JPH073188A - 水性耐チッピング塗料用組成物 - Google Patents

水性耐チッピング塗料用組成物

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JPH073188A
JPH073188A JP5147530A JP14753093A JPH073188A JP H073188 A JPH073188 A JP H073188A JP 5147530 A JP5147530 A JP 5147530A JP 14753093 A JP14753093 A JP 14753093A JP H073188 A JPH073188 A JP H073188A
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JP
Japan
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emulsion
plasticizer
water
chipping
weight
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JP5147530A
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English (en)
Inventor
Yukihiko Aizawa
幸彦 相澤
Shinji Hiruma
信次 蛭間
Noriyasu Shiozaki
範康 塩嵜
Yoshinobu Harada
芳信 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cemedine Co Ltd
Original Assignee
Cemedine Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 厚塗り性に優れるのみならず、自動車鋼板に
対する密着性が著しく向上するとともに強靱性に優れる
塗膜を与え、結果として耐チッピング性の驚異的な向上
がもたらされるようにした水性耐チッピング塗料用組成
物を提供する。 【構成】 水性樹脂エマルジョン及び/又は合成ゴムラ
テックス(A)と、無機充填材(B)と、有機高分子系
粉末(C)と、可塑剤(D)とを必須成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用、特に自動車
下回り用として好適の用いられる水性耐チッピング塗料
用組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の普及と自動車産業の発展に伴っ
て、自動車の使用済の廃棄車輛は国内では年間500万
台を越え、これらの処分、および再利用問題は地球環境
問題に対する社会的関心の高まりもあって重要性が増し
ている。
【0003】廃車処理方式の75%は現在シュレッダー
方式により屑鉄にされ、製鋼、鋳造用の原料とされてい
る。又、鉄鋼生産の原料の1/3が鉄屑で占められてい
るため、鉄屑原料に付着している各種高分子化学物質の
燃焼時の発生ガスが問題になってくる。
【0004】自動車の床裏、タイヤハウス等には走行中
の飛び石による損傷や気象条件による腐食から車輛外板
部を保護する為、耐チッピング塗料が塗装されている。
自動車用耐チッピング塗料としては従来から塩化ビニル
系プラスチゾル塗料が使用され、その使用量は自動車1
台あたり5Kgから20Kg位にのぼっていた。
【0005】上記廃車処理方式のうち、プレス方式やシ
ャリング処理方式では製鉄用原料として用いた場合、特
に二次公害としてHCl、SOx 、NOxなどの発生が
あり、特にヨーロッパなどでは酸性雨の原因のひとつと
して問題視されている。
【0006】しかも塩化ビニル系プラスチゾル塗料は高
温焼き付け時の塗膜の劣化、可塑剤の移行や揮散による
耐久性の低下、廃棄物処理などの問題があり、塩化ビニ
ル系以外の材料による検討が行われている。これらの背
景をもとに各種の素材を用いた耐チッピング性塗料が提
案されてきた。とりわけ水系の耐チッピング塗料の検討
は安全衛生性の面からも進められている。
【0007】これらの水系耐チッピング塗料は比較的薄
膜で高物性の塗膜を得ることが容易である反面、水分を
揮散させて使用する為、急激な高温焼き付け時に塗膜の
フクレ(ブリスター)、亀裂の発生が生じ易いという欠
点があった。特に床裏の合わせ目、エッジ部、板金の重
ね合せ部では塗膜の膜厚が2mm〜3mmとなる為、な
お更この耐ブリスター性がおこり易い問題が解決できな
かった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは従来技術
の有する上記の問題点を克服するため、鋭意研究した結
果、水分散性樹脂に無機充填剤を配合した系に有機高分
子系粉末を配合し、更に併せて可塑剤を有機高分子系粉
末とともに併用配合することによって乾燥性の格段に優
れ、電着塗装板に対して良好な耐チッピング性を示す耐
チッピング塗料が得られることを見出し、本発明を完成
したものである。
【0009】本発明の目的は耐チッピング塗料用として
耐チッピング性をはじめ各種物性に優れ、金属及び電着
塗装板への接着性が良好であるばかりでなく、乾燥性に
格段に優れる為、乾燥エネルギーを大巾に節約でき、か
つ、乾燥時にフクレ、亀裂がおこりにくい水性耐チッピ
ング塗料用組成物を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の水性耐チッピング塗料用組成物において
は、水性樹脂エマルジョン及び/又は合成ゴムラテック
ス(A)と、無機充填剤(B)と、有機高分子系粉末
(C)と、可塑剤(D)とを必須成分とする。
【0011】上記(A)成分100重量部に、(B)成
分20〜300重量部と、(C)成分5〜200重量部
と、(D)成分10〜100重量部とを配合せしめるの
が好適である。
【0012】上記有機高分子系粉末(A)の性状として
は、その平均粒子径が0.1μm〜150μmで、融点
が70℃〜140℃であるものが好適に使用される。
【0013】上記可塑剤(D)は、固形分30重量%〜
65重量%の水性エマルジョンが好適である。
【0014】上記可塑剤(D)は、その平均粒子径0.
