JP2003213217A - 艶消しアニオン型電着塗膜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラミネート材用ウレタン系接着剤との接着性
およびシリコーン系シーリング材との接着性の両方が良
好で、耐候性、耐薬品性、耐溶剤性、硬度等の塗膜性
能、および塗膜の仕上り外観にも優れる、艶消しアニオ
ン型電着塗膜を提供する。 【解決手段】 アニオン型電着塗料をアルミニウム素材
に電着塗装して得られる塗膜で、ＨＬＢが１０以上のポ
リエーテル変性シリコーンオイルを含有し、硬化塗膜の
表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上である艶消し
アニオン型電着塗膜。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウレタン系接着剤
およびシリコーン系シーリング材との接着性に優れた、
艶消しアニオン型電着塗膜に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、陽極酸化処理したアルミニウム材
は軽量でかつ強度が強く、さらには耐食性に優れること
から、ビルや住宅の窓枠、ドアー、エクステリア等の建
材関係に広く使用されている。アルミニウム材の塗装に
は、ワンコートで仕上がり性の良いアニオン型電着塗料
が一般的に使用されてきた。近年中でも艶消し仕様が強
く求められ、カルボキシル基および水酸基を含有する水
性アクリル樹脂とメラミン樹脂架橋剤をベースとしたア
ニオン型電着塗料から、艶消し塗膜を得る方法が代表的
に用いられている。

【０００３】しかしながら、最近アルミニウム建材のニ
ーズが多様化し、多色化、あるいは新意匠が求められて
いる。特に一般住宅向けのドアー材、窓枠材の室内側の
面においては、それぞれの部屋の雰囲気に合わせるべ
く、各種の模様が印刷されたラミネート材を貼り付ける
という技術が普及して来ている。ラミネート材を貼り付
けるために接着剤を電着塗膜に塗布し使用するが、従来
技術においては、電着塗膜に接着剤を塗布した場合、塗
膜上での接着剤の広がりが不充分なため、接着剤がはじ
いたりして充分な接着力が得られにくいという問題点が
あり、改良が求められている。現在のところ最も一般的
に使用される接着剤は、主剤がウレタン変性をしたある
いは変性しないポリエステルポリオールで、硬化剤とし
てポリフェニルポリメチレン系ポリイソシアネートを組
み合わせたものであり、中でもこのウレタン系接着剤に
おいて特に上記の問題が顕著である。またアルミニウム
建材においては、各種シーリング材が使用されており、
このシーリング材、特にシリコーン系シーリング材との
接着性の確保も重要な課題である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はラミ
ネート材用ウレタン系接着剤およびシリコーン系シーリ
ング材と良好な接着性を有し、耐候性、耐薬品性、耐溶
剤性、硬度等の塗膜性能、および塗膜の仕上り外観にも
優れる、艶消しアニオン型電着塗膜を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決するため電着塗膜の物性について、鋭意検討を行
った。その結果一般的に使用されるラミネート材を貼り
付けるためのウレタン系接着剤と良好な接着性を得るた
めには、塗膜の表面エネルルギーが非常に重要な要素で
あることを本発明者らは見出した。具体的には下記式で
求められる塗膜の表面エネルギーは３０ｄｙｎｅ／ｃｍ
以上が必要である。一方シリコーン系シーリング材はウ
レタン系接着剤とは逆に一般的に表面エネルギーが大き
くなると接着力が低下する。このことを克服し、表面エ
ネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の塗膜において、シ
リコーン系シーリング材と充分な接着性を得るために
は、塗膜にＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリコ
ーンオイルを存在させる必要がある。本発明者らは上記
の結果をベースに、ラミネート材用ウレタン系接着剤お
よびシリコーン系シーリング材との接着性が両立する条
件を見出した。すなわち本発明は、アニオン型電着塗料
をアルミニウム素材に電着塗装して得られる塗膜で、Ｈ
ＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリコーンオイルを
含有し、硬化塗膜の表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ以上である艶消しアニオン型電着塗膜に関するもので
ある。

