JPS6362579A - 塗装を施したポリアセタ−ル樹脂成形品 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、塗装を施したポリアセタール樹脂成形品に関
する。さらに詳しくは、ポリアセタール樹脂成形品の表
面を酸で処理した後、塗装を施すことにより、着色され
た美しい外観を得ると共に、耐候性をも向上させた成形
品に関するものであり、ポリアセタール樹脂の優れた機
械的、物理的性質と相まって、自動車の外装部品、例え
ばドアハンドル、ドアハンドルケース、ドアミラーステ
ー等の用途に好適に用いられるポリアセタール樹脂成形
品に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

近年プラスチックの応用が多様、かつ高度化する傾向が
強くなり、素材自身の物性と共に成形品の表面性状（外
観等）といった複合した性能が同時に要求される場合が
しばしば生じてきた。例えばポリアセタール樹脂におい
ても、外装部品にまでその用途が拡張し、その際外観意
匠上、及び耐候性等の点から、塗装等の表面加工が要求
されてきている。

ところがポリアセタール樹脂は、表面活性に乏しく、そ
のままでは塗装できないという欠点がある。このような
欠点を克服すべく、ポリアセタールに塗装を施す方法と
して、下記の方法が試みられている。

■プライマーを塗布、焼付は後、塗装する方法これは、
例えば、ポリアセタール樹脂成形品にＤｔｌプライマー
（関西ペイント製）を塗布し、１００〜１４０℃で約３
０分間焼付け、次いでメラミン・アルキッド系塗料等を
塗布し、１００〜１４０℃で約３０分間焼付けする方法
である。しかしながら斯かる方法では塗膜の初期密着力
が充分でなく、かつ耐水性、耐熱性も著しく不足すると
いう問題がある。

■クロム混酸でエツチングした後塗装する方法これは、
例えば９８％硫酸；９０〜５０％／重クロム酸カリ；１
〜１０％／水からなるエツチング液を使用し、一定時間
ポリアセタール樹脂成形品を表面処理した後、塗装する
方法である。しかしながら斯かる方法では表面処理がき
つくなりすぎて基体樹脂が劣化し、表面にクランクが発
生し、素材の強度を阻害するのみならず、クランクに塗
料が吸い込まれることにより外観良好な塗装ができない
ことが多いという問題がある。

■炭酸カルシウム３〜２５重量％を配合したポリアセタ
ール樹脂成形品を硫酸／リン酸混合水溶液でエツチング
した後塗装する方法（特開昭５５−７８０２３号） これは例えば炭酸カルシウム約１０重量％を配合してな
るポリアセタール樹脂成形品を９８％硫酸／８５％リン
酸／水＝　４０／２５／３５　（重量比）からなる溶液
でエツチングした後、塗装する方法である。この方法に
よれば密着の良い塗装ができるものの、多量の炭酸カル
シウムを配合するため物性低下、特に引張伸度の低下が
無視できず、また、酸処理により、多量の炭酸カルシウ
ムが溶出して過度の表面粗化が起こり、外観良好な塗装
ができない場合が多い。

このように上記■、■、■の方法とも問題があり、ポリ
アセタール樹脂成形品の塗装化は未だ改良すべき問題が
多いのが現状である。

また、ポリアセタール樹脂の耐候性を向上させるには従
来紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候性向上剤を添加した
り、カーボンブラックを添加したりしている。ところが
、これら添加剤の添加による方法では耐候性は向上する
ものの、長期間の使用ではクランクが発生したり、白化
が生じたりし、またカーボンブラック入りでは黒色の成
形品しか製造できないという難点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明者等は、従来方法の欠点に鑑み、ポリアセ
タール樹脂の優れた物性を維持し、耐候性に優れ、かつ
塗膜剥離がな（、優れた表面外観を有するポリアセター
ル樹脂成形品を得るべく鋭意検討した結果、樹脂組成、
成形品の酸処理法、塗装法を選択し、これらを適宜組み
合わせることにより、ワンコート塗装でも良好な密着お
よび鏡面外観の塗装が可能になることを見出し、本発明
を完成するに到った。

