JP5661571B2 - ブリスタ−防止自動車用塗装シ−リング剤 - Google Patents
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Description
例えば、自動車の鋼板合わせ目部分に、水の侵入等を阻止する為に、ボディシ−ラ−と呼ばれるシ−リング剤を塗装してその合わせ目部分に充填させてシ−リングしたり、自動車の床裏部やホイルハウス(タイヤハウス)部における走行中の石ハネ,砂ハネにより生じる石ハネ音,砂ハネ音を防止する目的で、自動車の当該防止すべき箇所にアンダ−コ−トを施したりすることが行われている。
当該シ−リング工程やアンダ−コ−ト工程は、シ−リング剤やアンダ−コ−ト剤を塗装後に、予備乾燥、中塗り、上塗り、次いで仕上げの焼成工程で行われたりする。
この場合、作業現場の都合、連休等により一連の工程の途中で数日〜数週間作業が中断される場合がある。
この作業現場の都合、連休等の中断による放置が、シ−リング剤の塗装(シ−ラ−塗装)後に、比較的に長時間の放置であったりすると、塗装が生のままの状態で放置されるWet(ウェット)状態で放置されることになり、この状態を経て、以後の乾燥、焼成を行うと、吸収された水分が気泡化して膨張し、得られる塗膜に膨れを生じさせることがある。
その原因は、数日〜数週間の作業停止期間中に塗装面が空気中の湿気を吸収し、塗料内部にまで水分が取り込まれ、この状態で以後の乾燥、焼成を行うと吸収された水分が気泡化して膨張し、得られる塗膜に膨れを生じさせるといわれている。
このような膨れは、発泡型塗料において特に著しく、これは発泡剤が吸湿性であるためと考えられる。
当該膨れ現象を回避するために、従来から、吸水剤とか吸湿剤とか吸湿発泡防止剤等と称される吸湿防止剤を添加することが行われている。
当該吸湿防止剤としては、酸化カルシウム(CaO)や酸化マグネシウム(MgO)等が提案されている。
即ち、当該公報によるアンダ−コ−ト剤は、塩化ビニル系であっても、発泡型であること、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の粉末が好適に使用できるとしていても、その実施例では、酸化カルシウム(CaO)の使用に止まっていること、アンダ−コ−ト剤の適用に際しては、前記のように、アンダ−コ−ト剤を塗装後に、予備乾燥、中塗り、上塗り、次いで仕上げの焼成工程で行われたりすることが記載されてはいるが、その実施例では、上記のように、ウェットのまま放置等による塗装面の膨れの状態を評価したに過ぎず、更にその上の中塗り、上塗り工程後の膨れの状態については触れられていない。
〔ゾル放置〕プラスチゾル組成物を試験板に1mm厚で、幅10mm×長さ100mmの形状に塗布し、そのまま30℃×80%RHの温湿条件で96時間(4日間)放置した。そして、120℃×10分のプレヒ−トを行い塗膜を焼付硬化し、その時の塗膜の割れ、膨れ等を観察し、評価した。
〔プレヒ−ト後放置〕上記と同様にプラスチゾル組成物を試験板に1mm厚で塗布し、放置することなく直ちに120℃×10分のプレヒ−トを行って塗膜を焼付硬化した後、上記と同じ30℃×80%RHの条件で96時間(4日間)放置した。そして、これを140℃×30分の加熱条件で再度焼付を行い、その時の塗膜の割れ、膨れ等を観察し、評価した。
〔中塗後放置〕上記と同様に、プラスチゾル組成物を試験板に1mm厚で塗布し、直ちに120℃×10分のプレヒ−トを行い塗膜を焼付硬化した後、アミノ・ポリエステル系の中塗り塗料を重ねて塗布し(乾燥膜厚20μm)、140℃×30分の加熱条件で焼付乾燥を行った。そして、これを30℃×80%RHの温湿条件で96時間(4日間)放置した。次いで、中塗塗料塗膜の水研ぎを行った後、上塗塗料の一般の焼付条件である165℃×15分の加熱条件で再度の焼付乾燥を行い、その時の塗膜の割れ、膨れ等を観察し、評価した。
当該評価結果に依れば、塗料塗布後に長時間放置しても塗膜に膨れを生じることがなかったことが記載されている。
当該公報によるアンダ−コ−ト剤は、塩化ビニル系で非発泡型で、酸化カルシウム(CaO)の他に酸化マグネシウム(MgO)等の吸湿剤が使用できることは記載されているが、その実施例では、酸化カルシウム(CaO)の使用に止まっている。