1μm〜150μmの微粉末状のものが好適である。
【0015】本発明で使用される水分散性樹脂、即ち水
性樹脂エマルジョン及び/又は合成ゴムラテックス
(A)としては特別の限定はないが、石はねによる傷つ
き防止のためゴム弾性を有するポリマーが好ましく、ス
チレン−ブタジエン共重合体ラテックスと自己乳化性ポ
リウレタンなどが好ましい。またこれらの水分散性樹
脂、即ち水性樹脂エマルジョン及び合成ゴムラテックス
は、それぞれ単独で、あるいは二種以上を混合して使用
することができる。
【0016】本発明で用いられるスチレン−ブタジエン
共重合体ラテックスは、従来からよく知られている方法
により製造されたものを用いればよい。
【0017】本発明で使用される有機高分子系粉末とし
ては、ナイロン−6、ナイロン−66、ナイロン−1
2、ナイロン−11などの単独又はそれらの共重合体な
どいわゆるポリアミド系高分子粉末;ポリエチレン、ポ
リプロピレンなどの単独の又はエチレンと酢酸ビニルな
どの共重合体、エチレンとプロピレンとマレイン酸など
の三元共重合体などいわゆるポリオレフィン系高分子粉
末;スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル
−ブタジエン共重合体、ポリクロロプレンなどの合成ゴ
ム系粉末;メチルメタクリレート、エチルメタクリレー
ト、ブチルメタクリレートなどのメタアクリル酸エステ
ルの共重合体、メチルアクリレート、エチルアクリレー
ト、ブチルアクリレートなどのアクリル酸エステルの共
重合体或いはそれらの単独重合体などいわゆるアクリル
系高分子粉末;スチレンやスチレンとメチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、アクリル酸、メチルアク
リレート、エチルアクリレートなどの共重合体などいわ
ゆるスチレン系及びスチレン−アクリル系の高分子粉
末;ポリエステル系樹脂、シリコーン系樹脂などの粉末
が使用できる。
【0018】それらの有機高分子系粉末はそれぞれ単
独、あるいは二種以上を混合して使用することができる
が平均粒子径が0.1μm〜150μmで融点が70℃
〜140℃のものが好ましい。有機高分子系粉末の平均
粒子径が0.1μm未満であると塗料の乾燥性が低下す
るだけでなく、粘度が上昇する為、作業性が悪くなる。
又、平均粒子径が150μm以上になるとエアレススプ
レーで塗布する際、スプレーガンのノズルチップの目詰
まりをおこすので使用できない。
【0019】融点が70℃以下では有機高分子系粉末自
身のブロッキングを起こし易いので原材料として使用し
づらいし、塗料の乾燥性向上効果が十分みられない。融
点が140℃以上であると乾燥炉で加熱乾燥する際に溶
融して塗料中のベースポリマーと相溶ないし半相溶状態
で一体化することができないのでブリスターが発生しや
すく、又基材が乾燥炉から出て常温に迄戻る際に亀裂が
発生しやすくなる。
【0020】本発明で使用される可塑剤としては通常一
般的に使用される可塑剤を適当な乳化剤を用いて乳化し
た可塑剤エマルジョン及び/又は常温で微粉末状で平均
粒子径0.1μm〜150μmのものを塗料中に直接分
散させて使用することができる。乳化剤を用いて後、乳
化した可塑剤エマルジョンは固形分30重量%〜65重
量%、好ましくは40重量%〜65重量%のものが使用
される。
【0021】エマルジョン化される可塑剤としてはジメ
チルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタ
レートなどのフタル酸エステル系、ジオクチルアジペー
ト、ジイソブチルアジペート、ジオクチルセバケートな
どの脂肪酸エステル系、ポリエステル系、エポキシ化エ
ステル系、トリメチルフォスフェート、トリエチルフォ
スフェート、トリオクチルフォスフェートなどの正燐酸
エステル系、など通常一般的に使用される可塑剤が使用
でき、高沸点溶剤なども使用できる。
【0022】又、可塑剤としては上記の乳化可塑剤エマ
