JP3413265B2 - 熱硬化被覆組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、耐久性、耐候性、美粧
性に優れ、かつノンサンディング付着性にも優れた塗膜
を提供する熱硬化被覆組成物に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】自動車等の塗装に用いられる、金属、プ
ラスチック等に使用される塗料は、その美粧性や耐候
性、耐チッピング性等に代表される塗膜性能が、商品価
値に大きな影響を与えるため、これら塗膜性能に対する
要求は年々厳しくなっている。単一層からなる塗膜で
は、塗色の選択に限界があり、塗膜性能を高レベルで保
持させるのが困難であるため、塗膜の多層化が試みられ
ている。しかし、多層塗膜は化学的、物理的に異質な性
質を持つ塗膜の積層物であるため、塗膜層間の付着性が
不十分となりやすく、初期または経時的に塗膜層間で剥
離が生じ、目的とする多層塗膜が形成できないことがあ
る。塗膜層間の付着性を改善するためには、一部の塗膜
性能を犠牲にするか、乾燥あるいは硬化させた塗膜を多
大な時間と労力をかけてサンディングした後、再塗装し
ているのが現状であるため、ノンサンディング付着性が
良好であり、かつ塗膜性能の良好な熱硬化被覆組成物が
強く求められている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の欠点を解消し、ノンサンディング方式により工程の短
縮化を図り、省力化、低コスト化に寄与するとともに、
耐擦り傷性に代表される耐久性や耐候性および美粧性に
優れた塗膜を得るための熱硬化被覆組成物を提供するこ
とにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明者は、上記従来技
術の問題点に鑑み、熱硬化被覆組成物としてのアクリル
系共重合体について鋭意検討した結果、特定のヒドロキ
シアルキル基を有する（メタ）アクリル酸エステルを用
いることによって、耐久性、耐候性、美粧性に優れ、か
つノンサンディング付着性にも優れた塗膜を提供する熱
硬化被覆組成物を見いだした。 【０００５】すなわち、本発明の熱硬化被覆組成物は、 （ａ）炭素数が５〜１０個のヒドロキシアルキル基を有する（メタ）アクリル酸 エステル ３〜６０重量％ （ｂ）カルボキシル基含有ビニル系単量体 ０．１〜１０重量％ （ｃ）炭素数が６〜２０個の炭化水素置換基を有する（メタ）アクリル酸エステ ル １０〜９６．９重量％ （ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他のビニル系単量体 ０〜７０重量％ を共重合して得られるアクリル系共重合体とポリイソシ
アネート硬化剤を含有することを特徴とする熱硬化被覆
組成物を含有することを特徴とする。 【０００６】本発明の熱硬化被覆組成物に用いるアクリ
ル系共重合体は、前記の単量体（ａ）〜（ｄ）を特定の
比率で共重合させて得られるものであり、その水酸基価
は４０〜１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価は０．５〜４０ｍ
ｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。これは、アクリル
系共重合体の水酸基価が４０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満である
と、硬化塗膜の硬度、耐溶剤性が低下する傾向にあり、
１８０ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、硬化塗膜の耐水性、
耐衝撃性が低下する傾向にあるためである。より好まし
くは、６０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。ま
た、アクリル系共重合体の酸価が０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ
未満であると、硬化塗膜の耐溶剤性が低下する傾向にあ
り、４０ｍｇＫＯＨ／ｇを越えると、硬化塗膜の耐水
性、耐候性が低下する傾向にあり好ましくない。より好
ましくは、２〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲である。 【０００７】本発明のアクリル系共重合体の重量平均分
