JPH0481477A - 耐チッピング塗料 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、軽量で、塗布作業性が良好であり、高い塗膜
強度を有し、防錆性及び耐久性に優れた高物性の耐チッ
ピング塗料に関し、さらに詳細には自動車の床裏等に防
錆用として用いられる塗料、即ちアンダーコートとして
好適に用いられる高物性の耐チッピング塗料に関する。

〔従来の技術〕

近年、自動車の耐用年数の延長、更に防錆性要求水準の
向上環により、自動車の床裏、サイドシール、フューエ
ルタンク、フロントエプロン、タイヤハウス等に塩化ビ
ニルプラスチゾル系耐チッピング塗料を、例えばエアレ
ス塗装装置により塗装する技術が知られている。耐チッ
ピング性能とは、自動車走行中の路面にある小石、砂利
等が飛ばされて車体に衝突すること（チッピング）によ
り生ずる自動車外装の損傷及びこの傷が下地に至った場
合の錆の広がりを抑制する性能をいう。

上記した塩化ビニルプラスチゾル系耐チッピング塗料が
飛び石による自動車外装の損傷を効果的に防止するには
、その塗布面積を拡大し塗布厚を増加すればよいことは
当然である。しかし、このように塗料の塗布量を増大す
ると、車両重量が必然的に増大してしまい走行性能及び
エネルギー消費等に問題が生ずるものであった。

また、従来公知の耐チッピング塗料はいずれも耐寒時に
は塗膜物性が低下するという欠点を有していた。

そこで、軽量化をはかるとともに耐寒時においても高い
塗膜強度を有する耐チッピング塗料の出現が待望されて
いた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上記した従来技術の問題点を解消するために
鋭意研究を重ねた結果発明されたもので、軽量で、塗布
作業性が良好であり、常温から耐寒時において高い耐チ
ッピング性を有し、ひいては優れた防錆性・耐久性を備
えた高物性の耐チッピング塗料を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記した課題を解決するため、本発明の耐チッピング塗
料は、（ａ）ポリ塩化ビニル樹脂として塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体２５〜４５ｗｔ％、（ｂ）可塑剤とし
てフタル酸エステル２５〜４５ｗｔ％及び脂肪族二塩基
酸エステル０〜ｌ　５ｗｔ％、両者の総計が２５〜４５
ｗｔ％、（ｃ）無機質充填材５〜２０ｗｔ％、（ｄ）有
機質充填材として中空樹脂粉末０．３〜４，０ｗｔ％、
（ｅ）接着付与剤１．０〜１０．０ｗｔ％、を必須成分
として含有するものである。

本発明の主たる構成成分である（ａ）ポリ塩化ビニル樹
脂としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を塗料全
重量に対して２５〜４５ｗｔ％、好ましくは３０〜４０
ｗｔ％使用する。この使用量が４５ｗｔ％を越えると、
粘度・粘性の増加により作業性、特にスプレー性が悪く
なる。この使用量が２５ｗｔ％に満だないと、常温及び
耐寒時での耐チッピング性が低下する。

上記塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体の重合度は１５０
０〜２１００が好適であり、１７００〜２０００がさら
に好適である。重合度が２１００を越えると、加熱硬化
特性が悪くなり塗膜強度が不足して耐チッピング性が劣
る。重合度が１５００に満たないと、高い塗膜強度が得
られないため耐チッピング性が劣ってしまう。

また、上記酢酸ビニル樹脂の含有量は４．０〜１０．０
％が好適であり、さらに７．０〜９．０％がさらに好適
である。含有量が１０．０％を越えると、経時粘度変化
が大きくなり、作業性を損なう、含有量が４．０％に満
たないと、加熱硬化特性が悪く耐チッピング性が劣る。

（ハ）可塑剤としては、フタル酸エステルを塗料全重量
に対して２５〜４５ｗｔ％使用する。この使用量が４５
ｗｔ％を越えると、塗膜が柔らかくなりすぎ耐チッピン
グ性が劣る。使用量が２５ｗｔ％に満たないと、耐寒時
の耐チッピング性が劣るフタル酸エステルは単独で使用
することもできるが、二次可塑剤として脂肪族二塩基酸
エステルを０〜１５ｗｔ％の範囲で併用することもでき
る、この脂肪族二塩基酸エステルとしてはアジピン酸エ
ステルが好ましいが、コハク酸エステル、アゼライン酸
エステル、セバシン酸エステル、テトラヒドロフタル酸
エステル等を用いることもできる。これらの脂肪族二塩
基酸エステルは、単独で添加してもよいし、互いに混合
して添加してもよい。脂肪族二塩基酸エステルの使用量
が１５ｗｔ％を越えると、加熱硬化特性が悪くなり、高
い耐チッピング性が得られない。また、加熱硬化時の熱
によって揮発する成分もあるので、肉やせ、黄変等の問
題が生ずる。