【０００６】塗膜の表面エネルギー（γ）とは、塗膜表
面上の任意の長さに垂直に働く力で表される。塗膜の表
面エネルギーは流動パラフィン及び脱イオン水を使用し
て、電着塗膜との間に形成される接触角を測定し、下記
式を用いて計算される。 γ＝γｄ＋γｐ γｄ＝８．２（１＋ＣＯＳθｐ）² γｐ＝［３６．４（１＋ＣＯＳθｗ）−√２１. ８γ
ｄ］² ／５１. ０ 上記式において、θｐは電着塗膜と流動パラフィンの接
触角、θｗは電着塗膜と脱イオン水の接触角を表す。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の艶消しアニオン
型電着塗料をアルミニウム素材に塗装して得られる電着
塗膜で、かつＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリ
コーンオイルを含有する、表面エネルギーが３０ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ以上である艶消し電着塗膜およびその塗膜を作
製するための電着塗料、電着塗装方法について詳細に説
明する。

【０００８】ラミネート材を貼り付けるためのウレタン
結合を有する接着剤と、艶消し電着塗膜が、良好な接着
性を有するためには、塗膜の表面エネルギーが３０ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ以上必要である。なぜなら、ウレタン結合は
凝集力エネルギーが大きい結合であり、そのためウレタ
ン結合を有する接着剤は大きな表面エネルギーを有して
おり、通常４０ｄｙｎｅ／ｃｍ前後である。このような
接着剤を、はじきが無く、均一に電着塗膜に塗布するた
めには電着塗膜の表面エネルギーができるだけ大きい方
が好ましく、少なくとも３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上が必要
で、３２ｄｙｎｅ／ｃｍ以上がより好ましい。電着塗膜
に接着剤が均一に塗布されない状態でラミネート材を貼
り付けると、部分的にはある程度の接着力を有するもの
の、殆ど接着力（ピーリング強度）が０という部分もあ
り、いわゆるハシリ現象を起こす。このような場合、実
際のラミネート材の剥離は接着力が０の部分から発生す
るので実用に耐えない。

【０００９】一方シリコーン系シーリング材との接着に
ついては、前述のとおり塗膜の表面エネルギーが大きく
なる程、ウレタン結合を有する接着剤とは異なり接着力
が低下する。表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上
の塗膜において、シリコーン系シーリング材と充分な接
着性を得るためには、塗膜中にシリコーン系シーリング
材と類似の構造単位を有する、特定のポリエーテル変性
シリコーンオイルを存在させることが必要である。特定
のポリエーテル変性シリコーンオイルとは具体的にはＨ
ＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリコーンオイルで
ある。

【００１０】ＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリ
コーンオイルが塗膜に存在する場合は、シリコーンオイ
ルでありながら、塗膜の表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ
／ｃｍ以上確保でき、電着塗膜にウレタン結合を有する
接着剤を塗布した場合、塗膜上での接着剤の広がりが充
分確保されるため、接着剤がはじいたりせず充分な接着
力が得られる。従って、該塗膜はウレタン系接着剤およ
びシリコーン系シーリング材のいずれにおいても良好な
接着性が得られる。

【００１１】ＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリ
コーンオイルが塗膜に存在すると塗膜の表面エネルギー
は、３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上が確保される。その理由は
シリコーンオイルが表面に濃縮されることが少ないため
と推定している。逆に、ＨＬＢが１０より小さいポリエ
ーテル変性シリコーンオイルを使用すると、該シリコー
ンオイルが塗膜表面に濃縮されるため、電着塗膜の表面
エネルギーを３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上に維持することが
難しい。以上より、ラミネート材用ウレタン系接着剤お
よびシリコーン系シーリング材のいずれにおいても高い
接着力を確保するためには、電着塗膜は表面エネルギー
が３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上で、且つＨＬＢが１０以上の
ポリエーテル変性シリコーンオイルを含有する必要があ
る。

【００１２】〔ポリエーテル変性シリコーンオイル〕本
発明に使用されるポリエーテル変性シリコーンオイルと
しては、ジメチルポリシロキサンを主鎖とし、その主鎖
の（両）末端もしくは側鎖の一部にポリアルキレンオキ
サイドなどのポリエーテルで変性したシリコーンオイル
が代表的であり、該シリコーンオイルのＨＬＢは１０以
上のものが選ばれる。さらにはＨＬＢは１２以上がより
好ましい。

