JP2005170981A

JP2005170981A - プラスチック成形品用トップコート塗料組成物およびトップコート形成方法

Info

Publication number: JP2005170981A
Application number: JP2003408917A
Authority: JP
Inventors: Haruichi Yamamoto; 晴一山本; Toshiaki Okazaki; 俊明岡▲崎▼
Original assignee: Fujikura Kasei Co Ltd
Current assignee: Fujikura Kasei Co Ltd
Priority date: 2003-12-08
Filing date: 2003-12-08
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】特殊な設備を使用したり溶剤で希釈したりしなくてもプラスチック成形品表面にスプレー塗装が可能である上に、塗料回収性および外観に優れ、しかも付着性、リコート性、強靱性、耐傷付き性が高いトップコートを形成できるプラスチック成形品用トップコート塗料組成物を提供する。
【解決手段】本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に塗装されるプラスチック成形品用トップコート塗料組成物であって、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマー１〜５０質量部と、２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓ以下の２官能の（メタ）アクリレートモノマー５０〜９９質量部と、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマー１〜３０質量部とを含有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に塗装されるトップコート塗料組成物であって、溶剤を含まず、紫外線などの活性エネルギー線によって硬化が可能なものに関する。さらには、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面にトップコートを形成する方法に関する。

自動車の内装部品または外装部品には数多くのプラスチック成形品が使用されており、そのプラスチック成形品の表面には、意匠性を高めるとともに、該プラスチック成形品の保護を目的としてトップコートが形成される。
そのトップコートを形成するための塗料としては、溶剤が蒸発除去されて塗膜を形成する１液系の塗料や、アクリルポリオールやポリエステルポリオールなどの主剤とイソシアネート化合物などの硬化剤とを含む２液混合系の塗料などが一般的に使用される（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、１液系塗料は耐溶剤性、耐熱性などの塗膜特性に劣るという問題を有し、２液混合系塗料はポットライフに制限があり、塗膜形成に長時間を要するので生産性が低いという問題を有していた。さらに１液系塗料及び２液混合系塗料共に耐傷付き性が低いという問題を有していた。
これら１液系塗料や２液混合系塗料の問題点を解決するために、紫外線硬化型塗料を用いてトップコートを形成する方法が提案されている。

従来、紫外線硬化型塗料は、モノマー、オリゴマーおよび光重合開始剤を含有して構成されていた（例えば、特許文献２参照）。ここで、モノマーは、反応性希釈剤として用いられる単官能モノマーや架橋成分として用いられる２官能以上の多官能モノマーである。オリゴマーは該塗料の最も主となる要素であり、付着性等の重要な物性を付与するものである。
この紫外線硬化型塗料は、架橋密度が高いことから硬度に優れている反面、リコート性が低かった。また、硬化時の収縮力が強いことから付着性が低い傾向にある上に、トップコートの強靱性が不足することがあった。そこで、付着性、リコート性、強靱性を改善するために、ポリマーを添加していた。
特開２０００−７９４６号公報特開２０００−２８１９３５号公報

ところが、上記紫外線硬化型塗料にポリマーを添加した場合には、その塗料の粘度が高くなった。高粘度の塗料を、細かく霧化するスプレー塗装で塗装するのは難しいが、作業性の点からはスプレー塗装が望ましい。高粘度の塗料にスプレー塗装適性を持たせるためには、例えば、塗装工程全体を加温して塗料の粘度を低下させるホットスプレーのような塗工設備を用いる必要があるが、この方法は特殊な方法であった。しかも、ホットスプレー法等の塗装方法では、十分満足な外観を得ることが困難である上に、耐熱温度の低いプラスチック成形品には塗装できないという欠点があった。
このことから、高粘度の塗料にスプレー塗装適性を持たせるためには、溶剤を添加してスプレー塗装可能な程度の粘度に調整するのが一般的であった。しかし、溶剤を添加した場合には、紫外線を照射する前に溶剤除去のためのプレヒート工程が必要となり、トップコートを形成するのに時間を要する上に、大気中に排出される溶剤が環境面で問題になった。さらには、溶剤が成形品の外観を損なわせることがあった。
また、ポリマーやオリゴマーを含む塗料をスプレー塗装する場合には、プラスチック成形品に付着しなかった余分な塗料ミストを回収して再利用することが困難であり、塗装に要する塗料コストが高くなった。