吸湿剤として酸化カルシウムの粉末を組成物の全体量に対して1.5〜8.5重量%程度の割合で添加することを提案しており、吸湿剤として酸化カルシウム(CaO)の粉末を添加してなる耐チッピング塗料を塗布した後、そのままの状態で温湿下に放置した試験(ゾル放置)と、耐チッピング塗料を塗布した後一旦焼付硬化し、次いで温湿下に放置した試験(硬化後放置)との二種類で試験を行ったことが記載されている。尚、それぞれの試験は、具体的には次のものである。
(ゾル放置)・・・耐チッピング塗料を試験板に1mm厚で塗布し、そのまま35℃×80%RHの温湿下で10日間放置した。そして、140℃×20分の加熱条件で焼付を行い、塗膜の発泡、膨れ等の有無を観察し、評価した。
(硬化後放置)・・耐チッピング塗料を試験板に1mm厚で塗布した後、直ちに140×20分の焼付を行い、上記と同じ条件で吸湿させた後、上記と同じ加熱条件で再度焼付を行い、塗膜の発泡、膨れ等の有無を観察し、評価した。
しかし、当該公報による被覆用プラスチゾル組成物は、塩化ビニル系で非発泡型で、酸化カルシウム(CaO)の他に酸化マグネシウム(MgO)等の吸湿剤が使用できることは記載されているが、その実施例では、酸化カルシウム(CaO)の使用に止まり、酸化マグネシウム(MgO)の使用についての記載はなく、又、中塗り、上塗り工程後の膨れの状態についても触れられていない。
一方、本発明者らの鋭意検討に依れば、同じような膨れ現象ではあるが、その発生箇所や大きさなどが異なる塗膜の外観不良が存在することが判明した。即ち、上記の膨れ(フクレ)現象が、材料内部から空隙が発生して起こる現象であるのに対して、当該膨れによる外観不良は、材料と中塗り・上塗り塗装との界面付近にて空隙が発生して起こる現象であること、又、上記の膨れ(フクレ)現象が、中塗り・上塗り塗料の塗装が無い時にも発生する現象であるのに対して、当該膨れによる外観不良は、上記のような中塗り・上塗り塗装をするとほぼ起こり、当該中塗り・上塗り塗装無しでは発生しないこと、又、上記の膨れ(フクレ)の大きさが直径5mm位からなるものであるのに対して、当該膨れの大きさは、1mm程度とフクレよりも小さいものであることが判明した。
即ち、当該膨れ現象はブリスタ−(Blister)であって、膨れ(フクレ)とは区別されるべきものである。尚、当該ブリスタ−とフクレとの差異の理解を容易にする為に、後述のように、これらブリスタ−とフクレとの両者の写真を図面にて示した。
更に、本発明者らは当該膨れ(フクレ)現象や当該ブリスタ−(Blister)による膨れ現象について鋭意検討したところ、酸化カルシウム(CaO)の添加により、当該膨れ(フクレ)現象を抑制することができても、当該ブリスタ−(Blister)による膨れ現象を抑制することができないことを知った。
更に又、本発明者らは当該膨れ(フクレ)現象や当該ブリスタ−(Blister)による膨れ現象について鋭意検討したところ、当該膨れ(フクレ)現象は、シ−リング剤を塗装後に、直ちに、仮焼き又は乾燥をせずに、当該仮焼き又は乾燥の前に、シ−リング剤が生のままの状態で比較的に長時間なり放置(Wet放置)する場合の当該Wet放置により生じる膨れであるのに対して、当該ブリスタ−(Blister)による膨れは、当該シ−リング剤塗装後に仮焼き又は乾燥をし、当該仮焼き又は乾燥後に放置(Dry放置)し、次いで、当該ドライ放置後に中塗り及び(又は)上塗りを行うと発生するものであることが判った。
又、本発明は、上記従来技術に鑑み、塩化ビニル系樹脂の非発泡型の自動車用塗装シ−リング剤において、当該シ−リング剤にて塗装し、当該塗装後に仮焼き又は乾燥し、その仮焼き又は乾燥後に放置し、次いで、当該放置後に中塗り及び(又は)上塗りを行うと発生する当該ドライ放置後のブリスタ−を防止できる自動車用塗装シ−リング剤を提供することを目的としたものである。
本発明の他の目的や新規な特徴については本件明細書及び図面の記載からも明らかになるであろう。
