JPS6227475A - メタリツク塗料組成物 - 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】 技術分野 本発明は特定のシランカップリング剤を含む耐水変色性
に優れたメタリック塗料組成物に関するものである。

従来技術 アルミニウム等の金属粉を含むメタリック塗料にあって
は長期性能に於ける水の影響などで塗膜が黒変し、かか
る変色防止機能（耐水変色性）が常に問題とされている
。特に自動車工業などでは近時ウレタンバンパーなどに
もメタリック塗装が実施せられる傾向にあるが、形成時
に含まれているアミン触媒で塩基性雰囲気となっており
、その際にはメタリック塗料の耐水変色性が特に重大な
問題となる。

その解決策として従来アルミニウム等の金属片の周囲に
ポリマー保護層を形成せしめたり、ポリマー自体の疎水
性の向上を目的とした検討が行ねれたりしたが、耐水変
色性の改善にはあまり効果がなく、また高純度アルミを
使用するとか、アルミニウムをコーティングすることも
提案されてきだが経済性の点で難点があり、また各グレ
ードについて入手の困難性あるいはメタリック感の点で
問題があり、これらの改善が強く求められていた。

発明が解決しようとする問題点 本願の目的は有効且つ安易な耐水変色性及びメタリック
感の改善されたメタリック塗料組成物を得ることである
。

問題点を解決するための手段 上記目的は、全固形分に対し、０．１〜２０重量％の金
属粉を含み、樹脂、溶媒ならびに塗料用添加剤からなる
メタリック塗料組成物に於て式 ％式％ （式中Ｘは有機材料と反応性もしくは相溶性のある基、
ＹＬ、Ｙ２およびＹ、は夫々ＯＨ基又は、加水分解して
シラノールを生成する基で同一もしくは異なっていても
よい） で表わされるシランカップリング剤を全固形分に対し０
．１〜５重量％配合せしめたことを特徴とする耐水変色
性メタリック塗料組成物により達成せられる。

尚、本願明細書に於て使用せる「有機材料」なる語は、
樹脂、添加剤等塗料中に含まれる有機成分を意味し、ま
た「無機材料」なる語は、金属粉等塗料中に含まれる無
機成分を意味する。

上記式で表わされる化合物のうち、いくつかはコンクリ
ートなどの接着性改善目的で使用されているが、かかる
化合物がメタリック塗料に配合された事例はなく、今回
、本発明者らによりメタリック塗料の耐水変色性のみな
らずメタリック感の格段の改善に有用であることを見出
したものである。

前述の一般式で表わされるシランカップリング剤に於て
、Ｙｌ、Ｙ２およびＹ３は夫々ＯＨ基又は、加水分解し
てシラノールとなる基、例えばシラノール、およびメト
キシ、エトキシなどのアルコキシ基や塩素である。これ
らの基の、反応メカニズムに関しては尚、明確でない部
分も多いが、加水分解され直ちに無機材料の金属粉、例
えばアルミニウムと結合するものと推察される。他方、
Ｘは有機材料と反応性あるいは相溶性のある基、例えば
ビニル基、エポキシ基、アミノ基、アルキル基、塗料用
樹脂（例えばポリエステル、ポリエーテル、ポリ（メタ
）アクリル等）のプレポリマー（数平均分子址約４００
０以下）などである。

これら例示せる基のうち例えばエポキシ、アミノなどは
有機材料の塗料基体樹脂のカルボキシル基などと反応す
るし、ビニル基、アルキル基、塗料用樹脂のプレポリマ
ーなどは塗料基体樹脂との相溶性を示す。