【００１３】該ポリエーテル変性シリコーンオイルとし
ては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式
会社製の商品名としては、例えば、ＳＨ−３０ＰＡ（Ｈ
ＬＢ＝１２）、ＳＨ−３７４６（ＨＬＢ＝１１．５）、
ＳＨ−３７７１（ＨＬＢ＝１２．６）、例えば、日本ユ
ニカー株式会社製の商品名としては、例えば、Ｌ−７６
０４（ＨＬＢ＝１３）、ＦＺ−２１６３（ＨＬＢ＝１
３）、ＦＺ−２１６１（ＨＬＢ＝１６）などを挙げるこ
とができる。これらの１種あるいは２種以上を混合して
用いることができる。

【００１４】該ポリエーテル変性シリコーンオイルの配
合割合は、艶消しアニオン型電着塗料の樹脂固形分１０
０重量部当たり、０．０１〜１重量部、特に０．０２〜
０．５重量部が好ましい。更には０．０３〜０．３重量
部が好ましく、この場合、Ｘ線光電子分光装置を使用し
て塗膜表面のケイ素濃度を測定するとおよそ０．５〜２
％である。また、０．０１重量部未満になるとシリコー
ンシーリング材との接着性が低下する。一方、１重量部
を超えると製品コストが高くなる。

【００１５】本発明の電着塗膜を作製する方法について
述べる。使用する電着塗料を例示すると、ビニル共重合
体およびメラミン樹脂をベースとする艶消しアニオン型
電着塗料であり、ＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性
シリコーンオイルを含有している。

【００１６】〔ビニル共重合体〕本発明に使用される、
ビニル共重合体は、α，β−エチレン性不飽和カルボン
酸単量体、水酸基含有α，β−エチレン性不飽和単量体
およびその他の親水性不飽和単量体、架橋官能基含有
α，β−エチレン性不飽和単量体、並びに、その他の
α，β−エチレン性不飽和単量体を共重合したものであ
る。

【００１７】α，β−エチレン性不飽和カルボン酸単量
体は、ビニル共重合体に水分散性、電気泳動性を付与す
るものである。例示すると、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等が挙げ
られる。これらの１種あるいは２種以上を混合して用い
ることができる。

【００１８】α，β−エチレン性不飽和カルボン酸単量
体は、ビニル共重合体中の酸価が好ましくは１０〜１５
０ｍｇＫＯＨ／ｇ固形分、より好ましくは２０〜１００
ｍｇＫＯＨ／ｇ固形分となるような範囲で使用される。
ビニル共重合体の酸価が１０未満では充分な水分散安定
性が得られず、また１５０を超えると電気泳動性、塗膜
析出性が低下し、塗膜の耐水性、耐アルカリ性が低下す
る。

【００１９】また、水酸基含有α，β−エチレン性不飽
和単量体は、塗膜の表面エネルギーを確保するために重
要であり塗膜の焼き付けに際して、メラミン樹脂と反応
して硬化性を付与するものである。例示すると、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、
２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキ
シブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリ
レート、ジエチレングリコールモノアクリレート、ジエ
チレングリコールモノメタクリレート、ポリエチレング
リコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモ
ノメタクリレート、ジプロピレングリコールモノアクリ
レート、ジプロピレングリコールモノメタクリレート、
ポリプロピレングリコールモノアクリレート、ポリプロ
ピレングリコールモノメタクリレート、およびこれらの
ラクトン変性物等が挙げられ、１種あるいは２種以上を
混合して用いることができる。

【００２０】このような水酸基含有α，β−エチレン性
不飽和単量体はビニル共重合体中の水酸基価が好ましく
は６０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ固形分、より好ましくは
８０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ固形分となるような範囲で
使用される。水酸基価が６０未満では塗膜の表面エネル
ギーを３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上に確保することが難し
く、ラミネート材用接着剤との充分な接着力が得られな
い。また２００を超えると塗膜が脆化し、耐水性が低下
する。