(請求項1) 塩化ビニル系樹脂(PVC)を含有するが発泡剤を含有しない非発泡型の自動車用塗装シ−リング剤であって、当該自動車用塗装シ−リング剤の塗装、当該塗装後のシ−ラ−炉にての仮焼き又は乾燥、当該仮焼き又は乾燥後の放置、当該放置後の中塗り及び(又は)上塗り後に当該塗装塗膜に発生するブリスタ−を防止できる自動車用塗装シ−リング剤において、酸化マグネシウム(MgO)を次の式1で算出される表面積の総和値の3.5〜6.2m2の範囲を充足するように当該自動車用塗装シ−リング剤中に添加するようにしてなることを特徴とするブリスタ−防止自動車用塗装シ−リング剤。
当該自動車用塗装シ−リング剤中の当該酸化マグネシウム(MgO)の添加量(g)と上記の酸化マグネシウム(MgO)の比表面積とを掛け合わせれば、当該自動車用塗装シ−リング剤中に添加された当該酸化マグネシウム(MgO)の合計の表面積が算出される。
しかし、当該酸化マグネシウム(MgO)には、その比表面積を異にするものが何種類か存在する。
その場合、当該酸化マグネシウム(MgO)の比表面積が異なっていれば、その比表面積の相違に応じて当該酸化マグネシウム(MgO)の合計の表面積も異なってくる。
上記式1に示すように、使用した酸化マグネシウム(MgO)は、その比表面積との関係が問われ、当該酸化マグネシウム(MgO)の比表面積が式1中に算入される。
当該酸化マグネシウム(MgO)の比表面積は、その単位がm2/gであり、単位体積当たりの比表面積ではなく、単位質量当たりの比表面積である。
当該酸化マグネシウム(MgO)の比表面積の測定法には、BET法(Brunauer、Emmett及びtellerの3名による比表面積の測定法)が用いられる。
当該酸化マグネシウム(MgO)については、塩化ビニル系の自動車用塗装シ−リング剤中に添加され、当該塩化ビニル系樹脂(PVC)の添加量(g)との関係が問われる。
当該酸化マグネシウム(MgO)の合計の表面積を算出する場合に、塩化ビニル系樹脂(PVC)の添加量(g)との関係が問われ、その関係が式1中に算入される。
式1では、MgOの添加量(g)をPVCの添加量(g)で割った値が算入される。
式1では、更に、自動車用塗装シ−リング剤構成成分の合計量(g)を100で除した値との関係が問われ、当該自動車用塗装シ−リング剤構成成分の合計量(g)を100で除した値が掛け合わせられる。
従って、上記式1に示すように、当該自動車用塗装シ−リング剤中に当該酸化マグネシウム(MgO)を添加する場合、使用した酸化マグネシウム(MgO)の比表面積m2/gに、酸化マグネシウム(MgO)の添加量(g)を塩化ビニル系樹脂(PVC)の添加量(g)で除した数値を掛け合わせ、更に、その自動車用塗装シ−リング剤構成成分の合計量(g)を100で除した値と掛け合わせる。
式1の算出に際して、MgOの添加量(g)をPVCの添加量(g)で割った値は、計算上、小数点4桁以下を四捨五入し、又、式1の左辺の計算上の数値は、小数点2桁以下を四捨五入して算出するものとする。
得られた数値は、当該自動車用塗装シ−リング剤中の当該添加された酸化マグネシウム(MgO)の適切な表面積の総和であり、その総和値の3.5〜6.2m2の範囲内の全表面積となるように当該酸化マグネシウム(MgO)を添加する。
本発明によれば、上記式のように、当該自動車用塗装シ−リング剤中の個々の当該酸化マグネシウム(MgO)の当該自動車用塗装シ−リング剤中における合計(総和)の表面積を、特定の範囲内とすることにより、前記ブリスタ−(Blister)による膨れ防止という新規の課題を解決することができ、又、本発明によれば、特に、塩化ビニル系樹脂の非発泡型の自動車用塗装シ−リング剤において、当該シ−リング剤にて塗装し、当該塗装後に仮焼き又は乾燥し、その後に放置し、次いで、当該放置後に中塗り及び(又は)上塗りを行うと発生するドライ放置後のブリスタ−を防止することができる。
他の例のように、当該酸化マグネシウム(MgO)の当該自動車用塗装シ−リング剤中での表面積の総和(m2)が、上記のような適切な範囲内ならば、当該酸化マグネシウム(MgO)の比表面積が異なったものであっても、同様にブリスタ−の発生を抑えることができると共に、フクレの発生をも抑えられ、特に、塩化ビニル系樹脂の非発泡型の自動車用塗装シ−リング剤において、当該シ−リング剤にて塗装し、当該塗装後に仮焼き又は乾燥し、その後に放置し、次いで、当該放置後に中塗り及び(又は)上塗りを行うと発生するドライ放置後のブリスタ−を防止することができる。
