JPH06145559A - 水系潤滑性塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工性及び防錆性に優れた水系潤滑性塗料組
成物を提供する。 【構成】 ビスフェノール型骨格、エステル骨格および
カルボキシル基を有しかつ平均分子量が３０００以上の
水分散性のエーテル・エステル型ウレタン樹脂（ａ）
と、水溶性又は水分散性のエポキシ樹脂（ｂ）と、融点
が７０〜１６０℃、かつ平均粒径が０．１〜７．０μｍ
であるポリオレフィンワックス（ｃ）と平均粒径が３〜
３０ｍμｍであるシリカ（ｄ）とを含有し、（ａ）と
（ｂ）の合計量が全固形分（ｅ）に対する固形分重量比
で０．５０：１〜０．８５：１であり、（ｃ）の（ｅ）
に対する固形分重量比が０．０３：１〜０．３０：１で
あり、かつ（ｄ）の（ｅ）に対する固形分重量比が０．
１０：１〜０．４０：１である水系潤滑性塗料組成物。 【効果】 潤滑性、加工性、耐食性、溶接性、耐汚染
性、及び耐薬品性に優れた特性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工性及び防錆性に優
れた水系潤滑性塗料組成物に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、冷延鋼板または亜鉛系めっき鋼板
は、例えば家電、自動車、建材等の加工組立メーカーで
多用されているが、少なからずプレス成形等の成形加工
が行われた後、塗装組立が行われている。素材によって
は成形加工が不十分なものもあり、成形加工の工程で、
プレス油に代表される潤滑剤を塗布し、目的とする成形
加工性を達成している。但し、その後塗装組立を行う場
合には、塗布した潤滑剤が脱脂工程で除去できるもので
なければならない。

【０００３】近年、省工程化、コスト低減、作業環境改
善の目的で、プレス油を使用せずに予めワックス系潤滑
剤を板表面に塗布した鋼板が製造されている。しかし、
ワックス系潤滑剤は、次工程の脱脂工程で除去が必要で
あり、プレス環境についても、プレス油の場合より改善
されるが良好とは言えない。このため、さらに適切な潤
滑面を有した機能性表面処理鋼板が開発されている。こ
の鋼板は、潤滑性の良好な有機樹脂を主成分とした組成
物の薄膜が塗布されたもので、プレス油などの潤滑剤の
塗布を必要とせず成形加工が可能で、かつその後の脱脂
工程および塗装下地処理を必要としない表面処理鋼板で
ある。

【０００４】この機能性表面処理鋼板にかかわる従来の
技術として、（１）特公昭６３−２５０３２、（２）特
開昭６２−２８９２７４、（３）特開昭６１−２２７１
７８、特開昭６１−２２７１７９、特開昭６１−２３１
１７７、特開昭６１−２７９６８７、特開昭６２−３３
７８１、（４）特開昭６０−１０３１８５、（５）特開
昭６３−８３１７２、（６）特開平２−１２４９９７で
開示されている技術であるので、以下に概説する。