なお、脂肪族二塩基酸エステルを併用する場合、フタル
酸エステルと脂肪族二塩基酸エステルの使用量の総計は
、２５〜４５ｗｔ％とするのが好適である。

（ｃ）無機質充填材は、塗料全重量に対して５〜２０ｗ
ｔ％使用する。この使用量が２０ｗｔ％を越えると、作
業性、特にスプレー性の低下、耐チッピング性の低下等
が生じて好ましくない。５ｗｔ％に満だないと、作業性
、特にスプレー性、垂れ性が悪化してしまう。

一般的に、無機質充填材としては、表面処理炭酸カルシ
ウム、重質炭酸カルシウム、タルク、クレー等が知られ
ているが、表面処理炭酸カルシウムを用いるのが最も好
ましく、また、表面処理炭酸カルシウムに他の無機質充
填剤を配合して使用することもできる。

（ｄ）有機質充填材としては、中空樹脂粉末を塗料全重
量に対して０．　３〜４．０ｗｔ％、好ましくは０．４
〜３，０ｗｔ％使用する。この中空樹脂粉末としては、
アミノ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ
オレフィン樹脂、アクリロニトリル樹脂、シリコーン樹
脂、塩化ビニリデン・アクリロニトリル共重合樹脂等が
あるが、特に軽量化効果と耐熱性の点で塩化ビニリデン
・アクリロニトリル共重合樹脂が好ましい。この使用量
が４．０ｗｔ％を越えると、塗膜強度が不足して耐チッ
ピング性が損なわれる。使用量が０．３ｗｔ％に満たな
いと、比重が下がらず軽量化に寄与しない。

また、中空樹脂粉末の表面がタルク、酸化チタン、炭酸
カルシウム等でコーティングされた中空状充填材も使用
できる。この場合の添加ｗｔ％は、樹脂成分の重量に換
算した量である。

本発明に使用する中空樹脂粉末の粒径は、２００μｍ以
下であり、好ましくは８０μｍ以下である。粒径が２０
０μｍを越えると使用の際にパターン幅のバラツキが生
じ、更にはエアレススプレーで塗布する場合ガン詰まり
等が生じるので好ましくない。なお、この中空樹脂粉末
の粒径は、細かい程その性能がよいものである。

（ｅ）接着付与剤としては、エポキシ樹脂、アクリル樹
脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ブロックトイソ
シアネート樹脂等をあげることができるが、いずれも単
独又は組合わせで使用可能である。このうち、ブロック
トイソシアネートの使用が好ましい。この使用量は塗料
全重量に対して１０〜１０．０ｗｔ％、好ましくは２．
５〜８゜０ｗｔ％である。使用量が１．０ｗｔ％未溝の
場合、塗膜の接着性が著しく低下する。１０．０ｗｔ％
を越えると作業性、特にスプレー性が悪化する。

本発明の耐チッピング塗料には、上記した必須の成分以
外に次のような任意の成分を必要に応じて添加すること
が可能である。

安定剤として、鉛塩類、金属石鹸類、有機スズ化合物等
を用いることができる。

着色剤として、酸化チタン、カーボンブラック等を使用
することができる。

吸湿剤として、ＣａＯ１Ａ１．Ｏ，、ＣａＣｌ２を添加
する。

チクソ剤として、含水珪酸、無水珪酸、有機ベントナイ
ト等を添加してもよい。

粘度調整剤として、各種溶剤、例えば、パラフィン系溶
剤、ナフテン系溶剤、アロマチインク溶剤等を用いるこ
とができる。

その他、耐チッピング塗料に通常用いられている増粘剤
１、発泡防止剤等の添加剤をさらに添加することもでき
る。

本発明の耐チッピング塗料を調整するには、前記ポリ塩
化ビニル樹脂を可塑剤中に分散し、続いて充填剤、接着
付与剤等を必要量添加・混合する等の公知の方法により
行えばよい。

