JPH0741725A - 塩化ビニルプラスチゾル組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】オーバーベイク時の塗膜の黄変を防止する。 【構成】塩化ビニル樹脂、可塑剤、充填材、接着付与剤
及び安定剤からなるＰＶＣゾル組成物において、接着付
与剤はブロックイソシアネートとポリアミドからなりブ
ロックイソシアネートとポリアミドのイソシアネート当
量とアミン当量の当量比が５：１〜４：１であり、かつ
安定剤として亜鉛系安定剤を全組成物中に１．０〜２．
０重量％含むことを特徴とする。ブロックイソシアネー
トによるフリーアミンの捕捉と、亜鉛系安定剤による塩
化水素の捕捉の相乗効果により、オーバーベイク時の黄
変が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のロッカ部など
に塗布され飛石などによる塗膜の剥離や傷付きを防止す
る耐チッピング塗料や、鋼板接続部に用いられるシーリ
ング材として有用な塩化ビニルプラスチゾル組成物（以
下、ＰＶＣゾル組成物という）に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のロッカ部やドア下部などは、飛
石などが衝突しやすいため、耐チッピング性に優れた塗
料を塗装することが行われている。この耐チッピング塗
料としては、ＰＶＣゾル組成物を主成分とするものが一
般的に用いられている。このＰＶＣゾル組成物は、塩化
ビニル樹脂とＤＯＰなどの可塑剤を基材とし、他にポリ
アミドなどの接着付与剤、炭酸カルシウムなどの充填材
及び金属石けんなどの安定剤が含まれて構成されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このＰＶＣゾル組成物
からなる耐チッピング塗料は、一般に電着塗膜表面に塗
布され、１６０℃で１５分程度の仮焼付が行われる。そ
して得られた塗膜表面に中塗塗料が塗布され、次いでウ
ェット−オン−ウェットで上塗塗料が塗布され、その後
１４０℃で３０分程度の焼付が行われる。

【０００４】このようにＰＶＣゾル組成物から形成され
た塗膜には、上記工程だけでもかなりの熱が加えられて
いる上に、作業の都合上中塗塗膜が焼付けられたり、塗
装不良でさらに塗り直しなどの工程が加わった場合に
は、その焼付工程でさらに熱が加えられることとなり、
塗膜がオーバーベイクとなる場合がある。ところが従来
のＰＶＣゾル組成物では、オーバーベイクとなると上に
塗装された塗膜に黄変が生じるという問題があった。そ
して接着付与剤にポリアミドを用いた時に特に黄変しや
すいということもわかっている。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、オーバーベイク時の塗膜の黄変を防止する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のＰＶＣゾル組成物は、塩化ビニル樹脂、可塑剤、充
填材、接着付与剤及び安定剤からなるＰＶＣゾル組成物
において、接着付与剤はブロックイソシアネートとポリ
アミドからなりブロックイソシアネートとポリアミドの
イソシアネート当量とアミン当量の当量比が５：１〜
４：１であり、かつ安定剤として亜鉛系安定剤を全組成
物中に１．０〜２．０重量％含むことを特徴とする。

【０００７】塩化ビニル樹脂としては、塩化ビニルモノ
マの単独重合体あるいは塩化ビニルモノマと共重合可能
な他のモノマーとの共重合体を用いることができる。共
重合体を形成しうる塩化ビニルモノマと共重合可能なモ
ノマとしては、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、ステアリン酸ビニルなどのビニルエステル類；ジエ
チルマレエート、ジブチルマレエートなどのマレイン酸
エステル類；ジエチルフマレート、ジブチルフマレート
などのフマル酸エステル類；アクリル酸エステル類；メ
タクリル酸エステル類；ビニルメチルエーテルなどのビ
ニルエーテル類などを挙げることができる。

【０００８】可塑剤としては、一般にＰＶＣゾル組成物
に使用されるものを用いることができ、例えばジ−ｎ−
オクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジ−２−エチルヘキシ
ルフタレート、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）な
どのフタル酸系可塑剤；ジ−２−エチルヘキシルアジペ
ート（ＤＯＡ）、トリオクチルトリノリテート（ＴＯＴ
Ｎ）やアゼライン酸、セバシン酸などの脂肪族エステル
系可塑剤；リン酸、トリクレジルホスフェートなどのリ
ン酸エステル系可塑剤；エポキシ化大豆油などのエポキ
シ系可塑剤などが挙げられる。その使用量は、プラスチ
ゾルの粘度、硬化性、硬化後の硬度、安定性などの物性
により適宜選択され、これらの１種または２種以上を混
合して用いることができる。なお可塑剤の量は一般に、
塩化ビニル樹脂１００重量部に対して３０〜３００重量
部の範囲で使用される。