即ち、本発明はポリアセタール樹脂成形品を表面の光沢
残存率が５〜９０％となるよう硫酸、リン酸及び塩酸か
ら選ばれた１種又は２種以上の酸を含有してなる酸性液
で表面処理した後、メラミン系塗料、アルキッド系塗料
、ウレタン系塗料、エステル系塗料、アクリル系塗料又
はこれらの混合系塗料により、塗膜厚さが５〜２０００
μとなるよう塗装を施してなるポリアセタール樹脂成形
品に関する。

本発明に使用されるポリアセタール樹脂は、特に限定さ
れず、ホモ重合体、すなわちホルムアルデヒドまたはト
リオキサンを重合して得られる重合物（末端を安定化処
理したものが好ましい）及びトリオキサンと環状エーテ
ル、環状アセクールのような共単量体を共重合させた、
二元あるいは三元以上の共重合物或いは、これらポリア
セタール樹脂を公知の方法で架橋又はグラフト共重合し
て変性したもの等、いずれも使用でき、本発明の効果が
発揮される。またこれらの基体樹脂に公知の異種ポリマ
ーを配合したものであっても良い。

本発明の樹脂成形品は、酸可溶性無機充填剤、例えば周
期律表第■族金属の炭酸塩、リン酸塩、水酸化物、酸化
物等を実質上台まないのが好ましく、斯かる成形品に対
し本発明の方法を適用すれば、密着性、外観、耐久性共
に優れた塗装品を安定して得ることが出来る。また、ポ
リアセタール樹脂１００重量部に対し、２重量部以下で
あれば、上記の如き酸可溶性無機充填剤を配合しても良
く、本発明の効果（塗装性）が大巾に阻害されることは
ない、しかし、これらの酸可溶性無機物の添加量がポリ
アセタール樹脂１００重量部に対し、２重量部を越える
と、組成物自体の引張伸度等の物性低下が無視できなく
なるのみならず、酸による成形品の表面粗化の制御が困
難になり、表面粗化が過度に進行することに伴い、物性
低下或いは塗装に適した表面状態が得られない等の問題
が発生し、好ましくない場合が多い。

又本発明の樹脂成形品には、更に成形品の物性及び酸処
理による表面粗面化を大巾に損なわない範囲で、通常ポ
リアセタール樹脂に添加される各種添加剤、例えば熱安
定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、結晶核
剤、着色剤（特に透明塗料を使用する場合）など、或い
はガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスピーズ、マイカ
等の公知の酸不溶性無機充填剤や有機系添加物などを加
えても差し支えない。

本発明において酸処理に使用される酸としては硫酸、塩
酸及びリン酸が好ましく、これら無機酸の１種又は２種
以上を含有してなる酸性液が使用される。

本発明は、斯かる酸性液を用いて、成形品の表面処理を
行うに当たり、成形品がある特定の表面状態となるまで
、エツチングする事を特徴の１つとする。この表面状態
の測定法としては、各種の方法が考えられるが、本発明
者らは、成形品の光沢残存率による判定が最も簡便で、
かつ実用性が高いことを見出し、この値による判定を導
入した。

即ち、本発明においては、光沢残存率が５〜９０％とな
る様、成形品の表面処理するのが好ましく、かかる表面
状態を有する成形品にのみ、優れた密着性、外観、耐久
性を有する塗装が可能である。光沢残存率が９０％以上
の成形品には、初期密着力、耐久性の優れた塗装を施す
ことはできず、光沢残存率５％以下ではエツチングによ
り生成する細孔、微細クランク等が深くなり過ぎ、これ
に塗料が吸収されて鏡面外観は得られない。より好まし
い光沢残存率は１０〜９０％である。

