JP2686982B2 - クリヤー塗膜の形成方法 - Google Patents
クリヤー塗膜の形成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、上塗塗膜上に密着性の良好なクリヤー塗膜
を形成する方法に関する。
を形成する方法に関する。
例えば自動車のボディその他外装部品に上塗りされた
塗装塗膜は、長期の屋外ばくろによって劣化し、変色、
退色あるいはフクレなどの不良現象を生じる。塗膜の劣
化はワックスがけ等により効果的に防止することはでき
るが、この種のメンテナンスは需要者側に煩雑な負担を
かけることになる。
塗装塗膜は、長期の屋外ばくろによって劣化し、変色、
退色あるいはフクレなどの不良現象を生じる。塗膜の劣
化はワックスがけ等により効果的に防止することはでき
るが、この種のメンテナンスは需要者側に煩雑な負担を
かけることになる。
このような不都合を解消するため、上塗り塗膜上にフ
ッ素系樹脂の塗膜を形成して耐候性の向上を図る試みが
提案されている。
ッ素系樹脂の塗膜を形成して耐候性の向上を図る試みが
提案されている。
特開昭61−197074号公報には、ソリッド系上塗り塗膜
のうえに、式（Ｉ）： 〔式中、Ｘはフッ素原子または塩素原子、Ｒはヒドロキ
シアルキル基またはカルボキシルアルキル基を表わす〕
で示される単位からなるフッ素系重合体を主成分とする
クリヤー塗料をドライ・オン・ウェットにて塗布してク
リヤー塗膜を形成させる自動車の上塗り塗装方法が開示
されている。また、特開昭63−59373号公報には、メタ
リック顔料含有ベースコートの塗装面に、フルオロオレ
フィンを含み、しかも水酸基およびカルボキシル基を有
し、重量平均分子量が3000〜20000未満、フッ素原子含
有率が１〜40重量％である含フッ素重合体と架橋剤とを
主成分とする室温で有機溶剤可溶な組成物からなる透明
性トップコートを塗装するメタリック仕上げ方法が提案
されている。
のうえに、式（Ｉ）： 〔式中、Ｘはフッ素原子または塩素原子、Ｒはヒドロキ
シアルキル基またはカルボキシルアルキル基を表わす〕
で示される単位からなるフッ素系重合体を主成分とする
クリヤー塗料をドライ・オン・ウェットにて塗布してク
リヤー塗膜を形成させる自動車の上塗り塗装方法が開示
されている。また、特開昭63−59373号公報には、メタ
リック顔料含有ベースコートの塗装面に、フルオロオレ
フィンを含み、しかも水酸基およびカルボキシル基を有
し、重量平均分子量が3000〜20000未満、フッ素原子含
有率が１〜40重量％である含フッ素重合体と架橋剤とを
主成分とする室温で有機溶剤可溶な組成物からなる透明
性トップコートを塗装するメタリック仕上げ方法が提案
されている。
しかしながら、上記した従来技術による保護層の形成
については、上塗り塗膜とフッ素樹脂系塗膜との密着
性、変色や外観等の耐候性を更にレベルアップすること
が望まれていた。
については、上塗り塗膜とフッ素樹脂系塗膜との密着
性、変色や外観等の耐候性を更にレベルアップすること
が望まれていた。
本発明は、先行技術における課題を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、通常の上塗り
塗膜上にフッ素系樹脂を含むクリヤー層を密着性よく形
成する方法を提供するにある。
されたもので、その目的とするところは、通常の上塗り
塗膜上にフッ素系樹脂を含むクリヤー層を密着性よく形
成する方法を提供するにある。
すなわち、本発明により提供されるクリヤー塗膜の形
成方法は、上塗塗膜の上にアクリル共重合樹脂からなる
クリヤー塗料Ａと次式で示された単位からなる含フッ素
重合体クリヤー塗料Ｂとをウェット・オン・ウェットに
て塗付してクリヤー塗膜を形成することを特徴とする。
成方法は、上塗塗膜の上にアクリル共重合樹脂からなる
クリヤー塗料Ａと次式で示された単位からなる含フッ素
重合体クリヤー塗料Ｂとをウェット・オン・ウェットに
て塗付してクリヤー塗膜を形成することを特徴とする。
〔式中Ｘはフッ素原子または塩素原子、R1,R2,R3,R4は
それぞれ水素原子、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ
