JP2975123B2 - 自動車外板つや消し塗装仕上げ法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車外板のつや消し塗
装仕上げ方法に関し、さらに詳しくは、ポリッシュして
もつや消し効果が変らず、しかも耐水性、耐スリキズ
性、耐汚染性および耐候性などがすぐれた塗膜に仕上げ
る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】自動車外板（二輪車、バス、
トラックなども含む）は一般に光沢のすぐれたつやあり
塗膜に仕上げられているが、近年、新意匠としてつや消
し塗膜に仕上げることがある。

【０００３】つや消し塗膜に仕上げるために、従来、上
塗り塗料にシリカ粉末を配合することが多く行なわれて
いたが、該シリカ粉末は塗膜表層部に浮くため、該塗面
をポリッシュするとシリカ粉末が離脱してその部分だけ
つやありとなって外観が低下し好ましくない。さらに、
耐スリキズ性、耐汚染性や耐候性なども低下するという
欠陥も有している。

【０００４】本出願人は上記欠陥を解消するために、着
色塗料およびクリヤー塗料を用いた２コート仕上げにお
いて、クリヤー塗料にガラス粉末を配合することについ
てすでに提案した。この２コート仕上げによれば上記し
た欠陥はほぼ解消されるが、しかしながら、塗膜の耐水
性が実用上不十分であることが判明した。

【０００５】本発明は、ポリッシュしてもつや消し効果
を維持し、耐スリキズ性、耐汚染性および耐候性などが
低下せず、しかも改良された耐水性を有する自動車外板
塗装仕上げ方法の開発を目的としている。その結果、ガ
ラス粉末として低アルカリ形のものを用いると上記目的
が達成できることを見い出し、本発明を完成した。

【０００６】すなわち、本発明は、架橋硬化型着色塗料
を塗装し、該塗面に架橋硬化型クリヤー塗料を塗装する
自動車外板塗装工程において、該クリヤー塗料として、
粒径５〜５０μで、かつ低アルカリ形のガラス粉末を樹
脂固形分１００重量部あたり３０〜１２０重量部配合し
てなる塗料を用いることを特徴とする自動車外板つや消
し塗装仕上げ法に関する。

【０００７】本発明における「つや消し」とは、上記両
塗料を用いて形成される塗面の光沢値がＪＩＳ Ｋ５４
００、６．７に基づく６０度鏡面反射率が５０％以下、
特に３０％以下である塗面を言う。本発明では、上記ク
リヤー塗料自体の塗面がかかる光沢値を有しており、つ
や消し塗膜を形成する。

【０００８】本発明のクリヤー塗料に配合する低アルカ
リ形ガラス粉末は、ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、ＣａＯおよ
びＢ₂ Ｏ₃ を主成分とし、さらにＮａ₂ Ｏの含有率がガ
ラス粉末中、１重量％以下、特に好ましくは０．５重量
％以下であることが必要である。Ｎａ₂ Ｏが１重量％よ
り多くなると塗膜の耐水性が低下するので好ましくな
い。

【０００９】該ガラス粉末はクリヤー塗膜をつや消しに
するためのものであって、その粒径が５〜５０μ、好ま
しくは８〜２５μのものを用いる必要があり、５μより
小さくなるとつや消し効果が低下し、また５０μより大
きくなると塗面の平滑性や耐汚染性などが低下するの
で、いずれも好ましくない。特に８〜２５μのものを用
いるとつや消し効果が顕著である。形は球状が最も好ま
しいが、それ以外であってもさしつかえなく、中空状も
用いられる。中空状ガラス粉末を多量配合するとクリヤ
ー塗膜の透明性が低下しやすいので、このものは濃色の
着色塗膜面に適用することはあまり好ましくないが、淡
色の塗面には問題なく塗装できる。低アルカリガラス粉
末はそれ自体既知の方法で製造することができる。

【００１０】本発明で用いるクリヤー塗料は、室温もし
くは加熱によって三次元に架橋反応して架橋硬化する樹
脂組成物および上記低アルカリ形ガラス粉末を必須成分
とするつや消し透明塗膜形成用塗料である。

【００１１】上記樹脂組成物は原則として基体樹脂およ
び架橋剤を主成分としている。基体樹脂としては架橋性
官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂および
アルキド樹脂があげられ、架橋剤としてはメチロール化
および（又は）アルキルエーテル化メラミン樹脂や尿素
樹脂、さらにポリイソシアネート化合物（ブロック化物
も含む）も使用できる。また、架橋剤を用いない自己硬
化性樹脂も上記樹脂組成物として使用できる。

