、タルク、クレー、アエロジル、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウムなどがあげられるが、これらのみに
限定されるものでない。

【００２６】プライマー（Ａ）は、例えば、粘度を１２
〜１５秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整した後、
エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、静電塗装、
浸漬塗装などによりポリオレフィン成型品に塗装するこ
とができる。その際の塗装膜厚は、通常、硬化塗膜に基
いて１０〜４０μｍの範囲内が適している。プライマー
（Ａ）の塗膜自体は、６０〜１２０℃、好ましくは８０
〜１００℃の温度で５〜４０分間程度加熱することによ
り、３次元に架橋反応した硬化塗膜を形成することがで
きる。

【００２７】本方法では、ポリオレフィン成型品にプラ
イマー（Ａ）を塗装し、その塗膜を上記の条件で硬化さ
せ又は硬化させることなく、好ましくは硬化させること
なく、その塗面に以下に述べる１液型ベース塗料（B）
を塗装する。

【００２８】１液型ベース塗料（B）：ポリエステルポ
リオール（B−１）及びヒドロキシル化合物で変性した
イソシアヌレート型ポリイソシアネートをマロン酸ジエ
ステル及びアセト酢酸エステルでブロックした脂肪族及
び／又は脂環式ブロックポリイソシアネート（B−２）
を含有する１液型ベース塗料である。

【００２９】１液型ベース塗料（B）において、ポリエ
ステルポリオール（B−１）としては、プライマー
（Ａ）について説明したポリエステルポリオール（A−
２）と同じものがあげられ、ただし、ポリエステルポリ
オール（A−２）と同じ又は異なっていてもよく、ま
た、ヒドロキシル化合物で変性したイソシアヌレート型
ポリイソシアネートをマロン酸ジエステル及びアセト酢
酸エステルでブロックした脂肪族及び／又は脂環式ブロ
ックポリイソシアネート（B−２）としては、プライマ
ー（Ａ）について説明したブロックポリイソシアネート
（A−３）と同じものがあげられ、ただし、ブロックポ
リイソシアネート（A−３）と同じ又は別のものを使用
することができる。

【００３０】１液型ベース塗料（Ｂ）は、上記のポリエ
ステルポリオール（B−１）及びブロックポリイソシア
ネート（B−２）を含有する１液型ベース塗料であり、
これら両成分の配合比率は、固形分量を基準にして、一
般にポリエステルポリオール（B−１）１００重量部あ
たり、ブロックポリイソシアネート（B−２）１０〜５
０重量部、特に２５〜４０重量部の範囲内が適してい
る。

【００３１】１液型ベース塗料（Ｂ）は、上記のポリエ
ステルポリオール（Ｂ−１）及びブロックポリイソシア
ネート（Ｂ−２）を有機溶剤に溶解又は分散せしめるこ
とにより得られるが、さらに必要に応じて、着色顔料、
体質顔料などを含有させることも可能である。着色顔料
としては、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、黄
鉛、黄土、黄色酸化鉄、ハンザエロー、ピグメントエロ
ー、クロムオレンジ、クロムバーミリオン、パーマネン
トオレンジ、アンバー、パーマネントレッド、ブリリア
ントカーミン、ファストバイオレット、メチルバイオレ
ットレーキ、群青、紺青、コバルトブルー、フタロシア
ニンブルー、ピグメントグリーン、ナフトールグリーン
などのソリッドカラー顔料；アルミニウム粉、蒸着アル
ミニウム、酸化アルミニウブロンズ粉、銅粉、錫粉、雲
母状酸化鉄などのメタリック顔料；酸化チタンや酸化鉄
で被覆した雲母フレーク、雲母フレークなどの光干渉性
顔料があげられるが、これらのみに限定されるものでな
い。これらはそれぞれ単独で又は２種以上を組み合わせ
て使用することができ、それぞれ、ソリッドカラー塗
膜、メタリック塗膜及び光干渉性塗膜を形成することが
できる。

