JPS628231B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車用上塗り塗料等、高度の外観を
要請される用途に用い得る塗膜の形成方法に関す
る。
要請される用途に用い得る塗膜の形成方法に関す
る。
粉体塗料は無溶剤であるため公害防止上好まし
いこと、1回塗りで約50μ以上の厚塗りが可能で
あり、また塗着しなかつた粉体塗料の回収が容易
で塗料の損失が少なく経済的であること等、種々
のメリツトがあるため、その使用量は急速に拡大
している。しかしながら粉体塗料をエナメルとし
て、とりわけ自動車用上塗り塗料のメタリツクエ
ナメルとして使用する場合、すなわち粉体塗料用
樹脂組成物に金属粉または金属粉と着色顔料を混
入した場合には金属粉と粉体塗料用樹脂との荷電
量の相違及び粉体塗料の溶融粘度が高いことに起
因する塗膜中の金属粉の配向不良などにより、静
電吹付け塗装法では従来の溶剤系メタリツク塗料
と同等のメタリツク感を得るのが非常に困難であ
り、いまだ実用化されていない。またこれとは別
にソリツドベースとして使用される場合も含めて
粉体エナメルは色がえの作業がきわめて煩難であ
りこの点からも問題点が多い。これらの問題点を
解決するために現在はエナメルベースとしては着
色顔料あるいは金属粉および着色顔料を含む通常
の熱硬化性溶剤系塗料(ベースコート用塗料)を
塗装し、ついで熱硬化性透明粉体塗料(クリヤー
コート用塗料)をドライオンウエツトで塗りかさ
ねた後、加熱硬化せしめる手段による2コート1
ベーク仕上げ方法について種々検討されている。
しかし通常の熱硬化性溶剤系塗料をベースコート
用塗料として用いた場合には塗膜中の残留溶剤お
よび熱硬化反応副生成物に起因すると思われる塗
膜の異常すなわち、ワキ、肌アレ、メタリツクム
ラ等が発生し、その対策に苦慮している。特にこ
れらの系を自動車塗装ラインに適用した場合、補
修時の塗装作業性が問題となる。。すなわち溶剤
系ベース塗料を塗装しその上に粉体クリヤー塗料
を塗装し焼付けたさい不良個所があると、もう一
度溶剤系ベース塗料を塗装し、ついで粉体クリヤ
ー塗料を塗装し焼付けると、非常に厚膜のためワ
キ、肌アレ等を起こしやすく、特に塗装作業性、
仕上り性の良好なベース塗料が必要である。又市
場の要請として自動車塗装ラインの関係で溶剤系
ベース塗料の上に塗装されるクリヤー塗料は従来
の溶剤系クリヤー塗料の場合と熱硬化性粉体塗料
の場合があり、従来の溶剤系塗料の場合は140〜
150℃で20〜30分程度焼付することが必要であ
り、クリヤー塗料が粉体塗料の場合は160〜170℃
で20〜30分程度焼付けることが必要である。その
ため本用途に使用されるベース塗料としては粉体
クリヤーおよび溶剤系クリヤー塗料いずれを使用
した場合にも性能の良好な塗膜を形成することが
必要となる。本発明者等はこれらの問題点を解決
するため鋭意検討した結果、本発明に到達した。
いこと、1回塗りで約50μ以上の厚塗りが可能で
あり、また塗着しなかつた粉体塗料の回収が容易
で塗料の損失が少なく経済的であること等、種々
のメリツトがあるため、その使用量は急速に拡大
している。しかしながら粉体塗料をエナメルとし
て、とりわけ自動車用上塗り塗料のメタリツクエ
ナメルとして使用する場合、すなわち粉体塗料用
樹脂組成物に金属粉または金属粉と着色顔料を混
入した場合には金属粉と粉体塗料用樹脂との荷電
量の相違及び粉体塗料の溶融粘度が高いことに起
因する塗膜中の金属粉の配向不良などにより、静
電吹付け塗装法では従来の溶剤系メタリツク塗料
と同等のメタリツク感を得るのが非常に困難であ
り、いまだ実用化されていない。またこれとは別
にソリツドベースとして使用される場合も含めて
粉体エナメルは色がえの作業がきわめて煩難であ
りこの点からも問題点が多い。これらの問題点を
解決するために現在はエナメルベースとしては着
色顔料あるいは金属粉および着色顔料を含む通常
の熱硬化性溶剤系塗料(ベースコート用塗料)を
塗装し、ついで熱硬化性透明粉体塗料(クリヤー
コート用塗料)をドライオンウエツトで塗りかさ
ねた後、加熱硬化せしめる手段による2コート1
ベーク仕上げ方法について種々検討されている。
しかし通常の熱硬化性溶剤系塗料をベースコート
用塗料として用いた場合には塗膜中の残留溶剤お
よび熱硬化反応副生成物に起因すると思われる塗
膜の異常すなわち、ワキ、肌アレ、メタリツクム
ラ等が発生し、その対策に苦慮している。特にこ
れらの系を自動車塗装ラインに適用した場合、補
修時の塗装作業性が問題となる。。すなわち溶剤
系ベース塗料を塗装しその上に粉体クリヤー塗料
を塗装し焼付けたさい不良個所があると、もう一
度溶剤系ベース塗料を塗装し、ついで粉体クリヤ
ー塗料を塗装し焼付けると、非常に厚膜のためワ
キ、肌アレ等を起こしやすく、特に塗装作業性、
仕上り性の良好なベース塗料が必要である。又市
場の要請として自動車塗装ラインの関係で溶剤系
ベース塗料の上に塗装されるクリヤー塗料は従来
の溶剤系クリヤー塗料の場合と熱硬化性粉体塗料
の場合があり、従来の溶剤系塗料の場合は140〜
150℃で20〜30分程度焼付することが必要であ
り、クリヤー塗料が粉体塗料の場合は160〜170℃
で20〜30分程度焼付けることが必要である。その
ため本用途に使用されるベース塗料としては粉体
クリヤーおよび溶剤系クリヤー塗料いずれを使用
した場合にも性能の良好な塗膜を形成することが
必要となる。本発明者等はこれらの問題点を解決
するため鋭意検討した結果、本発明に到達した。
本発明はカルボン酸アミド共重合体30〜94重量
部、ポリエステル樹脂5〜30重量部、セルロース
アセテートブチレート樹脂1〜20重量部およびア
ミノ樹脂0〜20重量部に着色顔料あるいは金属粉
と着色顔料とが配合された溶剤系塗料(ベース塗
料)を塗装し、ついで該塗装面に透明な熱硬化性
粉体塗料を塗装し、しかるのちに加熱硬化せしめ
ることを特徴とする塗膜の形成方法である。
