JPH0812918A - 合成樹脂用１液型ベースコート塗料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 合成樹脂製品にプライマーを塗装することな
く直接塗装することのできる１液型ベースコート塗料組
成物を提供する。 【構成】 熱硬化形水酸基含有ポリエステル樹脂（ａ）
１０〜７０重量％、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリ
オレフィン樹脂（ｂ）１０〜７０重量％及びアミノアル
デヒド樹脂（ｃ）１０〜４０重量％からなるバインダー
成分に、金属粉末顔料（ｄ）を配合してなることを特徴
とする合成樹脂用１液型ベースコート塗料組成物であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂成型品にプラ
イマーを使用しないで直接塗装することが可能な１液型
ベースコート塗料組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車外板や外装部品等に合成樹
脂成型品が広く用いられている。例えばバンパー等には
ポリフェニレンエーテル／スチレン系樹脂、ポリフェニ
レンエーテル／ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹
脂などが用いられ、その塗装には自動車購買者の高級志
向からプライマーを塗布した後２コート１べーク方式の
メタリック塗装が行われている。

【０００３】一方、塗料コスト及び塗装コストの削減か
ら、合成樹脂成型品にプライマーを用いないで直接メタ
リック塗料及びクリヤー塗料を塗装して加熱硬化させる
「プライマーレス」２コート１べーク方式による塗装仕
上げが望まれており、この目的に従来から、ベースコー
ト用塗料として変性ポリオレフィンを基体樹脂とするウ
レタン硬化２液型塗料、クリヤーコート用塗料としてポ
リエステルポリオール又はアクリルポリオールを基体樹
脂とするウレタン硬化２液型塗料が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】２液型塗料は塗装直前
に硬化剤を計量して配合する必要があるうえ、時間の経
過と共に塗料粘度が増加する。そのため一定の可使時間
（通常２〜８時間）内でしか使用できず、可使時間を過
ぎた塗料は廃棄処分せざるを得ない。このため、取扱い
作業性、省資源に優れる１液型ベースコート／１液型ク
リヤーコートによる、プライマーレス２コート１べーク
塗装仕上げが望まれているが、樹脂基材との付着性、上
塗耐候性に劣るため実用化されていないのが現状であ
る。

【０００５】本発明は、従来のプライマー／１液型ベー
スコート／１液型クリヤーコートの塗装系に匹敵する性
能を有する、プライマーレス１液型ベースコート塗料を
開発することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記した
課題を解決するために検討を重ねた結果、熱硬化形のポ
リエステル／メラミン樹脂系メタリック塗料に特定のア
クリル変性塩素化ポリオレフィン樹脂を配合したメタリ
ック塗料を用いることによって解決できることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【０００７】かくして、本発明に従えば、「熱硬化形水
酸基含有ポリエステル樹脂（ａ）１０〜７０重量％、水
酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレフィン樹脂（ｂ）
１０〜７０重量％及びアミノアルデヒド樹脂（ｃ）１０
〜４０重量％からなるバインダー成分に、金属粉末顔料
（ｄ）を配合してなることを特徴とする合成樹脂用１液
型ベースコート塗料組成物。」が提供される。

【０００８】

【作用】本発明に用いられる水酸基含有ポリエステル樹
脂（ａ）は、多塩基酸（例えば（無水）フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、（無水）マレイン酸、（無
水）ピロメリット酸、（無水）トリメリット酸、（無
水）コハク酸、アジピン酸、ヘキサヒドロ（無水）フタ
ル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフ
タル酸、テトラヒドロ（無水）フタル酸、セバチン酸、
アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸、イソフタル酸ジ
メチル、テレフタル酸ジメチル等の１分子中に２〜４個
のカルボキシル基又はカルボン酸メチルエステル基を有
する化合物）と、多価アルコール（例えばエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトール、グリセリン、トリシクロデ
カンジメタノール等の１分子中に２〜６個の水酸基を有
するアルコール）とをエステル化反応又はエステル交換
反応させることにより得られる。