【００３２】１液型ベース塗料（Ｂ）は、例えば、粘度
を１２〜１５秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整し
た後、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、静電
塗装、浸漬塗装などの方法により、ポリオレフィン成型
品のすでに塗装してあるプライマー（Ａ）の硬化又は未
硬化の塗面に塗装することができる。その塗装膜厚は、
通常、硬化塗膜に基いて１０〜４０μｍの範囲内が適し
ている。１液型ベース塗料（Ｂ）の塗膜自体は、６０〜
１２０℃、好ましくは８０〜１００℃のおんどで５〜４
０分間程度加熱することにより、３次元に架橋反応した
硬化塗膜を形成することができる。

【００３３】本方法では、ポリオレフィン成型品にすで
に塗装してあるプライマー（Ａ）の硬化又は未硬化の塗
面に塗装した１液型ベース塗料（Ｂ）の塗膜を上記の条
件で硬化させ又は硬化させることなく、好ましくは硬化
させることなく、その塗面に以下に述べる２液型アクリ
ル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ）を塗装する。

【００３４】２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ）：
静的ガラス転移温度が−２０〜＋４０℃で、水酸基価が
１００〜１８０でかつ重量平均分子量が４０００〜１５
０００である水酸基含有アクリル樹脂（C−１）とポリ
イソシアネート（C−２）の組み合わせを含んでなる2液
型アクリル樹脂系クリヤ塗料である。

【００３５】アクリル樹脂（Ｃ−１）としては、静的ガ
ラス転移温度が−２０〜＋４０℃、好ましくは−５〜１
５℃で、水酸基価が１００〜１８０、好ましくは１１０
〜１４０で、かつ重量平均分子量が４０００〜１５００
０、好ましくは６０００〜９０００の範囲内にあるアク
リル樹脂が使用される。

【００３６】かかるアクリル樹脂は、例えば、水酸基含
有不飽和単量体及びアクリル系単量体、さらに必要に応
じてその他の不飽和単量体を共重合せしめることによっ
て製造することができる。

【００３７】水酸基含有不飽和単量体は、1分子中に水
酸基及び重合性不飽和二重結合をそれぞれ1個以上有す
る化合物であり、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
ト、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどの炭素
数が２〜１０のアルキレングリコールと（メタ）アクリ
ル酸との等モル付加物があげられる。

【００３８】アクリル系単量体としては、（メタ）アク
リル酸と炭素数が１〜２４のモノアルコールとのモノエ
ステル化物が包含され、具体的には、例えば、（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）アクリル酸ブチル、
（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−
エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メ
タ）アクリル酸ステアリルなどがあげられる。

【００３９】その他の不飽和単量体には、上記の水酸基
含有不飽和単量体及びアクリル系単量体以外の1分子中
に1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物が包
含され、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、２−カルボキ
シエチル（メタ）アクリレート、２−カルボキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、５−カルボキシペンチル（メ
タ）アクリレートなどのカルボキシル基含有不飽和化合
物；グリシジル（メタ）アクリレート，アリルグリシジ
ルエーテルなどのグリシジル基カルボキシル基含有不飽
和化合物；パーフルオロブチルエチル（メタ）アクリレ
ート、パーフルオロイソノニルエチル（メタ）アクリレ
−ト、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレー
トなどのパーフルオロアルキル（メタ）アクリレート；
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−
クロルスチレンなどのビニル芳香族化合物；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−ｔ−ブ
チルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの含窒素ア
ルキル（メタ）アクリレート；アクリルアミド、メタク
リルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メ
タ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アク
リルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド
等の重合性アミド類；２−ビニルピリジン、１−ビニル
−２−ピロリドン、４−ビニルピリジンなどの芳香族含
窒素モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリル
等の重合性ニトリルなどがあげられる。これらは単独で
又は2種以上組み合わせて使用することができる。

【００４０】アクリル樹脂（Ｃ−１）は、上記の水酸基
含有不飽和単量体、アクリル系単量体、さらに必要に応
じてその他の不飽和単量体を併用し、溶液重合などのそ
れ自体既知の方法により共重合せしめることによって製
造することができる。得られるアクリル樹脂の静的ガラ
ス転移温度の調整は単量体成分及びその比率などを変え
ることによって容易に行うことができる。

【００４１】ポリイソシアネート（Ｃ−２）は、1分子
中に2個以上のイソシアネート基を有する化合物であ
り、そのイソシアネート基が実質的にブロックされてお
らず、遊離の状態のものがで使用される。