部、ポリエステル樹脂5〜30重量部、セルロース
アセテートブチレート樹脂1〜20重量部およびア
ミノ樹脂0〜20重量部に着色顔料あるいは金属粉
と着色顔料とが配合された溶剤系塗料(ベース塗
料)を塗装し、ついで該塗装面に透明な熱硬化性
粉体塗料を塗装し、しかるのちに加熱硬化せしめ
ることを特徴とする塗膜の形成方法である。
本発明の方法を用いると、その後補修する場合
に、本発明に用いるベース塗料を塗装すれば該塗
装面に透明な熱硬化性粉体塗料(クリヤー塗料)
を塗装し160〜170℃で20〜30分加熱硬化せしめる
場合にも、また該塗装面に通常の熱硬化性溶剤系
クリヤー塗料を塗装し、140〜150℃で20〜30分間
加熱硬化せしめる場合にも前述のワキ、肌アレ等
が防止されかつ良好な性能を有する塗膜が形成さ
れる。
に、本発明に用いるベース塗料を塗装すれば該塗
装面に透明な熱硬化性粉体塗料(クリヤー塗料)
を塗装し160〜170℃で20〜30分加熱硬化せしめる
場合にも、また該塗装面に通常の熱硬化性溶剤系
クリヤー塗料を塗装し、140〜150℃で20〜30分間
加熱硬化せしめる場合にも前述のワキ、肌アレ等
が防止されかつ良好な性能を有する塗膜が形成さ
れる。
本発明に用いるベース塗料の主要な成分であ
る、カルボン酸アミド共重合体の原料のα・βモ
ノエチレン性不飽和カルボン酸アミドとしてはア
クリルアミドか又はメタクリルアミドを使用する
のが好ましいがその他にも例えばイタコン酸ジア
ミド、α−エチルアクリルアミド、クロトン酸ア
ミド、フマル酸ジアミド、マレイン酸ジアミドお
よびこれら以外の最高約10個までの炭素原子を含
むα・βエチレン性不飽和カルボン酸アミドが含
まれる。不飽和カルボン酸アミドの使用量は2〜
20重量部、特に5〜15重量部が好適である。2部
より少ない場合は硬化が不十分で耐溶剤性が不満
足なものとなり、20部より多い場合はピンホール
が出やすくなると共に塗膜の可撓性が不十分とな
り好ましくない。1個もしくは2個以上のカルボ
キシル基を有するα・β不飽和カルボン酸としは
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイ
ン酸、フマール酸およびこれらのモノアルキルエ
ステル、αメチレングルタロ酸、アコニツト酸、
アトロバ酸および酸無水物とα・β不飽和カルボ
ン酸ヒドロキシアルキルとの付加物等が挙げら
れ、その使用量は0.5〜10重量部、特に1〜7重
量部が好適である。これらの酸はカルボン酸アミ
ド共重合体の架橋反応の触媒として重要な役割を
はたすばかりでなく、酸自体が架橋反応基として
作用し、更には顔料との親和性、接着力にも大き
な効果を発揮する。しかしα・β不飽和カルボン
酸の使用量が0.5部以下の場合は上述の効果が不
十分であり、また10部より多いと得られるカルボ
ン酸アミド共重合体の粘度が高くなり、又耐水性
等が低下するので好ましくない。
る、カルボン酸アミド共重合体の原料のα・βモ
ノエチレン性不飽和カルボン酸アミドとしてはア
クリルアミドか又はメタクリルアミドを使用する
のが好ましいがその他にも例えばイタコン酸ジア
ミド、α−エチルアクリルアミド、クロトン酸ア
ミド、フマル酸ジアミド、マレイン酸ジアミドお
よびこれら以外の最高約10個までの炭素原子を含
むα・βエチレン性不飽和カルボン酸アミドが含
まれる。不飽和カルボン酸アミドの使用量は2〜
20重量部、特に5〜15重量部が好適である。2部
より少ない場合は硬化が不十分で耐溶剤性が不満
足なものとなり、20部より多い場合はピンホール
が出やすくなると共に塗膜の可撓性が不十分とな
り好ましくない。1個もしくは2個以上のカルボ
キシル基を有するα・β不飽和カルボン酸としは
アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイ
ン酸、フマール酸およびこれらのモノアルキルエ
ステル、αメチレングルタロ酸、アコニツト酸、
アトロバ酸および酸無水物とα・β不飽和カルボ
ン酸ヒドロキシアルキルとの付加物等が挙げら
れ、その使用量は0.5〜10重量部、特に1〜7重
量部が好適である。これらの酸はカルボン酸アミ
ド共重合体の架橋反応の触媒として重要な役割を
はたすばかりでなく、酸自体が架橋反応基として
作用し、更には顔料との親和性、接着力にも大き
な効果を発揮する。しかしα・β不飽和カルボン
酸の使用量が0.5部以下の場合は上述の効果が不
十分であり、また10部より多いと得られるカルボ
ン酸アミド共重合体の粘度が高くなり、又耐水性
等が低下するので好ましくない。
本発明で用いられる他の共重合可能な不飽和単
量体としては炭素原子数1〜18個のアルキル基を
有する(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、
α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のビニル
芳香族化合物、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル等の有機ニトリル類、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等の有機酸のビニルエステル類、2
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2ヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレート等のα・β
不飽和カルボン酸ヒドロキシアルキル類、グリシ
ジル(メタ)アクリレート等のグリシジル基を有
する不飽和単量体類、ジエチルフマレート、ジブ
チルフマレート、ジイソプロピルマレエート等の
フマル酸あるいはマレイン酸のエステル類、イタ
コン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等のイタコ