【０００５】（１）は水溶性または水分散性の有機樹
脂、アルコキシシラン化合物およびシリカからなる有機
−無機複合体反応物と潤滑剤を主成分とする潤滑性塗膜
形成用水系組成物に関するものであるが、有機−無機複
合体反応物の皮膜は可とう性が劣るため、潤滑成分を含
有しても高速成形加工には皮膜が追従せず潤滑性が不十
分である。（２）はウレタン系樹脂および二酸化珪素の
複合物質または混合物質を主成分とする皮膜層に関する
ものであるが、この成分系の皮膜では本発明者らが目標
とした高潤滑性は達成できなかった。（３）は潤滑剤と
して黒鉛または二硫化モリブデンの無機固体潤滑剤ある
いは潤滑油との混合系を選定しているが、動摩擦係数が
０．１以上であり強度の成形加工には不十分である。
（４）は２層クロメート処理鋼板に関するものである
が、ベース樹脂であるウレタン変性のビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂の可とう性はウレタン変性により大きく
向上するが可とう性に不十分であり、潤滑成分を含有し
ても高速成形加工には皮膜が追従せず潤滑性が不十分で
ある。（５）はエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂および
アクリル樹脂から選ばれる有機樹脂と硬化剤成分からな
る樹脂組成物に潤滑性物質を配合する組成物に関するも
のであるが、この樹脂組成物ベースで達成される加工性
では、本発明者らが目標とした強度の成形加工は不十分
である。（６）は下地は樹脂系の処理が行われている複
層皮膜処理であり、加工性は良好であるが耐食性が本発
明より劣る。また処理工程が複雑であるので、本発明の
１種類の表面処理剤で達成されるものとは異なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術の概説に
示す通り、強度の成形加工性と耐食性の両者を同時に満
足するものは得られていない。また、潤滑性塗料の塗布
作業環境改善のため、溶剤ベースの処理剤を水系化して
欲しいとの要望が非常に強い。本発明はこれらの問題点
を解決するため潤滑性塗料の組成の検討を行い、強度の
成形加工性すなわち優れた潤滑性を有しかつ耐食性、溶
接性、耐薬品性に優れた機能性表面板用の水系潤滑性塗
料組成物を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、強度の成
形加工性と耐食性の双方の性能を同時に満足する水系潤
滑性塗料組成物について、鋭意研究を重ねた結果、下記
の組成物が前記性能を発揮することを見い出して本発明
を成すに至った。すなわち、本発明は、（ａ）ビスフェ
ノール型骨格、エステル骨格およびカルボキシル基を有
しかつ平均分子量が３０００以上の水分散性のエーテル
・エステル型ウレタン樹脂と、（ｂ）水溶性又は水分散
性のエポキシ樹脂と、（ｃ）融点が７０〜１６０℃、か
つ平均粒径が０．１〜７．０μｍであるポリオレフィン
ワックスと、及び（ｄ）平均粒径が３〜３０ｍμｍであ
るシリカとを含有し、（ａ）と（ｂ）の合計量が全固形
分（ｅ）に対する固形分重量比で０．５０：１〜０．８
５：１（重量、以下同じ）であり、（ｃ）の（ｅ）に対
する固形分重量比が０．０３：１〜０．３０：１であ
り、かつ（ｄ）の（ｅ）に対する固形分重量比が０．１
０：１〜０．４０：１であることを特徴とする水系潤滑
性塗料組成物を提供する。

【０００８】以下本発明の構成を詳細に説明する。本発
明の第一の特徴は、ベース樹脂として適切な種類の樹脂
を一定重量比で配合させることにある。樹脂としては、
密着性、伸び、せん断強度、耐食性、耐摩耗性、耐薬品
性のバランスの取れた成分にする必要がある。これらの
性能を満足するためには、本発明の樹脂の組合せ使用が
好ましいのである。本発明者らは、既にウレタン樹脂と
エポキシ樹脂を配合しかつ特定のワックスを配合するこ
とにより強度の加工性と耐食性を得ることを達成してい
たが、さらに鋭意研究の結果、ウレタン樹脂の構造を特
定することにより、特に優れた性能を発揮することを見
い出した。

【０００９】高加工性と高耐食性を達成するためには、
塗膜が均一でありかつ密着性が優れていることが前提で
あり、かつ強度と伸びのバランスが取れていることが重
要である。分子量の大きいウレタン樹脂と、エポキシ樹
脂とを併用することで、低分子量同士の樹脂の架橋によ
ってできた膜より基本的な物性を制御しやすく、かつ塗
膜量で０．３〜６ｇ／ｍ²の薄膜でも、均一物性が得ら
れ易いことを見いだした。なお、低分子量のウレタン樹
脂とは、各種イソシアネート系の架橋剤を含む種類の物
である。樹脂として、分子量３０００以上の耐摩耗性に
優れたウレタン樹脂と密着性または膜強度の向上に優れ
たエポキシ樹脂を配合した樹脂系の組合せが特に高加工
性と耐食性等の諸特性を発揮するのに適したベース樹脂
である。

