JP3411668B2

JP3411668B2 - 電着塗装方法

Info

Publication number: JP3411668B2
Application number: JP10594294A
Authority: JP
Inventors: 光夫山田; 裕作小畑; 弘之野尻; 利絵桃井
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd; Nippon Paint Holdings Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd; Nippon Paint Holdings Co Ltd
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 2003-06-03
Anticipated expiration: 2018-06-03
Also published as: JPH07286297A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装方法、特に、電着
塗装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】自動車のボディー等の複雑な
形状を有する素材に対する塗装方法として、電着塗装方
法が採用されている。ここで、電着塗装方法とは、電極
が配置された水性塗料中に自動車のボディー等の被塗物
を浸漬し、電極と被塗物との間に直流電流を流すことに
より被塗物に連続皮膜を形成する塗装方法を言い、複雑
な形状を有する被塗物の外側表面部だけでなく内側表面
部まで同時に塗装できる性質（つきまわり性）を有する
点が大きな特徴である。

【０００３】ところで、自動車のボディー等は、主とし
てスポット溶接された鋼板からなり、複雑な形状部位に
は数１０μｍの小間隙（クリアランス）が形成されてい
る。このようなクリアランス部は、電着塗装が不十分に
なり易く、例えば防錆上の見地からすれば欠陥部位にな
ることが多い。これは、クリアランス内では塗料の入れ替わりが少ないため
に、電着により生じるジュール熱および水の電気分解に
より発生する水素ガスが外部に拡散しにくくなること、クリアランスの開口部に電流が集中し易いために、当
該開口部に膜厚の大きな塗膜が異常析出し易いこと、か
らクリアランスの開口部が水素ガス（電気絶縁体）や異
常析出した塗膜により閉塞されて、電着塗装が進行し難
い為と考えられている。

【０００４】このため、上述のようなクリアランス部位
についても十分なつきまわり性が確保できるような電着
塗装方法が要望されているが、未だ当該課題は解決され
るに至っていない。なお、特開昭５３−８１５３５号
は、電着塗料中に金属または金属化合物を添加してつき
まわり性の改善を試みているが、これは、つきまわり性
一般の改善を目的とするものであり、クリアランス部の
つきまわり性を改善する効果は期待できない。

【０００５】本発明の目的は、電着塗装において、クリ
アランス部のつきまわり性を改善することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電着塗装方
法は、定電圧下において電着塗装をしたときの電着浴温
−膜厚の関係における連続皮膜形成最低温度幅が５〜２
０℃の電着塗料を用意する工程と、連続皮膜形成最低温
度幅を形成する温度領域の最高温度よりも低い温度に設
定された前記電着塗料中において電着塗装を実施する工
程とを含んでいる。

【０００７】ここで、電着塗料の温度は、例えば連続皮
膜形成最低温度幅を形成する温度領域の最高温度よりも
２〜６℃低い温度に設定される。＊＊＊＊＊＊＊

【０００８】電着塗料一般的な電着塗料を用いて定電圧下で電着塗装を実施す
る場合、電着浴温−膜厚の関係は、図１のように示され
る。図１によれば、定電圧下で電着塗装を行うと、塗料
浴温を高めるに従って被塗物上に形成される電着塗膜の
膜厚が低下し、一定の塗料浴温以上になれば、逆に膜厚
が増大する傾向にあることがわかる。このような電着浴
温−膜厚の関係において、電着塗膜の膜厚が最小になる
ときの塗料浴温（図１に示すカーブの極小値に対応する
塗料浴温）を連続皮膜形成最低温度（ＭＦＴ）と言う。

【０００９】本発明で用いられる電着塗料は、上述の連
続皮膜形成最低温度に一定の幅を有する電着塗料であ
る。この種の電着塗料を用いて定電圧下で電着塗装を実
施すると、電着浴温−膜厚の関係は図２のようになる。
本発明では、図２において電着浴温の低い側でカーブが
鋭く立ち上がり始める点（Ａ点）と電着浴温の高い側で
カーブが鋭く立ち上がり始める点（Ｂ点）との間の塗料
浴温を連続皮膜形成最低温度と定義する。このため、本
発明では、仮に上述のＡ点とＢ点との間でカーブが緩や
かに下降または上昇していたとしても、Ａ点とＢ点との
間の塗料浴温を連続皮膜形成最低温度として考える。