ン酸エステル類を挙げることができる。これらの
不飽和単量体はカルボン酸アミド共重合体とポリ
エステル樹脂およびセルロースアセテートブチレ
ート樹脂との相溶性、塗装作業性および塗膜性能
の点を考慮して適宜選択することが望ましい。
量体としては炭素原子数1〜18個のアルキル基を
有する(メタ)アクリル酸エステル、スチレン、
α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のビニル
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トリル等の有機ニトリル類、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等の有機酸のビニルエステル類、2
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2ヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレート等のα・β
不飽和カルボン酸ヒドロキシアルキル類、グリシ
ジル(メタ)アクリレート等のグリシジル基を有
する不飽和単量体類、ジエチルフマレート、ジブ
チルフマレート、ジイソプロピルマレエート等の
フマル酸あるいはマレイン酸のエステル類、イタ
コン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等のイタコ
ン酸エステル類を挙げることができる。これらの
不飽和単量体はカルボン酸アミド共重合体とポリ
エステル樹脂およびセルロースアセテートブチレ
ート樹脂との相溶性、塗装作業性および塗膜性能
の点を考慮して適宜選択することが望ましい。
本発明のために好適なカルボン酸アミド共重合
体成分はその共重合体中に不飽和カルボン酸アミ
ドをアルデヒドで変性させ、更にそれを少なくと
も部分的にエーテル化させた構造を含む。このよ
うにカルボン酸アミド共重合体はアミド基の1個
の水素原子が式 (但し、式中Rは水素原子またはアルキル基を示
し、R1は水素原子または例えばアルキル基又は
アリール基のような有機基を示す。)の基で置換
されていることが好ましい。エーテル化はアルコ
ール類を用いて行なうが、エーテル化が不十分な
場合は貯蔵安定性で問題を起しやすい。エーテル
化のために使用するアルコール類としてはブタノ
ールがイソブタノールが好ましいがメタノール、
エタノール、プロパノール、ペンタノールおよび
これら以外の約8個迄の炭素原子を含むアルカノ
ール類のような1価アルコール類が使用出来る。
体成分はその共重合体中に不飽和カルボン酸アミ
ドをアルデヒドで変性させ、更にそれを少なくと
も部分的にエーテル化させた構造を含む。このよ
うにカルボン酸アミド共重合体はアミド基の1個
の水素原子が式 (但し、式中Rは水素原子またはアルキル基を示
し、R1は水素原子または例えばアルキル基又は
アリール基のような有機基を示す。)の基で置換
されていることが好ましい。エーテル化はアルコ
ール類を用いて行なうが、エーテル化が不十分な
場合は貯蔵安定性で問題を起しやすい。エーテル
化のために使用するアルコール類としてはブタノ
ールがイソブタノールが好ましいがメタノール、
エタノール、プロパノール、ペンタノールおよび
これら以外の約8個迄の炭素原子を含むアルカノ
ール類のような1価アルコール類が使用出来る。
本発明のための好適なカルボン酸アミド共重合
体を製造する別法として不飽和カルボン酸アミド
を用いる代りにアルキロールアミドのようなアル
デヒドで変性したアミドを用いて共重合を行い、
ついでエーテル化する方法や又ははじめからN−
アルコキシアルキル置換アミドを用いて共重合す
る方法もある。N−アルコキシアルキル置換アミ
ドは (式中R2は2〜6個の炭素原子を含み、単一の末
端重合性α・βエチレン性不飽和基を有する脂肪
族炭化水素基であり、R3は1〜8個の炭素原子
を含む低級アルキル基である。)で表わされる。
N−アルコキシ置換アミドの具体例としては、N
−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−
エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブ
トキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソ
ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等があ
り、その使用量は4〜40重量部、特に10〜30重量
部が好適である。カルボン酸アミド共重合体は有
機溶剤中、ビニル重合開始剤の存在下で単量体類
を共重合させることによつて得られる。これらの
カルボン酸アミド共重合体は本発明の溶剤系塗料
の樹脂固形分100重量部中に30〜94重量部含有さ
れていることが望ましい。
体を製造する別法として不飽和カルボン酸アミド
を用いる代りにアルキロールアミドのようなアル
デヒドで変性したアミドを用いて共重合を行い、
ついでエーテル化する方法や又ははじめからN−
アルコキシアルキル置換アミドを用いて共重合す
る方法もある。N−アルコキシアルキル置換アミ
ドは (式中R2は2〜6個の炭素原子を含み、単一の末
端重合性α・βエチレン性不飽和基を有する脂肪
族炭化水素基であり、R3は1〜8個の炭素原子
を含む低級アルキル基である。)で表わされる。
N−アルコキシ置換アミドの具体例としては、N
−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−
エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−ブ
トキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソ
ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド等があ
