JPH01254782A - ロールコート塗料用組成物 - 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】 技術分野 本発明はプレコートメタル用塗料組成物にかかり、さら
に詳しくはロールコータ−により塗装せられるロールコ
ート塗装用塗料組成物に関するものである。

従来技、術 加工前に予め塗装された金属板、所謂プレコートメタル
は一般に亜鉛メツキ鋼板、アルミニウム板、アルミ亜鉛
メツキ鋼板、ステンレス板、冷延綱板のような巾のせま
い長尺の金属板を表面処理した後、ロールコータ−によ
り塗料を塗装し、焼付乾煤処理することにより得られる
。

前記の形状をした金属板の塗装は３０〜１５０ｍ／分の
高速で均一に塗装する目的から通常ロールコータ−が工
業的に採用され、該ロールコータ−にはその操作方式に
より金属板の進行方向が塗装ロール（アプリケーターロ
ール）の回転方向と同じ向きのナチュラルロールコータ
−１逆方向のリバースロールコータ−１さらにはフルリ
バース方式などもあるが、要は塗料皿に供給される塗料
を該血中に一部分浸漬され回転するピックアップロール
により持ち上げ、これをピックアップロールに接して回
転するアプリケーターロール上に移し次いで該アプリケ
ーターロールで金属板に塗布することによりプレコート
メタルの塗装が行われる。

通常プレコート塗膜は３〜３０μ、−静的には５〜２０
μで形成されるので、均一塗装性の要求は強く、また、
これにより歩留りプレコートメタルの生産性を大きく左
右する。

特公昭５１−１３４９１、あるいは特開昭６２−７４９
７０では、シリカ、クレー等の無機質微粒子、および、
または樹脂微粒子を用いて、つや消し塗膜を得ているが
、塗料が特定の高粘度の際に起こる塗装上の問題点を解
決する方法までも開示するものではない。

又、単に、つや消し効果はあっても不用意に添加すると
、例えば、全体的あるいは部分的な塗装むらによるつや
引けなどを生ずる。

プレコートメタルは屋根あるいは壁などを中心とした屋
外用途から、家電製品など器物加工用途へと、用途の拡
大に伴い使用する塗料の種類も増大し、従って、生産性
を高める塗装作業性と種々の使い方に耐える均一な仕上
がり外観の向上がより一層強く求められている。

発明が解決しようとする問題点 そこで広範な種類のプレコートメタル用塗料に適用でき
、ロールコータ−での塗装において良好なビックア・・
ｌブ性と均一塗布性を示し、且つ著しくつや引けなどを
生じることなく良好な仕上がり外観を示しうるプレコー
トメタル用塗料が求められており、かかる塗料組成物を
提供することが本発明目的である。

問題点を解決するための手段 本発明に於ける粘性調整剤とは、 （Ａ）ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコ
ン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル
樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ア
クリル樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹
脂微粒子０．０１〜５０重景部あるいは （Ｂ）湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカ、微
粉末タルク、微粉末硫酸バリウム、天然あるいは合成雲
母、珪藻土、長石、石英、チタン酸塩からなる群より選
ばれる少なくとも１種の無機質微粒子０．０１〜３０重
量部、但し湿式シリカの場合は３重量部未満、あるいは （Ｃ）上記の（Ａ）と（Ｂ）の両者を含有することを特
徴とする粘度５０〜３００秒のロールコート塗装用塗料
組成物により達成せられる。

本発明で使用せられるプレコートメタル用の塗料は、通
常顔料と樹脂と溶剤とからなり、顔料を樹脂フェスに分
散したものである。また必要に応じ、顔料の代わりに染
料を用いる場合、あるいは顔料、染料などを含まぬ場合
もある。樹脂成分としては、通常アルキド樹脂、アクリ
ル樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂
、エポキシ樹脂などがアミノブラスト樹脂、ポリイソシ
アナート化合物などの硬化剤と共に広く用いられており
、本発明においてもかかる従来公知の各種プレコートメ
タル用塗料が用いられる。

しかしながら、本発明においては、かかるプレコートメ
タル用塗料に特定の有機あるいは無機物質微粒子が特定
量添加されている点に特徴を有する。すなわち、本発明
では塗料固形分１００重量部に対して、ポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、シリコン樹脂、セルロース樹
脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂
、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂からなる群
より選ばれる、少なくとも１種の樹脂の微粒子０．０１
〜５０重量部、好ましくは０．０１〜３０重量部が均一
に分散含有せしめられる。これら微粒子の粒径に関して
は、通常０．００１〜５０μの範囲内で、且つ塗装膜厚
より大ならざる範囲内に適宜選択せられる。

