JPS59183867A - 塗膜の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、長期耐久性に優れ、色落ちのない鮮明性のあ
る塗膜の形成方法に関するものである。

近年、自動車車体等の塗装は塗装工程の短縮化のため、
ココート、／ベーク方式が広く採用されつつおる。

また、塗膜の色相として、鮮やかでかつ深色なソリッド
カラーが好んで使用されるようになり、そのためレッド
、オレンジ、イエロー、グリーンあるいはブルー系の有
機顔料が塗料用着色顔料として使用されるようになって
きた。

しかしながら、有機顔料は一般に隠蔽力が非常に小さい
ことから、高濃度の有機顔料を使用することで隠蔽力不
足を補っているが、このように高濃度の有機顔料を塗料
に使用すると色落ちの危険性が高くなるという問題点が
あった。

そこで前記問題点を解決するため従来から有機顔料を含
む塗料（ペースコート）を塗布し、次いで透明クリヤー
塗料（トツノコート）を塗布するというココート／ベー
ク方式が知られている。しかしながら、この方式では着
色顔料の反転現象等が生じヤすく、それ故塗膜の仕上り
外観、品質の確保のためにはペースコートとトップコー
トの合成樹脂の組成や分子量等を変える必要があった。

そのため両塗膜の膨張率、収縮率の差に帰因して塗膜に
クラックやノ・クリ等が発生することが避けられず長期
耐久性に問題があった。

また、前記色落ちの問題を解決するため、着色ペースコ
ート層上に着色半透明のトップコート層をココート、／
ベーク方式で形成するという方式も提案さ几ている。

しかしながら、この方式においても、ペースコートとト
ップコートの顔料濃度差に起因する反転現象は、両層の
合成樹脂の組成や分子量等をかえたり、あるいはれ面調
贅剤を添加したりする等の手段では完全には防止するこ
とが出来ず、そのためチリチリ肌等が屡々発生すること
があり塗膜の平滑性に問題があった。

本発明者は、上記の如き現状に鑑み、長期耐久性に優れ
色落ちのない鮮明性のある塗膜を形成する方法につき鋭
意検討の結果、本発明に到ったものである。

すなわち、本発明は、被塗物上に、必要に応じ下地処理
を施した後、有機着色顔料を主体とする着色顔料の顔料
重量濃度〔塗膜形成性固形分に対する顔料の重量割合（
以下ＰＷＣと略称する）〕が約／θ〜３０％の着色塗料
（Ａを塗布し、該着色塗料（Ａの塗膜が未乾燥状態にあ
る間に、着色半透明塗料（１３を塗り重ね、形成された
両塗膜を同時に乾燥させる塗膜の形成方法において、 着色塗料（八と１着色半透明塗料（Ｂの構成成分である
合成樹脂は同一であり、着色半透明塗料（ＥＤで使用す
る顔料はＰＷＣが約／〜７０％の有機着色顔料を主体と
する着色顔料（１）とＰＷＣが約ｓ〜夕０係の透明顔料
（１１）とからなり、かつ着色顔料（１）と透明顔料（
１０の合計Ｐ　Ｗ　Ｃは着色堕科（ＡｔのＰＷＣ以上で
おることを特徴とする塗膜の形成方法に関する。

本発明の方法により、従来の／コート／ベーク方式のソ
リッド塗料に比べて塗膜表面部分の着色顔料濃度を低く
しているため塗膜の色落ち性を著しく向上させるという
効果が得られる。加えて、前記従来のλコート、／ベー
ク方式のペースコートとトップコートに用いる合成樹脂
の相違等に起因するワレや〕・クリ等の、長期耐久性に
慾影響を及ぼす塗膜の破壊現象の防止、並びに着色顔料
の反転に起因する塗面のチリチリ肌等の如き、塗膜の初
期品質の改善に著しい効果が得られる。

本発明において使用される着色塗料（へは、従来から一
般に使用されている自動車用等の濃色ソリッド塗料が大
略そのまま使用出来る。すなわち、上記着色塗料（Ａは
アクリル−ウメタン樹脂系、アクリル−アミノ樹脂系、
アルキッド−アミノ樹脂系、ポリエステル−アミノ樹脂
系、４セリエステル−ウレタン樹脂系等の合成樹脂；着
色顔料；ドルオール、キシロール、エタノール、ブタノ
ール、セロソルブ、酢酸ブチル等の溶剤；及び紫外線吸
収剤、表面調督削、可塑剤等の添加剤少゛駿力）らなる
ものである。

