JP2009114392A - Water-borne intermediate coating material - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-borne intermediate coating material with which a multi-layer coating film excellent in designability and functionality can be formed even when an intermediate coating film, a base coating film and a clear coating film are formed by a three-coat one-bake coating process. <P>SOLUTION: The water-borne intermediate coating material comprises (a) a water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) a water-soluble epoxy-modified polyester resin and (c) a melamine resin. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は水性中塗り塗料に関するものであり、更に詳細には、中塗り塗膜、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を3コート1ベーク方式で形成した際において、意匠性および機能性に優れる多層塗膜を形成することができる水性中塗り塗料に関する。   The present invention relates to a water-based intermediate coating, and more specifically, a multilayer coating excellent in design and functionality when an intermediate coating, a base coating, and a clear coating are formed by a 3-coat 1-bake method. The present invention relates to an aqueous intermediate coating material capable of forming a film.

近年、塗料分野、特に自動車塗装分野において、省資源、省コスト及び環境負荷(VOC及びHAPs等)削減の課題を解決するため、有機溶剤系塗料から水性塗料への転換や塗装工程の短縮化が強く求められている。塗装工程の短縮化に関していえば、従来の自動車塗装仕上げ手順においては、電着塗膜の焼付け形成後、中塗り塗膜を形成して一旦焼き付けし、さらにベース塗膜及びクリヤー塗膜を形成した後に焼付けする3コート2ベーク塗装方法が、通常用いられていたが、近年、電着塗膜の焼付け後に、中塗り塗料、ベース塗料及びクリヤー塗料をウエットオンウエットで塗布し、これら重層化した未硬化塗膜を一括して焼付けを行う3コート1ベーク塗装方式が開発されている。   In recent years, in the paint field, especially in the automobile painting field, in order to solve the problems of resource saving, cost saving and environmental load (VOC and HAPs etc.) reduction, conversion from organic solvent-based paints to water-based paints and shortening of painting processes have been made. There is a strong demand. In terms of shortening the painting process, in the conventional automotive paint finishing procedure, after the electrodeposition coating was baked, an intermediate coating was formed and baked once, and then a base coating and a clear coating were formed. A 3-coat 2-bake coating method, which is baked later, has been used normally. However, in recent years, after the electrodeposition coating is baked, an intermediate coating, a base coating, and a clear coating are applied by wet-on-wet, and these layers are not layered. A three-coat one-bake coating method has been developed in which cured coatings are baked together.

一般に、塗膜には外観向上等の意匠性に関する役割や被塗装物の保護等の機能性に関する役割があり、中塗り塗膜には、特にこの意匠性および機能性に関する優れた性能が要求される。例えば、自動車用中塗り塗料については、電着粗度の隠蔽性(下地隠蔽性)や、耐チッピング性などの塗膜性能を満たす塗膜が形成される必要がある。   In general, the coating film has a role related to design properties such as appearance improvement and a function related to functionality such as protection of an object to be coated, and the intermediate coating film is particularly required to have excellent performance related to the design properties and functionality. The For example, for an automotive intermediate coating, it is necessary to form a coating film that satisfies the coating performance such as the concealment property of the electrodeposition roughness (underlying concealment property) and chipping resistance.

上記の塗膜性能を得るために、従来、特定の有機溶剤系中塗り塗料を使用し、中塗り塗料の塗布後に一旦焼付けを行った上でベース塗装及びクリヤー塗装を施すことで多層塗膜を形成することが行われ、当該方法により鋼板や電着塗膜等の下地の微小なうねりの隠蔽や耐チッピング性の向上が達成されてきた。また、中塗り塗料の水性化および上記3コート1ベーク方式への対応に関する塗装技術も近年開発されている。例えば、特許文献1は特定のポリエステル樹脂を含有する水性中塗り塗料を開示し、当該塗料により上塗り塗膜との密着性に優れる中塗り塗膜が形成される。   In order to obtain the above-mentioned coating film performance, conventionally, a specific organic solvent-based intermediate coating is used, and after applying the intermediate coating, baking is performed once, and then a base coating and a clear coating are applied. It has been formed, and by this method, it has been possible to conceal minute waviness of the base such as a steel plate or an electrodeposition coating film and to improve chipping resistance. In recent years, a coating technique has been developed for making the intermediate coating water-based and adapting to the 3-coat 1-bake method. For example, Patent Document 1 discloses an aqueous intermediate coating composition containing a specific polyester resin, and an intermediate coating film excellent in adhesion to the top coating film is formed by the coating composition.

しかしながら、上記の塗装技術においても、3コート1ベーク方式の課題であった、下地粗度の影響による多層塗膜形成物の外観低下を解決するまでには至っておらず、優れた塗膜外観を得るためには下地の管理等が必要であった。したがって、3コート1ベーク方式においても十分な下地隠蔽効果を有し、意匠性および機能性に優れる多層塗膜を形成することができる中塗り塗料および塗装方法の開発が望まれていた。   However, even in the above-described coating technology, it has not yet been solved to reduce the appearance deterioration of the multilayer coating film formation due to the influence of the base roughness, which was a problem of the 3-coat 1-bake method, and has an excellent coating film appearance. In order to obtain it, it was necessary to manage the groundwork. Therefore, it has been desired to develop an intermediate coating material and a coating method that can form a multilayer coating film that has a sufficient base concealing effect even in the 3-coat 1-bake method and is excellent in design and functionality.

特開2002−126637号公報JP 2002-126737 A

本発明の目的は、中塗り塗膜、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を3コート1ベーク方式で形成した際においても、平滑性および顔料分散性に優れる中塗り塗膜が形成され、外観および耐水性、耐チッピング性等の機能性にも優れる多層塗膜を形成することができる水性中塗り塗料、多層塗膜形成方法および当該多層塗膜が形成された被塗膜形成物を提供することにある。   The object of the present invention is to form an intermediate coating film excellent in smoothness and pigment dispersibility even when an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film are formed by a three-coat one-bake method. To provide a water-based intermediate coating material capable of forming a multilayer coating film having excellent functionality such as property and chipping resistance, a method for forming a multilayer coating film, and a coating film formed article on which the multilayer coating film is formed is there.

本発明者らは、3コート1ベーク方式により多層塗膜を形成する際、すなわち電着塗膜が形成された被塗装物上に、水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、前記中塗り塗膜、前記ベース塗膜、および前記クリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程(4)を含む多層塗膜形成方法によって多層塗膜を形成する際において、ベース塗料の塗布前の中塗り塗膜中の固形分濃度を高くすることで、十分な下地隠蔽効果が得られることを見出した。しかしながら、この塗装方法によると水性中塗り塗膜表面の肌が悪化する(平滑性が低下する)ため、当該方法による多層塗膜の外観向上は困難であった。
しかしながら、本発明者らはさらに鋭意検討した結果、特定の水性中塗り塗料を使用することで、下地隠蔽性および平滑性に優れる中塗り塗膜が形成され、さらに、優れた耐水性および耐チッピング性をも有する多層塗膜が形成されることを見出した。
すなわち本発明は、下記(1)〜(13)を提供するものである。
(1)(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂および(c)メラミン樹脂を含む水性中塗り塗料、
(2)(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂が、酸価20〜100mgKOH/g、中和度70〜100%、重量平均分子量は10000〜150000のポリエステル樹脂であり、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂が、酸価25〜50mgKOH/g、中和度70〜100%、重量平均分子量は5000〜30000のポリエステル樹脂である上記(1)に記載の水性中塗り塗料、
(3)(c)メラミン樹脂が、その反応性基が(I)式
When the present inventors form a multilayer coating film by a three-coat one-bake method, that is, an uncoated intermediate coating film by applying an aqueous intermediate coating composition on an object to be coated on which an electrodeposition coating film has been formed. A step (1) of forming an uncured base coating film by applying an aqueous base coating on the uncured intermediate coating film (1), and an uncured base coating film on the uncured base coating film A multilayer coating comprising a step (3) of applying a clear coating to form an uncured clear coating, and a step (4) of simultaneously heating and curing the intermediate coating, the base coating, and the clear coating. When forming a multilayer coating film by the forming method, it has been found that a sufficient base concealing effect can be obtained by increasing the solid content concentration in the intermediate coating film before application of the base coating. However, according to this coating method, the skin on the surface of the water-based intermediate coating film is deteriorated (smoothness is lowered), so it is difficult to improve the appearance of the multilayer coating film by this method.
However, as a result of further diligent investigations, the present inventors have found that an intermediate coating film having excellent base concealing property and smoothness is formed by using a specific water-based intermediate coating material, and further has excellent water resistance and chipping resistance. It has been found that a multilayer coating film having properties is also formed.
That is, the present invention provides the following (1) to (13).
(1) (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin and (c) a water-based intermediate coating comprising melamine resin,
(2) (a) A water-dispersible vinyl-modified polyester resin is a polyester resin having an acid value of 20 to 100 mg KOH / g, a neutralization degree of 70 to 100%, and a weight average molecular weight of 10,000 to 150,000, and (b) a water-soluble epoxy. The aqueous intermediate coating composition according to (1), wherein the modified polyester resin is a polyester resin having an acid value of 25 to 50 mgKOH / g, a degree of neutralization of 70 to 100%, and a weight average molecular weight of 5000 to 30000,
(3) (c) The melamine resin has a reactive group represented by the formula (I)

Figure 2009114392
Figure 2009114392

で表される基であるメチロール型、(II)式 A methylol type which is a group represented by formula (II)

Figure 2009114392
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で表される基であるイミノ型、並びに(I)式および(II)式で表される基が混在するメチロール/イミノ型から選ばれる一種または二種以上のメラミン樹脂であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の水性中塗り塗料、
(4)(c)メラミン樹脂が、その反応性基が(I)式
And one or more melamine resins selected from a methylol / imino type in which groups represented by the formulas (I) and (II) are mixed. The water-based intermediate coating composition according to the above (1) or (2),
(4) (c) The melamine resin has a reactive group represented by the formula (I)

Figure 2009114392
Figure 2009114392

で表される基であるメチロール型、(II)式 A methylol type which is a group represented by formula (II)

Figure 2009114392
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で表される基であるイミノ型、並びに(I)式および(II)式で表される基が混在するメチロール/イミノ型から選ばれる一種または二種以上のメラミン樹脂と、反応性基が(III)式 And one or more melamine resins selected from methylol / imino types in which the groups represented by formulas (I) and (II) are mixed, and the reactive group is ( III) Formula

Figure 2009114392
Figure 2009114392

(R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基を表す。)
で表される基である完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂を併用してなり、(c)メラミン樹脂全量に対して、完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂の含有量が60質量%以下である上記(1)または(2)に記載の水性中塗り塗料、
(5)(d)水溶性エポキシ樹脂をさらに含有する上記(1)〜(4)のいずれかに記載の水性中塗り塗料、
(6)(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の質量比が、樹脂固形分換算で、5:95〜95:5であり、樹脂固形分換算で、(c)メラミン樹脂の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂および(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の合計量に対して、25〜100質量%であり、樹脂固形分換算で、(d)水溶性エポキシ樹脂の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂および(c)メラミン樹脂の合計量に対して3〜25質量%である上記(5)に記載の水性中塗り塗料、
(7)(e)架橋樹脂粒子をさらに含有し、樹脂固形分換算で、(e)架橋樹脂粒子の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂、(c)メラミン樹脂および(d)水溶性エポキシ樹脂の合計量に対して3〜40質量%である上記(5)または(6)に記載の水性中塗り塗料、
(8)(f)顔料をさらに含有し、(f)顔料の含有量が、顔料重量濃度(PWC)で20〜70質量%であることを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の水性中塗り塗料、
(9)電着塗膜が形成された被塗装物上に、水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、前記未硬化の中塗り塗膜、前記未硬化のベース塗膜、および前記未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程(4)を含む多層塗膜形成方法に用いる水性中塗り塗料である上記(1)〜(8)のいずれかに記載の水性中塗り塗料、
(10)電着塗膜が形成された被塗装物上に、水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、前記未硬化の中塗り塗膜、前記未硬化のベース塗膜、および前記未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程(4)を含む多層塗膜形成方法であって、前記水性中塗り塗料として上記(1)〜(8)のいずれかに記載の水性中塗り塗料を用いることを特徴とする多層塗膜形成方法、
(11)前記水性ベース塗料として、アクリルエマルションを含むベース塗料を用いる上記(10)に記載の多層塗膜形成方法、
(12)前記工程(1)と工程(2)の間、および/または、工程(2)と工程(3)の間に、プレヒートを行う上記(10)または(11)に記載の多層塗膜形成方法、
(13)上記(10)〜(12)のいずれかに記載の多層塗膜形成方法により形成された多層塗膜形成物を提供するものである。
(R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
(C) The content of the complete alkyl ether type melamine resin is 60% by mass or less based on the total amount of the melamine resin (1) ) Or (2) water-based intermediate coating,
(5) The aqueous intermediate coating composition according to any one of (1) to (4), further including (d) a water-soluble epoxy resin,
(6) The mass ratio of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin is 5:95 to 95: 5 in terms of resin solids, and in terms of resin solids, (C) Content of melamine resin is 25-100 mass% with respect to the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin, in terms of resin solid content. (D) The content of the water-soluble epoxy resin is 3 to 25% by mass with respect to the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin and (c) melamine resin. The aqueous intermediate coating composition according to the above (5),
(7) (e) Further containing crosslinked resin particles, and in terms of resin solids, the content of (e) crosslinked resin particles is (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester. The aqueous intermediate coating composition according to (5) or (6) above, which is 3 to 40% by mass with respect to the total amount of resin, (c) melamine resin and (d) water-soluble epoxy resin,
(8) Any of (1) to (7) above, further comprising (f) a pigment, wherein the content of (f) pigment is 20 to 70% by mass in terms of pigment weight concentration (PWC) Water-based intermediate coating paint according to
(9) A step (1) of forming an uncured intermediate coating film by applying a water-based intermediate coating composition on an object on which an electrodeposition coating film has been formed, on the uncured intermediate coating film (2) forming an uncured base coating by applying an aqueous base coating, and (3) forming an uncured clear coating by applying a clear coating on the uncured base coating. ), An aqueous intermediate coating material used in a method for forming a multilayer coating film comprising the step (4) of simultaneously heating and curing the uncured intermediate coating film, the uncured base coating film, and the uncured clear coating film. A waterborne intermediate coating composition according to any one of the above (1) to (8),
(10) A step (1) of forming an uncured intermediate coating film by applying a water-based intermediate coating composition on an object on which an electrodeposition coating film has been formed, on the uncured intermediate coating film (2) forming an uncured base coating by applying an aqueous base coating, and (3) forming an uncured clear coating by applying a clear coating on the uncured base coating. ), An uncured intermediate coating film, the uncured base coating film, and a step (4) of simultaneously curing the uncured clear coating film by heating, wherein the aqueous film A multilayer coating film forming method comprising using the water-based intermediate coating material according to any one of (1) to (8) above as a coating material;
(11) The method for forming a multilayer coating film according to (10) above, wherein a base paint containing an acrylic emulsion is used as the water-based base paint.
(12) The multilayer coating film according to the above (10) or (11), wherein preheating is performed between the step (1) and the step (2) and / or between the step (2) and the step (3). Forming method,
(13) A multilayer coating film formed by the multilayer coating film forming method according to any one of (10) to (12) is provided.

本発明によれば、中塗り塗膜、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を3コート1ベーク方式で形成した際において、意匠性および機能性に優れる多層塗膜を形成することができる水性中塗り塗料が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when forming an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film by a 3 coat 1 baking system, the aqueous intermediate coating material which can form the multilayer coating film which is excellent in design property and functionality Is provided.

本発明の水性中塗り塗料は、塗膜形成樹脂として、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂とを含む。すなわち、本発明の水性中塗り塗料は、塗膜形成樹脂として親水性のポリエステル樹脂を含み、当該親水性のポリエステル樹脂として水分散性ポリエステル樹脂と水溶性ポリエステル樹脂とを併用するものである。ここで、水溶性樹脂とは水に溶解可能な樹脂をいい、水分散性樹脂とは水溶性ではないがエマルションやサスペンションのように水中に微分散された状態となる樹脂をいう。   The aqueous intermediate coating material of the present invention contains (a) a water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) a water-soluble epoxy-modified polyester resin as a film-forming resin. That is, the aqueous intermediate coating material of the present invention contains a hydrophilic polyester resin as a coating film-forming resin, and a water-dispersible polyester resin and a water-soluble polyester resin are used in combination as the hydrophilic polyester resin. Here, the water-soluble resin refers to a resin that is soluble in water, and the water-dispersible resin refers to a resin that is not water-soluble but is finely dispersed in water, such as an emulsion or suspension.