【００４２】具体的には、脂肪族ポリイソシアネート化
合物、脂環式ポリイソシアネート化合物及び芳香族ポリ
イソシアネート化合物などから選ばれる1種又は2種以上
を使用することができる。このうち、脂肪族ポリイソシ
アネート化合物及び脂環式ポリイソシアネート化合物と
しては、上記のプライマー（Ａ）におけるブロックポリ
イソシアネート（A−３）で説明してものと同様のもの
を好適に使用することができる。また、芳香族ポリイソ
シアネート化合物としては、例えば、キシリレンジイソ
シアネート、メタ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、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ナフタレンジイソシアネート、フェニレンジイソシ
アネートなどがあげられる。また、これらのポリイソシ
アネート化合物に、エチレングリコール、プロピレング
リコール、１，４−ブチレングリコール、ポリアルキレ
ングリコール、トリメチロ−ルプロパン、ヘキサントリ
オ−ルなどのポリオールを該ポリオールの水酸基に対し
てイソシアネート基が過剰量となる比率で反応させてな
る生成物、これらのビューレットタイプ付加物、イソシ
アヌル環タイプ付加物などもポリイソシアネート（Ｃ−
２）として使用することができる。

【００４３】２液型アクリル系クリヤ塗料（Ｃ）は、以
上にのべたアクリル樹脂（Ｃ−１）とポリイソシアネー
ト（Ｃ−２）の組み合わせを含んでなる、無色透明又は
有色透明塗膜を形成する塗料であり、上記のアクリル樹
脂（Ｃ−１）及びポリイソシアネート（Ｃ−２）に、さ
らに必要に応じて、前記の如き着色顔料を透明性を阻害
しない程度に含有せしめることができ、これらを有機溶
剤に混合せしめることにより調製することができる。

【００４４】このクリヤ塗料（Ｃ）におけるアクリル樹
脂（Ｃ−１）とポリイソシアネート（Ｃ−２）との配合
比率は、厳密には制限されるものではないが、一般に
は、アクリル樹脂（Ｃ−１）とポリイソシアネート（Ｃ
−２）との合計固形分比で、アクリル樹脂（Ｃ−１）は
５０〜９０重量％、特に６０〜８０重量%、そしてポリ
イソシアネート（Ｃ−２）は１０〜５０重量％、特に２
０〜４０重量%の範囲内で使用することが好ましい。

【００４５】２液型アクリル系クリヤ塗料（Ｃ）におい
て、アクリル樹脂（Ｃ−１）の水酸基とポリイソシアネ
ート（Ｃ−２）のイソシアネート基とは室温で反応しや
すいので、長時間保存する場合にはこれら両成分を分離
しておき、塗装直前に混合して使用することが好まし
い。

【００４６】２液型アクリル系クリヤ塗料（Ｃ）は、例
えば、粘度を１４〜２０秒／フォードカップ＃４／２０
℃に調整した後、エアスプレー塗装、エアレススプレー
塗装、静電塗装、浸漬塗装などの方法により、１液型ベ
ース塗料（Ｂ）の硬化又は未硬化の塗面に塗装すること
ができる。塗装膜厚は、硬化塗膜に基いて５〜８０μｍ
の範囲内が適している。２液型アクリル系クリヤ塗料
（Ｃ）の塗膜自体は、室温〜１２０℃、好ましくは８０
〜１００℃の温度で５〜６０分間程度加熱することによ
り、３次元に架橋反応した硬化塗膜を形成することがで
きるが、一般には、２液型アクリル系クリヤ塗料（Ｃ）
を、１液型ベース塗料（Ｂ）の未硬化の塗面に塗装し、
そして６０〜１２０℃、好ましくは８０〜１００℃の温
度で５〜６０分間程度加熱して、両塗膜を同時に硬化さ
せることが好ましい。

【００４７】本方法においては、プラスチック成型品
に、以上に述べたプライマー（Ａ）、１液型ベース塗料
（Ｂ）及びクリヤ塗料（Ｃ）を、３コート１ベイク方
式、３コート２ベイク方式、３コート３ベイク方式のい
ずれかの方式で塗装することができ、このうち３コート
１ベイク方式及び３コート２ベイク方式が好適である。
これらいずれの方式においても、塗膜は６０〜１２０
℃、好ましくは８０〜１００℃の温度で５〜６０分間程
度加熱することによって、硬化させることができるの
で、被塗物としてのポリオレフィン成型品が熱変形又は
変質することは全くない。