本発明の耐チッピング塗料を使用するには、例えば、公
知のエアレススプレー等で噴霧するか、又はハケ等によ
って塗布することにより行うことができる。この塗布膜
厚は、所望に応じて選択することができるが、３００〜
８００μｍ程度あれば充分である。

〔発明の効果〕

以上述べたごとく、本発明の耐チッピング塗料は、軽量
で、塗布作業性が良好であり、常温から耐寒時において
高い耐チッピング性を有し、ひいては優れた防錆性・耐
久性を備えるという高い物性を有しており、自動車の床
裏等に防錆用として用いられるアンダーコートとして極
めて好適である。

〔実施例〕

実施例１ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１９００、酢
酸ビニル含量８．０％）４０ｗｔ％、フタル酸エステル
２６ｗｔ％、アジピン酸エステル１１ｗｔ％、表面処理
炭酸カルシウム１４ｗｔ％、中空樹脂粉末（塩化ビニリ
デン・アクリロニトリル共重合樹脂、松本油脂製薬■商
品名マイクロスフェア−Ｆ−８０）０．６ｗｔ％、ブロ
ックトイソシアネート７．０ｗｔ％、酸化カルシウム１
．４ｗｔ％をニーダ−ミキサーを使用して混合分散した
。ついで、減圧下（８０ＭＭＨｇ）以下にて脱泡、攪拌
処理し、濾過機（エレメント６０メツシユ）を使用して
、濾過して、塗料を調製した。得られた塗料を用いて、
各種の性能試験を行い、その結果を第１表に示した。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、軽量で、高い耐チッピング性を示すとともに塗布作業
性が良好で、常温から耐寒時において高い耐チッピング
性を有し、ひいては優れた防錆性・耐久性を備えており
、自動車の床裏等に防錆用として用いられるアンダーコ
ートとして極めて好適であることが確認できた。

実施例２ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１９００、酢
酸ビニル含量８．０％）４０ｗｔ％、フタル酸エステル
３７ｗｔ％、表面処理炭酸カルシウム１４ｗｔ％、中空
樹脂粉末（塩化ビニリデン・アクリロニトリル共重合樹
脂、松本油脂製薬味商品名マイクロスフェア−Ｆ−８０
ＥＤ）０．６ｗｔ％、ブロックトイソシアネート７．０
ｗｔ％、酸化カルシウム１．４ｗｔ％を実施例１と同様
に処理して塗料を調製した。得られた塗料を用いて、各
種の性能試験を行い、その結果を第１表に示した。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、軽量で、高い耐チッピング性を示すとともに塗布作業
性が良好で、常温から耐寒時において高い耐チッピング
性を有し、ひいては優れた防錆性・耐久性を備えており
、自動車の床裏等に防錆用として用いられるアンダーコ
ートとして極めて好適であることが確認できた。

比較例１ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１２００、酢
酸ビニル含量４．０％）３０ｗｔ％、フタル酸エステル
２８ｗｔ％、重質炭酸カルシウム２８ｗｔ％、表面処理
炭酸カルシウム８ｗｔ％、中空樹脂粉末（塩化ビニリデ
ン・アクリロニトリル共重合樹脂、松本油脂製薬味商品
名マイクロスフェア−Ｆ−８０ＥＤ）０．６ｗｔ％、ブ
０７クドイソシアネー）２．０ｗｔ％、ポリアミド樹脂
２．０ｗｔ％、酸化カルシウム１．４ｗｔ％を実施例１
と同様に処理して塗料を調製した。得られた塗料を用い
て、各種の性能試験を行い、その結果を第１表に示した
。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、軽量であるが作業性、特にスプレー性が不良となり、
常温から耐寒時における耐チッピング性も低く、ひいて
は防錆性・耐久性にも劣るもので、自動車の床裏等に防
錆用として用いられるアンダーコートとして好適とは言
えないことが確認できた。

比較例２ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１２００、酢
酸ビニル含量４．０％）２３ｗｔ％、フタル酸エステル
２８ｗｔ％、重質炭酸カルシウム２１ｗｔ％、表面処理
炭酸カルシウムｌ　５ｗｔ％、ブロックトイソシアネー
ト７．０ｗｔ％、ポリアミド樹脂２．０ｗｔ％、酸化カ
ルシウム４．０ｗｔ％を実施例１と同様に処理して塗料
を調製した。得られた塗料を用いて、各種の性能試験を
行い、その結果を第１表に示した。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、作業性、特にスプレー性が不良であるとともに、比重
が大きく、常温から耐寒時における耐チッピング性も低
く、ひいては防錆性・耐久性にも劣るもので、自動車の
床裏等に防錆用として用いられるアンダーコートとして
好適とは言えないことが確認できた。