【００２１】また、塗膜の表面エネルギーを３０ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ以上を確保するために上記の水酸基含有不飽和
単量体以外の親水性不飽和単量体を共重合するのが好ま
しい。例示するとメトキシポリエチレングリコールモノ
アクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメ
タクリレート、メトキシポリプロピレングリコールモノ
アクリレート、メトキシポリプロピレングリコールモノ
メタクリレート、等のポリエーテル変性アクリル系不飽
和単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリルＮ―
ビニルー２−ピロリドン等のビニル単量体、アクリルア
ミド、メタクリルアミド、メチロールアクリルアミド、
メチロールメタクリルアミド、メトキシメチルアクリル
アミド、ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、ジアセト
ンアクリルアミド、ジアセトンメタクリルアミド等のア
ミド系単量体が挙げられる。これらは１種あるいは２種
以上を混合して用いることができる。

【００２２】また、架橋官能基含有α，β−エチレン性
不飽和単量体は、ビニル共重合体中に安定的に不溶性の
ミクロゲルを生成させ、艶消し性能を付与するものであ
る。例示すると、アセトアセトキシエチルアクリレー
ト、アセトアセトキシエチルメタクリレート、β−メチ
ル置換グリシジルアクリルレート、β−メチル置換グリ
シジルメタクリルレート、γ−アクリロキシプロピルト
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、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシ
シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラ
ン等が挙げられ、後述する方法で水分散化した後、分散
粒子内にミクロゲルを生成させ光沢の低減化を図る。特
にアセトアセトキシエチルアクリレート、アセトアセト
キシエチルメタクリレートについては、ホルムアルデヒ
ドを併用することでミクロゲルの生成が促進されるの
で、ホルムアルデヒドを併用することが好ましい。

【００２３】さらに、塗膜の表面エネルギーを３０ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ以上に保ちながらその他のモノマーの共重合
が可能である。具体的な化合物を例示すると、メチルア
クリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレー
ト、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレー
ト、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリ
レート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアク
リレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアク
リレート、イソブチルメタクリレート、ｔ−ブチルアク
リレート、ｔ−ブチルメタクリレート、シクロヘキシル
アクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２−エ
チルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタク
リレート、等のアクリル酸またはメタクリル酸のアルキ
ルエステル、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルト
ルエン、酢酸ビニル等のビニル単量体が挙げられる。こ
れらは１種あるいは２種以上を混合して用いることがで
きる。

【００２４】ビニル共重合体の好ましい重量平均分子量
は、１０，０００〜１００，０００であり、より好まし
くは２０，０００〜７０，０００である。重量平均分子
量が１０，０００以下の場合は、塗膜耐久性が充分に得
られず、また１００，０００以上の場合は、水分散性が
低下する。

【００２５】上述したようなビニル共重合体は、前記の
各単量体を溶液重合、非水性分散重合、塊状重合、エマ
ルジョン重合、懸濁重合等の公知の方法で重合すること
によって得られるが、特に溶液重合が好ましく、反応温
度としては通常４０〜１７０℃が選ばれる。

【００２６】反応溶剤としては、ｎ−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、
イソブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ
−ブチルアルコール、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブ
チルエーテル等の親水性溶剤を用いるのが好ましい。ま
た、重合開始剤としては、有機過酸化物、アゾ系化合
物、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、公知のも
のを用いることができる。

【００２７】〔メラミン樹脂〕本発明に使用されるメラ
ミン樹脂は、メチロール基の少なくとも一部を低級アル
コールでアルコキシ化したアルキルエーテル化メチロー
ルメラミン樹脂である。より好適なメラミン樹脂はメチ
ルエーテルとブチルエーテルを併用した混合エーテル型
メラミン樹脂であり、前記ビニル共重合体との組合せで
塗膜の表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の艶消
し電着塗膜が容易に得られる。メラミン樹脂のメチルエ
ーテル／ブチルエーテルの比率は７０／３０〜２０／８
０が特に好ましい。また１種のメラミン樹脂であって
も、また２種以上のメラミン樹脂が組み合わされても問
題はない。

【００２８】アルキルエーテル化メチロールメラミン樹
脂を例示すると、三井サイテック株式会社製のサイメル
２６６、２３２、２３５、２３８、２３６、マイコート
５４８、住友化学工業株式会社製のスミマールＭ−６６
Ｂ、三和ケミカル株式会社製のニカラックＭＸ−４０、
ＭＸ−４５等があるが、これらに限定されるものではな
い。