本発明において用いる樹脂(前記ポリエステル樹脂および(d)水溶性エポキシ樹脂)が水溶性か水分散性かどうかの判断は、水と混合したときに濁りが認められるかどうか、すなわち濁度法によって行うことができる。当該判断するにあたり、溶媒は水のみであることが好ましいが、少量(樹脂・水混合液に対して約5重量%程度)であれば水とともにブチルセロソルブ等の親水性溶媒が含まれていてもよい。   Whether the resin used in the present invention (the polyester resin and (d) the water-soluble epoxy resin) is water-soluble or water-dispersible is determined by whether turbidity is observed when mixed with water, that is, by the turbidity method. be able to. In making the judgment, it is preferable that the solvent is only water, but a small amount (about 5% by weight with respect to the resin / water mixture) may contain a hydrophilic solvent such as butyl cellosolve together with water. .

本発明で使用する(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、ビニル重合体部分を有する脂肪酸鎖が結合した水分散性のポリエステル樹脂である。好ましくは(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の15〜45質量%が前記ビニル重合体部分であり、前記ビニル重合体部分の10〜50質量%がカルボキシル基を有するα、β−エチレン性不飽和単量体に由来する構成単位である。   The (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin used in the present invention is a water-dispersible polyester resin to which a fatty acid chain having a vinyl polymer portion is bonded. Preferably, (a) 15-45% by mass of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin is the vinyl polymer part, and 10-50% by mass of the vinyl polymer part has a carboxyl group. It is a structural unit derived from a saturated monomer.

(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、例えば、不飽和脂肪酸の存在下で、カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体、及びその他の共重合可能なα、β−エチレン性不飽和単量体をラジカル重合させることによって得られるビニル重合体部分を有するビニル変性脂肪酸〔以下、(a−1)ビニル変性脂肪酸と称する。〕と、後述する水酸基を有するポリエステル樹脂〔以下、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂と称する。〕を縮合させる方法により得ることができる。   (A) The water-dispersible vinyl-modified polyester resin is, for example, in the presence of an unsaturated fatty acid, a carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer, and other copolymerizable α, β-ethylenic monomers. Vinyl-modified fatty acid having a vinyl polymer portion obtained by radical polymerization of an unsaturated monomer [hereinafter referred to as (a-1) vinyl-modified fatty acid. ] And a polyester resin having a hydroxyl group to be described later (hereinafter referred to as (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin). ] Can be obtained by a method of condensing.

上記不飽和脂肪酸としては、例えば、桐油、亜麻仁油、大豆油、サフラワー油、ひまし油、脱水ひまし油、米糠油、綿実油、やし油などの各種(半)乾性油類及び不乾性油類由来の脂肪酸が挙げられ、これらを単独又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the unsaturated fatty acids are derived from various (semi) drying oils and non-drying oils such as paulownia oil, linseed oil, soybean oil, safflower oil, castor oil, dehydrated castor oil, rice bran oil, cottonseed oil, and palm oil. A fatty acid is mentioned, These can be used individually or in combination of 2 or more types.

不飽和脂肪酸の使用量は、(a−1)ビニル変性脂肪酸を製造する際に使用する全原料に対して20〜70質量%の範囲が好ましく、30〜60質量%の範囲がより好ましい。かかる範囲の不飽和脂肪酸を用いて得られるビニル変性脂肪酸を使用することで、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の分散安定性、本発明の水性塗料の貯蔵安定性、さらに本発明の水性中塗り塗料を用いて得られる多層塗膜の耐水性等の塗膜物性を向上させることができる。   The amount of unsaturated fatty acid used is preferably in the range of 20 to 70% by weight, more preferably in the range of 30 to 60% by weight, based on the total raw materials used when (a-1) vinyl-modified fatty acid is produced. By using a vinyl-modified fatty acid obtained using an unsaturated fatty acid in such a range, (a) the dispersion stability of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin, the storage stability of the aqueous paint of the present invention, and the aqueous of the present invention The coating film properties such as water resistance of the multilayer coating film obtained by using the intermediate coating can be improved.

上記カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のα、β−エチレン性不飽和モノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のα、β−エチレン性不飽和ジカルボン酸、さらにマレイン酸、イタコン酸等の酸無水物、さらにこれら酸無水物のモノエステル化物が挙げられ、これらのうち少なくとも1種を使用することが好ましく、得られる塗膜の物性を良好なものにすることができる点でメタクリル酸を使用することがより好ましい。   Examples of the carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer include α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid such as acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid. Α, β-ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid and other acid anhydrides, and monoesterified products of these acid anhydrides, and at least one of them is preferably used. It is more preferable to use methacrylic acid in that the physical properties of the resulting coating film can be improved.

カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体の使用量は、得られる(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂中におけるビニル重合体部分の10〜50質量%が、カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体に由来する構成単位となるように設定することが好ましい。かかる範囲内にすることで、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の水分散性を向上させ、本発明の水性中塗り塗料の貯蔵安定性を優れたものとすることができ、さらに乾燥後も白化しにくい塗膜を得ることができる。   The amount of the carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer used is such that 10 to 50% by mass of the vinyl polymer portion in the obtained (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin is carboxyl group-containing α, It is preferable to set so as to be a structural unit derived from a β-ethylenically unsaturated monomer. Within this range, (a) the water dispersibility of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin can be improved, and the storage stability of the aqueous intermediate coating composition of the present invention can be improved, and further after drying It is also possible to obtain a coating film that is difficult to whiten.

(a−1)ビニル変性脂肪酸の中では、カルボキシル基とアリール基とを有するビニル重合体部分を有するビニル変性脂肪酸〔以下、アリール基含有ビニル変性脂肪酸と称する。〕を用いることが好ましい。アリール基含有ビニル変性脂肪酸と(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂との縮合で得られるビニル変性ポリエステル樹脂を使用することで、貯蔵安定性に優れた水性中塗り塗料が得られる。   (A-1) Among vinyl-modified fatty acids, vinyl-modified fatty acids having a vinyl polymer portion having a carboxyl group and an aryl group (hereinafter referred to as aryl group-containing vinyl-modified fatty acids). ] Is preferably used. By using a vinyl-modified polyester resin obtained by condensation of an aryl group-containing vinyl-modified fatty acid and (a-2) a hydroxyl group-containing polyester resin, an aqueous intermediate coating material having excellent storage stability can be obtained.

アリール基含有ビニル変性脂肪酸は、例えば、不飽和脂肪酸の存在下で、カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体、アリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体、及び、その他の共重合可能なα、β−エチレン性不飽和単量体をラジカル重合させることによって得ることができる。   The aryl group-containing vinyl-modified fatty acid is, for example, in the presence of an unsaturated fatty acid, a carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer, an aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer, and It can be obtained by radical polymerization of other copolymerizable α, β-ethylenically unsaturated monomers.

上記アリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体としては、例えば、スチレンやスチレンの有する芳香族環の各位に例えばアルキル基等の官能基を有するスチレン誘導体等が挙げられる。スチレン誘導体としては、例えばターシャリーブチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられる。   Examples of the aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer include styrene derivatives having a functional group such as an alkyl group at each position of the aromatic ring of styrene or styrene. Examples of the styrene derivative include tertiary butyl styrene, α-methyl styrene, vinyl toluene, and the like.

アリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体の使用量は、特に限定されないが、カルボキシル基とアリール基とを有するビニル重合体部分の重合に使用される全α、β−エチレン性不飽和単量体の合計量に対して、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30〜70質量%である。アリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体の使用量を前記範囲内にすることで、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の水分散性が向上し、本発明の水性中塗り塗料の貯蔵安定性もより優れたものとなる。   The amount of the aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer is not particularly limited, but the total α, β-ethylenically unsaturated monomer used for the polymerization of the vinyl polymer portion having a carboxyl group and an aryl group is not limited. Preferably it is 20 mass% or more with respect to the total amount of a saturated monomer, More preferably, it is 30-70 mass%. By making the use amount of the aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer within the above range, (a) the water dispersibility of the water dispersible vinyl-modified polyester resin is improved, and the aqueous intermediate coating of the present invention is used. The storage stability of the paint is also improved.

前述のように、(a−1)ビニル変性脂肪酸を製造する際には、カルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体やアリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体の他に、その他の共重合可能なα、β−エチレン性不飽和単量体を併用することができる。その他の共重合可能なα、β−エチレン性不飽和単量体としては、前記したカルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体及びアリール基含有α、β−エチレン性不飽和単量体以外のα、β−エチレン性不飽和単量体であって、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n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸のアルキルエステル類を使用することができる。   As described above, when the (a-1) vinyl-modified fatty acid is produced, the carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer or aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer In addition, other copolymerizable α, β-ethylenically unsaturated monomers can be used in combination. Other copolymerizable α, β-ethylenically unsaturated monomers include the aforementioned carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomers and aryl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomers. Α, β-ethylenically unsaturated monomer other than the body, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i- (meth) acrylate Alkyl esters of (meth) acrylic acid such as butyl, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate can be used.

また、その他の共重合可能なα、β−エチレン性不飽和単量体としては、本発明の目的を達成する範囲内で、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル等の(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキルエステル類を使用することができる。さらに、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートなどの非イオン性の界面活性能を有するα、β−エチレン性不飽和単量体を使用することもできる。   As other copolymerizable α, β-ethylenically unsaturated monomers, within the scope of achieving the object of the present invention, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-methacrylate (meth) acrylate is used. Hydroxyalkyl esters of (meth) acrylic acid such as hydroxypropyl can be used. Further, α, β-ethylenically unsaturated monomers having nonionic surface active ability such as methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, propylene glycol polyethylene glycol mono (meth) acrylate Can also be used.

(a−1)ビニル変性脂肪酸は、例えば、溶液重合法、塊状重合法などの方法で製造することができる。   (A-1) The vinyl-modified fatty acid can be produced by a method such as a solution polymerization method or a bulk polymerization method.

溶液重合法によれば、例えば、有機溶剤中で、重合開始剤の存在下、不活性ガス雰囲気下において、前記したカルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体等のα、β−エチレン性不飽和単量体類、及び不飽和脂肪酸を、間欠もしくは連続滴下、又は一括添加し、約70〜150℃に保つことで(a−1)ビニル変性脂肪酸を得ることができる。また、重合開始剤は、上述のとおり予め有機溶剤中に添加しておいてもよいが、各種α、β−エチレン性不飽和単量体類及び不飽和脂肪酸を滴下する際に同時に添加してもよい。   According to the solution polymerization method, for example, in the presence of a polymerization initiator in an organic solvent, in an inert gas atmosphere, the above-described carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomer α, β- (A-1) A vinyl modified fatty acid can be obtained by adding ethylenically unsaturated monomers and unsaturated fatty acid intermittently or continuously, or by adding them all at once and keeping at about 70 to 150 ° C. Further, the polymerization initiator may be added in advance to the organic solvent as described above, but is added simultaneously when various α, β-ethylenically unsaturated monomers and unsaturated fatty acids are dropped. Also good.

この溶液重合法で使用することのできる有機溶剤は、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。また、(a−1)ビニル変性脂肪酸と(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂との縮合反応に悪影響を及ぼさない範囲内でイソプロパノール、n−ブタノール等のアルコール系溶剤、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のグルコールエーテル系溶剤等を使用することができる。   Examples of the organic solvent that can be used in this solution polymerization method include aromatic solvents such as toluene and xylene, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate. It is done. In addition, (a-1) alcoholic solvents such as isopropanol and n-butanol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve and the like within a range that does not adversely affect the condensation reaction between the vinyl-modified fatty acid and (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin. A coal ether solvent or the like can be used.

また、溶液重合法で使用することのできる重合開始剤としては、例えば、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、ベンゾイルパーオキシド等の有機過酸化物や、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル等のアゾ化合物が挙げられ、前記した有機過酸化物が好適に使用される。   Examples of the polymerization initiator that can be used in the solution polymerization method include t-butyl peroxybenzoate, di-t-butyl peroxide, t-butyl peroxy 2-ethylhexanoate, and benzoyl peroxide. Organic peroxides and azo compounds such as 2,2′-azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis-2-methylbutyronitrile, and the organic peroxides described above are preferably used. Is done.

また、溶液重合法で(a−1)ビニル変性脂肪酸を製造する際には、必要に応じて連鎖移動剤を使用することができ、かかる連鎖移動剤としては、t−ドデシルメルカプタン、ノルマルドデシルメルカプタン、ノルマルオクチルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類、あるいはα−メチルスチレンダイマー等が好適である。   Moreover, when manufacturing (a-1) vinyl modified fatty acid by a solution polymerization method, a chain transfer agent can be used as needed, and as such chain transfer agent, t-dodecyl mercaptan, normal dodecyl mercaptan Alkyl mercaptans such as normal octyl mercaptan, α-methylstyrene dimer, and the like are preferable.

また、塊状重合法によれば、例えば、有機溶剤を使用せずに、前記したカルボキシル基含有α、β−エチレン性不飽和単量体等のα、β−エチレン性不飽和単量体類、及び不飽和脂肪酸を一括添加、又は、間欠もしくは連続滴下しながら、加熱・混合することで(a−1)ビニル変性脂肪酸を製造することができる。   Further, according to the bulk polymerization method, for example, without using an organic solvent, α, β-ethylenically unsaturated monomers such as the above-described carboxyl group-containing α, β-ethylenically unsaturated monomers, And (a-1) vinyl-modified fatty acid can be produced by heating and mixing while adding unsaturated fatty acids all together or intermittently or continuously.

また、このとき、後述する(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の存在下で、各種α、β−エチレン性不飽和単量体類及び不飽和脂肪酸を塊状重合させることで、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂を直接製造することができる。   At this time, (a-2) water dispersion is carried out by bulk polymerizing various α, β-ethylenically unsaturated monomers and unsaturated fatty acids in the presence of (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin described later. The vinyl-modified polyester resin can be directly produced.

次に、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂について説明する。当該(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂とは、多塩基酸及び多価アルコールを主成分として用いて縮合反応させて得られるもののうち、水酸基を有するものである。かかる(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂は、線状構造あるいは分岐構造のどちらであってもよく、用途目的に応じて、ウレタン変性、シリコーン変性等がなされているものであってもよい。   Next, (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin will be described. The (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin has a hydroxyl group among those obtained by condensation reaction using polybasic acid and polyhydric alcohol as main components. The (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin may have either a linear structure or a branched structure, and may be urethane-modified or silicone-modified according to the purpose of use.

(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂を製造する際に使用する多塩基酸は、1分子中に2〜4個のカルボキシル基を含有するものが好ましく、例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ハイミック酸、トリメリット酸、メチルシクロヘキセントリカルボン酸、ピロメリット酸等およびこれらの無水物が挙げられる。   (A-2) The polybasic acid used for producing the hydroxyl group-containing polyester resin preferably contains 2 to 4 carboxyl groups in one molecule, such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and succinic acid. Acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, hymic acid, trimellitic acid, methylcyclohexeric acid, pyromellitic acid, etc. And anhydrides thereof.

また、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂を製造する際に使用する多価アルコールとしては、1分子中に2〜6個の水酸基を含有するものが好ましく、例えば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、ブタンジオール、ペンタンジオール、1.4−シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、トリスイソシアヌレート、ペンタエリスリトール等が挙げられる。   The (a-2) polyhydric alcohol used in producing the hydroxyl group-containing polyester resin is preferably one containing 2 to 6 hydroxyl groups in one molecule, such as ethylene glycol, propylene glycol, neopentyl. Examples include glycol, butanediol, pentanediol, 1.4-cyclohexanedimethanol, trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerin, trisisocyanurate, pentaerythritol and the like.

また、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂を製造する際には、前記した多塩基酸の他に、必要に応じて動物油、植物油及びそれらを加水分解して得られる脂肪酸、さらには「カージュラ(登録商標)E」(シェル社製の分岐状脂肪族モノカルボン酸のグリシジルエステル)などを、本発明の目的を達成する範囲内で併用することができる。   In addition, (a-2) when producing a hydroxyl group-containing polyester resin, in addition to the above-mentioned polybasic acid, animal oil, vegetable oil and fatty acids obtained by hydrolyzing them as required, (Registered trademark) E ”(a glycidyl ester of a branched aliphatic monocarboxylic acid manufactured by Shell) and the like can be used in combination as long as the object of the present invention is achieved.

前記の動物油、植物油及びそれらを加水分解して得られる脂肪酸としては、例えば、やし油、水添やし油、米糠油、トール油、大豆油、ひまし油、脱水ひまし油などと、それらを加水分解して得られる脂肪酸などが挙げられる。かかる動物油、植物油及びそれらを加水分解して得られる脂肪酸の使用量は、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂中の50質量%を超えないことが、水性塗料の貯蔵安定性の観点から好ましい。   Examples of the animal oil, vegetable oil and fatty acids obtained by hydrolyzing them include, for example, coconut oil, hydrogenated coconut oil, rice bran oil, tall oil, soybean oil, castor oil, and dehydrated castor oil. And the fatty acid obtained. It is preferable from the viewpoint of the storage stability of the aqueous paint that the amount of the animal oil, vegetable oil and fatty acid obtained by hydrolyzing them does not exceed 50% by mass in the (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin.