【００１０】本発明のウレタン樹脂は、分子量が３００
０以上でビスフェノール型骨格とエステル骨格を有しか
つカルボキシル基を有する水分散性のエーテル・エステ
ル型ウレタン樹脂（ａ）で、エポキシ樹脂（ｂ）は、グ
リコール骨格またはビスフェノール骨格を有するタイプ
であって、（ａ）のカルボキシル基に対する反応比率
（ｘ）が２０〜１００％（当量）になるように配合され
たものである。本発明の高分子ウレタン樹脂を使用する
ことで薄膜での均一な成膜性が得られ本発明の目的は達
成されるが、より好ましくは塗膜の伸びが１００％以上
でかつ抗張力が１００ｋｇ／ｃｍ²以上になる樹脂を適
用すれば、最高の高加工性が得られる。

【００１１】一般的にウレタン樹脂の物性の制御は、ハ
ードセグメントとソフトセグメントのバランスおよび架
橋密度によって行われているため、構成される骨格およ
びイソシアネートの種類によって、広範な特性が制御で
きる。本発明に使用されるウレタン樹脂の伸びと抗張力
の調整は、可とう性を示すエステル骨格と強靭性を示す
エーテル骨格およびウレタン結合部の含有量で制御さ
れ、後者の含有量が増えれば、伸びは小さいが抗張力の
高い強靭な特性が得られる。特に優れた潤滑特性を発揮
させるためには、本発明の樹脂物性と同程度の数値を有
するポリエステル骨格単独のウレタン樹脂より、ポリエ
ステル骨格とエーテル成分がビスフェノール骨格を有す
るものが特に優れた性能を示す。同程度の樹脂物性でビ
スフェノール骨格を有するものが潤滑特性に優れること
は、樹脂の伸びおよび強度だけでなく素地との密着性が
潤滑性の大きな要因であることから容易に推察される。
ポリエーテル骨格とポリエステル骨格の重量比率が、
１：９〜７：３（０．１１：１〜２．３３：１）の範囲
が好ましい。ポリエーテルの比率が上記範囲より多い場
合、強靭であるが伸びの小さいため高度の成形加工性に
劣る。

【００１２】エーテルおよびエステルのポリオールをイ
ソシアネートで分子量３０００以上に高分子化させたウ
レタン樹脂系は、加熱により自己成膜するが、塗膜性能
としてさらに加工性、耐薬品性および耐食性を向上させ
る方法として、反応性の官能基（水酸基、エポキシ基な
ど）を有するエポキシ樹脂を配合して加熱架橋させて機
能性を向上させる方法がある。この方法が、ウレタン樹
脂のエポキシ変性を行った変性物単独の成膜方法より加
工性、耐食性、耐薬品性の大幅な向上が図れることを新
たに見い出した。この架橋反応は組み合わされた樹脂系
だけでも進行するが、必要によって硬化剤と呼ばれるイ
ソシアネート化合物またはアミノ化合物などを配合して
も構わない。

【００１３】本発明に使用するウレタン樹脂骨格のポリ
エーテルポリオールとしては、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ビスフェノールＡなどの低分子グ
リコール類にエチレンオキサイドやプロピレンオキサイ
ドなどを付加したポリオール、ポリオキシテトラメチレ
ングリコールなどが挙げられるが、特にビスフェノール
Ａ骨格を有するポリエーテルポリオールが好適である。
ポリエステルポリオールとしては、低分子グリコール類
と２塩基酸との脱水縮合反応によって得られるポリエス
テル類およびε−カプロラクタムなどのラクタム類を低
分子グリコールの存在下で開環重合したラクタムポリオ
ール類が挙げられる。