【０００９】かくして得られる水酸基含有ポリエステル
樹脂は、水酸基価が２０〜２００、好ましくは３５〜１
５０、数平均分子量が１，０００〜３０，０００、好ま
しくは２，０００〜２０，０００の範囲内の値をもつよ
うにすることが望ましい。

【００１０】また、水酸基含有アクリル変性塩素化ポリ
オレフィン樹脂（ｂ）は、水酸基を有する（メタ）アク
リル系単量体を含有するアクリル系単量体（Ｉ）と塩素
含有率が５〜５０重量％の範囲に塩素化された塩素化ポ
リオレフィン（II）を共重合して得られるものである。

【００１１】水酸基を有する（メタ）アクリル系単量体
としては、例えばヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシプロピルメタクリレートなどのア
クリル酸又はメタクリル酸のＣ_2-8 ヒドロキシアルキル
エステルが挙げられ、これらは単独で又は２種以上組合
わせて使用することができる。このものは、硬化剤であ
るアミノアルデヒド樹脂と化学的に反応し、硬化塗膜を
形成させるための成分で、（メタ）アクリル系単量体
（Ｉ）中に５〜１０％含有する必要があり、好ましくは
該共重合体の水酸基価が２０〜１５０（対固形分）の範
囲になるように配合する必要がある。

【００１２】上記水酸基含有（メタ）アクリル系単量体
と共重合可能なラジカル重合性不飽和単量体としては、
ラジカル重合性のエチレン性不飽和結合（−Ｃ＝Ｃ−）
を有する限り、特に制約がなく、従来から公知のアクリ
ル酸又はメタクリル酸のエステル（例えば（メタ）アク
リル酸のメチル、エチル、プロピル、ブチルエステルな
ど）、ビニル芳香族化合物（例えばスチレン、ビニルト
ルエンなど）、不飽和カルボン酸（例えば（メタ）アク
リル酸など）、グリシジル基含有単量体（グリシジル
（メタ）アクリレートなど）などが用いられる。

【００１３】また、塩素化ポリオレフィン（II）は、合
成樹脂成型品に対する付着性を付与するための成分であ
り、塩素含有率が低すぎると低温での溶液状態や塗膜の
外観が悪くなる。塩素含有率が高すぎると合成樹脂成型
品に対する付着性が低下する。

【００１４】塩素化ポリオレフィンの原料としては、結
晶性ポリプロピレン、非晶性ポリプロピレン、ポリブテ
ン−１、ポリペンテン−１、４−メチルペンテン−１、
低密度または高密度ポリエチレン、エチレン−プロピレ
ン共重合物、エチレン−プロピレン−ジエン共重合物な
どがある。

【００１５】本発明で使用するアクリル系単量体（Ｉ）
と塩素化ポリオレフィン（II）の共重合は、溶液重合に
よって行われる。使用する溶剤はトルエン、キシレンな
どの芳香族系溶剤が最も好ましく、他にエステル系溶
剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、塩素系溶剤、脂
肪族系溶剤、環状脂肪族系溶剤などを併用しても差支え
ない。重合開始剤としてはベンゾイルパーオキサイドの
ような過酸化物系やアゾビスイソブチロニトリルのよう
なアゾビス系が使用できる。重合停止剤としてはハイド
ロキノンのようなキノン類を用いてもよい。

【００１６】重合の方法は、塩素化ポリオレフィン（I
I）を溶剤で適当に希釈し、開始剤を添加して後加温
し、アクリル系単量体（Ｉ）を徐々に加えながら反応す
ることを基本プロセスとする。

【００１７】共重合する際の配合割合は、所望する塗膜
の表面硬度、耐摩擦性、表面光沢等に応じて適宜決定す
ればよいが、多すぎても少なすぎてもバランスの取れた
良好な塗膜は得られない。即ち、（Ｉ）／（II）＝３０
〜９０／１０〜７０の重量比範囲で共重合するのが好ま
しい。