【００１０】本発明で用いられる電着塗料は、このよう
な電着塗料のうち、連続皮膜形成最低温度の幅が５〜２
０℃のものである。当該温度幅が５℃未満の場合は、つ
きまわり性が向上しない。逆に、２０℃を越える場合
は、平滑な塗膜が得られない。

【００１１】また、上述の電着塗料は、連続皮膜形成最
低温度の最高温度（図２のＢ点の温度）が２５〜４０℃
の範囲にあるものが好ましい。この最高温度が２５℃未
満の場合は、液温の上昇により抵抗が低下するため、つ
きまわり性が向上しにくい。逆に、４０℃を越えると、
平滑な塗膜が得られない。

【００１２】さらに、電着塗料のクーロン効率は、３０
ｍｇ／Ｃ以上が好ましい。クーロン効率が３０ｍｇ／Ｃ
未満の場合は、被塗物のクリアランス部へのつきまわり
性は勿論、一般的なつきまわり性も十分に確保するのが
困難になる。なお、ここで言うクーロン効率は、単位電
気量（クーロン）当たりの焼付け塗膜重量（ｍｇ）であ
り、実測した値である。

【００１３】上述の要件を満たす電着塗料の具体例とし
ては、基体樹脂と、二種類のブロックイソシアネート化
合物Ａおよびブロックイソシアネート化合物Ｂを含む硬
化剤とを含み、しかもブロックイソシアネート化合物Ａ
とブロックイソシアネート化合物Ｂとのガラス転移温度
の差が少なくとも２５℃であり、かつブロックイソシア
ネート化合物Ａのガラス転移温度がブロックイソシアネ
ート化合物Ｂのガラス転移温度に比べて高いものが挙げ
られる。次に、この電着塗料の詳細を説明する。

【００１４】（基体樹脂）上述の電着塗料に用いられる
基体樹脂は、例えば、エポキシ当量が１５０〜４，００
０のビスフェノール型エポキシ樹脂から誘導される、数
平均分子量が４００〜１０，０００、好ましくは１，０
００〜３，０００のものである。基体樹脂の塩基当量
は、通常の範囲でよく、具体的には４０〜１５０（ミリ
当量／１００ｇ）、好ましくは６０〜１００（ミリ当量
／１００ｇ）である。また、基体樹脂のガラス転移温度
は、４０℃が以下が好ましく、３５℃以下であればより
好ましい。ガラス転移温度が４０℃を越えるものは、加
熱時のフロー性が不十分なため、電着塗膜の平滑性を損
なうおそれがある。なお、ガラス転移温度の下限は、０
℃が好ましい。

【００１５】このような基体樹脂としては、ポリフェノ
ールのグリシジルエーテルにハーフブロック化ジイソシ
アネートを反応させ、そのエポキシ樹脂をアミン化合物
で開環したものなど、当業者に広く知られたものが用い
られる。なお、基体樹脂として最も好ましいものは、分
子内にオキサゾリドン環を含む変性エポキシ樹脂であ
る。このような変性エポキシ樹脂を用いると、加熱減量
の抑制効果が期待できる。なお、この種の変性エポキシ
樹脂は、ジイソシアネート化合物を反応させたビスウレ
タン化合物あるいは他の活性水素化合物を反応させたヘ
テロウレタン化合物と、エポキシ樹脂とを脱アルコール
反応させると得られる。

【００１６】（硬化剤）上述の電着塗料で用いられる硬
化剤は、２種類のブロックイソシアネート化合物、即
ち、ブロックイソシアネート化合物Ａとブロックイソシ
アネート化合物Ｂとを含んでいる。ブロックイソシアネ
ート化合物ＡおよびＢは、以下の関係を満たすものであ
れば特に限定されない。一般に、ブロックイソシアネー
ト化合物は、イソシアネート化合物由来の部分と活性水
素化合物由来の部分からなり、種々のイソシアネート化
合物と活性水素化合物を組み合わせることによって、多
種類のブロックイソシアネート化合物が存在する。