【００１４】ウレタン樹脂のエステル骨格とエーテル骨
格を結合させるイソシアネート基としては、トリレジイ
ソシアネート、ジフェニルメタジイソシアネート、キシ
リレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート
の単量体、２量体、３量体、およびそれらとポリエーテ
ルポリオールやポリエステルポリオールなどとの反応
物、およびそれらの水素添加誘導体である脂環族イソシ
アネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネートなどの脂環族、および脂肪族イソシ
アネートの単量体、２量体、３量体とポリエーテルポリ
オールやポリエステルポリオールなどとの反応物、およ
びそれらの混合物も使用できる。配合量は、使用するポ
リエステルポリオール、ポリエーテルポリオールおよび
後述するカルボキシル基導入成分の分子量と比率による
が、ＮＣＯ換算でウレタン樹脂の５〜２０重量％が、樹
脂物性として最適の加工性を得られる。

【００１５】カルボキシル基は、自己乳化するための官
能基であると共に金属表面との密着性に大きな寄与をす
る。カルボキシル基の導入成分としては、２個以上のヒ
ドロキシル基、またはアミノ基と１個以上のカルボキシ
ル基を含む化合物であり、２，２−ジメチロールプロピ
オン酢酸、２，２−ジメチロールプロピオン酸、２，２
−ジメチロール酪酸、２，２−ジメチロールペンタン酸
などのジヒドロキシカルボン酸やリジン、アルギニンな
どのジアミノカルボン酸類が挙げられる。これらから選
ばれるカルボキシル基化合物は、前記ポリエステルオー
ルおよびポリエーテルポリオールとの組合わせでイソシ
アネート化合物で高分子化される。この方法により、本
発明で使用する分子量が３０００以上のカルボキシル基
を有するエーテル・エステル型ウレタン樹脂ができる。

【００１６】前記のウレタン樹脂を水に分散する方法と
しては、カルボキシル基をアンモニア、トリメチルアミ
ン等のアルカリで中和して自己乳化する方法、または乳
化剤を用いてエマルジョン分散する方法が挙げられる。
作業環境対策としては、水系化以前のウレタン製造工程
中に含有する溶剤を回収して、最終的に無溶剤タイプの
水分散体を得ることが最も好ましい。カルボキシル基の
量は、ウレタン固形分当りの酸価で１０〜５０であるこ
とが適切である。１０未満の場合、密着性が不十分で加
工性および耐食性が劣る。５０を超える場合、耐水性、
耐アルカリ性が劣るため耐食性が低下する。

【００１７】反応性の官能基（水酸基、エポキシ基な
ど）を有するエポキシ樹脂の配合量としては、好ましく
はエポキシ樹脂中のエポキシ基のウレタン樹脂中のカル
ボキシル基に対する反応比率（ｘ）が２０〜１００％
（当量）になるように配合するのが適切である。ｘが２
０％未満では配合効果が乏しく、１００％を超える量で
はエポキシ樹脂が可塑剤的役割となるため高度の加工性
が低下する。なお、エポキシ樹脂は、耐薬品性、耐食性
向上効果が大きい。エポキシ樹脂にビスフェノールＡ型
骨格を有する構造の物を用いると、密着性および耐食性
向上効果が特に大きい。環境対策として無溶剤タイプお
よび塗膜性能低下を防ぐため無乳化剤タイプが必要であ
るときは、グリコール骨格で親水性を付与することによ
り水溶性エポキシ樹脂を得ることができる。

【００１８】ウレタン樹脂の酸価に応じてエポキシ樹脂
の配合量を決定する必要があり、その計算方法は、次の
通りである。ウレタン樹脂のカルボキシル基とエポキシ
樹脂のエポキシ基が当量で反応するとして、所定の酸価
（ＡＶ）を有するウレタン樹脂に対し、１００％の反応
をするためのエポキシ樹脂の必要量を求めた式が次式で
ある。

【００１９】

【数１】

【００２０】本発明で配合されるエポキシ基はカルボキ
シル基と架橋するため、密着性に寄与するカルボキシル
基は反応相当分なくなるが、エポキシ基の開環によりＯ
Ｈ基が生ずるため密着性は確保される。また、エポキシ
樹脂の配合により、耐食性も大きく向上する。分子量が
３０００未満のウレタン樹脂と上記エポキシ樹脂の組合
せでは、安定して高加工性が達成されない。また、分子
量３０００以上のウレタン樹脂単独の成膜では、高度の
加工性および耐食性が得られない。