ルアルキル基の群から選ばれたものの少くとも１つ以上
を表わす〕 上塗塗膜は、通常のアクリルメラミン樹脂系、ポリエ
ステルメラミン樹脂系、メラミンアルキド樹脂系などの
ソリッドまたはメタリック仕上げ塗料により形成され
る。
それぞれ水素原子、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ
ルアルキル基の群から選ばれたものの少くとも１つ以上
を表わす〕 上塗塗膜は、通常のアクリルメラミン樹脂系、ポリエ
ステルメラミン樹脂系、メラミンアルキド樹脂系などの
ソリッドまたはメタリック仕上げ塗料により形成され
る。
アクリル共重合樹脂を主成分としたクリヤー塗料Ａ
は、各種のアクリル酸、メタクリル酸のような酸型；ア
クリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルのようなヒドロ
キシル型；アクリルアミド、メタクリルアミドのような
アミド型；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシ
ジルのようなグリシジル型；などの官能性モノマーを共
重合成分としたものであり、数平均分子量が、5000〜30
000、好ましくは10000〜20000、固型分当りの水酸基価
が30〜100、好ましくは45〜80、固型分当りの酸価が５
〜20、好ましくは８〜15である。
は、各種のアクリル酸、メタクリル酸のような酸型；ア
クリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸ヒドロキシプロピルのようなヒドロ
キシル型；アクリルアミド、メタクリルアミドのような
アミド型；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシ
ジルのようなグリシジル型；などの官能性モノマーを共
重合成分としたものであり、数平均分子量が、5000〜30
000、好ましくは10000〜20000、固型分当りの水酸基価
が30〜100、好ましくは45〜80、固型分当りの酸価が５
〜20、好ましくは８〜15である。
このクリヤー塗料Ａのアクリル共重合体は、例えばア
ルキルエーテル化メラミン樹脂等を架橋剤として架橋硬
化される。この際、クリヤー塗料Ａの透明性を阻害しな
い５％以下の染料、有機着色顔料、体質顔料（例えば、
シリカ微粒子、硫酸バリウム微粒子）を配合することが
できる。
ルキルエーテル化メラミン樹脂等を架橋剤として架橋硬
化される。この際、クリヤー塗料Ａの透明性を阻害しな
い５％以下の染料、有機着色顔料、体質顔料（例えば、
シリカ微粒子、硫酸バリウム微粒子）を配合することが
できる。
なお、前記のアクリル共重合体に対するメラミン樹脂
の配合量は、アクリル共重合体／メラミン樹脂（固形分
比）＝90/10〜70/30重量部である。
の配合量は、アクリル共重合体／メラミン樹脂（固形分
比）＝90/10〜70/30重量部である。
クリヤー塗料Ｂを構成する含フッ素重合体は、次式で
示された単位からなる数平均分子量3000〜20000、固型
分当りの水酸基価45〜110、固型分当りの酸価５〜12の
ものが用いられる。
示された単位からなる数平均分子量3000〜20000、固型
分当りの水酸基価45〜110、固型分当りの酸価５〜12の
ものが用いられる。
〔式中、Ｘはフッ素原子または塩素原子、R1,R2,R3,R4
はそれぞれフッ素原子、水素原子、ヒドロキシアルキル
基、カルボキシルアルキル基の群から選ばれたものの少
くとも１つ以上を表わす〕 この含フッ素重合体を架橋硬化するための架橋剤とし
ては、メチロール化もしくはアルキルエーテル化された
メラミン樹脂、尿素樹脂などのアミノ系樹脂；ヘキサメ
チレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシア
ネート、リジンジイソシアネートなどのポリイソシアネ
ートおよびこれらと多価アルコールとを付加させてなる
１分子中に遊離のイソシアネート基を２個以上もつポリ
イソシアネート化合物；これらのポリイソシアネート化