【０００９】充填材としては、炭酸カルシウム、炭酸バ
リウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリ
ウム、硫酸マグネシウムなどのアルカリ土類金属の炭酸
塩または硫酸塩、シリカ、クレー、酸化チタン、アルミ
ニウム粉末などを、従来と同様に用いることができる。
この充填材の量は、塩化ビニル樹脂１００重量部に対し
て３０〜２００重量部の範囲が好ましい。３０重量部よ
り少ないと凝集力が不十分となり、２００重量部を超え
ると脆くなり柔軟性や接着性が低下する。

【００１０】本発明の最大の特徴は、接着付与剤と安定
剤の組成にある。すなわち、接着付与剤はブロックイソ
シアネートとポリアミドからなり、ブロックイソシアネ
ートとポリアミドの当量比が５：１〜４：１であり、か
つ安定剤として亜鉛系安定剤を全組成物中に１．０〜
２．０重量％含む。ブロックイソシアネートのイソシア
ネート成分としては、例えばヘキサメチレンジイソシア
ネート、テトラメチレンジイソシアネート、ジフェニル
メタンジイソシアネート、メチルキシリレンジイソシア
ネートなど、芳香族又は脂肪族のいずれも用いることが
できる。特には貯蔵安定性の点から脂肪族イソシアネー
ト系のブロックイソシアネートが好ましい。

【００１１】また活性水素を有するブロック剤として
は、フェノール、酸アミド、ラクタム、低級１価アルコ
ール、セロソルブ、カプロラクタム、オキシム類などが
使用できる。ポリアミドとしては、例えば脂肪酸二量体
とポリアミンの反応生成物を用いることができる。

【００１２】ブロックイソシアネート（Ａ）とポリアミ
ド（Ｂ）の混合比率は、イソシアネート当量とアミン当
量の当量比でＡ：Ｂ＝５：１〜４：１の範囲とする必要
がある。もしブロックイソシアネート及びポリアミドが
この範囲を外れると、オーバーベイク時の黄変度が大き
くなってしまう。この範囲とすることにより、オーバー
ベイク時の黄変度を極めて低くすることができる。

【００１３】本発明では、安定剤として亜鉛系安定剤を
全組成物中に１．０〜２．０重量％含んでいる。亜鉛系
安定剤としては、例えばステアリン酸塩などの脂肪酸の
亜鉛塩を用いることができる。この亜鉛系安定剤が１．
０重量％より少なくなるとオーバーベイク時の黄変度が
大きくなり、２．０重量％より多く添加すると貯蔵安定
性に不具合が生じる。

【００１４】

【作用】オーバーベイク時の塗膜の黄変は、ＰＶＣゾル
組成物中の黄変起因成分が上に塗布された塗料中の溶剤
によって抽出されたりすることで中塗り塗膜や上塗り塗
膜中に移行し、焼付け時に塗膜に影響を及ぼすためと考
えられる。そしてその黄変起因成分としては、接着付与
剤としてのポリアミドから発生するフリーアミンや、塩
化ビニル樹脂が分解して発生する塩化水素が考えられ
る。

【００１５】そこで本発明では、ブロックイソシアネー
トをポリアミドに対して過剰に共存させることによりフ
リーアミンを捕捉するとともに、亜鉛系安定剤を所定量
配合することで塩化水素を捕捉する。これによりオーバ
ーベイク時の黄変が防止できる。なお、亜鉛系安定剤を
多く用いれば、ブロックイソシアネートを用いずとも黄
変が少なくなるが、ＰＶＣゾル組成物の貯蔵安定性が悪
化するという不具合がある。そこで本発明では、接着付
与剤として必要なポリアミドはそのまま残し、亜鉛系安
定剤とともにブロックイソシアネートを用いることによ
り、貯蔵安定性を確保するとともにオーバーベイク時の
黄変を防止するようにしたものである。