【００２９】本発明のメラミン樹脂の使用量の好ましい
範囲は、ビニル共重合体１００重量部に対し３０〜１０
０重量部である。この範囲より少ない場合は、塗膜の架
橋が不充分なため硬度、機械特性、耐溶剤性、耐薬品性
等が低下し、ラミネート接着性も悪化する。逆に１００
重量部を超える場合は、ビニル共重合体との親和性が不
充分になり、水分散液の安定性不良、分散粒径の不均一
化、電着後の水洗性不良、撥水現象、塗膜の光沢ムラ、
乳白化等の問題が生じると共に、過剰のメラミン樹脂
が、硬化しないで可塑剤として残存する為、硬度不足と
ラミネート接着性不良が起こり、好ましくない。

【００３０】本発明の艶消し電着塗料の調製は、ビニル
共重合体およびメラミン樹脂を４０〜１００℃で攪拌混
合し、有機アミンあるいは無機塩基等の塩基性物質で中
和した後、２０〜８０℃で脱イオン水と撹拌混合して乳
化分散し、ＨＬＢが１０以上のポリエーテル変性シリコ
ーンオイルを添加し攪拌混合するのが一般的な方法であ
る。更に必要に応じて、加温反応を行ったり、あるいは
脱イオン水、または親水性溶剤を一部含有する脱イオン
水で希釈し、艶消しタイプの電着塗装に供せられる。

【００３１】前述の塩基性物質は、ビニル共重合体のカ
ルボキシル基の少なくとも一部を中和して水分散化する
ための物質であり、例示すると、モノメチルアミン、ジ
メチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、
ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピル
アミン、ジイソプロピルアミン、トリイソプロピルアミ
ン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルア
ミン等のアルキルアミン、ジエタノールアミン、ジイソ
プロパノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチル
エタノールアミン、ジエチルエタノールアミン等のアル
カノールアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等
のアルキレンポリアミン、アンモニア、エチレンイミ
ン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリ
ン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられ
る。このような塩基性物質による中和率は３０〜１２０
％が適当であるが特に５０〜１００％であると水分散性
が良好で、光沢ムラを生じないので好ましい。

【００３２】また、電着塗料の調製には更に必要に応じ
て、硬化触媒、消泡剤やレベリング剤といった界面活性
剤、等の添加剤を用いてもよい。また、本発明の技術
は、顔料と併用して着色タイプの電着塗料にも適用可能
である。

【００３３】〔電着塗装方法〕電着塗装を実施する場合
における、塗料の固形分濃度は４〜２０重量％が適当で
ある。４重量％より低い場合には、必要な塗膜厚を得る
のに長時間を要し、２０重量％を超えると浴液の状態が
不安定となり、塗装系外に持ち出される塗料量も多く問
題となる。

【００３４】塗装方法については、被塗物を陽極として
電着塗装を行うが、塗装電圧は３０〜３５０Ｖ、好まし
くは５０〜３００Ｖであり、通電時間は０．５〜７分、
好ましくは１〜５分である。電圧が高いほど通電時間は
短く、逆に電圧が低いほど通電時間は長くなる。塗装電
圧は通電と同時に設定電圧をかける方法、あるいは徐々
に設定電圧まで上げていく方法のどちらでもかまわな
い。電着塗装された被塗物は必要により水洗し、次いで
１５０〜２００℃で１５〜６０分間加熱し、最終塗膜を
得る。塗膜厚は５〜３０μｍが好ましい。また、得られ
る塗膜は、平滑性や均一性等の外観に優れ、機械特性、
耐溶剤性、耐薬品性、耐候性等の性能にも優れたものと
なる。

【００３５】

【実施例】次に、本発明について実施例を挙げ、更に詳
細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。尚、表中の配合量は特別な記載のない限り、重量
部を表す。

【００３６】〔ビニル共重合体の製造〕 製造例１〜４（樹脂液Ａ１〜Ａ４の製造） 撹拌装置、温度計、単量体の滴下装置、還流冷却装置を
有する反応装置を準備する。表１に示す配合に従って、
（１）と（２）を反応装置に仕込み、撹拌下に還流温度
まで上昇させ、（３）〜（１３）を予め均一に混合した
後、３時間かけて滴下した。温度は９０℃を維持した。
滴下終了してから、１．５時間経過後に（１４）を加え
て、更に９０℃で１．５時間反応を継続して、樹脂固形
分６５％の透明で粘稠な樹脂液Ａ１〜Ａ４を得た。それ
らの酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ固形分）、水酸基価（ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ固形分）、重量平均分子量も表１に示した。