(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂は、多塩基酸と多価アルコールを主成分として用いて縮合反応させることにより製造することができ、例えば、多価アルコールが多塩基酸よりも過剰に存在する条件で、溶融法、溶剤法を適用することができる。   (A-2) A hydroxyl group-containing polyester resin can be produced by a condensation reaction using a polybasic acid and a polyhydric alcohol as main components. For example, the polyhydric alcohol is present in excess of the polybasic acid. Depending on the conditions, a melting method and a solvent method can be applied.

(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂としては、前記のように水酸基を有するポリエステル樹脂を合成後、さらに、トリレンジイソシアネートやメチレンビスフェニルイソシアネート、場合によってはヘキサメチレンジイソシアネートトリメチロールプロパンのアダクト体(TMP変性のHDI)等のポリイソシアネートを重付加反応させ、ウレタン変性させたものも使用することができる。   (A-2) As a hydroxyl group-containing polyester resin, after synthesizing a polyester resin having a hydroxyl group as described above, an adduct (TMP) of tolylene diisocyanate or methylene bisphenyl isocyanate, or, in some cases, hexamethylene diisocyanate trimethylolpropane. A polyisocyanate such as modified HDI) subjected to polyaddition reaction and urethane-modified can also be used.

(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂は、その水酸基価が50〜300mgKOH/gが好ましく、100〜250mgKOH/gがより好ましい。水酸基価がこの範囲内であれば、前記(a−1)ビニル変性脂肪酸と(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂との縮合反応を円滑に進ませることができ、また、得られる塗膜の耐水性、耐久性も優れたものとすることができる。   (A-2) The hydroxyl group-containing polyester resin preferably has a hydroxyl value of 50 to 300 mgKOH / g, more preferably 100 to 250 mgKOH / g. If the hydroxyl value is within this range, the condensation reaction between the (a-1) vinyl-modified fatty acid and the (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin can be smoothly advanced, and the water resistance of the resulting coating film is improved. Property and durability can also be improved.

本発明で使用する(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、例えば、(a−1)ビニル変性脂肪酸と(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂とを混合・加熱し、縮合反応させることにより製造することができる。この際、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の製造において例示した多塩基酸をさらに添加することもできる。   The (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin used in the present invention is produced, for example, by mixing and heating (a-1) a vinyl-modified fatty acid and (a-2) a hydroxyl group-containing polyester resin and causing a condensation reaction. can do. Under the present circumstances, the polybasic acid illustrated in manufacture of (a-2) hydroxyl-containing polyester resin can also be added further.

前記した縮合反応の温度は、特に制限されるものでなく、170〜210℃が好ましい。反応速度の観点からは、カルボキシル基を有するα、β−エチレン性不飽和単量体の種類によって適度な温度を選定するのが望ましい。   The temperature of the above condensation reaction is not particularly limited, and is preferably 170 to 210 ° C. From the viewpoint of the reaction rate, it is desirable to select an appropriate temperature depending on the kind of α, β-ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group.

縮合反応は、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の水酸基と、(a−1)ビニル変性脂肪酸の有するカルボキシル基との間でおこる。(a−1)ビニル変性脂肪酸は、不飽和脂肪酸由来のカルボキシル基と、ビニル重合体部分由来のカルボキシル基とを有するものであるが、そのなかでも不飽和脂肪酸由来のカルボキシル基と、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の水酸基とを縮合反応させることが、得られる(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の水分散性をより優れたものとすることができるという観点から好ましい。   The condensation reaction takes place between (a-2) the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing polyester resin and (a-1) the carboxyl group of the vinyl-modified fatty acid. (A-1) The vinyl-modified fatty acid has a carboxyl group derived from an unsaturated fatty acid and a carboxyl group derived from a vinyl polymer portion. Among them, a carboxyl group derived from an unsaturated fatty acid, (a- 2) A condensation reaction with a hydroxyl group of the hydroxyl group-containing polyester resin is preferable from the viewpoint that the water dispersibility of the obtained (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin can be further improved.

特に、ビニル重合体部分由来のカルボキシル基が、メタクリル酸由来のカルボキシル基である場合には、当該カルボキシル基の反応性が不飽和脂肪酸由来のカルボキシル基の反応性と比較して低いことから、不飽和脂肪酸由来のカルボキシル基が、もっぱら当該縮合反応に関与するのでより好ましい。   In particular, when the carboxyl group derived from the vinyl polymer portion is a carboxyl group derived from methacrylic acid, the reactivity of the carboxyl group is lower than the reactivity of the carboxyl group derived from an unsaturated fatty acid. A carboxyl group derived from a saturated fatty acid is more preferred because it exclusively participates in the condensation reaction.

また、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、前記方法とは別に、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の存在下に、必要に応じて少量の有機溶剤を添加した後、前記した不飽和脂肪酸、カルボキシル基を有するα、β−エチレン性不飽和単量体等の単量体類を添加、混合し、次いで昇温し縮合反応させることにより製造することもできる。   In addition, (a) the water-dispersible vinyl-modified polyester resin may be prepared by adding a small amount of an organic solvent in the presence of (a-2) a hydroxyl group-containing polyester resin separately from the above-described method. It can also be produced by adding and mixing monomers such as a saturated fatty acid and an α, β-ethylenically unsaturated monomer having a carboxyl group, followed by a temperature rise and a condensation reaction.

また、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂及び不飽和脂肪酸を縮合反応させて得られるポリエステル樹脂に、前記したカルボキシル基を有するα、β−エチレン性不飽和単量体等の単量体類を添加、混合し重合させる方法でも得ることができる。   In addition, (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin is (a-2) an α, β-ethylenic acid having a carboxyl group described above in (a-2) a polyester resin obtained by condensation reaction of a hydroxyl group-containing polyester resin and an unsaturated fatty acid. It can also be obtained by a method in which monomers such as unsaturated monomers are added, mixed and polymerized.

さらに、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂及び不飽和脂肪酸を縮合反応させて得られるポリエステル樹脂に、カルボキシル基含有ビニル重合体を、重合させて得ることもできる。   Furthermore, (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin is obtained by polymerizing a carboxyl group-containing vinyl polymer to a polyester resin obtained by condensation reaction of (a-2) a hydroxyl group-containing polyester resin and an unsaturated fatty acid. You can also

(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の酸価は20〜100mgKOH/gが好ましく、25〜60mgKOH/gがより好ましい。酸価が20mgKOH/gを下回ると、水分散性が低下して塗膜外観が悪化しやすくなり、100mgKOH/gを上回ると、塗膜の耐水性、耐久性が低下しやすい。また、水酸基価は20〜150mgKOH/gが好ましく、40〜150mgKOH/gがより好ましい。水酸基価が20mgKOH/gを下回ると、塗膜硬度が低下して、下地との密着性が不十分になりやすく、150mgKOH/gを上回ると、耐水性が低下しやすくなる。   (A) The acid value of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin is preferably 20 to 100 mgKOH / g, and more preferably 25 to 60 mgKOH / g. When the acid value is less than 20 mgKOH / g, the water dispersibility is lowered and the appearance of the coating film is liable to deteriorate. When the acid value is more than 100 mgKOH / g, the water resistance and durability of the coating film are liable to be lowered. The hydroxyl value is preferably 20 to 150 mgKOH / g, more preferably 40 to 150 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 20 mgKOH / g, the coating film hardness is lowered and the adhesiveness with the base tends to be insufficient, and when it exceeds 150 mgKOH / g, the water resistance tends to be lowered.

(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の中和度は、当該樹脂のカルボキシル基の全てを中和したものであってよく、又その一部を中和したものであってもよいが、70〜100%であるものを用いることが好ましい。更に好ましくは80〜100%である。下限未満では、親水性が低下して水分散性が得難くなり、塗膜外観が悪化しやすくなる。
ここで、本明細書において樹脂の中和度とは、当該樹脂(固形分)1gが有しているカルボキシル基の総量(単位:モル)のうち、中和されたカルボキシル基の量(単位:モル)を百分率で表したものをいう(単位:モル%)。例えば、当該樹脂のカルボキシル基の全てを中和した場合には、その中和度は100%になり、当該樹脂のカルボキシル基の一部を中和した場合には、その中和度は中和されたカルボキシル基の量(単位:モル)を当該樹脂が有するカルボキシル基の総量(単位:モル)で除して百分率換算した値になる。
ここで、カルボキシル基の中和に用いられる中和剤としては、例えば、アンモニア;エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、モノエタノールアミン、ネオペンタノールアミン、2−アミノプロパノール、3−アミノプロパノール等の第一級モノアミン;ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジ−n−プロパノールアミン、ジ−iso−プロパノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等の第二級モノアミン;ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、メチルジエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール等の第三級モノアミン;ジエチレントリアミン、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、エチルアミノエチルアミン、メチルアミノプロピルアミン等のアミノ化合物、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属水酸化物等を使用することができる。作業性等の観点から、好ましくは第三級モノアミンである。
(a) The degree of neutralization of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin may be a value obtained by neutralizing all of the carboxyl groups of the resin, or may be a value obtained by neutralizing a part thereof. It is preferable to use one that is ˜100%. More preferably, it is 80 to 100%. If it is less than a lower limit, hydrophilicity will fall and it will become difficult to obtain water dispersibility, and a coating-film external appearance will deteriorate easily.
Here, in the present specification, the degree of neutralization of the resin means the amount of neutralized carboxyl groups (unit: mol) out of the total amount (unit: mol) of carboxyl groups possessed by 1 g of the resin (solid content). Mol) is expressed as a percentage (unit: mol%). For example, when all of the carboxyl groups of the resin are neutralized, the neutralization degree is 100%, and when a part of the carboxyl groups of the resin is neutralized, the neutralization degree is neutralized. It is a value obtained by dividing the amount of carboxyl groups (unit: mol) by the total amount of carboxyl groups (unit: mol) of the resin and converting the percentage.
Here, as the neutralizing agent used for neutralizing the carboxyl group, for example, ammonia; ethylamine, propylamine, butylamine, benzylamine, monoethanolamine, neopentanolamine, 2-aminopropanol, 3-aminopropanol, etc. Secondary monoamines such as diethylamine, diethanolamine, di-n-propanolamine, di-iso-propanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine; dimethylethanolamine, trimethylamine, triethylamine, Tertiary monoamines such as triisopropylamine, methyldiethanolamine, dimethylaminoethanol; diethylenetriamine, hydroxyethylaminoethylamine, ethylaminoethylamine, Amino compounds such as Le aminopropyl amine, sodium hydroxide, potassium hydroxide, can be used alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide or the like. From the viewpoint of workability and the like, a tertiary monoamine is preferable.

また、本発明で使用する(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂は、その15〜45質量%が前記ビニル重合体部分となるようにすることが好ましい。15質量%を下回ると、顔料分散性が不十分となりやすく、45質量%を上回ると、水分散性が低下して塗膜外観が悪化しやすくなる。   Moreover, it is preferable that 15-45 mass% of the (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin used in the present invention is the vinyl polymer portion. If it is less than 15% by mass, the pigment dispersibility tends to be insufficient, and if it exceeds 45% by mass, the water dispersibility is lowered and the appearance of the coating film tends to be deteriorated.

また、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、10000〜150000の範囲が好ましく、30000〜100000の範囲がより好ましい。10000を下回ると、塗膜硬度が低下して、下地との密着性が不十分になりやすく、150000を上回ると、樹脂粘度が高くなる傾向があり、塗料固形分濃度を必要以上に低くせざるを得なくなるおそれがある。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法による測定値をポリスチレン標準で換算した値である。   The weight average molecular weight of the (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin is preferably in the range of 10,000 to 150,000, and more preferably in the range of 30000 to 100,000. If it is less than 10,000, the coating film hardness is lowered and the adhesion to the substrate tends to be insufficient, and if it exceeds 150,000, the resin viscosity tends to be high, and the solids concentration of the paint is lowered more than necessary. There is a risk of getting lost. In addition, a weight average molecular weight is the value which converted the measured value by the gel permeation chromatography (GPC) method by the polystyrene standard.

本発明の水性中塗り塗料は、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂のビニル重合体部分に由来する優れた顔料分散性を有する。したがって、中塗り塗膜中で顔料が均一に分散するため、当該塗料により意匠性の高い中塗り塗膜が形成される。さらにこの優れた顔料分散性により、不均一性が目立ち易い着色顔料の使用が容易になり、ベース塗膜やクリヤー塗膜中の着色顔料との組み合わせにより、さらに意匠性の高い多層塗膜を形成することができる。また、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の使用により、中塗り塗膜表面の親水性が向上する。   The aqueous intermediate coating material of the present invention has excellent pigment dispersibility derived from the vinyl polymer portion of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin. Therefore, since the pigment is uniformly dispersed in the intermediate coating film, an intermediate coating film having high design properties is formed by the coating material. In addition, this excellent pigment dispersibility makes it easy to use colored pigments that are prominent in non-uniformity, and by combining with colored pigments in the base coating and clear coating, a multilayer coating with higher design is formed. can do. Further, (a) hydrophilicity of the surface of the intermediate coating film is improved by using a water-dispersible vinyl-modified polyester resin.

本発明で使用する(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂は、エポキシ基を有する水溶性のポリエステル樹脂である。(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂は、(b−1)エポキシ樹脂により、1分子中に2個以上の水酸基を有するポリエステル樹脂〔以下、(b−2)水酸基含有ポリエステル樹脂と称する。〕を変性することで得られる。   The (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin used in the present invention is a water-soluble polyester resin having an epoxy group. (B) The water-soluble epoxy-modified polyester resin is a polyester resin having two or more hydroxyl groups in one molecule (hereinafter referred to as (b-2) a hydroxyl group-containing polyester resin). ] Can be obtained by modifying.

(b−1)エポキシ樹脂としては、通常塗料分野で用いられているものを使用することができる。具体的には、エピコート828、834、836、1001、1004、1007、DX-225(以上、シェル化学社製)、アラルダイトGY-260、6071、6084(チバガイギー社製)、DER-330、331、660、661、66(ダウケミカル社製)、エピクロン800、830、850、860、1050、4050(大日本インキ工業(株)製)などのビスフェノール型のエポキシ樹脂、DEN-431、438(ダウケミカル社製)などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、アラルダイトCT508(チバガイギー社製)、DER732、736(ダウケミカル社製)などのポリグリコール型エポキシ樹脂、エステル型エポキシ樹脂、鎖式脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリオール型エポキシ樹脂等を用いることができる。また上記の各エポキシ樹脂において、ハロゲンを含有するものを用いてもよい。   (B-1) As an epoxy resin, what is normally used in the coating-materials field can be used. Specifically, Epicoat 828, 834, 836, 1001, 1004, 1007, DX-225 (above, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.), Araldite GY-260, 6071, 6084 (manufactured by Ciba Geigy), DER-330, 331, Bisphenol-type epoxy resins such as 660, 661, 66 (manufactured by Dow Chemical), Epicron 800, 830, 850, 860, 1050, 4050 (manufactured by Dainippon Ink Industries, Ltd.), DEN-431, 438 (Dow Chemical) Phenol novolac type epoxy resins such as Araldite CT508 (Ciba Geigy), DER732, 736 (Dow Chemical Co.) and other polyglycol type epoxy resins, ester type epoxy resins, chain aliphatic epoxy resins, alicyclic An epoxy resin, a polyol type epoxy resin, or the like can be used. Moreover, in each said epoxy resin, you may use what contains a halogen.

(b−2)水酸基含有ポリエステル樹脂は、例えば、多価アルコールと多塩基酸又はその無水物とを重縮合して(エステル反応して)得られるものであり、上記(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂と同様の方法で製造することができる。また多価アルコールや多塩基酸又はその無水物も上記(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の製造で例示したものを挙げることができ、例えば、上記多価アルコールの水酸基と上記多塩基酸又はその無水物のカルボキシル基とが、モル比で1.2〜1.8となるように反応させればよい。   The (b-2) hydroxyl group-containing polyester resin is obtained, for example, by polycondensation (ester reaction) of a polyhydric alcohol and a polybasic acid or an anhydride thereof. It can be produced by the same method as the polyester resin. Examples of the polyhydric alcohol, polybasic acid or anhydride thereof may include those exemplified in the production of the above (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin. For example, the polyhydric alcohol hydroxyl group and the polybasic acid or the same What is necessary is just to make it react so that it may become 1.2-1.8 by the molar ratio with the carboxyl group of an anhydride.

(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂は、(b−1)エポキシ樹脂と(b−2)ポリエステル樹脂の反応により合成することができ、例えば、付加、縮合、グラフトなどの反応が挙げられる。具体的には、(b−1)エポキシ樹脂のエポキシ基と(b−2)ポリエステル樹脂のカルボキシル基または水酸基との反応や、ポリイソシアネート化合物を使用した際の、当該化合物と(b−1)エポキシ樹脂および(b−2)ポリエステル樹脂の水酸基との反応が挙げられる。   The (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin can be synthesized by a reaction between (b-1) an epoxy resin and (b-2) a polyester resin, and examples thereof include reactions such as addition, condensation, and grafting. Specifically, the reaction between the epoxy group of (b-1) the epoxy resin and the carboxyl group or hydroxyl group of (b-2) the polyester resin, or when the polyisocyanate compound is used and (b-1) Reaction with the hydroxyl group of an epoxy resin and (b-2) polyester resin is mentioned.