【００１７】２種類のブロックイソシアネート化合物Ａ
およびＢは、ガラス転移温度が互いに異なり、かつブロ
ックイソシアネート化合物Ａの方がブロックイソシアネ
ート化合物Ｂに比べてガラス転移温度が高い必要があ
る。

【００１８】ブロックイソシアネート化合物Ａとブロッ
クイソシアネート化合物Ｂとのガラス転移温度の差は、
少なくとも２５℃、好ましくは２５〜６０℃である。ガ
ラス転移温度の差が２５℃未満の場合には、電着塗料の
連続皮膜形成最低温度に一定の幅が形成されなくなる。
なお、ガラス転移温度の差が６０℃を越える場合には、
硬化剤としての機能が十分に発揮されないおそれがあ
る。

【００１９】上述のガラス転移温度は、示差熱分析装置
により実測した値である。各ブロックイソシアネート化
合物のガラス転移温度は、ブロックイソシアネート化合
物Ａについては１０〜４５℃、ブロックイソシアネート
化合物Ｂについては−２０〜０℃が好ましい。これらの
範囲外では、電着塗膜の一般的物性に悪影響を及ぼすお
それがある。

【００２０】また、ブロックイソシアネート化合物Ａと
ブロックイソシアネート化合物Ｂとの溶解性パラメータ
ーの差は、０．１〜３．０が好ましく、さらに好ましく
は０．６〜１．５である。この範囲外の場合には、本発
明が目的とするつきまわり性が十分に改善されない場合
がある。なお、両ブロックイソシアネート化合物間では
溶解性パラメーターの大小は問わない。すなわち、ブロ
ックイソシアネート化合物Ａの溶解性パラメーターは、
ブロックイソシアネート化合物Ｂの溶解性パラメーター
に比べて、大きくてもよいし、小さくてもよい。

【００２１】各ブロックイソシアネート化合物の溶解性
パラメーターは、特に限定されない。ただし、ブロック
イソシアネート化合物Ａについては９．５〜１１．５が
好ましく、ブロックイソシアネート化合物Ｂについては
１１．６〜１３．５が好ましい。なお、溶解性パラメー
ター（ＳＰ）は、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅ
ｄＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，１２，２３５９
（１９６８）に示された、Ｋ．Ｗ．ＳＵＨおよびＪ．
Ｍ．ＣＯＲＢＥＴＴによる下記の式（１）により決定さ
れる。

【００２２】

【数１】

【００２３】式中、Ｖmlは低ＳＰ溶剤の濁点での容積、
Ｖmhは高ＳＰ溶剤の濁点での容積、δmlは低ＳＰ溶剤の
溶解度パラメーター、δmhは高ＳＰ溶剤の溶解性パラメ
ーターである。

【００２４】上述のブロックイソシアネート化合物Ａお
よびＢとしては、ポリイソシアネート化合物を活性水素
化合物でブロックしたものであれば種々のものが利用で
きる。ポリイソシアネート化合物としては、芳香族ポリ
イソシアネート化合物と脂肪族ポリイソシアネート化合
物のいずれもが用いられ得る。よって、ブロックイソシ
アネート化合物ＡおよびＢの組合せとしては、例えば以
下の４通りが考えられる。

【００２５】１．Ａ：芳香族ブロックイソシアネート化
合物Ｂ：脂肪族ブロックイソシアネート化合物２．Ａ：芳香族ブロックイソシアネート化合物Ｂ：芳香族ブロックイソシアネート化合物３．Ａ：脂肪族ブロックイソシアネート化合物Ｂ：脂肪族ブロックイソシアネート化合物４．Ａ：脂肪族ブロックイソシアネート化合物Ｂ：芳香族ブロックイソシアネート化合物上述の組合せの中では、設計の自由度の観点から１．の
組合せが好ましい。

