JP5058933B2 - LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT - Google Patents

LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT Download PDF

Info

Publication number
JP5058933B2
JP5058933B2 JP2008257115A JP2008257115A JP5058933B2 JP 5058933 B2 JP5058933 B2 JP 5058933B2 JP 2008257115 A JP2008257115 A JP 2008257115A JP 2008257115 A JP2008257115 A JP 2008257115A JP 5058933 B2 JP5058933 B2 JP 5058933B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating composition
resin
coating film
mass
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008257115A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010082598A (en
Inventor
哲嗣 麻生
裕作 小畑
英司 山中
成幸 佐々木
寛 久保田
貴和 山根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Nippon Paint Co Ltd
Nippon Paint Holdings Co Ltd
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Nippon Paint Co Ltd
Nippon Paint Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp, Nippon Paint Co Ltd, Nippon Paint Holdings Co Ltd filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2008257115A priority Critical patent/JP5058933B2/en
Publication of JP2010082598A publication Critical patent/JP2010082598A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5058933B2 publication Critical patent/JP5058933B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the appearance of a coating film in a method of forming a coating film which applies an intermediate coating composition, a base coating composition and a clear coating composition in this order to burn and cure the formed three layers at once. <P>SOLUTION: The method of forming the laminated coating film includes a step of applying the intermediate coating composition, the base coating composition and the clear coating composition successively in a wet-on-wet manner, and a step of firing and curing the formed three layers at the same time. The base coating composition is a solvent-type base coating composition which includes an acrylic resin (a), a melamine resin (b), an organic bentonite (c), a maleic acid monoalkyl ester (d), and a brilliant pigment (e). <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、自動車車体等の被塗物に、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装し塗膜形成する方法、およびこの塗装方法により得られる積層塗膜を有する塗装物に関する。   The present invention is obtained by a method of applying a coating composition such as an intermediate coating composition, a base coating composition, and a clear coating composition to an object to be coated such as an automobile body in order by wet-on-wet and a coating method. The present invention relates to a coated product having a laminated coating film.

自動車車体等の積層塗膜は、各構成塗膜を形成する毎に、焼付け硬化する方法と、積層された複数の塗膜を同時に硬化する方法とがある。この中で、積層された複数の塗膜を同時に硬化する方法においては、焼付け乾燥工程を省略することができるという利点がある。例えば特開2001−302964号公報(特許文献1)には、中塗り塗膜、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を、順次ウェットオンウェットで塗膜形成する3コート1ベークの方法が開示されている。   A laminated coating film such as an automobile body has a method of baking and curing each time a coating film is formed, and a method of simultaneously curing a plurality of laminated coating films. Among these, the method of simultaneously curing a plurality of laminated coating films has an advantage that the baking and drying step can be omitted. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-302964 (Patent Document 1) discloses a 3-coat 1-bake method in which an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film are sequentially formed by wet-on-wet coating. .

また、特開2002−153805号公報(特許文献2)には、3コート1ベーク方法に、アミド基含有アクリル樹脂と、硬化剤としてアミノ樹脂とブロックイソシアナートとを含有する中塗り塗料組成物を用いることにより、各塗膜層間の界面でのなじみや反転を制御し、更に、塗膜物性、特に耐チッピング性に優れた積層塗膜を形成する方法が開示されている。   JP 2002-153805 (Patent Document 2) discloses an intermediate coating composition containing an amide group-containing acrylic resin, an amino resin and a block isocyanate as a curing agent in a 3-coat 1-bake method. A method of controlling the conformity and reversal at the interface between the respective coating film layers by using the coating film and forming a laminated coating film having excellent coating film properties, particularly chipping resistance, is disclosed.

3コート1ベーク方法で積層塗膜を形成する場合は、中塗り塗料組成物およびベース塗料組成物の焼付け工程を省略することができる。そのため、経済的利点があり、さらにはCO排出量を削減できるという利点もある。その一方で、3コート1ベーク方法で積層塗膜を形成する場合は、「ワキ」と呼ばれる、焼付け後の塗膜に無数の微小な穴が生じるという塗膜欠陥が生じやすい傾向にある。この「ワキ」の現象は、焼付け硬化時において塗膜中の溶媒が蒸発して抜けるときに素穴が生じることに由来する。3コート1ベーク方法においては、それぞれ組成が異なる複数の未硬化の塗膜を一度に焼付け硬化させる方法であるため、各塗料組成物塗装後にその都度焼き付け硬化させる3コート3ベーク方法によって得られる積層塗膜と比較して、「ワキ」の塗膜欠陥が生じやすい傾向にある。 In the case of forming a laminated coating film by the 3-coat 1-bake method, the baking step of the intermediate coating composition and the base coating composition can be omitted. Therefore, there is an economic advantage, and further, there is an advantage that CO 2 emission can be reduced. On the other hand, when a laminated coating film is formed by a three-coat one-bake method, there is a tendency that a coating film defect called “waki”, in which innumerable minute holes are formed in the coating film after baking, tends to occur. This phenomenon of “waki” originates from the formation of a hole when the solvent in the coating film evaporates and escapes during baking and curing. In the 3-coat 1-bake method, a plurality of uncured coating films having different compositions are baked and cured at a time, and thus a laminate obtained by a 3-coat 3-bake method in which each coating composition is baked and cured each time. Compared with the coating film, “Waki” coating film defects tend to occur.

また、3コート1ベーク方法によって得られる積層塗膜は、各塗料組成物塗装後にその都度焼き付け硬化させる3コート3ベーク方法によって得られる積層塗膜と比較して、塗膜の平滑性が低く、このため光沢感が劣るという問題がある。一般に、被塗物に高級感を与える塗膜の役割として、平滑な塗膜が鏡面のような光沢感をもつことは重要な要素と言える。特に、自動車塗装などの分野においては、このような塗膜外観において求められるレベルは年々高まりつつある。   In addition, the laminated coating film obtained by the 3-coat 1-bake method has a lower smoothness of the coating film than the laminated coating film obtained by the 3-coat 3-bake method, which is baked and cured each time after coating each coating composition, For this reason, there is a problem that glossiness is inferior. In general, it can be said that it is an important factor that a smooth coating film has a mirror-like glossiness as a role of a coating film that gives a sense of quality to an object. In particular, in the field of automobile painting and the like, the level required for the appearance of such a coating film is increasing year by year.

特開2007−75791号公報(特許文献3)には、平均粒径(D50)0.01〜1μmである架橋重合体微粒子と平均粒径(D50)0.05〜10μmでコアシェル構造を有する非水ディスパージョン樹脂とを含む重合微粒子を含む溶剤型ベース塗料組成物を用いる、3コート1ベークによる積層塗膜形成方法が記載されている。この方法で用いられる溶剤型ベース塗料組成物は、上記の通り架橋重合体微粒子および非水ディスパージョン樹脂という2種類の重合微粒子を用いる点において、本発明とはその構成が異なる発明である。 JP 2007-75791 A (Patent Document 3) describes a crosslinked polymer fine particle having an average particle diameter (D 50 ) of 0.01 to 1 μm and a core-shell structure having an average particle diameter (D 50 ) of 0.05 to 10 μm. A method for forming a multilayer coating film by three coats and one bake using a solvent-based base coating composition containing polymer fine particles containing a non-aqueous dispersion resin is described. The solvent-based base coating composition used in this method is an invention that differs from the present invention in that it uses two kinds of polymer particles, that is, a crosslinked polymer particle and a non-aqueous dispersion resin as described above.

特開2001−302964号公報JP 2001-302964 A 特開2002−153805号公報JP 2002-153805 A 特開2007−75791号公報JP 2007-75791 A

本発明は、電着塗装された基材の上に、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物及びクリヤー塗料組成物を順次塗装する工程、並びに、上記塗装された3層を一度に焼き付け硬化させる工程からなる塗膜形成方法において、塗膜外観を向上させることを課題とする。   The present invention includes a step of sequentially applying an intermediate coating composition, a base coating composition, and a clear coating composition on an electrodeposited substrate, and baking and curing the three coated layers at once. In the coating film formation method which consists of a process, it makes it a subject to improve a coating-film external appearance.

本発明は、電着塗装された基材の上に、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物及びクリヤー塗料組成物を順次ウェットオンウェットで塗装する工程、および塗装された三層を同時に焼付け硬化させる工程、からなる積層塗膜形成方法において、塗膜外観の向上、特に「ワキ」の発生を防止し、かつ、塗膜の平滑性を向上させるという課題を解決することを図った。そして発明者らは鋭意検討を加えた結果、ベース塗料組成物に、有機ベントナイトおよびマレイン酸モノアルキルエステル両方を特定量で含有させることによって、特定の中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を用いる3コート1ベーク方法において、上記課題を解決することができることを見いだした。   The present invention includes a step of sequentially applying an intermediate coating composition, a base coating composition and a clear coating composition on an electrodeposited substrate in a wet-on-wet manner, and simultaneously baking and curing the three coated layers. In the method for forming a laminated coating film comprising the step of forming the coating film, the present invention has been made to solve the problems of improving the coating film appearance, in particular, preventing the occurrence of “flakes” and improving the smoothness of the coating film. As a result of intensive investigations, the inventors have determined that the base coating composition contains both organic bentonite and maleic acid monoalkyl ester in specific amounts, whereby a specific intermediate coating composition, base coating composition, and clear coating composition are prepared. It has been found that the above-mentioned problems can be solved in a 3-coat 1-bake method using a coating composition.

すなわち本発明は、
電着塗膜が形成された基材の上に、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装する工程、および
塗装された未硬化の3層の塗膜を同時に焼付け硬化させる工程、
を包含する積層塗膜形成方法であって、
この中塗り塗料組成物が、下記成分;
イソフタル酸を80モル%以上含有する酸成分と多価アルコールとの重縮合によって得られ、ガラス転移点(Tg)が40〜80℃である水酸基含有ポリエステル樹脂と、脂肪族ジイソシアネート化合物とを反応して得られる、数平均分子量(Mn)が1200〜3000のウレタン変性ポリエステル樹脂(a)40〜56質量%;
メラミン樹脂(b)10〜30質量%;
ヘキサメチレンジイソシアネートまたはヘキサメチレンジイソシアネートとこれと反応する化合物と反応して得られるイソシアネート化合物を、活性メチレン基を有する化合物でブロックした、ブロックイソシアネート化合物(c)15〜30質量%;
コアシェル構造を有する非水ディスパージョン樹脂(d)4〜15質量%;
但し(a)〜(d)の量は塗料樹脂固形分質量を基準にする;および
長径が1〜10μmであり、数平均粒径が2〜6μmである扁平顔料(e)0.4〜2質量部、但し(e)の質量部は塗料樹脂固形分質量100質量部に対する量である;
を含有する溶剤型中塗り塗料組成物であり、および、
このベース塗料組成物が下記成分;
数平均分子量(Mn)1000〜20000、水酸基価10〜200および酸価1〜80mgKOH/gであるアクリル樹脂(ア)10〜90質量%;
メラミン樹脂(イ)5〜60質量%;
有機ベントナイト(ウ)0.1〜10質量%;
マレイン酸モノアルキルエステル(エ)0.2〜4質量%;
但し(ア)〜(エ)の量は塗料樹脂固形分質量を基準にする;および
光輝性顔料(オ)顔料濃度(PWC)1〜23.0質量%、但し塗料固形分質量を基準とする;
を含有する溶剤型ベース塗料組成物であって、および
このクリヤー塗料組成物が、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)を含有する溶剤型クリヤー塗料組成物である、
積層塗膜形成方法、を提供するものであり、これにより上記目的が達成される。
That is, the present invention
An intermediate coating composition, a base coating composition, and a clear coating composition are sequentially applied on a substrate on which an electrodeposition coating film is formed by wet-on-wet, and three uncoated three layers are applied. A step of baking and curing the coating film simultaneously,
A method for forming a laminated coating film comprising:
This intermediate coating composition comprises the following components:
A hydroxyl group-containing polyester resin obtained by polycondensation of an acid component containing 80 mol% or more of isophthalic acid and a polyhydric alcohol and having a glass transition point (Tg) of 40 to 80 ° C. is reacted with an aliphatic diisocyanate compound. The urethane-modified polyester resin (a) having a number average molecular weight (Mn) of 1200 to 3000, obtained by 40 to 56% by mass;
Melamine resin (b) 10-30% by mass;
Block isocyanate compound (c) 15 to 30% by mass, in which an isocyanate compound obtained by reacting with hexamethylene diisocyanate or hexamethylene diisocyanate and a compound that reacts with it is blocked with a compound having an active methylene group;
Non-aqueous dispersion resin (d) having a core-shell structure 4 to 15% by mass;
However, the amount of (a) to (d) is based on the solid content mass of the coating resin; and the flat pigment (e) 0.4 to 2 having a major axis of 1 to 10 μm and a number average particle size of 2 to 6 μm Parts by weight, wherein the part by weight of (e) is the amount relative to 100 parts by weight of the solid content of the coating resin;
A solvent-type intermediate coating composition containing, and
This base coating composition has the following components:
Acrylic resin (A) having a number average molecular weight (Mn) of 1000 to 20000, a hydroxyl value of 10 to 200, and an acid value of 1 to 80 mgKOH / g;
Melamine resin (I) 5 to 60% by mass;
Organic bentonite (U) 0.1-10% by mass;
Maleic acid monoalkyl ester (d) 0.2-4% by mass;
However, the amounts of (a) to (d) are based on the solid content mass of the paint resin; and the glitter pigment (e) pigment concentration (PWC) is 1 to 23.0 mass%, but based on the solid mass of the paint ;
A solvent-based base coating composition, and the clear coating composition contains a carboxyl group-containing acrylic resin (A), a carboxyl group-containing polyester resin (B), and an epoxy group-containing acrylic resin (C). A solvent-based clear coating composition,
A method for forming a laminated coating film is provided, whereby the above object is achieved.

本発明はさらに、上記積層塗膜形成方法により得られる積層塗膜を有する塗装物も提供する。   The present invention further provides a coated product having a multilayer coating film obtained by the above-described method for forming a multilayer coating film.

本発明の方法である、特定の中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装する3コート1ベーク方法によって得られる積層塗膜は、塗膜外観の低下を引き起こす「ワキ」を伴わず、そして得られる積層塗膜の平滑性が高く光沢感に優れる塗膜であるという特徴を有する。   A laminated coating film obtained by a three-coat one-bake method in which a specific intermediate coating composition, base coating composition, and clear coating composition, which are the methods of the present invention, are sequentially applied by wet on wet, It has the characteristics that it is not accompanied by “flakes” that cause a decrease, and the resulting laminated coating film has high smoothness and excellent gloss.

3コート1ベーク方法では、中塗り塗料組成物用およびベース塗料組成物用の焼付け乾燥炉を省略することができるため、経済性に優れており、またCO排出削減を図ることができ環境への負荷が少ないという利点を有する。そして本発明により、塗膜外観の低下または塗膜物性の低下などを伴うことなく、3コート1ベーク方法による積層塗膜の形成が可能となる。本発明の積層塗膜形成方法によって、工業的に優れた方法により、塗膜外観に優れた積層塗膜を形成することができる。 In the 3-coat 1-bake method, the baking and drying furnace for the intermediate coating composition and the base coating composition can be omitted, which is excellent in economic efficiency and can reduce CO 2 emission to the environment. This has the advantage that the load of According to the present invention, it is possible to form a laminated coating film by a three-coat one-bake method without deteriorating the coating film appearance or the coating film properties. By the method for forming a multilayer coating film of the present invention, a multilayer coating film having an excellent coating film appearance can be formed by an industrially excellent method.

本発明に至る過程
まず本発明に至る過程を説明する。中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装する3コート1ベーク方法によって得られる積層塗膜の塗膜外観を向上させる手法として、各塗料組成物の硬化速度を制御する検討がなされている。例えば、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物の焼付け時における硬化速度を、中塗り塗料組成物が最も速くそしてクリヤー塗料組成物が最も遅く硬化するように塗料組成を組み立てることによって、より下層の塗膜から硬化が生じることとなり、これにより、焼付け後の塗膜に無数の微小な穴が生じる「ワキ」の発生を防ぐことができると考えられる。
Process leading to the present invention First, the process leading to the present invention will be described. As a technique for improving the coating film appearance of a multilayer coating film obtained by a 3-coat 1-bake method in which an intermediate coating composition, a base coating composition, and a clear coating composition are sequentially applied by wet-on-wet, Studies are underway to control the cure rate. For example, assembling the coating composition so that the curing rate during baking of the intermediate coating composition, the base coating composition and the clear coating composition is set so that the intermediate coating composition is fastest and the clear coating composition is cured most slowly. Thus, it is considered that curing occurs from the lower layer coating film, and this can prevent the occurrence of “waks” in which countless minute holes are formed in the coating film after baking.

しかしながら、本発明のように、アクリル樹脂およびメラミン樹脂を含む溶剤型ベース塗料組成物と、カルボキシル基含有アクリル樹脂、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂およびエポキシ基含有アクリル樹脂を含むクリヤー塗料組成物を用いる場合においては、上記のようにより下層の塗膜を構成するベース塗料組成物から硬化するように塗料組成を組み立てた場合であっても、ワキが発生するという不具合が生じることが判明した。そしてこのワキの発生について、本発明者らは、上記特定の溶剤型ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を用いる場合において特徴的に生じる現象であることを見いだした。   However, in the case of using a solvent-based base coating composition containing an acrylic resin and a melamine resin and a clear coating composition containing a carboxyl group-containing acrylic resin, a carboxyl group-containing polyester resin and an epoxy group-containing acrylic resin as in the present invention. As described above, it has been found that even when the coating composition is assembled so as to be cured from the base coating composition constituting the lower layer coating film, a problem of occurrence of cracks occurs. The present inventors have found that the occurrence of this crack is a phenomenon that occurs characteristically when the above-mentioned specific solvent-based base coating composition and clear coating composition are used.

詳しくは、本発明において用いられる、アクリル樹脂およびメラミン樹脂を含む溶剤型ベース塗料組成物と、カルボキシル基含有アクリル樹脂、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂およびエポキシ基含有アクリル樹脂を含むクリヤー塗料組成物とは、それらの塗料硬化系が大きく異なっている。ここで3コート1ベーク方法においては、溶剤型ベース塗料組成物によって構成された未硬化のベース塗膜と、クリヤー塗料組成物によって構成された未硬化のクリヤー塗膜とが接触することとなる。そして、塗料硬化系が大きく異なる未硬化のベース塗膜とクリヤー塗膜とが接触することにより、溶剤型ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物の混合層が生じることとなる。こうして生じる、上記溶剤型ベース塗料組成物および上記クリヤー塗料組成物の混合層は、それらの塗料硬化系が大きく異なることに起因して、この混合層独自の硬化速度を有すること、そしてこの混合層の硬化速度は下層となる溶剤型ベース塗料組成物の硬化速度を上回ることがあることが、本発明者らの実験により判明した。   Specifically, the solvent-based base coating composition containing an acrylic resin and a melamine resin, and a clear coating composition containing a carboxyl group-containing acrylic resin, a carboxyl group-containing polyester resin, and an epoxy group-containing acrylic resin, used in the present invention, Their paint curing systems are very different. Here, in the 3-coat 1-bake method, the uncured base coating film constituted by the solvent-based base coating composition comes into contact with the uncured clear coating film constituted by the clear coating composition. Then, when the uncured base coating film and the clear coating film, which have greatly different coating curing systems, come into contact with each other, a mixed layer of the solvent-based base coating composition and the clear coating composition is generated. The resulting mixed layer of the solvent-based base coating composition and the clear coating composition has its own curing rate due to the great difference in their coating curing systems, and the mixed layer It has been found by experiments by the present inventors that the curing rate of the above may exceed the curing rate of the solvent-based base coating composition as the lower layer.

このような硬化速度を有する混合層が発生する上記溶剤型ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を用いる3コート1ベーク方法においては、クリヤー塗料組成物の硬化速度を、ベース塗料組成物の硬化速度より遅くなるように塗料設計を行っても、混合層が速く硬化してしまうことにより、ワキの発生を防ぐことが困難となる。一方で、溶剤型ベース塗料組成物の硬化系を大きく変更すると、中塗り塗膜との密着性および/または相溶性などに悪影響が生じることとなるおそれがある。このような問題に対して、本発明者らは、上記溶剤型ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を用いる3コート1ベーク方法において、溶剤型ベース塗料組成物に特定の成分を加えることによって、ワキの発生の問題を解決することができることを見いだした。   In the three-coat one-bake method using the solvent-based base coating composition and the clear coating composition in which a mixed layer having such a curing rate is generated, the curing rate of the clear coating composition is set as the curing rate of the base coating composition. Even if the coating material is designed so as to be slower, the mixed layer is hardened quickly, making it difficult to prevent the occurrence of cracks. On the other hand, if the curing system of the solvent-based base coating composition is greatly changed, there is a possibility that an adverse effect is caused on the adhesion and / or compatibility with the intermediate coating film. In response to such a problem, the present inventors added a specific component to the solvent-based base coating composition in the 3-coat 1-bake method using the solvent-based base coating composition and the clear coating composition. I found that I could solve the problem of the armpit.