(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の重量平均分子量は5000〜30000であるのが好ましく、10000〜25000がより好ましい。重量平均分子量が5000を下回ると、塗膜硬度が低下しやすく、下地との密着性が不十分になりやすく、30000を上回ると、樹脂粘度が高くなる傾向があり、塗料固形分濃度を必要以上に低くせざるを得なくなるおそれがある。水酸基価は75〜200mgKOH/gが好ましく、80〜150mgKOH/gがより好ましい。水酸基価が、75mgKOH/gを下回ると、塗膜硬度が低下しやすく、下地との密着性が不十分になりやすく、200mgKOH/gを上回ると、樹脂粘度が高くなる傾向があり、塗料固形分濃度を必要以上に低くせざるを得なくなるおそれがある。酸価は25〜50mgKOH/gが好ましく、27〜40mgKOH/gがより好ましい。酸価が25mgKOH/gを下回ると、水分散性が低下して塗膜外観が悪化しやすくなる。50mgKOH/gを上回ると、樹脂粘度が高くなる傾向があり、塗料固形分濃度を必要以上に低くせざるを得なくなるおそれがあり、塗料の貯蔵安定性が低下しやすい。(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の中和度は、当該樹脂のカルボキシル基の全てを中和したものであってよく、又その一部を中和したものであってもよいが、70〜100%であるものを用いることが好ましい。更に好ましくは、80〜100%である。下限未満では、親水性が低下して水溶性が得難くなり、塗膜外観が悪化しやすくなる。   (B) The water-soluble epoxy-modified polyester resin preferably has a weight average molecular weight of 5,000 to 30,000, more preferably 10,000 to 25,000. If the weight average molecular weight is less than 5,000, the coating film hardness tends to decrease and the adhesion to the substrate tends to be insufficient. If it exceeds 30,000, the resin viscosity tends to increase, and the solid content concentration of the paint is more than necessary. There is a risk that it will have to be lowered. The hydroxyl value is preferably 75 to 200 mgKOH / g, more preferably 80 to 150 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 75 mgKOH / g, the coating film hardness tends to decrease and the adhesion to the base tends to be insufficient, and when it exceeds 200 mgKOH / g, the resin viscosity tends to increase, and the paint solids There is a possibility that the concentration must be lowered more than necessary. The acid value is preferably 25 to 50 mgKOH / g, and more preferably 27 to 40 mgKOH / g. When an acid value is less than 25 mgKOH / g, water dispersibility will fall and a coating-film external appearance will deteriorate easily. If it exceeds 50 mgKOH / g, the resin viscosity tends to increase, and the solids concentration of the paint may have to be lowered more than necessary, and the storage stability of the paint tends to be lowered. (B) The neutralization degree of the water-soluble epoxy-modified polyester resin may be one obtained by neutralizing all of the carboxyl groups of the resin, or may be obtained by neutralizing a part of the resin. It is preferable to use 100%. More preferably, it is 80 to 100%. If it is less than a lower limit, hydrophilicity will fall and it will become difficult to obtain water solubility, and a coating-film external appearance will deteriorate easily.

(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂を含有する水性中塗り塗料を使用することで、耐チッピング性、耐水性に優れる多層塗膜を形成することができる。また、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の使用により、中塗り塗膜表面の親水性が向上する。   (B) By using an aqueous intermediate coating material containing a water-soluble epoxy-modified polyester resin, a multilayer coating film having excellent chipping resistance and water resistance can be formed. Moreover, the hydrophilicity of the intermediate coating film surface improves by using (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin.

従来、水分散性塗料を塗布した後、プレヒート処理をすると表面が疎水化する傾向があったが、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂を含有する水性塗料による塗膜はプレヒート処理後も表面を親水性に保つことができる。本発明の水性中塗り塗料はこの効果を利用するものである。すなわち、まずプレヒート処理等により中塗り塗膜中の固形分濃度を高めることで、優れた下地隠蔽効果が得られる。また、この処理により、中塗り塗膜表面の平滑性が一時的に悪化することがあっても、中塗り塗膜表面の親水性が維持されることで、その上にウエットオンウエット法で塗布された水性ベース塗料中の水分が中塗り塗膜に移行し、最終的には中塗り塗膜表面(ベース塗膜との界面)の平滑性が向上する。本発明においては、塗膜形成樹脂として、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂とともに(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂を用いたことにより、上記中塗り塗膜表面の親水化効果が得られるのである。   Conventionally, after applying a water-dispersible paint, pre-heating treatment tends to make the surface hydrophobic, but (b) a coating film made of an aqueous paint containing a water-soluble epoxy-modified polyester resin has a surface that remains after the pre-heating treatment. It can be kept hydrophilic. The aqueous intermediate coating composition of the present invention utilizes this effect. That is, by first increasing the solid content concentration in the intermediate coating film by preheating treatment or the like, an excellent base concealing effect can be obtained. In addition, even if the smoothness of the surface of the intermediate coating film may be temporarily deteriorated by this treatment, the hydrophilicity of the surface of the intermediate coating film is maintained, so that the coating is applied on the surface by a wet-on-wet method. The moisture in the water-based base paint thus transferred moves to the intermediate coating film, and finally the smoothness of the surface of the intermediate coating film (interface with the base coating film) is improved. In the present invention, (b) a water-soluble epoxy-modified polyester resin is used together with (a) a water-dispersible vinyl-modified polyester resin as a film-forming resin, thereby obtaining a hydrophilic effect on the surface of the intermediate coating film. It is.

本発明の水性中塗り塗料は、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の質量比が、樹脂固形分換算で、5:95〜95:5であることが好ましい。(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の含有量が少ないと、顔料分散性が劣るために、中塗り塗膜による下地隠蔽性が不十分で、多層塗膜の意匠性が低下しやすくなる。一方(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の含有量が少ないと、ベース塗料塗布前の中塗り塗膜表面が疎水化しやすく、水移行による中塗り塗膜とベース塗膜の界面の平滑化効果が得られにくく、ベース塗膜の表面平滑性が悪化しやすくなる。さらに、耐水性および耐チッピング性も低下する。上記観点からより好ましくは、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の質量比が、樹脂固形分換算で、10:90〜90:10、さらに好ましくは15:85〜85:15である。   In the aqueous intermediate coating material of the present invention, the mass ratio of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin is 5:95 to 95: 5 in terms of resin solid content. Is preferred. (A) When the content of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin is small, the pigment dispersibility is inferior, so that the base concealing property by the intermediate coating film is insufficient, and the design properties of the multilayer coating film tend to be lowered. On the other hand, if the content of the water-soluble epoxy-modified polyester resin (b) is small, the surface of the intermediate coating film before application of the base coating tends to become hydrophobic, and the smoothing effect of the interface between the intermediate coating film and the base coating due to water migration It is difficult to obtain and the surface smoothness of the base coating film tends to deteriorate. Furthermore, water resistance and chipping resistance are also reduced. More preferably, the mass ratio of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin is 10:90 to 90:10, more preferably 15 in terms of resin solid content. : 85-85: 15.

本発明においては硬化剤として、(c)メラミン樹脂を使用する。(c)メラミン樹脂はメラミンとホルムアルデヒドの反応により得られるメチロールメラミンを重合し、さらにメチロール基をアルコールによりエーテル化することで得られる。本発明においては、塗膜性能と塗料の水性化の観点から、水溶性のメラミン樹脂が好ましく、特にその反応性基が、(I)式   In the present invention, (c) a melamine resin is used as a curing agent. (C) The melamine resin is obtained by polymerizing methylol melamine obtained by the reaction of melamine and formaldehyde, and further etherifying the methylol group with alcohol. In the present invention, a water-soluble melamine resin is preferable from the viewpoint of coating film performance and water-based coating, and the reactive group is particularly preferably represented by the formula (I)

Figure 2009114392
Figure 2009114392

で表される基であるメチロール型、(II)式 A methylol type which is a group represented by formula (II)

Figure 2009114392
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で表される基であるイミノ型、並びに(I)式および(II)式で表される基が混在するメチロール/イミノ型から選ばれる一種または二種以上のメラミン樹脂が好ましい。上記(I)式および/または(II)式で表される基を有するメラミン樹脂は硬化性が高いために、耐チッピング性等の塗膜性能の高い多層塗膜が得られる。 And one or more melamine resins selected from methylol / imino types in which groups represented by formulas (I) and (II) are mixed are preferred. Since the melamine resin having the group represented by the formula (I) and / or the formula (II) has high curability, a multilayer coating film having high coating performance such as chipping resistance can be obtained.

また、意匠性の面からは(c)メラミン樹脂として、上記メチロール型、イミノ型、またはメチロール/イミノ型のメラミン樹脂と、反応性基が(III)式   From the viewpoint of design, (c) the melamine resin, the methylol type, imino type, or methylol / imino type melamine resin, and the reactive group is represented by the formula (III)

Figure 2009114392
Figure 2009114392

で表される基である完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂とを併用することが好ましい。ここで、(III)式中、R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基を表す。完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂は他のメラミン樹脂に比べて反応速度が遅いために、当該併用をすることで硬化時間を調整することができ、中塗り塗膜とベース塗膜の界面の平滑性に優れる多層塗膜を形成することができる。併用する場合は(c)メラミン樹脂全量に対して完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂の含有量が、60質量%以下が好ましく、10〜50質量%がより好ましい。60質量%を超えると塗膜性能が低下しやすくなる。 It is preferable to use together with the complete alkyl ether type melamine resin which is group represented by these. Here, in formula (III), R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The complete alkyl ether type melamine resin has a slower reaction rate than other melamine resins, so the combination time can adjust the curing time, and the smoothness of the interface between the intermediate coating and the base coating Can be formed. When using together, (c) 60 mass% or less is preferable, and, as for content of a complete alkyl ether type melamine resin with respect to the melamine resin whole quantity, 10-50 mass% is more preferable. When it exceeds 60% by mass, the coating film performance tends to deteriorate.

(c)メラミン樹脂の重合度は好ましくは3.0以下、より好ましくは1.5以下である。上記重合度とは、メラミン樹脂の縮合度を示すものであり、上記重合度が3.0を超える場合、下地隠蔽性が低下する傾向がある。また、上記メラミン樹脂の単核体比率は好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上である。上記単核体比率とは、メラミン樹脂全体に含まれる重合度が1.0である単核体メラミン樹脂の比率であり、上記比率が50%未満である場合、下地隠蔽性が低下する傾向がある。   (C) The degree of polymerization of the melamine resin is preferably 3.0 or less, more preferably 1.5 or less. The degree of polymerization indicates the degree of condensation of the melamine resin. When the degree of polymerization exceeds 3.0, the base concealing property tends to decrease. The mononuclear ratio of the melamine resin is preferably 50% or more, more preferably 60% or more. The mononuclear body ratio is a ratio of a mononuclear melamine resin having a degree of polymerization of 1.0 contained in the entire melamine resin. When the ratio is less than 50%, the base concealing property tends to decrease. is there.

このようなメラミン樹脂で市販されているものとしては、サイメル(登録商標)235、267、303、325および350、マイコート(登録商標)M506(いずれも三井サイテック社製)等を挙げることができる。   Examples of commercially available melamine resins include Cymel (registered trademark) 235, 267, 303, 325 and 350, My Coat (registered trademark) M506 (both manufactured by Mitsui Cytec), and the like. .

(c)メラミン樹脂の含有量は、樹脂固形分換算で(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の合計量に対して、25〜100質量%であることが好ましい。25質量%を下回ると、耐チッピング性、耐水性が低下することがあり、100質量%を上回ると、外観不良となるおそれがある。また上記観点からより好ましくは、30〜80質量%である。   (C) Content of melamine resin is 25-100 mass% with respect to the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin in terms of resin solid content. Is preferred. If the amount is less than 25% by mass, chipping resistance and water resistance may be lowered. If the amount is more than 100% by mass, the appearance may be poor. Further, from the above viewpoint, it is preferably 30 to 80% by mass.

本発明の水性中塗り塗料は、さらに(d)水溶性エポキシ樹脂を含有することができる。(d)水溶性エポキシ樹脂は、1分子中に少なくとも1個の親水性部位と2個以上のエポキシ基を有する化合物である。特に、親水性部位として、エーテル結合、水酸基を有するものが好ましい。   The aqueous intermediate coating material of the present invention can further contain (d) a water-soluble epoxy resin. (D) The water-soluble epoxy resin is a compound having at least one hydrophilic portion and two or more epoxy groups in one molecule. In particular, those having an ether bond or a hydroxyl group as the hydrophilic site are preferred.

(d)水溶性エポキシ樹脂の特に好ましい例として、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル 、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルを挙げることができる。これらは単独でも2種以上を併用してもよい。(d)水溶性エポキシ樹脂を含有することで、塗膜の耐チッピング性が向上する。   (D) Particularly preferable examples of the water-soluble epoxy resin include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, and polypropylene glycol diglycidyl ether. These may be used alone or in combination of two or more. (D) By containing the water-soluble epoxy resin, the chipping resistance of the coating film is improved.

(d)水溶性エポキシ樹脂の市販品の例としては、ナガセケムテックス社製「デナコール(登録商標)」シリーズのEX−810、EX−811、EX−851、EX−821、EX−830、EX−832、EX−841、EX−861、共栄社化学社製「エポライト」シリーズの40E、100E、200E、400E、ダイセル化学社製「エポリード(登録商標)NT」シリーズの212、214等のエチレングリコールまたはポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル、ナガセケムテックス社製「デナコール(登録商標)」シリーズのEX−911、EX−941、EX−920、EX−921、EX−931、共栄社化学社製「エポライト」シリーズの70P、200P、400P、ダイセル化学社製「エポリード(登録商標)NT」シリーズの228等のプロピレングリコールまたはポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。   (D) Examples of commercially available water-soluble epoxy resins include "Denacol (registered trademark)" series EX-810, EX-811, EX-851, EX-821, EX-830, EX manufactured by Nagase ChemteX Corporation. -832, EX-841, EX-861, 40E, 100E, 200E, 400E of "Epolite" series manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., ethylene glycol such as 212, 214 of "Epolide (registered trademark) NT" series manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd. Polyglycol diglycidyl ether, Nagase ChemteX "Denacol (registered trademark)" series EX-911, EX-941, EX-920, EX-921, EX-931, Kyoeisha "Epolite" series of 70P, 200P, 400P “Daicel Chemical Co., Ltd.” ) Diglycidyl ether of propylene glycol or polypropylene glycol 228 such as the NT "series, and the like.

(d)水溶性エポキシ樹脂の含有量は、固形分換算で(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂、(c)メラミン樹脂の合計量に対して、3〜25質量%であることが好ましい。3質量%を下回ると、耐チッピング性不足であり、25質量%を上回ると、塗料安定性不良である。上記観点からより好ましくは、5〜20質量%、さらに好ましくは7〜15質量%である。   The content of the (d) water-soluble epoxy resin is 3 in terms of solid content with respect to the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin, and (c) melamine resin. It is preferably ˜25% by mass. When the content is less than 3% by mass, the chipping resistance is insufficient, and when the content exceeds 25% by mass, the coating stability is poor. From the above viewpoint, it is more preferably 5 to 20% by mass, and further preferably 7 to 15% by mass.

本発明の水性中塗り塗料は、さらに(e)架橋樹脂粒子を含有させることができる。本発明で使用する(e)架橋樹脂粒子は、塗料用の有機溶剤に不溶となるように架橋されているポリマーからなる微粒子である。特に、水性中塗り塗料中に安定に分散する特性、すなわち親水性を備えたものであることが好ましい。(e)架橋樹脂粒子としては、粒子状のカルボキシル基含有アクリル樹脂が使用される。当該カルボキシル基含有アクリル樹脂粒子は、通常、水分散体として得られる。   The aqueous intermediate coating material of the present invention may further contain (e) crosslinked resin particles. The (e) crosslinked resin particles used in the present invention are fine particles made of a polymer crosslinked so as to be insoluble in an organic solvent for paint. In particular, it is preferable to have a property of being stably dispersed in an aqueous intermediate coating, that is, hydrophilic. (E) A particulate carboxyl group-containing acrylic resin is used as the crosslinked resin particles. The carboxyl group-containing acrylic resin particles are usually obtained as an aqueous dispersion.

(e)架橋樹脂粒子の水分散体を製造するためには、通常、少なくとも1つのカルボキシル基を分子内に有するエチレン性不飽和モノマー(以下、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーと称する。)と他のエチレン性不飽和モノマーとを水性媒体中で乳化重合させる。   (E) In order to produce an aqueous dispersion of crosslinked resin particles, it is usually an ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group in the molecule (hereinafter referred to as a carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer). Other ethylenically unsaturated monomers are emulsion polymerized in an aqueous medium.