【００１８】また、本発明で用いられるアミノアルデヒ
ド樹脂（ｃ）は、アミノ成分としてメラミン、尿素、ベ
ンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログアナミ
ン、スピログアナミン等が用いられ、通常塗料に用いら
れる殆どのアミノアルデヒド樹脂が使用できる。中でも
最も好ましいものは耐候性の面からメラミンホルムアル
デヒド樹脂である。

【００１９】本発明のベースコート塗料組成物が１液型
で且つプライマーを使用しないで付着性に優れた塗装仕
上げが可能になるのは、主にポリオレフィン樹脂（ｂ）
の作用によるものであり、良好な塗膜性能を得るにはバ
インダーの組成を下記のように配合することが必要であ
る。 ポリエステル樹脂（ａ）：１０〜７０重量％、好ましく
は２０〜６０重量％ ポリオレフィン樹脂（ｂ）：１０〜７０重量％、好まし
くは２０〜６０重量％ アミノアルデヒド樹脂（ｃ）：１０〜４０重量％、好ま
しくは１５〜３５重量％

【００２０】ポリエステル樹脂が少ない場合には、耐候
性、耐溶剤性に劣り、ポリオレフィン樹脂が少ない場合
には、素材との密着性に劣る傾向がある。

【００２１】本発明においては、前記したバインダー成
分に金属粉末顔料（ｄ）が配合される。金属粉末顔料
（ｄ）としては、従来から公知のアルミニウム粉、ブロ
ンズ粉、銅粉、パール状マイカ、雲母状酸化鉄などが用
いられる。金属粉末顔料（ｄ）の配合量は通常バインダ
ー成分に対して５〜２０重量％の範囲である。

【００２２】本発明の１液型ベースコート塗料組成物
は、必要に応じて表面調整剤、硬化促進用触媒、ハジキ
防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、クエンチャー、そ
の他の添加剤などを添加して用いられる。

【００２３】かくして得られる本発明の１液型ベースコ
ート塗料組成物は、耐候性、耐薬品性（耐酸性）、塗装
のし易さ、塗面の外観、可とう性、耐水性、合成樹脂基
材との付着性などの性能に優れており、とりわけ合成樹
脂の中でもバンパーに用いられるポリプロピレンなどの
ポリオレフィン系樹脂の塗装に好適である。

【００２４】本発明の１液型ベースコート塗料組成物を
塗装するには、まず塗料を希釈用溶剤により塗装粘度が
フォードカップ＃４（２０℃）で１５〜２０秒に調整す
る。ついで、これを塗装素材上に直接乾燥膜厚が約１５
〜２０μになるように塗装する。塗装方法は通常のエア
スプレー、エアレススプレー、静電塗装などで行う。次
に数分間常温下で放置する、更に、その上に希釈用溶剤
により塗装粘度をフォードカップ＃４（２０℃）で１５
〜２０秒に調整したアクリル／メラミン型あるいはポリ
エステル／メラミン型のクリヤー塗料を乾燥膜厚が約２
５〜３０μになるように塗装する。塗装方法は通常のエ
アスプレー、エアレススプレー、静電塗装などで行う。
次に数分間常温下で放置後１００〜１５０℃で２０〜４
０分間加熱せしめて２コート１べーク塗膜を得る。

【００２５】

【実施例】以下、実施例によって本発明をより詳細に説
明する。

【００２６】実施例１ 下記の配合に基づいてディスパーにより合成樹脂用１液
型ベースコート塗料を調整した。 ６０重量％ポリエステル樹脂ワニス（註１） ５０．０重量部 ４０重量％アクリル変性塩素化ポリオレフィン樹脂（註２）１２５重量部 ６０重量％アミノアルデヒド樹脂（註３） ３３．３重量部 アルミペースト（註４） １２．０重量部 キシレン １２．０重量部