成形品表面の光沢残存率を５〜９０％とする為の酸処理
（エツチング処理）の条件としては、例えば、９８％硫
酸／８５％リン酸／水−５０〜３０重量％／３０〜１５
重量％／２０〜５５ｆｆｌ量％、或いは９８％硫酸／３
６％塩酸／水＝６０〜３５重量％／２０〜１０重量％／
２０〜５５重量％の処理液を使用し、２０〜５０℃の下
、１〜１５分間処理するのが好ましい例であるが、本発
明の酸処理条件はこれに限定されるものではなく、要は
、光沢残存率が５〜９０％となるよう、酸組成、処理温
度、時間等を適宜選択すれば良い。

次に酸処理後に塗布される塗料としては、メラミン系塗
料、アルキッド系塗料、エステル系塗料、アクリル系塗
料、ウレタン系塗料及びこれらの混合系塗料が好適に使
用される。

塗装方法については特に限定はなく、スプレー法、刷毛
塗り法等いずれの方法によっても極めて容易に塗装を施
すことができる。

本発明における斯かる塗装においては、塗膜厚さが５〜
２００μとなる様、塗装を施すのが好ましい。塗膜の厚
さが５μ以下では、エツチングされた樹脂表面の影響が
強く、外観の良い塗装は出来ず、また２００　μ以上で
は、成形品の物性、例えば伸度が低下したり、塗膜に十
分な耐熱、耐水性が得られない場合がある。

また本発明においては塗装に先立ち、酸処理された成形
品にブライマー処理を施しておくことも可能であり、有
効である。

本発明の塗装が施されたポリアセタール樹脂成形品は、
ポリアセタール樹脂自体の高強度等の機械的、物理的特
性とともに優れた外観をも要求される内外装部品、特に
ドアハンドル、ドアハンドルケース、又はドアミラース
テー等の自動車用内外装部品に最適である。

特にこれらの用途においては、部品としての強度、くり
返し使用に対する塗膜の耐久性、外観性、耐候性等高度
な性能が要求されるため、本発明の如き樹脂組成、表面
処理法、塗装法により得られたものが好適である。

〔発明の効果〕

本発明のポリアセタール樹脂成形品は １）密着性、耐久性に優れ、良光沢外観の塗装品ができ
る。

２）耐候性が向上する。

３）　黒板外の色のポリアセタール樹脂製自動車内外装
部品ができる。

４）余分な充溢物を特に必要としない。

等の優れた利点を有する。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜４及び比較例１〜３ 下記工程によりポリアセタール樹脂成形品の表面を塗装
し、その評価を行った。結果を第１表に示す。

】、試料、〔ポリアセタール樹脂；ポリプラスチックス
■製ジュラコンＭ９０−０２）　、５０ｍｍＸ７０ＩＩ
１１平板 ２、　エツチング工程 ４）　乾燥：熱風乾燥ｉ　　４０℃×１５分３、塗装方
法 上記工程で処理されたテストピースにメラミンアルキッ
ド塗料〔関西ペイント（＋菊製アミラ・７り］をスプレ
ー塗装し、熱風乾燥機にて１４０°Ｃ×３０分間焼付け
た。

尚、本実施例、比較例における塗膜の厚さは塗装による
試料の重量増（塗料の重量）と塗装面積より計算して全
て２０〜５０μの範囲に入っていた。

４、評価方法 １）光沢残存率：各条件でエツチングを施したテストピ
ースをスガ試験機製光沢計を用い、４５℃人射光での光
沢を測定し、初期光沢との比で光沢残存率を求めた。

２）　塗装外観：各条件でエツチングしたテストピース
を同一条件で塗装し、これを目視判定により、塗料の吸
い込み、微少タラワク、平滑性等を観察した。

３）　塗膜密着性：塗装されたテストピースにカッター
ナイフで１１間隔に１００マスクロ■ スカソトを入れニチバン製セロテープ　を強く押しつけ
一気にひきはがしごばん目の残存数を数えて評価した。

密着性は塗装置後及び４０℃で２４０時間耐水テストを
行った後、測定した。

４）耐候性：塗装されたテストピースおよび未塗装のテ
ストピースをスガ試験製サンシャインウェザーメータ（
ブランクパネル温度６３℃、降雨スプレーあり）中に２
０００時間放置し、取り出し後外観判定した。

