JPH09241574A

JPH09241574A - 熱硬化性アクリル樹脂塗料

Info

Publication number: JPH09241574A
Application number: JP8465896A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Oka; 光夫岡; Shigeto Ishitani; 繁人石谷; Takatoshi Kubo; 孝敏久保
Original assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Current assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明塗料は、基体樹脂としてのアクリル樹脂
と架橋剤としてのアミノ樹脂とを主たるクリヤー塗膜形
成要素とする熱硬化性アクリル樹脂塗料であって、添加
剤としてクロム酸及びリン酸を含有している。【効果】本発明塗料によれば、耐候性、耐糸錆性及び耐
水性に優れ、しかも素地の外観を損なうことがないクリ
ヤー塗膜を１コート法により形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱硬化性アクリル
樹脂塗料に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
アルミホイール等のアルミニウム合金部材の塗装におい
ては、素地（アルミニウム合金部材）の外観を損なうこ
となく、耐糸錆性に優れたクリヤー塗膜（透明塗膜）を
形成するために、２コート法が用いられてきた。

【０００３】而して、下塗り塗料としては、一般に、エ
ポキシ樹脂又はビニル樹脂にクロム酸及びリン酸を添加
した常温乾燥型のクリヤー塗料が用いられている。この
常温乾燥型の下塗り塗料によれば、素地の外観を損なう
ことなく、耐糸錆性に優れた塗膜を形成し得るものの、
耐候性に優れた塗膜を形成し得ないという欠点がある。
また、かかる常温乾燥型、すなわち溶剤揮発型の下塗り
塗料には、耐水性が良くないという欠点がある。そこ
で、上塗り塗料として、熱硬化性アクリル樹脂系又は熱
硬化性ポリエステル樹脂系の焼付型クリヤー塗料を上塗
りすることが行われている。焼付型クリヤー塗料は、硬
化時に３次元網目構造を形成するので、耐候性及び耐水
性が改善される。

【０００４】しかしながら、焼付型クリヤー塗料を上塗
りしても、下塗り塗膜中への紫外線や水の透過を充分に
抑制することは困難であるので、透過した紫外線や水に
下塗り塗膜が攻撃される。このため、黄変、白化、光沢
消失等の外観上の欠陥が生じる。

【０００５】本発明は、以上の事情に鑑みなされたもの
であって、その目的とするところは、耐候性、耐糸錆性
及び耐水性に優れ、しかも素地の外観を損なうことがな
いクリヤー塗膜を形成し得る熱硬化性アクリル樹脂塗料
を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る熱硬化性アクリル樹脂塗料（本発明塗
料）は、基体樹脂としてのアクリル樹脂と架橋剤として
のアミノ樹脂とを主たるクリヤー塗膜形成要素とする熱
硬化性アクリル樹脂塗料であって、添加剤としてクロム
酸及びリン酸を含有していることを特徴とする。

【０００７】アクリル樹脂としては、水酸基、カルボキ
シル基、エポキシ基、メチロール基などの側鎖官能基を
有するアクリル樹脂が例示される。アミノ樹脂として
は、尿素樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂が例示さ
れる。

【０００８】基体樹脂としてのアクリル樹脂に対する架
橋剤としてのアミノ樹脂の割合は、従来の熱硬化性アク
リル樹脂塗料と同様である。アクリル樹脂１００重量部
に対してアミノ樹脂２０〜７０重量部が一般的である。
アミノ樹脂の割合が上記範囲を外れて小さくなると架橋
が不十分となり、塗膜が形成されにくくなる。一方、ア
ミノ樹脂の割合が上記範囲を外れて大きくなると、３次
元網目構造が発達し過ぎて塗膜が硬くなって脆くなる。

【０００９】乾燥膜厚２５ミクロン程度の塗膜を形成す
る場合におけるクリヤー塗膜形成要素（樹脂固形分）１
００重量部に対するクロム酸及びリン酸の好適な添加割
合は、それぞれ０．００１〜０．０５重量部、好ましく
は０．００５〜０．０２重量部及び０．００２〜０．１
０重量部、好ましくは０．０１〜０．０４重量部であ
る。クロム酸の添加割合が０．００１重量部未満の場合
は耐糸錆性が充分に改善されず、一方同添加割合が０．
０５重量部を越えた場合は色調に問題が生じる。また、
リン酸の添加割合が０．００２重量部未満の場合は耐糸
錆性が充分に改善されず、一方同添加割合が０．１０重
量部を越えた場合は耐水性が低下する。なお、乾燥膜厚
が薄くなるほど、充分な耐糸錆性を付与する上で、塗膜
形成要素に対するクロム酸及びリン酸の添加割合を多く
する必要がある。