合物を水酸基含有化合物などでブロック化されたブロッ
クポリイソシアネート化合物などが用いられ、含フッ素
重合体に対するアミノ樹脂の配合割合は、重量比で100:
25〜70であることが望ましい。
はそれぞれフッ素原子、水素原子、ヒドロキシアルキル
基、カルボキシルアルキル基の群から選ばれたものの少
くとも１つ以上を表わす〕 この含フッ素重合体を架橋硬化するための架橋剤とし
ては、メチロール化もしくはアルキルエーテル化された
メラミン樹脂、尿素樹脂などのアミノ系樹脂；ヘキサメ
チレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシア
ネート、リジンジイソシアネートなどのポリイソシアネ
ートおよびこれらと多価アルコールとを付加させてなる
１分子中に遊離のイソシアネート基を２個以上もつポリ
イソシアネート化合物；これらのポリイソシアネート化
合物を水酸基含有化合物などでブロック化されたブロッ
クポリイソシアネート化合物などが用いられ、含フッ素
重合体に対するアミノ樹脂の配合割合は、重量比で100:
25〜70であることが望ましい。
又、含有フッ素重合体に対するイソシアネート系化合
物の配合割合は、イソシアネート基／水酸基のモル比
で、0.3〜1.5であることが望ましい。
物の配合割合は、イソシアネート基／水酸基のモル比
で、0.3〜1.5であることが望ましい。
これらの配合物は適宜な有機溶媒に20〜50％の濃度に
なるように溶解してクリヤー塗料Ｂを調整する。適当な
有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸
セロソルブ、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノ
ール、ブタノール、トルエン、キシレン、ジメチルスル
ホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ドなどが挙げられる。
なるように溶解してクリヤー塗料Ｂを調整する。適当な
有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸
セロソルブ、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノ
ール、ブタノール、トルエン、キシレン、ジメチルスル
ホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
ドなどが挙げられる。
本発明によるクリヤー塗料は、上塗塗膜上に前記アク
リル共重合樹脂からなるクリヤー塗料Ａと含フッ素重合
体からなるクリヤー塗料Ｂをウェット・オン・ウェット
で順次塗装し、ついで二層の塗膜を同時に硬化せしめる
ことにより形成され、具体的には以下のような手順で達
成される。
リル共重合樹脂からなるクリヤー塗料Ａと含フッ素重合
体からなるクリヤー塗料Ｂをウェット・オン・ウェット
で順次塗装し、ついで二層の塗膜を同時に硬化せしめる
ことにより形成され、具体的には以下のような手順で達
成される。
クリヤー塗料Ａを乾燥膜厚が５〜20μｍになるよう常
法に従って均一に塗装し、約２〜４分間セッティングし
たのちクリヤー塗料Ｂを塗装する。クリヤー塗料Ｂは、
クリヤー塗料Ａの未乾燥塗膜面に乾燥塗膜として20〜40
μｍになるよう常法に従って均一に塗装し、約10分間セ
ッティングしたのちに焼付乾燥する。焼付乾燥の標準条
件は、140℃、30分間以内の処理でよい。
法に従って均一に塗装し、約２〜４分間セッティングし
たのちクリヤー塗料Ｂを塗装する。クリヤー塗料Ｂは、
クリヤー塗料Ａの未乾燥塗膜面に乾燥塗膜として20〜40
μｍになるよう常法に従って均一に塗装し、約10分間セ
ッティングしたのちに焼付乾燥する。焼付乾燥の標準条
件は、140℃、30分間以内の処理でよい。
このようにして形成されるクリヤー塗膜は、通常の上
塗塗膜上にアクリル共重合樹脂系のクリヤー塗料Ａを介
して含フッ素重合体のクリヤー塗料Ｂがウェット・オン
・ウェットにより一体的に積層した構造となっており、
クリヤー塗料Ａによる密着性改善作用とクリヤー塗料Ｂ
による耐候性ならびに防汚性付与作用とが相俟って長期