り、その使用量は4〜40重量部、特に10〜30重量
部が好適である。カルボン酸アミド共重合体は有
機溶剤中、ビニル重合開始剤の存在下で単量体類
を共重合させることによつて得られる。これらの
カルボン酸アミド共重合体は本発明の溶剤系塗料
の樹脂固形分100重量部中に30〜94重量部含有さ
れていることが望ましい。
本発明で使用されるポリエステル樹脂は公知の
多価アルコールと多価カルボン酸とを周知の方法
で加熱反応させることにより得られる。使用でき
る多価アルコールの例としてはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、1・6−ヘキサンジオール、1・3−ブチ
レングリコール、1・4−ブチレングリコールビ
ス(ヒドロキシエチル)テレフタレート、水添ビ
スフエノールA、トリメチロールプロパン、トリ
メチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリ
トール等があり、また多価カルボン酸の例として
は(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、(無水)トリメリツト酸、テトラヒドロ(無
水)フタル酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸、
アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、フマル
酸、マレイン酸、安息香酸、パラtブチル安息香
酸、バーサチツク酸等があげられる。ポリエステ
ル樹脂は本発明のカルボン酸アミド共重合体を主
成分とした溶剤系塗料の顔料分散性、塗装時の微
粒化、低温硬化性等の改良および仕上り外観の良
好な塗膜を形成させるために使用するものであ
り、その使用量は溶剤系塗料の樹脂固形分100重
量部中5〜30重量部の範囲である。これらの目的
に使用するポリエステル樹脂としては、カルボン
酸アミド共重合体との相溶性が良好なものが好ま
しく、その分子量は重量平均分子量で2千〜5万
程度のものが好ましい。又本発明の溶剤系塗料は
セルロースアセテートブチレート樹脂を溶剤系塗
料の樹脂固形分100重量部中に1〜20重量部使用
するが、これはワキの防止および金属粉を使用し
た場合のメタリツク止まりのすぐれた塗膜を形成
させるために使用する。使用量が1部より少ない
場合はその効果が期待できず、また20部より多い
場合にはコストアツプをまねくと共に耐水性等の
性能が不満足なものとなる。このセルロースアセ
テートブチレート樹脂としては各種の特性値をも
つものが使用できるが、通常はブチル化度が30%
以上のものが好適であり、このような条件に合致
する商品としてはEastman Kodak社のEAB−
381、EAB−551などがあるが中でもEAB−551−
02が特に好適である。
多価アルコールと多価カルボン酸とを周知の方法
で加熱反応させることにより得られる。使用でき
る多価アルコールの例としてはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、1・6−ヘキサンジオール、1・3−ブチ
レングリコール、1・4−ブチレングリコールビ
ス(ヒドロキシエチル)テレフタレート、水添ビ
スフエノールA、トリメチロールプロパン、トリ
メチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリ
トール等があり、また多価カルボン酸の例として
は(無水)フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、(無水)トリメリツト酸、テトラヒドロ(無
水)フタル酸、ヘキサヒドロ(無水)フタル酸、
アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、フマル
酸、マレイン酸、安息香酸、パラtブチル安息香
酸、バーサチツク酸等があげられる。ポリエステ
ル樹脂は本発明のカルボン酸アミド共重合体を主
成分とした溶剤系塗料の顔料分散性、塗装時の微
粒化、低温硬化性等の改良および仕上り外観の良
好な塗膜を形成させるために使用するものであ
り、その使用量は溶剤系塗料の樹脂固形分100重
量部中5〜30重量部の範囲である。これらの目的
に使用するポリエステル樹脂としては、カルボン
酸アミド共重合体との相溶性が良好なものが好ま
しく、その分子量は重量平均分子量で2千〜5万
程度のものが好ましい。又本発明の溶剤系塗料は
セルロースアセテートブチレート樹脂を溶剤系塗
料の樹脂固形分100重量部中に1〜20重量部使用
するが、これはワキの防止および金属粉を使用し
た場合のメタリツク止まりのすぐれた塗膜を形成
させるために使用する。使用量が1部より少ない
場合はその効果が期待できず、また20部より多い
場合にはコストアツプをまねくと共に耐水性等の
性能が不満足なものとなる。このセルロースアセ
テートブチレート樹脂としては各種の特性値をも
つものが使用できるが、通常はブチル化度が30%
以上のものが好適であり、このような条件に合致
する商品としてはEastman Kodak社のEAB−
381、EAB−551などがあるが中でもEAB−551−
02が特に好適である。
本発明のカルボン酸アミド共重合体を主成分と
した溶剤系塗料は本来自己架橋型であるが、アミ
ノ樹脂を併用することも可能である。但しこの場
合はワキや肌アレ等の発生防止を考慮したものが
好ましい。これらのアミノ樹脂の具体例としては
メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、
イソブチル化メラミン樹脂等がある。これらのア
ミノ樹脂は低温硬化性の改良のために使用され、
その使用量は溶剤系塗料の固形分100重量部中20
部以下であることが望ましい。
した溶剤系塗料は本来自己架橋型であるが、アミ