本発明の積層塗膜形成方法においては、特定の中塗り塗料組成物、溶剤型ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物が用いられる。以下、各塗料組成物について記載する。   In the method for forming a laminated coating film of the present invention, a specific intermediate coating composition, a solvent-based base coating composition and a clear coating composition are used. Hereinafter, each coating composition will be described.

中塗り塗料組成物
本発明の積層塗膜形成方法において、中塗り塗膜の形成には溶剤型中塗り塗料組成物が用いられる。この中塗り塗料組成物は、ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)、メラミン樹脂(b)、ブロックイソシアネート化合物(c)、コアシェル構造を有する非水ディスパージョン樹脂(d)、および扁平顔料(e)を含有する。この中塗り塗料組成物は、更に、有機系もしくは無機系の各種着色顔料および体質顔料等を含有してもよい。
Intermediate coating composition In the method for forming a laminated coating film of the present invention, a solvent-type intermediate coating composition is used for forming the intermediate coating film. This intermediate coating composition contains a urethane-modified polyester resin (a), a melamine resin (b), a blocked isocyanate compound (c), a non-aqueous dispersion resin (d) having a core-shell structure, and a flat pigment (e). To do. The intermediate coating composition may further contain various organic or inorganic color pigments and extender pigments.

ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)
ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)は、水酸基含有ポリエステル樹脂と、脂肪族ジイソシアネート化合物とを反応させて得ることができる。
Urethane modified polyester resin (a)
The urethane-modified polyester resin (a) can be obtained by reacting a hydroxyl group-containing polyester resin with an aliphatic diisocyanate compound.

ポリエステル樹脂は一般に、多価カルボン酸および/または酸無水物のような酸成分と多価アルコールを重縮合することによって製造することができる。ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の調製に用いられる水酸基含有ポリエステル樹脂は、酸成分中にイソフタル酸を、酸成分の全モル数を基準にして80モル%以上含有する酸成分を用いて製造される。酸成分中のイソフタル酸の量が80モル%を下回ると、得られる水酸基含有ポリエステル樹脂のガラス転移点(Tg)が低くなり、使用に好ましくない。   The polyester resin can generally be produced by polycondensation of an acid component such as a polyvalent carboxylic acid and / or an acid anhydride and a polyhydric alcohol. The hydroxyl group-containing polyester resin used for the preparation of the urethane-modified polyester resin (a) is produced using an acid component containing 80 mol% or more of isophthalic acid in the acid component based on the total number of moles of the acid component. . When the amount of isophthalic acid in the acid component is less than 80 mol%, the glass transition point (Tg) of the resulting hydroxyl group-containing polyester resin is lowered, which is not preferable for use.

水酸基含有ポリエステル樹脂は、40〜80℃、好ましくは45〜75℃のガラス転移点(Tg)を有する。上記ガラス転移点(Tg)が下限を下回ると塗膜硬度が低下し、上限を上回ると耐チッピング性能が低下する恐れがある。   The hydroxyl group-containing polyester resin has a glass transition point (Tg) of 40 to 80 ° C, preferably 45 to 75 ° C. When the glass transition point (Tg) is lower than the lower limit, the coating film hardness is lowered, and when the glass transition point (Tg) is higher than the upper limit, the chipping resistance may be lowered.

水酸基含有ポリエステル樹脂の調製に用いられる酸成分に含まれる、イソフタル酸以外の多価カルボン酸および/または酸無水物は、特に限定されず、例えば、フタル酸、無水フタル酸、テトラヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水ハイミック酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、無水ピロメリット酸、テレフタル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、コハク酸、無水コハク酸、ドデセニルコハク酸、ドデセニル無水コハク酸等が挙げられる。   The polyvalent carboxylic acid and / or acid anhydride other than isophthalic acid contained in the acid component used for the preparation of the hydroxyl group-containing polyester resin is not particularly limited. For example, phthalic acid, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic acid, tetrahydro Phthalic anhydride, hexahydrophthalic acid, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic anhydride, hymic anhydride, trimellitic acid, trimellitic anhydride, pyromellitic acid, pyromellitic anhydride, terephthalic acid, Examples thereof include maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, succinic acid, succinic anhydride, dodecenyl succinic acid, dodecenyl succinic anhydride and the like.

水酸基含有ポリエステル樹脂の調製に用いられる多価アルコールとしては、特に限定されず、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル−2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピオネート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリカプロラクトンポリオール、グリセリン、ソルビトール、アンニトール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等が挙げられる。   The polyhydric alcohol used for the preparation of the hydroxyl group-containing polyester resin is not particularly limited. For example, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, neopentyl glycol, 1,2-butanediol. 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 2,2-dimethyl-3 -Hydroxypropyl-2,2-dimethyl-3-hydroxypropionate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, polytetramethylene ether glycol, polycaprolactone polyol, glycerin, sorbitol An'nitoru, trimethylol ethane, trimethylol propane, trimethylol butane, hexanetriol, pentaerythritol, dipentaerythritol and the like.

水酸基含有ポリエステル樹脂の調製において、上記の多価カルボン酸および/または酸無水物、および多価アルコール成分、に加えて、他の反応成分を用いてもよい。このような他の反応成分として、例えば、モノカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等が挙げられる。また、乾性油、半乾性油およびそれらの脂肪酸を用いてもよい。例えば、具体的には、カージュラE(シェル化学社製)等のモノエポキサイド化合物、ラクトン類がある。上記ラクトン類は、多価カルボン酸および多価アルコールのポリエステル類へ開環付加してグラフト鎖を形成し得るものであり、例えば、β−プロピオラクロン、ジメチルプロピオラクトン、ブチルラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−カプリロラクトン、クロトラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン等が挙げられるが、なかでもε−カプロラクトンが最も好ましい。   In the preparation of the hydroxyl group-containing polyester resin, other reaction components may be used in addition to the polyvalent carboxylic acid and / or acid anhydride and the polyhydric alcohol component. Examples of such other reaction components include monocarboxylic acid, hydroxycarboxylic acid, and lactone. Moreover, you may use drying oil, semi-drying oil, and those fatty acids. Specific examples include monoepoxide compounds such as Cardura E (manufactured by Shell Chemical Co.) and lactones. The lactones can be subjected to ring-opening addition to polyesters of polyvalent carboxylic acids and polyhydric alcohols to form graft chains. For example, β-propiolaclone, dimethylpropiolactone, butyllactone, γ- Examples include valerolactone, ε-caprolactone, γ-caprolactone, γ-caprolactone, crotolactone, δ-valerolactone, and δ-caprolactone, among which ε-caprolactone is most preferable.

こうして得られた水酸基含有ポリエステル樹脂と脂肪族ジイソシアネート化合物とを反応させることによって、ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)が調製される。このような脂肪族ジイソシアネート化合物としては、具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどを挙げることができる。なかでも、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートおよびこれらのビュレット体、ヌレート体、アダクト体を用いることが、耐チッピング性能、耐候性の観点から好ましい。   The urethane-modified polyester resin (a) is prepared by reacting the hydroxyl group-containing polyester resin thus obtained with an aliphatic diisocyanate compound. Specific examples of such aliphatic diisocyanate compounds include hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, cyclohexane-1,4-diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4-diisocyanate, and methylcyclohexane diisocyanate. . Of these, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, and their burettes, nurate bodies, and adduct bodies are preferably used from the viewpoints of chipping resistance and weather resistance.

ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の調製においては、水酸基含有ポリエステル樹脂100質量部に対して脂肪族ジイソシアネート化合物5〜15質量部を反応させるのが好ましい。ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の数平均分子量は、1200〜3000であるのが好ましく、1500〜2500であるのがさらに好ましい。下限を下回ると塗装作業性および硬化性が十分でなくなる恐れがある。また、上限を上回ると塗装時の不揮発分が低くなりすぎ、かえって作業性が悪くなる。なお、本明細書では、数平均分子量は、スチレンポリマーを標準とするGPC法により決定される。   In the preparation of the urethane-modified polyester resin (a), it is preferable to react 5 to 15 parts by mass of an aliphatic diisocyanate compound with respect to 100 parts by mass of the hydroxyl group-containing polyester resin. The number average molecular weight of the urethane-modified polyester resin (a) is preferably 1200 to 3000, and more preferably 1500 to 2500. Below the lower limit, the coating workability and curability may be insufficient. On the other hand, when the upper limit is exceeded, the non-volatile content at the time of painting becomes too low, and the workability becomes worse. In the present specification, the number average molecular weight is determined by a GPC method using a styrene polymer as a standard.

また上記ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)は、30〜180の水酸基価(固形分)を有することが好ましく、40〜160の水酸基価(固形分)であるのが更に好ましい。上限を上回ると塗膜にした場合の耐水性が低下する恐れがあり、下限を下回ると塗膜の硬化性が低下する恐れがある。また、ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の酸価は、3〜30mgKOH/g(固形分)であるのが好ましく、更に好ましくは5〜25mgKOH/gである。上限を上回ると塗膜の耐水性が低下する恐れがあり、下限を下回ると塗膜の硬化性が低下する恐れがある。   The urethane-modified polyester resin (a) preferably has a hydroxyl value (solid content) of 30 to 180, more preferably a hydroxyl value (solid content) of 40 to 160. If the upper limit is exceeded, the water resistance in the case of a coating film may be reduced, and if the lower limit is exceeded, the curability of the coating film may be reduced. Moreover, it is preferable that the acid value of urethane-modified polyester resin (a) is 3-30 mgKOH / g (solid content), More preferably, it is 5-25 mgKOH / g. If it exceeds the upper limit, the water resistance of the coating film may be lowered, and if it is less than the lower limit, the curability of the coating film may be lowered.

本発明の中塗り塗料組成物中における、上記ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の含有量は、塗料樹脂固形分質量を基準にして40〜56質量%である。ウレタン変性ポリエステル樹脂(a)の含有量が40質量%を下回ると塗膜にした場合の耐チッピング性能が不十分となる恐れがある。また、含有量が56質量%を上回ると塗膜にした場合に硬度が低下する恐れがある。含有量は、好ましくは43〜50質量%である。   Content of the said urethane-modified polyester resin (a) in the intermediate coating composition of this invention is 40-56 mass% on the basis of coating resin solid content mass. If the content of the urethane-modified polyester resin (a) is less than 40% by mass, the chipping resistance in the case of forming a coating film may be insufficient. Moreover, when content exceeds 56 mass%, when it is set as a coating film, there exists a possibility that hardness may fall. The content is preferably 43 to 50% by mass.

メラミン樹脂(b)
メラミン樹脂としては、特に限定されるものではなく、メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂あるいはメチル・ブチル混合型メラミン樹脂を用いることができる。例えば、日本サイテック株式会社から市販されている「サイメル303」、「サイメル254」、三井化学株式会社から市販されている「ユーバン128」、「ユーバン20N60」、住友化学工業株式会社から市販されている「スミマールシリーズ」等が挙げられる。
Melamine resin (b)
The melamine resin is not particularly limited, and a methylated melamine resin, a butylated melamine resin, or a methyl / butyl mixed melamine resin can be used. For example, “Cymel 303” and “Cymel 254” commercially available from Nippon Cytec Co., Ltd., “Uban 128” and “Uban 20N60” commercially available from Mitsui Chemicals, Inc., and commercially available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. “Sumimar series” and the like.

上記メラミン樹脂(b)は、塗料樹脂固形分質量を基準にして10〜30質量%含まれる。含有量が下限を下回ると硬化性が不十分となる恐れがあり、上限を上回ると硬化膜が堅くなりすぎ脆くなる恐れがある。メラミン樹脂(b)の含有量は、好ましくは15〜25質量%である。   The melamine resin (b) is contained in an amount of 10 to 30% by mass based on the solid content mass of the coating resin. If the content is less than the lower limit, the curability may be insufficient, and if the content exceeds the upper limit, the cured film may be too hard and brittle. The content of the melamine resin (b) is preferably 15 to 25% by mass.

ブロックイソシアネート化合物(c)
上記ブロックイソシアネート化合物(c)としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、あるいはヘキサメチレンジイソシアネートとこれと反応する化合物と反応して得られるイソシアネート化合物、例えばそのヌレート体等の多量体など、に、活性メチレン基を有する化合物を付加させることによって得られるものが挙げられる。このブロックイソシアネート化合物(c)は、加熱によりブロック剤が解離してイソシアネート基が発生し、上記ウレタン変性ポリエステル樹脂中の官能基と反応し硬化する。上記活性メチレン基を有する化合物としては、アセチルアセトン、アセト酢酸エチル、マロン酸エチルなどの活性メチレン化合物が挙げられる。
Block isocyanate compound (c)
The blocked isocyanate compound (c) has an active methylene group in hexamethylene diisocyanate or an isocyanate compound obtained by reacting with hexamethylene diisocyanate and a compound that reacts with it, for example, a multimer such as its nurate. What is obtained by adding a compound is mentioned. In this blocked isocyanate compound (c), the blocking agent is dissociated by heating to generate an isocyanate group, which reacts with the functional group in the urethane-modified polyester resin and cures. Examples of the compound having an active methylene group include active methylene compounds such as acetylacetone, ethyl acetoacetate, and ethyl malonate.

上記ブロックイソシアネート化合物の含有量は、塗料樹脂固形分質量を基準にして、15〜30質量%である。17〜25質量%であることが更に好ましい。上記範囲外では、硬化が不足するおそれがある。例えば、具体的には旭化成社製活性メチレン型ブロックイソシアネート「デュラネートMF−K60X」等が挙げられる。   Content of the said block isocyanate compound is 15-30 mass% on the basis of paint resin solid content mass. More preferably, it is 17-25 mass%. Outside the above range, curing may be insufficient. Specific examples include active methylene type blocked isocyanate “Duranate MF-K60X” manufactured by Asahi Kasei Corporation.

非水ディスパージョン樹脂(d)
上記コアシェル構造を有する非水ディスパージョン樹脂(d)は、分散安定樹脂と有機溶剤との混合液中で、重合性単量体を共重合させることにより、この混合液に不溶な樹脂粒子として調製することができる。なお「非水ディスパージョン」とは、非水分散型樹脂を意味し、有機溶媒を媒体として樹脂を分散安定化させたものである。
Non-aqueous dispersion resin (d)
The non-aqueous dispersion resin (d) having the core-shell structure is prepared as resin particles insoluble in the mixed solution by copolymerizing a polymerizable monomer in a mixed solution of a dispersion-stable resin and an organic solvent. can do. The “non-aqueous dispersion” means a non-aqueous dispersion type resin, and is obtained by dispersing and stabilizing a resin using an organic solvent as a medium.

非水ディスパージョン樹脂(d)における樹脂粒子は、非架橋樹脂粒子として調製することが好ましい。また、非架橋樹脂粒子を得るため分散安定樹脂の存在下で共重合させる単量体は、ラジカル重合性の不飽和単量体であれば特に制限されない。   The resin particles in the non-aqueous dispersion resin (d) are preferably prepared as non-crosslinked resin particles. The monomer to be copolymerized in the presence of the dispersion-stable resin for obtaining non-crosslinked resin particles is not particularly limited as long as it is a radical polymerizable unsaturated monomer.

但し、上記分散安定樹脂および非水ディスパージョン樹脂(d)の合成において、官能基を有する重合性単量体を用いることが好ましい。官能基を有する非水ディスパージョン樹脂(d)は官能基を含有せしめた分散安定樹脂と共に後記硬化剤と反応して三次元に架橋した塗膜を形成することができるからである。   However, it is preferable to use a polymerizable monomer having a functional group in the synthesis of the dispersion stabilizing resin and the non-aqueous dispersion resin (d). This is because the non-aqueous dispersion resin (d) having a functional group can react with a post-curing agent together with the dispersion stabilizing resin containing the functional group to form a three-dimensionally crosslinked coating film.

分散安定樹脂は、非水ディスパージョン樹脂(d)を有機溶剤中で安定に合成できるものであれば特に限定されるものではない。分散安定樹脂として、具体的には、水酸基価(固形分)が10〜250、好ましくは20〜180であり、酸価(固形分)が0〜100mgKOH/g、好ましくは0〜50mgKOH/g、数平均分子量が800〜100000、好ましくは1000〜20000である、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂またはポリウレタン樹脂等を用いることが好ましい。これらの上限を上回ると樹脂のハンドリング性が低下し、非水ディスパージョン自身のハンドリングも低下する恐れがある。下限を下回ると塗膜にした場合に樹脂が脱離したり、粒子の安定性が低下したりする恐れがある。   The dispersion stable resin is not particularly limited as long as it can stably synthesize the non-aqueous dispersion resin (d) in an organic solvent. Specifically, as the dispersion stable resin, the hydroxyl value (solid content) is 10 to 250, preferably 20 to 180, and the acid value (solid content) is 0 to 100 mgKOH / g, preferably 0 to 50 mgKOH / g, It is preferable to use an acrylic resin, a polyester resin, a polyether resin, a polycarbonate resin or a polyurethane resin having a number average molecular weight of 800 to 100,000, preferably 1000 to 20,000. If these upper limits are exceeded, the handling properties of the resin may be reduced, and the handling of the non-aqueous dispersion itself may also be reduced. If the lower limit is not reached, the resin may be detached or the stability of the particles may be reduced when the coating film is formed.

分散安定樹脂の合成方法は、特に限定されるものではないが、ラジカル重合開始剤の存在下でラジカル重合により得る方法、縮合反応や付加反応により得る方法等が好ましいものとして挙げられる。更に、上記分散安定樹脂を得るために用いられる単量体としては、樹脂の特性に応じて適宜選択され得るが、後述する非水ディスパージョンを合成するために用いられる重合性単量体が有するような、水酸基、酸基等の官能基を有するものを用いることが好ましく、更に必要に応じて、グリシジル基、イソシアネート基等の官能基を有するものを用いてもよい。   The method for synthesizing the dispersion stable resin is not particularly limited, and preferred examples include a method obtained by radical polymerization in the presence of a radical polymerization initiator, a method obtained by a condensation reaction or an addition reaction, and the like. Furthermore, the monomer used to obtain the dispersion-stable resin can be appropriately selected according to the properties of the resin, but has a polymerizable monomer used to synthesize a non-aqueous dispersion described later. It is preferable to use those having a functional group such as a hydroxyl group and an acid group, and if necessary, those having a functional group such as a glycidyl group and an isocyanate group may be used.

非水ディスパージョン樹脂(d)は、分散安定樹脂および有機溶媒の混合液中で重合性単量体を重合させることによって得ることができる。重合性単量体として、ラジカル重合性の単量体を用いることができる。この有機溶媒は、分散安定樹脂は溶解するが、重合性単量体を重合して得られる樹脂粒子は溶解しないものであり、各種有機溶媒から適宜選択することができる。   The non-aqueous dispersion resin (d) can be obtained by polymerizing a polymerizable monomer in a mixed solution of a dispersion stable resin and an organic solvent. As the polymerizable monomer, a radical polymerizable monomer can be used. This organic solvent dissolves the dispersion stable resin but does not dissolve the resin particles obtained by polymerizing the polymerizable monomer, and can be appropriately selected from various organic solvents.

非水ディスパージョン樹脂(d)の合成に用いられる重合性単量体は、官能基を有するものを用いるのが好ましい。官能基を有する重合性単量体としてその代表的なものは以下のとおりである。水酸基を有する重合性単量体として、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシメチル、アリルアルコール、(メタ)メタクリル酸ヒドロキシエチルとε−カプロラクトンとの付加物等が挙げられる。   As the polymerizable monomer used for the synthesis of the non-aqueous dispersion resin (d), a monomer having a functional group is preferably used. Typical examples of the polymerizable monomer having a functional group are as follows. Examples of the polymerizable monomer having a hydroxyl group include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, hydroxymethyl methacrylate, allyl alcohol, and hydroxy (meth) methacrylate. Examples include adducts of ethyl and ε-caprolactone.

一方、酸性基を有する重合性単量体としては、カルボキシル基、スルホン酸基等を有する重合性単量体が挙げられる。カルボキシル基を有するものの例としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、エタアクリル酸、プロピルアクリル酸、イソプロピルアクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、フマール酸等が挙げられる。スルホン酸基を有する重合性単量体の例としては、t−ブチルアクリルアミドスルホン酸等が挙げられる。酸性基を有する重合性単量体を用いる場合は、酸性基の一部はカルボキシル基であることが好ましい。   On the other hand, the polymerizable monomer having an acidic group includes a polymerizable monomer having a carboxyl group, a sulfonic acid group, or the like. Examples of those having a carboxyl group include (meth) acrylic acid, crotonic acid, ethacrylic acid, propylacrylic acid, isopropylacrylic acid, itaconic acid, maleic anhydride, fumaric acid and the like. Examples of the polymerizable monomer having a sulfonic acid group include t-butylacrylamide sulfonic acid. When using the polymerizable monomer which has an acidic group, it is preferable that a part of acidic group is a carboxyl group.