間に亘り極めて安定した保護性能を保つために効果的に
機能する。
塗塗膜上にアクリル共重合樹脂系のクリヤー塗料Ａを介
して含フッ素重合体のクリヤー塗料Ｂがウェット・オン
・ウェットにより一体的に積層した構造となっており、
クリヤー塗料Ａによる密着性改善作用とクリヤー塗料Ｂ
による耐候性ならびに防汚性付与作用とが相俟って長期
間に亘り極めて安定した保護性能を保つために効果的に
機能する。
以下、本発明を実施例ならびに比較例に基づいて説明
する。
する。
第１表に示す重合処方にてオートクレーブ中で65℃10
時間重合してフッ素樹脂を得た。
時間重合してフッ素樹脂を得た。
次に第１表で得られたフッ素樹脂製造例１〜２の共重
合物については、樹脂ソリッド分100重量部に対して無
水コハク酸1.43及び0.9重量部を150℃で１時間加熱反応
させて変性フッ素系樹脂を得た。
合物については、樹脂ソリッド分100重量部に対して無
水コハク酸1.43及び0.9重量部を150℃で１時間加熱反応
させて変性フッ素系樹脂を得た。
このようにして得られた変性フッ素樹脂の水酸基価，
酸価及び数平均分子量は第２表に示す通りであった。
酸価及び数平均分子量は第２表に示す通りであった。
上記変性フッ素樹脂製造例１をキシロールで溶剤置換
し固型分50％の変性フッ素樹脂ワニス１とした。
し固型分50％の変性フッ素樹脂ワニス１とした。
上記変性フッ素樹脂ワニス１の100重量部にアルキル
エーテル化メラミン樹脂（三井東圧化学（株）製ユーバ
ン20SE60）20.8重量部並びに、ソルベッソ100（エクソ
ン化学（株）製）10重量部、モダフロー（モンサント社
製）0.2重量部を用いて、常法により溶解して実施例１
に用いるクリヤー塗料Ｂ−１とした。
エーテル化メラミン樹脂（三井東圧化学（株）製ユーバ
ン20SE60）20.8重量部並びに、ソルベッソ100（エクソ
ン化学（株）製）10重量部、モダフロー（モンサント社
製）0.2重量部を用いて、常法により溶解して実施例１
に用いるクリヤー塗料Ｂ−１とした。
実施例 １ アクリルメラミン樹脂系のメタリックベース塗料〔日
本ペイント（株）製,SP−Ｍ−80シルバー〕および同系
のメタリッククリヤー塗料〔日本ペイント（株）製,SP
−Ｏ−80クリヤー〕を塗装した上塗塗膜の上面に、クリ
ヤー塗料Ａとしてアクリル樹脂系メタリッククリヤー塗
料〔日本ペイント（株）製,SP−Ｍ−80クリヤー〕、ク
リヤー塗料Ｂ−１にメラミン硬化性の含有フッ素トップ
クリヤー塗料を用い、焼付条件を変えてウェット・オン
・ウェットによりクリヤー塗膜を積層形成した。
本ペイント（株）製,SP−Ｍ−80シルバー〕および同系
のメタリッククリヤー塗料〔日本ペイント（株）製,SP
−Ｏ−80クリヤー〕を塗装した上塗塗膜の上面に、クリ
ヤー塗料Ａとしてアクリル樹脂系メタリッククリヤー塗
料〔日本ペイント（株）製,SP−Ｍ−80クリヤー〕、ク
リヤー塗料Ｂ−１にメラミン硬化性の含有フッ素トップ
クリヤー塗料を用い、焼付条件を変えてウェット・オン
・ウェットによりクリヤー塗膜を積層形成した。
塗膜の焼付条件、膜厚および密着性、外観、研ぎ跡な
どの評価結果を第３表に示した。
どの評価結果を第３表に示した。
実施例 ２ 実施例１と同一の上塗塗膜の上に、クリヤー塗料Ａに
アクリル樹脂系メタリッククリヤ塗料〔日本ペイント
（株）製,SP−Ｍ−80クリヤー〕を、また変性フッ素樹
脂ワニス製造例２とウレタン硬化剤からなるフッ素トッ
プクリヤー塗料であるクリヤー塗料Ｂ−２を用いウェッ
ト・オン・ウェットによりクリヤー塗膜を積層形成し
た。
アクリル樹脂系メタリッククリヤ塗料〔日本ペイント
（株）製,SP−Ｍ−80クリヤー〕を、また変性フッ素樹
脂ワニス製造例２とウレタン硬化剤からなるフッ素トッ
プクリヤー塗料であるクリヤー塗料Ｂ−２を用いウェッ
ト・オン・ウェットによりクリヤー塗膜を積層形成し
た。
塗膜の焼付条件、膜厚および密着性、外観、研ぎ跡な
どの評価結果を第３表に示した。
どの評価結果を第３表に示した。
実施例 ３ 上塗塗膜をポリエステルメラミン樹脂系のソリッドカ
ラー塗料〔日本ペイント（株）製，オルガ−G65−ホワ
イト〕で形成したほかは、実施例１と同一のクリヤー塗