ここで好適に用いうるカルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーには、スチレン誘導体、(メタ)アクリル酸誘導体および不飽和二塩基酸などが挙げられる。好ましくは、(メタ)アクリル酸誘導体であり、さらに好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸二量体およびα-ハイドロ-ω-((1-オキソ-2-プロペニル)オキシ)ポリ(オキシ(1-オキソ-1,6-ヘキサンジイル))である。   Examples of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer that can be suitably used include styrene derivatives, (meth) acrylic acid derivatives, and unsaturated dibasic acids. Preferred are (meth) acrylic acid derivatives, and more preferred are acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid dimer and α-hydro-ω-((1-oxo-2-propenyl) oxy) poly (oxy ( 1-oxo-1,6-hexanediyl)).

ここで好適に用いうる他のエチレン性不飽和モノマーは、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーとラジカル共重合可能なエチレン性不飽和化合物であり、例えば、反応性官能基を持たない(メタ)アクリレート(例えばメチルアクリレート、メチルメタアクリレート、エチルアクリレート、およびエチルメタアクリレートなど)、重合性芳香族化合物(例えばスチレン、α-メチルスチレン、ビニルケトン、およびビニルナフタレンなど)、水酸基含有不飽和化合物(例えば2-ヒドロキシエチルアクリレートおよび2-ヒドロキシエチルメタアクリレートなど)、重合性アミド(例えばアクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミドおよびN-メトキシメチルアクリルアミドなど)、重合性ニトリル(例えばアクリロニトリルおよびメタクリロニトリルなど)、ビニルハライド(例えば塩化ビニル、臭化ビニルおよびフッ化ビニルなど)、α-オレフィン(例えばエチレンおよびプロピレンなど)、ビニルエステル(例えば酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニルなど)、およびジエン(例えばブタジエンおよびイソプレンなど)が挙げられる。   Other ethylenically unsaturated monomers that can be suitably used here are ethylenically unsaturated compounds that can be radically copolymerized with carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomers, for example, (meth) acrylates having no reactive functional group (For example, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, and ethyl methacrylate), polymerizable aromatic compounds (for example, styrene, α-methyl styrene, vinyl ketone, and vinyl naphthalene), hydroxyl-containing unsaturated compounds (for example, 2- Hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate), polymerizable amides (eg acrylamide, methacrylamide, N-methylol methacrylamide and N-methoxymethyl acrylamide), polymerizable nitriles (eg acrylonite) And methacrylonitrile), vinyl halides (such as vinyl chloride, vinyl bromide and vinyl fluoride), α-olefins (such as ethylene and propylene), vinyl esters (such as vinyl acetate and vinyl propionate), and Examples include dienes (such as butadiene and isoprene).

また、分子内に2つ以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和化合物は、架橋樹脂粒子が溶剤に溶解しないだけの十分な架橋を与えるために、他のエチレン性不飽和モノマーとして使用する必要がある。具体的には、多価アルコールの重合性不飽和モノカルボン酸エステル(例えば、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートおよびトリメチロールプロパントリメタアクリレートなど)、多塩基酸の重合性不飽和アルコールエステル(例えば、ジアリルテレフタレート、ジアリルフタレートおよびトリアリルトリメリテートなど)、2個以上のビニル基で置換された芳香族化合物(例えば、ジビニルベンゼンなど)、およびエポキシ基含有エチレン性不飽和単量体とカルボキシル基含有エチレン性不飽和基単量体との付加物(例えば、グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタアクリレートとアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸およびマレイン酸との反応物など)が挙げられる。 In addition, it is necessary to use two or more radically polymerizable ethylenically unsaturated compounds in the molecule as other ethylenically unsaturated monomers in order to provide sufficient crosslinking so that the crosslinked resin particles do not dissolve in the solvent. is there. Specifically, polymerizable unsaturated monocarboxylic acid ester of polyhydric alcohol (e.g., ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, etc.), polybasic acid Polymerizable unsaturated alcohol esters (such as diallyl terephthalate, diallyl phthalate and triallyl trimellitate), aromatic compounds substituted with two or more vinyl groups (such as divinylbenzene), and epoxy group-containing ethylenic compounds An adduct of an unsaturated monomer and a carboxyl group-containing ethylenically unsaturated group monomer (for example, a reaction product of glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate with acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, and maleic acid) It is below.

このような他のエチレン性不飽和モノマーは単独で、または2種以上を混合して用いうる。   Such other ethylenically unsaturated monomers may be used alone or in admixture of two or more.

カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーと他のエチレン性不飽和モノマーとの乳化重合に際しての配合割合は、(e)架橋樹脂粒子を製造するのに用いるエチレン性不飽和モノマーの総量を基準にして、カルボキシル基含有エチレン性不飽和モノマーが1〜50質量%、好ましくは10〜40質量%、他のエチレン性不飽和モノマーが99〜50質量%、好ましくは90〜60質量%である。当該他のエチレン性不飽和モノマーのうち、分子内に2つ以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和化合物としては、前記エチレン性不飽和モノマーの総量を基準にして、1〜10質量%、好ましくは1〜7質量%、より好ましくは1〜5質量%である。   The blending ratio in the emulsion polymerization of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer and the other ethylenically unsaturated monomer is based on the total amount of the ethylenically unsaturated monomer used to produce the (e) crosslinked resin particles, The carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is 1 to 50% by mass, preferably 10 to 40% by mass, and the other ethylenically unsaturated monomer is 99 to 50% by mass, preferably 90 to 60% by mass. Among the other ethylenically unsaturated monomers, the two or more radically polymerizable ethylenically unsaturated compounds in the molecule are preferably 1 to 10% by mass, preferably based on the total amount of the ethylenically unsaturated monomers. Is 1-7% by mass, more preferably 1-5% by mass.

乳化重合反応は、水、または必要に応じてアルコールなどのような有機溶剤を含む水性媒体中に乳化剤を溶解させ、加熱撹拌下、エチレン性不飽和モノマーおよび重合開始剤を滴下することにより行われる。乳化剤と水とを用いて予め乳化したエチレン性不飽和モノマーを同様に滴下してもよい。   The emulsion polymerization reaction is carried out by dissolving an emulsifier in water or an aqueous medium containing an organic solvent such as alcohol if necessary, and dropping an ethylenically unsaturated monomer and a polymerization initiator under heating and stirring. . An ethylenically unsaturated monomer emulsified in advance using an emulsifier and water may be similarly added dropwise.

好適に用いうる重合開始剤としては、アゾ系の油性化合物(例えば、アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)および2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)など)、および水性化合物(例えば、アニオン系の4,4'-アゾビス(4-シアノ吉草酸)およびカチオン系の2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン));並びにレドックス系の油性過酸化物(例えば、ベンゾイルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドおよびt-ブチルパーベンゾエートなど)、および水性過酸化物(例えば、過硫酸カリおよび過酸化アンモニウムなど)が挙げられる。   Suitable polymerization initiators include azo oily compounds (for example, azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) and 2,2′-azobis (2,4 -Dimethylvaleronitrile) and the like, and aqueous compounds such as anionic 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid) and cationic 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine)); Redox oily peroxides (e.g. benzoyl peroxide, parachlorobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide and t-butyl perbenzoate), and aqueous peroxides (e.g. potassium persulfate and ammonium peroxide) Can be mentioned.

乳化剤には、当業者に通常使用されているものを用いうるが、反応性乳化剤、例えば、アントックス(Antox)MS-60(日本乳化剤製)、エレミノール(登録商標)JS-2(三洋化成工業製)およびアクアロン(登録商標)HS-10(第一工業製薬製)などが特に好ましい。   As the emulsifier, those usually used by those skilled in the art can be used. However, reactive emulsifiers such as Antox MS-60 (manufactured by Nippon Emulsifier), Eleminol (registered trademark) JS-2 (Sanyo Chemical Industries) And Aqualon (registered trademark) HS-10 (Daiichi Kogyo Seiyaku) are particularly preferred.

分子量を調節するために、ラウリルメルカプタンのようなメルカプタンおよびα-メチルスチレンダイマーなどのような連鎖移動剤を必要に応じて用いうる。   In order to adjust the molecular weight, a mercaptan such as lauryl mercaptan and a chain transfer agent such as α-methylstyrene dimer may be used as necessary.

反応温度は開始剤により決定され、例えば、アゾ系開始剤では60〜90℃でであり、レドックス系では30〜70℃で行うことが好ましい。一般に、反応時間は1〜8時間である。不飽和化合物の総量に対する開始剤の量は、一般に0.1〜5質量%であり、好ましくは0.5〜2質量%である。   The reaction temperature is determined by the initiator, and for example, it is preferably 60 to 90 ° C. for an azo initiator and 30 to 70 ° C. for a redox system. In general, the reaction time is 1 to 8 hours. The amount of initiator relative to the total amount of unsaturated compounds is generally from 0.1 to 5% by weight, preferably from 0.5 to 2% by weight.

水性媒体中で製造した架橋樹脂粒子をそのままで使用することができるが、濾過、スプレー乾燥、凍結乾燥などの方法で微小樹脂粒子を単離し、そのまま、もしくはミルなどを用いて適当な粒径に粉砕して用いることもできる。   The crosslinked resin particles produced in an aqueous medium can be used as they are, but the fine resin particles are isolated by a method such as filtration, spray drying, freeze drying, etc., and the particle size is adjusted as it is or using a mill or the like. It can also be used after pulverization.

(e)架橋樹脂粒子の粒子径は0.01〜10μmの範囲であることが好ましく、0.01〜1.0μmの範囲であることがより好ましい。粒子径が0.01μmを下回ると作業性の改善の効果が小さく、10μmを上回ると得られる塗膜の外観が悪化する恐れがある。粒子径の調節は当業者に周知の方法で行い得る。例えば、上記のミルなどを用いた粉砕やモノマー組成の変更により可能である。   (E) The particle diameter of the crosslinked resin particles is preferably in the range of 0.01 to 10 μm, and more preferably in the range of 0.01 to 1.0 μm. When the particle diameter is less than 0.01 μm, the effect of improving workability is small, and when it exceeds 10 μm, the appearance of the obtained coating film may be deteriorated. The particle size can be adjusted by methods well known to those skilled in the art. For example, it is possible by pulverization using the above-mentioned mill or the like or by changing the monomer composition.

(e)架橋樹脂粒子の水分散体の酸価は5〜80mgKOH/gが好ましく、より好ましくは、10〜70mgKOH/gである。酸価が5mgKOH/gを下回ると作業性の改善の効果が小さく、80mgKOH/gを上回ると水溶性が大きくなり粒子性を失う恐れがある。   (E) The acid value of the aqueous dispersion of crosslinked resin particles is preferably 5 to 80 mgKOH / g, and more preferably 10 to 70 mgKOH / g. When the acid value is less than 5 mgKOH / g, the effect of improving workability is small, and when it exceeds 80 mgKOH / g, the water solubility increases and the particle property may be lost.

(e)架橋樹脂粒子の水分散体は、塩基で中和してpH5〜10で用いることができる。このpH領域においては、(e)架橋樹脂粒子水分散体の安定性が高い。この中和は重合の前又は後に、ジメチルエタノールアミンおよびトリエチルアミンのような3級アミンを添加することにより行うことが好ましい。   (E) The aqueous dispersion of crosslinked resin particles can be neutralized with a base and used at pH 5-10. In this pH range, (e) the stability of the crosslinked resin particle aqueous dispersion is high. This neutralization is preferably carried out by adding a tertiary amine such as dimethylethanolamine and triethylamine before or after polymerization.

本発明の水性中塗り塗料は、(e)架橋樹脂粒子を含有することで、ウエットオンウエットで中塗り塗膜とベース塗膜を形成した際において、塗膜の外観を改善し、また、中塗り塗膜とベース塗膜の各塗膜成分の混ざりこみを防止することができる。したがって、塗膜成分の混ざりこみを防止しながら、上記のベース塗膜からの水の移行を達成することができ、多層塗膜の意匠性を向上することができる。   The aqueous intermediate coating composition of the present invention contains (e) crosslinked resin particles, so that when the intermediate coating film and the base coating film are formed wet-on-wet, the appearance of the coating film is improved. Mixing of coating film components of the coating film and the base coating film can be prevented. Therefore, water migration from the base coating film can be achieved while preventing mixing of coating film components, and the design of the multilayer coating film can be improved.

(e)架橋樹脂粒子の含有量は、固形分換算で(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂、(c)メラミン樹脂および(d)水溶性エポキシ樹脂の合計量に対して3〜40質量%が好ましい。3質量%を下回ると、水性のベース塗料と組み合わせて中塗塗膜とベース塗膜をウェットオンウェットで複合塗膜を形成する際に両塗膜の混層が生じるおそれがあり、40質量%を上回ると、多層塗膜の平滑性が低下するおそれがある。上記観点からより好ましくは5〜30質量%、さらに好ましくは8〜25質量%である。   (E) The content of the crosslinked resin particles is (a) a water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) a water-soluble epoxy-modified polyester resin, (c) a melamine resin, and (d) a water-soluble epoxy resin. 3-40 mass% is preferable with respect to the total amount. If it is less than 3% by mass, there is a possibility that a mixed layer of both coatings may be formed when the intermediate coating and base coating are formed wet-on-wet in combination with an aqueous base coating, exceeding 40% by mass. And there exists a possibility that the smoothness of a multilayer coating film may fall. From the above viewpoint, it is more preferably 5 to 30% by mass, still more preferably 8 to 25% by mass.

本発明の水性中塗り塗料組成物は、(f)顔料を含有することができる。上記顔料としては、着色顔料や体質顔料が挙げられる。当該顔料を添加することにより、中塗塗膜の下地である電着塗膜表面の微細な凹凸を隠蔽し、塗膜の平滑性を向上させることができる。着色顔料としては、アゾレーキ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、キノフタロン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体等の有機顔料系、黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、二酸化チタン、カーボンブラック等の無機顔料類が挙げられ、体質顔料としては、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリカ、タルク等が挙げられる。上記顔料重量濃度(PWC)は好ましくは、20〜70質量%、より好ましくは25〜60質量%である。   The aqueous intermediate coating composition of the present invention may contain (f) a pigment. Examples of the pigment include coloring pigments and extender pigments. By adding the pigment, it is possible to conceal fine irregularities on the surface of the electrodeposition coating film, which is the base of the intermediate coating film, and to improve the smoothness of the coating film. Color pigments include azo lake pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, benzimidazolone pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, perylene pigments, quinophthalone pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments Organic pigments such as pigments and metal complexes, inorganic pigments such as yellow lead, yellow iron oxide, bengara, titanium dioxide, carbon black and the like, as extender pigments, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, Examples thereof include silica and talc. The pigment weight concentration (PWC) is preferably 20 to 70% by mass, more preferably 25 to 60% by mass.

本発明の水性中塗り塗料は本発明の効果を妨げない限りにおいて、その他の添加剤を含有することができ、ポリアミドワックスやポリエチレンワックス等の沈降防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、レベリング剤、シリコーンや有機高分子等の表面調整剤、タレ止め剤、増粘剤、消泡剤、およびセルロースアルキルエーテル等有機化合物が挙げられる。添加剤の含有量は固形分換算で塗料全体に対して、15質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。   The aqueous intermediate coating composition of the present invention can contain other additives as long as the effects of the present invention are not hindered, such as an anti-settling agent such as polyamide wax and polyethylene wax, an ultraviolet absorber, an antioxidant, and a leveling agent. And surface conditioners such as silicone and organic polymers, anti-sagging agents, thickeners, antifoaming agents, and organic compounds such as cellulose alkyl ethers. The content of the additive is preferably 15% by mass or less and more preferably 10% by mass or less with respect to the entire coating material in terms of solid content.

本発明の水性中塗り塗料組成物を得る方法としては、特に限定されず、上記樹脂および顔料等の配合物をニーダーやロール等を用いて混練、サンドグラインドミルやディスパー等を用いて分散する等の当業者に周知の全ての方法を用いることができる。   The method for obtaining the aqueous intermediate coating composition of the present invention is not particularly limited, and the above-mentioned resin and pigment blends are kneaded using a kneader, roll, etc., dispersed using a sand grind mill, disper, etc. All methods known to those skilled in the art can be used.