ノ樹脂を併用することも可能である。但しこの場
合はワキや肌アレ等の発生防止を考慮したものが
好ましい。これらのアミノ樹脂の具体例としては
メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、
イソブチル化メラミン樹脂等がある。これらのア
ミノ樹脂は低温硬化性の改良のために使用され、
その使用量は溶剤系塗料の固形分100重量部中20
部以下であることが望ましい。
カルボン酸アミド共重合体にポリエステル樹
脂、セルロースアセテートブチレート樹脂および
必要に応じてアミノ樹脂を加え、さらに着色顔料
あるいは金属粉と着色顔料を加えてベースコート
用塗料とし、被塗物である電着プライマー上に塗
装し、さらに透明な熱硬化性粉体塗料を塗装して
160〜170℃で20〜30分間焼付ける2コート1ベー
ク仕上げをすることにより、ワキ、肌アレ等の塗
膜欠陥のない、すぐれた外観をもちかつ被塗物と
の付着性の良好な塗膜が形成される。また透明な
熱硬化性粉体塗料のかわりに通常の溶剤系のアク
リル−メラミン架橋型のクリヤー塗料を塗装し
140〜150℃で20〜30分間焼付けた場合にも外観、
塗膜性能とも良好な塗膜を形成する。
脂、セルロースアセテートブチレート樹脂および
必要に応じてアミノ樹脂を加え、さらに着色顔料
あるいは金属粉と着色顔料を加えてベースコート
用塗料とし、被塗物である電着プライマー上に塗
装し、さらに透明な熱硬化性粉体塗料を塗装して
160〜170℃で20〜30分間焼付ける2コート1ベー
ク仕上げをすることにより、ワキ、肌アレ等の塗
膜欠陥のない、すぐれた外観をもちかつ被塗物と
の付着性の良好な塗膜が形成される。また透明な
熱硬化性粉体塗料のかわりに通常の溶剤系のアク
リル−メラミン架橋型のクリヤー塗料を塗装し
140〜150℃で20〜30分間焼付けた場合にも外観、
塗膜性能とも良好な塗膜を形成する。
2コート1ベーク仕上げのクリヤーコート用塗
料として用いられる透明な熱硬化性粉体塗料とし
ては、広く使用されている種々のタイプの粉体塗
料が使用できるが、本発明の主目的である自動車
の上塗り用としては、アクリル系粉体塗料例えば
官能基モノマーとしてグリシジル基またはヒドロ
キシル基を有するビニル系モノマーであるメタク
リル酸グリシジル、アクリル酸グリシジル、アク
リル酸ヒドロキシエチルまたはメタクリル酸ヒド
ロキシエチル、非官能基モノマーとしてアクリル
酸アルキル、メタクリル酸アルキル、スチレンな
どを用いたアクリル系共重合樹脂に硬化剤成分と
して多価カルボン酸またはブロツクイソシアネー
トなどを適量使用し、これを塗面調整剤、はじき
防止剤などを適量配合したアクリル系粉体塗料が
特に好適であるが、ポリエステル系粉体塗料も使
用できる。
料として用いられる透明な熱硬化性粉体塗料とし
ては、広く使用されている種々のタイプの粉体塗
料が使用できるが、本発明の主目的である自動車
の上塗り用としては、アクリル系粉体塗料例えば
官能基モノマーとしてグリシジル基またはヒドロ
キシル基を有するビニル系モノマーであるメタク
リル酸グリシジル、アクリル酸グリシジル、アク
リル酸ヒドロキシエチルまたはメタクリル酸ヒド
ロキシエチル、非官能基モノマーとしてアクリル
酸アルキル、メタクリル酸アルキル、スチレンな
どを用いたアクリル系共重合樹脂に硬化剤成分と
して多価カルボン酸またはブロツクイソシアネー
トなどを適量使用し、これを塗面調整剤、はじき
防止剤などを適量配合したアクリル系粉体塗料が
特に好適であるが、ポリエステル系粉体塗料も使
用できる。
下記製造例、実施例中の「部」は「重量部」を
示す。
示す。
製造例 1
カルボン酸アミド共重合体Aの製造
撹拌機、温度計、冷却器及びデカンターを付し
た反応容器中に、n−ブタノール25部、キシレン
75部、アクリルアミド10部、メタクリル酸メチル
40部、メタクリル酸2.5部、アクリル酸エチル
47.5部、t−ドデシルメルカプタン1.5部、クメ
ンハイドロパーオキサイド1部を仕込み、1時間
かかつて100℃に昇温し、100℃で8時間保持させ
る。この保持の間重合開始剤であるクメンハイド
ロパーオキサイドを2時間ごとに0.5部ずつ3回
添加する。次にブチルホルムセル20部および無水
マレイン酸0.4部を加え4時間還流せしめ、水を
デカンターよりとりのぞく。このようにして得ら
れたカルボン酸アミド共重合体Aは透明粘稠な液
体であり、固形分は50.5%、酸価は7.5であつ
た。
た反応容器中に、n−ブタノール25部、キシレン
75部、アクリルアミド10部、メタクリル酸メチル
40部、メタクリル酸2.5部、アクリル酸エチル
47.5部、t−ドデシルメルカプタン1.5部、クメ
ンハイドロパーオキサイド1部を仕込み、1時間
かかつて100℃に昇温し、100℃で8時間保持させ
る。この保持の間重合開始剤であるクメンハイド
ロパーオキサイドを2時間ごとに0.5部ずつ3回
添加する。次にブチルホルムセル20部および無水
マレイン酸0.4部を加え4時間還流せしめ、水を
デカンターよりとりのぞく。このようにして得ら
れたカルボン酸アミド共重合体Aは透明粘稠な液
体であり、固形分は50.5%、酸価は7.5であつ
た。
製造例 2
カルボン酸アミド共重合体Bの製造
撹拌機、温度計、冷却器を付した反応容器中に
n−ブタノール25部、キシレン75部を仕込み100
℃に昇温させる。次にこの反応容器中にN−メト
キシメチルメタクリルアミド20部、アクリル酸2
部、メタクリル酸メチル30部、アクリル酸エチル
38部、アクリル酸n−ブチル10部、ベンゾイルパ
ーオキサイド1部からなる混合物を4時間かけて
添加し、添加終了後1時間ごとにベンゾイルパー
オキサイド0.2部ずつ3回加え100℃で5時間保持
する。このようにして得られたカルボン酸アミド
共重合体Bは透明粘稠な液体であり、固形分は
50.3%、酸価は8.5であつた。
n−ブタノール25部、キシレン75部を仕込み100
℃に昇温させる。次にこの反応容器中にN−メト
