JPS63154774A - 電着塗膜の形成方法 - 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、仕上り性、特に水洗水によるつやむら変化の
少ない電着塗膜の形成方法に関する。

現在、アルミサー、シ等の被塗物には、１コートで仕上
り性の良い電着塗料が塗装されており、該電着塗料の塗
装工程の１つとして、被塗物が電着塗料浴中で電着塗装
され次いで引き上げられた時に電着塗装物の析出塗膜に
余分の塗料（塗液）が付着してくるため、この塗液を水
洗水により洗浄して取り除くことが一般的に行なわれて
いる。

しかしながら、現在使用されている電着塗料から形成さ
れた電着析出塗膜の表面は、親水性が高く、塗液との界
面がはっきりしないために、該塗液を水洗水で取り除く
のに多くの時間を必要とし経済的に不利であり、また、
水洗水で十分洗浄を行なったとしても最終的に形成され
る塗膜は外観、特につやむらを生じるという欠点があっ
た。

もっともこれらの欠点を改良する方法として、疎水性の
塩基性中和剤、疎水性の有機溶剤を用いる方法が考えら
れるが、これらの方法は、塗膜性能（アルカリ性）及び
電着特性（つきまわり性）を悪くし、また、塗膜外観も
十分ではないという欠点があった。

本発明者等は、ワックスを含有する電着塗料を使用する
ことにより塗膜性能及び電着特性を劣化させずに塗膜外
観に優れた塗膜を形成することを見い出し本発明を完成
した。

すなわち、本発明は、少なくとも部分的に中和された多
価カルボン酸樹脂、アミノ樹脂及びワックスを塗膜形成
成分とする水溶性又は水分散性のアニオン性電着塗料中
で、被塗物を電着塗装して、電着塗膜を形成し、次いで
該電着塗膜を水洗し、その後、焼付硬化せしめることを
特徴とする電着塗膜の形成方法に関する。

本発明のアニオン性電着塗料に用いる多価カルボン酸樹
脂は、従来から電着塗料分野で公知の樹脂を用いること
ができ、代表的には、例えば、α、β−エチレン性不飽
和カルボン酸、水酸基含有アクリル系モノマー及び上記
以外のラジカル重合性不飽和モノマーを共重合せしめて
得られるつや有塗料用樹脂、もしくは上記のモノマーと
不飽和ジ又はトリアルコキシシラン単量体とを共重合せ
しめて得られるつや消塗料用樹脂（特開昭５９−６７３
９８号公報に記載の樹脂）等が挙げられ、これらの多価
カルボン酸樹脂は、酸価的２０〜１５０、水酸基価的３
０〜２００の範囲を有することができる。

上記の単量体としては、次のものを挙げることができる
。

（Ａ）アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酩１イタコ
ン酩、クロトン酸等の如きα、β−エチレン性不飲和カ
ルボン酸； （Ｂ）２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−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等の如きア
クリル酸又はメタクリル酸の炭素原子数が１〜８個のヒ
ドロキシアルキルエステル； （Ｃ） （１）メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エ
チルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチル
アクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチル
アクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−
ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート
、シクロヘキシルアクリレート、シクロへキシルメタク
リレート、２−エチルへキシルアクリレート、２−エチ
ルへキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラ
ウリルメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステ
アリルメタクリレート、アクリル酸デシル等の如きアク
リル酸又はメタクリル酸の炭素原子数が１〜２４情のア
ルキル又はシクロアルキルエステル；（２）アクリルア
ミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、
Ｎ−エチルメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメ
タクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミドの
如き官能性アクリル又はメタクリルアミ　ド　； （３）スチレン、ビニルトルエン、プロピオン酸ビニル
、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル
、メタアクリロニトリル、ビニルプロピオネート、ビニ
ルビバレート、ベオへモ／マー（シェル化学製品）の如
きビニル中量体； （４）ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジ−β−メ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、ビニルトリス−β−メトキシエトキシ
シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシラ
ンの如き不飽和ジまたはトリアルコキシシラン単量体。

本発明において、上記の多価カルボン酸樹脂の架橋剤と
して用いるアミノ樹脂としては、メラミン樹脂、ベンゾ
グアナミン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、中でも好
適なものはアルコキシメチル化メラミン樹脂であって、
メチルエーテル化型又は炭素数４以下のアルコールとの
混合エーテル化型のものである。

該アミノ樹脂の配合量は、塗膜性能上、好ましくは、多
価カルボン酸樹脂に対して約１０〜５０屯量％の範囲で
ある。

本発明のアニオン性電Ｂ塗料に用いるワックスとしては
、蜜ロウ、カルナバワックス、モンタンワックス、パラ
フィンワックス、ミクロブリスタリンワックス等の天然
ワックス類：酸化ポリエチレン、非酸化ポリエチレン、
非酸化ポリプロピレン、酸化ポリプロピレン等のポリオ
レフィンワックス；ポリオレフィンを（無水）マレイン
酸、アクリル酸、メタクリル酸等の酸で変性した酸変性
ポリオレフインワックス類及びサゾールワンクス等のポ
リメチレンワックス等が挙げられる。これらワックスは
粉末、有機溶剤分散液又は水分散液の状態で使用するこ
とができる。

該ワックスの配合量は、多価カルボン酸樹脂及びアミノ
樹脂の合計量に対して、固形分として、０．５〜３０重
量％、好マシくは１．０〜２０重量％である。該配合量
が０．５重量％未溝の場合は、水洗適性が悪くなり塗膜
にっやむらを生ずる、一方、３０重量％より多い場合は
、耐水性に劣るため好ましくない。