比較例３ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１９００、酢
酸ビニル含量８．　０％）２３ｗｔ％、フタル酸エステ
ル２８ｗｔ％、重質炭酸カルシウム２１ｗｔ％、表面処
理炭酸カルシウム１５ｗｔ％、中空樹脂粉末（塩化ビニ
リデン・アクリロニトリル共重合樹脂、松本油脂製薬■
商品名マイクロス７エ７−Ｆ−８０ＥＤ）０．６ｗｔ％
、ブロックトイソシアネート７．０ｗｔ％、ポリアミド
樹脂２，０ｗｔ％、酸化カルシウム３．４ｗｔ％を実施
例１と同様に処理して塗料を調製した。得られた塗料を
用いて、各種の性能試験を行い、その結果を第１表に示
した。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、軽量であるが作業性、特にスプレー性が不良となり、
常温から耐寒時における耐チッピング性も低く、ひいて
は防錆性・耐久性にも劣るもので、自動車の床裏等に防
錆用として用いられるアンダーコートとして好適とは言
えないことがｆ！認できた。

比較例４ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度１９００、酢
酸ビニル含量８．０％）２３ｗｔ％、フタル酸エステル
２８ｗｔ％、重質炭酸カルシウム２１ｗｔ％、表面処理
炭酸カルシウム１５ｗｔ％、ブロックトイソシアネート
７．０ｗｔ％、ポリアミド樹脂２．０ｗｔ％、酸化カル
シウム４．０ｗｔ％を実施例１と同様に処理して塗料を
調製した。得られた塗料を用いて、各種の性能試験を行
い、その結果を第１表に示した。

第１表の試験結果から明らかなごとく、得られた塗料は
、作業性、特にスプレー性が不良であるとともに、比重
が大きく、常温から耐寒時における耐チッピング性も低
く、ひいては防錆性・耐久性にも劣るもので、自動車の
床裏等に防錆用として用いられるアンダーコートとして
好適とは言えないことが確認できた。

（以下余白） 第１表 第１表における各試験の試験方法はＪＡＳＯ−Ｍ−３０
６−８８（社団法人自動車技術会、昭和６３年３月３０
日改正、自動車規格、アンダボデーコーティング）に規
定された次の各方法によった。

粘度（Ｐ）：５−３、比重＝５−４、作業性試験：５−
６、接着性：５〜２３、引張強さ（２０°Ｃ）：５−７
　、引張強さ（−２０°Ｃ）：５−７　、伸び率（２０
°Ｃ）：５−７　、伸び率（−２０”Ｃ）：５−７　、
耐磨耗性試験：５−２１Ｂ法、耐チッピング性試験：５
−２４　、耐衝撃性試験（−４０°Ｃ）：５−１６゜但
し、耐チッピング試験の結果は、塗膜が破れるまでのシ
ョットした石の総重量（ｋｇ）によって表示した。耐衝
撃性試験（−４０°Ｃ）は、より厳しい耐寒性を試験す
るために、試験温度を一４０±２°Ｃに変更して行った
。

第１表における各試験結果の数値の単位は、次の通りで
ある。引張強さ（ｋｇ／ＣＩＩＴ）　、伸び率（％）、
耐磨耗性試験（ｋｇ　）及び耐チッピング性試験（ｋｇ
）。

耐衝撃性試験（−４０°Ｃ）の評価は、○：非常に良好
、Δ：良好、×：悪い、である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ポリ塩化ビニル樹脂として塩化ビニル−酢
   酸ビニル共重合体２５〜４５ｗｔ％、 （ｂ）可塑剤としてフタル酸エステル２５〜４５ｗｔ％
   及び脂肪族二塩基酸エステル０〜１５ｗｔ％、両者の総
   計が２５〜４５ｗｔ％、 （ｃ）無機質充填材５〜２０ｗｔ％、 （ｄ）有機質充填材として中空樹脂粉末０．３〜４．０
   ｗｔ％、 （ｅ）接着付与剤１．０〜１０．０ｗｔ％、を必須成分
   として含有することを特徴とする耐チッピング塗料。
2. （２）上記塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体の重合度は
   １５００〜２１００であり、酢酸ビニル樹脂の含有量が
   ４．０〜１０．０％であることを特徴とする請求項（１
   ）記載の耐チッピング塗料。