子量は、２０００〜５００００であることが好ましい。
これは、重量平均分子量が２０００未満であると、形成
した塗膜の耐溶剤性、硬度、耐候性が低下する傾向にあ
り、５００００を越えると、美粧性や塗装時の溶剤揮発
性が低下する傾向にあるためである。 【０００８】本発明のアクリル系共重合体に使用される
炭素数が５〜１０個のヒドロキシアルキル基を有する
（メタ）アクリル酸エステル（ａ）としては、例えば、
２−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、４−ヒ
ドロキシペンチル（メタ）アクリレート、５−ヒドロキ
シペンチル（メタ）アクリレート、１−メチル−４−ヒ
ドロキシブチル（メタ）アクリレート、５−ヒドロキシ
ヘキシル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシペンチ
ル（メタ）アクリレート、１−メチル−４−ヒドロキシ
ペンチル（メタ）アクリレート、７−ヒドロキシヘプチ
ル（メタ）アクリレート、８−ヒドロキシオクチル（メ
タ）アクリレート、３−エチル−３−ヒドロキシヘキシ
ル（メタ）アクリレート、９−ヒドロキシノニル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシデシル（メタ）アク
リレート、１０−ヒドロキシデシル（メタ）アクリレー
トが挙げられ、これらを単独であるいは二種以上を併用
して使用することができる。 【０００９】本発明においては、上記ヒドロキシアルキ
ル基を有する（メタ）アクリル酸エステル（ａ）のヒド
ロキシアルキル基の炭素数が５〜１０個であることが重
要である。これは、ヒドロキシアルキル基の炭素数が４
個以下になると硬化塗膜の耐擦り傷性が不十分となり、
ヒドロキシアルキル基の炭素数が１１個以上になると硬
化塗膜の耐溶剤性が低下するためである。これら炭素数
が５〜１０個のヒドロキシアルキル基を有する（メタ）
アクリル酸エステル（ａ）は、３〜６０重量％の範囲で
用いられる。炭素数が５〜１０個のヒドロキシアルキル
基を有する（メタ）アクリル酸エステル（ａ）が、３重
量％未満では硬化塗膜のノンサンディング付着性、耐擦
り傷性が低下する傾向にあり、６０重量％を越えると硬
化塗膜の耐水性や硬度が不十分となる傾向にあり好まし
くない。好ましくは、５〜３０重量％の範囲である。 【００１０】本発明の（ｂ）成分として使用されるカル
ボキシル基含有ビニル系単量体としては、例えば、メタ
クリル酸、アクリル酸、フマール酸、イタコン酸、マレ
イン酸、クロトン酸、ビニル安息香酸、マレイン酸モノ
ブチルエステル、イタコン酸酸モノメチルエステル、イ
タコン酸ブチルエステル等が挙げられ、これらを単独で
あるいは二種以上を併用して使用することもできる。 【００１１】これらカルボキシル基含有ビニル系単量体
（ｂ）は、０．１〜１０重量％の範囲で使用される。カ
ルボキシル基含有ビニル系単量体（ｂ）が、０．１重量
％未満では、硬化塗膜の耐溶剤性、硬度が低下する傾向
にあり、１０重量％を越えると、耐水性、耐候性が低下
する傾向にあり好ましくない。好ましくは、０．５〜５
重量％である。 【００１２】本発明の（ｃ）成分である炭素数が６〜２
０個の炭化水素置換基を有する（メタ）アクリル酸エス
テルとしては、例えば、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレ
ート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチ
ルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メ
タ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ト
リデシル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリ
レート、ステアリル（メタ）アクリレート、フェニル
（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレー
ト、ノニル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）