【００２１】本発明の水系潤滑塗料組成物のウレタン樹
脂（ａ）とエポキシ樹脂（ｂ）の合計重量は、全固形分
（ｅ）に対する固形分比［（ａ＋ｂ）／ｅ］で０．５
０：１〜０．８５：１の範囲が適切である。比が０．５
０未満および０．８５を超える場合、耐食性と加工性が
不十分である。

【００２２】しかし、これらの樹脂系皮膜のみでは目的
の加工性を達成することはできないため、潤滑添加物の
併用が必要となる。潤滑添加物としては、公知のフッ素
系、炭化水素系、脂肪酸アミド系、エステル系、アルコ
ール系、金属石鹸系および無機系等の滑剤が挙げられ
る。加工性向上のための潤滑添加物の選択基準として
は、添加した滑剤が成膜した樹脂膜に分散して存在する
よりも樹脂膜表面に存在するような物質を選択するの
が、成型加工物の表面と金型の摩擦を低減させ潤滑効果
を最大限発揮させる点から必要である。即ち、滑剤が成
膜した樹脂膜に分散して存在する場合、表面摩擦係数が
高く樹脂膜が破壊されやすく粉状物質が剥離堆積してパ
ウダリング現象と言われる外観不良および加工性低下を
生じる。樹脂膜表面に存在するような物質としては、樹
脂に相溶せずかつ表面エネルギーの小さいものが選ばれ
る。

【００２３】本発明者らが検討した結果、融点が７０〜
１６０℃で、平均粒径が０．１〜７．０μｍであるポリ
オレフィンワックスを使用すると、加工性が大きく向上
し加工後の耐食性および耐薬品性等の性能も良好にする
ことが判った。このワックスとしては、パラフィン、マ
イクロクリスタリンまたはポリエチレン等の炭化水素系
のワックスが挙げられる。成形加工時には、素材の変形
熱と摩擦熱によって皮膜温度が上昇するため、ワックス
の融点は７０〜１６０℃が適切であり、融点が７０℃未
満では加工時に軟化溶融して固体潤滑添加物としての優
れた特性が発揮されない。また、１６０℃を超える融点
のものは、硬い粒子が表面に存在することとなり摩擦特
性を低下させるので高度の成形加工性は得られない。

【００２４】好ましくは、ポリオレフィンワックスのケ
ン化価としては、３０以下または０であり、かつ分岐構
造を有する低密度のものを使用することが高度の加工性
を得ることができる。ケン化価が３０を超えるものは、
極性が大きく樹脂に相溶しやすいため、成膜時に樹脂表
面に存在しにくくなるため、高度な加工性能レベルが必
要な場合には適切とは言えない。特に好ましいのは、樹
脂との相溶性のより小さいエステル結合を持たないケン
化価が０のワックスである。

【００２５】これらのワックスの平均粒径は、０．１〜
７．０μｍが適切である。平均粒径が７．０μｍを超え
るものは、固体化したワックスの分布が不均一となるた
め好ましくない。また、０．１μｍ未満の場合は、加工
性が不十分である。潤滑添加物（ｃ）の量は、潤滑性塗
料組成物の全固形分重量（ｅ）に対して固形分比で０．
０３：１〜０．３０：１添加する。比が０．０３未満の
場合、加工性向上効果が小さく、０．３０を超える量で
は、加工性および耐食性が低下する。ワックス粒子の形
状としては、真球状のものが高度の加工性を得るために
はより好ましい。

【００２６】その他の添加物として、耐食性の向上のた
めシリカ（ｃ）を全固形分（ｅ）に対する比で０．１
０：１〜０．４０：１添加する。シリカ（ＳｉＯ₂）の
添加により、耐食性の大幅な向上および加工性の向上効
果がある。１０％未満の場合耐食性および加工性の向上
効果が小さく、４０％を超える量では樹脂のバインダー
効果が小さくなり耐食性が低下すると共に樹脂の伸びと
強度が低下するため加工性が低下する。シリカの平均粒
径については、３〜３０ｍμが適切である。平均粒径が
３０μｍを越える場合及び３０ｍμ未満の場合、より高
度の加工性および耐食性が得られない。シリカの種類と
しては、液相コロイダルシリカおよび気相シリカがある
が、本発明では特に限定するものではない。また、溶接
性の向上のために導電性物質または意匠性向上のため着
色顔料を添加することもある。また、沈降防止剤、レベ
リング剤、増粘剤など各種添加剤を添加することもでき
る。