そのほかにも、(メタ)アクリル酸グリシジル等のグリシジル基含有不飽和単量体、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート、アクリル酸イソシアナトエチル等のイソシアネート基含有不飽和単量体等が、官能基を有する重合性単量体として挙げられる。   In addition, glycidyl group-containing unsaturated monomers such as glycidyl (meth) acrylate, isocyanate group-containing unsaturated monomers such as m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, isocyanatoethyl acrylate, etc. Is mentioned as a polymerizable monomer having a functional group.

この他の重合性単量体としては、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)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、メタクリル酸トリデシル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル、油脂肪酸とオキシラン構造を有するアクリル酸またはメタクリル酸エステルモノマーとの付加反応物(例えば、ステアリン酸とグリシジルメタクリレートの付加反応物等)、炭素数3以上のアルキル基を含むオキシラン化合物とアクリル酸またはメタクリル酸との付加反応物、スチレン、α−メチルスチレン、ο−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、(メタ)アクリル酸ベンジル、イタコン酸エステル(イタコン酸ジメチルなど)、マレイン酸エステル(マイレン酸ジメチルなど)、フマール酸エステル(フマール酸ジメチルなど)、その他に、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メチルイソプロペニルケトン、酢酸ビニル、ベオバモノマー(シェル化学社製、商品名)、ビニルプロピオネート、ビニルピバレート、エチレン、プロピレン、ブタジエン、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、アクリルアミド、ビニルピリジン等の重合性単量体が挙げられる。   Other polymerizable monomers include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, and n- (meth) acrylate. Butyl, t-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid alkyl ester such as tridecyl methacrylate, addition reaction product of oil fatty acid and acrylic acid or methacrylic acid ester monomer having oxirane structure (for example, addition reaction product of stearic acid and glycidyl methacrylate), carbon number 3 Oxirane compounds containing the above alkyl groups and acrylic acid or methacrylic acid Addition reaction product of styrene, α-methyl styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, pt-butyl styrene, benzyl (meth) acrylate, itaconic acid ester (dimethyl itaconate, etc.) , Maleic acid esters (such as dimethyl maleate), fumaric acid esters (such as dimethyl fumarate), acrylonitrile, methacrylonitrile, methyl isopropenyl ketone, vinyl acetate, Veova monomer (made by Shell Chemical Co., Ltd., trade name), vinyl Examples thereof include polymerizable monomers such as propionate, vinyl pivalate, ethylene, propylene, butadiene, N, N-dimethylaminoethyl acrylate, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, acrylamide, and vinyl pyridine.

非水ディスパージョン樹脂(d)の調製において、分散安定樹脂と重合性単量体との構成比率は目的に応じて任意に選択できるが、例えば、これら両成分の合計質量に基いて分散安定樹脂は3〜80質量%、特に5〜60質量%、重合性単量体は97〜20質量%、特に95〜40質量%が好ましい。さらに有機溶剤中における分散安定樹脂と重合性単量体との合計濃度は合計質量を基準に、30〜80質量%、特に40〜60質量%が好ましい。   In the preparation of the non-aqueous dispersion resin (d), the constituent ratio of the dispersion stable resin and the polymerizable monomer can be arbitrarily selected according to the purpose. For example, the dispersion stable resin is based on the total mass of these two components. Is preferably 3 to 80% by mass, particularly 5 to 60% by mass, and the polymerizable monomer is preferably 97 to 20% by mass, and particularly preferably 95 to 40% by mass. Furthermore, the total concentration of the dispersion stabilizing resin and the polymerizable monomer in the organic solvent is preferably 30 to 80% by mass, particularly 40 to 60% by mass based on the total mass.

上記非水ディスパージョンを得るための重合反応は、ラジカル重合開始剤の存在下で行うことが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、例えば2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、t−ブチルパーオクトエート等が挙げられる。これらの開始剤の使用量は重合性単量体合計100質量部あたり0.2〜10質量部、好ましくは0.5〜5質量部が望ましい。分散安定樹脂を含有する有機溶剤中での非水ディスパージョンを得るための重合反応は、一般に60〜160℃程度の温度範囲で約1〜15時間行うことが好ましい。   The polymerization reaction for obtaining the non-aqueous dispersion is preferably performed in the presence of a radical polymerization initiator. Examples of the radical polymerization initiator include azo initiators such as 2,2′-azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide, lauryl peroxide, Examples include t-butyl peroctoate. These initiators are used in an amount of 0.2 to 10 parts by mass, preferably 0.5 to 5 parts by mass per 100 parts by mass of the polymerizable monomers. In general, the polymerization reaction for obtaining a non-aqueous dispersion in an organic solvent containing a dispersion-stable resin is preferably performed in a temperature range of about 60 to 160 ° C. for about 1 to 15 hours.

こうして得られる非水ディスパージョン樹脂(d)は、水酸基価(固形分)が50〜400、好ましくは100〜300であり、酸価(固形分)が0〜200mgKOH/g、好ましくは0〜50mgKOH/g、平均粒径(D50)が0.05〜10μm、好ましくは0.1〜2μmであるものが好ましい。下限を下回ると粒子形状を維持できず、上限を上回ると塗料組成物に分散した場合の安定性が低下する。なお平均粒径(D50)は、動的光散乱法によって測定することができる。具体的には、ナノトラック粒度分布測定装置 UPA(日機装社製)を用いて測定することができる。 The non-aqueous dispersion resin (d) thus obtained has a hydroxyl value (solid content) of 50 to 400, preferably 100 to 300, and an acid value (solid content) of 0 to 200 mgKOH / g, preferably 0 to 50 mgKOH. / g, an average particle diameter (D 50) 0.05 to 10 [mu] m, it is preferable preferably 0.1-2 .mu.m. If it is below the lower limit, the particle shape cannot be maintained, and if it exceeds the upper limit, the stability when dispersed in the coating composition is lowered. The average particle diameter (D 50 ) can be measured by a dynamic light scattering method. Specifically, it can be measured using a nanotrack particle size distribution measuring apparatus UPA (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

また、上記非水ディスパージョンは架橋重合体微粒子と異なり、塗料組成物中においては粒子成分であるが、塗膜においては粒子構造を形成しない特徴を有する。つまり非水ディスパージョンは粒子内に架橋部位が存在しないため、焼き付け過程で粒子形状が変化し、樹脂成分となり得る点が架橋重合体微粒子とは異なる。   Further, the non-aqueous dispersion is different from the crosslinked polymer fine particles, and is a particle component in the coating composition, but has a characteristic that a particle structure is not formed in the coating film. That is, the non-aqueous dispersion is different from the crosslinked polymer fine particles in that there are no cross-linked sites in the particles, so that the particle shape changes during the baking process and can become a resin component.

更に、例えば色材、48巻(1975)第28頁〜第34頁中に記載されているNAD塗料に用いられるNAD(Non Aqueous Dispersion、非水系重合体分散液)と言われる樹脂粒子も使用することができる。   Furthermore, for example, resin particles called NAD (Non Aqueous Dispersion) used in the NAD paint described in Color Material, Vol. 48 (1975), pages 28 to 34 are also used. be able to.

本発明の中塗り塗料組成物中における、非水ディスパージョン樹脂(d)の含有量は、塗料樹脂固形分質量を基準にして4〜15質量%である。含有量が下限を下回ると総合塗膜外観が不十分となる恐れがあり、また上限を上回ると耐チッピング性能が低下する恐れがある。この含有量は、好ましくは5〜12質量%である。   The content of the non-aqueous dispersion resin (d) in the intermediate coating composition of the present invention is 4 to 15% by mass based on the mass of the coating resin solid content. If the content is below the lower limit, the overall coating film appearance may be insufficient, and if it exceeds the upper limit, the chipping resistance may be reduced. This content is preferably 5 to 12% by mass.

扁平顔料(e)
扁平顔料(e)は、顔料の少なくとも一面が扁平状の形状を有する顔料である。扁平顔料(e)として、例えばマイカ、アルミナ、タルクおよびシリカ等を挙げることができる。この中でもタルクを用いるのが好ましい。塗膜のチッピング性能を向上させることができるからである。
Flat pigment (e)
The flat pigment (e) is a pigment in which at least one surface of the pigment has a flat shape. Examples of the flat pigment (e) include mica, alumina, talc and silica. Of these, talc is preferably used. This is because the chipping performance of the coating film can be improved.

上記扁平顔料は、長径が1〜10μmであり、個数平均粒径が2〜6μmであることが好ましい。ここで長径とは、扁平顔料の扁平面における径の長さである。また数平均粒径とは、走査型電子顕微鏡写真から所定数の粒子を選び出して画像解析を行い、円相当径の平均値とその分布を求めることにより得られる平均粒径である。ここで円相当径とは、顔料を、面積が等しい真円の直径に換算した場合のその直径の値をいう。これらの直径および数平均粒径は、走査型電子顕微鏡などを用いることによって測定することができる。扁平顔料の長径が上記範囲外である場合は、塗膜外観が劣ったり、十分な耐チッピング性能を発現させることが困難となる恐れがある。また、数平均粒径が上記範囲外である場合は、同様に塗膜外観が劣ったり、十分な耐チッピング性能を発現させることが困難となる恐れがある。   The flat pigment preferably has a major axis of 1 to 10 μm and a number average particle diameter of 2 to 6 μm. Here, the major axis is the length of the diameter in the flat plane of the flat pigment. The number average particle diameter is an average particle diameter obtained by selecting a predetermined number of particles from a scanning electron micrograph and performing image analysis to obtain an average value of the equivalent circle diameter and its distribution. Here, the equivalent circle diameter refers to the value of the diameter when the pigment is converted into the diameter of a perfect circle having the same area. These diameters and number average particle diameters can be measured by using a scanning electron microscope or the like. When the long diameter of the flat pigment is outside the above range, the appearance of the coating film may be inferior or it may be difficult to develop sufficient chipping resistance. Further, when the number average particle size is outside the above range, the appearance of the coating film is similarly inferior, and it may be difficult to develop sufficient chipping resistance.

上記扁平顔料(e)の含有量は、塗料中の樹脂固形分質量を100質量部として、0.4〜2質量部である。この含有量は0.5〜1.5質量部であることがより好ましい。上記範囲外では、下地塗膜との付着性が低下する恐れがあり、またそれにより十分なチッピング性能が得られない恐れがある。   The content of the flat pigment (e) is 0.4 to 2 parts by mass, where the resin solid content in the coating is 100 parts by mass. This content is more preferably 0.5 to 1.5 parts by mass. Outside the above range, the adhesion with the base coating film may be lowered, and there is a risk that sufficient chipping performance may not be obtained.

中塗り塗料組成物は、上記成分(a)〜(e)に加えて、更に他の成分を含んでもよい。他の成分として、例えば樹脂成分などが挙げられる。用いることができる樹脂成分としては、特に限定されるものではなく、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。これらは1種のみを用いてもよく、また2種以上を併用してもよい。   The intermediate coating composition may further contain other components in addition to the components (a) to (e). Examples of other components include a resin component. The resin component that can be used is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, and epoxy resins. These may use only 1 type and may use 2 or more types together.

他の成分として、着色顔料などを用いることもできる。着色顔料としては、有機系のアゾキレート系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、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、インジゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体顔料などが挙げられ、無機系では黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタンなどが挙げられる。更に、体質顔料として、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、アルミニウム粉、カオリン等を用いることができる。   As other components, a color pigment or the like can also be used. Color pigments include organic azo chelate pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, benzimidazolone pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, Examples include dioxane pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, metal complex pigments, and inorganic pigments such as yellow lead, yellow iron oxide, bengara, carbon black, and titanium dioxide. Furthermore, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum powder, kaolin and the like can be used as extender pigments.

一般に中塗り塗料組成物には、カーボンブラックと二酸化チタンとを主要顔料としたグレー系のものなどが用いられる。このほかにも、上塗りとの色相を合わせたものや各種の着色顔料を組み合わせたものを用いることもできる。   In general, for the intermediate coating composition, a gray-based one containing carbon black and titanium dioxide as main pigments is used. In addition, a combination of hues with the top coat and a combination of various color pigments can be used.

さらに中塗り塗料組成物には、粘性制御剤を添加することができる。これによって、上塗り塗膜とのなじみを防いだり、塗装作業性を確保することなどができる。粘性制御剤としては、一般にチクソトロピー性を示すものを含有でき、例えば、脂肪酸アマイドの膨潤分散体、アマイド系脂肪酸、長鎖ポリアミノアマイドの燐酸塩等のポリアマイド系のもの、酸化ポリエチレンのコロイド状膨潤分散体等のポリエチレン系等のもの、有機酸スメクタイト粘土、モンモリロナイト等の有機ベントナイト系のもの、ケイ酸アルミ、硫酸バリウム等の無機顔料、顔料の形状により粘性が発現する扁平顔料、架橋樹脂粒子等を粘性制御剤として挙げることができる。   Furthermore, a viscosity control agent can be added to the intermediate coating composition. As a result, it is possible to prevent familiarity with the top coat film and to ensure coating workability. Viscosity control agents can generally include those exhibiting thixotropic properties, such as swelling dispersions of fatty acid amides, polyamides such as amide fatty acids, phosphates of long-chain polyaminoamides, colloidal swelling dispersion of oxidized polyethylene Such as polyethylene-based bodies, organic acid smectite clay, organic bentonite-based materials such as montmorillonite, inorganic pigments such as aluminum silicate and barium sulfate, flat pigments that develop viscosity depending on the shape of the pigment, crosslinked resin particles, etc. It can be mentioned as a viscosity control agent.

本発明で用いられる中塗り塗料組成物の塗装時の全固形分量は、30〜80質量%であり、好ましくは35〜65質量%である。この範囲外では塗料安定性が低下する恐れがある。また上限を上回ると粘性が高すぎて塗膜外観が低下し、下限を下回ると粘性が低すぎてなじみやムラ等の外観不良が発生する恐れがある。本発明に用いられる中塗り塗料組成物中には、上記成分の他に塗料に通常添加される添加剤、例えば、表面調整剤、酸化防止剤、消泡剤等を配合してもよい。これらの配合量は当業者の公知の範囲である。   The total solid content during coating of the intermediate coating composition used in the present invention is 30 to 80% by mass, preferably 35 to 65% by mass. Outside this range, the paint stability may be reduced. On the other hand, when the upper limit is exceeded, the viscosity is too high and the appearance of the coating film is lowered, and when below the lower limit, the viscosity is too low and appearance defects such as familiarity and unevenness may occur. In the intermediate coating composition used in the present invention, in addition to the above components, additives usually added to the coating, for example, a surface conditioner, an antioxidant, an antifoaming agent, and the like may be blended. These compounding amounts are within the range known to those skilled in the art.

本発明に用いられる塗料組成物の製造方法は、後述するものを含めて、特に限定されず、顔料等の配合物をニーダーまたはロール、サンドグラインダーミル等を用いて混練、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 producing the coating composition used in the present invention is not particularly limited, including those described later, and those skilled in the art such as kneading and dispersing a compound such as a pigment using a kneader or roll, a sand grinder mill, etc. Any of the known methods can be used.

ベース塗料組成物
本発明の積層塗膜形成方法に用いられるベース塗料組成物は、アクリル樹脂(ア)、メラミン樹脂(イ)、有機ベントナイト(ウ)、マレイン酸モノアルキルエステル(エ)および光輝性顔料(オ)を含有する、溶剤型のメタリックベース塗料組成物である。
Base coating composition The base coating composition used in the method for forming a laminated coating film of the present invention comprises an acrylic resin (A), a melamine resin (I), an organic bentonite (U), a maleic acid monoalkyl ester (D), and glitter. It is a solvent-type metallic base coating composition containing a pigment (e).

本発明のベース塗料組成物は、アクリル樹脂(ア)を含む。アクリル樹脂(ア)を含むことにより、堅牢度を高める等、ベース塗膜の物性を向上させることができる。上記アクリル樹脂は、水酸基価(固形分)が10〜200である。10未満であると、硬化不充分となって、塗膜物性が劣る恐れがある。また200を超えると、塗膜の可撓性や耐水性が低下する恐れがある。   The base coating composition of the present invention contains an acrylic resin (a). By including the acrylic resin (a), the physical properties of the base coating film can be improved, for example, by increasing fastness. The acrylic resin has a hydroxyl value (solid content) of 10 to 200. If it is less than 10, curing may be insufficient and physical properties of the coating film may be inferior. Moreover, when it exceeds 200, there exists a possibility that the flexibility and water resistance of a coating film may fall.

本発明におけるアクリル樹脂(ア)は、アクリル酸、メタクリル酸、及び/又はこれらの誘導体等のアクリル樹脂を得るために通常使用される不飽和モノマーを1種又は2種以上用いて調製される。そしてアクリル樹脂(ア)の調製に用いられるモノマー成分として、水酸基含有モノマーも用いられる。   The acrylic resin (a) in the present invention is prepared using one or more unsaturated monomers usually used for obtaining acrylic resins such as acrylic acid, methacrylic acid, and / or derivatives thereof. And a hydroxyl-containing monomer is also used as a monomer component used for preparation of an acrylic resin (a).

上記アクリル酸やメタクリル酸の誘導体としては特に限定されず、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、プロピル(メタ)アクリレート、n、i又はt−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等のアルキルエステル類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキルエステル類;(メタ)アクリルアミド等のアミド類;(メタ)アクリロニトリル等のニトリル類等が挙げられる。上記モノマー成分としては、更に、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類;酢酸ビニル等のビニル化合物等を含むこともできる。水酸基含有モノマーとして、例えばヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の水酸基含有不飽和モノマーが挙げられる。   The derivative of acrylic acid or methacrylic acid is not particularly limited. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n, i or t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl. Alkyl esters such as (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate and glycidyl (meth) acrylate; hydroxyalkyl such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate Examples include esters; amides such as (meth) acrylamide; and nitriles such as (meth) acrylonitrile. The monomer component may further include styrenes such as styrene and α-methylstyrene; vinyl compounds such as vinyl acetate. Examples of the hydroxyl group-containing monomer include hydroxyl group-containing unsaturated monomers such as hydroxyethyl (meth) acrylate.

上記アクリル樹脂(ア)は、数平均分子量が1000〜20000である。1000未満であると、耐候性等の塗膜物性に劣るおそれがある。また20000を超えると、樹脂の粘度が高くなり、多量の溶剤が必要となるおそれがある。なお、本明細書において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の数平均分子量である。   The acrylic resin (a) has a number average molecular weight of 1000 to 20000. If it is less than 1000, the coating film properties such as weather resistance may be inferior. On the other hand, if it exceeds 20000, the viscosity of the resin increases and a large amount of solvent may be required. In addition, in this specification, a number average molecular weight is a number average molecular weight of polystyrene conversion measured by gel permeation chromatography (GPC).

上記アクリル樹脂(ア)は、酸価が1〜80mgKOH/g(固形分)であることが好ましい。1mgKOH/g未満であると、塗膜物性に劣る場合があり、80mgKOH/gを超えると、塗膜の耐水性が後退しやすくなるおそれがある。より好ましくは、10〜45mgKOH/gである。   The acrylic resin (a) preferably has an acid value of 1 to 80 mgKOH / g (solid content). When it is less than 1 mgKOH / g, the physical properties of the coating film may be inferior, and when it exceeds 80 mgKOH / g, the water resistance of the coating film may be easily retreated. More preferably, it is 10-45 mgKOH / g.

上記アクリル樹脂(ア)の製造方法としては特に限定されず、例えば、通常のラジカル重合等の溶液重合等により行うことができる。   It does not specifically limit as a manufacturing method of the said acrylic resin (a), For example, it can carry out by solution polymerization etc., such as normal radical polymerization.

ベース塗料組成物中におけるアクリル樹脂(ア)の含有量は、ベース塗料組成物のアクリル樹脂(A)、メラミン樹脂(イ)、有機ベントナイト(ウ)およびマレイン酸モノアルキルエステル(エ)などの総固形分に対して10〜90質量%であるのが好ましい。10質量%未満であると、堅牢度が低下する等、塗膜物性に劣ることがあり、90質量%を超えると、塗膜が硬く脆くなり、耐チッピング性等の塗膜物性が劣ることがある。   The content of the acrylic resin (A) in the base coating composition is the total amount of acrylic resin (A), melamine resin (I), organic bentonite (U) and maleic acid monoalkyl ester (D) in the base coating composition. It is preferable that it is 10-90 mass% with respect to solid content. If it is less than 10% by mass, the physical properties of the coating film may be inferior, such as a decrease in fastness, and if it exceeds 90% by mass, the coating film becomes hard and brittle and the physical properties of the coating film such as chipping resistance may be inferior. is there.

本発明のベース塗料組成物に含まれるメラミン樹脂(イ)は、特に限定されるものではなく、上記中塗り塗料に含有されるメラミン樹脂(b)と同じものであっても、違うものであってもよい。メラミン樹脂(イ)として、例えばメチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂あるいはメチル・ブチル混合型メラミン樹脂などを用いることができる。市販のメラミン樹脂として、例えば日本サイテック社製の「サイメル−303」、「サイメル254」、三井化学社製の「ユーバン20N60」、「ユーバン128」、住友化学工業社製の「スミマールシリーズ」等が挙げられる。   The melamine resin (I) contained in the base coating composition of the present invention is not particularly limited, and may be the same as or different from the melamine resin (b) contained in the intermediate coating. May be. As the melamine resin (A), for example, a methylated melamine resin, a butylated melamine resin, or a methyl / butyl mixed melamine resin can be used. Examples of commercially available melamine resins include “Cymel-303” and “Cymel 254” manufactured by Nippon Cytec Co., Ltd., “Uban 20N60” and “Uban 128” manufactured by Mitsui Chemicals, and “Sumimar Series” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Is mentioned.