【００２７】（註１）無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水
フタル酸、アジピン酸、ネオペンチルグリコール、１，
６−ヘキサンジオールおよびトリメチロールプロパンを
通常の方法によってエステル化反応を行ったポリエステ
ル樹脂のキシレン溶液。水酸基価１０３、酸価５、固形
分６０重量％、粘度（ガードナー）Ｔ〜Ｗ、数平均分子
量２，９００ （註２）日本製紙株式会社製、商品名、スーパークロン
５７６ ポリオレフィンの塩素含有量２９重量％、水酸基価５
６、固形分４０重量％、粘度（４０重量％トルエン）
１，３００〜１，７００cps/２５℃ （註３）三井東圧株式会社製、商品名、ユーバン２０Ｓ
Ｅ （註４）東洋アルミ株式会社製、アルミペースト ５５
−５１９

【００２８】得られた塗料をシンナーで粘度１７秒（フ
ォードカップ＃４／２０℃）に希釈し、脱脂したポリプ
ロピレン系樹脂の塗装素材に乾燥膜厚２０μとなるよう
に直接エアスプレーし、室温で１０分間セッティングし
た。次いで、アクリル／メラミン型クリヤー塗料である
「ソフレックス１６２０クリヤー」（関西ペイント株式
会社製）をシンナーで粘度１７秒（フォードカップ＃４
／２０℃）に希釈し、乾燥膜厚３０μとなるようにエア
スプレーし、室温で１０分間セッティングした後、１２
０℃×３０分焼き付けた。得られた塗板の試験結果を表
１に示す。

【００２９】実施例２ 実施例１において、アクリル変性塩素化ポリオレフィン
樹脂の使用量を１００重量部に、ポリエステル樹脂ワニ
スの使用量を６６．７重量部に代える以外は同様にして
１液型ベースコート塗料を調整し、試験に供した。その
結果を表１に示す。

【００３０】実施例３ 実施例１において、アクリル変性塩素化ポリオレフィン
樹脂の使用量を１５０重量部に、ポリエステル樹脂ワニ
スの使用量を３３．３重量部に代える以外は同様にして
１液型ベースコート塗料を調整し、試験に供した。その
結果を表１に示す。

【００３１】実施例４ 実施例１において、アクリル変性塩素化ポリオレフィン
樹脂を４０重量％アクリディックＬＵ−８３５（大日本
インキ化学工業株式会社製）（註５）に代える以外は同
様にして１液型ベースコート塗料を調整し、試験に供し
た。その結果を表１に示す。 （註５）ポリオレフィンの塩素含有量２５重量％、水酸
基価４７、固形分４０重量％、粘度（ガードナー）Ｙ〜
Ｚ２

【００３２】比較例１ 実施例１において、アクリル変性塩素化ポリオレフィン
樹脂を使用しない他は同様にして１液型ベースコート塗
料を調整した。 ６０重量％ポリエステル樹脂ワニス １３３重量部 ６０重量％アミノアルデヒド樹脂 ３３．３重量部 アルミペースト １２．０重量部 キシレン １２．０重量部 得られた塗板の試験結果を表１に示す。

【００３３】比較例２ 実施例１において、ポリエステル樹脂ワニスを使用しな
い他は同様にして１液型ベースコート塗料を調整した。 ４０重量％アクリル変性塩素化ポリオレフィン樹脂 ２００重量部 ６０重量％アミノアルデヒド樹脂 ３３．３重量部 アルミペースト １２．０重量部 キシレン １２．０重量部 得られた塗板の試験結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】〈表中の評価基準〉 ◎ 非常に良好 ○ 良好 △ やや不良 × 不良