アクリレート、シクロヘプチル（メタ）アクリレート、
アダマンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニ
ルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジヒドロジシク
ロペンタジエニル（メタ）アクリレート、トリシクロデ
カニル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらを単
独であるいは二種以上を併用して使用することができ
る。 【００１３】上記炭化水素置換基を有する（メタ）アク
リル酸エステル（ｃ）においては、炭素数が６〜２０個
であることが必要である。これは、炭化水素置換基の炭
素数が５個以下になると、本発明の熱硬化被覆組成物を
クリヤーコートとして用いる場合、ウェットオンウェッ
ト方式で優れた塗膜を形成させることが困難となり、炭
化水素置換基の炭素数が２１個以上になると硬化塗膜の
硬度および耐溶剤性が低下するためである。これら炭素
数が６〜２０個の炭化水素置換基を有する（メタ）アク
リル酸エステル（ｃ）は、１０〜９６．９重量％の範囲
で使用される。炭素数が６〜２０個の炭化水素置換基を
有する（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）が、１０重量
％未満では硬化塗膜の耐候性、美粧性が低下する傾向に
あり、９６．９重量％を越えると、硬化塗膜の硬度、耐
溶剤性が低下する傾向にあり好ましくない。好ましく
は、１０〜７０重量％である。 【００１４】本発明のアクリル系共重合体には、必要に
応じて上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他のビニ
ル系単量体（ｄ）を使用することができる。これら他の
ビニル系単量体（ｄ）としては、例えば、メチル（メ
タ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−
プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）ア
クリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブ
チル（メタ）アクリレート、Ｓｅｃ−ブチル（メタ）ア
クリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート等の炭
素数が１〜５個の炭化水素置換基を有する（メタ）アク
リル酸エステル類、２−ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
ト、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２
−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロ
キシブチル（メタ）アクリレート等の炭素数が２〜４個
のヒドロキシアルキル基を有する（メタ）アクリル酸エ
ステル類、２−ヒドロキシエチルメタクリレートへのγ
−ブチロラクトン開環付加物、２−ヒドロキシエチルア
クリレートへのε−カプロラクトン開環付加物、メタク
リル酸へのエチレンオキシドの開環付加物、メタクリル
酸へのプロピレンオキシドの開環付加物、２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレートの２量体や３量体等の末端
に水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル類、スチ
レン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等のスチレ
ン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の
エチレン性不飽和ニトリル類、Ｎ−メトキシメチルアク
リルアミド、Ｎ−エトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−
ブトキシメチルアクリルアミド等のＮ−アルコキシ置換
アミド類、グリシジル（メタ）アクリレート、メタリル
グリシジルエーテル等のエポキシ基含有エチレン性不飽