かかるシランカップリング剤は所望により当業技術者に
より容易に合成でき、また各種市販品、例えばＫＢＭ５
０３　（信越シリコーン社製）ＣＨ，○ＣＨ。

ＣＨ２＝　Ｃ−ＣＯＯＣＨ７ＣＨ２ＣＨ２−０−Ｓ　ｉ
　−ＯＣＨ。

ＣＲ３ ＫＢＭ４０３　（信越シリコーン社製）などが入手可能
である。

上記シランカップリング剤を、全固形分に対し０．１〜
２０重量％の金属粉を含み、樹脂、溶媒、その他の塗料
添加剤からなる通常のメタリック塗料に配合すると、ア
ルミニウム等の金属片に対しＹ部分もしくはＹ部分が加
水分解して生成したシラノールが結合して、該金属片の
シリコンカップリング剤による保護が行われ、またＸ部
分を介し、フィルム形成性の基体樹脂と反応あるいは相
溶いづれかによりアンカーされ、単に金属片がポリマー
で保護される場合よりも、遥かに強固な保護層が金属片
周囲に形成せられる結果となる。メタリック塗料による
塗膜を温水に浸漬した場合の変色に酎えうる度合、すな
わち耐水変色性の度合は、この金属保護層が形成されて
いるか否か、またその保護層が、どの程度強固に金属片
に結びつけられているかによるものと考えられており、
事実、本発明のシランカップリング剤を配合したメタリ
ック塗料では、耐水変色性が極めて優れており、塩基性
雰囲気中でも温水浸漬（４０’Ｃ，３日間）により殆ど
変色のないことが認められている。

さらにシランカップリング剤を配合する場合には塗料の
溶媒は必ずしも有機系である必要はなく、水性塗料に於
ても変色がなく、従って水系メタリック塗料へもその門
戸を開くものである。

本発明のメタリック塗料組成物にあってはＳｉの疎水性
により塗膜の耐水性が向上するし、また塗膜外ｉＩ！（
ギラ、ツヤ感）も極めて優れているという効果があられ
れる。

本発明にあっては上記式で表わされるシランカップリン
グ剤が塗料全固形分に対し０．１〜５重量％、好ましく
は０．３〜３．０重量％の範囲内で配合せられる。とい
うのは０．１％未満では効果が不充分であるし、また５
％をこえるとメタリック塗料の作業性が悪くなり、また
ハジキの原因となる傾向が認められているからである。

本発明のメタリック塗料はこのように耐水変色性に優れ
、ウレタンバンパー用メタリック塗料、水性メタリック
塗料などに特に有用である。

以下実施例により本発明を説明する。特にことわりなき
限り、部および％は重量による。

実施例１ 下記組成のアクリルウレタン塗料用メタリック塗料を作
った。

アルペーストｌ１００ＮＡ （東洋アルミニウム社製アルミペースト不揮発分６５％
）　　　　　　　　　９．０部ＫＢＭ５０３　　　　　
　　　　　　　　＊（信越シリコーン社製シランカップ
リング剤）　　　０．５部ヒタロイド４４−１２７　　
　　　　　　　　７９．０部トルエン　　　　　　　　
　　　　　　　　　１０．２部ディスパロン４２００−
１０ ※　　　　　　ＣＨ□ 藏 Ｘ：　　ＣＨ２＝Ｃ−Ｃ−０−Ｃ３Ｈ，−Ｙ　：　　＋
ＯｃＨ，）。

アルミペーストｌ１００ＮＡに、シランカップリング剤
ＫＢＭ５０３、アクリル樹脂溶液を加え室温で５〜１０
分攪拌後、トルエン、ディスパロン４２００−１０の所
定量を加え、攪拌を約１０分枝はメタリック塗料を得た
。

実施例２ 実施例１におけるシランカップリング剤として、ＫＢＭ
４０３　［信越シリコーン社製シランカップリング剤、 実施例３ 実施例１におけるシランカップリング剤としてＫＢＭ９
０３　［信越シリコーン社製シランカップリング剤。

Ｘ：　　Ｈ２ＮＧ３Ｈ，−Ｙ：　　÷ＯＣＨ，）３）を
用い同様の製造を行なった。

実施例４ 冷却管、温度コントローラー、滴下ロート、窒素導入管
を備えた４つロコルベンに、トルエン５００部、酢酸ブ
チル４５０部を仕込み１１５°Ｃに昇温し、ＭＭＡ　６
００部、ｎ　Ｂ　Ａ　１５０部、ｎ　Ｂ　Ｍ　Ａ　１０
０部、２８部ＭＡ１４３部、ＧＭＡ７部、ＡＩＢＮ１５
部からなる溶液を３時間で滴ドし、その後３０分１１５
℃に保持した。し−ブチルパーオキシ２エチルヘキサノ
エイト５部、酢酸ブチル５０部の溶液を３０分で滴下し
、その後９０分１１５℃に保持し、不揮発分５０％、粘
度Ｘのアクリル樹脂溶液を得た。これに実施例３で用い
たＫＢＭ９０３　５部を加え５０℃で３０分保持したシ
ランカップリング剤変性アクリル樹脂溶液を用い、実施
例１に於てＫＢＭ５０３を除いた配合でメタリック塗料
を調製した。