【００１２】さらに、水酸基、アルコキシル基等の遊離
の官能基を２個以上有する特定のポリシロキサン系マク
ロモノマーとオキシラン基含有ビニルモノマーとを単量
体成分として含有するビニル共重合体、又は上記特定の
ポリシロキサン系マクロモノマーを必須単量体成分とす
る重合体とオキシラン基含有ビニル単量体を必須単量体
成分とする重合体との混合物を基体樹脂とし、これに、
硬化触媒として、ルイス酸、プロトン酸、金属アルコシ
ド、有機金属化合物及びＳｉ−Ｏ−Ａｌ結合を有する化
合物から選ばれた少なくとも一種を配合した塗料組成物
は、単量体成分であるポリシロキサン系マクロモノマー
中に存在するシラノール基や該マクロモノマー中のアル
コキシル基の加水分解によって生じるシラノール基と、
他の単量体成分であるオキシラン基含有ビニルモノマー
中のオキシラン基とが架橋官能基となり、１００℃以下
の低温においても、塗膜の表面と内部で同時に硬化反応
が進行し、しかも硬化物の表面と内部とで硬化の程度の
差が少なく、チヂミを生じ難いものであり、本発明にお
いて好適に用いられる。

【００１３】該ガラス粉末の配合量はクリヤー塗料中の
樹脂固形分１００重量部あたり、３０〜１２０重量部
（好ましくは４０〜１１０重量部）であるが、この配合
量はつや消し程度によって決まる。６０度鏡面反射率で
１０〜３０％のつや消しでは低アルカリガラス粉末の配
合量は５０〜１００重量部になる。また本発明に配合す
るガラス粉末は未処理よりも有機処理したものが耐水性
は更に向上する。ガラス粉末の処理はアミノ・シラン、
グリシド・シラン、アクリル・シランなどがある。その
中ではアミノ・シラン、グリシド・シランがより良い。

【００１４】本発明で用いるクリヤー塗料は上記の樹脂
組成物および低アルカリガラス粉末を主成分としてお
り、これらを有機溶剤および（又は）水中に溶解又は分
散して液状とすることが好ましく、その形態は有機溶液
型、ハイソリッド型、非水分散液型、水溶液型および水
分散型などがあげられ、それ自体既知の方法で調製でき
る。粉体型塗料であってもよい。

【００１５】該クリヤー塗料には、必要に応じて、着色
顔料、メタリック顔料などを配合できる。

【００１６】着色塗料は上記クリヤー塗料に先立って被
塗面に塗装する塗料であって、室温もしくは加熱によっ
て三次元に架橋反応して架橋硬化する樹脂組成物および
着色顔料を主成分としている。

【００１７】該樹脂組成物は前記クリヤー塗料で例示し
たものから選ばれる１種もしくは２種以上が用いられ
る。着色顔料は、チタン白、カーボンブラックおよびフ
タロシアニンブルーなどの通常の着色顔料およびメタリ
ック顔料などから選ばれた１種４は２種以上が使用でき
る。

【００１８】本発明で用いる着色塗料は上記樹脂組成物
および着色顔料を有機溶剤および／又は水に溶解もしく
は分散せしめることによって得られるものが好適であ
る。その形態は有機溶剤型、ハイソリッド型、非水分散
液型、水溶液型および水分散型などがあげられ、それ自
体既知の方法で調製できる。粉体型塗料であってもよ
い。

【００１９】本発明のつや消し塗装仕上げ方法は、被塗
物（金属および／又はプラスチック製自動車外板）を必
要に応じて表面処理、プライマー塗装および中塗り塗装
を行なった後、上記着色塗料を塗装する。塗装膜厚は制
限されないが硬化塗膜に基づいて１０〜３０μが好まし
い。該着色塗膜を常温〜１６０℃において架橋硬化した
のち又は未硬化の状態で、該塗膜面に上記クリヤー塗料
を塗装する。クリヤー塗膜の膜厚は硬化塗膜に基づいて
２０〜１００μの範囲が適している。クリヤー塗料を塗
装後、室温〜１６０℃で硬化させることが好ましい。ク
リヤー塗膜は単一層でよいが、必要に応じて２層以上で
あってもよい。

【００２０】本発明の方法によって形成されるつや消し
塗膜は、光沢値が６０度鏡面反射率で５０％以下に容易
に調整でき、しかも、ワックスや研磨剤などでポリッシ
ュしてもつや消し塗面の光沢値は殆ど変化せず、かつ、
耐水性、耐スリキズ性、耐候性および耐汚染性なども従
来のつや消し剤を用いたものに比べて著しくすぐれてお
り、自動車外板用つや消し塗膜として好適である。

【００２１】以下、本発明を実施例および比較例によっ
て更に具体的に説明する。なお、部及び％は重量部及び
重量％を示す。

【００２２】（実施例１） リン酸亜鉛処理ダル鋼板にエポキシ系カチオン電着塗料
を電着塗装法で、乾燥膜厚２０μとなるように塗装し、
１７０℃−２０分焼付けた。ついで^＃４００サンドペー
パーで塗面を研磨後石油ベンジンをしめたガーゼで塗面
を拭き脱脂する。その後アミノ・アルキド系自動車中塗
り塗料を乾燥膜厚３０μとなるように塗装し、１４０℃
−３０分焼付けた。ついで^＃４００サンドペーパーで塗
面を水研し、水切り乾燥し、石油ベンジンで塗面を拭い
た。