当該塩化ビニル系樹脂の配合量は、特に限定されないが、自動車用塗装シ−リング剤全体の20〜30重量%である。
本発明の自動車用塗装シ−リング剤は、塩化ビニル系樹脂をベ−スポリマ−としたものであるが、発泡剤を含有しない非発泡型のシ−リング剤について適用される。
当該非発泡型のシ−リング剤には、上記のように、酸化マグネシウム(MgO)が、その表面積の総和が3.5〜6.2m2範囲内となるように添加される。
(a)エステル型
(a−1)フタル酸エステル系可塑剤
例えば、ジ−2−エチルヘキシルフタレ−ト(DOP)、ジブチルフタレ−ト(DBP)、ジヘキシルフタレ−ト(DHP)、ジ−n−オクチルフタレ−ト(DnOP)、ジイソオクチルフタレ−ト(DIOP)等
(a−2)安息香酸エステル系可塑剤
例えば、ジプロピレングリコ−ルベンゾエ−ト、N−ブチルベンゾエ−ト、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオ−ルイソブチレ−トベンゾエ−ト、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオ−ルジベンゾエ−ト等
(a−3)トリメリット酸エステル系可塑剤
例えば、トリ−(2−エチルヘキシル)トリメリテ−ト(TOTM)、トリ−n−オクチルトリメリテ−ト、トリイソデシルトリメリテ−ト、トリイソオクチルトリメリテ−ト等
(a−4)ポリエステル系可塑剤
例えば、アジピン酸ポリエステル、フタル酸系ポリエステル等
(a−5)燐酸エステル系可塑剤
例えば、トリクレジルホスフェ−ト(TCP)、トリオクチルホスフェ−ト(TOF)、トリキシレニルホスフェ−ト(TXP)、モノオクチルジフェニルホスフェ−ト、モノブチル−ジキシレニルホスフェ−ト(B−Z−X)等
可塑剤は、スプレ−塗布時の作業性や塗膜物性を良好にする等の目的で配合される。
可塑剤の配合量は、特に限定されないが、自動車用塗装シ−リング剤全体の20〜30重量%である。
当該粘着付与剤の配合量は、特に限定されないが、自動車用塗装シ−リング剤全体の0.5〜2重量%である。
当該粘着付与剤は、塗膜の密着性等を良好にする。
当該充填剤の配合量は、特に限定されないが、自動車用塗装シ−リング剤全体の30〜50重量%である。
当該希釈剤の配合量は、特に限定されないが、自動車用塗装シ−リング剤全体の1.0〜5.0重量%である。
希釈剤は、当該シ−リング剤の流動性、噴霧性などを適宜なものとすることができる。
当該密着剤としては、例えば、ポリアミドアミン、ブロックイソシアネ−ト等が挙げられる。当該密着剤は、塗装面への密着性能を向上させることができる。
当該着色剤として、例えば、カ−ボンブラック、酸化チタン、カドミウムイエロ−、フタロシアニンブル−等の顔料を用いることができる。
当該チキソ性付与剤としては、例えば、二酸化ケイ素などを使用することができる。
当該老化防止剤としては、例えば、ナフチルアミン系、p−フェニレンジアミン系、キノリン系、フェノ−ル系等老化防止剤等を用いることができる。
自動車車体に当該塩化ビニル系樹脂の自動車用塗装シ−リング剤を塗装後、仮焼き又は乾燥後、中塗り・上塗り塗料を塗装して焼付を行う。
自動車車体としては、乗用車、トラック、オ−トバイ、バスなどが適用される。
自動車用塗装シ−リング剤は、例えば、スプレ−塗付等により塗装される。
電着塗膜の形成や耐チッピング塗料を介在させてもよい。
中塗り塗料:
当該中塗り塗料としては溶剤型および水分散型を使用できる。
溶剤型中塗り塗料;
当該溶剤型中塗り塗料としては、例えば樹脂、硬化剤及び顔料を有機溶剤に混合分散してなる熱硬化型塗料が例示でき、必要に応じて各種添加剤を添加することができる。
当該熱硬化型塗料に使用される樹脂としては、例えばアルキド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの変性樹脂が挙げられる。
硬化剤としては、アミノ樹脂やイソシアネ−トプレポリマ−などが挙げられる。
