JPH01234478A - 非水系塗料の外的因子によるハジキの防止剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、塗装工程で生じるミストを原因として発生す
るハジキを改良し、塗膜を平滑にするために有効な非水
系塗料用ハジキ防止剤に関するものである。

工業ライン塗装によって塗装される塗料、例えば自動車
用塗料、プレコートメタル用塗料（以下ＰＣＭと略称す
る。）、家電用塗料、一般焼付塗料等の高級塗料は防蝕
性能だけではなく美観に優れＩ；高度な仕上がり外観が
要求される。それ故、仕上がり塗面に於いては、ハジキ
、クレータ−、フィッシュアイ、曇りがなく平滑な外観
を有する事が必要不可欠となっている。この性能を満た
すための塗料用添加剤としては、レベリング剤、消泡剤
、ワキ防止剤、光沢付与剤、ハジキ防止剤等各種の表面
調整剤が用いられているのが実状である。従来からライ
ン塗装に於いては、スプレィ等の霧化塗装やロールコー
タ−等の高速連続塗装が行われている。これらの塗装方
法は、コンプレッサーやロールコータ−マシン等に使用
しているオイルのミストや塗料自身のミスト等が被塗物
に付着する場合があり、これらのミストを原因としてハ
ジキを発生する事が問題となっていた。

この他、自動車用塗料等の様に数回にわたって塗装し、
研磨したりする塗装ラインに於いては耐水ペーパーの研
磨カスや、作業中の人手によって汚された事を原因とし
た事によるハジキも問題となる時がある。

これらの問題を解決する為の添加剤としては、従来から
あるアクリル系重合物等を主成分とするレベリング剤、
消泡・レベリング剤、消泡剤等にはその効果が認められ
ていす、シリコーン或いはその変性物を主成分とする添
加剤にのみ効果が認められている。しかし、このシリコ
ーン系の添加剤モシリコーンオイルを含有するミストに
対するハジキ防止効果には卓越しているが、スピンドル
オイル、マシンオイル、コンプレッサーオイル等のミス
トに対しては殆ど効果が無い上、添加された塗料自身の
ミストか更にハジキの原因となる等の欠点がある。

また、この種の添加剤はりコート性を害する欠点もある
ため、当業界ではこれらの欠点を解決し、ミストを原因
とするハジキ防止性に優れ、レベリングを向上し得る添
加剤が強く望まれていた。従って、本発明は、ミストに
よるハジキを防止して、平滑な塗膜を与えるハジキ防止
剤（表面調整剤）を提供することを目的とする。

本発明者はこの目的を達成するために鋭意検討を行った
結果、−最大 ％式％ （式中Ｒは炭素原子数２〜４のアルキルである）で示さ
れるアルキルビニルエーテル単量体の単独或いは２種以
上を重合して得られる平均分子ｆｆ１１０００〜２００
００の重合体に種々のミストによるハジキ防止効果と平
滑効果があり、先に述べたンリコーン系添加剤の持つ様
な欠点を有していない事を発見した。

斯くシて本発明によれは、ミストによるノ翫ジキ防止剤
として、−最大 ％式％ （式中Ｒは炭素数２〜４のアルキル基である）で示され
るアルキルビニルエーテル単量体の単独或いはその２種
以上を重合して得られる平均分子ｆｆ１１０００〜２０
０００の重合体が提供される。

この重合体は、焼付塗料特に自動車用塗料やＰＣＮＩ用
塗料に添加した場合、被塗物面がオイルや塗料のミスト
、研磨カス等によって汚染されている場合でも、これを
原因としたハジキを防止し、平滑性を向上させる上、シ
リコーン系添加剤に見られる様なりコート性の悪化を生
じさせない等の特徴がある。

本発明に係る添加剤を構成するアルキルビニルエーテル
単量体、即ち一般式 ％式％ （式中Ｒは炭素数２〜４のアルキル基である）の構造を
有する単量体としては、例えばエチルビニルエーテル、
プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル
、ｎ−ブチルビニルエーテル、インブチルビニルエーテ
ル、　５ｅｃ−ブチルビニルエーテル、【−ブチルビニ
ルエーテル等カ挙げられ、これらの単独或いは２種以上
の混合物が使用出来る。