【００３６】（註１）塗面上に２mm間隔で表地に達する
１００個のゴバン目を作り、セロテープを密着させた後
引きはがし、塗膜の剥離なきものを良好とした。 （註２）４０℃の温水に試験片を２４０時間浸漬した
後、塗膜のツヤビケ、フクレ、密着性などに異常のない
ものを良好とした。 （註３）５０℃、９５重量％ＲＨの恒温槽に２４０時間
浸漬した後、塗膜にツヤビケ、フクレ、密着性などに異
常のないものを良好とした。 （註４）３重量％硫酸、０．２ccを塗面上にスポット
し、２０℃、７５％ＲＨで４時間放置した後水洗し、塗
面を観察した。 （註５）１重量％苛性ソーダ、０．２ccを塗面上にスポ
ットし、２０℃、７５％ＲＨで４時間放置した後水洗
し、塗面を観察した。 （註６）キシレンをガーゼに湿らせ、塗面の１０cmの長
さを強く８往復こすった後塗面を観察した。スリキズお
よび塗面のツヤビケが殆どないものを良好とした。 （註７）サンシャインウエザーメーターＪＩＳ Ｂ ７
７５３（サンシャインカーボンアーク灯式、耐候試験
機）に規定されるものを使用し、規定時間終了後、光沢
（６０°グロス）および密着性を測定した。

【００３７】（評価）実施例１〜４は本発明の適用例で
あり、密着性、耐候性に優れた特性を示している。比較
例１はアクリル変性塩素化ポリオレフィン樹脂を使用し
ない例であり、耐候性（光沢保持性）には優れているも
のの、ポリプロピレン素材との密着性、耐温水性、耐湿
性に劣っている。比較例２はポリエステル樹脂を使用し
ない例であり、クリヤー塗膜との付着性、耐候性に劣っ
ている。以上より、本発明の塗料組成物は、密着性、一
般塗膜性能、耐候性の全般に渡り、優れた特性を有する
ことが明らかである。

【００３８】

【発明の効果】本発明は合成樹脂製品にプライマーを塗
装することなく、直接塗布して密着した耐候性に優れた
メタリック塗膜を形成する優れた作用効果を奏する。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化形水酸基含有ポリエステル樹脂
   （ａ）１０〜７０重量％、水酸基含有アクリル変性塩素
   化ポリオレフィン樹脂（ｂ）１０〜７０重量％及びアミ
   ノアルデヒド樹脂（ｃ）１０〜４０重量％からなるバイ
   ンダー成分に、金属粉末顔料（ｄ）を配合してなること
   を特徴とする合成樹脂用１液型ベースコート塗料組成
   物。
2. 【請求項２】 熱硬化形水酸基含有ポリエステル樹脂
   （ａ）が、水酸基価が２０〜２００の樹脂である、請求
   項１に記載された合成樹脂用１液型ベースコート塗料組
   成物。
3. 【請求項３】 熱硬化形水酸基含有ポリエステル樹脂
   （ａ）が、数平均分子量が１，０００〜３０，０００の
   樹脂である、請求項１または２に記載された合成樹脂用
   １液型ベースコート塗料組成物。
4. 【請求項４】 水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレ
   フィン樹脂（ｂ）が、水酸基を有する（メタ）アクリル
   系単量体を含有するアクリル系単量体（Ｉ）と塩素含有
   率が５〜５０重量％の範囲に塩素化された塩素化ポリオ
   レフィン（II）を共重合して得た、水酸基価が２０〜１
   ５０の樹脂である、請求項１ないし３のいずれか１項に
   記載された合成樹脂用１液型ベースコート塗料組成物。
5. 【請求項５】 水酸基含有アクリル変性塩素化ポリオレ
   フィン樹脂（ｂ）が、アクリル系単量体（Ｉ）を３０〜
   ９０と塩素化ポリオレフィン（II）を１０〜７０の重量
   比で共重合した樹脂である、請求項１ないし４のいずれ
   か１項に記載された合成樹脂用１液型ベースコート塗料
   組成物。