上記熱硬化型塗料に使用できる顔料は特に限定されない。体質顔料としては、マイカ、アルミナ、タルク及びシリカ等を挙げることができ、タルクがチッピング性能の観点から好ましい。着色顔料として、例えば、有機系のアゾキレ−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、ジケトピロロピロ−ル系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体顔料等が挙げられ、無機系では黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カ−ボンブラック、二酸化チタン等を用いることができる。
上記熱硬化型塗料に使用できる有機溶剤は特に限定されない。用いられる溶媒の具体例としては、例えば、トルエン、キシレン、ソルベッソなどの芳香族系溶媒;n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ミネラルスピリットなどの脂肪族系溶媒;メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒;ジエチルエ−テル、イソプロピルエ−テル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコ−ルジメチルエ−テル、エチレングリコ−ルジエチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルジメチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルジエチルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノメチルエ−テル、アニソ−ル、フェネト−ルなどのエ−テル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、エチレングリコ−ルジアセテ−トなどのエステル系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ系溶媒;メタノ−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、イソプロピルアルコ−ル、ブタノ−ル、2−エチルヘキサノ−ルなどのアルコ−ル系溶媒;などが挙げられる。これらの溶媒は単独で用いてもよく、また混合して用いてもよい。
水分散型中塗り塗料;
当該水分散型中塗り塗料としては、例えば水溶性樹脂、水分散性樹脂、硬化剤及び顔料を水に混合分散してなる熱硬化型塗料が例示でき、必要に応じて各種添加剤と有機溶剤を添加することができる。当該熱硬化型塗料に使用される樹脂としては、例えばアクリルエマルション、ウレタンエマルション、ポリエステルエマルションなどの水分散性樹脂が挙げられる。硬化剤としては、アミノ樹脂やイソシアネ−トプレポリマ−などが挙げられる。上記熱硬化型塗料に使用できる顔料および有機溶剤は上記溶剤型中塗り塗料と同様のものが使用できる。
当該上塗り塗料はベ−スコ−ト塗料とクリヤコ−ト塗料をウェットオンウェットで塗り重ねる上塗り塗料およびモノコ−トソリッド塗料を使用できる。
ベ−スコ−ト塗料;
当該ベ−スコ−ト塗料としては溶剤型および水分散型を使用できる。
溶剤型ベ−スコ−ト塗料;
当該溶剤型ベ−スコ−ト塗料としては、例えば樹脂、硬化剤及び顔料を有機溶剤に混合分散してなる熱硬化型塗料が例示でき、必要に応じて各種添加剤を添加することができる。
当該熱硬化型塗料に使用される樹脂としては、例えばアルキド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの変性樹脂が挙げられる。
硬化剤としては、アミノ樹脂やイソシアネ−トプレポリマ−などが挙げられる。
上記熱硬化型塗料に使用できる顔料は特に限定されない。