【００３７】

【表１】

【００３８】 使用原料 ＰＭＥ−４００：メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート ＡＡＥＭ ：アセトアセトキシエチルメタクリレート γ−ＭＰＴＭＳ：γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン β−ＭＧＭＡ ：β−メチル置換グリシジルメタクリレート

【００３９】〔分散樹脂液Ｂ１〜Ｂ８の製造〕撹拌装
置、温度計、還流冷却装置を有する反応装置を準備し、
表２および表３に示す配合に従って（１）〜（５）を仕
込み、６０℃で１時間撹拌混合した。これに（６）を加
えた後、（７）を徐々に添加して乳化分散樹脂液のＢ１
〜Ｂ８を得た。分散樹脂液Ｂ１とＢ７については、さら
に（８）の３７％ホルマリンを添加して５０℃で４時間
保温し、ミクロゲル化の反応を行った。分散樹脂液Ｂ２
〜Ｂ３、Ｂ５〜Ｂ６はこのままで既にミクロゲルが生成
している。分散樹脂液Ｂ４とＢ８については、７５℃で
１０時間保温してミクロゲル化の反応を行った。最後に
それぞれに（９）〜（１１）を加えて、分散樹脂液（樹
脂固形分３０％）を調製した。尚、（５）のサイメル２
３８は三井サイテック株式会社製混合エーテル型メラミ
ン樹脂で固形分１００％である。（９）のＬ−７６０４
は日本ユニカー株式会社製のポリエーテル変性シリコー
ンオイルでありＨＬＢ＝１３である。（１０）のＳＨ−
２８ＰＡは東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社
製のポリエーテル変性シリコーンオイルでありＨＬＢ＝
７である。また、分散樹脂液Ｂ５〜Ｂ８は比較例用であ
り、Ｂ５とＢ７はポリエーテル変性シリコーンオイルを
含まない場合、Ｂ６とＢ８はＨＬＢが１０より小さいポ
リエーテル変性シリコーンオイルを含む場合である。

【００４０】

【表２】

【００４１】

【表３】

【００４２】〔電着塗料Ｃ１〜Ｃ８の製造〕上記の分散
樹脂液Ｂ１〜Ｂ８に脱イオン水を加えて固形分を１０％
に調製した後、トリエチルアミンを加えてｐＨを８．０
に調整して、それぞれに相当する電着塗料Ｃ１〜Ｃ８を
得た。

【００４３】〔電着塗装および塗膜性能評価〕 （実施例１〜４、比較例１〜４）上記で得られた電着塗
料（実施例１〜４はそれぞれの電着塗料Ｃ１〜Ｃ４、比
較例１〜４はそれぞれの電着塗料Ｃ５〜Ｃ８を使用）を
塩化ビニル製の浴槽に入れ、陰極をＳＵＳ３０４鋼板と
し、６０６３Ｓアルミニウム合金板にアルマイト処理
（アルマイト膜厚＝９μｍ）を施し、更に黒色に電解着
色した後、常法により湯洗されたアルミニウム材を陽極
（被塗物）として電着塗装を行った。電着塗装の具体的
条件は浴温２２℃、極間距離１２ｃｍ、極比（＋／−）
２／１として、常法により、１３０Ｖで塗膜厚が１０μ
ｍとなる様に通電し、電着終了後洗浄し、引き続いて１
８５℃で３０分間焼き付けた。得られた塗膜を性能評価
し、結果を表４および表５に示した。