【００２６】さらに加熱減量の少なさを考慮すると、こ
れらのポリイソシアネート化合物は、イソシアヌレート
環を含んでいることが好ましい。イソシアヌレート環を
含んだポリイソシアネート化合物は、一般にジイソシア
ネート化合物の３量化反応によって形成される。例え
ば、芳香族ポリイソシアネート化合物の場合には、トリ
レンジイソシアネートおよびジフェニルメタンジイソシ
アネートのうちの少なくとも１つに由来するイソシアヌ
レート環を含むものが好ましく、一方、脂肪族ポリイソ
シアネート化合物の場合には、ヘキサメチレンジイソシ
アネートに由来するイソシアヌレート環を含むものが好
ましい。なお、このようなイソシアヌレート環を含むポ
リイソシアネート化合物を用いる場合、芳香族ポリイソ
シアネート化合物はラクタム類、グリコールエーテル類
またはオキシム類でブロックされているのが好ましく、
脂肪族ポリイソシアネート化合物は、オキシム類、ラク
タム類または活性メチレン化合物でブロックされている
のが好ましい。

【００２７】上述のブロックイソシアネート化合物Ａと
ブロックイソシアネート化合物Ｂとの混合比は、重量比
（Ａ／Ｂ）で１０／９０〜５０／５０が好ましく、１５
／８５〜４０／６０がより好ましい。この範囲を外れる
場合には、連続皮膜形成最低温度が一定の幅を有する電
着塗料が得られにくい。なお、上述の硬化剤は、上述の
ブロックイソシアネート化合物ＡおよびＢを、任意の方
法で混合すると得られる。

【００２８】上述の電着塗料において、硬化剤の添加量
は、基体樹脂との比率で決定するのが好ましい。通常、
基体樹脂（Ｒ）と硬化剤（Ｃ）との比率（Ｒ／Ｃ）は、
９０／１０〜５０／５０に設定される。硬化剤の比率が
１０未満の場合は、十分な硬化性が得られず、逆に５０
を越えると加熱減量が増加するおそれがある。

【００２９】上述の電着塗料は、上述の基体樹脂および
上述の硬化剤の他に、顔料、顔料分散用樹脂および溶剤
を含んでいてもよい。顔料、顔料分散用樹脂及び溶剤と
しては、カチオン電着塗料用の一般的なものが用いられ
る。

【００３０】（他の電着塗料）本発明で利用可能な電着
塗料は、上述の具体例に係る電着塗料に限られない。他
の電着塗料としては、例えば、基体樹脂とブロックイソ
シアネート化合物系の硬化剤とを含み、両者のガラス転
移温度の差が少なくとも２５℃、好ましくは２５〜６０
℃のものが挙げられる。この場合、基体樹脂のガラス転
移温度は、ブロックイソシアネート化合物系の硬化剤の
ガラス転移温度に比べて高くてもよいし低くてもよい。

【００３１】さらに、電着塗料としては、２種類の樹脂
と、ブロックイソシアネート化合物系の硬化剤とを含
み、２種類の樹脂のガラス転移温度の差が少なくとも２
５℃、好ましくは２５〜６０℃のものも利用できる。な
お、２種類の樹脂は、基体樹脂であってもよいし、顔料
分散用樹脂等の、基体樹脂とは異なる他の樹脂であって
もよい。これらの電着塗料において、ガラス転移温度の
差が２５℃未満の場合の不都合は、上述の具体例の場合
と同様である。

【００３２】電着塗装本発明の電着塗装方法では、上述の電着塗料中で被塗物
に対して電着塗装を実施する。電着塗装方法としては、
従来から行われている方法と同様の方法が適用され得
る。但し、本発明では、電着塗料の温度を所定の温度範
囲に設定する必要がある。具体的には、利用する電着塗
料についての連続皮膜形成最低温度幅を形成する温度領
域の最高温度よりも低い温度に電着塗料の温度を設定す
る必要がある。このような温度に電着塗料の温度を設定
しない場合は、目的とするつきまわり性が改善されな
い。電着塗料の設定温度として好ましい範囲は、上述の
温度領域の最高温度よりも２〜６℃低い温度である。こ
のような温度領域で電着塗装を実施した場合は、クリア
ランス部分でのつきまわり性についてより高い改善効果
が期待できる。