粒径０．００１μ未満のものは微粒子自体を製造する上
で問題があり、また５０μを超えると塗装作業面での効
果は期待できても、外観に凹凸がでてくるため好ましく
ない。このため、表面外観に影響を与えないで塗装作業
面の効果を出すには０．００１〜５０μの粒径が適して
おり、さらに好ましくは０．Ｏ１〜２０μが最も適当な
粒径である。塗料に対する配合量は塗料固形分１００重
量部に対し０．０１〜５０重量部が好ましい。配合量が
５０重量部を超えると塗料の粘度が上がり、逆に平滑な
塗膜を得難い。これら樹脂微粒子は塗料をロールコート
する際に粒子形状を保持している限り、フィルム形成性
を有していても、あるいは、有していなくてもかまわず
、従って三次元架橋されていても、架橋されていなくて
も自由である。また樹脂粒子は粉末状、ビーズ状など任
意の形状のものでありうる。またこれに加工がなされて
いてもよい。

これらの樹脂粒子はＮＡＤ法、エマルジョン重合法等に
よる直接樹脂粒子を製造する方法、樹脂を粉砕する方法
あるいは噴霧乾燥による方法等で製造されたものである
。

この樹脂微粒子は顔料や無機微粒子に比べ、つやの低下
が少ないので、多量に配合でき、又無機微粒子より柔軟
な塗膜を形成できる粘性調整剤として有用である。

更に本発明では上記の有機質微粒子に代えて、あるいは
それらと共に湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリ
カ、天然あるいは合成雲母、微粉末タルク、微粒子硫酸
バリウム、珪藻土、砂石、長石、石英、チタン酸塩から
なる群より選ばれる少なくとも１種の無機質微粒子０．
０１〜３０重量部、但し湿式シリカの場合は３重量部未
満を添加し、均一に分散含有せしめることもできる。本
発明で使用せられる無機質微粒子のうち、湿式シリカは
その添加量が塗料固形分１００重量部に対し３重量部未
満に制限せられる。というのは３重量部を超えるとつや
引けが著しく、塗装目的に不適当となるからである。他
の上記無機質微粒子は塗料固形分１００重量部に対し０
６０１〜３０重量部、好ましくは０．０１〜１０重量部
の範囲内で適宜選択せられる。無機質微粒子の場合、０
．０１重量部未満ではピックアツプ性の向上など所期の
目的が得られず、また１０重量部を超えるとつや引けな
ど好ましくない影響が認められるからである。

これらシリカ他は通常塗料に用いられている微粉末原料
であるが、チタン酸塩は例えばチタン酸カリウム等とし
て存在する繊維状のものが、好適である。

無機質微粒子は吸油量が高いため、つや引けやつやむら
等を起こし易いが、適量を配合することにより、特に＃
４フォードカップで５０〜３００秒／２０°Ｃに於ける
高粘度塗料の粘性を変え、ローリコート塗料に特有のロ
ールピックアツプ性を改善する。

尚、上記添加量の割合内で樹脂粒子とこれら無機質微粒
子を併用して粘性を調節することもできる。

プレコート用塗料のロールコータ−における塗り易さは
塗料自身の粒度分布とは別の粒度分布を持つ微粉末ある
いは微粒子を系の中に入れることによって得られる。

本発明においては、これら特殊の有機あるいは無機材料
の微粉末あるいは微粒子を特定量添加することにより、
これらを配合しない塗料に比し、ピックアツプ性、均一
塗布性および塗膜量の付易さが特段に改善せられること
に基づいてなされたもので、その理由については必ずし
も明確ではないが、これらの粘性調整剤により、樹脂フ
ェス単独、あるいは樹脂フェスに顔料を分散した系の持
つ粘性挙動が変化し、ピックアップロールへの塗料の持
ち上がりが極めて良好になることが大きな理由の一つと
考えられている。

金属板の塗装はまず、素材に表面処理を施した後、必要
な場合には下塗塗料を１〜１０μ塗装焼付した後、本発
明の塗料が塗装される。

本発明塗料の塗装はナチュラルロールコート、又は、リ
バースロールコート等のロールコート方法で適用され、
塗装時の塗料粘度は＃フォードカップで５０〜３００秒
／２０℃である。５０秒未満であると、塗膜がつきにく
く、３００秒を超えると、塗膜にむらを生じ、均一性を
欠き易い。。

これらの理由がロールコートに適用する塗料粘度を一応
の範囲としているが、本発明が配合する各種粘性調整剤
を配合せずに粘度だけを前記範囲に合わせてもピックア
ツプ性が悪く、高速回転するロールへ静止状態に近い塗
料を持ち上げ、また高速で送られる金属板へアプリケー
ターロールがら塗料を均一に移すための粘さが要求され
る。

本発明塗料のピックアツプ性は次のようにして確かめら
れる。

まず、ピックアップロールへ塗料が持ち上がりこれがア
プリケーターロールへ移転されるが、残った塗料はカー
テン状に塗料皿に落ちる。この落ちる状態がピックアツ
プ性の悪い塗料ではカーテンが均一とならず、ところど
ころ切れ間のある状態で落ちることとなる。またこれは
ピックアップロールの回転スピードが早くなるほど状態
として悪くなるため、均一にカーテン状で塗料が塗料皿
に落ちる状態でのピックアップロールの回転スピードで
ピックアツプ性を評価することができる。