【００４４】

【表４】

【００４５】

【表５】

【００４６】塗装材の評価方法は次の通りである。 （１）表面エネルギー ：電着塗装したアルミニウム
材に流動パラフィン、脱イオン水を各々滴下し、協和界
面科学株式会社製、接触角測定装置ＬＣＤ−４００Ｓ型
を使用して、電着塗膜と流動パラフィンの接触角θｐ及
び、電着塗膜と脱イオン水の接触角θｗを測定する。前
記した表面エネルギーを求める式に測定した接触角を代
入し、表面エネルギー［ｄｙｎｅ／ｃｍ］を計算する。 （２）塗膜表面のケイ素濃度：ファイ株式会社製、Ｘ線
光電子分光装置５３００ＭＣ型、Ｘ線源としてＭｇＫα
線を使用して、塗膜表面の炭素、チッ素、酸素、ケイ素
原子それぞれの光電子強度を測定し、相対濃度値合計が
１００％になるように正規化した値を各元素の表面濃度
［％］とした。 （３）光沢値 ：グロスメーターで６０°鏡面反射率
［％］を測定。 （４）鉛筆硬度 ：ＪＩＳ Ｋ−５４００−８．４．
２（鉛筆手かき法）に準拠。破れ判定。 （５）碁盤目付着性 ：ＪＩＳ Ｋ−５４００−８．
５．２（碁盤目テープ法）に準じた方法で判定。結果の
数値は碁盤目数１００個中の剥がれずに残存した碁盤目
数を示した。 （６）耐アルカリ性 ：１％の水酸化ナトリウム水溶
液に２０℃で１２０時間浸漬後に塗面状態を観察。 （７）耐酸性 ：５％の硫酸水溶液に２０℃で１２０
時間浸漬後に塗面状態を観察。 （８）ラミネート接着性 ：接着剤を塗布した２５ｍ
ｍ幅のオレフィン製ラミネート材を電着塗装したアルミ
ニウム材に貼り付け、５ｋｇのゴムローラーで圧着した
後、室温で３日間放置する。その後、引っ張り試験機を
使用して、塗装材とラミネート材の１８０°剥離試験を
行った時のピーリング強度を測定する（引っ張り速度：
２００ｍｍ／分）。この時４ｋｇ以上のピーリング強度
がある場合、ラミネート接着性の評価は良好と判定し○
と表示した。４ｋｇより小さい場合は×と表示した。ま
た、試験に使用したウレタン系接着剤は、コニシ株式会
社製の主剤ＫＵ−２Ｎと硬化剤ＫＵ−６６２を重量比１
００：６で混合したものを使用した。接着剤塗布量は乾
燥前で１００μｍである。 （９）シーリング適性 ：シリコーンシーリング材
（信越化学工業株式会社製、商品名、シーラント４５）
を電着塗装したアルミニウム材に付け、室温で７日間放
置する。その後、シーリング材を手で引っ張り凝集破壊
の有無を確認する。評価は次のように表示した。 ○：シーリング材がアルミニウム材に残った。凝集破壊
した。 ×：シーリング材がアルミニウム材に残らず、きれいに
はがれた。凝集破壊しなかった。 （１０）促進耐候性 ：塗装材をＪＩＳ Ｋ５４００
−９．８．１に準じたサンシャインウエザーメーターで
４０００時間テスト後の光沢保持率を測定。評価は次の
ように表示した。保持率８５％以上を○とした。

【００４７】

【発明の効果】本発明の艶消しアニオン型電着塗膜を適
用することにより、塗膜外観および塗膜性能に優れ、特
にラミネート材用ウレタン系接着剤との接着性およびシ
リコーン系シーリング材との接着性の両方に優れた、艶
消し電着塗膜を提供することが可能となった。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ２５Ｄ 13/00 Ｃ２５Ｄ 13/00 Ｊ 13/06 13/06 Ｂ Ｆターム(参考） 4J038 CG011 CG061 CG141 CH121 CQ002 DA161 DF012 DL032 MA08 MA10 NA01 NA03 NA04 NA11 NA12 PA04 PB05 PC02 PC08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アニオン型電着塗料をアルミニウム素材
   に電着塗装して得られる塗膜で、ＨＬＢが１０以上のポ
   リエーテル変性シリコーンオイルを含有し、硬化塗膜の
   表面エネルギーが３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上である艶消し
   アニオン型電着塗膜。
2. 【請求項２】 ＨＬＢが１２以上のポリエーテル変性シ
   リコーンオイルを含有する請求項１記載の艶消しアニオ
   ン型電着塗膜。
3. 【請求項３】 硬化塗膜の表面エネルギーが３２ｄｙｎ
   ｅ／ｃｍ以上である請求項１あるいは請求項２記載の艶
   消しアニオン型電着塗膜。