キシメチルメタクリルアミド20部、アクリル酸2
部、メタクリル酸メチル30部、アクリル酸エチル
38部、アクリル酸n−ブチル10部、ベンゾイルパ
ーオキサイド1部からなる混合物を4時間かけて
添加し、添加終了後1時間ごとにベンゾイルパー
オキサイド0.2部ずつ3回加え100℃で5時間保持
する。このようにして得られたカルボン酸アミド
共重合体Bは透明粘稠な液体であり、固形分は
50.3%、酸価は8.5であつた。
製造例 3
ポリエステル樹脂Aの製造
撹拌機、温度計、窒素ガス吹込管を有する反応
容器中にイソフタル酸1080部、アジピン酸511
部、ネオペンチルグリコール832部、トリメチロ
ールプロパン536部を仕込み、窒素を吹きこみな
がら220℃で酸価が8になるまで反応させる。反
応容器を冷却させた後、n−ブタノール/酢酸ブ
チル/キシレン=20/10/70(重量比)からなる
混合溶剤で固形分が50%になる様に希釈する。こ
のようにして得られたポリエステル樹脂Aは透明
な液体であり、酸価は4.0であつた。
容器中にイソフタル酸1080部、アジピン酸511
部、ネオペンチルグリコール832部、トリメチロ
ールプロパン536部を仕込み、窒素を吹きこみな
がら220℃で酸価が8になるまで反応させる。反
応容器を冷却させた後、n−ブタノール/酢酸ブ
チル/キシレン=20/10/70(重量比)からなる
混合溶剤で固形分が50%になる様に希釈する。こ
のようにして得られたポリエステル樹脂Aは透明
な液体であり、酸価は4.0であつた。
製造例 4
ポリエステル樹脂Bの製造
上記と同様な反応容器中にイソフタル酸1112
部、アジピン酸482部、ネオペンチルグリコール
728部、1・4ブタンジオール90部、トリメチロ
ールプロパン536部を仕込み、窒素を吹きこみな
がら220℃で酸価が9になるまで反応させる。反
応容器を冷却させた後、n−ブタノール/酢酸ブ
チル/キシレン=20/10/70(重量比)からなる
混合溶剤で固形分が50%になる様に希釈する。こ
のようにして得られたポリエステル樹脂Bは透明
な液体であり、酸価は4.5であつた。
部、アジピン酸482部、ネオペンチルグリコール
728部、1・4ブタンジオール90部、トリメチロ
ールプロパン536部を仕込み、窒素を吹きこみな
がら220℃で酸価が9になるまで反応させる。反
応容器を冷却させた後、n−ブタノール/酢酸ブ
チル/キシレン=20/10/70(重量比)からなる
混合溶剤で固形分が50%になる様に希釈する。こ
のようにして得られたポリエステル樹脂Bは透明
な液体であり、酸価は4.5であつた。
製造例 5
熱硬化性アクリル粉体塗料Aの製造
メタクリル酸メチル20部、メタクリル酸n−ブ
チル20部、スチレン30部、アクリル酸n−ブチル
5部、アクリル酸ヒドロキシエチル5部、メタク
リル酸グリシジル20部からなる混合モノマーを共
重合して得られる、重量平均分子量が1万である
固形の共重合樹脂90部にセバシン酸10部および塗
面平滑剤としてレジミツクスL(モホーク社製)
1部をエクストルーダーで溶融混合した後、冷
却、粉砕して200メツシユのフルイを通過した粉
体粒子を集めてアクリル粉体塗料Aを製造した。
チル20部、スチレン30部、アクリル酸n−ブチル
5部、アクリル酸ヒドロキシエチル5部、メタク
リル酸グリシジル20部からなる混合モノマーを共
重合して得られる、重量平均分子量が1万である
固形の共重合樹脂90部にセバシン酸10部および塗
面平滑剤としてレジミツクスL(モホーク社製)
1部をエクストルーダーで溶融混合した後、冷
却、粉砕して200メツシユのフルイを通過した粉
体粒子を集めてアクリル粉体塗料Aを製造した。
製造例 6
熱硬化性アクリル系粉体塗料Bの製造
スチレン30部、メタクリル酸メチル20部、アク
リル酸エチル10部、アクリル酸n−ブチル20部お
よびメタクリル酸ヒドロキシエチル25部からなる
混合モノマーを共重合して得られる重量平均分子
量が12000である固形の共重合樹脂65部にアダク
トB−1870(フエバ社製ブロツクイソシアネート
系硬化剤)35部、モダフロー(モンサント社製)
1部をエクストルーダーで溶融混合した後、冷
却、粉砕して200メツシユのフルイを通過した粉
体粒子を集めてアクリル系粉体塗料Bを製造し
た。
リル酸エチル10部、アクリル酸n−ブチル20部お
よびメタクリル酸ヒドロキシエチル25部からなる
混合モノマーを共重合して得られる重量平均分子
量が12000である固形の共重合樹脂65部にアダク
トB−1870(フエバ社製ブロツクイソシアネート
系硬化剤)35部、モダフロー(モンサント社製)
1部をエクストルーダーで溶融混合した後、冷
却、粉砕して200メツシユのフルイを通過した粉
体粒子を集めてアクリル系粉体塗料Bを製造し
た。
実施例 1
カルボン酸アミド共重合体Aおよびポリエステ
ル樹脂Aを使用して下記配合のベースコート用塗
料Aを作成した。
ル樹脂Aを使用して下記配合のベースコート用塗
料Aを作成した。
カルボン酸アミド共重合体A 48部
ポリエステル樹脂A 6〃
*EAB−551−02
(15%セロソルブアセテート溶液) 20〃
**アルペースト#1109MA 8〃
***コロフアインブルー#720 2〃
* イーストマンコダツク社製セルロースアセテ
ートブチレート樹脂 ** 東洋アルミKK製アルミペースト *** 大日本インキ(株)製有機顔料 上記塗料をトルエン/酢酸ブチル/ソルベツソ
#150=50/40/10(重量比)なる混合溶剤で希
釈しEc#4(25℃)で13秒に調製した。
ートブチレート樹脂 ** 東洋アルミKK製アルミペースト *** 大日本インキ(株)製有機顔料 上記塗料をトルエン/酢酸ブチル/ソルベツソ
#150=50/40/10(重量比)なる混合溶剤で希
釈しEc#4(25℃)で13秒に調製した。
自動車用カチオン電着プライマーを施した表面
処理鋼板(JISG3310の鋼板にリン酸亜鉛系化成