ルジョンの他にジシクロヘキシルフタレートなどのよう
な微粉末状の可塑剤を水性塗料中に直接添加分散して使
用できる。微粉末状可塑剤の平均粒子径は0.1μm〜
150μm、好ましくは0.1〜30μmのものが使用
でき、又、好ましくは融点が50〜80℃のものが使用
される。平均粒子径が0.1μmであると水性塗料の粘
度が上がって作業性が悪いし、150μm以上ではスプ
レーの際にスプレーガンのノズルチップをつまらせ易く
なり使用できない。
【0023】本発明で使用される無機充填剤としては、
従来用いられているものと同様のものを用いることがで
きる。例えば炭酸カルシウム、クレー、タルク、シリ
カ、アルミナ、マイカ、硫酸バリウム、酸化チタン、酸
化マグネシウム、ガラスフレークなどの微粉末、アスベ
スト、セピオライト、ロックウール、ガラスウール等の
繊維状充填剤、シリカバルーン、ガラスバルーン、樹脂
バルーン等の微小中空状充填剤などが使用できる。
【0024】上記の充填剤は適宜に一種又は二種以上混
合して用いることができる。これらの無機充填剤の粒子
径は特に制限されないが0.5〜150μmが好まし
く、より好ましくは0.5〜50μmである。
【0025】無機充填剤の配合量としてはエマルジョン
又はラテックスに対して20〜300重量部が好まし
い。
【0026】以上の構成成分の他に塗料を構成する材料
として従来から知られているように、粘度を調整する為
の増粘剤や分散剤、消泡剤、着色剤、凍結融解安定剤、
防錆顔料、少量の有機溶剤、などを適宜配合することも
できる。
【0027】
【発明の効果】本発明の水性耐チッピング塗料用組成物
は、自動車下回りの耐チッピング塗料として使用した場
合、フクレ(ブリスター)、亀裂のない高厚膜性のみな
らず、素地との付着性に優れた強靱な塗膜が得られ、自
動車下回りの耐チッピング塗料として好適である。
【0028】
【実施例】以下、本発明について、実施例、比較例をあ
げて具体的に説明する。本発明はその主旨をこえない限
りこれらの実施例に限定されるものではない。なお、こ
れらの例中の部及び%は特に断りのない限り重量基準で
ある。
【0029】実施例1〜4及び比較例1〜3 表1に示した配合処方にしたがって水性樹脂エマルジョ
ン又はラテックスにタルク(日本タルク社製、商品名:
タルク青)、炭酸カルシウム(白石カルシウム社製、商
品名:ホワイトンSB)及び着色剤としてFT−サーマ
ル(旭サーマル社製)、消泡剤としてノプコNXZ(サ
ンノプコ社製)をダルトン型ミキサーにて均一に20分
間攪拌分散し、次に有機高分子粉末及び可塑剤を添加
し、更に15分間攪拌分散し、5分間真空脱泡を行って
水性耐チッピング塗料を得た。
【0030】
【表1】
【0031】注) *1)SBRラテックス:中スチレン含有量、固形分5
5% *2)ウレタンエマルジョン:無黄変型ポリウレタン、
固形分45% *3)スチレン−アクリル樹脂粉末:平均粒径0.7μ
m、Tg:100−120℃ *4)ポリアミド樹脂粉末:平均粒径80μm以下、融
点120℃ *5)アクリル樹脂粉末:平均粒径65−85μm、T
g:91−118℃ *6)DOA(ジオクチルアジペート)エマルジョン:
固形分40% *7)粉末可塑剤:融点64℃
【0032】試験例1 得られた組成物に関し表2に示した試験項目についてJ
ASO−M−306−88(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、アンダーボディ
ーコーティング、130℃20分焼き付け)に従って試
験し、いずれの試験項目についても表2に示したごとく
良好な結果を示し、得られた組成物が耐チッピング性塗
料として良好な物性を示すものであることが確認でき
た。
【0033】
【表2】
【0034】各実施例及び各比較例で調整した組成物を
10cm×5cm×0.8mm厚さの電着塗装板上に膜
厚をそれぞれ所定の厚みとなるよう均一に塗布し、室温
にて10分間放置した後、直ちに130℃の熱風循環式