重合体は、イオン重合による塊状重合方法、溶液重合方
法の何れの重合方法でも製造出来る。具体的な重合方法
の例として、例えば適当な溶媒中に重合開始剤の存在下
で単量体を滴下しマイナス７８°Ｃ〜８０°Ｃで１〜４
８時間反応させた後、重合を停止するための極性溶剤を
加え反応を停止する方法が挙げられる。重合のための溶
媒としては例えＩｆ、ｎ−ヘキサン、キシレン、トルエ
ン、塩化エチレン、四塩化炭素等の溶媒を用いる事が出
来る。重合開始剤としては例えば、ヨウ素、ＺｎＣ１，
、５ｎＣ１ｔ、　　ＡｌＣｌ、、　ＢＦ、○（Ｃ２Ｈｓ
）ｚ等のほか、−最大ＲＭｇＸ（Ｒはアルキル基、Ｘは
ハロゲン基）で示されるグリニヤール試薬、Ｃ２Ｈ５Ａ
　Ｉ　ＣＩ　２等イオン重合開始剤を用いる事が出来る
。

重合を停止するだめの溶剤としては例えば、水、メタノ
ール、エタノール、ｎ−フタノール等の溶剤が挙げられ
る。

この様にして得られる重合体は平均分子量が１０００〜
２００００の範囲内にある事か必要である。何故なら、
平均分子量が１０００未満の場合には目的とするハジキ
防止効果が弱く、平均分子量が２００００以上の場合に
は目的とするノ＼ジキ防止効果が得られ難くなるだけで
はなく、これを添加された塗料自身がハジキやクレータ
−を生じ易くなるので好ましくない。更に、この重合体
のうち平均分子量が２０００〜８０００の重合体が本発
明に於いて、特に好ましい。

本発明のハジキ防止剤は、塗料中に一般的には０．０１
〜２重量％、好ましくは０．０５〜０．５重量％の濃度
となる様に添加する必要があり、この下限濃度より少な
い時は目的とする効果が認められず、一方、上限より多
い場合はハジキ防止効果は認められるものの、硬化塗膜
にベタツキ等の弊害が生じるので好ましくない。

また、本発明のハジキ防止剤は、他の表面調整剤や添加
剤と混合添加出来るように調整したり併用したりしても
、重合体の添加量が上記の範囲内にある限り、目的とす
るハジキ防止効果を発揮するため、何ら差し支えない。

特にシリコーン系化合物と併用する場合に於いては、シ
リコーン系では効果の無いオイルミストのハジキ防止効
果が有る上、更にリコート性を害するシリコーンの量を
減らす事が出来る為、／リコーンとの併用が好ましい場
合もある。

本発明のハジキ防止剤が効果を発揮し得る非水系塗料と
しては、アルキッドメラミン樹脂塗料、アクリルメラミ
ン樹脂塗料、オイルフリーアルキッドメラミン樹脂塗料
、アクリルウレタン樹脂塗料、アルキッド樹脂塗料、エ
ポキシ樹脂塗料等が挙げられる。特に、自動車用やＰＣ
Ｍ用に用いられるアルキッドメラミン樹脂塗料、アクリ
ルメラミン樹脂塗料、オイルフリーアルキッドメラミン
植（脂塗料に於いて従来型、ハイソリッド型を問わず、
その効果が著しい。

ハジキの原因となるミストの種類としては、鉱油、動植
物油等の天然油類及びポリオレフィン、グリコールエス
テル等の合成油類と或いはこれらを主成分としている組
成物、例えばスピンドルオイル、ギヤーオイル、マシン
オイル、コンプレッサーオイル等のオイル類とシリコー
ンやシリコーンを含有した塗料や表面処理剤等の組成物
、油状の可塑剤或いは可塑剤を含有するプラスチゾル等
の組成物、その他、シーラー、パテ、耐水研磨紙の層粒
、皮膚保護クリーム等が挙げられる。特に、オイル類と
シリコーン類等に起因するハジキについては、本発明の
ハジキ防止剤は効果が著しい。