【００３３】

【実施例】製造例１（硬化剤Ａの合成）撹拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、
４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの３量体
のメチルイソブチルケトン溶液（商品名”ＭＣ−７０８
Ｓ”：日本ポリウレタン株式会社製、ＮＣＯ当量＝２３
０、固形分＝６０％、残留モノマー成分＝２０％）を固
形分換算で２３０ｇとε−カプロラクタム２２．８ｇと
を加えた。そして、フラスコ内の内容物を８０℃まで昇
温し、均一に溶解させた。ここに、ジブチルスズジラウ
レート０．１８３ｇ、１，８−ジアザビシクロ（５，
４，０）−７−ウンデセン０．１８３ｇおよびエチレン
グリコールモノヘキシルエーテル１４ｇを均一に溶解し
たものを発熱に注意しながら滴下した。滴下終了後、フ
ラスコを８０℃に保ちながら、ＮＣＯ当量が３８０にな
るまで反応を続けた（工程１）。

【００３４】次に、エチレングリコールモノヘキシルエ
ーテル１００ｇを滴下ロートよりさらに１時間かけて滴
下した。ＩＲスペクトルでＮＣＯ基の吸収が消失するま
で反応させ、ブロックイソシアネート化合物（硬化剤
Ａ）を得た（工程２）。この硬化剤Ａの特性を表１に示
す。

【００３５】製造例２〜３（硬化剤Ｂ〜Ｃの合成）原料となる活性水素化合物（ブロック化合物）を表１に
示す通りに変更し、合成例１と同様の操作を経由して硬
化剤ＢおよびＣを得た。但し、合成例２では、工程１に
おいてＮＣＯ当量が７６０になるまで反応を続けた。

【００３６】

【表１】

【００３７】なお、表１において、ガラス転移温度は、
１０５℃で乾燥することにより溶剤が除去された固形分
について熱分析装置を用いて測定した値である。製造例４〜５（硬化剤Ｄ〜Ｅの合成）撹拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、表
２に示すイソシアネート化合物、メチルイソブチルケト
ン３２ｇ、およびジブチルスズジラウレート０．０５ｇ
を加えた。次に、これを撹拌し、窒素をバブリングさせ
ながらメチルエチルケトオキシムを滴下ローとより１時
間かけて滴下した。この際、フラスコ内の温度は、５０
℃から７０℃に上昇した。引き続き反応を継続し、赤外
線分光計によりＮＣＯの吸収スペクトルが消失した時点
で反応を終了した。これにより、硬化剤ＤおよびＥを得
た。

【００３８】

【表２】

【００３９】製造例６（硬化剤ａの合成）撹拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに、ト
リレンジイソシアネート（商品名”コロネートＴ−８
０”：日本ポリウレタン株式会社製、ＮＣＯ当量＝８
７）を１７４ｇ、ε−カプロラクタム４５ｇ、およびメ
チルイソブチルケトン１１２ｇを加えた。ここに、ジブ
チルスズジラウレート０．３５ｇ、１，８−ジアザビシ
クロ（５，４，０）−７−ウンデセン０．３５ｇおよび
エチレングリコールモノヘキシルエーテル２８ｇを均一
に溶解したものを発熱に注意しながら滴下した。次に、
フラスコを６０℃に保ちながら、エチレングリコールモ
ノヘキシルエーテル１７０ｇをさらに滴下し、その後ト
リメチロールプロパン７０ｇを加えた。その後反応を継
続し、赤外線分光計によりＮＣＯの吸収スペクトルが消
失した時点で反応を終了した。これにより、硬化剤ａを
得た。得られた硬化剤ａにメチルイソブチルケトンを加
え、不揮発分を７０．４％に調整した。得られた硬化剤
ａのガラス転移温度は、８℃であった。

