JP7320878B1 - 2液型塗料組成物ならびにそれを用いた塗膜および塗装物 - Google Patents
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Abstract
Description
該主剤が、10質量部~40質量部のポリオール成分、および30質量部~60質量部の粘性付与剤を含有し、
該硬化剤が、5質量部~30質量部のポリイソシアネートを含有し、
該ポリオール成分が、少なくとも2種のポリオールで構成されている、2液型塗料組成物である。
本発明の2液型塗料組成物は主剤と硬化剤とを含む。
主剤は、ポリオール成分および粘性付与剤を含有する。
例えば、自動車等の荷台への塗装を想定した際に、塗膜性能として重量物の積載に耐え得る耐久性と屋外使用に耐え得る耐候性との両方を高めることができるという理由から、ポリオール成分は少なくとも2種のポリオールで構成されている。本発明においては、ポリオール成分としてポリエステル系ポリオールおよびアクリル系ポリオールを含有していることが好ましい。
硬化剤は、ポリイソシアネートを含有する。
本発明の塗料組成物は、上記2液型塗料組成物の主剤と硬化剤とを配合したものである。
以下の主剤(A1)および硬化剤(B1)を別々に作製することにより、これらを組み合わせた2液型塗料組成物(E1)を得た。
ポリオール成分として、ポリエステル系ポリオール(KING INDUSTRIES,INC社製FLEXOREZ148)5質量部と、アクリル系ポリオール(DIC株式会社製WBU-305)16質量部とを混合(これらを合計したポリオール成分の含有量は21質量部であった)し、これに粘性付与剤として炭酸カルシウム30質量部およびタルク15質量部(これらを合計した粘性付与剤の含有量は45質量部であった)を添加した。その後、模様形成剤として非晶質シリカ(Evonik Industries AG社製AEROSIL200)1.5質量部とベントナイト3質量部(これらを合計した模様形成剤の含有量は4.5質量部であった)を添加し、さらに酢酸n-ブチル27.6質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1.4質量部、カーボンブラック0.5質量部を添加して均一になるまで混合することにより、黒色の主剤(A1)を得た。
一方、ポリイソシアネート(旭化成株式会社製DURANATE TKA-100)60質量部に、金属密着性付与剤としてトリメトキシ-[3-(オキシシラン-2-イルメトキシ)プロピル]シラン8質量部を添加し、さらに酢酸n-ブチル32質量部を添加して均一になる前混合することにより、硬化剤(B1)を得た。
70mm×150mm×0.8tのサイズを有する冷間圧延鋼板(SPCC)を#320ペーパーにて研磨した後、脱脂剤で脱脂処理を行うことにより基材を得た。次いで、実施例1で得られた2液型塗料組成物(E1)の主剤(A1)と硬化剤(B1)とを4:1(質量比)で混合したものを、4.0mmのノズル口径を有するスプレーガンで900g/m2の塗布量で上記脱脂処理を行った基材(脱脂処理をした面)を塗布し、室温で1時間乾燥させることにより、当該基材上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(S1-1)を得た。
SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するボンデ鋼板(SECC)を基材として用いたこと以外は実施例2と同様にして、当該基材上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(S1-2)を得た。
SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するステンレス鋼(SUS304)を基材として用いたこと以外は実施例2と同様にして、当該基材上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(S1-3)を得た。
SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するアルミ合金板(A5052P)を基材として用いたこと以外は実施例2と同様にして、当該基材上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(S1-4)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のラッカー塗料(イサム塗料株式会社製イサムラッカー(溶剤系1液型ラッカー塗料;薄膜タイプ)を用い、塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSPCC上に膜厚25μmの塗膜が形成された塗装基材(Q1-1)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のラッカー塗料(イサム塗料株式会社製イサムラッカー(溶剤系1液型ラッカー塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するボンデ鋼板(SECC)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSECC上に膜厚25μmの塗膜が形成された塗装基材(Q1-2)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のラッカー塗料(イサム塗料株式会社製イサムラッカー(溶剤系1液型ラッカー塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するステンレス鋼(SUS304)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSUS304上に膜厚25μmの塗膜が形成された塗装基材(Q1-3)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のラッカー塗料(イサム塗料株式会社製イサムラッカー(溶剤系1液型ラッカー塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するアルミ合金板(A5052P)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にA5052P上に膜厚25μmの塗膜が形成された塗装基材(Q1-4)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のフタル酸塗料(イサム塗料株式会社製ニューサンスピード(溶剤系1液型フタル酸塗料;薄膜タイプ)を用い、塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSPCC上に膜厚30μmの塗膜が形成された塗装基材(Q2-1)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のフタル酸塗料(イサム塗料株式会社製ニューサンスピード(溶剤系1液型フタル酸塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するボンデ鋼板(SECC)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSECC上に膜厚30μmの塗膜が形成された塗装基材(Q2-2)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のフタル酸塗料(イサム塗料株式会社製ニューサンスピード(溶剤系1液型フタル酸塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するステンレス鋼(SUS304)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSUS304上に膜厚30μmの塗膜が形成された塗装基材(Q2-3)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のフタル酸塗料(イサム塗料株式会社製ニューサンスピード(溶剤系1液型フタル酸塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するアルミ合金板(A5052P)を基材として用い、かつ塗布量を150g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にA5052P上に膜厚30μmの塗膜が形成された塗装基材(Q2-4)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアクリルウレタン塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ(溶剤系2液型アクリルウレタン塗料;薄膜タイプ)を用い、塗布量を170g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSPCC上に膜厚35μmの塗膜が形成された塗装基材(Q3-1)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアクリルウレタン塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ(溶剤系2液型アクリルウレタン塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するボンデ鋼板(SECC)を基材として用い、かつ塗布量を170g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSECC上に膜厚35μmの塗膜が形成された塗装基材(Q3-2)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアクリルウレタン塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ(溶剤系2液型アクリルウレタン塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するステンレス鋼(SUS304)を基材として用い、かつ塗布量を170g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSUS304上に膜厚35μmの塗膜が形成された塗装基材(Q3-3)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアクリルウレタン塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ(溶剤系2液型アクリルウレタン塗料;薄膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するアルミ合金板(A5052P)を基材として用い、かつ塗布量を170g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にA5052P上に膜厚35μmの塗膜が形成された塗装基材(Q3-4)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアルキッド塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ・防錆コート(溶剤系1液型アルキッド塗料;厚膜タイプ)を用い、塗布量を900g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSPCC上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(Q4-1)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアルキッド塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ・防錆コート(溶剤系1液型アルキッド塗料;厚膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するボンデ鋼板(SECC)を基材として用い、かつ塗布量を900g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSECC上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(Q4-2)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアルキッド塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ・防錆コート(溶剤系1液型アルキッド塗料;厚膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するステンレス鋼(SUS304)を基材として用い、かつ塗布量を900g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にSUS304上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(Q4-3)を得た。
実施例1で作製した2液型塗料組成物(E1)の代わりに黒色のアルキッド塗料(イサム塗料株式会社製ハイアートCBエコ・防錆コート(溶剤系1液型アルキッド塗料;厚膜タイプ)を用い、SPCCの代わりに70mm×150mm×0.8tのサイズを有するアルミ合金板(A5052P)を基材として用い、かつ塗布量を900g/m2に設定したこと以外は実施例2と同様にして、最終的にA5052P上に膜厚300μmの塗膜が形成された塗装基材(Q4-4)を得た。
実施例2~5で得られた塗装基材(S1-1)~(S1-4)、比較例1-1~1-4で得られた塗装基材(Q1-1)~(Q1-4)、比較例2-1~2-4で得られた塗装基材(Q2-1)~(Q2-4)、比較例3-1~3-4で得られた塗装基材(Q3-1)~(Q3-4)、および比較例4-1~4-4で得られた塗装基材(Q4-1)~(Q4-4)について、それぞれ以下の評価を行った。
実施例2の塗装基材(S1-1)、比較例1-1の塗装基材(Q1-1)、比較例2-1の塗装基材(Q2-1)、比較例3-1の塗装基材(Q3-1)、および比較例4-1の塗装基材(Q4-1)のそれぞれに形成された塗膜の状態を目視で観察した。結果を表1に示す。
実施例2~5で得られた塗装基材(S1-1)~(S1-4)、比較例1-1~1-4で得られた塗装基材(Q1-1)~(Q1-4)、比較例2-1~2-4で得られた塗装基材(Q2-1)~(Q2-4)、比較例3-1~3-4で得られた塗装基材(Q3-1)~(Q3-4)、および比較例4-1~4-4で得られた塗装基材(Q4-1)~(Q4-4)のそれぞれについて、JIS K5600-5-6(1999)による2mm碁盤目(クロスカット法)の付着性について、分類0~分類5までの6段階のいずれに該当するかを評価した(ここで、例えば「分類0」はカットの縁が完全に滑らかで、どの格子の目にも剥がれがなかったことを示す)。結果を表2に示す。
実施例2の塗装基材(S1-1)、比較例1-1の塗装基材(Q1-1)、比較例2-1の塗装基材(Q2-1)、比較例3-1の塗装基材(Q3-1)、および比較例4-1の塗装基材(Q4-1)について、JIS K5600-5-3(1999)(デュポン式)による耐衝撃性の試験を行った。具体的には、荷重500gの重りを、高さ30cmおよび50cmの高さから各塗装基材上に落下させ、重りの落下後の塗膜表面に形成されたひび割れの有無を目視により観察した。結果を表3に示す。
実施例2の塗装基材(S1-1)、比較例1-1の塗装基材(Q1-1)、比較例2-1の塗装基材(Q2-1)、比較例3-1の塗装基材(Q3-1)、および比較例4-1の塗装基材(Q4-1)について、JIS K5600-6-1(1999)による耐酸性、耐アルカリ性および耐ガソリン性の各試験を行った。
Claims (9)
- 主剤と硬化剤とを含む2液型塗料組成物であって、
該主剤が、10質量部~40質量部のポリオール成分、30質量部~60質量部の粘性付与剤、および1質量部~10質量部の模様形成剤を含有し、
該硬化剤が、5質量部~60質量部のポリイソシアネートを含有し、
該ポリオール成分が、ポリエステル系ポリオールおよびアクリル系ポリオールを含有し、
該模様形成剤がベントナイトを含有する、2液型塗料組成物。 - 前記アクリル系ポリオールの含有量が、質量を基準として前記ポリエステル系ポリオールの含有量の2.5倍~4.5倍である、請求項1に記載の2液型塗料組成物。
- 前記粘性付与剤が、炭酸カルシウムおよびタルクからなる群から選択される少なくとも1種の材料を含有する、請求項1に記載の2液型塗料組成物。
- 前記硬化剤が、さらに1質量部~5質量部の金属密着性付与剤を含有し、該金属密着性付与剤がシラン化合物を含有する、請求項1に記載の2液型塗料組成物。
- 塗料希釈液を含有しない、請求項1に記載の2液型塗料組成物。
- 自動車用塗料として使用される、請求項1から5のいずれかに記載の2液型塗料組成物。
- 請求項1から5のいずれかに記載の2液型塗料組成物の前記主剤と前記硬化剤とを配合してなる塗料組成物。
- 請求項7に記載の塗料組成物の硬化物である、塗膜。
- 基材と、該基材上に配置された請求項8に記載の塗膜とを含む、塗装物。
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