【００４８】本方法では、プライマー（Ａ）の塗膜を硬
化させることなく、その未硬化塗面にベース塗料（Ｂ）
を塗装することができるので、プライマー塗膜を硬化さ
せるための焼付工程を省略することが可能である。ま
た、本方法では、クリヤ塗料（Ｃ）を３０μｍ以下の薄
膜に塗装しても、ベース塗料（Ｂ）には低温硬化性のす
ぐれた特定のブロックポリイソシアネート（B−２）が
含まれているので、塗膜の硬化性が低下することがな
い。

【００４９】さらに、本方法によれば、塗装工程でゴ
ミ、ブツが発生しても、形成される複層塗膜の硬化後３
〜７日またはそれ以上経過してから、その部分を研磨除
去し、その部分及び周辺部に１液型ベース塗料（Ｂ）及
びクリヤ塗料（Ｃ）を用い２コート１ベイク方式又は２
コート２ベイク方式によって補修塗装することにより、
補修塗膜と旧塗膜との層間付着性が顕著に優れた塗膜を
得ることができる。

【００５０】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に具体的に説明する。部及び％はいずれも重量基準であ
り、また、塗膜の膜厚は硬化塗膜についてのものであ
る。

【００５１】１．試料の調製 １）ポリエステルポリオール（ａ） （ａ−１）：アジピン酸２４０部、ヘキサヒドロフタル
酸１２５部、１，６−ヘキサンジール２４０部及びトリ
メチロールプロパン７０部を常法によりエステル化反応
させてポリエステルポリオール（ａ−１）を得た。静的
ガラス転移温度はー６０℃、水酸基価は７０であった。

【００５２】２）ブロックポリイソシアネート（ｂ） （ｂ−１）：窒素雰囲気下で、フラスコ内に1，６−ヘ
キサメチレンジイソシアネート１００部及びブタンジオ
ール１．２部を仕込み、攪拌しながら８０℃で2時間保
持した。その後、温度を６０℃に保持し、触媒としてテ
トラブチルアンモニウムアセテートを添加し、さらにり
ん酸を添加し反応を停止した。反応液をろ過した後、薄
膜蒸発缶を用いて未反応の1，６−ヘキサメチレンジイ
ソシアネートを除去し、２５℃における粘度が３８００
ｍＰａｓ、イソシアネート含有量が２１．０％のイソシ
アヌレート型ポリイソシアネートを得た。

【００５３】窒素雰囲気下で、このポリイソシアネート
１００部及びキシレン３９部をフラスコに仕込み、マロ
ン酸ジエチル４２部、アセト酢酸エチル３４部及び２８
％ナトリウムメチラート水溶液０．８部の混合物を室温
で徐々に添加した。添加終了後、６０℃で6時間反応を
続けた。その後、ブタノール１４部を添加し、十分攪拌
した。樹脂分７５％、ブロックされたイソシアネート基
の含有量（ＮＣＯとして）９．１％のブロックポリイソ
シアネート溶液を得た。このブロックポリイソシアネー
ト溶液を５℃で２週間貯蔵しても結晶化せず、溶液状態
を維持した。

【００５４】（ｂ−２）：上記（ｂ−１）における1，
６−ヘキサメチレンジイソシアネート１００部の代わり
にイソホロンジイソシアネート１３２部を用いた以外は
すべて（ｂ−１）と同様にして実施し、ブロックされた
イソシアネート基の含有量（ＮＣＯとして）１５％のブ
ロックポリイソシアネート溶液を得た。

【００５５】３）アクリル樹脂（ｃ） （ｃ−１）：スチレン２５部、ｎ−ブチルメタクリレー
ト２０部、ｎ−ブチルアクリレート３０部、ヒドロキシ
エチルメタクリレート２４部及びアクリル酸１部を常法
によりラジカル重合反応させてアクリル樹脂（ｃ−１）
を得た。静的ガラス転移温度は５℃、水酸基価は１２
０、重量平均分子量８０００であった。