本発明は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品に上塗りするトップコート塗料の上記問題点を解決するためになされたものであり、具体的には、特殊な設備を使用したり溶剤で希釈したりしなくてもプラスチック成形品表面にスプレー塗装が可能である上に、塗料回収性および外観に優れ、しかも付着性、リコート性、強靱性、耐傷付き性が高いトップコートを形成できるプラスチック成形品用トップコート塗料組成物を提供することを目的とする。また、プラスチック成形品表面に、付着性、リコート性、強靱性、耐傷付き性に優れたトップコートを簡便にかつ短時間に形成できるトップコート形成方法を提供することを目的とする。

本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に塗装されるプラスチック成形品用トップコート塗料組成物であって、
単官能の環式（メタ）アクリレートモノマー１〜５０質量部と、２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓ以下の２官能の（メタ）アクリレートモノマー５０〜９９質量部と、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマー１〜３０質量部とを含有することを特徴とする。
本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物は、光重合開始剤を１〜３０質量部含有することができる。
本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物は、軟質成分を０．５〜２０質量部含有することができる。

本願請求項４のトップコート形成方法は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に、上記プラスチック成形品用トップコート塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射することを特徴とする。
本願請求項５のトップコート形成方法は、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面にバインダ層を形成し、
該バインダ層上に、上記プラスチック成形品用トップコート塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射することを特徴とする。

本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物は粘度が低いので、特別な塗工設備を用いなくてもあるいは溶剤で希釈しなくてもスプレー塗装でき、しかも、その塗装によって形成されるトップコートの外観は優れている。また、プレヒート工程を省略でき、トップコート形成時間を短縮できる上に、溶剤の排出を抑制できる。また、プラスチック成形品表面に付着しなかった余分な塗料ミストを回収して再利用しやすいので、塗装に要する塗料コストが安価である。さらに、トップコートの付着性、リコート性、強靱性、耐傷付き性が高い。
本発明のトップコート形成方法によれば、自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品表面に、付着性、リコート性、強靱性、耐傷付き性に優れたトップコートを簡便にかつ短時間に形成できる。

本発明のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物（以下、塗料組成物と略す）は、プラスチック成形品の表面に塗装されるものであって、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーと、２官能の（メタ）アクリレートモノマー（以下、２官能の（メタ）アクリレートモノマーと略す）と、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマーとを含有するものである。なお、この塗料組成物が塗装されるプラスチック成形品は、自動車の内装部品あるいは外装部品になるものである。
ここで、自動車の内装部品としては、ドアトリム、センターパネル、メータークラスター、グローブボックス、ピラーなどが挙げられ、外装部品としては、バンパー、サイドモール、ホイールキャップなどが挙げられる。

塗料組成物を構成する単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーとしては特に限定されず、複素環構造、脂環構造、芳香族構造等を有する（メタ）アクリレートが挙げられる。具体的には、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロペンタニル（メタ）アクリレート、シクロペンテニル（メタ）アクリレート、フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ノニルフェノール（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、エトキシ化ノニルフェノール（メタ）アクリレート、アクリロイルモルホリン、１，４ジオキソラン（メタ）アクリレート類等が挙げられ、これらは単独で用いてもよいし２種以上混合して用いてもよい。

２官能の（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイロキシエチルアシッドホスフェート、１，４ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチル−１，５ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、２−ブチル−２−エチル−１，３プロパンジ（メタ）アクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバレートジ（メタ）アクリレート、１，３ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート等が挙げられ、これらは単独で用いてもよいし２種以上混合して用いてもよい。

２官能の（メタ）アクリレートモノマーの２５℃における粘度は、最終的な塗料組成物をスプレー塗装可能な粘度にできることから、３００ｍＰａ・ｓ以下である。２官能の（メタ）アクリレートモノマーの２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓを超える場合には、塗料組成物をスプレー塗装するのが困難になる。
なお、２５℃における粘度は、通常、Ｂ型粘度計などを用いて測定することができる。

３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートが挙げられ、これらは単独で用いてもよいし２種以上混合して用いてもよい。