処理を行つたもの)上に上記ベースコート用塗料
Aを乾燥膜厚が20μになるように塗装した後、5
分間セツテイングし、該ウエツト塗膜上に熱硬化
性アクリル粉体塗料Aを膜厚が80μになるように
塗装し、ついで170℃で30分間焼付けた。このよ
うにして得られた塗膜は仕上り外観が非常に良好
であり、かつ耐溶剤性、耐水性、耐候性等の塗膜
性能も良好であり、自動車の上塗り塗膜として有
用なものであつた。
処理鋼板(JISG3310の鋼板にリン酸亜鉛系化成
処理を行つたもの)上に上記ベースコート用塗料
Aを乾燥膜厚が20μになるように塗装した後、5
分間セツテイングし、該ウエツト塗膜上に熱硬化
性アクリル粉体塗料Aを膜厚が80μになるように
塗装し、ついで170℃で30分間焼付けた。このよ
うにして得られた塗膜は仕上り外観が非常に良好
であり、かつ耐溶剤性、耐水性、耐候性等の塗膜
性能も良好であり、自動車の上塗り塗膜として有
用なものであつた。
また補修時の性能を評価するため、上記2コー
ト1ベークした塗板上の一部に再度ベースコート
用塗料及び熱硬化性アクリル系粉体塗料Aを塗装
し170℃で30分間焼付けた。その結果再度塗布焼
付した部分とそうでない部分の仕上り外観はあま
りかわらず、仕上り外観の良好な塗膜が形成され
た。またこれら塗膜間の付着性も良好であつた。
ト1ベークした塗板上の一部に再度ベースコート
用塗料及び熱硬化性アクリル系粉体塗料Aを塗装
し170℃で30分間焼付けた。その結果再度塗布焼
付した部分とそうでない部分の仕上り外観はあま
りかわらず、仕上り外観の良好な塗膜が形成され
た。またこれら塗膜間の付着性も良好であつた。
実施例 2
カルボン酸アミド共重合体Bおよびポリエステ
ル樹脂Bを使用して下記配合のベースコート用塗
料Bを作成した。
ル樹脂Bを使用して下記配合のベースコート用塗
料Bを作成した。
カルボン酸アミド共重合体B 48部
ポリエステル樹脂B 9〃
EAB−551−02
(15%セロソルブアセテート溶液) 10〃
アルペースト#1109MA 10〃
上記ベーストコート用塗料Bを実施例1と同様
な方法で希釈し、実施例1で使用したと同じ電着
プライマーを施した表面処理鋼板上に実施例1の
塗装方法に準じて乾燥膜厚が20μになるように塗
装した後、5分間セツテイングし、ついで熱硬化
性アクリル系粉体塗料Aを乾燥膜厚が80μになる
ように塗装し、170℃で30分間焼付けた。このよ
うにして得られた塗膜はワキ、黄変、著しいオレ
ンジ肌などの塗膜欠陥がなくメタリツク感および
鮮映性の良好なものであつた。
な方法で希釈し、実施例1で使用したと同じ電着
プライマーを施した表面処理鋼板上に実施例1の
塗装方法に準じて乾燥膜厚が20μになるように塗
装した後、5分間セツテイングし、ついで熱硬化
性アクリル系粉体塗料Aを乾燥膜厚が80μになる
ように塗装し、170℃で30分間焼付けた。このよ
うにして得られた塗膜はワキ、黄変、著しいオレ
ンジ肌などの塗膜欠陥がなくメタリツク感および
鮮映性の良好なものであつた。
また低温焼付時の塗膜性能を評価するため、ク
リヤー塗料として熱硬化性アクリル系粉体塗料に
かえて通常のアクリル−メラミン架橋型溶剤系樹
脂であるアクリル樹脂ダイヤナールHR−538(三
菱レイヨンKK製50%固形分)にメラミン樹脂ユ
ーバン20SE(三井東圧KK製60%固形分)を固形
分比でアクリル/メラミン=70/30になるように
ブレンドし、シンナーとしてスーパーゾル#1500
(三菱石油KK製)を用い所定の粘度に希釈した
クリヤー塗料を、ベースコート用塗料Bを塗装し
た後、3分間セツテイングし、ついでウエツトオ
ンウエツトで乾燥膜厚が30μになるように塗装
し、140℃で30分間焼付けた。このようにして得
られた塗膜は仕上り外観、耐溶剤性、耐候性が良
好であり、自動車上塗り塗膜として有用なもので
あつた。
リヤー塗料として熱硬化性アクリル系粉体塗料に
かえて通常のアクリル−メラミン架橋型溶剤系樹
脂であるアクリル樹脂ダイヤナールHR−538(三
菱レイヨンKK製50%固形分)にメラミン樹脂ユ
ーバン20SE(三井東圧KK製60%固形分)を固形
分比でアクリル/メラミン=70/30になるように
ブレンドし、シンナーとしてスーパーゾル#1500
(三菱石油KK製)を用い所定の粘度に希釈した
クリヤー塗料を、ベースコート用塗料Bを塗装し
た後、3分間セツテイングし、ついでウエツトオ
ンウエツトで乾燥膜厚が30μになるように塗装
し、140℃で30分間焼付けた。このようにして得
られた塗膜は仕上り外観、耐溶剤性、耐候性が良
好であり、自動車上塗り塗膜として有用なもので
あつた。
実施例 3
実施例1の熱硬化性アクリル系粉体塗料Aのか
わりに熱硬化性アクリル系粉体塗料Bを使用して
実施例1と同様な塗膜を作成した。このようにし
て得られた塗膜は実施例1と同様、仕上り外観の
良好なものであつた。
わりに熱硬化性アクリル系粉体塗料Bを使用して
実施例1と同様な塗膜を作成した。このようにし
て得られた塗膜は実施例1と同様、仕上り外観の
良好なものであつた。
実施例 4
カルボン酸アミド共重合体B及びポリエステル
樹脂Aを使用して下記配合のベースコート用塗料
Cを作成した。
樹脂Aを使用して下記配合のベースコート用塗料
Cを作成した。
カルボン酸アミド共重合体B 42部
ポリエステル樹脂A 12〃
EAB−551−02
(15%セロソルブアセテート溶液) 5〃
*スミマールM−504C 1.1〃
**酸化チタンR−820 2部
***イルガジンイエロー2GLT 4〃
* 住友化学KK製メチル化メラミン樹脂(68%
溶液) ** 石原産業KK製顔料 *** チバーガイギーKK製顔料 上記塗料をセロソルブアセテート/トルエン=
20/80(重量比)からなる混合溶剤でFc#4
(25℃)で18秒に希釈する。
溶液) ** 石原産業KK製顔料 *** チバーガイギーKK製顔料 上記塗料をセロソルブアセテート/トルエン=
20/80(重量比)からなる混合溶剤でFc#4