光輝性顔料(メタリック顔料)としては、形状は特に限定されず、また着色されていてもよいが、例えば、平均粒径(D50)が2〜50μmであり、かつ厚さが0.1〜5μmであるものが好ましい。光輝性顔料の平均粒径(D50)は、レ−ザ−回折・散乱法によって測定することができる(具体的にはマイクロトラック(日機装社製)にて測定できる。)。また、平均粒径が10〜35μmの範囲のものが光輝感に優れ、さらに好適に用いられる。具体的には、アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、スズ、酸化アルミニウム等の金属または合金等の無着色あるいは着色された金属製光輝材およびその混合物が挙げられる。この他に干渉マイカ顔料、ホワイトマイカ顔料、グラファイト顔料などもこの中に含めるものとする。
体質顔料、着色顔料、有機溶剤は中塗りと同様のものが使用できる。
水分散型ベ−スコ−ト塗料;
当該水分散型ベ−スコ−ト塗料としては、例えば水溶性樹脂、水分散性樹脂、硬化剤及び顔料を水に混合分散してなる熱硬化型塗料が例示でき、必要に応じて各種添加剤と有機溶剤を添加することができる。当該熱硬化型塗料に使用される樹脂としては、例えばアクリルエマルション、ウレタンエマルション、ポリエステルエマルションなどの水分散性樹脂が挙げられる。硬化剤としては、アミノ樹脂やイソシアネ−トプレポリマ−などが挙げられる。上記熱硬化型塗料に使用できる顔料および有機溶剤は上記溶剤型ベ−ス塗料と同様のものが使用できる。
クリヤコ−ト塗料;
当該クリヤコ−ト塗料を構成するクリヤ−塗料組成物は特に限定されず、塗膜形成性樹脂および硬化剤等を含有するクリヤ−塗料組成物を利用できる。更に下地の意匠性を妨げない程度であれば着色顔料を含有することもできる。このクリヤ−塗料組成物の形態としては、溶剤型、水性型および粉体型のものが挙げられる。
上記溶剤型クリヤ−塗料組成物の好ましい例としては、透明性あるいは耐酸エッチング性等の点から、アクリル樹脂および/またはポリエステル樹脂とアミノ樹脂及び/またはイソシアネ−トとの組合わせ、あるいはカルボン酸・エポキシ硬化系を有するアクリル樹脂および/またはポリエステル樹脂系等が挙げられる。
また、上記水性型クリヤ−塗料組成物の例としては、上記溶剤型クリヤ−塗料組成物の例として挙げたものに含有される塗膜形成性樹脂を、塩基で中和して水性化した樹脂を含有するものを挙げることができる。この中和は重合の前又は後に、ジメチルエタノ−ルアミンおよびトリエチルアミンのような3級アミンを添加することにより行うことができる。
一方、粉体型クリヤ−塗料組成物としては、熱可塑性及び熱硬化性粉体塗料組成物のような通常の粉体塗料組成物を用いることができる。良好な物性の塗膜が得られるため、熱硬化性粉体塗料組成物が好ましい。熱硬化性粉体塗料組成物の具体的なものとしては、
エポキシ系、アクリル系及びポリエステル系の粉体クリヤ−塗料組成物等が挙げられるが、耐候性が良好なアクリル系粉体クリヤ−塗料組成物が特に好ましい。
更に、上記クリヤ−塗料組成物には、塗装作業性を確保するために、粘性制御剤が添加されていることが好ましい。粘性制御剤は、一般にチクソトロピ−性を示すものを使用できる。このようなものとして、例えば、上述の水性ベ−スコ−ト組成物のところで述べたものを使用することができる。また、必要により、硬化触媒、表面調整剤等を含むことができる。
モノコ−トソリッド塗料;
当該モノコ−トソリッド塗料としては溶剤型および水分散型を使用できる。
溶剤型モノコ−トソリッド塗料としては、上記溶剤型中塗り塗料と同様の樹脂、硬化剤、顔料、有機溶剤が使用できる。
水分散型モノコ−トソリッド塗料としては、上記水分散型中塗り塗料と同様の樹脂、硬化剤、顔料、有機溶剤が使用できる。
当該塗装に際しては、中塗り塗装や上塗り塗装後に各乾燥工程を加味してもよい。
(1)塩化ビニル系樹脂(PVC)を含有するが発泡剤を含有しない非発泡型の自動車用塗装シ−リング剤の塗装工程
(2)当該塗装後の仮焼き又は乾燥、
(3)当該仮焼き又は乾燥後の放置(ドライ放置)、
(4)当該ドライ放置後の中塗り及び(又は)上塗り工程
上記(2)の仮焼き又は乾燥は、例えば、シ−ラ−炉(加熱乾燥炉)にて行われ、例えば、130℃、20分間行うことができる。
上記(3)の放置は、シ−ラ−炉にての仮焼き又は乾燥(工程)を経ているので、当該シ−リング剤は、半硬化の状態になっている。