料A,B−１を用いて積層塗膜を形成した。
ラー塗料〔日本ペイント（株）製，オルガ−G65−ホワ
イト〕で形成したほかは、実施例１と同一のクリヤー塗
料A,B−１を用いて積層塗膜を形成した。
塗膜の焼付条件、膜厚および密着性、外観、研ぎ跡等
の評価結果を第３表に示した。
の評価結果を第３表に示した。
比較例 １ 実施例１と同一の上塗塗膜上に、直接、実施例１と同
一のクリヤー塗料Ｂの塗膜を形成した。
一のクリヤー塗料Ｂの塗膜を形成した。
塗膜の焼付条件、膜厚および密着性、外観、研ぎ跡な
どの評価結果を第３表に対比して示した。
どの評価結果を第３表に対比して示した。
比較例 ２ 実施例３と同一の上塗塗膜の上に、直接、実施例３と
同一のクリヤー塗料Ｂの塗膜を形成した。
同一のクリヤー塗料Ｂの塗膜を形成した。
塗膜の焼付条件、膜厚および密着性、外観、研ぎ跡な
どの評価結果を第３表に対比して示した。
どの評価結果を第３表に対比して示した。
第３表の結果から、アクリル共重合樹脂系のクリヤー
塗膜を介して含フッ素重合体クリヤー塗膜を形成した本
発明の実施例１〜３はいずれも密着性、外観、研ぎ跡と
も良好な結果が得られたが、アクリル共重合樹脂系のク
リヤー塗膜が介在しない比較例1,2は密着性が悪く、外
観および研ぎ跡も実施例より劣っていた。
塗膜を介して含フッ素重合体クリヤー塗膜を形成した本
発明の実施例１〜３はいずれも密着性、外観、研ぎ跡と
も良好な結果が得られたが、アクリル共重合樹脂系のク
リヤー塗膜が介在しない比較例1,2は密着性が悪く、外
観および研ぎ跡も実施例より劣っていた。
本発明によれば、上塗塗膜上に密着性を改善するクリ
ヤー層と耐候性に優れるクリヤー層とによる一体的な保
護層が形成されるから、塗装作業上の課題が悉く解消さ
れるうえに、ワックスがけ等の煩雑なメンテナンスを伴
うことなしに長期間、安定したクリヤー塗膜性能が保証
される。
ヤー層と耐候性に優れるクリヤー層とによる一体的な保
護層が形成されるから、塗装作業上の課題が悉く解消さ
れるうえに、ワックスがけ等の煩雑なメンテナンスを伴
うことなしに長期間、安定したクリヤー塗膜性能が保証
される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 紺世 博昭 東京都品川区南品川４丁目１番15号 日 本ペイント株式会社東京事業所内 (72)発明者 滋野 晴久 東京都品川区南品川４丁目１番15号 日 本ペイント株式会社東京事業所内 (72)発明者 木下 正勝 東京都品川区南品川４丁目１番15号 日 本ペイント株式会社東京事業所内 (56)参考文献 特開 平１−297177（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−281175（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−304161（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−35884（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】上塗塗膜の上にアクリル共重合樹脂からな
るクリヤー塗料Ａと次式で示された単位からなる含フッ
素重合体クリヤー塗料Ｂとをウェット・オン・ウェット
にて塗付してクリヤー塗膜を形成することを特徴とする
クリヤー塗膜の形成方法。 〔式中Ｘはフッ素原子または塩素原子、R1,R2,R3,R4は
それぞれ水素原子、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ
ルアルキル基の群から選ばれたものの少くとも１つ以上
を表わす〕
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63219668A JP2686982B2 (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | クリヤー塗膜の形成方法 |
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