上記水性中塗り塗料は、水性ベース塗料と組み合わせて、当該水性中塗り塗料と当該水性ベースをウェットオンウェットにて複合塗膜を形成することにより、ベース塗膜中の水分が中塗り塗膜に移行しうる。当該水分の移行により、当該中塗り塗膜におけるベース塗膜との接触面の粘性が低下し、凹凸が緩和され、その結果、ベース塗膜の表面の平滑性を向上させるという効果が得られる。具体的には、
電着塗膜が形成された被塗装物上に、上記水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、
前記中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、
前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、
前記中塗り塗膜、前記ベース塗膜、および前記クリヤー塗膜を同時に加熱硬化させて、多層塗膜を得る工程(4)
を含む多層塗膜の形成方法における水性中塗り塗料として用いることができる。
上記工程(1)〜(4)を含む多層塗膜形成方法に本発明の水性中塗り塗料を適用すると、水性中塗り塗料と水性ベース塗料との組合せによる上記効果によって、当該電着塗膜表面の微細な凹凸がキャンセルされ、平滑性のよい多層塗膜を形成することができる。
The water-based intermediate coating is combined with the water-based base coating to form a composite coating by wet-on-wetting with the water-based intermediate coating and the water-based base. Can migrate. Due to the transfer of moisture, the viscosity of the contact surface of the intermediate coating film with the base coating film is reduced, and the unevenness is relaxed. As a result, the effect of improving the smoothness of the surface of the base coating film is obtained. In particular,
A step (1) of forming an uncured intermediate coating film by applying the above-mentioned aqueous intermediate coating composition on an object on which an electrodeposition coating film is formed;
A step (2) of forming an uncured base coating by applying an aqueous base coating on the intermediate coating;
A step (3) of applying a clear coating onto the uncured base coating to form an uncured clear coating;
Step (4) of simultaneously heating and curing the intermediate coating film, the base coating film, and the clear coating film to obtain a multilayer coating film
It can be used as a water-based intermediate coating in a method for forming a multilayer coating film containing.
When the aqueous intermediate coating composition of the present invention is applied to the method for forming a multilayer coating film including the steps (1) to (4), the surface of the electrodeposition coating film is obtained due to the above-described effect of the combination of the aqueous intermediate coating composition and the aqueous base coating composition. These fine irregularities are canceled, and a multilayer coating film with good smoothness can be formed.

特に、前記工程(1)と工程(2)の間でプレヒートを行い、前記中塗り塗膜を未硬化のまま水分量を減らす(固形分濃度を上昇させる)ことにより、水性中塗り塗料による中塗り塗膜と水性ベース塗料によるベース塗膜の混層を防止することができ、さらに優れた下地隠蔽効果が得られる。なお、本発明の水性中塗り塗料による中塗り塗膜の表面は、当該プレヒート後も親水性を保つことができるため、ベース塗膜からの水分の移行により平滑性に優れた多層塗膜を形成することができる。
また、前記工程(2)と工程(3)の間でプレヒートを行うことにより、当該プレヒートの間にベース塗膜中の水分を中塗り塗膜へ移行させることができ、その結果、多層塗膜の平滑性を向上させるこができる。当該プレヒートを前記工程(1)と工程(2)の間、および前記工程(2)と工程(3)の間で行なうこともでき、その場合は、当該プレヒートを前記工程(1)と工程(2)の間でプレヒートを行なったことによる効果と、前記工程(2)と工程(3)の間でプレヒートを行なったことによる効果とが奏されうる。
In particular, by performing preheating between the step (1) and the step (2) and reducing the amount of water while leaving the intermediate coating film uncured (increasing the solid content concentration), It is possible to prevent the base coating film from being mixed with the coating film and the water-based base coating, and to obtain a further excellent base concealing effect. In addition, since the surface of the intermediate coating film by the aqueous intermediate coating composition of the present invention can maintain hydrophilicity even after the preheating, a multilayer coating film having excellent smoothness is formed by moisture transfer from the base coating film. can do.
Moreover, by performing preheating between the said process (2) and the process (3), the water | moisture content in a base coating film can be transferred to an intermediate coating film during the said preheating, As a result, a multilayer coating film Can improve the smoothness. The preheating can also be performed between the steps (1) and (2) and between the steps (2) and (3). In that case, the preheating is performed in the steps (1) and ( The effect of performing preheating between 2) and the effect of performing preheating between the steps (2) and (3) can be achieved.

上記多層塗膜形成法において、被塗装物としては特に限定されず、例えば、鉄、銅、アルミニウム、スズ、亜鉛等;これらの金属を含む合金及び鋳造物が挙げられる。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及び部品が挙げられる。これらの金属は、電着塗装が行われる前に、予めリン酸塩、クロム酸塩等で化成処理されたものが特に好ましい。   In the said multilayer coating-film formation method, it does not specifically limit as a to-be-coated object, For example, iron, copper, aluminum, tin, zinc, etc .; Alloys and castings containing these metals are mentioned. Specific examples include automobile bodies and parts such as passenger cars, trucks, motorcycles, and buses. These metals are particularly preferably those that have been previously subjected to chemical conversion treatment with phosphate, chromate or the like before electrodeposition coating.

上記多層塗膜形成法においては、被塗装物上にカチオン電着塗料を塗布し、カチオン電着塗膜を形成する。上記カチオン電着塗料は、特に限定されるものではなく公知のカチオン電着塗料を使用することができる。このようなカチオン電着塗料としては、カチオン性基体樹脂及び硬化剤を含有する塗料組成物を挙げることができる。
カチオン性基体樹脂としては、特に限定されないが、例えば、特公昭54−4978号公報、特公昭56−34186号公報等に記載されたアミン変性エポキシ樹脂系、特公昭55−115476号公報等に記載されたアミン変性ポリウレタンポリオール樹脂系、特公昭62−61077号公報、特開昭63−86766号公報等に記載されたアミン変性ポリブタジエン樹脂系、特開昭63−139909号公報、特公平1−60516号公報等に記載されたアミン変性アクリル樹脂系、特開平6−128351号公報等に記載されたスルホニウム基含有樹脂系等を挙げることができる。上記引例に記載されたものの他、ホスホニウム基含有樹脂系等を使用することもできる。上記カチオン性基体樹脂のなかでも、アミン変性エポキシ樹脂系を使用することが特に好ましい。
硬化剤としては、アミノ樹脂や、ブロックポリイソシアネート化合物などが挙げられるが、これらに限定されない。
In the multilayer coating film forming method, a cationic electrodeposition coating is applied on an object to be coated to form a cationic electrodeposition coating. The cationic electrodeposition paint is not particularly limited, and a known cationic electrodeposition paint can be used. Examples of such cationic electrodeposition paints include paint compositions containing a cationic base resin and a curing agent.
Although it does not specifically limit as a cationic base resin, For example, it describes in the amine-modified epoxy resin type | system | group described in Japanese Patent Publication No.54-4978, Japanese Patent Publication No.56-34186, etc., Japanese Patent Publication No.55-115476, etc. Amine-modified polyurethane polyol resin system, amine-modified polybutadiene resin system described in JP-B-62-61077, JP-A-63-86766, etc., JP-A-63-139909, JP-B-1-60516 Examples include amine-modified acrylic resin systems described in JP-A No. 6-128351, sulfonium group-containing resin systems described in JP-A-6-128351, and the like. In addition to those described in the above references, phosphonium group-containing resin systems and the like can also be used. Among the above cationic base resins, it is particularly preferable to use an amine-modified epoxy resin system.
Examples of the curing agent include, but are not limited to, amino resins and block polyisocyanate compounds.

上記多層塗膜形成法においては、電着塗膜を加熱硬化した後、本発明の水性中塗り塗料を塗布して中塗り塗膜を形成する。中塗り塗料の塗布方法としては特に限定されず、例えば、通称「リアクトガン」と言われるエアー静電スプレー;通称「マイクロ・マイクロ(μμ)ベル」、「マイクロ(μ)ベル」、「メタベル」等と言われる回転霧化式の静電塗装機等を用いることにより行うことができる。好ましくは、回転霧化式の静電塗装機等を用いる方法である。   In the multilayer coating film forming method, the electrodeposition coating film is heated and cured, and then the aqueous intermediate coating composition of the present invention is applied to form an intermediate coating film. The method of applying the intermediate coating is not particularly limited. For example, an air electrostatic spray called “react gun”; commonly called “micro / micro (μμ) bell”, “micro (μ) bell”, “metabell”, etc. This can be done by using a rotary atomizing electrostatic coating machine or the like. A method using a rotary atomizing electrostatic coating machine or the like is preferable.

上記中塗り塗膜の乾燥膜厚は、用途により変化するが、5〜50μmであることが好ましい。上限を超えると、塗装時にタレや焼き付け硬化時にワキ等の不具合が起こることがあり、下限を下回ると、外観が低下するおそれがある。   Although the dry film thickness of the said intermediate coating film changes with uses, it is preferable that it is 5-50 micrometers. If the upper limit is exceeded, defects such as sagging or bake-curing may occur during painting, and if the lower limit is exceeded, the appearance may be reduced.

上記多層塗膜形成法においては、中塗り塗膜が未硬化の状態で(すなわち、ウエットオンウエット法により)、水性ベース塗料を塗布してベース塗膜を形成する。なお、本明細書において未硬化とは、プレヒートを行なわない場合のみならず、プレヒートを行った後の状態も含む。
上記プレヒートは、中塗り塗料を塗布した後に、塗布された中塗り塗料が硬化しない条件下、例えば、室温〜100℃未満で1〜10分間放置又は加熱する工程であり、本発明の塗膜形成方法においては、固形分の調整等のために行うことができる。特に本発明の水性中塗り塗料を使用する際には、水性ベース塗料を塗布する前の状態において、中塗り塗膜の固形分が70%以上であることが好ましく、75%以上がより好ましい。中塗り塗膜の固形分が70%以上であると、優れた下地隠蔽効果が得られる。また、通常、固形分濃度が70%以上であると中塗り塗膜表面の平滑性が失われ、多層塗膜の意匠性が低下するが、本発明の中塗り塗料を使用し、水性ベース塗料をウエットオンウエット法で塗布することで、中塗り塗膜とベース塗膜の界面の平滑性が向上し、優れた意匠性を有する多層塗膜が得られる。
In the multilayer coating film forming method, the base coating film is formed by applying an aqueous base coating material in an uncured state of the intermediate coating film (that is, by a wet-on-wet method). In this specification, uncured includes not only the case where preheating is not performed, but also the state after preheating.
The preheating is a step in which the applied intermediate coating is not cured after application of the intermediate coating, for example, it is allowed to stand or heat at room temperature to less than 100 ° C. for 1 to 10 minutes. In the method, it can carry out for adjustment of solid content. In particular, when the aqueous intermediate coating composition of the present invention is used, the solid content of the intermediate coating film is preferably 70% or more, more preferably 75% or more, in a state before applying the aqueous base coating composition. When the solid content of the intermediate coating film is 70% or more, an excellent base concealing effect can be obtained. In addition, when the solid content concentration is 70% or more, the smoothness of the surface of the intermediate coating film is lost, and the design of the multilayer coating film is deteriorated. Is applied by a wet-on-wet method, the smoothness of the interface between the intermediate coating film and the base coating film is improved, and a multilayer coating film having excellent design properties is obtained.

上記ベース塗料としては、水性のベース塗料であれば、特に限定されず、例えば、水性の塗膜形成性樹脂、硬化剤、顔料及びその他の添加剤からなるものを挙げることができる。上記水性の塗膜形成性樹脂として特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。上記水性の塗膜形成性樹脂の形態としては特に限定されず、例えば、水分散性(エマルション型)または水溶性等が挙げられる。
上記水性ベース塗料としては、塗装作業性、耐候性、耐水性等の塗膜性能面からアクリルエマルションおよび/または水溶性アクリル樹脂を使用することが好ましく、なかでも、アクリルエマルションがより好ましい。
また、ベース塗料にはメラミン樹脂、エポキシ樹脂等の硬化剤を含有することができ、なかでも、得られる塗膜の諸性能、コストの点からメラミン樹脂が好ましい。また、低温での硬化性向上の観点から、ブロックイソシアネート樹脂、カルボジイミド化合物、または、オキサゾリン化合物を併用して添加することも好ましい。
なお、ベース塗料には、クリヤー塗膜とのなじみ防止、塗装作業性を確保するために既述の粘性制御剤、その他の添加剤を適宜配合してもよい。
The base paint is not particularly limited as long as it is a water-based base paint, and examples thereof include water-based film-forming resins, curing agents, pigments, and other additives. The aqueous film-forming resin is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, epoxy resins, and urethane resins. The form of the aqueous film-forming resin is not particularly limited, and examples thereof include water dispersibility (emulsion type) and water solubility.
As the water-based base paint, it is preferable to use an acrylic emulsion and / or a water-soluble acrylic resin from the viewpoint of coating performance such as coating workability, weather resistance, water resistance, etc. Among them, an acrylic emulsion is more preferable.
The base paint can contain a curing agent such as a melamine resin and an epoxy resin, and among them, a melamine resin is preferable from the viewpoint of various performances and cost of the obtained coating film. From the viewpoint of improving curability at low temperatures, it is also preferable to add a block isocyanate resin, a carbodiimide compound, or an oxazoline compound in combination.
The base paint may contain the above-described viscosity control agent and other additives as appropriate in order to prevent familiarity with the clear coating film and to ensure coating workability.

上記水性ベース塗料は、光輝性顔料を配合してメタリックベース塗料として用いることもでき、また、光輝性顔料を配合せずにレッド、ブルーあるいはブラック等の着色顔料及び必要によりさらに体質顔料を配合してソリッド型ベース塗料として用いることもできる。上記光輝性顔料としては特に限定されず、例えば、金属又は合金等の無着色若しくは着色された金属性光輝材及びその混合物、干渉マイカ粉、着色マイカ粉、ホワイトマイカ粉、グラファイト又は無色有色偏平顔料等を挙げることができる。分散性に優れ、透明感の高い塗膜を形成することができるため、金属又は合金等の無着色若しくは着色された金属性光輝材及びその混合物が好ましい。その金属の具体例としては、アルミニウム、酸化アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、スズ等を挙げることができる。   The water-based base paint can be used as a metallic base paint by blending with a glitter pigment, and without blending the glitter pigment, a color pigment such as red, blue or black, and if necessary, a body pigment. It can also be used as a solid base paint. The glitter pigment is not particularly limited, and examples thereof include non-colored or colored metallic glitter materials such as metals or alloys and mixtures thereof, interference mica powder, colored mica powder, white mica powder, graphite, or colorless colored flat pigment. Etc. Since it is excellent in dispersibility and can form a highly transparent coating film, non-colored or colored metallic glitter materials such as metals or alloys and mixtures thereof are preferred. Specific examples of the metal include aluminum, aluminum oxide, copper, zinc, iron, nickel, tin and the like.

上記光輝性顔料の形状は特に限定されず、更に、着色されていてもよいが、例えば平均粒径(D50)が2〜50μmであり、厚さが0.1〜5μmである鱗片状のものが好ましい。平均粒径10〜35μmの範囲のものが光輝感に優れ、より好ましい。上記光輝性顔料のベース塗料中の顔料濃度(PWC)は、一般に23質量%以下である。23質量%を超えると、塗膜外観が低下する。好ましくは、0.01〜20質量%であり、より好ましくは、0.01〜18質量%である。 The shape of the glitter pigment is not particularly limited, and may be further colored, for example, a scaly shape having an average particle diameter (D 50 ) of 2 to 50 μm and a thickness of 0.1 to 5 μm. Those are preferred. Those having an average particle size in the range of 10 to 35 μm are more preferable because of excellent glitter. The pigment concentration (PWC) in the base paint of the glitter pigment is generally 23% by mass or less. When it exceeds 23% by mass, the appearance of the coating film is deteriorated. Preferably, it is 0.01-20 mass%, More preferably, it is 0.01-18 mass%.

上記光輝性顔料以外の顔料としては、本発明の水性中塗り塗料において記載した着色顔料、体質顔料を用いることができる。上記顔料としては、光輝性顔料、着色顔料及び体質顔料のなかから、1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。上記光輝性顔料及びその他の全ての顔料を含めた水性ベース塗料中の顔料濃度(PWC)は、一般的には0.1〜50質量%であり、好ましくは0.5〜40質量%であり、より好ましくは1〜30質量%である。50質量%を超えると塗膜外観が低下する。上記水性ベース塗料は、用いられるその他の添加剤、及び、ベース塗料の調製方法としては、水性中塗り塗料において例示したものを挙げることができる。   As the pigment other than the glitter pigment, the color pigments and extender pigments described in the aqueous intermediate coating composition of the present invention can be used. As said pigment, it can be used 1 type or in combination of 2 or more types among a luster pigment, a coloring pigment, and an extender pigment. The pigment concentration (PWC) in the aqueous base paint including the glitter pigment and all other pigments is generally 0.1 to 50% by mass, preferably 0.5 to 40% by mass. More preferably, it is 1-30 mass%. When it exceeds 50% by mass, the coating film appearance is deteriorated. As for the water-based base paint, examples of other additives used and methods for preparing the base paint include those exemplified for the water-based intermediate paint.

上記水性ベース塗料の塗装方法としては、中塗り塗料を塗布する際に例示した方法を挙げることができる。上記水性ベース塗料を自動車車体等に対して塗装する場合には、意匠性を高めるために、エアー静電スプレーによる多ステージ塗装、好ましくは2ステージで塗装するか、又は、エアー静電スプレーと上記の回転霧化式の静電塗装機とを組み合わせた塗装方法により行うことが好ましい。   Examples of the coating method of the water-based base paint include the methods exemplified when applying the intermediate paint. In the case where the aqueous base paint is applied to an automobile body or the like, in order to enhance the design, multi-stage painting by air electrostatic spraying, preferably painting in two stages, or air electrostatic spraying and the above-mentioned It is preferable to carry out by a coating method in combination with a rotary atomizing type electrostatic coating machine.