３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、例えば、市販品であるユニディックＶ−４２０５（大日本インキ化学工業製）、ユニディックＶ−４２６０（大日本インキ化学工業製）、ユニディック１５−８２９（大日本インキ化学工業製）が挙げられる。

塗料組成物における各構成成分の比率は、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーが１〜５０質量部、２官能の（メタ）アクリレートモノマー５０〜９９質量部、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーまたはオリゴマーが１〜３０質量部である。なお、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーと２官能の（メタ）アクリレートモノマーとの合計は１００質量部である。
単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーが１質量部未満である（２官能の（メタ）アクリレートモノマーが９９質量部を超える）とリコート性が低下し、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーが５０質量部を超える（２官能の（メタ）アクリレートモノマーが５０質量部未満である）と耐溶剤性が低下する。また、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーおよびオリゴマーが１質量部未満であるとトップコートの強靭性が低下し、３０質量部を超えるとリコート性が低下する。

上記塗料組成物は、紫外線、電子線、ガンマ線等の活性エネルギー線の照射により重合し、硬化する。
塗料組成物を紫外線で硬化する場合には、塗料組成物に光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、一般に市販されているイルガキュア１８４（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア１４９（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア６５１（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア９０７（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア７５４（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア８１９（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア５００（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア１０００（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア１８００（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、イルガキュア７５４（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）、ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ製）、カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ（日本化薬製）、カヤキュアＥＰＡ（日本化薬製）、カヤキュアＤＭＢＩ（日本化薬製）等が挙げられる。本発明においては、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて使用できる。
また、光重合開始剤を含有させる際には、光増感剤や光促進剤をさらに添加すれば硬化性がさらに高くなる。

塗料組成物中の光重合開始剤含有量が１質量部未満であると、紫外線照射によって十分な硬度のトップコートを得ることができず、３０質量部を超えると硬化性の低下は見られないものの必要以上に用いているから経済的に不利になる。
なお、電子線、ガンマ線等で塗料組成物を硬化させる場合には、上記光重合開始剤や光増感剤または光促進剤等を含有させなくてもよい。

上述した塗料組成物は、トップコートの耐衝撃性を向上させる目的で軟質成分を０．５〜２０質量部含有させることができる。ここで、軟質成分は、硬化したトップコートを軟らかくする成分であり、例えば、上記塗料組成物の各成分と共重合する成分であるウレタンアクリレートやエポキシアクリレートが挙げられる。また、共重合しないが軟化させる成分であるエポキシ化大豆油やジブチルフタレート（ＤＢＰ）等の可塑剤が挙げられる。これら軟質成分は単独で用いてもよいし２種以上組み合わせて使用してもよい。
軟質成分の含有量は０．５質量部未満であると、軟質成分を含有することによる効果が十分に発揮されない傾向にあり、２０質量部を超えると、塗料組成物から形成されるトップコートの物性を低下させるおそれがある。

塗料組成物は、レベリング性向上のために表面調整剤を含んでもよい。表面調整剤としては、例えば、フッ素系のメガファックＦ−１７７（大日本インキ化学工業製）、メガファックＦ−４７０（大日本インキ化学工業製）、シリコーン系のグラノール４１０（共栄社化学製）、グラノール４４０（共栄社化学製）、ＢＹＫ−３２２（ビックケミー製）、ＢＹＫ−３３１（ビックケミー製）、ＢＹＫ−３３３（ビックケミー製）、ＫＰ−３０１（信越化学工業製）、ＫＰ−３４１（信越化学工業製）、アクリル系のポリフローＮｏ．７５（共栄社化学製）、ポリフローＮｏ．９０（共栄社化学製）等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし２種以上の組合せで用いてもよい。

さらに、塗料組成物には、必要に応じて、艶消し剤、防錆剤、帯電防止剤、抗菌剤など添加ができる。特に、プラスチック成形品や着色バインダ層に耐候性を付与させる目的で紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光吸収剤、酸化防止剤などの耐候剤を添加させてもよい。