【００２７】本発明は水系の塗料であるため、被塗面に
所定量塗布を行う場合、溶剤系に比較して表面張力が高
いため表面濡れ性が劣り、均一な塗布性が得られない場
合がある。高度の加工性および耐食性等の性能を確保す
るためには、被塗表面に均一な塗布が行われることが不
可欠である。このため、濡れ剤または増粘剤を配合添加
することが公知である。濡れ剤としては、表面張力を低
下させるフッ素系、シリコン系等の公知の表面張力を低
下させる界面活性剤が挙げられる。本発明では、これら
の化合物の中で付加エチレンオキサイドのモル数が２０
以下または０のアセチレングリコール・アルコール型界
面活性剤（ｆ）を、水系潤滑塗料組成物に対し０．０５
〜０．５％（重量）含有することが特に好ましいことを
見いだした。配合量が０．０５％未満では、添加効果が
小さく、０．５％を超える量では、濡れ性向上効果が飽
和する。なお、アセチレングリコール・アルコール型界
面活性剤は、濡れ速度が大きくかつ消泡効果を同時に有
する事が特徴である。一方、フッ素系およびシリコン系
の界面活性剤は、表面張力低下能力は優れているが、濡
れ速度は小さく、消泡性に劣りかつ上塗り塗装密着性も
劣るため適切でない。

【００２８】また、増粘剤（ｇ）は、被塗面のはじき箇
所に対して濡れ剤だけでは十分な表面被覆性が確保でき
ない場合又はロールコーターに代表される塗布方法で塗
膜厚が確保されない場合の対策として添加することがあ
る。本発明の塗料は、通常、高速で被塗物に塗布される
ため、セルロース系に代表されるチクソタイプの増粘剤
では、高速ずり応力を受ける塗工条件では効果が小さ
い。このような塗工条件では、ニュートニアタイプの増
粘剤が適切であることは公知である。本発明に使用する
増粘剤としては、分子量が１０００〜２００００のエー
テル・ウレタン骨格を有する増粘剤が特に好ましい。こ
の増粘剤は、本発明塗料のベース樹脂であるウレタン樹
脂骨格と相溶性があるため会合性のニュートニア増粘挙
動を示し、少量の添加量で有効な効果を示す。通常、塗
料に添加剤を配合する場合、本来の性能を低下させるこ
とが多いが、この増粘剤は加水分解が起こりにくい骨格
のため塗膜中に残存した場合の影響が非常に小さいこと
が特徴である。添加量は、水系潤滑性塗料組成物の樹脂
固形分に対し０．０１〜０．２％（重量）であり、通
常、塗工条件により決定される。配合量が０．０１％未
満では増粘効果が小さく、０．２％を超える量では粘度
が大きくなりすぎるため、塗工性に支障が生じることお
よび高度の加工性と優れた耐食性が低下するため好まし
くない。