和単量体類、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のエ
チレン性不飽和塩基性単量体類等が挙げられ、これらを
単独であるいは二種以上を併用して使用することができ
る。これら他のビニル系単量体（ｄ）は、０〜７０重量
％の範囲で用いられる。他のビニル系単量体（ｄ）が、
７０重量％を越えると、塗膜のノンサンディング付着
性、耐擦り傷性が低下する傾向にあり好ましくない。 【００１５】本発明のアクリル系共重合体は、当該共重
合成分（ａ）〜（ｄ）を溶液重合法、塊状重合法、乳化
重合法等の既知の重合法により製造することができる
が、溶液重合法により製造するのが好ましい。溶液重合
法により上記アクリル系共重合体を製造する場合には、
有機溶剤および重合開始剤の存在下に成分（ａ）〜
（ｄ）の混合物を共重合させる。有機溶剤としては、イ
ソプロパノール、ｎ−ブタノール、トルエン、キシレン
等の一般的なものを選択できる。重合開始剤としては、
アゾビスイソブチロニトリル、過酸化ベンゾイル、クメ
ンヒドロペルオキシド等の通常用いられる重合開始剤か
ら選択できる。また、必要に応じて２−メルカプトエタ
ノール、ｎ−オクチルメルカプタン等の連鎖移動剤を使
用することができる。 【００１６】本発明のアクリル系共重合体は、ポリイソ
シアネート硬化剤と共に熱硬化被覆組成物として使用す
ることができる。ポリイソシアネート硬化剤は、特に限
定されるものではなく、用途に合わせて適宜選択するこ
とができるが、例えば、テトラメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート類、
イソホロンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス
（シクロヘキシルイソシアネート）等の脂環族ジイソシ
アネート類、キシリレンジイソシアネート、トリレンジ
イソシアネート等の芳香族ジイソシアネート類、その他
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、トリメチロールプロパン等の多価アル
コールやイソシアネート基と反応する官能基を有する低
分子量のポリエステル樹脂または水などの付加物または
ビュレット体、ジイソシアネート同士の重合体、さらに
これらと低級一価アルコール、メチルエチルケトオキシ
ムなど公知のブロック化剤でブロックしたものなどが挙
げられる。 【００１７】これらポリイソシアネート硬化剤は、好ま
しくは熱硬化被覆組成物の１０〜６０重量％の範囲で使
用される。硬化剤が１０重量％未満では、硬化塗膜の耐
溶剤性、硬度が低下する傾向にあり、６０重量％を越え
ると硬化塗膜が脆くなり、塗膜の耐衝撃性や耐候性が低
下する傾向にあり好ましくない。より好ましくは、１５
〜５０重量％である。 【００１８】また、これらポリイソシアネート硬化剤
は、本発明のアクリル系共重合体のＯＨ基当量とポリシ
アネート硬化剤のＮＣＯ基当量の比がＯＨ／ＮＣＯ＝１
／０．５〜１／２となる範囲で使用することが好まし
い。より好ましくは、ＯＨ／ＮＣＯ＝１／０．８〜１／
１．３の範囲である。 【００１９】熱硬化被覆組成物を調製する際には、必要
に応じて、ジブチル錫ジラウレート等に代表される硬化
促進剤や、硬化触媒（アミン系等）を使用することがで
きる。 【００２０】また、本発明の熱硬化被覆組成物を塗料化
する際には、酸化チタンなどの無機系顔料やシアニンブ
ルー等の有機系顔料、揮発性の有機溶剤からなる希釈
剤、表面調製剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止
剤、垂れ止め剤等の添加剤を必要に応じて公知の手段を
用いて適宜配合することができる。 【００２１】本発明の熱硬化被覆組成物は、多層塗膜の
クリヤーコート層やソリッドカラーコート層として使用
することができる。該クリヤーコート層は、本発明の熱
硬化被覆組成物のみからなる単層クリヤーコート層また
は公知の熱硬化被覆組成物、好ましくは熱硬化アクリル
樹脂からなるクリヤーコート層を含んだ多層クリヤーコ
ート層のどちらでもよく、これらは用途に応じて適宜選
択することができる。 【００２２】また、該ソリッドカラーコート層は、本発
明の熱硬化被覆組成物のみからなる単層ソリッドカラー
コート層または公知の熱硬化被覆組成物、好ましくは熱