比較の為、エツチング処理しないで塗装したもの及びプ
ライマー処理して塗装したものについて、同様の評価を
行った。更に未塗装品の耐候性テストも行った。結果を
併せて第１表に示す。

注＊１外観はクシツクによる塗料の吸い込みがなく、平
滑なものを○、反射像がややぼけるがほぼ平滑なものを
△、平滑性に欠けるものを×とした。

＊２密着性はＩＩＩＩＩＩ＋間隔でクロスカットした基
盤目のひきはがし残存率を示す。

本３耐候性は変色、クラッタなきものを○、その他は×
とした。

尚、作表の都合上光沢残存率５％未満及び９０％をこえ
るものも実施例１〜４の欄に入れたが、それらは比較例
である。

実施例５〜９、比較例４ 試料としてポリアセタール樹脂〔ポリプラスチックス■
製ジュラコンＭ９０−０２）及びこれに炭酸カルシウム
を１重量％及び８重量％配合したものを用い射出成形に
より引張試験片を作成した。これを第２表に示したエツ
チング条件で処理した以外は、実施例１〜４とほぼ同様
の操作を行い、評価した。

塗膜の厚さはいずれも２０〜５０μであった。結果を第
２表に示す。

実施例１０〜１１、比較例５〜６ 試料としてポリアセタール樹脂〔ポリプラスチックス■
製ジュラコン１１９０−０２）からなる引張試験片を用
い、９８％硫酸／８５％リン酸／水−４０／２５／３５
　（重量％）で３０℃、５分間処理した以外は、実施例
１〜４とほぼ同様の操作を行った。

酸処理後の光沢残存率は全て２０〜３５％の範囲内であ
った。尚、本実施例、比較例では、塗膜の厚みを変えて
評価した。結果を第３表に示す。

実施例１２ ポリアセタール樹脂〔ポリプラスチックス０零製ジユラ
コンＭ９０−０２）を用い自動車用アウターハンドルを
射出成形した。これを９８％硫酸／８５％リン酸／水＝
４０／２５／３５　（重量％）のエツチング液で３０℃
、１０分間処理し、光沢残存率１２〜２０％の処理品を
得た。次いでメラミン・アルキッド系塗料、ウレタン系
塗料、メラミン・アクリル系塗料及びエステル系塗料を
スプレー塗装後、焼付けを行った。得られた塗装品は、
いずれも外観良好で塗装後及び耐水テスト後の密着性、
耐候性テスト、耐熱性テストにおいても何ら異常は認め
られずアウターハンドルとして十分使用に耐え得るもの
と予測された。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリアセタール樹脂成形品を表面の光沢残存率が５
   〜９０％となるよう硫酸、リン酸及び塩酸から選ばれた
   １種又は２種以上の酸を含有してなる酸性液で表面処理
   した後、メラミン系塗料、アルキッド系塗料、ウレタン
   系塗料、エステル系塗料、アクリル系塗料又はこれらの
   混合系塗料により、塗膜厚さが５〜２００μとなるよう
   塗装を施してなるポリアセタール樹脂成形品。 ２　ポリアセタール樹脂成形品が酸可溶性無機充填剤を
   実質上含有しない特許請求の範囲第１項記載のポリアセ
   タール樹脂成形品。 ３　ポリアセタール樹脂成形品がポリアセタール樹脂１
   ００重量部に対し、２重量部以下の酸可溶性無機充填剤
   を含有してなる特許請求の範囲第１項記載のポリアセタ
   ール樹脂成形品。 ４　ポリアセタール樹脂成形品が自動車用内外装部品で
   ある特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に
   記載のポリアセタール樹脂成形品。 ５　ポリアセタール樹脂成形品がドアハンドル、ドアハ
   ンドルケース又はドアミラーステーである特許請求の範
   囲第４項記載のポリアセタール樹脂成形品。