比較例１〜２ アルペーストｌ１００ＮＡ　　　　　　９．０部アクリ
ル樹脂溶液　　　　　　　　７９．０部トルエン　　　
　　　　　　　　　１０．７部ディスパロン４２００−
１０　　　　１．３部１００部 同様の製造でメタリックベース塗料を作成し、比較例１
はこれにコロネートＥＨＩＯ部を添加、攪拌したもの。

比較例２はニーパン２０３Ｅ−６０１６，５部を添加、
攪拌し適用した。

クリヤー塗料Ａ 適用例１〜４および比較例１のメタリック塗料に適用さ
れるクリヤー塗料Ａは、 アクリチックＡ−８０１ （大日本インキ社製）　　　　　　　　１００部コロネ
ートＥＨ （日本ボリイウレタン社製）　　　　　　１８８部混攪
拌し、キシレン８０、ツルペッツ＃１ｏ０２０の混合溶
剤で粘度１６秒（＃４フォードカップ２０’Ｃ）に調整
した。

クリヤー塗料Ｂ 適用例５〜８および比較例２のメタリック塗料に適用さ
れるクリヤー塗料Ｂは、 アクリディックＡ−８０１１００部 ニーパン２０８Ｅ−６０３５，７部 混合攪拌し、ツルペッツ＃１００で粘度２５秒（＃４フ
ォートカップ２０℃）に調整した。

適用例１〜４ 適用例１〜４は、実施例１〜４にそれぞれコロネーｈＥ
Ｈ（日本ポリウレタン社製へキサメチレンジイソシアネ
ートのイソシアヌレート変性体）１０部を加え、トルエ
ン１０、酢酸ブチル２０、キシレン５０、ツルペッツ８
１００　（エッソ社製芳香族炭化水素系溶剤）２０の混
合溶剤で、粘度１３秒（＃４フォードカップ２０℃）に
調整し、エアスプレーで塗布した。その約３分後、クリ
ヤー塗料Ａをエアスプレーで塗布し、６０℃で３０分焼
き付けた。

適用例５〜８ 適用例５〜８は実施例１〜４のメタリック塗料にそれぞ
れニーパン２０８Ｅ−６０（三井東圧化学社製ブチル化
メラミン樹脂溶液）を１６．５部加え攪拌後トルエン３
０部、ツルペッツ４１００４０部、酢酸ブチル２０部、
ｎ−ブタノール１０部からなる混合溶剤で粘度１４秒（
＃４フォートカップ２０℃）に調整した。この塗料液を
エアスプレーで塗布し約３分後にクリヤー塗料Ｂをエア
スプレーで塗布して１２０　℃で３０分焼付けた。

なお、基材はすべて住人バイエルウレタン社製バイフレ
ックス１００を用いた。結果を下記の表に示す。

０：異常なし ｏ−二極わずか変色 ×：変色大 特許出願代理人

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）全固形分に対し、０．１〜２０重量％の金属粉を
   含み、樹脂、溶媒ならびに塗料用添加剤からなるメタリ
   ック塗料組成物に於て 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｘは有機材料と反応性もしくは相溶性のある基、
   Ｙ＿１、Ｙ＿２およびＹ＿３は夫々ＯＨ基又は、加水分
   解してシラノールを生成する基で同一もしくは異なって
   いてもよい） で表わされるシランカップリング剤を全固形分に対し０
   ．１〜５重量％配合せしめたことを特徴とする耐水変色
   性メタリック塗料組成物。
2. （２）有機材料と反応性もしくは相溶性のある基（Ｘ）
   がビニル基、エポキシ基、アミノ基、アルキル基、ある
   いはポリエステル、ポリエーテル、ポリ（メタ）アクリ
   ルなど塗料用樹脂のプレポリマー（数平均分子量４００
   ０以下）である特許請求の範囲第１項記載の組成物。