ベース塗料組成物中におけるメラミン樹脂(イ)の含有量は、ベース塗料組成物のアクリル樹脂(A)、メラミン樹脂(イ)有機ベントナイト(ウ)およびマレイン酸モノアルキルエステル(エ)などの総固形分に対して5〜60質量部であるのが好ましく、15〜45質量%であるのが更に好ましい。使用量が下限を下回ると硬化性が不十分となるおそれがあり、上限を上回ると硬化膜が堅くなり、塗膜にした場合にチッピング性が低下する恐れがある。   The content of the melamine resin (I) in the base coating composition is the total solids such as acrylic resin (A), melamine resin (I) organic bentonite (U) and maleic acid monoalkyl ester (d) in the base coating composition. The amount is preferably 5 to 60 parts by mass, more preferably 15 to 45% by mass based on the minute. If the amount used is less than the lower limit, the curability may be insufficient, and if it exceeds the upper limit, the cured film becomes stiff and the chipping property may be lowered when it is formed into a coating film.

本発明におけるベース塗料組成物中に含まれる有機ベントナイト(ウ)は、結晶層を有するベントナイトの層間に、有機アンモニウム塩をインターカレートした構造を有する成分である。この有機ベントナイトは、水系では膨潤しない一方で、有機溶剤等で膨潤し増粘性を示すという性質を有する。ベントナイトの層間にインターカレートされる有機アンモニウム塩として、例えば、炭素数C〜C30のアルキル基、より好ましくは炭素数C〜C20のアルキル基を有する第4級アンモニウムが挙げられる。このような有機ベントナイト(ウ)の具体例として、例えば、商品名「ベントン34」(ジメチル・ジオクタデシルアンモニウムベントナイト/第4級アンモニア−18ベントナイト、ナショナルレッド社製)、商品名「ベントン38」(マグネシウムモンモリロナイト/第4級アンモニア−18ヘクトライト、ナショナルレッド社製)、商品名「オルガナイトA」(モンモリナイトとトリアルキルベンジルアンモニウム塩の複合体、日本有機粘土社製)、及び商品名「ニューDオルベン」(ベントナイトのジメチルC1837、白石工業社製)などが挙げられる。 The organic bentonite (u) contained in the base coating composition in the present invention is a component having a structure in which an organic ammonium salt is intercalated between bentonite layers having a crystal layer. While this organic bentonite does not swell in an aqueous system, it has the property of swelling with an organic solvent or the like and exhibiting thickening. As the organic ammonium salt is intercalated between the layers of bentonite, for example, an alkyl group having a carbon number of C 1 -C 30, more preferably a quaternary ammonium having an alkyl group of C 1 -C 20 carbon atoms. Specific examples of such organic bentonite (U) include, for example, trade name “Benton 34” (dimethyl dioctadecyl ammonium bentonite / quaternary ammonia-18 bentonite, manufactured by National Red), trade name “Benton 38” ( Magnesium montmorillonite / quaternary ammonia-18 hectorite, manufactured by National Red Co., Ltd., trade name “Organite A” (complex of montmorillonite and trialkylbenzylammonium salt, manufactured by Nippon Organic Clay Co., Ltd.), and trade name “New D” Orben "(bentonite dimethyl C 18 H 37 N + , manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.).

ベース塗料組成物中に有機ベントナイト(ウ)が含まれることによって、ベース塗料組成物に構造粘性がもたらされると考えられる。ベース塗料組成物に構造粘性がもたらされることによって、噴霧装置における塗料の微粒化にともなう緻密なメタリック感が付与され、塗膜外観が向上することとなる。さらに、メタリックベース塗膜とクリヤー塗膜との微少な混じりあい(混層)による色戻りが抑制されることとなる。   The inclusion of organic bentonite (U) in the base coating composition is believed to provide structural viscosity to the base coating composition. By providing the base coating composition with a structural viscosity, a fine metallic feeling accompanying the atomization of the coating in the spraying device is imparted, and the appearance of the coating film is improved. Furthermore, color reversion due to a slight mixing (mixed layer) between the metallic base coating film and the clear coating film is suppressed.

有機ベントナイト(ウ)の配合量は、ベース塗料組成物のアクリル樹脂(A)、メラミン樹脂(イ)、有機ベントナイト(ウ)およびマレイン酸モノアルキルエステル(エ)などの総固形分に対して0.1〜10質量%である。有機ベントナイト(ウ)の含有量が0.1質量%未満である場合は、構造粘性が発現せず、得られる積層塗膜の平滑性が劣ることとなる。一方で、有機ベントナイト(ウ)の含有量が10質量%を超える場合は、中塗り塗膜およびクリヤー塗膜との密着性が悪くなる。   The blending amount of organic bentonite (U) is 0 with respect to the total solid content of acrylic resin (A), melamine resin (I), organic bentonite (U), maleic acid monoalkyl ester (D) and the like of the base coating composition. .1 to 10% by mass. When the content of the organic bentonite (U) is less than 0.1% by mass, the structural viscosity does not appear and the smoothness of the obtained multilayer coating film is inferior. On the other hand, when the content of the organic bentonite (U) exceeds 10% by mass, the adhesion with the intermediate coating film and the clear coating film is deteriorated.

本発明におけるベース塗料組成物中に含まれるマレイン酸モノアルキルエステル(エ)は、ジカルボン酸であるマレイン酸のカルボン酸基の1つがアルキルエステルとなった構造を有する。マレイン酸モノアルキルエステル(エ)を構成するアルキル基として、例えば炭素数C〜C10のアルキル基が挙げられ、より好ましくは炭素数C〜Cのアルキル基が挙げられる。マレイン酸モノアルキルエステル(エ)が上記アルキル基を有することによって、塗料への相溶性が向上し、得られる積層塗膜の耐水性低下を防ぐことができるという利点がある。 The maleic acid monoalkyl ester (d) contained in the base coating composition in the present invention has a structure in which one of the carboxylic acid groups of maleic acid which is a dicarboxylic acid is an alkyl ester. Examples of the alkyl group constituting the maleic acid monoalkyl ester (d) include an alkyl group having C 1 to C 10 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having C 1 to C 5 carbon atoms. When the maleic acid monoalkyl ester (d) has the above alkyl group, there is an advantage that compatibility with the coating material is improved, and a decrease in water resistance of the resulting laminated coating film can be prevented.

本発明におけるベース塗料組成物中に、マレイン酸モノアルキルエステル(エ)が含まれることによって、積層塗膜におけるワキの発生を防止することができ、これにより良好な塗膜外観を有する積層塗膜が得られることとなる。なおベース塗料組成物中にマレイン酸モノアルキルエステル(エ)が含まれることによって、積層塗膜におけるワキの発生を防ぐことができる理由として、本発明者らは以下の理由によると考えている。ベース塗料組成物は、アクリル樹脂(ア)に含まれる水酸基とメラミン樹脂(イ)との反応によって硬化する系である。この硬化系では一般にアクリル樹脂にカルボキシル基を持たせることで、このカルボキシル基を硬化触媒として利用している。本発明の積層塗膜形成方法は、ベース塗料組成物中にマレイン酸モノアルキルエステル(エ)を含むことによって、特異的にベース塗料組成物の硬化開始温度が低温化することができる。積層塗膜を形成する際、ベース塗膜の硬化開始がマレイン酸モノアルキルエステル(エ)の存在によって低温化するため、ベース塗膜中に含まれる溶剤の揮散がスムーズに行われ、積層塗膜におけるワキの発生が低減されたと考える。   By including the maleic acid monoalkyl ester (d) in the base coating composition in the present invention, it is possible to prevent the occurrence of cracks in the multilayer coating film, and thereby a multilayer coating film having a good coating film appearance. Will be obtained. In addition, the present inventors think that it is based on the following reasons that generation | occurrence | production of the crack in a laminated coating film can be prevented by including maleic acid monoalkylester (D) in a base coating composition. The base coating composition is a system that is cured by a reaction between a hydroxyl group contained in the acrylic resin (A) and the melamine resin (A). In this curing system, the acrylic resin is generally used as a curing catalyst by giving the acrylic resin a carboxyl group. In the method for forming a laminated coating film of the present invention, the curing start temperature of the base coating composition can be specifically lowered by including the maleic acid monoalkyl ester (D) in the base coating composition. When forming a multilayer coating film, the base coating film begins to harden due to the presence of the maleic acid monoalkyl ester (d), so that the solvent contained in the base coating film is smoothly stripped off. I think that the occurrence of armpits has been reduced.

さらに、ベース塗料組成物中にマレイン酸モノアルキルエステル(エ)が含まれることによって、得られるベース塗膜とクリヤー塗膜との境界部分に形成される両塗膜の混合層の生成によるワキの問題を解決することができる。クリヤー塗料組成物は、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)とカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)に含まれるカルボキシル基と、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含まれるエポキシ基との反応によって硬化する系である。ここで、上記混合層ではクリヤー塗料組成物に含まれる多量のカルボキシル基を有する樹脂の浸入によって硬化開始温度が低温化し、下層であるベース塗膜中に含まれる溶剤が充分に揮散する前に硬化が開始するために積層塗膜におけるワキの発生がみられた。しかしながら、ベース塗料組成物にマレイン酸モノアルキルエステル(エ)が含まれるので、ベース塗料組成物の硬化開始温度が低温化し、上述と同様、上記混合層が生成してもベース塗膜中に含まれる溶剤の揮散がスムーズに行われた後に硬化するので、積層塗膜におけるワキの発生が低減されたと考える。   Furthermore, the inclusion of maleic acid monoalkyl ester (d) in the base coating composition results in the formation of a mixed layer of both coatings formed at the boundary between the resulting base coating and the clear coating. The problem can be solved. The clear coating composition is a system that cures by a reaction between a carboxyl group contained in the carboxyl group-containing acrylic resin (A) and the carboxyl group-containing polyester resin (B) and an epoxy group contained in the epoxy group-containing acrylic resin (C). It is. Here, in the above-mentioned mixed layer, the curing start temperature is lowered by the penetration of a resin having a large amount of carboxyl groups contained in the clear coating composition, and curing is performed before the solvent contained in the base coating film which is the lower layer is sufficiently volatilized. As a result, the occurrence of cracks in the laminated coating film was observed. However, since maleic acid monoalkyl ester (D) is contained in the base coating composition, the curing start temperature of the base coating composition is lowered, and even if the mixed layer is formed as described above, it is included in the base coating film. It is considered that the occurrence of cracks in the laminated coating film has been reduced because the solvent is cured after the volatilization of the solvent is smoothly performed.

ベース塗料組成物中におけるマレイン酸モノアルキルエステル(エ)の含有量は、ベース塗料組成物のアクリル樹脂(A)、メラミン樹脂(イ)、有機ベントナイト(ウ)およびマレイン酸モノアルキルエステル(エ)などの塗料固形分中0.2〜4質量%である。マレイン酸モノアルキルエステル(エ)の含有量が4質量%を超える場合は、ベース塗料組成物の硬化開始温度が低温化されすぎることとなり、粘度上昇が急激に生じることにより、ワキの発生が生じたり、外観が低下したりする。一方でマレイン酸モノアルキルエステル(エ)の含有量が0.2質量%未満である場合は、ベース塗料組成物の硬化速度の向上が十分ではなく、ワキの発生を有効に防ぐことができない。   The content of the maleic acid monoalkyl ester (D) in the base coating composition is determined based on the acrylic resin (A), melamine resin (I), organic bentonite (U), and maleic acid monoalkyl ester (D) in the base coating composition. It is 0.2-4 mass% in paint solid content, such as. When the content of maleic acid monoalkyl ester (d) exceeds 4% by mass, the curing start temperature of the base coating composition will be too low, and the occurrence of cracks will occur due to a sudden increase in viscosity. Or the appearance may deteriorate. On the other hand, when the content of the maleic acid monoalkyl ester (D) is less than 0.2% by mass, the curing rate of the base coating composition is not sufficiently improved, and the occurrence of cracks cannot be effectively prevented.

上記ベース塗料組成物に含有される光輝性顔料(オ)としては、形状は特に限定されず、更に着色されていても良いが、例えば、平均粒径(D50)が2〜50μmであり、且つ厚さが0.1〜5μmである鱗片状のものが好ましい。また、平均粒径が10〜35μmの範囲のものは光輝感に優れるという利点を有し、更に好適に用いられる。上記光輝性顔料の塗料中の顔料濃度(PWC)は、一般に23.0質量%以下である。上限を超えると塗膜外観が低下する恐れがある。好ましくは、1〜20.0質量%であり、より好ましくは、1〜18.0質量%である。なお、この顔料濃度は、樹脂固形分質量を基準にした顔料の含有量(質量%)を示すものである。 The glitter pigment (e) contained in the base coating composition is not particularly limited in shape and may be further colored. For example, the average particle diameter (D 50 ) is 2 to 50 μm, A scaly thing having a thickness of 0.1 to 5 μm is preferred. Moreover, the thing with the average particle diameter of 10-35 micrometers has the advantage that it is excellent in a brightness, and is used more suitably. The pigment concentration (PWC) in the paint of the glitter pigment is generally 23.0% by mass or less. If the upper limit is exceeded, the coating film appearance may be reduced. Preferably, it is 1-20.0 mass%, More preferably, it is 1-18.0 mass%. In addition, this pigment density | concentration shows content (mass%) of the pigment on the basis of resin solid content mass.

上記光輝性顔料としては、金属または合金等の無着色あるい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、グラファイトあるいは無色有色偏平顔料等を挙げることができる。金属または合金等の無着色あるいは着色された金属性光輝材及びその混合物が好ましい。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。これらは分散性に優れており、またこれらを用いることによって透明感の高い塗膜を形成することができる。   Examples of the glitter pigment 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, and colorless and colored flat pigments. . Non-colored or colored metallic glitters 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. These are excellent in dispersibility, and by using these, a highly transparent coating film can be formed.

本発明のベース塗料組成物は、さらに着色顔料および/または体質顔料を含んでもよい。着色顔料としては、有機系のアゾキレート系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体顔料などが挙げられ、無機系では黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタンなどが挙げられる。また更に、体質顔料として、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク等を併用しても良い。   The base coating composition of the present invention may further contain a color pigment and / or an extender pigment. Color pigments include organic azo chelate pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, dioxane pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments And metal complex pigments, and inorganic inorganic materials include yellow lead, yellow iron oxide, bengara, carbon black, and titanium dioxide. Furthermore, calcium carbonate, barium sulfate, clay, talc and the like may be used in combination as extender pigments.

上記光輝性顔料およびその他の全ての顔料を含めたベース塗料組成物中の全顔料濃度(PWC)としては、1〜50%であり、好ましくは、1%〜40%であり、より好ましくは、1%〜30%である。上限を超えると塗膜外観が低下する恐れがある。   The total pigment concentration (PWC) in the base coating composition including the glitter pigment and all other pigments is 1 to 50%, preferably 1% to 40%, more preferably, 1% to 30%. If the upper limit is exceeded, the coating film appearance may be reduced.

また、上記ベース塗料組成物に含有される塗膜形成性樹脂としては、上記以外の樹脂をさらに含んでもよく、例えばポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の塗膜形成性樹脂などが含まれてもよい。なお、顔料分散性あるいは作業性の点から、アクリル樹脂(ア)および/またはポリエステル樹脂とメラミン樹脂(イ)との組み合わせが好ましい。   The film-forming resin contained in the base coating composition may further include a resin other than those described above, for example, a film-forming resin such as a polyester resin, an alkyd resin, an epoxy resin, or a urethane resin. May be included. In addition, from the viewpoint of pigment dispersibility or workability, a combination of an acrylic resin (A) and / or a polyester resin and a melamine resin (A) is preferable.

本発明で用いられるベース塗料組成物の塗装時の固形分量は、15〜70質量%であり、好ましくは20〜50質量%である。上限を超えると、粘性が高すぎて塗膜外観が低下する恐れがある、また下限を下回ると、粘性が低すぎてなじみやムラ等の外観不良が発生する恐れがある。さらに上記範囲外では、塗料安定性が低下する傾向がある。   The solid content at the time of coating of the base coating composition used in the present invention is 15 to 70% by mass, and preferably 20 to 50% by mass. If the upper limit is exceeded, the viscosity may be too high and the appearance of the coating film may be lowered. If the lower limit is not reached, the viscosity may be too low and appearance defects such as familiarity and unevenness may occur. Further, outside the above range, the paint stability tends to decrease.

上記ベース塗料組成物は、溶液型であり、例えば有機溶剤型、非水分散型などを挙げることができる。   The base coating composition is a solution type, and examples thereof include an organic solvent type and a non-aqueous dispersion type.

本発明に用いられる塗料組成物の製造には、後述するものを含めて、特に限定されず、顔料等の配合物をニーダーまたはロール等を用いて混練、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 production of the coating composition used in the present invention is not particularly limited, including those described later, and all known to those skilled in the art such as kneading and dispersing a compound such as a pigment using a kneader or a roll. This method can be used.

クリヤー塗料組成物
本発明の積層塗膜形成方法においてクリヤー塗膜を形成するために用いるクリヤー塗料組成物は、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)を含む。このクリヤー塗料組成物は、加熱によって、カルボキシル基とエポキシ基との反応によりエステル結合を形成して架橋する。
Clear coating composition The clear coating composition used for forming the clear coating film in the laminated coating film forming method of the present invention comprises a carboxyl group-containing acrylic resin (A), a carboxyl group-containing polyester resin (B), and an epoxy group-containing acrylic resin. Resin (C) is included. This clear coating composition is crosslinked by forming an ester bond by a reaction between a carboxyl group and an epoxy group by heating.

上記クリヤー塗料組成物に含有されるカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)としては、1分子中に平均2個以上のカルボキシル基を有し、酸価5〜300mgKOH/g(固形分)および数平均分子量(Mn)500〜8000であるものが挙げられる。   The carboxyl group-containing acrylic resin (A) contained in the clear coating composition has an average of two or more carboxyl groups in one molecule, and has an acid value of 5 to 300 mgKOH / g (solid content) and a number average molecular weight. The thing which is (Mn) 500-8000 is mentioned.

上記カルボキシル基含有アクリル樹脂として、(1)アクリル系ポリ酸無水物と(2)モノアルコールとを反応させることにより得られる、カルボキシル基とカルボン酸エステル基とが隣接した炭素に結合するカルボキシル基含有アクリル樹脂を用いるのが更に望ましい。   As the carboxyl group-containing acrylic resin, (1) a carboxyl group containing a carboxyl group and a carboxylate group, obtained by reacting an acrylic polyanhydride and (2) a monoalcohol, is bonded to adjacent carbon. It is more desirable to use an acrylic resin.

上記(1)アクリル系ポリ酸無水物は、酸無水物基含有エチレン性不飽和モノマー15〜40質量%、好ましくは15〜35質量%と、酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマー60〜85質量%、好ましくは65〜85質量%とを共重合させることにより、得ることができる。酸無水物基含有エチレン性不飽和モノマーの量が下限を下回ると硬化性が不足する恐れがあり、上限を上回ると塗膜が固く脆くなりすぎて耐候性が不足する恐れがある。   The above-mentioned (1) acrylic polyanhydride has an acid anhydride group-containing ethylenically unsaturated monomer of 15 to 40% by mass, preferably 15 to 35% by mass, and an ethylenically unsaturated monomer 60 having no acid anhydride group. It can be obtained by copolymerizing ˜85 mass%, preferably 65 to 85 mass%. If the amount of the acid anhydride group-containing ethylenically unsaturated monomer is less than the lower limit, the curability may be insufficient. If the amount exceeds the upper limit, the coating film becomes too brittle and the weather resistance may be insufficient.

上記酸無水物基含有エチレン性不飽和モノマーとしては、無水イタコン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸などが例示される。   Examples of the acid anhydride group-containing ethylenically unsaturated monomer include itaconic anhydride, maleic anhydride, and citraconic anhydride.

また酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーは、酸無水物基に悪影響を与えないエチレン性不飽和モノマーであれば特に制限されないが、エチレン性不飽和結合を一つ有する炭素数3〜15、特に3〜12のモノマーを用いることが好ましい。酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーは、樹脂どうしの相溶性を向上させるために、2種以上を併用することも好ましい。   The ethylenically unsaturated monomer having no acid anhydride group is not particularly limited as long as it is an ethylenically unsaturated monomer that does not adversely affect the acid anhydride group, but has 3 to 3 carbon atoms having one ethylenically unsaturated bond. It is preferred to use 15, especially 3-12 monomers. It is also preferable to use two or more kinds of ethylenically unsaturated monomers having no acid anhydride group in order to improve the compatibility between the resins.