【００１０】常法により、本発明塗料に、レベリング
剤、消泡剤、紫外線吸収剤などを含有せしめてもよい。

【００１１】本発明塗料は、アクリル樹脂及びアミノ樹
脂をクリヤー塗膜形成要素とする熱硬化性アクリル樹脂
塗料であるので、耐候性及び耐水性に優れた塗膜が得ら
れる。また、本発明塗料は耐糸錆性を改良するための添
加剤としてクロム酸及びリン酸を含有しているので、耐
糸錆性に優れた塗膜が得られる。

【００１２】先の〔従来の技術及び発明か解決しようと
する課題〕の欄で述べたように、耐糸錆性を改善するた
めに、エポキシ樹脂又はビニル樹脂にクロム酸及びリン
酸を添加した常温乾燥型のクリヤー塗料を下塗り塗料と
して使用することは従来公知である。しかし、熱硬化性
アクリル樹脂塗料にクロム酸及びリン酸を添加した実用
可能な１コートタイプの焼付型塗料は未だ報告されてい
ない。これは、熱硬化性アクリル樹脂塗料の組成中にク
ロム酸及びリン酸を添加しても通常数時間でゲル化して
しまうため、実用可能なものは得られないと考えられて
いたためと思われる。しかし、本発明者らが見出した後
記する実施例に示す特定の調製法を用いることにより、
クロム酸及びリン酸を添加してもゲル化しない、貯蔵安
定性に優れた熱硬化性アクリル樹脂塗料が得られる。本
発明は、斯かる知見に基づいてなされたものである。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を述べるが、本発明は
下記の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨
を変更しない範囲において適宜変更を加えて実施可能な
ものである。

【００１４】（実施例１〜３）表１に示す各成分を秤量
し、下記に示す工程（１）〜（４）にしたがって混合し
て、本発明に係る熱硬化性アクリル樹脂塗料（本発明塗
料）Ａ１〜Ａ３を調製した。

【００１５】工程（１）：成分１〜５と、成分６〜９
と、成分１０，１１とを、それぞれ別の容器に入れて攪
拌混合する。工程（２）：工程（１）で得た成分６〜９の混合物と成
分１０，１１の混合物とを、攪拌混合する。工程（３）：工程（２）で得た成分６〜１１の混合物
と、工程（１）で得た成分１〜５とを、攪拌混合する。工程（４）：工程（３）で得た成分１〜１１の混合物
と、残りの成分１２〜１４とを、攪拌混合する。

【００１６】（参考例１〜３）表１の実施例１〜３に示
す各成分を秤量し、下記に示す工程〜にしたがって
混合して、参考塗料Ｂ１〜Ｂ３を調製した。

【００１７】工程：成分１〜５と、成分６〜９と、成
分１０，１１とを、それぞれ別の容器に入れて攪拌混合
する。工程：工程で得た成分１〜５の混合物と成分６〜９
の混合物と成分１０，１１の混合物とを、攪拌混合す
る。工程：工程で得た成分１〜１１の混合物と、残りの
成分１２〜１４とを、攪拌混合する。

【００１８】（比較例１）表１に示す各成分を秤量し、
下記に示す工程（Ａ）〜（Ｃ）にしたがって混合して、
比較塗料Ｃ１を調製した。

【００１９】工程（Ａ）：成分１〜５と、成分１０，１
１とを、それぞれ別の容器に入れて攪拌混合する。工程（Ｂ）：工程（Ａ）で得た成分１〜５の混合物と成
分１０，１１の混合物とを、攪拌混合する。工程（Ｃ）：工程（Ｂ）で得た成分１〜５と成分１０，
１１との混合物と、残りの成分１２〜１４とを、攪拌混
合する。

【００２０】

【表１】

【００２１】アクリル樹脂ワニスとしては、大日本イン
キ化学工業社製のアクリディックＡ４１３−７０Ｓを、
またアミノ樹脂ワニスとしては、大日本インキ化学工業
社製のスーパーベッカミンＬ−１１６−７０を、それぞ
れ用いた。ポリフローＮｏ．３００は共栄社樹脂化学工
業社製のレベリング剤であり、ＢＹＫ−０５１はピック
ケミージャパン社製の消泡剤であり、またチヌビン９０
０は日本チバガイギー社製の紫外線吸収剤である。