また、本発明のハジキ防止剤は、塗料に添加し易い組成
物として用いる為に予め塗料に用いられる溶剤や樹脂等
で濃度や粘度を調整したりする事が出来る。この様な目
的の為の溶剤としては、例えばキシレン、トルエン、ミ
ネラルターペン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン
、インプロパツール、等が挙げられ、樹脂としては、ア
ルキッド樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、ユリア樹脂、ポリオレフィン樹脂等が挙げら
れるが、ポリアルキルビニルエーテルを溶解或いは分散
する物であれば、溶剤、樹脂の種類を問わず使用するこ
とができる。更に、上記目的の為に加えられるものであ
る限りは、その使用について本発明をなんら制限するも
のではない。

以下、製造例及び試験例により本発明を更に詳細に説明
する。記述中の部及び％はいずれも重量基準である。

製造例１ 撹拌装置、還流冷却器、滴下ロート、温度計及びＮ２ガ
ス吹き込み口を備えた反応容器にＮ２ガスを吹き込みな
がらトルエン８０部と５ｎＣ１゜０．２部を反応容器に
仕込み、３０℃に温度を設定する。この温度で１５０ｒ
ｐｍの速度で撹拌しながらｎ−プロピルビニルエーテル
２０部、ｉｓ。

−ブチルビニルエーテル８０部の混合液を滴下ロートか
ら３時間かけて滴下した。滴下終了１０分後に３部のｎ
−ブタノールを加えて反応停止し、ビニルエーテル重合
体溶液を得た。加熱残分が５２％であるこの溶液をトル
エンで加熱残分５０％に調整して重合体溶液（Ａ）とし
た。得られた重合体の平均分子量は４４００であった。

製造例２ 製造例１と同様な方法でｎ−プチルヒニルエーテル１０
０部を重合し、平均分子量が３７４０、加熱残分５０％
の重合体溶液（Ｂ）を得た。

製造例３ 重合温度を２０℃に設定した以外は製造例１と同様な方
法でエチルビニルエーテル５０部、１ｓｏ−ブチルビニ
ルエーテル５０部の混合溶液を重合し、平均分子量が１
０３５０、加熱残分５０％の重合体溶液（Ｃ）を得た。

製造例４ 製造例１と同様な反応容器中にトルエン２３０部とＳ　
ｎ　ＣＩ　４　１−０部を仕込み、Ｎ２ガスを導入しな
がら７０°Ｃに温度を設定する。この温度で撹拌しなが
ら１ｓｏ−ブチルビニルエーテル１００部を滴下ロート
から３時間かけて滴下した。滴下終了１０分後に３０°
Ｃまで温度を下げ、３部のｎ−ブタノールを加えて反応
を停止し、平均分子量１４５０、加熱残分２４．０％の
重合体溶液を得た。この重合体溶液の溶剤を減圧留去し
て加熱残分５０％とし、重合体溶液（Ｄ）とした。

製造例５ 重合温度を８０℃に設定した以外は製造例４と同様な方
法で１ｓｏ−ブチルビニルエーテル１００部を重合し、
平均分子量９８０、加熱残分５０％の重合体溶液（Ｅ）
を得た。

製造例６ 製造例１と同様な反応容器中にトルエン８０部とＳ　ｎ
　Ｃｌ　ａ　　Ｏ−０５部を仕込み、Ｎ２ガスを導入し
ながら２５°Ｃに温度を設定する。この温度で撹拌しな
からｎ−ブチルビニルエーテル１０部、１ｓｏ−ブチル
ビニルエーテル９０部の混合液を滴下ロートから２時間
かけて滴下した。滴下終了１０分後に３部のｎ−ブタノ
ールを加えて反応を停止し、平均分子量１８８００、加
熱残分５３゜３％の重合体溶液を得た。この溶液をトル
エンで加熱残分５０％に調整して重合体溶液（Ｆ）とし
ｊこ　。

製造例７ 重合温度を２０°Ｃに設定した以外は製造例６、と同様
な方法で１ｓｏ−ブチルビニルエーテルを重合し、平均
分子量が２３９００、加熱残分５０％の重合体溶液（Ｇ
）を得た。