このような酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、各種の(メタ)アクリル酸エステル、シェル社製のVeoVa−9およびVeoVa−10などのバーサティック酸グリシジルエステル等が挙げられる。スチレンまたはスチレン誘導体を用いる場合には、全モノマー中に5〜40質量%の範囲で用いることが望ましい。   Examples of the ethylenically unsaturated monomer having no acid anhydride group include styrene, α-methylstyrene, pt-butylstyrene, various (meth) acrylic acid esters, VeoVa-9 and VeoVa manufactured by Shell. And Versatic acid glycidyl ester such as -10. When using styrene or a styrene derivative, it is desirable to use in the range of 5-40 mass% in all the monomers.

更に、酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーとして、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸のようなカルボキシル基を有するモノマー、および水酸基を有するエチレン性不飽和モノマーと酸無水物基含有化合物との付加物等を用いることもできる。中でも、エチレン性不飽和基とカルボキシル基との間に炭素数5〜20個程度分のスペーサー部分を有する長鎖のカルボキシル基含有モノマーを用いれば、塗膜の耐擦傷性が向上するため特に好ましい。   Further, as an ethylenically unsaturated monomer having no acid anhydride group, a monomer having a carboxyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, and an ethylenically unsaturated monomer having a hydroxyl group and an acid anhydride group Adducts with contained compounds can also be used. Among them, it is particularly preferable to use a long-chain carboxyl group-containing monomer having a spacer portion of about 5 to 20 carbon atoms between the ethylenically unsaturated group and the carboxyl group, since the scratch resistance of the coating is improved. .

上記酸無水物基含有エチレン性不飽和モノマーと、酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーとの共重合により得られる(1)アクリル系ポリ酸無水物の数平均分子量は、500〜8000、また800〜6000、特に1500〜4000とすることが好ましい。数平均分子量が上限を上回ると樹脂同士の相溶性が低下して塗膜の外観品質が低下する恐れがあり、下限を下回ると硬化性が不充分となる恐れがある。また得られるポリマーは、1分子中に平均で少なくとも2個、好ましくは2〜15個の酸無水物基を有することが望ましい。酸無水物基が下限を下回ると硬化性が不足する恐れがあり、上限を上回ると塗膜が固く脆くなりすぎて耐候性が不足する恐れがある。   (1) The number average molecular weight of the acrylic polyanhydride obtained by copolymerization of the acid anhydride group-containing ethylenically unsaturated monomer and the ethylenically unsaturated monomer having no acid anhydride group is 500 to 8000, 800 to 6000, particularly 1500 to 4000 is preferable. If the number average molecular weight exceeds the upper limit, the compatibility between the resins may decrease and the appearance quality of the coating film may decrease, and if it falls below the lower limit, the curability may become insufficient. Moreover, it is desirable that the obtained polymer has an average of at least 2, preferably 2 to 15, acid anhydride groups in one molecule. If the acid anhydride group is below the lower limit, the curability may be insufficient, and if it exceeds the upper limit, the coating film becomes too brittle and the weather resistance may be insufficient.

上記(2)モノアルコールとしては、炭素数が1〜12個、特に1〜8個のものを用いることが好ましい。これにより、上記したアクリル系ポリ酸無水物との反応時にアルコールが揮発しやすく、酸無水物基を再生するのに好適となるからである。このような(2)モノアルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、t−ブタノール、n−ヘキシルアルコール、ラウリルアルコール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、フルフリルアルコール、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、アセトール、アリルアルコール、プロパルギルアルコールなどが例示される。   As said (2) monoalcohol, it is preferable to use a C1-C12 thing, especially 1-8 thing. This is because alcohol easily volatilizes during the reaction with the acrylic polyanhydride described above, which is suitable for regenerating the acid anhydride group. As such (2) monoalcohol, methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, t-butanol, n-hexyl alcohol, lauryl alcohol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methoxy Examples include propanol, ethoxypropanol, furfuryl alcohol, dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, acetol, allyl alcohol, propargyl alcohol and the like.

上記(1)アクリル系ポリ酸無水物と(2)モノアルコールとを反応させてカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)を合成する場合、酸無水物基と水酸基とがモル比で1/10〜1/1、好ましくは1/5〜1/1、より好ましくは1/2〜1/1となる割合の量とする。モル比が下限を下回ると過剰のアルコールによって硬化時のワキの原因となる恐れがあり、上限を上回ると未反応の酸無水物基の残存により貯蔵安定性が悪くなる恐れがある。   When synthesizing the carboxyl group-containing acrylic resin (A) by reacting the above (1) acrylic polyanhydride and (2) monoalcohol, the acid anhydride group and the hydroxyl group are in a molar ratio of 1/10 to 1 / 1, preferably 1/5 to 1/1, more preferably 1/2 to 1/1. If the molar ratio is below the lower limit, excess alcohol may cause cracking at the time of curing, and if it exceeds the upper limit, storage stability may be deteriorated due to residual unreacted acid anhydride groups.

上記反応により得られるカルボキシル基とカルボン酸エステル基とを有するカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)は、固形分酸価が5〜300mgKOH/g、特に50〜250mgKOH/gであることが好ましい。酸価が下限を下回ると硬化性が不足する恐れがあり、上限を上回ると貯蔵安定性が不良となる恐れがある。   The carboxyl group-containing acrylic resin (A) having a carboxyl group and a carboxylic ester group obtained by the above reaction preferably has a solid content acid value of 5 to 300 mgKOH / g, particularly 50 to 250 mgKOH / g. If the acid value is below the lower limit, the curability may be insufficient, and if it exceeds the upper limit, the storage stability may be poor.

上記カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)は、樹脂組成物中の全不揮発分を基準として10〜70質量%、好ましくは15〜50質量%、より好ましくは20〜45質量%の量で用いられる。この配合量が下限を下回ると得られる塗膜の耐候性が低下する恐れがあり、上限を上回ると塗膜が固くなりすぎる恐れがある。   The carboxyl group-containing acrylic resin (A) is used in an amount of 10 to 70 mass%, preferably 15 to 50 mass%, more preferably 20 to 45 mass%, based on the total nonvolatile content in the resin composition. If this blending amount is less than the lower limit, the weather resistance of the resulting coating film may be lowered, and if it exceeds the upper limit, the coating film may be too hard.

上記クリヤー塗料組成物に含有されるカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)としては、(1)3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオールと(2)酸無水物とを反応させて得られる、酸価50〜350mgKOH/g(固形分)、数平均分子量400〜3500、および重量平均分子量/数平均分子量が1.8以下のものが挙げられる。   As the carboxyl group-containing polyester resin (B) contained in the clear coating composition, an acid value of 50 obtained by reacting (1) a polyester polyol having 3 or more hydroxyl groups and (2) an acid anhydride. -350 mgKOH / g (solid content), number average molecular weight 400-3500, and a weight average molecular weight / number average molecular weight are 1.8 or less.

上記カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)は、(1)3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオールと(2)酸無水物とをハーフエステル化反応させることにより得ることができる。なお、ポリエステルポリオールとはエステル結合鎖を2個以上有する多価アルコールをいい、酸無水物基と反応して一分子あたり2個以上の酸官能性および下記の特性を有するものである。   The carboxyl group-containing polyester resin (B) can be obtained by (1) half-esterifying a polyester polyol having 3 or more hydroxyl groups and (2) an acid anhydride. Polyester polyol refers to a polyhydric alcohol having two or more ester bond chains, which reacts with an acid anhydride group and has two or more acid functionalities per molecule and the following characteristics.

このような(1)ポリエステルポリオールは、少なくとも3個の水酸基を有する炭素数3〜16までの低分子多価アルコール、あるいはこの低分子多価アルコールにε−カプロラクトンなどのラクトン化合物を付加させて鎖延長することで合成することもできる。低分子多価アルコールに線状の脂肪族基を導入することにより、得られる塗膜に可撓性が付与され耐衝撃性が向上する。   Such (1) polyester polyol is a low molecular polyhydric alcohol having 3 to 16 carbon atoms having at least three hydroxyl groups, or a chain obtained by adding a lactone compound such as ε-caprolactone to this low molecular polyhydric alcohol. It can also be synthesized by extending. By introducing a linear aliphatic group into the low-molecular polyhydric alcohol, flexibility is imparted to the resulting coating film and impact resistance is improved.

用いられる低分子多価アルコールとしては、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,4−ブタントリオール、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、グリセリンおよびこれらの混合物が例示される。   Examples of the low molecular weight polyhydric alcohol used include trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,2,4-butanetriol, ditrimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, glycerin and mixtures thereof.

好ましく用いられる低分子多価アルコールとしては、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールおよびこれらとラクトン化合物との付加物等が例示される。またラクトン化合物としては、ε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトンおよびγ−ブチロラクトンなどが挙げられるが、ε−カプロラクトン、γ−バレロラクトンおよびγ−ブチロラクトンが好適である。   Examples of the low-molecular polyhydric alcohol preferably used include trimethylolpropane, ditrimethylolpropane, pentaerythritol, and an adduct of these with a lactone compound. Examples of the lactone compound include ε-caprolactone, γ-caprolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, and γ-butyrolactone, and ε-caprolactone, γ-valerolactone, and γ-butyrolactone are preferable.

上記(2)酸無水物としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水コハク酸などが例示される。   Examples of the acid anhydride (2) include phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, and succinic anhydride.

上記(1)ポリエステルポリオールと(2)酸無水物とのハーフエステル化反応は、室温〜150℃、常圧のような通常の反応条件において行うことができる。但し、ポリエステルポリオールの水酸基の全てをカルボキシル基に変性する必要はなく、水酸基を残してもよい。上述の方法によれば、分子量分布がシャープとなるので、さらなるハイソリッド化が可能となり、耐候性および耐水性に優れた塗膜を形成することができる。   The half esterification reaction of the above (1) polyester polyol and (2) acid anhydride can be carried out under ordinary reaction conditions such as room temperature to 150 ° C. and normal pressure. However, it is not necessary to modify all the hydroxyl groups of the polyester polyol to carboxyl groups, and the hydroxyl groups may remain. According to the above-mentioned method, since the molecular weight distribution becomes sharp, further solidification is possible, and a coating film excellent in weather resistance and water resistance can be formed.

上記した反応により得られるカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)は、酸価が50〜350mgKOH/g(固形分)、好ましくは100〜300mgKOH/g(固形分)、より好ましくは150〜250mgKOH/g(固形分)であり、数平均分子量は400〜3500、好ましくは500〜2500、より好ましくは700〜2000、であり、重量平均分子量/数平均分子量が1.8以下、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.35以下である。   The carboxyl group-containing polyester resin (B) obtained by the reaction described above has an acid value of 50 to 350 mgKOH / g (solid content), preferably 100 to 300 mgKOH / g (solid content), more preferably 150 to 250 mgKOH / g (solid content). Solid content), the number average molecular weight is 400-3500, preferably 500-2500, more preferably 700-2000, and the weight average molecular weight / number average molecular weight is 1.8 or less, preferably 1.5 or less, More preferably, it is 1.35 or less.

上記酸価が上限を上回ると樹脂粘度が高くなりすぎて塗料不揮発分濃度の低下を招く恐れがあり、酸価が下限を下回ると塗料の硬化性が不足する恐れがある。また分子量が上限を上回ると樹脂粘度が高くなりすぎて塗装粘度に希釈された希釈塗料の不揮発分の低下を招く恐れがあり、下限を下回ると硬化性が不足する恐れがある。さらに重量平均分子量/数平均分子量が上限を上回ると塗膜の耐水性および耐候性が低下する恐れがある。   If the acid value exceeds the upper limit, the resin viscosity becomes too high and the concentration of non-volatile components in the paint may be lowered. If the acid value is lower than the lower limit, the curability of the paint may be insufficient. If the molecular weight exceeds the upper limit, the resin viscosity becomes too high and the non-volatile content of the diluted paint diluted to the coating viscosity may be reduced. If the molecular weight is lower than the lower limit, the curability may be insufficient. Furthermore, when the weight average molecular weight / number average molecular weight exceeds the upper limit, the water resistance and weather resistance of the coating film may be lowered.

上記カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)は、分子中に水酸基を有することで、塗膜表面にカルボキシル基と水酸基が同時に提供されるため、例えばリコート時の密着性が向上する。この場合カルボキシル基含有ポリエステル樹脂の水酸基価を150(固形分)以下、好ましくは5〜100(固形分)、より好ましくは10〜80(固形分)とするのがよい。水酸基価が上限を上回ると耐水性が低下するようになる。   Since the carboxyl group-containing polyester resin (B) has a hydroxyl group in the molecule, a carboxyl group and a hydroxyl group are simultaneously provided on the surface of the coating film, so that, for example, adhesion during recoating is improved. In this case, the hydroxyl value of the carboxyl group-containing polyester resin is 150 (solid content) or less, preferably 5 to 100 (solid content), more preferably 10 to 80 (solid content). When the hydroxyl value exceeds the upper limit, the water resistance decreases.

上記水酸基とカルボキシル基とを有するカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)は、後述するエポキシ基含有アクリル樹脂(C)およびカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)の両方と反応するため、より強固な塗膜を形成することができる。したがってカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)は、1分子中に平均0.1個以上の水酸基を有することが望ましい。   Since the carboxyl group-containing polyester resin (B) having the hydroxyl group and the carboxyl group reacts with both the epoxy group-containing acrylic resin (C) and the carboxyl group-containing acrylic resin (A) described later, a stronger coating film is formed. Can be formed. Therefore, it is desirable that the carboxyl group-containing polyester resin (B) has an average of 0.1 or more hydroxyl groups in one molecule.

このようなカルボキシル基含有ポリエステル樹脂とするには、(1)ポリエステルポリオールの水酸基のモル量に対する(2)酸無水物の酸無水物基のモル量を0.2〜1.0倍、特に0.5〜0.9倍とすることが好ましい。この比率が下限を下回ると塗料の硬化性が不足する恐れがある。   In order to obtain such a carboxyl group-containing polyester resin, (1) the molar amount of the acid anhydride group of the acid anhydride relative to the molar amount of the hydroxyl group of the polyester polyol is 0.2 to 1.0 times, particularly 0. It is preferable to make it 0.5 to 0.9 times. If this ratio is below the lower limit, the curability of the paint may be insufficient.

上記カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)成分は、塗料中の全不揮発分の質量を基準として5〜70質量%、好ましくは5〜50質量%、より好ましくは10〜40質量%の量で配合することができる。カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)の量が下限を下回ると塗料の不揮発分濃度が低くなる恐れがあり、上限を上回ると塗膜の耐候性が低下する恐れがある。   The carboxyl group-containing polyester resin (B) component is blended in an amount of 5 to 70% by mass, preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, based on the mass of the total nonvolatile content in the paint. be able to. If the amount of the carboxyl group-containing polyester resin (B) is less than the lower limit, the nonvolatile content concentration of the paint may be lowered, and if it exceeds the upper limit, the weather resistance of the coating film may be lowered.

本発明に用いられるクリヤー塗料組成物に含まれる、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)は、1分子中にエポキシ基を平均で2個以上、好ましくは2〜10個、より好ましくは3〜8個有するエポキシ基含有アクリル樹脂である。   The epoxy group-containing acrylic resin (C) contained in the clear coating composition used in the present invention has an average of 2 or more, preferably 2 to 10, more preferably 3 to 8 epoxy groups in one molecule. It is an epoxy group-containing acrylic resin.

上記エポキシ基含有アクリル樹脂(C)として好ましいものは、(1)エポキシ基含有エチレン性不飽和モノマー10〜60質量%、好ましくは15〜50質量%と、(2)エポキシ基を有しないエチレン性不飽和モノマー40〜90質量%、好ましくは10〜60質量%とを共重合することで得られるエポキシ基含有アクリル樹脂である。エポキシ基含有エチレン性不飽和モノマーが下限を下回ると硬化性が不足し、上限を上回ると固くなりすぎて耐候性が不足する。   The epoxy group-containing acrylic resin (C) is preferably (1) 10 to 60% by mass of an epoxy group-containing ethylenically unsaturated monomer, preferably 15 to 50% by mass, and (2) an ethylenic group having no epoxy group. An epoxy group-containing acrylic resin obtained by copolymerizing 40 to 90 mass%, preferably 10 to 60 mass% of an unsaturated monomer. If the epoxy group-containing ethylenically unsaturated monomer is below the lower limit, the curability is insufficient, and if it exceeds the upper limit, it becomes too hard and the weather resistance is insufficient.

上記(1)エポキシ基含有エチレン性不飽和モノマーとしては、例えばグリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキサニル(メタ)アクリレートなどが例示される。バランスのとれた硬化性と貯蔵安定性を確保するためには、グリシジル(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。   Examples of the (1) epoxy group-containing ethylenically unsaturated monomer include glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexanyl (meth) acrylate, and the like. In order to ensure balanced curability and storage stability, it is preferable to use glycidyl (meth) acrylate.

上記(2)エポキシ基を有しないエチレン性不飽和モノマーとしては、上述の酸無水物基を有しないエチレン性不飽和モノマーのうちエポキシ基に影響を及ぼさないものを同様に用いることができる。   As said (2) ethylenically unsaturated monomer which does not have an epoxy group, what does not influence an epoxy group among the ethylenically unsaturated monomers which do not have the above-mentioned acid anhydride group can be used similarly.

また(2)エポキシ基を有しないエチレン性不飽和モノマーとして、下記式(I)に示す水酸基含有エチレン性不飽和モノマーを用いることもできる。   Moreover, the hydroxyl group containing ethylenically unsaturated monomer shown to following formula (I) can also be used as (2) ethylenically unsaturated monomer which does not have an epoxy group.

Figure 0005058933
Figure 0005058933

(式中、Rは水素原子またはメチル基、Xは下記式(II)または式(III)で示す有機鎖である。) (In the formula, R is a hydrogen atom or a methyl group, and X is an organic chain represented by the following formula (II) or formula (III).)

Figure 0005058933
Figure 0005058933

(式中、Yは炭素数2〜8の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、nは3〜7の整数であり、qは0〜4の整数である。) (In the formula, Y is a linear or branched alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, n is an integer of 3 to 7, and q is an integer of 0 to 4.)

Figure 0005058933
Figure 0005058933

(式中、R'は水素原子またはメチル基であり、mは2〜50の整数である。) (In the formula, R ′ is a hydrogen atom or a methyl group, and m is an integer of 2 to 50.)

式(I)に示す水酸基含有エチレン性不飽和モノマーの具体例としては、(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、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、およびこれらのε−カプロラクトンとの反応物、(メタ)アクリル酸と大過剰のジオール(例えば1,4ブタンジオール、1,6ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール)をエステル化した化合物などが例示される。   Specific examples of the hydroxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer represented by the formula (I) include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, ( 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, and their reaction products with ε-caprolactone, (meth) acrylic acid and a large excess of diol (eg, 1,4 butanediol, 1, Examples thereof include compounds obtained by esterifying 6-hexanediol, polyethylene glycol, or polypropylene glycol).

ここで用いる水酸基含有エチレン性不飽和モノマーとしては、炭素数が5〜23、特に5〜13のものを好ましく用いることができる。このモノマーの鎖長が短すぎると架橋点近傍のフレキシビリティがなくなるため固くなりすぎ、長すぎると架橋点間分子量が大きくなりすぎるからである。   As a hydroxyl-containing ethylenically unsaturated monomer used here, a C5-C23, especially 5-13 thing can be used preferably. This is because if the chain length of this monomer is too short, the flexibility in the vicinity of the crosslinking point is lost and it becomes too hard, and if it is too long, the molecular weight between the crosslinking points becomes too large.

上記水酸基含有エチレン性不飽和モノマーを用いると、得られる塗膜の密着性およびリコート性が向上する。また水酸基とカルボキシル基とを有するエポキシ基含有アクリル樹脂は、後述するように、カルボキシル基とカルボン酸エステル基とを有するカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)と、水酸基およびエポキシ基の両方の官能基において反応し結合するので、より強固な塗膜を得ることができる。   When the hydroxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is used, the adhesion and recoatability of the resulting coating film are improved. In addition, the epoxy group-containing acrylic resin having a hydroxyl group and a carboxyl group includes, as described later, a carboxyl group-containing acrylic resin (A) having a carboxyl group and a carboxylic ester group, and functional groups of both the hydroxyl group and the epoxy group. Since it reacts and bonds, a stronger coating film can be obtained.

上記エポキシ基含有アクリル樹脂(C)の水酸基価は5〜300(固形分)、好ましくは10〜200(固形分)、より好ましくは15〜150(固形分)である。水酸基価が上限を上回ると塗料不揮発分が低下したり塗膜の耐水性が不足する恐れがある。下限を下回ると密着性に劣る恐れがある。   The hydroxyl value of the epoxy group-containing acrylic resin (C) is 5 to 300 (solid content), preferably 10 to 200 (solid content), more preferably 15 to 150 (solid content). If the hydroxyl value exceeds the upper limit, the non-volatile content of the paint may decrease or the water resistance of the coating film may be insufficient. Below the lower limit, the adhesion may be inferior.