恒温槽に投入する。130℃20分後、試験片をとり出
し塗料面に発泡によるフクレ(ブリスター)や亀裂がな
いかについて硬化塗膜の外観を観察する。その結果は表
3の通り、実施例1〜4で調整した組成物はフクレや亀
裂がみられず平滑で均一、強靱な塗膜がえられた。
【0035】
【表3】
【0036】表3における外観観察の評価表示は次の通
りである。 ○:フクレ、亀裂なし △:わずかにフクレ、亀裂がおこる ×:フクレ、亀裂が著しい
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 芳信 東京都品川区東五反田4丁目5番9号 セ メダイン株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水性樹脂エマルジョン及び/又は合成ゴ
    ムラテックス(A)と、無機充填剤(B)と、有機高分
    子系粉末(C)と、可塑剤(D)とを必須成分とするこ
    とを特徴とする水性耐チッピング塗料用組成物。
  2. 【請求項2】 上記(A)成分100重量部に、(B)
    成分20〜300重量部と、(C)成分5〜200重量
    部と、(D)成分10〜100重量部とを配合せしめて
    なることを特徴とする請求項1記載の水性耐チッピング
    塗料用組成物。
  3. 【請求項3】 上記有機高分子系粉末(A)の平均粒子
    径が0.1μm〜150μmで融点が70℃〜140℃
    であることを特徴とする請求項1又は2記載の水性耐チ
    ッピング塗料用組成物。
  4. 【請求項4】 上記可塑剤(D)が固形分30重量%〜
    65重量%の水性エマルジョンであることを特徴とする
    請求項1〜3のいずれか1項記載の水性耐チッピング塗
    料用組成物。
  5. 【請求項5】 上記可塑剤(D)が平均粒子径0.1μ
    m〜150μmの微粉末状であることを特徴とする請求
    項1〜4のいずれか1項記載の水性耐チッピング塗料用
    組成物。
JP5147530A 1993-06-18 1993-06-18 水性耐チッピング塗料用組成物 Pending JPH073188A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6531541B1 (en) 2000-05-19 2003-03-11 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions, coated substrates and methods for inhibiting sound transmission through a substrate
JP2009149913A (ja) * 2003-07-25 2009-07-09 Ppg Industries Ohio Inc ガラスおよびセラミック基材をコーティングするための方法および組成物
JP2009173790A (ja) * 2008-01-25 2009-08-06 Otsuka:Kk 自動車フェンダーライナー用水性エマルジョン組成物

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US6531541B1 (en) 2000-05-19 2003-03-11 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions, coated substrates and methods for inhibiting sound transmission through a substrate
JP2009149913A (ja) * 2003-07-25 2009-07-09 Ppg Industries Ohio Inc ガラスおよびセラミック基材をコーティングするための方法および組成物
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