この塗料組成物は、溶剤を含まずに優れた外観を有するトップコートを得ることができるが、塗工設備の都合上、粘度を更に低下させたり、トップコートの表面を更に良化させたりする目的で若干量の溶剤を添加してもよい。溶剤としては該塗料組成物と相溶性を有し、かつ短時間に除去可能なものが添加され、例えば、ケトン系溶剤のアセトン、メチルエチルケトン、エステル系の酢酸エチル、酢酸ブチル、炭化水素系のヘキサン、トルエン、キシレンなどが添加される。

以上説明した塗料組成物は、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーと、２官能の（メタ）アクリレートモノマーと、３官能以上の(メタ)アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の(メタ)アクリレートオリゴマーとを特定の比率で含有するので、粘度が低く、特別な塗工設備を用いなくてもあるいは溶剤で希釈しなくても、優れた外観になるようにプラスチック成形品表面にスプレー塗装できる。また、溶剤で希釈しなくてよいので、溶剤を除去するためのプレヒート工程を省略でき、トップコート形成時間を短縮できる上に、大気中への溶剤の排出を抑制できる。また、ポリマーを含まないから、プラスチック成形品表面に付着しなかった余分な塗料ミストを回収して再利用しやすく、塗装に要する塗料コストが安価である。さらに、ポリマーを含んでいないにもかかわらず、トップコートの付着性、リコート性、強靱性が高い。しかも、２官能の（メタ）アクリレートモノマー、３官能以上の(メタ)アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の(メタ)アクリレートオリゴマーによって架橋するから、トップコートの耐傷付き性が高い。

上記塗料組成物は、プラスチック成形品に塗装されてトップコートを形成する。トップコートの形成方法としては、作業性の点から、スプレー塗装により塗装する方法を採用するのがよい。スプレー塗装によりトップコートを形成する場合には、プラスチック成形品表面に塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度が２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射してトップコートを形成する方法を採用する。
このようなトップコート形成方法であれば、プラスチック成形品表面に、優れた外観のトップコートを形成できる。なお、膜厚が５μｍ未満の場合には、トップコートの機能を十分に発揮せず、１００μｍを超える場合には、必要以上に塗装しているので経済的に不利である。また、静置時間が０．５分未満であると、トップコートの外観を悪くすることがあり、５分を超えるとトップコート形成時間短縮の効果が薄れる。また、紫外線の強度が２０ｍＪ／ｃｍ^２未満であると硬化性が不足し、５０００ｍＪ／ｃｍ^２を超えると、必要以上の強度の紫外線を照射するので成形品が変形したり、塗膜が劣化したりする。

プラスチック成形品の意匠性のバリエーションを広げる目的で、あるいはトップコートの性能をさらに高める目的で、プラスチック成形品に無色透明または着色されたバインダ層を形成する場合がある。バインダ層を形成した際には、バインダ層上に塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度が２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射してトップコートを形成する。バインダ層は、一般的な１液系塗料や２液混合系塗料を塗装することで形成できるが、工程時間の短縮を考慮した場合には１液系塗料を塗装することが好ましい。なお、上記トップコート形成方法では、塗料組成物を塗装した後の静置時間を１０分以内としているので、１液系塗料を塗装してバインダ層を設けた場合でも耐溶剤性が低下しにくい。

なお、上記塗料組成物は、刷毛、ローラー、カーテンコート、フローコート、浸漬塗りなど公知の塗装方法で塗装することも可能である。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
（実施例１）
環式アクリレートモノマーとしてアクリロイルモルホリン（商品名ＡＣＭＯ、興人社製）２５質量部、２官能アクリレートモノマーとしてネオペンチルグリコールジアクリレート（商品名カヤラッドＮＰＧＤＡ、日本化薬社製）４０質量部、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート（商品名ＩＲＲ−２１４、ダイセル・ユーシービー社製）３５質量部、３官能以上のアクリレートモノマーとしてペンタエリスリトールテトラアクリレート（商品名アロニックスＭ−４５０、東亞合成社製）１０質量部、光重合開始剤としてイルガキュア１８４（チバスペシャリティ・ケミカルズ製）５質量部を混合後、撹拌して塗料組成物を得た。
次いで、ＡＢＳ樹脂製成形品であるセンターパネル表面に、スプレーガン（アネスト岩田（株）製Ｗ−１００）を用い、上記塗料組成物を塗工膜厚が１５μｍになるようにスプレー塗装した。そして、１分間静置し、高圧水銀灯により強度１０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、硬化させてトップコートを形成した。