(25℃)で18秒に希釈する。
得られたベースコート用塗料Cを実施例1で使
用したと同じ電着プライマーを施した表面処理鋼
板上に乾燥膜厚が20μになるように塗装した後、
5分間セツテイングし、ついで熱硬化性アクリル
系粉体塗料Aを乾燥膜厚が80μになるように塗装
した後、170℃で30分間焼付けた。このようにし
て得られた塗膜は仕上り外観、鮮映性が非常に良
好であり、自動車用ソリツドカラー塗膜とて有用
なものであつた。
用したと同じ電着プライマーを施した表面処理鋼
板上に乾燥膜厚が20μになるように塗装した後、
5分間セツテイングし、ついで熱硬化性アクリル
系粉体塗料Aを乾燥膜厚が80μになるように塗装
した後、170℃で30分間焼付けた。このようにし
て得られた塗膜は仕上り外観、鮮映性が非常に良
好であり、自動車用ソリツドカラー塗膜とて有用
なものであつた。
なお上記ベースコート用塗料Cは顔料分散性お
よび塗装時の微粒化が良好であり、塗装作業性の
良好な塗料であつた。
よび塗装時の微粒化が良好であり、塗装作業性の
良好な塗料であつた。
比較例 1
実施例1のベースコート用塗料Aのかわりに下
記配合のベースコート用塗料Dを作成した。
記配合のベースコート用塗料Dを作成した。
ダイヤナールHR−560
(三菱レイヨンKK製50%固形分) 42部
ユーバン20SE(60%固形分) 15〃
アルペースト#1109MA 8〃
コロフアインブルー#720 2〃
ついで上記ベースコート用塗料Dを用い、実施
例1と同様な方法で塗装焼付け、2コート1ベー
ク塗膜を作成した。このようにして得られた塗膜
はメタリツクムラおよびワキが発生し仕上り外観
が悪かつた。
例1と同様な方法で塗装焼付け、2コート1ベー
ク塗膜を作成した。このようにして得られた塗膜
はメタリツクムラおよびワキが発生し仕上り外観
が悪かつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 カルボン酸アミド共重合体30〜94重量部、ポ
リエステル樹脂5〜30重量部、セルロースアセテ
ートブチレート樹脂1〜20重量部およびアミノ樹
脂0〜20重量部に着色顔料あるいは金属粉と着色
顔料とが配合された溶剤系塗料を被塗物上に塗装
し、ついで該塗装面に透明な熱硬化性粉体塗料を
塗装し、しかるのちに加熱硬化せしめることを特
徴とする塗膜の形成方法。 2 カルボン酸アミド共重合体がα・βモノエチ
レン性不飽和カルボン酸アミド2〜20重量部、1
個もしくは2個以上のカルボキシル基を有する
α・β不飽和カルボン酸0.5〜10重量部および他
の共重合可能な不飽和単量体97.5〜70重量部から
なり、且つそのα・βモノエチレン性不飽和カル
ボン酸アミドのアミド基の1個の水素原子が (但し、式中Rは水素原子又はアルキル基を示
し、R1は水素原子又は有機基を示す。)の基で置
換されている共重合体である特許請求の範囲第1
項記載の方法。 3 カルボン酸アミド共重合体が (式中R2は2〜6個の炭素原子を含み、単一の末
端重合性α・βエチレン性不飽和基を有する脂肪
族炭化水素基であり、R3は1〜8個の炭素原子
を含む低級アルキル基である。)で表わされるN
−アルコキシアルキル−置換アミド4〜40重量
部、1個もしくは2個以上のカルボキシル基を有
するα・β不飽和カルボン酸0.5〜10重量部およ
び他の共重合可能な不飽和単量体95.5〜50重量部
からなる共重合体である特許請求の範囲第1項記
載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10997880A JPS5735974A (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Tomakunokeiseihoho |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10997880A JPS5735974A (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Tomakunokeiseihoho |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5735974A JPS5735974A (ja) | 1982-02-26 |
JPS628231B2 true JPS628231B2 (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=14523969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10997880A Granted JPS5735974A (ja) | 1980-08-11 | 1980-08-11 | Tomakunokeiseihoho |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5735974A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58205562A (ja) * | 1982-05-26 | 1983-11-30 | Yamaha Motor Co Ltd | メタリツク塗膜の構造 |
JPS61125349A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-13 | 松下電工株式会社 | マツサ−ジ機 |
-
1980
- 1980-08-11 JP JP10997880A patent/JPS5735974A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5735974A (ja) | 1982-02-26 |
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