アプリケーターロールから金属板への塗布性は肉眼によ
る観察で判定でき、不均一なものは“むら”の状態とな
り、容易に判定することができる。

ピックアツプ性の悪い塗料は金属板への塗料の塗布旦夕
なく、金属板上での付着量を測定することで評価するこ
とができる。

後段に示される如く、本発明にかかるプレコートメタル
用塗料組成物においては、ピックアツプ性、均一塗布性
、金属板に対する塗料の付易さ、いずれにおいてもこれ
ら添加剤を加えぬ従来塗料に比し、充分な改善が認めら
れるのである。

以下、実施例により本発明を説明する。特にことわりな
き限り、部および％は重量による。

尚、下記実施例においてプレコートメタル用塗料ベース
組成物として下記組成のものを用いた。

ベース組成物： ベラコライトＭ−６４０２ （オイルフリーポリエステル樹脂、 大日本インキ化学■製）　　　　　　　５１．５部スー
パーベッカミンＬ−１１７−６０ （メラミン樹脂、 大日本インキ化学■製）８．６部 酸化チタン　　　　　　　　　　　　２５．８部エチレ
ングリコール モノブチルエーテル　　　　　　　　　７．２部ツルペ
ッツ　１５０ （芳香族炭化水素系溶剤、エクソン化学■製）１００．
０部 （ベース組成物固形分％　　　　　　　５６．７％）実
施例１ 上記ベース組成物固形分の１００部に対して、５部のア
クリル樹脂ビーズ（商品名ＭＰ−３１００、粒径０．３
５〜０．４５μ、綜研化学製）を均一に分散混合し、プ
レコートメタル用塗料を調製した。

実施例２〜ＩＯおよび比較例 ベース組成物固形分の１００部に対して各々下記第１表
記載の樹脂微粒子あるいは無機質微粒子を表示割合で添
加し、プレコートメタル用塗料を調製しな。プレコート
用下塗塗料（スーパーラックＤＩＦ　Ｐ−０１ブライマ
ー、エポキシウレタン系ブライマー、日本ペイント■製
）を乾燥膜厚５μとなるように塗装し焼付処理の施され
た亜鉛鉄板に、上記各実施例で得られたプレコートメタ
ル用塗料をロールコータ−にてリバース塗装方式で乾燥
膜厚１５〜２０μとなるよう塗装した。尚、この場合の
塗装条件として、 塗料粘度：８０”／＃４フォードカップピックアップロ
ール回転速度：４０ｍ／分アプリケーターロール回転速
度：　　１３０ｍ／分バックアップロール回転速度：　
　１００ｍ／分ピックアップロール浸漬深さ：　　２．
５ｃｍピックアップロール径：　　２６０ｍｍとした。

得られた塗装物を塗装物到達温度　２１０℃で５０秒焼
付は処理を行い、ピックアツプ性、均一転写性、付着量
の付易さを評価した。結果を第１表に示した。

（以下余白） 旺ｊシ口り上］パ艷 ピックアップ性： （リバースロールコータ−で評価） 塗料器に浸漬するピックアップロール径を２６０韻（ブ
ラ身ト仕上げ）とし、浸漬深さを２．５Ｃに固定、アプ
リケーターロールスピード　１３０ｍ／分とした時、ピ
ックアップロールの回転スピードを少しづつ上げる。こ
の時、塗料器より塗料が持ち上がり、持ち上がった塗料
がアプリケーターロールと接触する部分で転写されない
余分な塗料はカーテン状に落下する。ピックアップロー
ルの回転スピードを上げていくとカーテンが不均一とな
る時点があり、この時ピックアップロールの周速を読み
取る。ピックアツプ性の良い塗料のほうがこの周速が大
きい。

◎・・・４０ｍ／分以上 （）＝２０ｍ／分〜４０ＩＩ／分未満 △・・・１０ｍ／分〜２０ｍ／分未満 ×・・・ｌＯｍ／分未満 均一転写性： 前述の塗装条件にてロールコータ−によりリバース方式
で塗装し、塗膜外観を肉眼で評価。

Ｏ・・・均一な外観 △・・・やや膜厚むらあり ×・・・膜厚むら著しい 発明の効果 本発明は従来公知の塗料用原料である樹脂微粒子や無機
質微粒子が、つや消し効果だけでなく、ロールコート塗
装を行う高粘度塗料の粘性を変化させる事実から成され
たものであって、コイルコーティングの生産性、歩留向
上と塗料組成の改良範囲を拡大する等、種々の実用性に
優れた技術である。

特許出願代理人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塗料固形分１００重量部に対して粘性調整剤を添加した
   ことを特徴とする粘度５０〜３００秒のロールコート塗
   装用塗料組成物。