前記百色顔料としては、塗膜に鮮明性をもたせるため有
機着色顔料をＰＷＣ約１０〜３０％使用する。なお、着
色顔料として酸化チタン、カーボンブラック、弁柄等の
無機着色顔料を色相にもよるが半分以下の竜で有機着色
顔料と置換えることも出来る。なお、ＰＷＣが７０％未
満であると隠蔽力が十分でなく、逆に３０％を越えると
塗料の粘度が高くなり塗装作桑性が憑くなるのでいずれ
も好ましくない。

前記有機着色顔料としては、アゾ系顔料、フタロシアニ
ン系顔料、塩基性染料系レーキ、酸性染料系レーキ、ア
ンスラキノン系顔料、ペリノン系顔料、ペリノン系顔料
、チオインジゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ジオキサ
ジン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系
顔料、アソメチンアゾ系顔料等が挙げられる。

本発明において使用される着色半透明塗料（Ｂ）に於て
は、着色塗料（〜と同一の合成樹脂を使用する。

このように同一の合成樹脂を使用することにより、トッ
プコートとベースコート間の相溶性が良くなるため、従
来の塗装方式で屡々生起していたような塗膜間の破壊現
象が防止出来る。

上記着色半透明塗料（ｅに使用する着色顔料（１）とし
ては前記着色塗料（八と同様な有機着色顔料もしくはそ
れを主体としたものが使用出来る。

該着色顔料（１）は、色相にもよるがＰＷＣが約／〜７
０％が適当である。ＰＷＣが７％未満になると膜厚差に
よる色の濃淡が目立ちやすくなり、逆に７０％を越える
と色落ちが発生しやすくなるのでいずれも好咬しくない
。

また、上記着色半透明塗料（ＥＤに使用する透明顔料（
１１）としては、粒径０．／μ以下の硫酸バリウム、炭
酸カルシウム等が使用出来るが、本発明においては特に
−次粒子の平均粒径が０．０３μ　以下の硫酸バリウム
（以下これを超微粒子硫酸バリウムという）が好適であ
る。かかる超微粒子硫酸バリウムは極めて透明であり、
かつ着色顔料粒子間に存在して着色顔料の凝集等を防止
するため分散安定性の向上に寄与し、鮮明で光沢ある塗
膜を得ることが出来る。

上記透明顔料（１１）ばＰＷＣが３〜５０％が適当であ
る。Ｐ　’Ｗ　Ｃが３％未満になるとベースコートの着
色顔料の反転が生じやすくなり、逆にり０％を越えると
塗膜が脆くなるのでいずれも好ましく々い。

また着色顔料（＋）と透明顔料（１１）の合計ＰＷＣは
着色顔料の反転を防止するため着色塗料（Ａのｐｗｃ以
上にする必要がある。

本発明の方法に於ては、必要により表面処理、プライマ
ーを塗布する等の下地処理を施した被塗物上にエアース
プレー、エアレススプレー、静電スプレー等の如き、通
常の塗装手段により乾燥膜厚が約／夕〜グ０μになるよ
う着色塗料（八を塗布する。

次いで／〜１０分間程度静置し、塗膜が未乾燥状態にあ
る間に、半透明塗料（Ｂ）を乾燥膜厚が約／Ｓ〜３０μ
になるように塗布する。

次いで／〜−０分間程度靜置し、常温または加熱により
両塗膜を同時に乾燥させる。

以上の通り、本発明の方法により、色落ちのない鮮明な
塗膜であって、しかもトツノコートとペースコート間の
破壊現象の生じにくい長期耐久性のある塗膜が得られる
。

以下、本発明を実施例により、更に詳細に説明する。な
お、［部Ｊ、ｒ％Ｊはいずれも重量基準である。

実施例／ 下記の配合のペースコート、透明顔料分散ペース、半透
明トツノコート、希釈シンナーの夫々を、塗装前に予め
調製した。

＜を合Ｉ＞・・・・・・ベースコート チオインジゴマルーン　注／）　　　　　　　　ｇ　部
弁柄　　　　　　　　　　　　　　　　　　コ部アルキ
ッド樹脂　注２）　　　　　　　　　　３６　部メラミ
ン樹脂溶液　注３）　　　　　　　　　２Ｓ部キジロー
ル　　　　　　　　　　　　　　　２ｑ部（着色顔料の
ＰＷＣ＝／乙、４ｔ％） く配合■〉・・・・・・透明顔料分散ペース硫酸バリウ
ム　注グ）　　　　　　　　　　　４ｔθ部アルキッド
樹脂　注２）　　　　　　　　　　２７　部メラミン樹
脂溶液　注３）　　　　　　　　　／り部キジロール　
　　　　　　　　　　　　　　２’１　部（透明顔料の
ｐｗｃ＝ｎ、ｉ％） 〈配合■１〉・・・・・・半透明ドッグコート配合■　
　　　　　　　　　　　　　　　１００部配合■　　　
　　　　　　　　　　　　　７００部アルキッド樹脂　
注″”　　　　　　　　　　　７．２０　部メラミン樹
脂溶液　注３）　　　　　　　　　　訂ｍキジロール　
　　　　　　　　　　　　　　灯部（着色顔料のＰＷＣ
−２，０％。