上記エポキシ基含有アクリル樹脂(C)は、上述の式(I)で示した構造の水酸基含有エチレン性不飽和モノマー5〜70質量%と、(1)エポキシ基含有エチレン性不飽和モノマー10〜60質量%と、必要に応じて水酸基およびエポキシ基いずれも有しないエチレン性不飽和モノマー0〜85質量%とを共重合することによって得ることができる。この場合、得られるエポキシ基含有アクリル樹脂(C)は、1分子中にエポキシ基を平均で2〜12個、より好ましくは3〜10個、水酸基を平均で0.5〜10個、より好ましくは1〜8個有する。   The epoxy group-containing acrylic resin (C) comprises 5 to 70% by mass of a hydroxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer having the structure represented by the above formula (I), and (1) an epoxy group-containing ethylenically unsaturated monomer 10 to 60%. It can be obtained by copolymerizing the mass% with 0 to 85 mass% of an ethylenically unsaturated monomer having neither a hydroxyl group nor an epoxy group as required. In this case, the epoxy group-containing acrylic resin (C) to be obtained has an average of 2 to 12, more preferably 3 to 10, and an average of 0.5 to 10 hydroxyl groups in one molecule, more preferably 0.5 to 10 hydroxyl groups. Have 1-8.

エポキシ基含有アクリル樹脂(C)の数平均分子量は、500〜10000であるのが好ましく、1000〜8000であるのがより好ましく、1500〜5000であるのがさらに好ましい。数平均分子量が下限を下回ると塗料の硬化性が不足する恐れがあり、上限を上回ると塗装粘度に希釈された希釈塗料の不揮発分が低下する恐れがある。またエポキシ当量は50〜700であるのが好ましく、80〜600であるのがより好ましく、100〜500であるのがさらに好ましい。エポキシ当量が上限を上回ると塗料の硬化性が不充分となる恐れがあり、また下限を下回ると固くなりすぎて塗膜が脆くなるので好ましくない。   The number average molecular weight of the epoxy group-containing acrylic resin (C) is preferably 500 to 10000, more preferably 1000 to 8000, and further preferably 1500 to 5000. If the number average molecular weight is below the lower limit, the curability of the paint may be insufficient, and if it exceeds the upper limit, the non-volatile content of the diluted paint diluted to the coating viscosity may be reduced. The epoxy equivalent is preferably 50 to 700, more preferably 80 to 600, and still more preferably 100 to 500. If the epoxy equivalent exceeds the upper limit, the curability of the coating may be insufficient. If the epoxy equivalent is less than the lower limit, the coating becomes brittle and the coating film becomes brittle.

上記エポキシ基含有アクリル樹脂(C)成分は、硬化性樹脂組成物中の全固形分の質量を基準として10〜80質量%、好ましくは20〜70質量%、より好ましくは30〜65質量%の量で配合することができる。エポキシ基含有アクリル樹脂の量が下限を下回ると硬化性が低下する恐れがあり、上限を上回ると耐黄変性が悪化する恐れがある。   The epoxy group-containing acrylic resin (C) component is 10 to 80% by mass, preferably 20 to 70% by mass, more preferably 30 to 65% by mass, based on the total solid content in the curable resin composition. It can mix | blend in quantity. If the amount of the epoxy group-containing acrylic resin is below the lower limit, the curability may be lowered, and if it exceeds the upper limit, the yellowing resistance may be deteriorated.

本発明に用いるクリヤー塗料組成物は、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)と、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)と、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)とを混合することにより製造することができる。特にカルボキシル基とカルボン酸エステル基とを有するカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)を用い、水酸基とエポキシ基とを有するエポキシ基含有アクリル樹脂(C)を用いた場合には、耐酸性に特に優れた塗膜を形成するクリヤー塗料組成物が得られる。   The clear coating composition used in the present invention can be produced by mixing a carboxyl group-containing acrylic resin (A), a carboxyl group-containing polyester resin (B), and an epoxy group-containing acrylic resin (C). In particular, when the carboxyl group-containing acrylic resin (A) having a carboxyl group and a carboxylic ester group is used, and the epoxy group-containing acrylic resin (C) having a hydroxyl group and an epoxy group is used, the acid resistance is particularly excellent. A clear coating composition that forms a coating film is obtained.

この場合、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)およびカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)に含有されるカルボキシル基と、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含有されるエポキシ基とのモル比が、1/1.4〜1/0.6、好ましくは1/1.2〜1/0.8となり、かつカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)に含有されるカルボキシル基またはカルボキシル基結合炭素に隣接する炭素に結合するカルボン酸エステル基とカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含有される水酸基とのモル比が1/2.0〜1/0.5、より好ましくは1/1.5〜1/0.7となるような量で配合することが好ましい。   In this case, the molar ratio of the carboxyl group contained in the carboxyl group-containing acrylic resin (A) and the carboxyl group-containing polyester resin (B) to the epoxy group contained in the epoxy group-containing acrylic resin (C) is 1 / 1.4 to 1 / 0.6, preferably 1 / 1.2 to 1 / 0.8, and the carbon adjacent to the carboxyl group or carboxyl group-bonded carbon contained in the carboxyl group-containing acrylic resin (A). The molar ratio of the carboxylic acid ester group to be bonded to the hydroxyl group contained in the carboxyl group-containing polyester resin (B) and the epoxy group-containing acrylic resin (C) is 1 / 2.0 to 1 / 0.5, more preferably 1. It is preferable to mix | blend in the quantity used as /1.5-1/0.7.

カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)およびカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)に含有されるカルボキシル基と、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含有されるエポキシ基とのモル比が上限を上回る場合は、得られる塗料の硬化性が低下する恐れがあり、また下限を下回る場合は、塗膜が黄変する恐れがある。また、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)に含有されるカルボキシル基またはカルボキシル基結合炭素に隣接する炭素に結合するカルボン酸エステル基とカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含有される水酸基とのモル比が、上限を上回る場合は、得られる塗料の硬化性が低下する恐れがあり、下限を下回る場合は水酸基が過剰となるため耐水性が低下する恐れがある。   When the molar ratio of the carboxyl group contained in the carboxyl group-containing acrylic resin (A) and the carboxyl group-containing polyester resin (B) and the epoxy group contained in the epoxy group-containing acrylic resin (C) exceeds the upper limit, There is a possibility that the curability of the resulting paint may be lowered, and when the content is below the lower limit, the coating film may be yellowed. In addition, the carboxyl group contained in the carboxyl group-containing acrylic resin (A) or the carboxylate ester group and carboxyl group-containing polyester resin (B) bonded to the carbon adjacent to the carboxyl group-bonded carbon and the epoxy group-containing acrylic resin (C) If the molar ratio with the hydroxyl group contained in the solvent exceeds the upper limit, the curability of the resulting coating may be reduced. If the mole ratio is lower than the lower limit, the hydroxyl group becomes excessive and the water resistance may decrease.

このようにして得られるクリヤー塗料組成物の硬化機構は、先ず加熱によりカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)中のカルボキシル基とカルボン酸エステル基とが反応してカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)中に酸無水物基が生成し、遊離のモノアルコールが生成する。生成したモノアルコールは蒸発して系外へ除去される。そしてカルボキシル基含有アクリル樹脂(A)中に生成した酸無水物基はカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)に含有される水酸基と反応することにより架橋点を形成し、再度カルボキシル基を形成する。このカルボキシル基およびカルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)中に存在するカルボキシル基は、エポキシ基含有アクリル樹脂(C)中に存在するエポキシ基と反応することにより架橋点を形成する。このように3種類のポリマーが相互に反応することにより硬化が進行し、高い密度で架橋した塗膜が形成される。   The curing mechanism of the clear coating composition obtained in this way is as follows. First, the carboxyl group in the carboxyl group-containing acrylic resin (A) reacts with the carboxylate ester group by heating to cause the carboxyl group-containing acrylic resin (A) to react. An acid anhydride group is formed, and a free monoalcohol is formed. The produced monoalcohol is evaporated and removed out of the system. And the acid anhydride group produced | generated in carboxyl group-containing acrylic resin (A) forms a crosslinking point by reacting with the hydroxyl group contained in carboxyl group-containing polyester resin (B) and epoxy group-containing acrylic resin (C). Then, a carboxyl group is formed again. The carboxyl group and the carboxyl group present in the carboxyl group-containing polyester resin (B) react with the epoxy group present in the epoxy group-containing acrylic resin (C) to form a crosslinking point. In this way, the three types of polymers react with each other, so that curing proceeds and a coating film crosslinked at a high density is formed.

本発明に用いるクリヤー塗料組成物中には、例えば4級アンモニウム塩などのような酸とエポキシとのエステル化反応に通常用いられる硬化触媒を含んでもよい。この硬化触媒としては、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリドまたはブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリドまたはブロミド、サリチレートまたはグリコレート、パラトルエンスルホネートなどが例示される。   The clear coating composition used in the present invention may contain a curing catalyst usually used in an esterification reaction between an acid such as a quaternary ammonium salt and an epoxy. Examples of the curing catalyst include benzyltriethylammonium chloride or bromide, tetrabutylammonium chloride or bromide, salicylate or glycolate, paratoluenesulfonate, and the like.

この硬化触媒の添加量は、樹脂組成物の固形分に対して一般に0.01〜3.0質量%、好ましくは0.1〜1.5質量%、より好ましくは0.4〜1.2質量%である。硬化触媒の量が下限を下回ると添加した効果が得られない恐れがあり、上限を上回ると貯蔵安定性が低下する恐れがある。   The amount of the curing catalyst added is generally 0.01 to 3.0% by mass, preferably 0.1 to 1.5% by mass, more preferably 0.4 to 1.2%, based on the solid content of the resin composition. % By mass. If the amount of the curing catalyst is less than the lower limit, the added effect may not be obtained, and if it exceeds the upper limit, the storage stability may be lowered.

また本発明に用いるクリヤー塗料組成物中には、特開平2−151651号公報などに記載される公知のスズ系の化合物を混合することもできる。このようなスズ系触媒としては、例えばジメチルスズビス(メチルマレート)、ジメチルスズビス(エチルマレート)、ジメチルスズビス(ブチルマレート)、ジブチルスズビス(ブチルマレート)などが挙げられる。   Moreover, in the clear coating composition used in the present invention, a known tin-based compound described in JP-A-2-151651 can be mixed. Examples of such a tin-based catalyst include dimethyltin bis (methyl maleate), dimethyltin bis (ethyl maleate), dimethyltin bis (butyl maleate), dibutyltin bis (butyl maleate), and the like.

このスズ系触媒の添加量は、樹脂組成物の固形分に対して一般に0.05〜6.0質量%、好ましくは0.1〜4.0質量%、より好ましくは0.2〜2.0質量%である。スズ系触媒の量が0.05質量%より少ないと貯蔵安定性が低下する恐れがあり、6.0質量%を超えて添加すると耐候性が低下する恐れがある。なお硬化触媒とスズ系触媒とを併用する場合には、硬化触媒とスズ系触媒の質量比は1/4〜1/0.2とすることが好ましい。   The added amount of the tin-based catalyst is generally 0.05 to 6.0% by mass, preferably 0.1 to 4.0% by mass, and more preferably 0.2 to 2.% by mass with respect to the solid content of the resin composition. 0% by mass. If the amount of the tin-based catalyst is less than 0.05% by mass, the storage stability may be lowered, and if it exceeds 6.0% by mass, the weather resistance may be lowered. In addition, when using together a curing catalyst and a tin-type catalyst, it is preferable that the mass ratio of a curing catalyst and a tin-type catalyst shall be 1 / 4-1 / 0.2.

本発明に用いるクリヤー塗料組成物には、架橋密度を上げ、耐水性の向上を計るために、ブロック化イソシアネートを加えることもできる。また公知の紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤などを添加してもよい。さらに公知のレオロジーコントロール剤、その他の表面調整剤などを添加してもよいし、粘度調整などの目的でアルコール系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤などの溶剤を用いることもできる。   A blocked isocyanate can be added to the clear coating composition used in the present invention in order to increase the crosslinking density and improve the water resistance. Moreover, you may add a well-known ultraviolet absorber, light stabilizer, antioxidant, etc. Furthermore, known rheology control agents and other surface conditioners may be added, and solvents such as alcohol solvents, aromatic hydrocarbon solvents, ester solvents and ketone solvents are used for viscosity adjustment and the like. You can also.

基材
本発明の積層塗膜形成方法は、種々の基材、例えば金属、プラスチック、発泡体等、特に金属表面、および鋳造物に有利に用いることができる。中でも、カチオン電着塗装可能な金属製品に対し、特に好適に用いることができる。
Substrate The method for forming a laminated coating film of the present invention can be advantageously used for various substrates such as metals, plastics, foams, etc., particularly metal surfaces, and castings. Especially, it can use especially suitably with respect to the metal product which can be cationic electrodeposition coating.

上記金属製品としては、例えば、鉄、銅、アルミニウム、スズ、亜鉛等およびこれらの金属を含む合金が挙げられる。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および部品が挙げられる。これらの金属は予めリン酸塩、クロム酸塩等で化成処理されたものが特に好ましい。   Examples of the metal products include iron, copper, aluminum, tin, zinc and the like and alloys containing these metals. Specific examples include automobile bodies and parts such as passenger cars, trucks, motorcycles, and buses. These metals are particularly preferably those subjected to chemical conversion treatment with phosphate, chromate or the like in advance.

また、本発明の積層塗膜形成方法に用いられる基材には、化成処理された鋼板上に電着塗膜が形成されていても良い。電着塗膜を形成する電着塗料としては、カチオン型およびアニオン型を使用できるが、カチオン型電着塗料組成物が防食性において優れた積層塗膜を与えるため好ましい。   Moreover, the electrodeposition coating film may be formed in the base material used for the laminated coating film formation method of this invention on the steel plate by which chemical conversion treatment was carried out. As the electrodeposition paint for forming the electrodeposition coating film, a cation type and an anion type can be used. However, the cationic electrodeposition coating composition is preferable because it provides a laminated coating film excellent in corrosion resistance.

積層塗膜形成方法
本発明の積層塗膜形成方法は、基材上に、中塗り塗料組成物により中塗り塗膜、ベース塗料組成物によりベース塗膜およびクリヤー塗料組成物によりクリヤー塗膜を、順次ウェットオンウェットで形成し、その後これらの3種の塗膜を一度に焼付け硬化させる方法である。
Laminated coating film forming method The laminated coating film forming method of the present invention comprises a method of forming an intermediate coating film by an intermediate coating composition, a base coating film by a base coating composition and a clear coating composition by a clear coating composition on a substrate. In this method, the layers are sequentially formed by wet-on-wet, and then these three kinds of coating films are baked and cured at once.

本発明において、中塗り塗料組成物を、自動車車体などの被塗物に塗装する際は、エアー静電スプレー塗装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、或いは、エアー静電スプレー塗装と、通称「μμ(マイクロマイクロ)ベル」、「μ(マイクロ)ベル」あるいは「メタベル」等と言われる回転霧化式の静電塗装機とを組み合わせた塗装方法等により塗膜を形成することができる。これらの塗装方法によって、塗膜外観に優れた塗膜を得ることができる。   In the present invention, when the intermediate coating composition is applied to an article to be coated such as an automobile body, it is applied by multistage coating by air electrostatic spray coating, preferably by two stages, or by air electrostatic spray coating. And a coating method using a combination of a rotary atomizing electrostatic coating machine called “μμ (micro micro) bell”, “μ (micro) bell” or “metabell”. Can do. By these coating methods, a coating film excellent in coating film appearance can be obtained.

本発明における、中塗り塗料組成物による乾燥塗膜の膜厚は、所望の用途により変化するが、多くの場合10〜60μmが有用である。上限を超えると、鮮映性が低下したり、塗装時にムラあるいは流れ等の不具合が起こることがあり、下限を下回ると、下地が隠蔽できず膜切れが発生することがある。   In the present invention, the film thickness of the dry coating film by the intermediate coating composition varies depending on the desired application, but in many cases, 10 to 60 μm is useful. If the upper limit is exceeded, sharpness may be reduced, or defects such as unevenness or flow may occur during painting. If the lower limit is exceeded, the substrate cannot be concealed and film breakage may occur.

本発明の積層塗膜形成方法では更に、未硬化の中塗り塗膜の上に、ベース塗料組成物、およびクリヤー塗料組成物を順次ウェットオンウェットで塗布し、ベース塗膜およびクリヤー塗膜を形成する。   In the laminated coating film forming method of the present invention, the base coating composition and the clear coating composition are sequentially applied on the uncured intermediate coating film by wet-on-wet to form the base coating film and the clear coating film. To do.

本発明のベース塗料組成物は、上記中塗り塗料組成物と同様に、エアー静電スプレー塗装あるいはメタベル、μμベル、μベル等の回転霧化式の静電塗装機により塗装することができる。ベース塗膜の乾燥膜厚は5〜35μmに設定することができ、好ましくは7〜25μmである。ベース塗膜の膜厚が35μmを超えると、鮮映性が低下したり、塗膜にムラまたは流れが生じることがあり、5μm未満であると、下地隠蔽性が不充分となり、膜切れ(塗膜が不連続な状態)が生じることがあるため、いずれも好ましくない。   Similarly to the intermediate coating composition, the base coating composition of the present invention can be applied by air electrostatic spray coating or a rotary atomizing electrostatic coating machine such as Metabell, μμ Bell, μ Bell. The dry film thickness of a base coating film can be set to 5-35 micrometers, Preferably it is 7-25 micrometers. If the film thickness of the base coating film exceeds 35 μm, the sharpness may be deteriorated, or unevenness or flow may occur in the coating film. Neither of these is preferable because a discontinuous state of the film may occur.

本発明の積層塗膜形成方法において、上記ベース塗膜を形成した後に塗装されるクリヤー塗膜は、上記ベース塗膜に起因する凹凸、光輝性顔料が含まれる場合に起こるチカチカ等を平滑にし、保護するために形成される。塗装方法として具体的には、先に述べたμμベル、μベル等の回転霧化式の静電塗装機により塗膜形成することが好ましい。   In the method for forming a laminated coating film according to the present invention, the clear coating film that is applied after the base coating film is formed smoothes irregularities resulting from the base coating film, flickering that occurs when a glitter pigment is included, Formed to protect. Specifically, as a coating method, it is preferable to form a coating film by the above-described rotary atomizing electrostatic coater such as μμ bell or μbell.

上記クリヤー塗料組成物により形成されるクリヤー塗膜の乾燥膜厚は、一般に10〜80μm程度が好ましく、より好ましくは20〜60μm程度である。上限を超えると、ワキあるいはタレ等の不具合が起こることがある。また下限を下回ると、下地の凹凸が隠蔽できないことがある。   The dry film thickness of the clear coating film formed from the clear coating composition is generally preferably about 10 to 80 μm, more preferably about 20 to 60 μm. If the upper limit is exceeded, defects such as armpits or sagging may occur. If the lower limit is not reached, the underlying irregularities may not be concealed.

こうして得られる3種の塗膜は、同時に焼付け硬化させる、いわゆる3コート1ベークによって硬化する。この方法は、中塗り塗膜およびベース塗膜の焼き付け乾燥炉を省略することができ、経済性および環境保全の面からも好ましい。   The three types of coating films thus obtained are cured by so-called three-coat one-bake, which is simultaneously baked and cured. This method can omit the baking and drying furnace for the intermediate coating film and the base coating film, and is preferable from the viewpoint of economy and environmental protection.

上記積層塗膜を硬化させる硬化温度を例えば120〜160℃に設定することで高い架橋度の硬化塗膜が得られる。上限を上回ると塗膜が固く脆くなる恐れがあり、下限を下回ると十分な硬化が得られない恐れがある。硬化時間は硬化温度により変化するが、120℃〜160℃で例えば10〜60分である。   A cured coating film having a high degree of crosslinking can be obtained by setting the curing temperature for curing the laminated coating film to, for example, 120 to 160 ° C. If the upper limit is exceeded, the coating film may become hard and brittle, and if the lower limit is not reached, sufficient curing may not be obtained. Although hardening time changes with hardening temperature, it is 10 to 60 minutes at 120 to 160 degreeC, for example.

本発明で形成される積層塗膜の膜厚は、多くの場合30〜300μmであり、好ましくは50〜250μmである。上限を超えると、冷熱サイクル等の膜物性が低下し、下限を下回ると膜自体の強度が低下するおそれがある。   The film thickness of the laminated coating film formed in the present invention is often 30 to 300 μm, and preferably 50 to 250 μm. If the upper limit is exceeded, film physical properties such as a cooling cycle will decrease, and if it falls below the lower limit, the strength of the film itself may decrease.

以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により限定されるものではない。尚、以下に於いて「部」とあるのは「質量部」を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although a specific Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited by a following example. In the following description, “part” means “part by mass”.