【００２２】上記の本発明塗料Ａ１〜Ａ３及び比較塗料
Ｃ１を、乾燥膜厚が２５μｍになるように、アルミニウ
ム（ＪＩＳＡ５０５２Ｐ）板にクロメート処理を施し
たものにそれぞれエアスプレー塗装し、１０分間放置し
た後、１５０°Ｃで２０分間焼き付けした。参考塗料Ｂ
１〜Ｂ３については、塗料調製後、１時間後にゲル化が
起こった。

【００２３】また、別途、クロム酸及びリン酸を含有す
る市販エポキシ樹脂塗料（比較塗料Ｃ２）並びにクロム
酸及びリン酸を含有する市販ビニル樹脂塗料（比較塗料
Ｃ３）を、乾燥膜厚が５μｍになるように、アルミニウ
ム（ＪＩＳＡ５０５２Ｐ）板にクロメート処理を施し
たものにそれぞれエアスプレー塗装し、５分間放置し
た。次いで、上塗り塗料としての市販熱硬化性アクリル
樹脂クリヤー塗料（久保孝ペイント社製、商品コード
「アクリオン５５０−００１クリヤー」）を、乾燥膜厚
が２０μｍになるように塗装し、１０分間放置し、１５
０°Ｃで２０分間焼き付けた〔比較例２（下塗り塗料と
して比較塗料Ｃ２を使用）及び比較例３（下塗り塗料と
して比較塗料Ｃ３を使用）〕。

【００２４】各塗膜について、付着性、鉛筆硬度、耐水
性、耐糸錆性、耐候性及び塗膜外観を下記の試験方法に
より調べ、下記の評価基準に従って評価した。結果を表
２に示す。なお、乾燥膜厚はケット膜厚計を用いて測定
した。

【００２５】（試験方法）付着性：ＪＩＳ５４００−８．５．２（１ｍｍ角碁盤
目剥離）鉛筆硬度：ＪＩＳ５４００−８．４．２（三菱ユニ鉛
筆）耐水性：ＪＩＳ５４００−８．１９（６０°Ｃ×７２
時間浸漬）耐候性：ＪＩＳ５４００−９．８．１（サンシャィン
フェザオメーター１２００時間）耐糸錆性：ＪＩＳＺ２３７１（ＳＳＴ２４時間 −
４０°Ｃ×８５％相対湿度２４０時間を３サイクル繰
り返す）

【００２６】（評価基準） ○：異常なし。 △：目視にて僅かに異常が認められる。 ×：目視にてかなり異常が認められる。

【００２７】

【表２】

【００２８】表２に示すように、本発明塗料Ａ１〜Ａ３
による塗膜は、耐水性、耐糸錆性、耐候性及び塗膜外観
に優れる。なお、本発明塗料Ａ３による塗膜には、外観
に僅かにグリーン色の着色が認められた。（無水）クロ
ム酸及びリン酸の添加量が若干多過ぎたためと考えられ
る。これに対して、リン酸もクロム酸も含有しない比較
塗料Ｃ１による塗膜は、耐糸錆性に問題があるととも
に、耐水性にも若干問題がある。比較塗料Ｃ２を下塗り
塗料とする２コート法による塗膜（比較例２）は、耐水
性及び耐候性に問題がある。また、比較塗料Ｃ３を下塗
り塗料とする２コート法により形成した塗膜（比較例
３）は、耐水性に問題があるとともに、耐糸錆性及び耐
候性にも若干問題がある。

【００２９】

【発明の効果】本発明塗料によれば、耐候性、耐糸錆性
及び耐水性に優れ、しかも素地の外観を損なうことがな
いクリヤー塗膜を１コート法により形成できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｄ 5/08 ＰＱＥＣ０９Ｄ 5/08 ＰＱＥ 161/32 ＰＨＫ 161/32 ＰＨＫ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基体樹脂としてのアクリル樹脂と架橋剤と
してのアミノ樹脂とを主たるクリヤー塗膜形成要素とす
る熱硬化性アクリル樹脂塗料であって、添加剤としてク
ロム酸及びリン酸を含有していることを特徴とする熱硬
化性アクリル樹脂塗料。
【請求項２】前記アクリル樹脂と前記アミノ樹脂との総
量１００重量部に対して、前記クロム酸を０．００１〜
０．０５重量部、前記リン酸を０．００２〜０．１０重
量部、それぞれ含有している請求項１記載の熱硬化性ア
クリル樹脂塗料。