透明顔料のＰＷＣ＝３７．．２％） 〈配合■〉・・・・・・希釈シンナー ツルペッツＵＯＯｇＯ部 プチルセロンルブ　　　　　　　　　　　　　／り部ｎ
−ブタノール　　　　　　　　　　　　　　３部注／）
「クロモ７タルポルドーＲ３Ｊ（チバガイギー社製商品
名） 注２）油長／９．酸価７．故平均分子曖３Ｓθθのヤシ
油変性アルキッド樹脂 性３）「ユーバンコθ５ＥＪ（三井東圧化学社製商品名
）〔固形分６０％〕 注ＩＩ）　　［ＢＦ−，２０Ｊ　　（小名浜堺化学社燗
商品名）〔平均−次粒径０．０ｓμ〕 配合Ｉを配合１■で希釈し、粘度２ｓ秒／、２０℃（７
オードカツｆ４グ）とした塗料を、カチオン電着塗膜（
２０μ）、アミノアルキッド樹脂系中塗塗膜（３０μ）
を施した軟鋼板上に乾燥膜厚が、、２０μになるようエ
アースプレー塗装し、３分間セツティング後、配合用を
配合ＩＶで希釈し、粘度２５秒／２θ℃（フォードカッ
プ−＋ｌＩ）とした塗料を乾燥膜厚コθμになるようエ
アースプレーにて塗り重ね、７分間セツティング後、７
３０℃で、２０分間焼付けだ。

比較例／ 配合１１において、硫酸バリウムを配合せず、アルキッ
ド樹脂を４ｔり部、メラミン樹脂溶液を３２部とする以
外は実施例／と全く同一条件で塗膜を形成させた。

比較例ユ 配合Ｉｌｌにおいて、配合Ｉの有機顔料をさらに／／夕
部追加し、着色顔料のＰｗｃを７９．９％　とする以外
は実施例／と全く同一条件で塗膜を形成させた。

実施例コ 下記の配合のペースコート、透明顔料分散ペース、半透
明トップコート、希釈シンナーの夫々を、塗装前に予め
調製した。

〈配合■〉・・・・・・ペースコート ペリレン系顔料　注５）　　　　　　　　　　／乙　部
弁柄　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２部酸化
チタン　　　　　　　　　　　　　　　　　／　部アク
リル樹脂溶液　注乙）汐／　　部 メラミン樹脂溶液　注７）　　　　　　　　　２部部キ
ジロール　　　　　　　　　　　　　　　７０部（着色
顔料のＰ″Ｖ’ｌＣ＝μ、５匍 く配合■〉・・・・・・透明顔料分散ペース硫酸バリウ
ム　江、！ｒ）　　　　　　　　　　　　３ｓ　部アク
リル樹脂溶液　注６）　　　　　　　　　３ｇ　部メラ
ミン樹脂溶液　注７）　　　　　　　　　／左部キジロ
ール　　　　　　　　　　　　　　　７２部（透明顔料
のＰＷＣ＝ｌ１９尾％） 〈配合用ン・・・・・・半透明トツノコート配合Ｉ　　
　　　　　　　　　　　　　　　１０μ部配合■　　　
　　　　　　　　　　　　　５５０部アクリル樹脂溶液
　注乙）　　　　　　　　　２ｇ！ｉ　部メラミン樹脂
溶液　注７＞、、／／３　部（着色顔料のＰＷＣ＝、２
．乙チ。

透明顔料のＰＷＣ＝コ乙、７％） 〈配合ｔＶ＞・・・・・・希釈シンナーソルベツン≠７
０ｏ　　　　　　　　　　　　　ｇＯ部ブチルセロソル
ブ　　　　　　　　　　　　　／り部ｎ−ブタノール　
　　　　　　　　　　　　　Ｓ部注３）「パリオグンレ
ッドＬ　３９１０ＨＤ」（ＢＡＳＦ社製商品名） 注６）「コータックスｓ日−３０，２Ｊ　（東し社製商
品名）〔固形分７０％〕 注７）　注３）と同じ 注ｇ）　注１１ｔ）と同じ 配合■を配合■で希釈し、粘度２７秒／、２０℃（フォ
ードカッブナｌＩ）とした塗料を、カチオン電着塗膜（
，２０μ）、アばノアルキツド樹脂系中塗塗膜（３０μ
）を施した軟鋼板上に乾燥膜厚が２０μになるようエア
ースプレー塗装し、３分間セツティング後、配合用を配
合ＩＶで希釈し、粘度λり秒／２θ℃（フオードカツゾ
≠グ）とした塗　　　　□料を乾燥膜厚が２０μになる
ようエアースプレーにて塗り重ね、７分間セツティング
後、／り０℃で２０分間焼付けた。