【００１６】

【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 （実施例１）表１にも示すように、塩化ビニル樹脂「Ｐ
ＣＨ２２」（鐘渕化学（株）製）と「ゼオン５１」（日
本ゼオン（株）製）をそれぞれ１３重量部、可塑剤とし
てのＤＯＰを２８重量部、充填材としての炭酸カルシウ
ムを４３重量部、ウレタン系ブロックイソシアネート
（「ケミオックス７０７Ａ」三洋化成（株）製）を１．
１重量部、ポリアミド（「ケミオックス７１１Ｃ」三洋
化成（株）製）０．７重量部、そしてＺｎ系安定剤
（「７５３７」昭島（株）製）を１．２重量部混合し、
実施例１のＰＶＣゾル組成物とした。

【００１７】このＰＶＣゾル組成物について、オーバー
ベイク時の黄変度、剪断接着力、耐チッピング性及び貯
蔵安定性を試験し、結果を表１に示す。オーバーベイク
時の黄変度は、電着塗膜が形成された塗板にＰＶＣゾル
組成物を幅４５ｍｍ、厚さ３００μｍとなるように塗布
し、１６０℃で１５分仮焼付けした。その後アルキド−
メラミン系中塗り塗料とアクリル−メラミン系白色上塗
り塗料をウェット−オン−ウェットで塗布し、１４０℃
で３０分焼付けたものを基準塗板とした。そして基準塗
板をさらに１６０℃×３０分の条件で３回繰り返して焼
付けたものを試料とし、基準塗板に対する色差（ΔＥ）
を測定して黄変度とした。なお、ΔＥ≦０．３の場合を
○、０．３＜ΔＥ＜０．４の場合を□、０．４≦ΔＥ＜
０．８の場合を△、０．８≦ΔＥの場合を×として評価
した。

【００１８】剪断接着力は、ＰＶＣゾル組成物を電着塗
膜が形成された塗板に所定の膜厚で塗布し、１４０℃×
３０分の条件で焼付け室温に冷却後、さらに１４０℃×
３０分焼付けた塗膜に対し、ＪＡＳＯ−Ｍ−３２３−７
７に基づいて測定した。そして３０ｋｇ／ｃｍ² 以上を
○とした。耐チッピング性は、剪断接着力の場合と同様
に作成された塗膜に対し、ＪＡＳＯ−Ｍ−３２３−７７
に基づいてナット落下試験を行い、電着塗膜が表出した
時までのナット重量を測定した。そしてナット重量が５
０ｋｇ／ｃｍ² 以上を○とした。

【００１９】また貯蔵安定性は、ＰＶＣゾル組成物を４
０℃で１０日間保管し、増粘率が４０％未満の場合には
○、４０％以上の場合には×とした。 （他の実施例及び比較例）表１に示すように各種組成で
ＰＶＣゾル組成物を調製し、実施例１と同様に試験した
結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】（評価）表１より、イソシアネート当量と
アミン当量の当量比が本発明の範囲にあり、かつＺｎ系
安定剤を１．０〜２．０重量％の範囲で含むことによ
り、ΔＥが０．３以下となりオーバーベイク時の黄変が
防止されていることが明らかである。また、前記当量比
が小さくなっても大きくなっても黄変が生じているが、
当量比が大きい方が好ましい傾向があることがわかる。

【００２２】さらにＺｎ系安定剤はＢａ系安定剤に比べ
て効果が大きく、多く添加し過ぎると貯蔵安定性に不具
合があることも明らかである。そして実施例２と比較例
２及び比較例７の比較より、ブロックイソシアネートと
Ｚｎ系安定剤を併用することにより相乗効果が得られ、
黄変が格段に防止されていることがわかる。

【００２３】

【発明の効果】すなわち本発明のＰＶＣゾル組成物によ
れば、オーバーベイク時の黄変が防止されているため不
良率が低減されるとともに、修正塗装が可能となるなど
使用できる範囲が一層拡大される。また耐チッピング
性、剪断接着力、貯蔵安定性などの諸性能は従来と同等
に維持されている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩化ビニル樹脂、可塑剤、充填材、接着
   付与剤及び安定剤からなる塩化ビニルプラスチゾルにお
   いて、 前記接着付与剤はブロックイソシアネートとポリアミド
   からなり該ブロックイソシアネートと該ポリアミドのイ
   ソシアネート当量とアミン当量の当量比が５：１〜４：
   １であり、かつ前記安定剤として亜鉛系安定剤を全組成
   物中に１．０〜２．０重量％含むことを特徴とする塩化
   ビニルプラスチゾル組成物。