【００４０】製造例７（基体樹脂Ｉの合成）撹拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに２，
４−／２，６−トリレンジイソシアネート（重量比＝８
／２）９２ｇ、メチルイソブチルケトン９５ｇおよびジ
ブチルチンジラウレート０．５ｇを加え、これらを撹拌
しながらメタノール２１ｇを３０分かけて滴下した。こ
の際、反応は室温から始まり、発熱により６０℃まで昇
温した。３０分間反応を継続した後に、エチレングリコ
ールモノ−２−エチルヘキシルエーテル５７ｇを滴下ロ
ートより滴下し、さらにビスフェノールＡ−プロピレン
オキシド５モル付加体４２ｇを加えた。反応は、主に６
０〜６５℃の範囲で行い、赤外線分光計によりＮＣＯの
吸収スペクトルが消失した時点で反応を終了した。

【００４１】次に、ビスフェノールＡとエピクロルヒド
リンとから合成したエポキシ当量１８８のエポキシ樹脂
３６５ｇを加え、１２５℃まで昇温させた。その後、ベ
ンジルジメチルアミン１．０ｇを加え、エポキシ当量が
４１０になるまで１３０℃で反応させた。続いて、ビス
フェノールＡ８７ｇを反応容器に加えて１２０℃で反応
させたところ、エポキシ当量は１１９０となった。その
後冷却し、ジエタノールアミン１１ｇ、Ｎ−メチルエタ
ノールアミン２４ｇ、およびアミノエチルエタノールア
ミンのケチミン化物（７９重量％メチルイソブチルケト
ン溶液）２５ｇを加え、１１０℃で２時間反応させた。
その後、不揮発分が８０％になるまでメチルイソブチル
ケトンを用いて希釈し、ガラス転移温度が２２℃の基体
樹脂Ｉを得た。

【００４２】製造例８（基体樹脂ＩＩの合成）撹拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコを用意した。このフラスコに２，
４−／２，６−トリレンジイソシアネート（重量比＝８
／２）７０ｇ、メチルイソブチルケトン１０９ｇおよび
ジブチルチンジラウレート０．３５ｇを加え、これらを
撹拌しながらメタノール２１ｇを滴下した。反応は室温
から始まり、発熱により６０℃まで昇温した。その後、
３０分間反応を継続した後に、エチレングリコールモノ
−２−エチルヘキシルエーテル４７ｇを滴下ロートより
滴下し、さらにビスフェノールＡ−プロピレンオキシド
５モル付加体４２ｇを加えた。反応は、主に６０〜６５
℃の範囲で行い、赤外線分光計によりＮＣＯの吸収スペ
クトルが消失した時点で反応を終了した。

【００４３】次に、ビスフェノールＦとエピクロロヒド
リンとから誘導したエポキシ樹脂（エポキシ当量＝４７
５）４７５ｇを加え、昇温して均一化した後、ベンジル
ジメチルアミン１．５ｇを更に加え、エポキシ当量が１
１４０になるまで１３０℃で反応させた。その後、冷却
し、ジエタノールアミン１１．０ｇ、Ｎ−メチルエタノ
ールアミン２５ｇ、およびアミノエチルエタノールアミ
ンのケチミン化物（７９重量％メチルイソブチルケトン
溶液）２４ｇを加え、１１０℃で２時間反応させた。そ
の後、メチルイソブチルケトンで不揮発分９０％になる
まで希釈し、ガラス転移温度が２５℃の基体樹脂ＩＩを
得た。

【００４４】製造例９（顔料分散ペーストの調製）顔料分散用樹脂ワニス１２５．０ｇ（樹脂固形分：７
５．０ｇ）、イオン交換水４００．０ｇ、カーボンブラ
ック８．５ｇ、カオリン７２．０ｇ、酸化チタン３４
５．０ｇ、およびリンモリブデン酸アルミ７５．０ｇを
サンドグラインドミルを用いて分散し、これをさらに粒
度が１０μｍ以下になるまで粉砕して顔料分散ペースト
を得た。