【００５６】（ｃ−２）：スチレン５０部、ｔ−ブチル
メタクリレート２５部、ヒドロキシエチルメタクリレー
ト２４部及びアクリル酸１部を常法によりラジカル重合
反応させてアクリル樹脂（ｃ−２）を得た。静的ガラス
転移温度は９０℃、水酸基価は１２０、重量平均分子量
２００００であった。

【００５７】４）１液型プライマー（Ａ） ２）（Ａ−ｉ）：「スーパークロン８９２Ｌ」(日本製
紙（株）製、商品名、塩素化率２２％の塩素化ポリプロ
ピレン樹脂、数平均分子量２５０００、固形分含有率２
０％）５０部、ポリエステルポリオール（ａ−１）３０
部、ブロックポリイソシアネート（ｂ−１）２０部、酸
化チタン顔料８０部及びタルク１０部をキシレン中で混
合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ＃４／２
０℃に調製された１液型プライマー（Ａ−ｉ）を得た。

【００５８】５）１液型ベース塗料（Ｂ） （Ｂ−ｉ）：ポリエステルポリオール（ａ−１）１００
部（固形分）、ブロックポリイソシアネート（ｂ−１）
３０部（固形分）及び「アルミペースト＃７６８０Ｎ
Ｓ」（東洋アルミニウム社製、商品名）１５部をキシレ
ン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ
＃４／２０℃に調製された１液型ベース塗料（Ｂ−ｉ）
を得た。

【００５９】（Ｂ−ｉｉ）：ポリエステルポリオール
（ａ−１）１００部（固形分）、ブロックポリイソシア
ネート（ｂ−２）２５部（固形分）及び「アルミペース
ト＃７６８０ＮＳ」（東洋アルミニウム社製、商品名）
１５部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／
フォードカップ＃４／２０℃に調製された１液型ベース
塗料（Ｂ−ｉｉ）を得た。

【００６０】（Ｂ−ｉｉｉ）：ポリエステルポリオール
（ａ−１）１００部（固形分）及び「アルミペースト＃
７６８０ＮＳ」（東洋アルミニウム社製、商品名）１５
部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォ
ードカップ＃４／２０℃に調製された１液型ベース塗料
（Ａ−３）を得た（比較用）。

【００６１】６）２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料
（Ｃ） （Ｃ−ｉ）：アクリル樹脂（ｃ−１）７０部及びヘキサ
メチレンジイソシアネートの水アダクト体３０部を有機
溶剤（トルエン／キシレン等重量混合液）と混合し、粘
度１４秒／フォードカップ＃４／２０℃に調製された２
液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−ｉ）を得た。

【００６２】（Ｃ−ｉｉ）：アクリル樹脂（ｃ−２）７
０部及びヘキサメチレンジイソシアネートの水アダクト
体３０部を有機溶剤（トルエン／キシレン等重量混合
液）と混合し、粘度１４秒／フォードカップ＃４／２０
℃に調製された２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−
ｉｉ）を得た。

【００６３】２．実施例及び比較例 実施例 １ バンパーに成型加工したポリプロピレン（脱脂処理済
み）にプライマー（Ａ−ｉ）を膜厚２０μｍに塗装し、
室温で2分間放置してから、１液型ベース塗料（Ｂ−
ｉ）を膜厚が２０μｍになるようにスプレー塗装し、室
温で２分間放置してから、その未硬化塗面に２液型アク
リル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−ｉ）を膜厚が２０μｍにな
るようにスプレー塗装し、ついで１００℃で３０分間加
熱して３層塗膜を同時に硬化させた。

【００６４】実施例 ２ バンパーに成型加工したポリプロピレン（脱脂処理済
み）にプライマー（Ａ−ｉ）を膜厚１５μｍに塗装し、
室温で2分間放置してから、１液型ベース塗料（Ｂ−ｉ
ｉ）を膜厚が２０μｍになるようにスプレー塗装し、室
温で２分間放置してから、その未硬化塗面に２液型アク
リル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−ｉ）を膜厚が２５μｍにな
るようにスプレー塗装し、ついで１００℃で３０分間加
熱して３層塗膜を同時に硬化させた。