上記ベース塗膜の乾燥膜厚は、用途により変化するが、5〜35μmであることが好ましい。上限を超えると、鮮映性が低下したり、塗装時にムラ、流れ等の不具合が起こることがあり、下限を下回ると、色ムラが発生するおそれがある。   Although the dry film thickness of the said base coating film changes with uses, it is preferable that it is 5-35 micrometers. If the upper limit is exceeded, sharpness may deteriorate, or defects such as unevenness and flow may occur during painting, and if the lower limit is exceeded, color unevenness may occur.

上記のように、水性ベース塗料塗布前の中塗り塗膜は下地隠蔽効果を求める際には固形分濃度が70%以上と高い状態になっている。この結果、中塗り塗膜表面が一時的に平滑性に劣ることになっても、ウエットオンウエット法で水性ベース塗料を塗布することで、水性ベース塗料中の水分が中塗り塗膜表層に移行し、中塗り塗膜表面(中塗り塗膜およびベース塗膜の界面)を平滑化する。本発明の中塗り塗料は親水性であり、プレヒート後の中塗り塗膜においても疎水化することを防いだものであるため上記水分移行が起こり易く、下地隠蔽性および表面平滑性の両立を達成することができる。また、本発明の中塗り塗料は、上記水分移行は起きるが、塗膜成分の混ざりこみを抑制するものである。この結果、艶感の低下が起きず、意匠性の高い多層塗膜を形成することができる。さらに、上記混ざりこみ防止効果とともに、優れた顔料分散性を有するため、中塗り塗膜においても着色顔料を使用することができ、中塗り塗膜における着色顔料とベース塗膜における着色顔料を組み合わせによる外観向上を図ることが可能であり、意匠性の高い多層塗膜を形成することができる。   As described above, the intermediate coating film before application of the water-based base paint has a high solid content concentration of 70% or more when obtaining the base concealing effect. As a result, even if the surface of the intermediate coating film is temporarily inferior in smoothness, moisture in the aqueous base coating material is transferred to the surface layer of the intermediate coating film by applying the aqueous base coating material by the wet-on-wet method. Then, the surface of the intermediate coating film (interface between the intermediate coating film and the base coating film) is smoothed. The intermediate coating composition of the present invention is hydrophilic and prevents water from becoming hydrophobic even in the intermediate coating film after preheating. can do. In addition, the intermediate coating composition of the present invention suppresses the mixing of coating film components, although the above water transfer occurs. As a result, the glossiness does not deteriorate, and a multilayer coating film with high design properties can be formed. Furthermore, since it has excellent pigment dispersibility in addition to the above-mentioned mixing prevention effect, it is possible to use a color pigment in an intermediate coating film, and by combining a color pigment in an intermediate coating film and a color pigment in a base coating film The appearance can be improved, and a multilayer coating film with high design properties can be formed.

上記多層塗膜の形成法においては、ベース塗膜が未硬化の状態で、クリヤー塗料を塗布してクリヤー塗膜を形成する。クリヤー塗膜は、ベース塗料として光輝性顔料を含むメタリックベース塗料を用いた場合に光輝性顔料に起因するベース塗膜の凹凸、チカチカ等を平滑にしたり、また、ベース塗膜を保護するために形成されるものである。上記クリヤー塗料としては特に限定されず、例えば、塗膜形成性樹脂、硬化剤及びその他の添加剤からなるものを挙げることができる。   In the method for forming a multilayer coating film, a clear coating film is formed by applying a clear coating material in a state where the base coating film is uncured. The clear coating is used to smooth the unevenness and flickering of the base coating caused by the bright pigment when the metallic base coating containing the bright pigment is used as the base coating, and to protect the base coating. Is formed. The clear coating is not particularly limited, and examples thereof include those composed of a film-forming resin, a curing agent, and other additives.

上記塗膜形成性樹脂としては特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、これらはアミノ樹脂及び/又はブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と組み合わせて用いられる。透明性又は耐酸エッチング性等の点から、アクリル樹脂及び/若しくはポリエステル樹脂とアミノ樹脂との組み合わせ、又は、カルボン酸・エポキシ硬化系を有するアクリル樹脂及び/若しくはポリエステル樹脂等を用いることが好ましい。   The film-forming resin is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resins, polyester resins, epoxy resins, urethane resins, and the like. These are used in combination with a curing agent such as an amino resin and / or a blocked isocyanate resin. . From the viewpoint of transparency or acid etching resistance, it is preferable to use a combination of an acrylic resin and / or a polyester resin and an amino resin, or an acrylic resin and / or a polyester resin having a carboxylic acid / epoxy curing system.

上記クリヤー塗料としては、上述した水性ベース塗料を塗布後、未硬化の状態で塗布するため、層間のなじみや反転、又は、タレ等の防止のため、粘性制御剤を添加剤として含有することが好ましい。上記粘性制御剤の添加量は、クリヤー塗料の樹脂固形分100質量部に対して0.01〜10質量部であり、好ましくは0.02〜8質量部、より好ましくは0.03〜6質量部である。10質量部を超えると、外観が低下し、0.1質量部未満であると、粘性制御効果が得られず、タレ等の不具合を起こす原因となる。   As the clear paint, since the above-mentioned aqueous base paint is applied in an uncured state, it may contain a viscosity control agent as an additive in order to prevent familiarity, reversal or sagging between layers. preferable. The addition amount of the viscosity control agent is 0.01 to 10 parts by mass, preferably 0.02 to 8 parts by mass, and more preferably 0.03 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin solid content of the clear paint. Part. When it exceeds 10 parts by mass, the appearance is deteriorated, and when it is less than 0.1 parts by mass, the viscosity control effect cannot be obtained, which causes problems such as sagging.

上記クリヤー塗料の塗料形態としては、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、粉体型のいずれでもよく、また必要により、硬化触媒、表面調整剤等を用いることができる。   The clear coating composition may be any of organic solvent type, aqueous type (water-soluble, water-dispersible, emulsion), non-aqueous dispersion type, and powder type. If necessary, a curing catalyst, a surface conditioner, etc. Can be used.

上記クリヤー塗料の調製方法及び塗装方法としては、従来の方法に従って行うことができる。上記クリヤー塗膜の乾燥膜厚は、用途により変化するが、10〜70μmである。この乾燥膜厚が上限を超えると、鮮映性が低下したり、塗装時にムラ、流れ等の不具合が起こることがあり、下限を下回ると、外観が低下するおそれがある。   The clear coating material can be prepared and applied according to conventional methods. Although the dry film thickness of the said clear coating film changes with uses, it is 10-70 micrometers. If the dry film thickness exceeds the upper limit, the sharpness may be deteriorated, and defects such as unevenness and flow may occur during coating. If the dry film thickness is less than the lower limit, the appearance may be deteriorated.

上記多層塗膜形成法においては、前記中塗り塗膜、前記ベース塗膜、および前記クリヤー塗膜を同時に加熱硬化させて、多層塗膜を得る。   In the multilayer coating film forming method, the intermediate coating film, the base coating film, and the clear coating film are heated and cured simultaneously to obtain a multilayer coating film.

上記加熱硬化させる温度としては、好ましくは110〜180℃、より好ましくは120〜160℃にて行うことによって、高い架橋度の硬化塗膜を得ることができる。180℃を超えると、塗膜が固く脆くなりやすく、110℃未満では硬化が不充分になりやすい。硬化時間は硬化温度により変化するが、120〜160℃で10〜60分間が適当である。本発明の塗膜形成方法によって得られる多層塗膜の膜厚は、通常30〜300μm、好ましくは50〜250μmである。300μmを超えると、冷熱サイクル等の膜物性が低下し、30μm未満であると、膜自体の強度が低下する。   The temperature for the heat curing is preferably 110 to 180 ° C, more preferably 120 to 160 ° C, whereby a cured coating film having a high degree of crosslinking can be obtained. If it exceeds 180 ° C., the coating film tends to be hard and brittle, and if it is less than 110 ° C., curing tends to be insufficient. The curing time varies depending on the curing temperature, but is suitably from 120 to 160 ° C. for 10 to 60 minutes. The film thickness of the multilayer coating film obtained by the coating film forming method of the present invention is usually 30 to 300 μm, preferably 50 to 250 μm. When it exceeds 300 μm, film physical properties such as a cooling cycle are lowered, and when it is less than 30 μm, the strength of the film itself is lowered.

次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこの例によってなんら限定されるものではない。なお、特に断りのない限り部は質量部を、%は質量%を表す。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by this example. In addition, unless otherwise indicated, a part represents a mass part and% represents mass%.

〔製造例1〕((a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の製造)
(a−1)ビニル変性脂肪酸の製造
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた3リットルの四つ口フラスコに、第1表に示した量の脂肪酸とキシレン650部を仕込み、撹拌しながら130℃まで昇温し、そこにビニル重合可能な単量体類と重合開始剤の混合物を3時間かけて添加した。一晩130℃で撹拌し、80℃に降温後、メチルエチルケトン350部を添加し、(a−1)ビニル変性脂肪酸Aの溶液を得た。なお、溶液の不揮発分は50質量%である。
[Production Example 1] ((a) Production of water-dispersible vinyl-modified polyester resin)
(A-1) Production of vinyl-modified fatty acid A 3-liter four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser and nitrogen gas inlet tube was charged with the amount of fatty acid and xylene 650 parts shown in Table 1. While stirring, the temperature was raised to 130 ° C., and a mixture of vinyl polymerizable monomers and a polymerization initiator was added thereto over 3 hours. The mixture was stirred overnight at 130 ° C. and cooled to 80 ° C., and then 350 parts of methyl ethyl ketone was added to obtain a solution of (a-1) vinyl-modified fatty acid A. The non-volatile content of the solution is 50% by mass.

Figure 2009114392
Figure 2009114392

(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂の製造
攪拌機、温度計、脱水トラップ付き還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた3リットルの四つ口フラスコに、第2表に示す組成の原料とジブチル錫オキサイド0.5質量部とを仕込み、220℃まで昇温し、脱水縮合反応を行った。このとき、樹脂溶液の一部を取り出してブチルセロソルブで不揮発分が60質量%になるまで希釈した時の溶液の酸価が、第2表の値になるまで反応を続行せしめ、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の原料である固形の(a−2)水酸基含有ポリエステル樹脂Aを得た。
(A-2) Production of hydroxyl group-containing polyester resin Into a 3 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser with a dehydration trap, and a nitrogen gas introduction tube, a raw material and dibutyltin having the composition shown in Table 2 0.5 parts by mass of oxide was charged, the temperature was raised to 220 ° C., and a dehydration condensation reaction was performed. At this time, a part of the resin solution was taken out, and the reaction was continued until the acid value of the solution when diluted with butyl cellosolve until the non-volatile content became 60% by mass was the value shown in Table 2. (a) Water dispersion A solid (a-2) hydroxyl group-containing polyester resin A, which is a raw material for the conductive vinyl-modified polyester resin, was obtained.

Figure 2009114392
Figure 2009114392

(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂の製造
攪拌機、温度計、脱水トラップ付き還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた3リットルの四つ口フラスコに、第3表に示した組成の原料を仕込み、180℃まで徐々に昇温し、キシレンとメチルエチルケトンを留去させ、脱水縮合反応を行った。ここで、ブチルセロソルブで不揮発分が50質量%になるまで希釈した時の溶液の酸価が、16.5mgKOH/gになるまで反応を続行させた。反応終了後150℃で1時間撹拌し、90℃でトリエチルアミンを添加し同温度で1時間撹拌した。その後、不揮発分が40質量%になるようにイオン交換水を添加し、第3表の性状を有する(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂Aの水分散液を得た。
(A) Manufacture of water-dispersible vinyl-modified polyester resin Into a 3 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser with a dehydration trap, and a nitrogen gas inlet tube, the raw materials having the composition shown in Table 3 were prepared. The mixture was gradually heated up to 180 ° C. to distill off xylene and methyl ethyl ketone, and a dehydration condensation reaction was performed. Here, the reaction was continued until the acid value of the solution when diluted with butyl cellosolve until the nonvolatile content was 50% by mass was 16.5 mgKOH / g. After completion of the reaction, the mixture was stirred at 150 ° C. for 1 hour, triethylamine was added at 90 ° C., and the mixture was stirred at the same temperature for 1 hour. Thereafter, ion-exchanged water was added so that the nonvolatile content was 40% by mass, and an aqueous dispersion of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin A having the properties shown in Table 3 was obtained.

得られた(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂Aについて下記濁度法により判断した結果、水分散性樹脂であることが確認された。   As a result of judging the obtained (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin A by the following turbidity method, it was confirmed to be a water-dispersible resin.

濁度法(水溶性・水分散性の別の判断方法)
当該判断は、次の(i)〜(iii)によって行った。
(i)測定対象である樹脂を、水およびブチルセロソルブの混合溶媒100g中に混合し、20℃で、当該樹脂が樹脂固形分で40重量%、水が55重量%、ブチルセロソルブが5重量%となるように混合液を調整する。
(ii)当該混合液を入れたガラスビーカーの底に5号活字を敷き、視力1.5の者が、上方0.5mから当該5号活字の判読を試みる。
(iii)当該5号活字の判読ができる程度に透明であるときは当該樹脂は「水溶性」であり、当該5号活字の判読ができる程度まで透明でないときは当該樹脂は「水分散性」であると判断する。
Turbidity method (another method for judging water solubility and water dispersibility)
The said judgment was performed by following (i)-(iii).
(I) A resin to be measured is mixed in 100 g of a mixed solvent of water and butyl cellosolve, and at 20 ° C., the resin is 40% by weight in terms of resin solids, 55% by weight of water, and 5% by weight of butyl cellosolve. Adjust the mixture so that.
(Ii) A type 5 character is placed on the bottom of the glass beaker containing the mixed solution, and a person with a visual acuity of 1.5 tries to interpret the type 5 character from 0.5 m above.
(Iii) The resin is “water-soluble” when it is transparent enough to interpret the No. 5 type, and the resin is “water-dispersible” when not transparent to the extent that the No. 5 type can be read. It is judged that.

水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂Aの性状値を第3表に示す。 Table 3 shows property values of the water-dispersible vinyl-modified polyester resin A.

Figure 2009114392
Figure 2009114392

(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂
以下に示す市販のエポキシ変性ポリエステル樹脂を使用した。
エポキシ変性ポリエステル樹脂(大日本インキ化学工業製、商品名 ウォーターゾール(登録商標)S−370、水酸基価100、酸価40、重量平均分子量17000、均一液型、固形分55%)
本樹脂について前記濁度法に基づき判断したところ、水溶性であることが確認された。
(B) Water-soluble epoxy-modified polyester resin Commercially available epoxy-modified polyester resins shown below were used.
Epoxy-modified polyester resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, trade name Watersol (registered trademark) S-370, hydroxyl value 100, acid value 40, weight average molecular weight 17000, uniform liquid type, solid content 55%)
When this resin was judged based on the turbidity method, it was confirmed to be water-soluble.

(c)メラミン樹脂
以下に示す市販のメラミン樹脂を使用した。
メラミン樹脂A(三井サイテック社製、商品名:サイメル(登録商標)325、メチル基含有イミノ型、核数1)
メラミン樹脂B(三井サイテック社製、商品名:サイメル(登録商標)303、メチル基含有完全アルキル型、核数1)
(C) Melamine resin The following commercially available melamine resins were used.
Melamine resin A (Mitsui Cytec, trade name: Cymel (registered trademark) 325, methyl group-containing imino type, number of nuclei 1)
Melamine resin B (Mitsui Cytec, trade name: Cymel (registered trademark) 303, methyl group-containing fully alkyl type, number of nuclei 1)

〔(d)水溶性エポキシ樹脂〕
市販のエポキシ樹脂(ナガセケムテック社製、商品名:デナコール(登録商標)EX−861)を使用した。
当該エポキシ樹脂について前記濁度法に基づいて判断したところ、水溶性であることが確認された。
[(D) Water-soluble epoxy resin]
A commercially available epoxy resin (manufactured by Nagase Chemtech, trade name: Denacol (registered trademark) EX-861) was used.
When the epoxy resin was judged based on the turbidity method, it was confirmed to be water-soluble.

〔製造例2〕((e)架橋樹脂粒子の製造)
窒素導入管、撹拌機、冷却器、温度調節機および滴下ロートを備えた500mlの反応容器に脱イオン水185部を仕込み、83℃まで昇温した。アロニクス(登録商標)M−5300(東亜合成化学社製)20部、ジメチルエタノールアミン5.9部およびスチレン80部を滴下ロートに仕込み、モノマー溶液とした。ついで、反応容器にモノマー溶液を2時間かけて滴下した。また、4,4′−アゾビス−4−シアノバレリック酸1部をジ
メチルエタノールアミン0.55部で中和し、40部の脱イオン水に溶解した溶液をモノマー溶液と同時に開始剤として滴下した。さらに83℃で1時間撹拌を継続した後、冷却し、乳白色のエマルションを得た。得られた架橋樹脂粒子のエマルションは、固形分30%、粒子径100nm(レーザー光散乱法)であった。
[Production Example 2] ((e) Production of crosslinked resin particles)
185 parts of deionized water was charged into a 500 ml reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a stirrer, a cooler, a temperature controller and a dropping funnel, and the temperature was raised to 83 ° C. 20 parts of Aronics (registered trademark) M-5300 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 5.9 parts of dimethylethanolamine and 80 parts of styrene were charged into a dropping funnel to prepare a monomer solution. Then, the monomer solution was dropped into the reaction vessel over 2 hours. Further, 1 part of 4,4'-azobis-4-cyanovaleric acid was neutralized with 0.55 part of dimethylethanolamine, and a solution dissolved in 40 parts of deionized water was added dropwise as an initiator simultaneously with the monomer solution. . Further, stirring was continued at 83 ° C. for 1 hour, followed by cooling to obtain a milky white emulsion. The resulting emulsion of crosslinked resin particles had a solid content of 30% and a particle size of 100 nm (laser light scattering method).