また、該アニオン性電着塗栢の調製は、例えば、前記し
た粉末、有機溶剤分散液又は水分散液のワックスをアク
リル系共重合体の中和前もしくは中和後に添加した後、
中和前のものは中和を行なった後、アミノ樹脂、脱イオ
ン水を加えて行なうことができる。また、上記の水分散
液のワックスは、直接電着塗料中に添加することもでき
る。

該′電着塗料には必要に応じて顔料、染料またはその他
の着色剤の他に通常用いられる種々の添加剤を使用して
も一向に構わない。

本発明における電着塗装を実施する場合の電着塗料の固
形分１度は４〜１５重量％が適当である。４重量％以下
の場合には塗装電圧が高くなりすぎ、１５重量％以上で
は塗装系の系外への損失が大きく経済的でない。また、
電Ｍ塗装は電着塗料浴温１５〜３５℃、塗装電圧８０〜
３５０■及び処理時間１〜５分の条件で通常行なわれる
。

電Ｍ塗装された被塗物は水洗され、ついで１５０〜２０
０°Ｃで１５〜６０分間加熱硬化される。

本発明のつや消し電着塗装方法に適用できる被塗物は導
電性を有するものであれば特に限定されるものではなく
、例えば、鉄、銅、アルミニウム又はアルミニウム合金
陽極酸化処理または化成処理したアルミニウム等が使用
できる。

本発明において、電着塗装後の析出塗膜は、その塗膜の
表面又は内部に前記したワックス成分を含有するため疎
水性となり電着塗料及び水洗水（水、溶剤塗料）に対し
溶解し難く、いわゆる再溶解性に優れた性質を有するも
のである。さらに該ワックス成分は、電着塗料組成物の
樹脂成分であるアクリル系共重合体及びアミノ樹脂と相
溶性がなく、かつ塗料中に粒子として存在するために塗
膜の焼付過程において、その塗膜表面上に浮いてつやむ
らのない均一な塗膜を形成する作用を及ぼすものである
。

以下に実施例を示す。実施例において「部」及び「％」
はそれぞれ「重量部」及び「重量％」を示す。

実施例１ 反応容器中にイソプロピルアルコール５５部を仕込み８
０°Ｃに保持した中へ、スチレン１５部、メチルメタク
リレート３２部、ｎ−ブチルアクリレート１９部、エチ
ルアクリレート１０部、ヒドロキシエチルアクリレート
１５部、アクリル酸７部、α−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン（商品名：ＫＢＭ−５０３、信越
化学社製９２部及びアゾビスジメチルバレロニトリル１
．０部の混合物を３時間を要して滴下し、滴下読了後１
時間この温度に保ち、ついでアゾビスジメチルバレロニ
トリル１部とブチルセロソルブ１３部を滴下してさらに
８０°Ｃで４時間反応を続けて、固形分５３％、数平均
分子量約３０．０００、酸価５３．水酸基価７２のアク
リル共重合体を得た０次に、得られたアクリル共重合体
ワニス１００部に該共重合体のカルボキシル基に対して
０．８当量のトリエチルアミノ及び二カラツクＭＸ−４
０（三相ケミカル社製、メラミン樹脂）４７部を加え均
一に混合し、さらに脱イオン水を加えて固形分１０％と
した後、このものに固形分１００部に対してパラフィン
ワックスエマルションＢ−５９２５（東邦化学社製、＠
品名）を固形分として１０部を加えて゛准着塗料組成物
とし塗装試験に供した。

この電着塗料組成物を５０文の電着塗装試験装置に入れ
、６０６３５アルミニウム合金板にアルブイト処理を施
したもの（アルマイト皮膜厚９ＪＬ）を２０部層×５０
ｃ層の被塗物（陽極）として。

浴温２２℃、焼付後の塗膜厚がＩＩＬになる電圧で３分
間通電した。

次に、該被塗物を固形分０．３％の水洗水（脱イオン水
／イソプロピルアルコール＝９３／３）の液に５分間浸
漬を行なった後、被塗物を液から引き上げ、ただちに１
８０℃で３０分間焼付乾燥を行なった。得られた塗膜は
光沢３０で水洗水あとが残らない良好な塗膜であった。

実施例２ 実施例１でアクリル共重合の製造に用いたα−メタクリ
ルオキシプロピルトリメトキシシラン２部に代えてメチ
ルメタクリレート２部を使用した以外は全く同様の配合
及び製造方法で製造を行なってアクリル共重合体を得た
０次に該アクリル共重合体を用いて実施例１と同様にし
てメラミン樹脂を混合し脱イオン水で固形分１０％に調
整した後、このものに固形分１００部に対して／＼イテ
ックＳ−３１２１（東邦化学社製、商品名、アクリル酸
変性ポリエチレン）を固形分として１０部を加えて電着
塗料組成物とし塗装試験に供した。

該電着塗料組成物を実施例１と同様の方法で塗装、焼付
乾燥を行なった。得られた塗膜は光沢８０で水洗水あと
が残らない良好な塗膜であった。

比較例１ 実施例１において、パラフィンワックスを配合しない電
着塗料組成物を製造した後、実施例１と同様にして塗装
、焼付乾燥を行なった。得られた塗膜は光沢３５で水洗
水の流れあとがある。

比較例２ 実施例２において、ノ翫イテックＳ−３１２１を配合し
ない電着塗料組成物を製造した後、実施例２と同様にし
て塗装、焼付乾燥を行なった。得られた塗膜は光沢８０
で水洗水の流れあとがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも部分的に中和された多価カルボン酸樹脂、ア
   ミノ樹脂及びワックスを塗膜形成成分とする水溶性又は
   水分散性のアニオン性電着塗料中で、被塗物を電着塗装
   して、電着塗膜を形成し、次いで該電着塗膜を水洗し、
   その後、焼付硬化せしめることを特徴とする電着塗膜の
   形成方法。