【００２３】次いで、この中塗り塗面にマジクロンシル
バーエナメル（関西ペイント（株）製、商品名、アクリ
ル樹脂／アミノ樹脂系メタリック塗料）を乾燥塗膜に基
づいて１５μになるように塗装した。該塗膜を硬化させ
ることなく、該塗面に下記つや消し用クリヤー塗料を硬
化塗膜に基づいて３５μになるように塗装し、室温で１
０分間放置後、１４０℃で３０分焼付けて両塗膜を硬化
せしめた。

【００２４】＜つや消し用クリヤー塗料＞ ２液形アクリル樹脂／ポリイソシアネート系クリヤー塗
料（レタンＸＨＣ−３１０クリヤー：関西ペイント
（株）製商品名）のアクリル樹脂ワニス２０９２部と低
アルカリ形ガラス粉末（ＳｉＯ₂ ５４．５％、Ａｌ₂ Ｏ
₃ １４．５％、ＣａＯ ２２％、Ｂ₂ Ｏ₃ ８．５％およ
びＮａ₂ Ｏ ０．５％からなり、粒径１０μ、球形）２
５００部とをサンドミルで混合し、均一に分散してミル
ベースクリヤーを得た。このミルベースクリヤー１００
部と上記アクリル樹脂ワニス３２部とを攪拌混合し、さ
らにポリイソシアネート１８部を加え、有機溶剤（石油
系溶剤／キシロール／酢酸ブチル＝５０／３０／２０）
で、粘度（フォードカップ^＃４／２５℃）を２５秒に調
整してつや消し用クリヤー塗料（Ａ）を得た。

【００２５】（比較例１） 実施例１における低アルカリ形ガラス粉末をソーダ石灰
形ガラス粉末（ＳｉＯ₂ ７３％、Ａｌ₂ Ｏ₃ ２％、Ｃａ
Ｏ ５．５％、ＭｇＯ ３．５％およびＮａ₂ Ｏ １６
％からなり、粒径は１０μ）に代替した以外はすべて実
施例１と同様に行なって、つや消しクリヤー塗料（Ｂ）
を得た。該つや消しクリヤー塗料（Ｂ）を用いて実施例
１と同様に塗装した。

【００２６】（実施例２） 実施例１で用いた低アルカリ形ガラス粉末１００部、シ
ランカップリング剤（日本ユニカ製商品名Ａ−１１０
０、アミノ・シラン）１部、イソプロピルアルコール４
５部および水５部を混合し、攪拌してから、ガラス粉末
をとりだし、１００℃で１時間乾燥し、よくほぐしてな
る有機処理低アルカリ形ガラス粉末を用いた以外はすべ
て実施例１と同様に行なった。

【００２７】（実施例３） 実施例１のつや消し用クリヤー塗料における「レタンＸ
ＨＣ−３１０クリヤー」を「マジクロンＨＫ−２クリヤ
ー」（関西ペイント（株）製商品名、アクリル樹脂／メ
ラミン樹脂系熱硬化性塗料）に代えた以外はすべて実施
例１と同様に行なった。

【００２８】性能試験結果

【００２９】○仕上がり外観：目視判定。

【００３０】○耐水性：４０℃温水槽に１０日間浸漬し
た。 ◎：初期と変らなく異常なし。 ○：ごく僅かに白化が認められる。 ×：白化、光沢低下、フクレが多く認められる。

【００３１】○耐汚染性：５×５cmの塗板上に、ＪＩＳ
第１５種汚染ダスト１ｇをのせて、これを刷毛で２０回
掃くように均一に拡げ、２０℃で２４時間静置した。次
に、これを清浄な刷毛を用いて流水中で洗浄し、汚染の
程度を調べた。 ◎ … 全く汚れが認められない。 ○ … 僅かに汚れが認められる。 △ … かなり汚れが認められる。 × … 著しく汚れが認められる。

【００３２】○耐スリキズ性：染色物摩擦堅牢度試験
（大栄化学精器製作所製）を用いた。磨き粉（ダルマ・
クレンザー）を水で固練りして塗面に置き、その上を試
験機端子で押えて、０．５Kg荷重をかけ、２５往復摩擦
する。水洗後、スリキズの程度を、◎、○、△、×の４
段階で判定した。

【００３３】○促進耐候性：Ｑパネル社製促進耐候性試
験機を用いたＱＵＶ促進バクロ試験による。 試験条件：紫外線照射 １６Ｈ／６０℃ 水凝結 ８Ｈ／５０℃ を１サイクルとして３０００時間（１２５サイクル）試
験した後の塗膜を評価した。 ◎ … 殆んど初期とかわらない光沢を保っている。 ○ … 僅かに光沢低下があるが、ワレや白化等の欠陥
がない。 △ … 光沢低下、白化現象が認められる。 × … 著しい光沢低下、ヒビワレ、白化現象が認めら
れ、不合格である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 架橋硬化型着色塗料を塗装し、該塗面に
   架橋硬化型クリヤー塗料を塗装する自動車外板塗装工程
   において、該クリヤー塗料として、粒径５〜５０μで、
   かつ低アルカリ形のガラス粉末を樹脂固形分１００重量
   部あたり３０〜１２０重量部配合してなる塗料を用いる
   ことを特徴とする自動車外板つや消し塗装仕上げ法。