当該シ−ラ−炉での仮焼き又は乾燥の前の放置は、ウェット(Wet)放置であって、当該シ−リング剤は、生のままの状態になっている。この場合のWet放置により生じる膨れは、前記したフクレであって、当該膨れ(フクレ)は、材料内部から空隙が発生して起こり、又、自動車車体の組立工程における自動車用塗装シ−リング剤塗装後の中塗り・上塗り塗料による塗装が無い時にも発生する現象であること、更には、その膨れ(フクレ)の大きさが直径5mm位からなるものであるのに対し、本発明は、上記のようなドライ(Dry)放置+中塗り及び(又は)上塗り塗装により生じる膨れ(ブリスタ−)防止に有効である。
フクレもブリスタ−も同じような膨れ現象ではあるが、当該膨れ(フクレ)現象が、材料内部から空隙が発生して起こる現象であるのに対して、当該膨れ(ブリスタ−)は、材料と中塗り・上塗り塗装との界面付近にて空隙が発生して起こる現象であること、又、上記の膨れ(フクレ)現象が、中塗り・上塗り塗料の塗装が無い時にも発生する現象であるのに対して、当該膨れ(ブリスタ−)は、上記のような中塗り・上塗り塗装をすると起こり、当該中塗り・上塗り塗装無しでは発生しないこと、又、上記の膨れ(フクレ)の大きさが直径5mm位からなるものであるのに対して、当該膨れ(ブリスタ−)の大きさは、1mm程度とフクレよりも小さいものであり、その発生箇所や大きさなどが異なる塗膜の外観不良である。
ドライ放置は、例えば、常温で長時間放置、高温高湿度例えば30℃×80%RHの温湿条件で放置などで行われる。
本発明によるブリスタ−防止は、上記(1)及び(2)の工程後、中塗りのみ又は上塗りのみでも有効である。
図3(C)に示すように、酸化カルシウム(CaO)や酸化マグネシウム(MgO)のような吸湿剤が無添加の場合には、放置中のシ−リング剤(シ−ラ−)1には、吸水が行われ、次いで、焼付中には、その吸水された水分が放出されるが、当該吸湿剤が無添加の場合には、上記ブリスタ−2やフクレ3が起こる。
図3(A)に示すように、酸化カルシウム(CaO)が添加された場合には、放置中のシ−リング剤(シ−ラ−)1には、吸水が行われ、当該放置後に中塗り及び(又は)上塗りを行い、次いで、焼付を行うと、その吸水された水分が放出され、上記フクレ3の発生は防止できるが、ブリスタ−2の発生は防止できない。
図3(B)に示すように、酸化マグネシウム(MgO)を添加した場合には、放置中のシ−リング剤(シ−ラ−)1には、吸水が行われ、次いで、焼付中には、その吸水された水分が放出されるが、当該中塗り及び(又は)上塗りされたシ−リング剤(シ−ラ−)1には、上記ブリスタ−2やフクレ3の現象が起こらず、当該ブリスタ−2のみならず、当該フクレ3の発生も防止できる。
実施例1
当該自動車用塗装シ−リング剤を構成する可塑剤にはフタル酸エステル系可塑剤を、粘着付与剤として商品名エスコレッツ(エクソン化学社製)を、充填剤には重質炭酸カルシウムを、酸化マグネシウム(MgO)には、BET法による比表面積が80m2/gの商品名キョ−ワマグ(協和化学工業社製)を、希釈剤として高沸点溶剤を用い自動車用塗装シ−リング剤を調製した。
酸化マグネシウム(MgO)の添加量は1.1gで、前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和(m2)は、3.5m2であった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
実施例2
実施例1と同じBET法による比表面積が80m2/gの酸化マグネシウム(MgO)を用いたが酸化マグネシウム(MgO)の添加量を1.1gから1.5gに代えたので、
前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、4.6m2となった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
実施例3
実施例1と同じBET法による比表面積が80m2/gの酸化マグネシウム(MgO)を用いたが酸化マグネシウム(MgO)の添加量を1.1gから2.0gに代えたので、