【００２９】前記の潤滑性塗料組成物を塗布する素材
は、冷延鋼板または亜鉛系めっき鋼板が挙げられる。ま
た、耐食性をより向上させるために下地処理を行うこと
が有効であり、この場合公知のクロメート処理またはリ
ン酸亜鉛処理が適切である。これらの下地皮膜の上に当
該潤滑性塗料を塗布して、加工性、耐食性および溶接性
等の性能を加味し、０．３〜６ｇ／ｍ²の皮膜を形成さ
せるのが好ましい。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに挙
げ、本発明を具体的に説明する。 １．試験片の作成 （１−１）供試材 市販の板厚＝０．８ｍｍの両面電気亜鉛めっき鋼板（Ｅ
Ｇ；目付け量＝２０／２０（ｇ／ｍ²））を供試材とし
て使用した。 （１−２）脱脂処理 供試材をシリケート系アルカリ脱脂剤のファインクリー
ナー４３３６（日本パーカライジング（株）製）で脱脂
処理をした。（濃度＝２０ｇ／１，温度＝６０℃、２分
スプレー） （１−３−１）下地クロメート処理 クロメート皮膜形成は、ジンクロム３３６７（日本パー
カライジング（株）製）でスプレー処理し水洗後２２０
℃の雰囲気温度（鋼板到達板温＝１００℃）で１０秒間
乾燥した。クロム付着量は、５０ｍｇ／ｍ²である。 （１−３−２）下地リン酸亜鉛処理 リン酸亜鉛皮膜形成は、パルボンドＬ３０２０（日本パ
ーカライジング（株）製）で浸漬処理を行い水洗後風乾
した。皮膜重量は、１．９ｇ／ｍ²である。 （１−４）潤滑性塗料組成物の塗布 表１に示す潤滑性塗料組成物をバーコーターで塗布し、
２６０℃の雰囲気温度（鋼板到達板温＝１６０℃）で３
０秒間乾燥した。

【００３１】２．塗装板性能試験 （２−１）加工性 標準として、１１５ｍｍφの直径のブランク板を使用
し、ポンチ径＝５０ｍｍφ、しわ押え圧＝３．ＯＴｏ
ｎ、深絞り速度＝３０ｍ／分の条件で高速円筒深絞り試
験を実施した。このときの限界絞り比は、２．３０であ
る。なお、絞り抜けの場合、５ｍｍφづつ大きいブラン
ク径のもので試験した。 ＜評価基準＞ ◎＝絞り抜け、絞り比が、２．４０
も絞り抜け ○＝絞り抜け、円筒部の皮膜損傷無し △＝絞り抜け、円筒部の皮膜損傷有り ×＝絞り抜けず （２−２）耐食性 ＪＩＳ−Ｚ２７３１による塩水噴霧試験を４００時間行
い、白錆発生状況を観察した。 ＜評価基準＞ ◎＝錆発生が全面積の ３％未満 ○＝錆発生が全面積の ３％以上１０％未満 △＝錆発生が全面積の１０％以上３０％未満 ×＝錆発生が全面積の３０％以上 （２−３）耐薬品性 耐溶剤性または耐アルカリ性試験を行い、前記耐食性の
評価を行った。耐溶剤性試験では、トリクレン蒸気に３
分間浸漬、耐アルカリ性試験では、シリケート系アルカ
リ脱脂剤＝２０ｇ／ｌ，６０℃、５分浸漬する。 ＜評価基準＞ ◎＝錆発生が全面積の ３％未満 ○＝錆発生が全面積の ３％以上１０％未満 △＝錆発生が全面積の１０％以上で性能劣化なし ×＝錆発生が全面積の１０％以上で性能劣化あり

【００３２】３．塗工性評価試験 前記試験板の作成条件で、電気亜鉛めっき鋼板にクロメ
ート処理を行なった表面に、表２の供試潤滑塗料組成物
を１ｇ／ｍ²の塗膜量になるようにバーコーターで塗布
した後乾燥して、塗膜の均一被覆性を目視で評価する。 ＜評価基準＞ ◎＝均一であり、ピンホールの数が
３個／ｍ²以下 ○＝バーの筋模様が薄く認められる またはピンホールの数が４〜１０個／ｍ² △＝バーの筋模様が濃く認められる またはピンホールの数が１１個／ｍ²以上

【００３３】４．試験結果 表−１に潤滑性塗料組成物の成分一覧、表−２に供試潤
滑性塗料組成物の水準一覧、表−３に性能結果一覧を示
し、実施例と比較例を説明する。表−３でＮｏ．１〜１
７は、亜鉛系めっき鋼板にクロメートまたはリン酸塩皮
膜を形成させた後、本発明の潤滑性塗料組成物を塗布後
乾燥して皮膜を形成させた実施例であり、加工性、耐食
性、耐薬品性および塗工性の各性能がいずれも良好であ
る。表−３でＮｏ．１８〜３２は、本発明とは異なる潤
滑性塗料組成物を用いた比較例で性能は不十分である。

【００３４】

【発明の効果】本発明の潤滑性塗料組成物によって形成
される皮膜は、エーテル・エステル骨格を有するウレタ
ン樹脂の伸びと強度および密着性と耐摩耗特性とエポキ
シ樹脂を併用することにより耐食性、耐薬品性および加
工性が向上し、特定のワックスの潤滑特性効果およびシ
リカ（ＳｉＯ₂）の大幅な耐食性と加工性向上効果の作
用により、強度の成形加工性のすなわち優れた潤滑性を
有しかつ耐食性、溶接性、耐汚染性、耐薬品性に優れた
特性を有する。このため、省工程化、コスト低減および
作業環境改善の目的が達成される。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【表３】

【００３８】

【表４】

【００３９】

【表５】

【００４０】

【表６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 175/06 ＰＨＸ 8620−4Ｊ Ｃ１０Ｍ 111/06 9159−4Ｈ // Ｃ１０Ｍ 173/02 9159−4Ｈ (Ｃ１０Ｍ 111/06 107:02 107:44 107:32 103:06） Ｇ 9159−4Ｈ Ｃ１０Ｎ 20:00 Ａ 8217−4Ｈ 20:04 20:06 Ｚ 8217−4Ｈ 30:06 30:12 (72)発明者 木下 康弘 東京都中央区日本橋１丁目15番１号 日本 パーカライジング株式会社内 (72)発明者 斎藤 勝士 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内 (72)発明者 勝見 俊之 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内 (72)発明者 宮内 優二郎 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）ビスフェノール型骨格、エステル骨
   格およびカルボキシル基を有しかつ平均分子量が３００
   ０以上の水分散性のエーテル・エステル型ウレタン樹脂
   と、 （ｂ）水溶性又は水分散性のエポキシ樹脂と、 （ｃ）融点が７０〜１６０℃、かつ平均粒径が０．１〜
   ７．０μｍであるポリオレフィンワックスと、及び （ｄ）平均粒径が３〜３０ｍμｍであるシリカとを含有
   し、（ａ）と（ｂ）の合計量が全固形分（ｅ）に対する
   固形分重量比で０．５０：１〜０．８５：１（重量、以
   下同じ）であり、（ｃ）の（ｅ）に対する固形分重量比
   が０．０３：１〜０．３０：１であり、かつ（ｄ）の
   （ｅ）に対する固形分重量比が０．１０：１〜０．４
   ０：１であることを特徴とする水系潤滑性塗料組成物。
2. 【請求項２】エーテル・エステル型ウレタン樹脂（ａ）
   のポリエステル骨格に対するポリエーテル骨格の重量比
   率が、１：９〜７：３であり、かつ前記ウレタン樹脂の
   酸価が１０〜５０である請求項１記載の組成物。
3. 【請求項３】エポキシ樹脂（ｂ）は、グリコール骨格ま
   たはビスフェノール型骨格を有するタイプであって、
   （ａ）のカルボキシル基に対する反応比率が２０〜１０
   ０％（当量）となるように（ｂ）を配合した請求項１記
   載の組成物。
4. 【請求項４】ポリオレフィンワックス（ｃ）は、ケン化
   価が３０以下または０であり、かつ分岐を有する構造で
   ある請求項１記載の組成物。
5. 【請求項５】水系潤滑塗料組成物は、さらに付加エチレ
   ンオキサイドのモル数が２０以下または０のアセチレン
   グリコール・アルコール型界面活性剤を、水系潤滑塗料
   組成物に対し０．０５〜０．５％（重量）含有する請求
   項１記載の組成物。
6. 【請求項６】水系潤滑塗料組成物は、さらにエーテルお
   よびウレタン骨格を有するニュートニアタイプの増粘剤
   を、水系潤滑性塗料組成物の樹脂固形分に対し０．０１
   〜０．２％（重量）含有する請求項１記載の組成物。