比較例３ 実施例λの配合Ｉを配合■で希釈した塗料を乾燥膜厚グ
θμになるようエアースプレー塗装し、７分間セツティ
ング後、１５μ℃で２０分間焼付けた。

比較例グ 実施例コの配合ＨＣおいてＲリレン系顔料／乙部、弁柄
２部、酸化チタン／部の代りにチオインゾゴマルーン／
乙部、弁柄３部を使用する以外は同様の塗料を配合■で
希釈し、粘度−３秒／　、：ｍ℃（フオードカツノ＋ｌ
Ｉ）としたものを、カチオン電着塗膜（，２０μ）、ア
ミノアルキッド樹脂系中塗塗膜（３θμ）を施した軟鋼
板上に乾燥膜厚がΩθμになるようエアースプレー塗装
した。３分間セツティング後、実施例／の配合■を配合
■Ｖで希釈し粘度２５秒／、２０℃（フォードヵップナ
ダ）とした塗料を乾燥膜厚が、２０μになるようエアー
スプレーにて塗り重ね、７分間セツティング後、７５０
℃で２０分間焼付けた。

実施例／〜コ及び比較例／〜グで得られた試験板を、塗
膜の光沢、平滑性、色落ち性及び耐久性の夫々につき試
験した結果を第１表に示した。

注／）６０°鏡面光沢 ○：９０以上、Δ：ｇＯ〜ｇｑ。

ｘ　：、　ｇ　ｏ未満 注、２）塗面に映る螢光ランプ影を観察○：ゆがみなく
映る Δ：ややゆがんで映る ×：堺界が？ケて映る 注３）塗膜を焼付けた後／昼夜放置し、塗面を超微粒子
コン・マウンド（「ＦＭＣ−ｇ／／Ｊ」石原薬品社製商
品名）をしみ込ませたネル布にて１０往復拭き取った。

○：ネル布が極くわずか着色したもの Δ：ネル布が少し着色したもの ×：ネル布が著しく着色しだもの 注１）注３）で記載の条件で耐久試験のための暴露をし
た後、水で濡らしたネル布にて塗面を７０往復拭き取っ
た。なお、○。

Δ、×は注３）と同様の評価。

注５）フロリダにて南面５°の暴露条件にて／年間暴露
した後１１０℃の温水グ時間と−，２０℃、り時間を／
サイクルとして／θプサイル負荷した。

Ｏ：白化現象、ブリスターが全くなく、セロハンテープ
で剥離なし ×：白化現象、ブリスターの発生があ り、セロハンテープで剥離したも 第１表から明白な通り、本発明の方法によれば優れた塗
膜が得られることが判る。

一方、トツノコートの顔料分を少なくした比較例／から
得られた塗膜は、着色順料が反転現象を生じ、光沢、肌
の平滑性が悪く、また耐久性も悪かった。またトツノコ
ート着色顔料を過剰にした比較例λ、比較例３から得ら
れた塗膜は色落ちが著しかった。またトツノコートとベ
ースコートの合成樹脂を変えた比較例ダから得られた塗
膜は耐久性が悪かった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被塗物上に、有機着色顔料を主体とする着色顔料
   の顔料重量濃度が約／θ〜３０％の着色塗料（Ａを塗布
   し、該着色塗料力の塗膜が未乾燥状態にある間に着色半
   透明塗料（Ｆ３を塗り重ね、形成された両塗膜を同時に
   乾燥させる塗膜の形成方法において、 着色塗料（廊と着色半透明塗料（ＩＢの構成成分である
   合成樹脂は同一であり、着色半透明塗料旧で使用する顔
   料は、顔料重量濃度が約／〜ｌＯ係の有機着色顔料を主
   体とする着色顔料（１）と顔料重量濃度が約、ｔ−ＳＯ
   ％の透明顔料（１１）とからなり、かつ着色顔料（１）
   と透明顔料（１１）の合計顔料重量濃度は着色塗料（へ
   の顔料重量濃度以上であることを特徴とする、塗膜の形
   成方法。
2. （２）Ｌ記透明顔料（１１）は、−欠粒子の平均粒径が
   ０．０５μ　以下の硫酸バリウムであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の塗膜の形成方法。