塗料試験例 本発明によるハジキ防止効果及び平滑効果の性能試験を
する為、下記塗料配合■のアルキッドメラミン樹脂焼付
塗料（自動車ソリッドカラー用塗料）と塗料配合■のオ
イルフリーポリエステルメラミン樹脂焼付塗料（ＰＣＭ
用ハイソリッド型塗料）を作成した。

塗料配合Ｉ 註ｌ）アルキッド樹脂 註２）アルキッド樹脂 註３）メラミン樹脂 上記に示す配合物を３本ロールミルで塗料化し、スルペ
ッツ−１００／キシレン／ブチ七ロソルブ／ｎ−ブタノ
ール＝４０／３０／２０／１０　（重量比）の希釈溶剤
でスト−マー粘度計を用いて７０ＫＵ／２５°Ｃになる
ように粘度調整し、本発明の添加剤Ａ−Ｇ及び比較用添
加剤を第１表に示される固形分添加量に添加した後に、
上記希釈溶剤を用いて７オードカツプ＃４で１８秒／２
０℃になるように粘度調整した。次ｆここの塗料を亜鉛
処理鋼板にドライ膜厚で３０μになるようにエアースプ
レィ塗装した後、１４０°Ｃで３０分間焼付は乾燥した
塗板を２枚作成した。

そのうちの−枚の塗板については、焼付は塗膜の平滑性
を自限で評価す“ると共に塗膜のベトッキ性も指触によ
り評価した後、シリコーンオイルをキシレンで２００ｐ
ｐｍに希釈したもの、スピンドルオイルをキシレンで５
０％に希釈したもの及びマシンオイルをキシレンで５０
％に希釈したものをそれぞれ塗膜上に適当量霧状に吹き
付けた。

次いで、この塗板に再度上記使用した塗料をドライ膜厚
で３０μになるようにエアースプレー塗装し、１４０°
Ｃで３０分間焼付は乾燥したのち、この焼付塗膜のハジ
キ及び平滑性を肉眼により評価した。

他方の塗板については、リコート性の評価を行うため無
添加塗料を上塗りした後、１４０℃で３０分間焼付乾燥
してからゴバン目試験方法によってリコート性を評価し
た。

試験方法は、次の通りである。

［ハジキ防止性及び平滑性］ ハジキ防止性極めて良好（値５）から不良（値ｌ）まで
、及び平滑性極めて良好（値５）から凹凸な塗膜（値ｌ
）まで５段階の標準塗膜板を用意し評価した。

［塗膜のベトッキ］ 塗膜のベトッキについては指触によるベトッキ無しく値
５）からベトッキ激しい（値ｌ）まで５段階の標準塗膜
板を用意し評価した。

［リコート１生（ゴバン目試験）１ 塗膜板をカッターによってｌ　Ｏｍｍ　Ｘ　　Ｉ　Ｑｍ
ｌＩ＋角内に巾１ｍｍのゴバン目を１００個作り、セロ
テープによる剥離試験を行い残存目数を評価した。

塗料配合π 註１）オイル７リーポリエステル樹脂 註２）メラミン樹脂 註３）酸硬化触媒 上記に示す配合物を塗料配合■と同様な方法で塗料化し
、メチルエチルケトン／ブチルセロソルブ／ｎ−ブタノ
ール＝２９／３４／１６　（重量比）の混合溶剤を希釈
剤として７０　ＫＵ／２５℃になる様に粘度調整し、本
発明の添加剤および比較用添加剤を第２表に示される添
加量で添加した後塗料配合Ｉと同様な方法で塗膜を作成
し、評価した。

訃。

弄■ Ｄ　＼？ ・Ｓト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 ＣＨ＿２＝ＣＨ−ＯＲ （式中Ｒは炭素数２〜４のアルキル基である）で示され
   るアルキルビニルエーテル単量体の単独或いはその２種
   以上を重合して得られる平均分子量１０００〜２０００
   ０の重合体よりなる事を特徴とする非水系塗料用ハジキ
   防止剤。