（比較例１）
ネオペンチルグリコールジアクリレート５０質量部、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート５０質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０質量部、イルガキュア１８４５質量部を混合したこと以外は実施例１と同様にして塗料組成物を調製し、トップコートを形成した。

（比較例２）
環式アクリレートモノマーの代わりに環式構造を有しない２−ヒドロキシプロピルアクリレート（商品名ライトエステルＨＯＰ−Ａ、共栄社化学社製）２５質量部、ネオペンチルグリコールジアクリレート４０質量部、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート３５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０質量部、イルガキュア１８４５質量部を混合したこと以外は実施例１と同様にして塗料組成物を調製し、トップコートを形成した。

（比較例３）
アクリロイルモルホリン２５質量部、エピクロルヒドリン（ＥＣＨ）変性１，６ヘキサンジオールジアクリレート（商品名カヤラッドＲ−１６７、日本化薬社製、粘度６００ｍＰａ・ｓ）４０質量部、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート３５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０質量部、イルガキュア１８４５質量部を混合したこと以外は実施例１と同様にして塗料組成物を調製し、トップコートを形成した。

（比較例４）
アクリロイルモルホリン２５質量部、ネオペンチルグリコールジアクリレート４０質量部、ジメチロールジシクロペンタンジアクリレート３５質量部、イルガキュア１８４５質量部を混合したこと以外は実施例１と同様にして塗料組成物を調製し、トップコートを形成した。

（実施例２）
実施例１の塗料組成物にウレタンアクリレート（商品名ユニディックＶ−４２６３、大日本インキ化学工業社製）５質量部を混合したこと以外は実施例１と同様にして塗料組成物を調製し、トップコートを形成した。

（実施例３）
フロントパネル表面に、１液のアクリルラッカー（商品名レクラック７２クリヤー、藤倉化成社製）１５０質量部及びシンナーＡ（商品名レクラック５９７３、藤倉化成社製）２５０質量部の混合物を塗装した。次いで、その混合物の塗装によって形成された塗膜を、赤外線乾燥機により８０℃で２分間乾燥して無色透明のバインダ層を形成した。
次いで、そのフロントパネルのバインダ層上に、実施例２の塗料組成物を塗工膜厚が１５μｍになるようにスプレー塗装した後、１分間静置し、高圧水銀灯により強度１０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して硬化させてトップコートを形成した。

（比較例５）
フロントパネル表面に、１液のアクリルラッカー（商品名レクラック７２、藤倉化成社製）１５０質量部及びシンナーＡ（商品名レクラック５９７３、藤倉化成社製）２５０質量部の混合物をスプレー塗装した。次いで、その混合物の塗装によって形成された塗膜を赤外線乾燥機により８０℃で２分間乾燥して、無色透明のバインダ層を形成した。その後、バインダ層上にはトップコートを形成しなかった。

（比較例６）
フロントパネル表面に、２液のウレタン系塗料主剤（商品名ＥＴ５４０６Ａ、藤倉化成社製）１００質量部、硬化剤（商品名ＥＴ５４０６Ｂ、藤倉化成社製）７質量部及びシンナーＢ（商品名ＥＸＰ１３６２Ｃ−Ｎ、藤倉化成社製）４０質量部の混合物をスプレー塗装した。次いで、その混合物の塗装によって形成された塗膜を赤外線乾燥機により８０℃で３０分間乾燥してトップコートを形成した。

実施例１〜３、比較例１〜６について以下のように評価した。その結果を表１（実施例）、表２（比較例１〜４）、表３（比較例５，６）に示す。ただし、トップコートの外観が良くなかったものは、硬化性、リコート性、耐折り曲げ性、耐衝撃性、耐傷付き性を評価しなかった。
（評価方法）
スプレー作業性：フロントパネル表面にスプレー塗装した際の霧化状態を目視評価した。
○：霧化状態良好。
×：霧化状態不良。
トップコート外観：硬化塗膜を目視評価した。
○：トップコート外観良好。
×：トップコート外観不良。
硬化性：硬化塗膜の指触乾燥性で評価した。
○：完全に硬化した。
△：ややタック有り。
×：未硬化。
−：未評価。
リコート性：塗料組成物を塗装し硬化させたトップコート表面に再度塗料組成物を塗装・硬化して塗膜間の付着性を評価した。
○：粘着テープを用いた碁盤目剥離試験にて剥離せず。
×：粘着テープを用いた碁盤目剥離試験にて剥離した。
−：未評価。