【００４５】実施例１〜６および比較例１〜４上述の製造例で得られた基体樹脂および硬化剤を表３に
示す割合で混合し、これにエチレングリコール−モノ−
２−エチルヘキシルエーテルを固形分に対して３％にな
るよう添加した。これを、氷酢酸を用いて中和率が４
０．５％になるよう中和し、その後脱イオン水でゆっく
り希釈した。さらに、固形分が３６．０重量％になるよ
う減圧下においてメチルイソブチルケトンを除去した。
このようにして得られたメインエマルション２，００
０．０ｇ、製造例９で得られた顔料分散ペースト４６
０．０ｇ、イオン交換水２，２５２．０ｇおよび表面制
御剤／硬化触媒（ジブチルスズオキシド：１．０％／ソ
リッド）を混合し、固形分が２０．０重量％のカチオン
電着塗料を調整した。

【００４６】得られた電着塗料について、燐酸亜鉛処理
した冷延鋼板に対して電着浴温を変えながら電着塗装を
実施し、これにより得られた電着塗膜について乾燥膜厚
を測定した。これにより、各電着塗料について膜厚変化
が一定となる温度幅（連続皮膜形成最低温度幅）を求め
た。次に、各カチオン電着塗料の浴温度条件を表３に示
すように設定し、電着塗装時のつきまわり性を調べた。
結果を表３に示す。

【００４７】

【表３】

【００４８】表中、＊１：塗装電圧を１５０Ｖに設定し、電着浴温を１５℃
から４０℃まで２℃間隔で変化させながら電着塗装した
ときの膜厚変化に基づいて測定した。＊２：連続皮膜形成最低温度幅を形成する温度領域の最
高温度＊３：４枚ボックスつきまわり性測定装置（日本ペイン
ト株式会社発行、テクノコスモス、１９９３．Ｖｏｌ．
３、４４頁）を用いて調べた。具体的には、図３に示す
ように、電着塗料Ｐが貯蔵された容器内に直径８ｍｍの
孔Ｈを設けた４枚の燐酸亜鉛処理鋼板Ｂ１〜Ｂ４（各鋼
板の大きさは１５０ｍｍ×７０ｍｍ）を２０ｍｍ間隔に
平行に設置し、電極Ｅに最も近い鋼板Ｂ１の電極側面の
膜厚が２５μｍ（加熱乾燥後）になる塗装電圧で電着塗
装したときに、４枚目の鋼板に形成される塗膜厚（μ
ｍ）により評価した。この値が１０μｍ以上の場合、ク
リアランスつきまわり性が良好である。

【００４９】

【発明の効果】本発明の電着塗装方法は、連続皮膜形成
最低温度幅が５〜２０℃の電着塗料を用い、さらに当該
電着塗料を連続皮膜形成最低温度幅を形成する温度領域
の最高温度よりも低い温度に設定して電着塗装を実施し
ているので、被塗装物のクリアランス部に対するつきま
わり性を改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な電着塗料についての、定電圧下におけ
る電着浴温−膜厚の関係を示すグラフ。

【図２】本発明で用いられる電着塗料についての、定電
圧下における電着浴温−膜厚の関係を示すグラフ。

【図３】４枚ボックスつきまわり性測定装置の概略図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者桃井利絵大阪府寝屋川市池田中町19番17号日本ペイント株式会社内 (56)参考文献特開平５−39445（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C25D 13/06 C09D 5/44

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】定電圧下において電着塗装をしたときの電
着浴温−膜厚の関係における連続皮膜形成最低温度幅が
５〜２０℃の電着塗料を用意する工程と、前記連続皮膜形成最低温度幅を形成する温度領域の最高
温度よりも低い温度に設定された前記電着塗料中におい
て電着塗装を実施する工程と、を含む電着塗装方法。
【請求項２】前記電着塗料の温度を前記連続皮膜形成最
低温度幅を形成する温度領域の最高温度よりも２〜６℃
低い温度に設定する、請求項１に記載の電着塗装方法。
【請求項３】前記電着塗料の前記最高温度が２５〜４０
℃である、請求項１または２に記載の電着塗装方法。
【請求項４】前記電着塗料は、クーロン効率が３０ｍｇ
／Ｃ以上である、請求項１、２または３に記載の電着塗
装方法。
【請求項５】前記電着塗料は、基体樹脂と、ブロックイ
ソシアネート化合物Ａおよびブロックイソシアネート化
合物Ｂを含む硬化剤とを含み、前記ブロックイソシアネート化合物Ａと前記ブロックイ
ソシアネート化合物Ｂとは、ガラス転移温度の差が少な
くとも２５℃であり、かつ前記ブロックイソシアネート
化合物Ａのガラス転移温度が前記ブロックイソシアネー
ト化合物Ｂのガラス転移温度に比べて高い、請求項３ま
たは４に記載の電着塗装方法。
【請求項６】前記ブロックイソシアネート化合物Ａのガ
ラス転移温度が１０〜４５℃であり、前記ブロックイソ
シアネート化合物Ｂのガラス転移温度が−２０〜０℃で
ある、請求項５に記載の電着塗装方法。
【請求項７】前記ブロックイソシアネート化合物Ａと前
記ブロックイソシアネート化合物Ｂとの溶解性パラメー
ターの差が０．１〜３．０である、請求項５または６に
記載の電着塗装方法。
【請求項８】前記ブロックイソシアネート化合物Ａの溶
解性パラメーターが９．５〜１１．５であり、前記ブロ
ックイソシアネート化合物Ｂの溶解性パラメーターが１
１．６〜１３．５である、請求項５、６または７に記載
の電着塗装方法。
【請求項９】前記溶解性パラメーターの差が０．６〜
１．５である、請求項７または８に記載の電着塗装方
法。
【請求項１０】前記ブロックイソシアネート化合物Ａが
芳香族ポリイソシアネート化合物由来のブロックイソシ
アネート化合物であり、前記ブロックイソシアネート化
合物Ｂが脂肪族ポリイソシアネート化合物由来のブロッ
クイソシアネート化合物である、請求項５、６、７、８
または９に記載の電着塗装方法。
【請求項１１】前記芳香族ポリイソシアネート化合物お
よび前記脂肪族ポリイソシアネート化合物は、それぞれ
イソシアヌレート環を含んでいる、請求項１０に記載の
電着塗装方法。
【請求項１２】前記芳香族ポリイソシアネート化合物
は、トリレンジイソシアネートおよびジフェニルメタン
ジイソシアネートのうちの少なくとも１つに由来するイ
ソシアヌレート環を含み、前記脂肪族ポリイソシアネート化合物は、ヘキサメチレ
ンジイソシアネートに由来するイソシアヌレート環を含
む、請求項１１に記載の電着塗装方法。
【請求項１３】前記ブロックイソシアネート化合物Ａと
前記ブロックイソシアネート化合物Ｂとの重量比（Ａ／
Ｂ）が、１０／９０〜５０／５０である、請求項５、
６、７、８、９、１０、１１、または１２に記載の電着
塗装方法。
【請求項１４】前記電着塗料は、２種類の樹脂と、ブロ
ックイソシアネート化合物系の硬化剤とを含み、前記２種類の樹脂は、ガラス転移温度の差が少なくとも
２５℃である、請求項４に記載の電着塗装方法。
【請求項１５】前記電着塗料は、基体樹脂とブロックイ
ソシアネート化合物系の硬化剤とを含み、前記基体樹脂と前記ブロックイソシアネート化合物系の
硬化剤とは、ガラス転移温度の差が少なくとも２５℃で
あり、かつ前記基体樹脂のガラス転移温度が前記ブロッ
クイソシアネート化合物系の硬化剤のガラス転移温度に
比べて高い、請求項４に記載の電着塗装方法。
【請求項１６】前記電着塗料は、基体樹脂とブロックイ
ソシアネート化合物系の硬化剤とを含み、前記基体樹脂と前記ブロックイソシアネート化合物系の
硬化剤とは、ガラス転移温度の差が少なくとも２５℃で
あり、かつ前記ブロックイソシアネート化合物系の硬化
剤のガラス転移温度が前記基体樹脂のガラス転移温度に
比べて高い、請求項４に記載の電着塗装方法。
【請求項１７】前記ガラス転移温度の差が、２５〜６０
℃である、請求項５、６、７、８、９、１０、１１、１
２、１３、１４、１５または１６に記載の電着塗装方
法。