【００６５】比較例 １ バンパーに成型加工したポリプロピレン（脱脂処理済
み）にプライマー（Ａ−ｉ）を膜厚２０μｍに塗装し、
室温で2分間放置してから、１液型ベース塗料（Ｂ−ｉ
ｉｉ）を膜厚が２０μｍになるようにスプレー塗装し、
室温で２分間放置してから、その未硬化塗面に２液型ア
クリル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−ｉ）を膜厚が２０μｍに
なるようにスプレー塗装し、ついで１００℃で３０分間
加熱して３層塗膜を同時に硬化させた。

【００６６】比較例 ２ バンパーに成型加工したポリプロピレン（脱脂処理済
み）にプライマー（Ａ−ｉ）を膜厚２０μｍに塗装し、
室温で2分間放置してから、１液型ベース塗料（Ｂ−
ｉ）を膜厚が２０μｍになるようにスプレー塗装し、室
温で２分間放置してから、その未硬化塗面に２液型アク
リル樹脂系クリヤ塗料（Ｃ−ｉｉ）を膜厚が２５μｍに
なるようにスプレー塗装し、ついで１００℃で３０分間
加熱して両塗膜を同時に硬化させた。

【００６７】３．性能試験結果 実施例及び比較例で形成された複層塗膜について性能試
験を行なった。その結果を表１に示した。

【００６８】

【表１】

【００６９】性能試験方法は次のとおりである。 仕上り外観：目視で観察する。○はツヤ感及び平滑性が
良好、△はツヤ感及び平滑性がやや劣る、×はツヤ感及
び平滑性が非常に劣ることをそれぞれ示す。

【００７０】付着性：塗膜面に素地に達するようにカッ
ターで切り込み線を入れ、大きさ２ｍｍ×２ｍｍのマス
目を１００個作り、その表面に粘着セロハンテープを貼
着し、２０℃においてそれを急激に剥離した後のマス目
の残存塗膜数を調べる。○は１００個残存、△は９９〜
９５個残存、×は９４個以下残存をそれぞれ示す。 耐水付着性：塗装したバンパーの一部を切り取り、４０
℃の温水に１０日間浸漬し、引き上げて乾燥してから、
上記の付着性試験と同様にして付着性試験を行なう。評
価基準は上記と同じである。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｄ 123/28 123/28 175/06 175/06 // Ｃ０８Ｌ 23:00 Ｃ０８Ｌ 23:00 (72)発明者 桑野 一幸 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 清家 孝一 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 (72)発明者 加藤 忠弘 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 (72)発明者 小野 桂太 愛知県西加茂郡三好町大字莇生字平地１番 地 関西ペイント株式会社内 Ｆターム(参考） 4D075 AE03 AE06 AE07 AE09 CA47 DA23 DB36 DC13 DC19 EA05 EA19 EA27 EA43 EB13 EB22 EB35 EB37 EB38 EB45 EB52 EB53 EB55 4F006 AA12 AB13 AB37 BA02 BA11 BA15 CA04 4J038 CB022 CB082 CB122 CB172 DG111 DG301 NA01 NA27 PA14 PA19 PB07 PB09 PC08

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン成型品に、塩素化ポリオ
   レフィン（A−１）、ポリエステルポリオール（A−２）
   ならびにヒドロキシル化合物で変性したイソシアヌレー
   ト型ポリイソシアネートをマロン酸ジエステル及びアセ
   ト酢酸エステルでブロックした脂肪族及び／又は脂環式
   ブロックポリイソシアネート（A−３）を含有する１液
   型プライマー（A）、ポリエステルポリオール（B−１）
   ならびにヒドロキシル化合物で変性したイソシアヌレー
   ト型ポリイソシアネートをマロン酸ジエステル及びアセ
   ト酢酸エステルでブロックした脂肪族及び／又は脂環式
   ブロックポリイソシアネート（B−２）を含有する１液
   型ベース塗料（B）、さらに静的ガラス転移温度が−２
   ０〜＋４０℃で、水酸基価が１００〜１８０でかつ重量
   平均分子量が４０００〜１５０００である水酸基含有ア
   クリル樹脂（C−１）とポリイソシアネート（C−２）の
   組み合わせを含んでなる2液型のアクリル樹脂系クリヤ
   塗料（C）を順次塗装することを特徴とするプラスチッ
   ク成型品の塗装方法。