硬化アクリル樹脂からなるソリッドカラーコート層を含
んだ多層ソリッドカラーコート層のどちらでもよく、こ
れらは用途に応じて適宜選択することができる。 【００２３】クリヤーコート層と接するベースコート層
には、公知の硬化性樹脂を必要に応じて適宜使用するこ
とができるが、その中でも熱硬化アクリル樹脂、熱硬化
アルキッド樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましい。これら熱
硬化性樹脂には、揮発性の有機溶剤からなる希釈剤、ア
ミノ樹脂やポリイソシアネート化合物等からなる硬化
剤、アルミニウムペースト、マイカ、リン片状酸化鉄等
の光輝剤、酸化チタン、カーボンブラック、キナクリド
ン等の無機顔料および有機顔料、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂、セルロース樹脂等の添加樹脂、さらに表面
調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加剤を必要に
応じて公知の手段を用いて適宜配合することができる。 【００２４】また、ベースコート層またはソリッドカラ
ーコート層に接する中塗り層、さらに中塗り層に接する
下塗り層に用いる硬化性樹脂組成物は、多層塗膜の用途
に応じて適宜選択することができる。 【００２５】 【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明
する。例中の部および％は、全て重量基準である。 ・共重合体の物性の定義 粘度：ガードナー・ホルト泡粘度計で測定した値（２５
℃） 不揮発分：１ｇのレジンをアルミ皿上にサンプリング
し、１５０℃で１時間乾燥させたときの不揮発分の比率
（％） 水酸基価：アクリル系共重合体１ｇを無水酢酸で水酸基
を完全にアセチル化し、中和するのに要する水酸化カリ
ウムのｍｇ数 酸価：アクリル系共重合体１ｇを中和するのに要する水
酸化カリウムのｍｇ数 重量平均分子量：ゲルパーミュエーションクロマトグラ
フィーで測定 ・塗料の物性の定義 塗装粘度：Ｎｏ．４フォードカップ中の塗料が全て落下
流出するまでの秒数（２０℃） ・塗膜性能の定義 メタリック感、色ムラ：目視判定 塗り肌：目視判定 光沢：スガ試験機（株）製のデジタル変角光沢計ｕＧＶ
−４Ｄを用いて測定（６０゜Ｇ） 鮮映性：東京光電（株）製の携帯用鮮明度光沢度計を用
いて測定（ＰＧＤ値） 硬度：三菱鉛筆ユニ使用（４５度の角度で塗膜を引っか
いて硬度を測定） 耐ガソリン性：日石レギュラーガソリンに室温で２４時
間浸漬後、外観を目視判定 耐温水性：５０℃の温水に１０時間浸漬後、外観を目視
判定 耐候性：スガ試験機製サンシャインウェザーオメーター
で１０００時間評価後、５０℃の温水に２４時間浸漬し
た塗膜の外観を目視判定 耐擦傷性：大栄科学精器（株）製の摩擦堅牢度試験機を
用い、塗面を接触する箇所にガーゼを当て、荷重１ｋｇ
で１０往復摩擦試験を行い、傷跡を目視により判定 ・目視判定の基準 ４：性能試験後の塗膜品質が試験前と変化せず、優れた
塗膜性能を維持していると判定 ３：性能試験後の塗膜品質は試験前より若干低下してい
るが、実用性能は十分有していると判定 ２：性能試験後の塗膜品質が試験前より低下し、実用上
問題があると判定 １：性能試験後の塗膜品質が試験前より著しく低下し、
実用上使用不可能と判定 【００２６】・ノンサンディング付着性の評価方法 （実施例１〜７および比較例１〜７の場合）リン酸亜鉛
処理された鋼板（３０ｃｍｘ４５ｃｍ）に自動車用カチ
オン電着塗料を塗装し、１８０℃で３０分間焼き付け
た。さらに、アミノアルキッド樹脂系の中塗り塗料を塗
装し、１６０℃で３０分間焼き付けた後塗膜を水研し、
乾燥させた。この塗膜上にまず、ベースコート塗料とク
リヤーコート塗料をウェットオンウェット方式で重ね塗
りし、１６０℃の熱風乾燥機で２５分間焼き付け、放冷
後さらにサンディングしない状態でさらに同じベースコ
ート塗料とクリヤーコート塗料をウェットオンウェット
方式で重ね塗りし、１２０℃の熱風乾燥機で２５分間焼
き付け、評価用多層塗膜を形成した。この積層塗膜の１
ｃｍ四方に１ｍｍ間隔で傷をつけ、１００個の碁盤目を
作り、この上にセロハンテープを張り付けた後一気に引
きはがし、剥離せずに残った面積から付着性を評価し
た。 【００２７】（実施例８および比較例８の場合）リン酸
亜鉛処理された鋼板（３０ｃｍｘ４５ｃｍ）に自動車用
カチオン電着塗料を塗装し、１８０℃で３０分間焼き付
けた。さらに、アミノアルキッド樹脂系の中塗り塗料を
塗装し、１６０℃で３０分間焼き付けた後塗膜を水研
し、乾燥させた。この塗膜上にまず、ソリッドカラーコ
ート塗料を塗装し、１６０℃の熱風乾燥機で２５分間焼
き付け、放冷後さらにサンディングしない状態でさらに
同じソリッドカラーコート塗料を塗装し、１２０℃の熱
風乾燥機で２５分間焼き付け、評価用多層塗膜を形成し
た。この積層塗膜の１ｃｍ四方に１ｍｍ間隔で傷をつ
け、１００個の碁盤目を作り、この上にセロハンテープ
を張り付けた後一気に引きはがし、剥離せずに残った面
積から付着性を評価した。 【００２８】・ノンサンディング付着性の評価の基準 ４：剥離せずに残った面積が９０／１００以上であり、
ノンサンディング付着性に優れていると判定 ３：剥離せずに残った面積が７０／１００以上９０／１
００未満であり、実用上使用可能なノンサンディング付
着性を有していると判定 ２：剥離せずに残った面積が５０／１００以上７０／１
００未満であり、ノンサンディング付着性は不十分であ
ると判定 １：剥離せずに残った面積が５０／１００未満であり、
ノンサンディング付着性が低く、実用上使用不可能と判
定 【００２９】（１）アクリル系共重合体（Ｐ−１）の合
成 攪拌機、温度制御装置、コンデンサーを備えた容器に溶
剤としてソルベッソ＃１００（エッソ社製、芳香族石油
誘導体）５９．９部を加え、攪拌しながら１２０℃に加
熱した後、５−ヒドロキシペンチルアクリレート１０
部、メタクリル酸２部、ｎ−ブチルメタクリレート４１
部、２−エチルヘキシルアクリレート１５部、２−ヒド
ロキシエチルアクリレート１２部、スチレン２０部、ア
ゾビスイソブチロニトリル２部、ｔ−ブチルペルオキソ
イソプロピルカーボネート４部からなるビニル系単量体
と重合開始剤の混合物を溶剤中に２時間かけて適下し、
さらにアゾビスイソブチロニトリル０．５部を添加した
後同温度で２時間重合した後、ｎ−ブタノール６．７部
を添加して反応を終了させ、アクリル系共重合体（Ｐ−
１）を合成した。得られたアクリル系共重合体の不揮発
分は５９．９％、ガードナー粘度はＹ、酸価は１３ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、水酸基価は９３ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均
分子量は９０００であった。 【００３０】（２）アクリル系共重合体（Ｐ−２）〜
（Ｐ−１２）の合成 アクリル系共重合体（Ｐ−１）の合成方法と同様な操作
で表１に示すビニル系単量体を表１に示す重合開始剤を
用いてそれぞれ重合し、得られた共重合体の特性値を表
１に示した。 【００３１】 【表１】【００３２】＊１）日本油脂（株）製、メタクリル酸へ
のプロピレンオキシド開環付加物 （３）クリヤーコート塗料（Ｃ−１）〜（Ｃ−１４）の
調製 アクリル系共重合体（Ｐ−１）〜（Ｐ−１２）を用い、
表２および表３に示した塗料配合により、クリヤーコー
ト塗料（Ｃ−１）〜（Ｃ−１４）を調製した。 【００３３】 【表２】【００３４】 【表３】 【００３５】＊１）日本ポリウレタン工業（株）製、ポ
リイソシアネート化合物（不揮発分１００％） ＊２）住友バイエルウレタン（株）製、ポリイソシアネ
ート化合物（不揮発分１００％） ＊３）モンサント社製、表面調整剤 ＊４）チバガイギー社製、紫外線吸収剤 ＊５）三共（株）製、光安定剤 ＊６）エッソ社製、芳香族石油誘導体 ＊７）エッソ社製、芳香族石油誘導体 （４）ソリッドカラーコート塗料（Ｓ−１）、（Ｓ−
２）の調製 アクリル系共重合体（Ｐ−１）、（Ｐ−７）を用い、表
４に示した塗料配合により、ソリッドカラーコート塗料
（Ｓ−１）、（Ｓ−２）を調製した。 【００３６】 【表４】 【００３７】＊１）日本ポリウレタン工業（株）製、ポ
リイソシアネート化合物（不揮発分１００％） ＊２）石原産業（株）製、塩素化法酸化チタン ＊３）モンサント社製、表面調整剤 ＊４）チバガイギー社製、紫外線吸収剤 ＊５）三共（株）製、光安定剤 ＊６）エッソ社製、芳香族石油誘導体 ＊７）エッソ社製、芳香族石油誘導体 （５）ベースコート塗料用熱硬化性樹脂（Ｄ−１）の合
成 攪拌機、温度制御装置、コンデンサーを備えた容器に溶