耐折り曲げ性：塗装された基材を９０°折り曲げた時のトップコートの表面状態を目視評価した。
○：トップコート面にクラック発生せず。
×：トップコート面にクラック発生した。
−：未評価。
耐衝撃性：デュポン式衝撃試験機を用いてトップコートにおもりを衝突させ、そのトップコート面を目視評価した。
○：５００ｇ荷重を５０ｃｍの高さより落下させた際にトップコート割れず。
△：３００ｇ荷重を２００ｃｍの高さより落下させた際にはトップコート異常はないが、５００ｇ荷重を５０ｃｍの高さより落下させた際にはトップコート割れ発生した（用いる用途により支障のない範囲）。
−：未評価。
傷つき性：トップコート表面を０００番のスチールウールを用いて１ｋｇ/９ｃｍ^２の圧力下で５往復擦った。そして、擦った箇所の傷つき性を目視にて判定した。
○：ほとんど傷が目立たない
△：若干傷付き跡が見られる
×：著しい傷付き跡あり
−：未評価

実施例１〜３の塗料組成物は、本願請求項１に係る発明の範囲を満たしていたので、スプレー塗装の作業性が優れ、得られたトップコートの外観が良好であった。また、トップコートの硬化性、リコート性、折り曲げ性、衝撃性、耐傷付き性に優れていた。しかも、この塗料組成物は、溶剤を含まないから、トップコート形成時間が短く、溶剤排出量を少なくできた。
一方、比較例１の塗料組成物は、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーを含有していなかったので、リコート性が低かった。
比較例２の塗料組成物は、単官能の環式（メタ）アクリレートモノマーの代わりに環式でない（メタ）アクリレートモノマーを含んでいたので、外観が良くなかった。
比較例３の塗料組成物は、２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓを超える２官能の（メタ）アクリレートモノマーを４０質量部含み、２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓ以下の２官能の（メタ）アクリレートモノマーの含有量が５０質量部未満であったので、粘度が高く、吐出が不足して満足にスプレー塗装できなかった。そして、得られたトップコートは不均質であった。
比較例４の塗料組成物は、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーまたは３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマーを含んでいなかったので、トップコートの耐折り曲げ性、強靱性、耐傷付き性が低かった。
比較例５の塗料組成物は１液型アクリル塗料であり、比較例６の塗料組成物は２液型ウレタン系塗料であったので、いずれもトップコートの傷付き性が低かった。

本発明の塗料組成物は、スプレー塗装によりプラスチック成形品表面にトップコートを形成するのに好適に用いられる。

Claims

自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に塗装されるプラスチック成形品用トップコート塗料組成物であって、
単官能の環式（メタ）アクリレートモノマー１〜５０質量部と、２５℃における粘度が３００ｍＰａ・ｓ以下の２官能の（メタ）アクリレートモノマー５０〜９９質量部と、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーおよび／または３官能以上の（メタ）アクリレートオリゴマー１〜３０質量部とを含有することを特徴とするプラスチック成形品用トップコート塗料組成物。
光重合開始剤を１〜３０質量部含有することを特徴とする請求項１に記載のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物。
軟質成分を０．５〜２０質量部含有することを特徴とする請求項１または２に記載のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物。
自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面に、請求項１〜３のいずれかに記載のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射することを特徴とするトップコート形成方法。
自動車の内装・外装部品となるプラスチック成形品の表面にバインダ層を形成し、
該バインダ層上に、請求項１〜３のいずれかに記載のプラスチック成形品用トップコート塗料組成物をスプレー塗装して膜厚３〜１００μｍの未硬化塗膜を形成した後、０．５〜１０分間静置し、強度２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射することを特徴とするトップコート形成方法。