前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、6.2m2となった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
実施例4
前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、4.6m2であった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果、ブリスタ−もフクレも発生せず、良好であった。
実施例5
前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、3.8m2であった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果、ブリスタ−もフクレも発生せず、良好であった。
比較例1
実施例1と同じBET法による比表面積が80m2/gの酸化マグネシウム(MgO)を用いたが、酸化マグネシウム(MgO)の添加量を1.1gから1.0gに代えたので、前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、3.1m2となった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
当該塗膜のブリスタ−及びフクレの状態を写真に撮影し、図1及び図2に示す。
比較例2
実施例1と同じBET法による比表面積が80m2/gの酸化マグネシウム(MgO)を用いたが酸化マグネシウム(MgO)の添加量を1.1gから2.2gに代えたので、
前記式1により算出の酸化マグネシウム(MgO)の表面積の総和は、6.8m2となった。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
比較例3
酸化カルシウム(CaO)には、BET法による比表面積が26m2/gの商品名CML−35(近江化学工業社製)を使用した。表1における酸化カルシウム(CaO)の表面積の総和(m2)は、上記式1において、酸化マグネシウム(MgO)の添加量に代えて酸化カルシウム(CaO)の添加量を、又、酸化マグネシウム(MgO)の比表面積に代えて酸化カルシウム(CaO)の比表面積を代入して算出した。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
比較例4
酸化カルシウム(CaO)には商品名CML−35(近江化学工業社製)を使用した。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
比較例5
酸化カルシウム(CaO)には商品名CML−35(近江化学工業社製)を使用した。
焼付後の塗装面の膨れ(ブリスタ−及びフクレ)の状態を目視により評価した。
その結果を、表1に示す。
しかし、当該表面積の総和の範囲を逸脱すると、酸化マグネシウム(MgO)を添加しても、ブリスタ−やフクレが発生してしまうことが示されている(比較例1及び比較例2)。酸化マグネシウム(MgO)を添加せず、比較例3に示すように、酸化カルシウム(CaO)を少量1,0g添加したのでは、フクレを抑えられないだけでなく、ブリスタ−も発生し、又、比較例4に示すように、酸化カルシウム(CaO)を5,0g添加したのでは、フクレの発生を抑えられても、ブリスタ−は発生することが示されている。更に、比較例5に示すように、酸化カルシウム(CaO)を14.0g添加した場合、フクレは防止できても、ブリスタ−の発生を防止できないことが示されている。当該酸化カルシウム(CaO)の添加量14.0gは、特開2001−40270号公報に記載の塩化ビニル系樹脂を用いたアンダ−コ−ト剤における好ましいとされた酸化カルシウム(CaO)の配合量10〜16重量%に入るもので、フクレの発生は防止できても、ブリスタ−の発生を防止できないことが示されている。
上記のように、酸化カルシウム(CaO)のみを添加して表面積の総和を変えてみた結果、フクレを抑制できる条件は確認できたが、ブリスターを抑制できる条件は確認できなかった。
2 ブリスタ−
3 フクレ
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