〔実施例1〜12、比較例1、2〕(中塗り塗料および多層塗膜の製造)
中塗り塗料の製造
ステンレス容器に第4表に示す所定量の(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と、所定量の顔料と、それらと同量のガラスビーズを仕込み、ペイントシェーカーにて2時間分散させた。次いで、所定量の(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂、(c)メラミン樹脂、(d)水溶性エポキシ樹脂、(e)架橋樹脂粒子を仕込んで5分間攪拌したのち、ガラスビーズを除き、さらに、イオン交換水でフォードカップNo.4で50秒(20℃)となるように粘度を調整して、水性中塗り塗料を得た。
多層塗膜の調製
パワートップ(登録商標)U−50(日本ペイント製カチオン電着塗料)を用いて、リン酸亜鉛処理したダル鋼板に対して、乾燥膜厚が30μmになるような電着塗装し、160℃で30分間焼付けを行った。その板に、上記水性中塗り塗料を回転霧化塗装にて膜厚20μmで塗装し、80℃で3分間プレヒートした。プレヒート後の中塗り塗膜の固形分濃度は85質量%であった。なお、この水性中塗り塗料のプレヒート後の塗膜の塗膜の固形分濃度の測定は次のように行った。
予め質量を測定した150×100mmのアルミニウム箔に対して、上記ダル鋼板に対する水性中塗り塗料の塗装と同じ条件で塗装及びプレヒートを行い、未硬化の水性中塗り塗膜を得た。この未硬化の中塗り塗膜が形成されたアルミニウム箔を手早く折りたたみ質量を測定し、固形分濃度を算出した。
当該プレヒート後、アクアレックスAR−2100(日本ペイント製水性ベース塗料)をエアスプレー塗装にて膜厚12μmで塗装し、80℃で3分間プレヒートした。更にその塗板にマックフロー(登録商標)O−1820クリヤー(日本ペイント製クリヤー塗料)をエアスプレー塗装にて膜厚35μmで塗装した後、140℃で30分間焼付けを行った。一方、ベース肌の評価用試験材はベース塗料塗布後に、140℃で30分間焼き付けて作成した。
[Examples 1 to 12, Comparative Examples 1 and 2] (Production of intermediate coating and multilayer coating)
Manufacture of intermediate coating paint A stainless steel container is charged with a predetermined amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, a predetermined amount of pigment, and the same amount of glass beads as shown in Table 4, and 2 hours in a paint shaker. Dispersed. Next, after a predetermined amount of (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin, (c) melamine resin, (d) water-soluble epoxy resin, and (e) crosslinked resin particles were stirred for 5 minutes, glass beads were removed, and Ford cup no. The viscosity was adjusted so as to be 50 seconds (20 ° C.) at 4 to obtain an aqueous intermediate coating.
Preparation of multi-layer coating film Power deposition (registered trademark) U-50 (cation paint electrodeposition made by Nippon Paint Co., Ltd.) Electrodeposition coating with a dry film thickness of 30 μm on dull steel sheet treated with zinc phosphate And baked at 160 ° C. for 30 minutes. The above-mentioned aqueous intermediate coating was applied to the plate by rotary atomization coating to a film thickness of 20 μm and preheated at 80 ° C. for 3 minutes. The solid content concentration of the intermediate coating film after preheating was 85% by mass. In addition, the measurement of the solid content concentration of the coating film after the preheating of this aqueous intermediate coating was performed as follows.
A 150 × 100 mm aluminum foil whose mass was measured in advance was coated and pre-heated under the same conditions as the coating of the water-based intermediate coating on the dull steel plate to obtain an uncured water-based intermediate coating. The aluminum foil on which this uncured intermediate coating film was formed was quickly measured for the folding mass, and the solid content concentration was calculated.
After the preheating, Aqualex AR-2100 (Nippon Paint aqueous base paint) was applied by air spray coating to a film thickness of 12 μm and preheated at 80 ° C. for 3 minutes. Further, Macflow (registered trademark) O-1820 clear (clear paint manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was applied to the coated plate by air spray coating to a film thickness of 35 μm, and then baked at 140 ° C. for 30 minutes. On the other hand, the base skin evaluation test material was prepared by baking at 140 ° C. for 30 minutes after applying the base paint.

Figure 2009114392
Figure 2009114392

得られた多層塗膜に関して、以下の測定及び試験を行った。結果を第5表に示す。   The following measurements and tests were performed on the obtained multilayer coating film. The results are shown in Table 5.

〔ベース肌外観〕
ベース塗料塗布後に、140℃で30分間焼き付けて作成したベース肌評価用試験剤を用いて、以下の基準により評価した。なお、当該評価基準は下記の多層塗膜外観の評価基準と共通する。
◎:表面に凸凹が確認されず、光沢がかなり良好
○:表面に凸凹が確認されず、光沢が良好
△:表面に凸凹がわずかに確認され、艶が引けた状態
×:表面に凸凹があり、艶が引けた状態
[Base skin appearance]
After applying the base paint, evaluation was performed according to the following criteria using a base skin evaluation test agent prepared by baking at 140 ° C. for 30 minutes. In addition, the said evaluation criteria are common with the following evaluation criteria of a multilayer coating-film external appearance.
◎: Unevenness is not confirmed on the surface and gloss is quite good. ○: Unevenness is not confirmed on the surface, and gloss is good. △: Unevenness is slightly confirmed on the surface, and the gloss is subtracted. ×: There is unevenness on the surface. , Glossy

〔多層塗膜外観〕
(光沢)
ERICHSEN社製「PICOGLOSS Model500MC」を用いて、20°グロスを測定した。
(PGD測定)
日本色彩研究所製携帯用鮮明度光沢計「PGD IV型」を用いて、複層塗膜の鮮明度光沢度(Gd)値を測定した。Gd値は面に映る像の鮮明性の指標であり、その数値が大きい程、面の鮮明性が高い。
(目視)
上記のベース肌外観の評価と同じ基準により評価した。
[Multilayer coating appearance]
(Glossy)
The 20 ° gloss was measured using “PICOGLOSS Model 500MC” manufactured by ERICHSEN.
(PGD measurement)
The sharpness and glossiness (Gd) value of the multilayer coating film was measured using a portable sharpness gloss meter “PGD IV type” manufactured by Nippon Color Research Laboratory. The Gd value is an index of the sharpness of an image reflected on a surface. The larger the value, the higher the sharpness of the surface.
(Visually)
Evaluation was performed according to the same criteria as the above-mentioned evaluation of the base skin appearance.

〔塗膜性能〕
(耐水性)
塗膜を40℃の温水中に1日間浸漬し、塗膜外観の変化を目視により以下の基準で評価した。
◎:異常なし
○:やや白化
△:白化
×:溶解
(耐チッピング性)
耐チッピング性グラベロ試験機(スガ試験機(株)製)を用いて、以下の条件で試験を行い、目視により評価した。
石の大きさ 7号砕石
石の量 50g
距離 35cm
エアー圧 4.0 kg/cm2
角度 45°
試験温度 −20℃
評価基準
◎:はがれが全くない。
○:わずかにはがれが認められる。
△:1mmφ以下のはがれが散見される。
×:はがれが目立つ。
[Coating performance]
(water resistant)
The coating film was immersed in warm water at 40 ° C. for 1 day, and changes in coating film appearance were visually evaluated according to the following criteria.
◎: No abnormality ○: Slightly whitening △: Whitening ×: Dissolution (chipping resistance)
Using a chipping resistance gravel tester (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), the test was conducted under the following conditions and evaluated visually.
The size of the stone The amount of No. 7 crushed stone 50g
Distance 35cm
Air pressure 4.0 kg / cm 2
Angle 45 °
Test temperature -20 ° C
Evaluation criteria A: No peeling at all.
○: Slight peeling is observed.
Δ: Peeling of 1 mmφ or less is observed.
X: The peeling is conspicuous.

Figure 2009114392
Figure 2009114392

本発明によれば、中塗り塗膜、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を3コート1ベーク方式で形成した際において、意匠性および機能性に優れる多層塗膜を形成することができる水性中塗り塗料が提供される。本発明の水性中塗り塗料により、優れた塗膜性能を有する多層塗膜の製造を、有機溶剤系塗料から水系塗料への転換および塗装工程の短縮化とともに達成することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when forming an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film by a 3 coat 1 baking system, the aqueous intermediate coating material which can form the multilayer coating film which is excellent in design property and functionality Is provided. With the aqueous intermediate coating composition of the present invention, the production of a multilayer coating film having excellent coating performance can be achieved together with the conversion from an organic solvent-based paint to a water-based paint and the shortening of the coating process.

Claims (13)

(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂および(c)メラミン樹脂を含む水性中塗り塗料。 A water-based intermediate coating comprising (a) a water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) a water-soluble epoxy-modified polyester resin, and (c) a melamine resin. (a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂が、酸価20〜100mgKOH/g、中和度70〜100%、重量平均分子量は10000〜150000のポリエステル樹脂であり、
(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂が、酸価25〜50mgKOH/g、中和度70〜100%、重量平均分子量は5000〜30000のポリエステル樹脂である請求項1に記載の水性中塗り塗料。
(A) The water-dispersible vinyl-modified polyester resin is a polyester resin having an acid value of 20 to 100 mgKOH / g, a neutralization degree of 70 to 100%, and a weight average molecular weight of 10,000 to 150,000,
The water-based intermediate coating composition according to claim 1, wherein the water-soluble epoxy-modified polyester resin is a polyester resin having an acid value of 25 to 50 mgKOH / g, a neutralization degree of 70 to 100%, and a weight average molecular weight of 5000 to 30000.
(c)メラミン樹脂が、その反応性基が(I)式
Figure 2009114392
で表される基であるメチロール型、(II)式
Figure 2009114392
で表される基であるイミノ型、並びに(I)式および(II)式で表される基が混在するメチロール/イミノ型から選ばれる一種または二種以上のメラミン樹脂であることを特徴とする請求項1または2に記載の水性中塗り塗料。
(C) The melamine resin has a reactive group represented by the formula (I)
Figure 2009114392
A methylol type which is a group represented by formula (II)
Figure 2009114392
And one or more melamine resins selected from a methylol / imino type in which groups represented by the formulas (I) and (II) are mixed. The aqueous intermediate coating material according to claim 1 or 2.
(c)メラミン樹脂が、その反応性基が(I)式
Figure 2009114392
で表される基であるメチロール型、(II)式
Figure 2009114392
で表される基であるイミノ型、並びに(I)式および(II)式で表される基が混在するメチロール/イミノ型から選ばれる一種または二種以上のメラミン樹脂と、
反応性基が(III)式
Figure 2009114392
(R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基を表す。)
で表される基である完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂を併用してなり、(c)メラミン樹脂全量に対して、完全アルキルエーテル型のメラミン樹脂の含有量が60質量%以下である請求項1または2に記載の水性中塗り塗料。
(C) The melamine resin has a reactive group represented by the formula (I)
Figure 2009114392
A methylol type which is a group represented by formula (II)
Figure 2009114392
And one or more melamine resins selected from methylol / imino types in which groups represented by formulas (I) and (II) are mixed,
The reactive group has the formula (III)
Figure 2009114392
(R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.)
A fully alkyl ether type melamine resin, which is a group represented by the formula (1), is used in combination, and (c) the content of the complete alkyl ether type melamine resin is 60% by mass or less based on the total amount of the melamine resin. Or the water-based intermediate coating material according to 2.
(d)水溶性エポキシ樹脂をさらに含有する請求項1〜4のいずれかに記載の水性中塗り塗料。 (D) The waterborne intermediate coating composition according to any one of claims 1 to 4, further comprising a water-soluble epoxy resin. (a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂と(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の質量比が、樹脂固形分換算で、5:95〜95:5であり、
樹脂固形分換算で、(c)メラミン樹脂の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂および(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂の合計量に対して、25〜100質量%であり、
樹脂固形分換算で、(d)水溶性エポキシ樹脂の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂および(c)メラミン樹脂の合計量に対して3〜25質量%である請求項5に記載の水性中塗り塗料。
The mass ratio of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin is 5:95 to 95: 5 in terms of resin solids,
In terms of resin solid content, the content of (c) melamine resin is 25 to 100% by mass with respect to the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin and (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin. ,
In terms of resin solid content, the content of (d) water-soluble epoxy resin is based on the total amount of (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin and (c) melamine resin. The water-based intermediate coating composition according to claim 5, which is 3 to 25% by mass.
(e)架橋樹脂粒子をさらに含有し、樹脂固形分換算で、(e)架橋樹脂粒子の含有量が、(a)水分散性ビニル変性ポリエステル樹脂、(b)水溶性エポキシ変性ポリエステル樹脂、(c)メラミン樹脂および(d)水溶性エポキシ樹脂の合計量に対して3〜40質量%である請求項5または6に記載の水性中塗り塗料。 (E) Further containing crosslinked resin particles, and in terms of resin solid content, the content of (e) crosslinked resin particles is (a) water-dispersible vinyl-modified polyester resin, (b) water-soluble epoxy-modified polyester resin, ( The aqueous intermediate coating composition according to claim 5 or 6, which is 3 to 40% by mass based on the total amount of c) melamine resin and (d) water-soluble epoxy resin. (f)顔料をさらに含有し、(f)顔料の含有量が、顔料重量濃度(PWC)で20〜70質量%であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の水性中塗り塗料。 The aqueous solution according to any one of claims 1 to 7, further comprising (f) a pigment, wherein the content of the (f) pigment is 20 to 70% by mass in terms of pigment weight concentration (PWC). Paint. 電着塗膜が形成された被塗装物上に、水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、前記未硬化の中塗り塗膜、前記未硬化のベース塗膜、および前記未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程(4)を含む多層塗膜形成方法に用いる水性中塗り塗料である請求項1〜8のいずれかに記載の水性中塗り塗料。 A step (1) of forming an uncured intermediate coating film by applying a water-based intermediate coating material on an object on which an electrodeposition coating film has been formed; an aqueous coating composition on the uncured intermediate coating film; A step (2) of applying a base coating to form an uncured base coating, a step (3) of applying a clear coating on the uncured base coating to form an uncured clear coating, The water-based intermediate coating used in the method for forming a multilayer coating comprising the step (4) of simultaneously heating and curing the uncured intermediate coating, the uncured base coating, and the uncured clear coating. The water-based intermediate coating material in any one of 1-8. 電着塗膜が形成された被塗装物上に、水性中塗り塗料を塗布して未硬化の中塗り塗膜を形成する工程(1)、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、水性ベース塗料を塗布して未硬化のベース塗膜を形成する工程(2)、前記未硬化のベース塗膜上にクリヤー塗料を塗布して未硬化のクリヤー塗膜を形成する工程(3)、前記未硬化の中塗り塗膜、前記未硬化のベース塗膜、および前記未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程(4)を含む多層塗膜形成方法であって、
前記水性中塗り塗料として請求項1〜8のいずれかに記載の水性中塗り塗料を用いることを特徴とする多層塗膜形成方法。
A step (1) of forming an uncured intermediate coating film by applying a water-based intermediate coating material on an object on which an electrodeposition coating film has been formed; an aqueous coating composition on the uncured intermediate coating film; A step (2) of applying a base coating to form an uncured base coating, a step (3) of applying a clear coating on the uncured base coating to form an uncured clear coating, A multilayer coating film forming method comprising a step (4) of simultaneously heating and curing an uncured intermediate coating film, the uncured base coating film, and the uncured clear coating film,
A method for forming a multilayer coating film, comprising using the aqueous intermediate coating composition according to claim 1 as the aqueous intermediate coating composition.
前記水性ベース塗料として、アクリルエマルションを含むベース塗料を用いる請求項10に記載の多層塗膜形成方法。 The multilayer coating film forming method according to claim 10, wherein a base paint containing an acrylic emulsion is used as the water-based base paint. 前記工程(1)と工程(2)の間、および/または、工程(2)と工程(3)の間に、プレヒートを行う請求項10または11に記載の多層塗膜形成方法。 The multilayer coating film forming method according to claim 10 or 11, wherein preheating is performed between the step (1) and the step (2) and / or between the step (2) and the step (3). 請求項10〜12のいずれかに記載の多層塗膜形成方法により形成された多層塗膜形成物。 The multilayer coating-film formed by the multilayer coating-film formation method in any one of Claims 10-12.
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