製造例1 中塗り塗料組成物用ウレタン変性ポリエステル樹脂の製造
窒素導入管、撹拌機、温度調節機、滴下ロートおよびデカンターを備えた冷却管を取り付けた2Lの反応容器にイソフタル酸440部、ヘキサヒドロフタル酸20部、アゼライン酸40部、トリメチロールプロパン300部およびネオペンチルグリコール200部とを仕込み、加熱により原料が溶解し撹拌可能となったところで、ジブチル錫オキサイド0.2部を投入し、撹拌を開始し、反応層温度を180から220℃まで3時間かけて徐々に昇温した。生成する縮合水は系外へ留去した。220℃に達したところで、1時間保温し、反応層内にキシレン20部を徐々に添加し、溶剤存在化で縮合反応を進行させた。樹脂酸価が10mgKOH/g(固形分)に達したところで、100℃に冷却し、ヘキサメチレンジイソシアネート100部を30分間かけて徐々に添加した。更に、1時間保持後、キシレン200部および酢酸ブチル200部を加え、固形分70%、数平均分子量2000、酸価8mgKOH/g(固形分)、水酸基価120(固形分)、樹脂Tg60℃のウレタン変性ポリエステル樹脂を得た。
Production Example 1 Production of urethane-modified polyester resin for intermediate coating composition 440 parts of isophthalic acid, hexahydro in a 2 L reaction vessel equipped with a nitrogen introducing tube, a stirrer, a temperature controller, a dropping funnel and a cooling tube equipped with a decanter 20 parts of phthalic acid, 40 parts of azelaic acid, 300 parts of trimethylolpropane and 200 parts of neopentyl glycol were charged. When the raw material was dissolved and stirred by heating, 0.2 part of dibutyltin oxide was added and stirred. The reaction layer temperature was gradually raised from 180 to 220 ° C. over 3 hours. The resulting condensed water was distilled out of the system. When the temperature reached 220 ° C., the temperature was kept for 1 hour, 20 parts of xylene was gradually added into the reaction layer, and the condensation reaction proceeded in the presence of a solvent. When the resin acid value reached 10 mg KOH / g (solid content), it was cooled to 100 ° C., and 100 parts of hexamethylene diisocyanate was gradually added over 30 minutes. Further, after holding for 1 hour, 200 parts of xylene and 200 parts of butyl acetate were added, and the solid content was 70%, the number average molecular weight was 2000, the acid value was 8 mgKOH / g (solid content), the hydroxyl value was 120 (solid content), and the resin Tg was 60 ° C. A urethane-modified polyester resin was obtained.

製造例2 非水ディスパージョンの製造
(2−1)分散安定樹脂の製造
攪拌機、温度制御装置、還流冷却器を備えた容器に酢酸ブチル90部を仕込んだ。次に、メチルメタクリレート38.9部、ステアリルメタクリレート38.8部、2−ヒドロキシエチルアクリレート22.3部およびアゾビスイソブチロニトリル5.0部からなる組成の溶液の内20部を加え、攪拌しながら加熱し、温度を上昇させた。110℃で上記混合溶液の残り85部を3時間で滴下し、次いでアゾビスイソブチロニトリル0.5部と酢酸ブチル10部からなる溶液を30分間で滴下した。反応溶液をさらに2時間攪拌還流させて樹脂への変化率を上昇させた後、反応を終了させ、固形分50%、数平均分子量5600およびSP値9.5のアクリル樹脂を得た。
Production Example 2 Production of non-aqueous dispersion
(2-1) Production of Dispersion Stabilizing Resin 90 parts of butyl acetate was charged into a container equipped with a stirrer, a temperature controller, and a reflux condenser. Next, 20 parts of a solution composed of 38.9 parts of methyl methacrylate, 38.8 parts of stearyl methacrylate, 22.3 parts of 2-hydroxyethyl acrylate and 5.0 parts of azobisisobutyronitrile were added and stirred. While heating, the temperature was raised. The remaining 85 parts of the above mixed solution was added dropwise at 110 ° C. over 3 hours, and then a solution consisting of 0.5 parts of azobisisobutyronitrile and 10 parts of butyl acetate was added dropwise over 30 minutes. The reaction solution was further stirred and refluxed for 2 hours to increase the rate of conversion to resin, and then the reaction was terminated to obtain an acrylic resin having a solid content of 50%, a number average molecular weight of 5600 and an SP value of 9.5.

(2−2)非水ディスパージョンの製造
攪拌機、冷却器、温度制御装置を備えた容器に酢酸ブチル90部、上記の(2−1)分散安定樹脂の製造で得たアクリル樹脂120部(固形分として60部)を仕込んだ。次に、スチレン7.0部、メタクリル酸1.8部、メチルメタクリレート12.0部、エチルアクリレート8.5部、2−ヒドロキシエチルアクリレート40.7部およびアゾビスイソブチロニトリル1.4部からなる組成の溶液を100℃で3時間で滴下し、次いでアゾビスイソブチロニトリル0.1部と酢酸ブチル1部からなる溶液を30分間で滴下した。反応溶液をさらに1時間攪拌を続けたところ、固形分60%、粒子径180nmのエマルションを得た。このエマルションを酢酸ブチルで希釈し、粘度300cps(25℃)、粒子径180nmの非水ディスパージョン含量40質量%のコアシェル型酢酸ブチル分散体を得た。この非水ディスパージョン樹脂のTgは23℃、水酸基価(固形分)は162であった。
(2-2) Production of non-aqueous dispersion In a container equipped with a stirrer, a cooler, and a temperature control device, 90 parts of butyl acetate, 120 parts of acrylic resin obtained by the production of (2-1) dispersion-stable resin (solid 60 parts per minute). Next, 7.0 parts of styrene, 1.8 parts of methacrylic acid, 12.0 parts of methyl methacrylate, 8.5 parts of ethyl acrylate, 40.7 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, and 1.4 parts of azobisisobutyronitrile. Then, a solution consisting of 0.1 parts of azobisisobutyronitrile and 1 part of butyl acetate was added dropwise over 30 minutes. When the reaction solution was further stirred for 1 hour, an emulsion having a solid content of 60% and a particle size of 180 nm was obtained. This emulsion was diluted with butyl acetate to obtain a core-shell type butyl acetate dispersion having a viscosity of 300 cps (25 ° C.) and a particle diameter of 180 nm and a non-aqueous dispersion content of 40% by mass. The non-aqueous dispersion resin had a Tg of 23 ° C. and a hydroxyl value (solid content) of 162.

製造例3 中塗り塗料組成物の製造
1Lのベッセルに、先の製造例1で得られた中塗り塗料組成物用ウレタン変性ポリエステル樹脂ワニス107部、CR−97(石原産業社製酸化チタン)280部、MA−100(三菱化学社製カーボンブラック顔料)13部、LMS−100(富士タルク社製鱗片状タルク)7部、酢酸ブチル47部およびキシレン47部を仕込み、仕込み質量と同量のGB503M(粒径1.6mmガラスビーズ)を投入し、卓上サンドグラインダーミルを用いて室温で3時間分散し、灰色の顔料ペーストとした。グラインドゲージによる分散終了時の粒度は5μm以下であった。ガラスビーズを濾過して顔料ペーストを得た。
Production Example 3 Production of Intermediate Coating Composition Into 1 L vessel, 107 parts of urethane-modified polyester resin varnish for intermediate coating composition obtained in Production Example 1 above, CR-97 (Ishihara Sangyo Co., Ltd. titanium oxide) 280 Parts, MA-100 (Mitsubishi Chemical Corporation carbon black pigment) 13 parts, LMS-100 (Fuji talc scale talc) 7 parts, butyl acetate 47 parts and xylene 47 parts, GB503M of the same amount as the charged mass (Glass beads having a particle size of 1.6 mm) were added and dispersed at room temperature for 3 hours using a tabletop sand grinder mill to obtain a gray pigment paste. The particle size at the end of dispersion by a grind gauge was 5 μm or less. The glass beads were filtered to obtain a pigment paste.

上記顔料ペースト100部に、上記中塗り塗料組成物用ウレタン変性ポリエステル樹脂130部、上記製造例の中塗り塗料組成物用非水ディスパージョン53部、ユーバン128(三井化学社製メラミン樹脂、固形分60%)71部、デュラネートMF−K60X(旭化成社製活性メチレン型ブロックイソシアネート、固形分60%)71部を混合して中塗り塗料組成物を調製した。   To 100 parts of the pigment paste, 130 parts of the urethane-modified polyester resin for the intermediate coating composition, 53 parts of a non-aqueous dispersion for the intermediate coating composition of the above production example, Uban 128 (Melamine resin manufactured by Mitsui Chemicals, solid content) The intermediate coating composition was prepared by mixing 71 parts of 60%) and 71 parts of Duranate MF-K60X (active methylene type blocked isocyanate manufactured by Asahi Kasei Corporation, solid content 60%).

更に、エトキシエチルプロピオネート/S−100(エクソン社製芳香族炭化水素溶剤)=1/1の混合溶剤で、No.4フォードカップを用いて19秒/20℃に希釈調整した。塗布時の不揮発分は49%であった。   Further, a mixed solvent of ethoxyethyl propionate / S-100 (Aromatic hydrocarbon solvent manufactured by Exxon) = 1/1. The dilution was adjusted to 19 seconds / 20 ° C. using a 4 Ford cup. The nonvolatile content at the time of application was 49%.

製造例4 アクリル樹脂(ア)の製造
攪拌機、温度制御装置、還流冷却器を備えた容器にキシレン50部、n−ブタノール25部を仕込んだ。次に下記組成の溶液スチレン5.0部、メタクリル酸1.5部、メタクリル酸メチル20.0部、エチルアクリレート45.0部、2−ヒドロキシエチルアクリレート6.6部、ブトキシメチルアクリルアミド5.0部、プラクセルFM−2 17.6部(ダイセル化学工業水酸基含有モノマー)、アゾビスイソブチロニトリル7.0部の内20部を加え、攪拌しながら加熱し、温度を上昇させた。還流させながら上記混合溶液の残り87.7部を3時間で滴下し、次いでアゾビスイソブチロニトリル0.2部とキシロール8部からなる溶液を30分間で滴下した。反応溶液をさらに1時間攪拌還流させて樹脂への変化率を上昇させた後、反応を終了させ、固形分55%、数平均分子量3800、酸価9.8mgKOH/g(固形分)、水酸基価59.5(固形分)のアクリル樹脂ワニスを得た。
Production Example 4 Production of Acrylic Resin (A) 50 parts of xylene and 25 parts of n-butanol were charged into a container equipped with a stirrer, a temperature controller, and a reflux condenser. Next, 5.0 parts of solution styrene having the following composition, 1.5 parts of methacrylic acid, 20.0 parts of methyl methacrylate, 45.0 parts of ethyl acrylate, 6.6 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 5.0 of butoxymethylacrylamide Part, Plaxel FM-2 17.6 parts (Daicel Chemical Industries hydroxyl group-containing monomer) and azobisisobutyronitrile 7.0 parts were added and heated while stirring to raise the temperature. While refluxing, the remaining 87.7 parts of the mixed solution was added dropwise over 3 hours, and then a solution consisting of 0.2 parts of azobisisobutyronitrile and 8 parts of xylol was added dropwise over 30 minutes. The reaction solution was further stirred and refluxed for 1 hour to increase the rate of conversion to resin, and then the reaction was terminated. The solid content was 55%, the number average molecular weight was 3800, the acid value was 9.8 mgKOH / g (solid content), the hydroxyl value. An acrylic resin varnish of 59.5 (solid content) was obtained.

製造例5 有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)の製造
2Lのベッセルに、製造例4より得られたアクリル樹脂(ア)512.7部、ベントン38(RHEOX社製)70.5部および酢酸ブチル416.8部を仕込み、仕込み重量と同量のGB503M(粒径1.6mmガラスビーズ)を投入し、卓上サンドグラインダーミルを用いて室温で1時間分散した。グラインドゲージによる分散終了時の粒度は5μm以下であった。ガラスビーズをろ過して、有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)を得た。
Production Example 5 Production of Organic Bentonite Dispersed Paste (U-1) In a 2 L vessel, 512.7 parts of the acrylic resin (A) obtained from Production Example 4, 70.5 parts of Benton 38 (manufactured by RHEOX) and butyl acetate 416.8 parts were charged, and GB503M (glass beads having a particle diameter of 1.6 mm) having the same amount as the charged weight was charged and dispersed at room temperature for 1 hour using a tabletop sand grinder mill. The particle size at the end of dispersion by a grind gauge was 5 μm or less. The glass beads were filtered to obtain an organic bentonite dispersion paste (U-1).

製造例6 有機ベントナイト分散ペースト(ウ−2)の製造
製造例5で用いたベントン38の代わりに、ベントン27(RHEOX社製)70.5部を用いたこと以外は、製造例5と同様にして、有機ベントナイト分散ペースト(ウ−2)を調製した。
Production Example 6 Production of Organic Bentonite Dispersed Paste (U-2) Instead of Benton 38 used in Production Example 5, Benton 27 (manufactured by RHEOX) 70.5 parts was used in the same manner as Production Example 5 Thus, an organic bentonite dispersion paste (U-2) was prepared.

比較製造例1 架橋重合体微粒子の製造
(比較製造例1−1)両イオン性基を有するポリエステル樹脂の製造
攪拌機、窒素導入管、温度制御装置、コンデンサー、デカンターを備えた2Lコルベンに、ビスヒドロキシエチルタウリン134部、ネオペンチルグリコール130部、アゼライン酸236部、無水フタル酸186部およびキシレン27部を仕込み、昇温した。反応により生成する水をキシレンと共沸させ除去した。還流開始より約2時間をかけて温度を190℃にし、カルボン酸相当の酸価が145mgKOH/g(固形分)になるまで攪拌と脱水を継続し、次に140℃まで冷却した。次いで140℃の温度を保持し、「カージュラE−10」(シェル社製のバーサティック酸グリシジルエステル)314部を30分で滴下し、その後2時間攪拌を継続し、反応を終了した。このようにして得られたポリエステル樹脂は、酸価59mgKOH/g(固形分)、水酸基価90(固形分)、数平均分子量1054であった。
Comparative Production Example 1 Production of crosslinked polymer fine particles
(Comparative Production Example 1-1) Production of polyester resin having amphoteric groups In 2 L Kolben equipped with a stirrer, nitrogen introduction tube, temperature controller, condenser, decanter, 134 parts of bishydroxyethyl taurine, 130 parts of neopentyl glycol Then, 236 parts of azelaic acid, 186 parts of phthalic anhydride and 27 parts of xylene were charged and the temperature was raised. The water produced by the reaction was removed by azeotropy with xylene. The temperature was raised to 190 ° C. over about 2 hours from the start of refluxing, and stirring and dehydration were continued until the acid value corresponding to carboxylic acid reached 145 mgKOH / g (solid content), and then cooled to 140 ° C. Subsequently, the temperature of 140 ° C. was maintained, and 314 parts of “Cardura E-10” (Versatic acid glycidyl ester manufactured by Shell) was dropped in 30 minutes, and then the stirring was continued for 2 hours to complete the reaction. The polyester resin thus obtained had an acid value of 59 mgKOH / g (solid content), a hydroxyl value of 90 (solid content), and a number average molecular weight of 1054.

(比較製造例1−2)架橋重合体微粒子の製造
攪拌機、冷却器、温度制御装置を備えた1Lの反応容器に、脱イオン水232部、上記の両イオン性基を有するポリエステル樹脂の製造で得たポリエステル樹脂10部およびジメチルエタノールアミン0.75部を仕込み、攪拌下温度を80℃に保持しながら溶解し、これにアゾビスシアノ吉草酸4.5部を脱イオン水45部とジメチルエタノールアミン4.3部に溶解した液を添加した。次いでメチルメタクリレート130部、スチレン40部およびエチレングリコールジメタクリレート140部からなる混合溶液を60分間を要して滴下した。滴下後、さらにアゾビスシアノ吉草酸1.5部を脱イオン水15部とジメチルエタノールアミン1.4部に溶かしたものを添加して80℃で60分間攪拌を続けたところ、固形分45%、pH7.2、粘度92cps(25℃)、粒子径0.1μmのエマルションが得られた。このエマルションを共沸を利用してキシロール溶液に置換し、架橋重合体微粒子粒径0.07μmで架橋重合体微粒子含量20質量%のキシロール分散体を得た。
(Comparative Production Example 1-2) Production of crosslinked polymer fine particles In production of a polyester resin having 232 parts of deionized water and the above amphoteric group in a 1 L reaction vessel equipped with a stirrer, a cooler, and a temperature control device. 10 parts of the obtained polyester resin and 0.75 parts of dimethylethanolamine were added and dissolved while maintaining the temperature at 80 ° C. with stirring, and 4.5 parts of azobiscyanovaleric acid was added to 45 parts of deionized water and dimethylethanolamine 4 .3 parts of the dissolved solution was added. Next, a mixed solution consisting of 130 parts of methyl methacrylate, 40 parts of styrene and 140 parts of ethylene glycol dimethacrylate was dropped over 60 minutes. After the dropwise addition, 1.5 parts of azobiscyanovaleric acid dissolved in 15 parts of deionized water and 1.4 parts of dimethylethanolamine were added and stirring was continued at 80 ° C. for 60 minutes. As a result, the solid content was 45%, pH 7 An emulsion having a viscosity of 92 cps (25 ° C.) and a particle size of 0.1 μm was obtained. This emulsion was replaced with a xylol solution using azeotropy to obtain a xylol dispersion having a crosslinked polymer fine particle diameter of 0.07 μm and a crosslinked polymer fine particle content of 20% by mass.

実施例1
ベース塗料組成物の製造
ステンレス容器に、製造例4のアクリル樹脂(ア)127.3部、メラミン樹脂(イ)であるユーバン20N60(三井化学社製、固形分60%)50.0部、有機ベントナイト(ウ)である製造例5の有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)14.2部、マレイン酸モノアルキルエステル(エ)であるマレイン酸モノブチル1部、光輝性顔料(オ)であるアルミペースト91−0562(東洋アルミニウム社製アルミニウム顔料)21.1部、を秤量し、卓上攪拌機で攪拌してメタリックベース塗料組成物を調製した。
Example 1
Production of base coating composition In a stainless steel container, 127.3 parts of acrylic resin (A) of Production Example 4, 50.0 parts of Uban 20N60 (Mitsui Chemicals, 60% solids) which is melamine resin (I), organic 14.2 parts of organic bentonite dispersion paste (U-1) of Production Example 5 which is bentonite (U), 1 part of monobutyl maleate which is monoalkyl maleate (E), and aluminum paste which is glitter pigment (E) 21.0 parts of 91-0562 (aluminum pigment manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.) were weighed and stirred with a desktop stirrer to prepare a metallic base coating composition.

積層塗膜の形成
りん酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのダル鋼板上にカチオン電着塗料「V−50」(日本ペイント社製)を硬化膜厚が約20μmになるように電着塗装し、160℃で30分加熱し硬化させてから、製造例3により得られた中塗り塗料組成物を、硬化膜厚が約25μmになるようにメタベル(ABB社製回転霧化型静電塗装機)にて塗装した。
Formation of a multilayer coating film A cationic electrodeposition paint “V-50” (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was applied on a 0.8 mm thick dull steel plate subjected to zinc phosphate conversion treatment so that the cured film thickness was about 20 μm. After coating and heating at 160 ° C. for 30 minutes to cure, the intermediate coating composition obtained in Production Example 3 is coated with METABEL (rotational atomization type static product manufactured by ABB Co. Painted with an electric coating machine).

中塗り塗料組成物を塗装してから7分後、未硬化の中塗り塗料組成物が塗装された上記被塗物板を垂直に立てた。上記より得られたベース塗料組成物を、ソルベッソ150(エクソン石油社製炭化水素系溶剤)50部、酢酸エチル25部、トルエン25部からなる希釈シンナーにて、No.4フォードカップで12.5秒/20℃に希釈調整した。得られた希釈ベース塗料組成物を、乾燥膜厚で15μmとなるように、1.5分間隔の2ステージで、メタベル(ABB社製回転霧化型静電塗装機)により塗装した。室温で10分間放置し、メタリックベース塗膜を作成した。   Seven minutes after applying the intermediate coating composition, the above-mentioned coated plate coated with the uncured intermediate coating composition was erected vertically. The base coating composition obtained above was subjected to No. 1 using a diluted thinner comprising 50 parts of Solvesso 150 (hydrocarbon solvent manufactured by Exxon Petroleum), 25 parts of ethyl acetate and 25 parts of toluene. The dilution was adjusted to 12.5 seconds / 20 ° C. with a 4 Ford cup. The obtained diluted base coating composition was coated with Metabell (rotary atomization type electrostatic coating machine manufactured by ABB Co., Ltd.) in two stages at intervals of 1.5 minutes so that the dry film thickness was 15 μm. A metallic base coating film was prepared by allowing to stand at room temperature for 10 minutes.

ついで、予め、No.4フォードカップで25秒/20℃に希釈調整されたクリヤー塗料「マックフローO−600」(日本ペイント社製)を、垂直に設置した未硬化の中塗りおよびベース塗膜が形成された被塗物に、ウェットオンウェットにより、クリヤー塗膜の乾燥塗膜が35μmになるように、メタベルにより1回塗りで塗装した。   Next, in advance, no. Clear coating "McFlow O-600" (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) diluted to 25 seconds / 20 [deg.] C. with a 4 Ford cup, coated with an uncured intermediate coating and base coating formed vertically The product was coated once by Metabell so that the dry coating of the clear coating was 35 μm by wet-on-wet.