剤としてトルエン５０部とメチルイソブチルケトン１０
重量部を加え、攪拌しながら１００℃に加熱した後、ス
チレン５部、メタクリル酸２部、メチルメタクリレート
３５部、エチルアクリレート４６部、２−ヒドロキシエ
チルアクリレート１２部、過酸化ベンゾイル１．５部か
らなるビニル系単量体と重合開始剤の混合物を溶剤中に
４時間かけて適下し、さらに過酸化ベンゾイル０．６部
を添加した後同温度で 時間重合した後、トルエン４０
部を添加して反応を終了させ、ベースコート塗料用熱硬
化性樹脂（Ｄ−１）を合成した。得られたアクリル系共
重合体の不揮発分は５０％、重量平均分子量は５０００
０であった。 【００３８】（６）ベースコート塗料（Ｂ−１）〜（Ｂ
−３）の調製 ベースコート塗料用熱硬化性樹脂（Ｄ−１）を用い、表
５に示した塗料配合により、ベースコート塗料（Ｂ−
１）〜（Ｂ−３）を調製した。 【００３９】 【表５】 【００４０】＊１）三井東圧化学（株）製、ブチルエー
テル化メラミン樹脂（不揮発分６０％） ＊２）日本ポリウレタン（株）製、ポリイソシアネート
化合物（不揮発分１００％） ＊３）住友バイエルウレタン（株）製、ポリイソシアネ
ート化合物（不揮発分１００％） ＊４）デグッサ社製、黒色顔料 ＊５）東洋アルミニウム（株）製、アルミニウムペース
ト（不揮発分６５％） ＊６）エッソ社製、芳香族石油誘導体 実施例１〜７および比較例１〜７ リン酸亜鉛処理された鋼板（３０ｃｍｘ４５ｃｍ）に自
動車用カチオン電着塗料を塗装し、１８０℃で３０分間
焼き付けた。さらに、アミノアルキッド樹脂系の中塗り
塗料を塗装し、１６０℃で３０分間焼き付けた後塗膜を
水研し、乾燥させた。この塗膜上にまず、ベースコート
塗料を乾燥膜厚が２０〜３０μｍとなるように塗装し３
分間放置した後、クリヤーコート塗料を乾燥膜厚が３０
μｍとなるようにウェットオンウェット方式で重ね塗り
した。未乾燥の重ね塗り塗膜を室温で１０分間放置後、
１４０℃の熱風乾燥機で２５分間焼き付けて２コート１
ベーク方式による多層塗膜を形成した。得られた多層塗
膜は表６および表７に示した。 【００４１】 【表６】 【００４２】 【表７】 【００４３】実施例８および比較例８ リン酸亜鉛処理された鋼板（３０ｃｍｘ４５ｃｍ）に自
動車用カチオン電着塗料を塗装し、１８０℃で３０分間
焼き付けた。さらに、アミノアルキッド樹脂系の中塗り
塗料を塗装し、１６０℃で３０分間焼き付けた後塗膜を
水研し、乾燥させた。この塗膜上に、まず、ソリッドカ
ラーコート塗料を乾燥膜厚が４０μｍとなるようスプレ
ー塗装し、１４０℃の熱風乾燥機で２５分間焼き付け
た。得られた多層塗膜の塗膜性能を表８に示した。 【００４４】 【表８】 【００４５】本発明のアクリル系共重合体（Ｐ−１）〜
（Ｐ−６）を含有するクリヤーコート層またはソリッド
カラーコート層を持つ多層塗膜は、実施例１〜８に示さ
れているように、優れた外観を持ち、耐候性、ノンサン
ディング付着性、耐擦傷性等の塗膜性能も優れていた。 【００４６】これに対して、本発明が規定する条件を満
たさないアクリル系共重合体（Ｐ−７）〜（Ｐ−１２）
を含有するクリヤーコート層またはソリッドカラーコー
ト層を持つ多層塗膜は、比較例１〜８に示されているよ
うに、外観、塗膜性能ともに低位なものであった。 【００４７】 【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明のアクリル系共重合体およびポリイソシアネート硬
化剤を含有する熱硬化被覆組成物を用いると、耐久性、
長期の耐候性、美粧性に優れ、かつノンサンディング付
着性にも優れた塗膜の提供が可能であり、工業上非常に
有益なものである。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 （ａ）炭素数が５〜１０個のヒドロキシアルキル基を有する（メタ）アクリル酸 エステル ３〜６０重量％ （ｂ）カルボキシル基含有ビニル系単量体 ０．１〜１０重量％ （ｃ）炭素数が６〜２０個の炭化水素置換基を有する（メタ）アクリル酸エステ ル １０〜９６．９重量％ （ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他のビニル系単量体 ０〜７０重量％ を共重合して得られるアクリル系共重合体とポリイソシ
   アネート硬化剤を含有することを特徴とする熱硬化被覆
   組成物。