3層の未硬化の塗膜が形成された被塗物を、室温にて、垂直状態で7分間放置した後、垂直の状態のままで、160℃の乾燥器で20分間焼付けることにより、3コート1ベークによる積層塗膜が得られた。なお通常は、焼付け温度は140℃を中心値として設定することが多い。本実施例においては、積層塗膜の外観評価においてより厳しい条件で行うため、160℃で焼付けを行った。   The article on which the three-layer uncured coating film was formed was left standing in a vertical state at room temperature for 7 minutes, and then baked in a 160 ° C. dryer for 20 minutes in the vertical state. A laminated coating film by 3 coats and 1 bake was obtained. Usually, the baking temperature is often set to 140 ° C. as the center value. In this example, baking was performed at 160 ° C. in order to perform the harsh conditions in the appearance evaluation of the laminated coating film.

実施例2
製造例5の有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)14.2部の代わりに製造例6の有機ベントナイト分散ペースト(ウ−2)14.2部を用いたこと以外は、実施例1と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Example 2
The same procedure as in Example 1 except that 14.2 parts of the organic bentonite dispersion paste (U-2) of Production Example 6 was used instead of 14.2 parts of the organic bentonite dispersion paste (U-1) of Production Example 5. A base coating composition was prepared and painted as in Example 1.

実施例3
製造例5の有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)の量を7.1部に変更し、さらに製造例6の有機ベントナイト分散ペースト(ウ−2)を7.1部用いたこと以外は、実施例1と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Example 3
Implementation was performed except that the amount of the organic bentonite dispersed paste (U-1) in Production Example 5 was changed to 7.1 parts and 7.1 parts of the organic bentonite dispersed paste (U-2) in Production Example 6 was used. A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 and painted in the same manner as in Example 1.

実施例4
マレイン酸モノブチル1部の代わりにマレイン酸モノエチル1部を用いたこと以外は、実施例3と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Example 4
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that 1 part of monoethyl maleate was used instead of 1 part of monobutyl maleate, and was applied in the same manner as in Example 1.

比較例1
有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)およびマレイン酸モノブチルを用いず、一方で比較製造例1の架橋重合体微粒子を25部用いたこと以外は、実施例1と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 1
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that organic bentonite dispersion paste (U-1) and monobutyl maleate were not used, but 25 parts of the crosslinked polymer fine particles of Comparative Production Example 1 were used. The coating was carried out in the same manner as in Example 1.

比較例2
有機ベントナイト分散ペースト(ウ−1)を用いず、一方で比較製造例1の架橋重合体微粒子を25部用いたこと以外は、実施例1と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 2
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 25 parts of the crosslinked polymer fine particles of Comparative Production Example 1 were used without using the organic bentonite dispersion paste (U-1). Painted in the same way.

比較例3
マレイン酸モノブチルの量を0.1部に変更したこと以外は、実施例3と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 3
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that the amount of monobutyl maleate was changed to 0.1 part, and coated in the same manner as in Example 1.

比較例4
マレイン酸モノブチルの量を5部に変更したこと以外は、実施例3と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 4
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that the amount of monobutyl maleate was changed to 5 parts, and was applied in the same manner as in Example 1.

比較例5
マレイン酸モノブチルを用いないこと以外は、実施例1と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 5
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that monobutyl maleate was not used, and was applied in the same manner as in Example 1.

比較例6
マレイン酸モノブチルを用いないこと以外は、実施例2と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 6
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 2 except that monobutyl maleate was not used, and was applied in the same manner as in Example 1.

比較例7
マレイン酸モノブチル1部の代わりにコハク酸1部を用いたこと以外は、実施例3と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 7
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that 1 part of succinic acid was used instead of 1 part of monobutyl maleate, and was applied in the same manner as in Example 1.

比較例8
マレイン酸モノブチル1部の代わりにフタル酸モノメチル1部を用いたこと以外は、実施例3と同様にベース塗料組成物を調製し、実施例1と同様に塗装した。
Comparative Example 8
A base coating composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that 1 part of monomethyl phthalate was used in place of 1 part of monobutyl maleate, and coated in the same manner as in Example 1.

上記実施例および比較例について、以下の評価試験を行った。   The following evaluation tests were performed on the above examples and comparative examples.

ワキ発生の評価
りん酸亜鉛化成処理を施した10×30cmのダル鋼板上に、カチオン電着塗料「V−50」(日本ペイント社製)を硬化膜厚が約20μmになるように電着塗装し、160℃で30分加熱し硬化させてから、製造例3により得られた中塗り塗料組成物を、硬化膜厚が約25μmになるようにメタベルによって塗装した。中塗り塗料組成物を塗装してから7分後、未硬化の中塗り塗料組成物が塗装された上記被塗物板を垂直に立てた。実施例または比較例のベース塗料組成物を、ソルベッソ150(エクソン石油社製炭化水素系溶剤)50部、酢酸エチル25部、トルエン25部からなる希釈シンナーにて、No.4フォードカップで12.5秒/20℃に希釈調整した。得られた希釈ベース塗料組成物を、乾燥膜厚で15μmとなるように、1.5分間隔の2ステージでメタベルにより塗装した。
Evaluation of armpit generation Electrodeposition coating of cationic electrodeposition paint “V-50” (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) on a 10 × 30 cm dull steel plate that has been subjected to zinc phosphate conversion treatment so that the cured film thickness is about 20 μm. Then, after being cured by heating at 160 ° C. for 30 minutes, the intermediate coating composition obtained in Production Example 3 was applied with a metabell so that the cured film thickness was about 25 μm. Seven minutes after applying the intermediate coating composition, the above-mentioned coated plate coated with the uncured intermediate coating composition was erected vertically. The base coating composition of the example or comparative example was subjected to No. 1 using a thinner diluted with 50 parts of Solvesso 150 (hydrocarbon solvent manufactured by Exxon Petroleum), 25 parts of ethyl acetate and 25 parts of toluene. The dilution was adjusted to 12.5 seconds / 20 ° C. with a 4 Ford cup. The obtained diluted base coating composition was applied with a metabell on two stages at 1.5 minute intervals so that the dry film thickness was 15 μm.

ベース塗料組成物を塗装してから1分後、予めNo.4フォードカップで25秒/20℃に希釈調整されたクリヤー塗料「マックフローO−600」(日本ペイント社製)を、塗装板から5m離れた場所から約10秒間スプレー噴霧した。室温で5分静置した後、上記クリヤー塗料を、クリヤー塗膜の乾燥塗膜が35μmになるように、メタベルにより1回塗りで塗装した。   One minute after the base coating composition was applied, no. A clear paint “McFlow O-600” (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) diluted to 25 seconds / 20 ° C. with a 4 Ford cup was sprayed from a place 5 m away from the coating plate for about 10 seconds. After allowing to stand at room temperature for 5 minutes, the clear coating was applied by a single application with a metabell so that the dry coating of the clear coating was 35 μm.

3層の未硬化の塗膜が形成された塗装板を、室温にて、垂直状態で7分間放置した後、垂直の状態のままで、160℃の乾燥器で20分間焼付けた。こうして得られた積層塗膜上に存在するワキの数を数え、下記基準により評価した。なお通常は、焼付け温度は140℃を中心値として設定することが多い。本評価においては、積層塗膜の外観評価においてより厳しい条件で行うため、160℃で焼付けを行った。
5:ワキなし
4:ワキが5点以内
3:ワキが10点以内
2:ワキが20点以内
1:ワキが20点以上
The coated plate on which the three-layer uncured coating film was formed was allowed to stand for 7 minutes in a vertical state at room temperature and then baked in a dryer at 160 ° C. for 20 minutes in the vertical state. The number of arms present on the laminated coating film thus obtained was counted and evaluated according to the following criteria. Usually, the baking temperature is often set to 140 ° C. as the center value. In this evaluation, baking was performed at 160 ° C. in order to perform the harsh conditions in the appearance evaluation of the laminated coating film.
5: No armpit 4: Armpit within 5 points 3: Armpit within 10 points 2: Armpit within 20 points 1: Armpit over 20 points

外観評価
上記実施例および比較例より得られた積層塗膜の表面について、BYK−Gardner GmbH社製「ウエーブスキャン」を用いて、W1値およびW4値を測定することにより、仕上がり外観を評価した。尚、W1値は、塗膜の肌のうねり(ラウンド)を評価する指標であり、この値が低い程、仕上がり外観が良好であることを示す。W4値は、塗膜の艶感及び微小な肌を評価する指標であり、この値が低い程、仕上がり外観が良好であることを示す。
Appearance evaluation About the surface of the laminated coating film obtained from the said Example and the comparative example, the finished external appearance was evaluated by measuring W1 value and W4 value using "wave scan" by BYK-Gardner GmbH. The W1 value is an index for evaluating the skin swell (round) of the coating film, and the lower this value, the better the finished appearance. The W4 value is an index for evaluating the gloss and fine skin of the coating film, and the lower this value, the better the finished appearance.

上記実施例および比較例の配合および評価結果を下記表にまとめる。なお下記表中の各成分配合量は、各成分の固形分質量を示す。   The composition and evaluation results of the above examples and comparative examples are summarized in the following table. In addition, each component compounding amount in the following table | surface shows the solid content mass of each component.

Figure 0005058933
Figure 0005058933

Figure 0005058933
Figure 0005058933

Figure 0005058933
Figure 0005058933

上記結果から分かるように、実施例によって得られた積層塗膜は、ワキの発生がなく、かつW1およびW4も小さく仕上がり外観が良好であることが確認された。
一方、マレイン酸アルキルエステルを含まず、かつ有機ベントナイトの代わりに架橋重合体微粒子を用いた比較例1は、ワキの発生が多く、かつW1およびW4も大きく仕上がり外観が劣るものであった。
有機ベントナイトの代わりに架橋重合体微粒子を用いた比較例2は、ワキが存在し、かつW1およびW4も大きく仕上がり外観が劣るものであった。
マレイン酸モノアルキルエステルの量が少ない比較例3およびマレイン酸モノアルキルエステルの量が多い比較例4は、いずれもワキが存在し、かつW1およびW4も大きく仕上がり外観が劣るものであった。
マレイン酸アルキルエステルを含まない比較例5、6はいずれも、ワキの発生が多く、かつW1およびW4も大きく仕上がり外観が劣るものであった。
マレイン酸モノアルキルエステルの代わりにコハク酸を用いた比較例7およびフタル酸モノメチルを用いた比較例8もまた、ワキが存在し、かつW1およびW4も大きく仕上がり外観が劣るものであった。
As can be seen from the above results, it was confirmed that the laminated coating films obtained by the examples had no occurrence of cracks, W1 and W4 were small, and the finished appearance was good.
On the other hand, Comparative Example 1 which did not contain maleic acid alkyl ester and used cross-linked polymer fine particles instead of organic bentonite had a lot of cracking, and W1 and W4 were large and the finished appearance was inferior.
In Comparative Example 2 in which crosslinked polymer fine particles were used instead of organic bentonite, there was a crack and W1 and W4 were large and the finished appearance was inferior.
In Comparative Example 3 in which the amount of maleic acid monoalkyl ester is small and Comparative Example 4 in which the amount of maleic acid monoalkyl ester is large, both exist, W1 and W4 are large, and the finished appearance is inferior.
In each of Comparative Examples 5 and 6 containing no maleic acid alkyl ester, the occurrence of cracks was large, and W1 and W4 were both large and the finished appearance was poor.
Comparative Example 7 using succinic acid instead of maleic acid monoalkyl ester and Comparative Example 8 using monomethyl phthalate also had armpits, and W1 and W4 were large and the finished appearance was poor.

本発明の方法である、特定の中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装する3コート1ベーク方法によって得られる積層塗膜は、塗膜外観の低下を引き起こす「ワキ」を伴わず、そして得られる積層塗膜の平滑性が高く光沢感に優れる塗膜であるという特徴を有する。本発明の方法は、経済性に優れそして環境への負荷の少ない3コート1ベークシステムによる塗膜形成方法である。このように、本発明の方法は、工業的に優れた方法であり、かつ塗膜外観に優れた積層塗膜を形成することができる。   A laminated coating film obtained by a three-coat one-bake method in which a specific intermediate coating composition, base coating composition, and clear coating composition, which are the methods of the present invention, are sequentially applied by wet on wet, It has the characteristics that it is not accompanied by “flakes” that cause a decrease, and the resulting laminated coating film has high smoothness and excellent gloss. The method of the present invention is a method for forming a coating film by a 3-coat 1-bake system that is excellent in economic efficiency and has a low environmental impact. Thus, the method of the present invention is an industrially excellent method and can form a laminated coating film having an excellent coating film appearance.

Claims (2)

電着塗膜が形成された基材の上に、中塗り塗料組成物、ベース塗料組成物およびクリヤー塗料組成物を、順次ウェットオンウェットで塗装する工程、および
塗装された未硬化の3層の塗膜を同時に焼付け硬化させる工程、
を包含する積層塗膜形成方法であって、
該中塗り塗料組成物が、下記成分;
イソフタル酸を80モル%以上含有する酸成分と多価アルコールとの重縮合によって得られ、ガラス転移点(Tg)が40〜80℃である水酸基含有ポリエステル樹脂と、脂肪族ジイソシアネート化合物とを反応して得られる、数平均分子量(Mn)が1200〜3000のウレタン変性ポリエステル樹脂(a)40〜56質量%;
メラミン樹脂(b)10〜30質量%;
ヘキサメチレンジイソシアネートまたはヘキサメチレンジイソシアネートとこれと反応する化合物と反応して得られるイソシアネート化合物を、活性メチレン基を有する化合物でブロックした、ブロックイソシアネート化合物(c)15〜30質量%;
コアシェル構造を有する非水ディスパージョン樹脂(d)4〜15質量%;
但し(a)〜(d)の量は塗料樹脂固形分質量を基準にする;および
長径が1〜10μmであり、数平均粒径が2〜6μmである扁平顔料(e)0.4〜2質量部、但し(e)の質量部は塗料樹脂固形分質量100質量部に対する量である;
を含有する溶剤型中塗り塗料組成物であり、および、
該ベース塗料組成物が下記成分;
数平均分子量(Mn)1000〜20000、水酸基価10〜200および酸価1〜80mgKOH/gであるアクリル樹脂(ア)10〜90質量%;
メラミン樹脂(イ)5〜60質量%;
有機ベントナイト(ウ)0.1〜10質量%;
マレイン酸モノアルキルエステル(エ)0.2〜4質量%;
但し(ア)〜(エ)の量は塗料樹脂固形分質量を基準にする;および
光輝性顔料(オ)顔料濃度(PWC)1〜23.0質量%、但し塗料固形分質量を基準とする;
を含有する溶剤型ベース塗料組成物であって、および
該クリヤー塗料組成物が、カルボキシル基含有アクリル樹脂(A)、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂(B)およびエポキシ基含有アクリル樹脂(C)を含有する溶剤型クリヤー塗料組成物である、
積層塗膜形成方法。
An intermediate coating composition, a base coating composition, and a clear coating composition are sequentially applied on a substrate on which an electrodeposition coating film is formed by wet-on-wet, and three uncoated three layers are applied. A step of baking and curing the coating film simultaneously,
A method for forming a laminated coating film comprising:
The intermediate coating composition has the following components:
A hydroxyl group-containing polyester resin obtained by polycondensation of an acid component containing 80 mol% or more of isophthalic acid and a polyhydric alcohol and having a glass transition point (Tg) of 40 to 80 ° C. is reacted with an aliphatic diisocyanate compound. The urethane-modified polyester resin (a) having a number average molecular weight (Mn) of 1200 to 3000, obtained by 40 to 56% by mass;
Melamine resin (b) 10-30% by mass;
Block isocyanate compound (c) 15 to 30% by mass, in which an isocyanate compound obtained by reacting with hexamethylene diisocyanate or hexamethylene diisocyanate and a compound that reacts with it is blocked with a compound having an active methylene group;
Non-aqueous dispersion resin (d) having a core-shell structure 4 to 15% by mass;
However, the amount of (a) to (d) is based on the solid content mass of the coating resin; and the flat pigment (e) 0.4 to 2 having a major axis of 1 to 10 μm and a number average particle size of 2 to 6 μm Parts by weight, wherein the part by weight of (e) is the amount relative to 100 parts by weight of the solid content of the coating resin;
A solvent-type intermediate coating composition containing, and
The base coating composition has the following components:
Acrylic resin (A) having a number average molecular weight (Mn) of 1000 to 20000, a hydroxyl value of 10 to 200, and an acid value of 1 to 80 mgKOH / g;
Melamine resin (I) 5 to 60% by mass;
Organic bentonite (U) 0.1-10% by mass;
Maleic acid monoalkyl ester (d) 0.2-4% by mass;
However, the amounts of (a) to (d) are based on the solid content mass of the paint resin; and the glitter pigment (e) pigment concentration (PWC) is 1 to 23.0 mass%, but based on the solid mass of the paint ;
A solvent-based base coating composition, and the clear coating composition contains a carboxyl group-containing acrylic resin (A), a carboxyl group-containing polyester resin (B), and an epoxy group-containing acrylic resin (C). A solvent-based clear coating composition,
Laminated coating film forming method.
前記請求項1記載の積層塗膜形成方法により得られる積層塗膜を有する塗装物。   A coated article having a multilayer coating film obtained by the method for forming a multilayer coating film according to claim 1.
JP2008257115A 2008-10-02 2008-10-02 LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT Expired - Fee Related JP5058933B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008257115A JP5058933B2 (en) 2008-10-02 2008-10-02 LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008257115A JP5058933B2 (en) 2008-10-02 2008-10-02 LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010082598A JP2010082598A (en) 2010-04-15
JP5058933B2 true JP5058933B2 (en) 2012-10-24

Family

ID=42247084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008257115A Expired - Fee Related JP5058933B2 (en) 2008-10-02 2008-10-02 LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5058933B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349409B2 (en) * 2010-06-16 2013-11-20 関西ペイント株式会社 Multi-layer coating formation method
CN102391743B (en) * 2011-09-01 2013-09-25 中国海洋石油总公司 Aqueous primer used for bicycles
WO2015156032A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 関西ペイント株式会社 Photoluminescent coating material composition
CN106076780B (en) * 2016-05-31 2019-06-21 Ppg涂料(天津)有限公司 3C1B coating, its coating method and the substrate coated with it
KR101876888B1 (en) * 2017-12-14 2018-07-10 강상수 Steel coating composition having excellent corrosion resistance and durability and method for coating steel structure using the same
JPWO2022064829A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31
JP7441769B2 (en) * 2020-10-05 2024-03-01 日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社 Method for applying multilayer coating onto molded parts for automobile parts

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4134290A1 (en) * 1991-10-17 1993-09-23 Herberts Gmbh METHOD OF MULTILAYER LACQUERING
US5360644A (en) * 1992-12-15 1994-11-01 Basf Corporation Chip-resistant composite coating
JP2002177870A (en) * 2000-12-15 2002-06-25 Nippon Paint Co Ltd Brilliant coating film forming method
JP2003266013A (en) * 2002-03-18 2003-09-24 Nippon Paint Co Ltd Method for forming combined layer coating film
JP2007075791A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Nippon Paint Co Ltd Laminated coating film formation method and coated product

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010082598A (en) 2010-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3831266B2 (en) Coating method
JP2007075791A (en) Laminated coating film formation method and coated product
US20050176880A1 (en) Metallic base coating composition and process for producing a composite film
JP5058933B2 (en) LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT
JP6628761B2 (en) Method of forming multilayer coating film
JP4521041B2 (en) Method for forming glitter coating film
JP5230518B2 (en) LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT
JP4139267B2 (en) Coating method
JP4170805B2 (en) Coating method
JP5171709B2 (en) LAMINATED COATING FORMATION METHOD AND COATED PRODUCT
JP2009233507A (en) Method for forming layered coating film and coated object
JP2010194429A (en) Laminated coating film and method of forming the same
JP2004275965A (en) Method for forming coating film
JP2005220284A (en) Metallic base coating composition and method for forming laminated coating film
JP2009154050A (en) Method for forming multi-layered coating film and multi-layered coating film
JP4925567B2 (en) Two-component thermosetting resin composition, coating film forming method, and article to be coated
JP4780838B2 (en) Method for forming metallic coating film
JP2009233508A (en) Method for forming layered coating film and coated object
JP2005220287A (en) Metallic base coating composition and method for forming layered coating film
JP2005220286A (en) Metallic base coating composition and method for forming layered coating film
JP4476660B2 (en) Intermediate coating composition and method for forming laminated coating film
JP4646545B2 (en) Two-component thermosetting resin composition, coating film forming method, and article to be coated
JP2003226843A (en) Water-based metallic coating material and method for forming double-layer coating film
JP2005220289A (en) Metallic base coating composition and method for forming layered coating film
JP2005220292A (en) Metallic base coating composition and method for forming laminated coating film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110906

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120626

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120703

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120801

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150810

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5058933

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees