KR20050111343A - 백색 도전성 프라이머 도료 조성물 및 복층 도막 형성 방법 - Google Patents

백색 도전성 프라이머 도료 조성물 및 복층 도막 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, (a) 염소함유율이 10 ~ 40중량%인 염소화 폴리올레핀 수지와, 아크릴수지, 폴리에스테르수지 및 폴리우레탄수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 개질수지와의 합계 100중량부, (b) 가교제 5 ~ 50 중량부, 및 (c) 백색무기안료입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색도전성분말 10 ~ 200 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 백색 도전성 프라이머 도료 조성물, 및 그것을 이용한 복층 도막 형성방법을 제공하는 것이다.

Description

백색 도전성 프라이머 도료 조성물 및 복층 도막 형성 방법{WHITE CONDUCTIVE PRIMER COATING COMPOSITION AND METHOD OF FORMING MULTILAYERED COATING FILM}
본 발명은, 백색 도전성 프라이머 도료 조성물 및 복층 도막 형성 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차용 범퍼 등의 플스틱 기재(其材; substrates)의 도장(塗裝)은, 에어스프레이(air spray), 에어리스스프레이(airless spray) 등의 스프레이 도장에 의하여 행하여지고 있다. 그러나, 최근에는, 도착효율이 우수하고 이에 따라 새로운 환경에의 유해물 배출이 적은 정전도장이 널리 채용되어 오고 있다.
플라스틱 기재는 일반적으로 전기 저항값이 높기(통상 1012~ 1016Ω/□ 정도)때문에, 정전 도장에 의하여 플라스틱 표면에 도료를 직접 도장하는 것은 극히 곤란하다. 그 때문에, 통상적으로는 플라스틱 기재 자체 또는 그의 표면에, 표면 전기저항값이 109Ω/□ 미만으로 되도록 도전성을 부여한 후, 정전도장을 행하여 왔다.
예를 들면, 플라스틱 기재에 도료를 정전도장할 때, 당해 기재에 도전성을 부여하여야 하며, 사전에 도전성 프라이머 도료를 도장한다. 이러한 도전성 프라이머 도료로서는, 통상, 수지성분과 도전성 필러를 함유하는 도료가 사용되고 있다.
종래, 상기 도전성 필러로서는, 도전 카본, 금속, 도전성 금속산화물 등의 입자가 이용되고 있다. 도전성 필러의 입자 형상은, 통상, 분말상, 침상(針狀), 섬유상, 구상(球狀) 등이다.
그러나, 상기 도전성 필러로서, 카본 분말 또는 카본 섬유를 도료 중에 배합하는 경우, 비교적 소량으로 도전 효율을 얻을 수 있기는 하지만, 도막의 백색도 및 명도가 저하하기 때문에 그의 상층 도막의 명도 등의 색조에 영향을 미친다고 하는 문제가 있다.
또한, 금속 분말은 도전성은 높기는 하지만, 도막 중에서 도전 경로를 형성하기 위해서는 입자들이 접촉할 필요가 있으므로, 충전량이 크게 되어지고, 도막의 백색도나 도료의 안전성을 해하게 된다.
일본국 특허공개 제2001-311047호는, 특정의 설포늄염 화합물을 함유하는 도전성 도료 조성물을 제안하고 있다. 이 조성물은, 플라스틱 기재에 정전 도장 적합성을 부여할 수 있고, 다층 도막을 형성할 때에 상부에 도포된 도막의 색조에 영향을 적게 미친다고 한다.
그러나, 이러한 도료 조성물은, 설포늄염 화합물이 도막의 소성시 또는 도장된 플라스틱 기재의 리사이클시에 환경에 나쁜 영향을 미치고, 또한 도막의 백색도가 충분하다고 말할 수 없었다.
또한 일본국 특허공개 제2002-179948호는, 백색 무기안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말을 수지에 배합하여 이루어진 도전성 수지 조성물을 제안하고 있다.
그러나, 상기 공보에는, 이러한 도전성 수지 조성물의 구체적인 성분 조성에 관한 기재는 없고, 또한 프라이머 도료 조성물에 관련된 언급도 없다. 따라서, 당해 백색 도전선 분말을 어떠한 성분 조성으로 사용하면, 플라스틱 기재에, 명도가 높고, 또한 상부에 도료를 정전 도장하여도 충분한 도전성을 갖는 도막을 형성할 수 있는 도전성 프라이머 도료 조성물이 얻어지는지는, 알 수가 없다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 플라스틱 기재에, 충분한 도전성을 갖고 또한 명도가 높은 도막을 형성할 수 있는 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 프라이머 도료 조성물을 사용하여, 플라스틱 기재 상에, 복층 도막을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명자는, 플라스틱 기재에 충분한 도전성을 갖고, 또한 명도가 높은 도막을 형성할 수 있는 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 개발하도록 예의 연구하였다.
그 결과, 도전성 필러로서, 백색 무기안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말을 사용하고, 이것을 특정의 염소화 폴리올레핀 수지, 특정의 개질 수지 및 가교제에 배합한 프라이머 도료 조성물에 의하면, 플라스틱 기재에, 충분한 도전성을 부여할 수 있는 것, 따라서 그의 도막 상에, 다른 도료 조성물을 정전도장할 수 있다는 것, 도막의 명도가 높다는 것 등을 발견하였다. 본 발명은, 이러한 새로운 발견에 기초하여, 완성된 것이다.
본 발명은 이하의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물 및 이의 이용한 복층 도막 형성방법을 제공하는 것이다.
1. (a) 염소함유율이 10 ~ 40중량%인 염소화 폴리올레핀 수지와, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 개질 수지와의 합계 100중량부,
(b) 가교제 5 ~ 50 중량부, 및
(c) 백색 무기 안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말 10 ~ 200 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 백색 도전성 프라이머 도료 조성물.
2. (a) 성분에 있어서, 염소화 폴리올레핀 수지와, 개질 수지와의 혼합 비율이, 양자의 합계를 기준으로, 전자가 10 ~ 90 중량%, 및 후자가 90 ~ 10 중량%인 상기 제1항에 따른 프라이머 도료 조성물.
3. 백색 도전성 분말(c)이, 백색 무기 안료 입자 표면에 이산화주석 층을 갖고, 그의 상부에 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 것인, 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
4. 백색 도전성 분말(c)의, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복량이, 백색 무기 안료에 대하여, 이산화주석으로서 3 ~ 150 중량%인 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
5. 백색 도전성 분말(c)의, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층의 텅스텐 함유량이, 당해 피복층의 이산화주석에 대하여 0.1 ~ 20 중량%인 상기 4항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
6. (d) 백색 안료 200중량부 이하를 더 함유하는 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
7. 플라스틱 기재에 도장하여, 가열경화한 도막이, JIS Z 8729에 규정된 L*a*b* 표색계에 기초한 명도(L* 값) 80 이상의 도막인 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
8. 플라스틱 기재에 도장한 미경화 또는 경화 도막의 표면 전기저항값이, 109Ω/□ 미만인 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
9. 수성 도료 조성물인 상기 1항에 기재된 프라이머 도료 조성물.
10. (1) 플라스틱 기재에, 상기 1항에 기재된 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 도장하는 단계;
(2) 당해 프라이머 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을 정전 도장하는 단계;
(3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을 정전 도장하는 단계; 이후에,
(4) 상기 프라이머 도료 조성물, 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 3층 도막을 가열 경화하는 단계;
를 포함하는 3코팅 1 베이크에 의한 복층 도막 형성 방법.
11. (1) 플라스틱 기재에, 상기 1항에 기재된 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 도장하고, 가열 경화하는 단계;
(2) 당해 프라이머 도료 조성물의 경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을 정전 도장하는 단계;
(3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을 정전 도장하는 단계; 이후,
(4) 상기 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 2층 도막을 가열 경화하는 단계;
를 포함하는 3코팅 2베이크에 의한 복층 도막 형성 방법.
백색 도전성 프라이머 도료 조성물
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물은, (a) 염소함유율이 10 ~ 40 중량%인 염소화 폴리올레핀 수지와, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 개질 수지와의 혼합 수지, (b) 가교제, 및 (c) 백색 무기 안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말을, 각각 특정양 함유하는 수성 도료 또는 유기용제계 도료이다.
염소화 폴리올레핀 수지 및 개질 수지(a)
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물의 수지 성분으로서는, 염소화 폴리올레핀 수지와, 특정의 개질 수지를 병용한 혼합 수지를 사용한다. 즉, 당해 수지성분으로서는, 도막의 부착성의 향상의 관점에서, 염소화 폴리올레핀 수지를 사용하고, 여기에 도막의 유연성, 강직성 등을 조정하거나, 조막성을 개량하거나 하기 위하여 개질 수지를 병용한다.
염소화 폴리올레핀 수지
염소화 폴리올레핀 수지는, 폴리올레핀의 염소화물로서, 기본 골격이 되는 폴리올레핀으로서는, 예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 메틸부텐, 이소프렌 등에서 선택되는 적어도 1종의 올레핀 류의 라디칼 단독 중합체 또는 공중합체, 및 당해 올레핀류와 초산 비닐, 부타디엔, 아크릴산 에스테르, 메타크릴산 에스테르 등의 라디칼 공중합체를 들 수 있다. 염소화 폴리올레핀은, 일반적으로, 30,000 ~ 200,000 정도, 특히 50,000 ~ 150,000 정도의 범위 내의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다.
또한, 염소화 폴리올레핀 수지의 염소 함유율은 10~ 40 중량% 정도의 범위내이다. 염소함유율이 이 범위 내이면, 용제로의 용해성이 저하하지 않아서 스프레이 도장시의 미립화가 충분하고, 또 도막의 내용제성이 저하하지도 않는다. 염소 함유율은, 바람직하게는, 12 ~ 35 중량% 정도의 범위 내이다.
염소화 폴리올레핀 수지로서는, 염소화 폴리에틸렌, 염소화 폴리프로필렌, 염소화 에틸렌-프로필렌 공중합체, 염소화 에틸렌-초산 비닐 공중합체 등이 바람직하다. 또한 염소화 폴리올레핀에 중합성 모노머를 그래프트 중합시킨 것도 사용할 수 있다.
상기 그래프트 중합시킨 중합성 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산 알킬에스테르, (메타)아크릴산 알콕시알킬에스테르, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트와 모노카르복시산과의 부가물, 히드록시알킬(메타)아크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산 등을 들 수 있다. 이들의 중합성 모노머의 사용량은, 겔화를 일으키지 않는 범위이면, 특별히 제한되지 않지만, 통상, 염소화 폴리올레핀에 대하여 10~ 80중량% 정도인 것이 바람직하고, 30 ~ 60중량% 정도인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 프라이머 도료 조성물이 수성 도료인 경우에는, 염소화 폴리올레핀 수지에 수분산성을 부여하기 위하여, 염소화 폴리올레핀에, 중합성 불포화 디카르복시산 또는 그의 무수물과 같은 친수성 모노머 중 적어도 1종을 알려진 방법에 의하여 그래프트 중합시킬 수 있다.
중합성 불포화 디카르복시산 또는 그의 무수물은, 1분자 중에 1개의 중합성 불포화 결합과 2개 이상의 카르복실기, 또는 그의 무수기를 갖는 화합물이고, 예를 들면, 말레인산 및 그의 무수물, 이타콘산 및 그의 무수물, 시트라콘산 및 그의 무수물 등을 들 수 있다. 이들의 친수성 모노머의 사용량은, 염소화 폴리올레핀에 대하여 1 ~ 60 중량% 정도인 것이 바람직하며, 1.5 ~ 40 중량% 정도인 것이 더욱 바람직하다.
염소화 폴리올레핀 수지에의 상기 모노머의 그래프트 중합은, 이미 알려진 방법에 의하여 행할 수 있다. 중합성 불포화 디카르복시산 또는 그의 무수물을 상기 사용량으로 사용하여 얻어지는 변성 염소화 폴리올레핀은, 통상, 겔화도가 10 ~ 60mgKOH/g 정도, 특히 20 ~ 50 mgKOH/g 정도의 범위 내로 된다.
상기와 같이 하여 중합성 불포화 디카르복시산 또는 그의 무수물이 그래프트 중합된 염소화 폴리올레핀 수지는, 수용화 또는 분산화를 위하여, 그의 분자 중에 함유되는 카르복시기의 일부 또는 전부를 아민 화합물로 중화하는 것이 바람직하다.
아민 화합물로서는, 예를 들면, 트리에틸 아민, 트리부틸아민, 디메틸에탄올 아민, 트리에탄올 아민 등의 3차 아민; 디메틸아민, 디부틸아민, 디에탄올 아민 등의 2차 아민 등을 들 수 있다. 수용화 또는 수분산화를 위하여, 이러한 아민 화합물과 함께 계면활성제를 병용하는 것도 가능하다.
개질 수지
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물의 수지 성분으로서, 염소화 폴리올레핀 수지에, 도막의 유연성, 강직성 등을 조정하거나, 조막성을 개량하거나 하기 위하여 개질 수지를 병용한다. 이러한 개질 수지로서는, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 사용한다.
염소화 폴리올레핀 수지와, 상기 개질 수지의 혼합 비율은, 양자의 합계를 기준으로, 전자가 10 ~ 90 중량% 정도 및 후자가 90 ~ 100 중량% 정도인 것이, 도막의 부착성과 개진 효과의 밸런스의 점에서 바람직하다. 또한 전자가 20 ~ 70 중량% 정도 및 후자가 80 ~ 30 중량% 정도인 것이 더욱 바람직하다.
상기 개질 수지인 아크릴 수지로서는, 수산기 함유 아크릴 수지가 바람직하다. 또한 본 발명의 프라이머 도료가 수성 도료인 경우에는, 물에의 용해성 또는 분산성, 가교성 등을 위하여, 당해 아크릴 수지가 수산기와 함께 카르복실기를 갖는 것이 바람직하다.
수산기 함유 아크릴 수지는, 수산기 함유 단량체, (메타)아크릴산 알킬 에스테르계 단량체 및 필요에 따라서 그의 다른 단량체를, 이미 알려져 있는 중합 방법, 예를 들면, 용액 중합법 등에 의하여, 중합함으로써 얻을 수 있다.
수산기 함유 단량체는, 수산기 및 중합성 불포화기를 갖는 화합물이고, 예를 들면, 히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산과 탄소수 2 ~ 10의 디올과의 모노에스테르화물 등을 예로 들 수 있다.
(메타)아크릴산 알킬에스테르계 단량체로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산 메틸, (메타)아크릴산 에틸, (메타)아크릴산 프로필, (메타)아크릴산 부틸, (메타)아크릴산 헥실, (메타)아크릴산-2-에틸헥실, (메타)아크릴산 라우릴, (메타)아크릴산 스테아릴 등의 (메타)아크릴산과 탄소수 1 ~ 20의 모노알콜과의 모노에스테르화물 등을 들 수 있다.
그 이외의 단량체로서는, 수산기 함유 단량체 및 (메타)아크릴산 알킬 에스테르계 단량체 이외의, 중합성 불포화 결합을 갖는 화합물로서, 예를 들면, (메타)아크릴산, 말레인산 등의 카르복실기 함유 단량체; (메타)아크릴산 글리시딜 등의 에폭시기 함유 단량체; (메타)아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 스틸렌, 초산비닐, 염화비닐 등을 들 수 있다.
수산기 함유 아크릴 수지는, 통상, 수산기가(價)가 10 ~ 100mgKOH/g 정도, 바람직하게는 50 ~ 90 mgKOH/g 정도이고, 산가가 10 ~ 100mgKOH/g 정도, 바람직하게는 30 ~ 60mg KOH/g 정도이고, 또 수평균분자량이 2,000 ~ 100,000 정도, 바람직하게는 3,000 ~ 50,000 정도인 것이 적당하다.
개질 수지인 폴리에스테르 수지는, 통상, 다염기산과 다가 알코올과의 에스테르화 반응에 의하여 수득할 수 있다. 다염기산은 1분자 중에 2개 이상의 카르복실기를 갖는 화합물(무수물을 포함)이고, 또 다가알코올은 1분자 중에 2개 이상의 수산기를 갖는 화합물이며, 각각 통상의 것을 사용할 수 있다. 또한, 일염기산, 고급지방산, 유(油)성분 등으로 변성된 것도 가능하다.
폴리에스테르 수지는 수산기를 가진 것도 가능하며, 2가 알코올과 함께 3가 이상의 알코올을 병용하는 것에 의하여 도입할 수도 있다. 또한, 폴리에스테르 수지는, 수산기와 함께 카르복실기를 가지는 것도 좋고, 일반적으로, 1,000 ~ 100,000 정도, 바람직하게는, 1,500 ~ 70,000 정도의 범위 내의 중량평균 분자량을 갖는 것이 적당하다.
개질수지인 폴리우레탄 수지로서는, 폴리히드록시 화합물, 폴리이소시아네이트 화합물, 및 1분자 중에 1개의 활성 수소를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는 것이 바람직하다. 당해 폴리우레탄 수지의 수평균분자량은, 일반적으로, 400 ~ 10,000 정도, 바람직하게는 1,000 ~ 4,000 정도의 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 폴리히드록시 화합물로서는, 1분자 중에 적어도 2개의 알코올성 수산기를 가지고, 수평균분자량이 50 ~ 8,000 정도, 특히 50 ~ 6,000 정도의 범위 내이고, 또한 수산기 당량이 25 ~ 4,000 정도, 특히 25 ~ 3,000 정도의 범위인 것이 바람직하다. 당해 화합물로서는, 예를 들면, 다가 알코올, 폴리우레탄 수지의 제조에 통상 사용되는 각종의 폴리에스테르 폴리올 또는 폴리에테르폴리올, 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.
폴리이소시아네이트 화합물은, 1분자 중에 이소시아네이트기를 2개 이상, 바람직하게는 2개 또는 3개를 갖는 화합물이다. 당해 화합물로서는, 예를들면, 지방족 폴리이소시아네이트 화합물, 지환식 폴리이소시아네이트 화합물, 방향족 폴리이소시아네이트 화합물 등의 폴리올레핀 수지의 제조에 통상 사용되는 것을 사용할 수 있다.
1분자 중에 1개의 활성 수소를 갖는 화합물은, 상기 폴리이소시아네이트 화합물 중의 이소시아네이트기를 블로킹하기 위하여 사용되는 것도 있으며, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 1가 알코올; 초산, 프로피온산 등의 1가 카르복시산; 에틸메르캅탄 등의 1가 티올; 디에틸렌 트리아민, 모노에탄올 아민 등의 1차 아민; 디에틸 아민 등의 2차 아민; 메틸에틸 케톡심 등의 옥심 등을 들 수 있다.
개질 수지인 폴리우레탄 수지로서는, 본 발명 프라이머 도료가 수성 도료인 경우에는, 물에 용해 또는 분산하여 얻은 친수성 폴리우레탄 수지가 바람직하다.
친수성 폴리우레탄 수지는, 예를 들면, 지방족 및/또는 지환식 디이소시아네이트, 수평균분자량이 500 ~ 5,000 정도인 디올, 저분자량 폴리히드록실 화합물 및 디메틸올알칸산을 원-샷(one-shot) 또는 다단계법에 의하여 반응시켜 얻은 우레탄 프리폴리머를 중화 후 또는 중화하면서 신장, 유화하는 것에 의하여 수득할 수 있고, 특히, 제조공정에서 사용된 유기용제의 일부 또는 전부를 증류(distilled off)하여 수득한 평균입자 지름이 0.001 ~ 1㎛ 정도인 자기 유화형 우레탄 수지의 수(水)분산체 바람직하다.
폴리우레탄으로서는, 시판품을 사용할 수도 있다. 시판품으로서는, 예를 들면, 「Takelac W610」(다케다 약품 공업(주) 제, 상품명), 「Neorez R960」(제네카 레진(주) 제, 상품명), 「Sanprene UX-5100A」(산요 화성공업(주) 제, 상품명) 등을 사용할 수 있다.
가교제 (b)
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물은, 내수성 등의 도막성능을 향상시키기 위하여, 상기 수지 성분에 가교제를 배합하여, 열 경화성 도료로서 사용한다.
이러한 가교제로서는, 미반응의 이소시아네이트기를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물, 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기를 블로킹제로 블로킹한 블록화 폴리이소시아네이트 화합물, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 카르보 디이미드 수지, 옥사졸린 화합물 등을 들 수 있다.
미반응의 이소시아네이트기를 갖는 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들면, 톨일렌디이소시아네이트(TDI), 4,4'-페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 크실렌 디이소시아네이트(XDI), 메타크실렌 디이소시아네이트(MXDI) 등의 방향족 디이소시아네이트; 헥사메틸렌 디이소시아네이트 등의 지방족 디이소시아네이트; 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 수소화 MDI 등의 지환식 디이소시아네이트; 이들의 디이소시아네이트 화합물을 비휘발성화 하여, 독성을 저하시킨 형태의 화합물; 이들의 디이소시아네이트 화합물의 뷰렛체(biurets), 우레이트디온체(ureitdion), 이소시아누레이트체 또는 애덕트체(adducts); 비교적 저분자의 우레탄 프리폴리머; 등의 폴리이소시아네이트 화합물을 들 수 있다.
본 발명의 프라이머 도료 조성물이 수성도료인 경우에는, 폴리이소시아네이트 화합물을 친수화하여 사용하는 것이 바람직하다. 폴리이소시아네이트 화합물의 친수성화는, 예를 들면, 당해 화합물에 카르복실기, 설폰산기, 3차 아민기 등의 친수성기를 도입하고, 중화제, 예를 들면, 디메틸올 프로피온산 등의 히드록시카르복시산, 암모늄, 3차 아민 등으로 중화한 것에 의하여, 행할 수 있다. 또한 예를 들면, 폴리이소시아네이트 화합물에, 계면활성제를 혼합유화시켜, 즉 자기유화형의 폴리이소시아네이트 화합물로서 사용하는 것도 가능하다.
친수성의 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들면, 「Bayhydur 3100」(상품명, 스미카 바이엘 우레탄(주) 제, 헥사메티렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트체의 친수화물) 등을 들 수 있다.
블록화 폴리이소시아네이트 화합물은, 상기 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기에 블로킹제를 부가하여 블로킹화하여 얻을 수 있는 것이다.
이러한 블로킹제로서는, 예를 들면, ε-카프로락탐, γ-부티로락탐 등의 락탐계 화합물; 메틸에틸케톡심, 시클로헥사논 옥심 등의 옥심계 화합물; 페놀, 파라-t-부틸페놀, 크레졸 등의 페놀계 화합물; n-부탄올, 2-에틸헥산올 등의 지방족 알코올류; 페닐카르비놀, 메틸페닐카르비놀 등의 방향족 알킬알코올류; 에틸렌글리콜 모노부틸 에테르 등의 에테르 알코올계 화합물 등을 들 수 있다.
폴리이소시아네이트 화합물의 블로킹화는, 당해 화합물을 블로킹제로 블로킹한 후, 블로킹화물이 일반적으로 소수성이므로, 예를 들면, 적당한 유화제 및/또는 보호 콜로이드화제를 이용하여 수분산하는 것에 의하여 행할 수 있다.
멜라민 수지로서는, 구체적으로는, 멜라민에 포름알데히드를 반응시켜 이루지는 메틸올화 멜라민 수지; 메틸올화 멜라민 수지에 탄소수 1 ~ 10의 모노알코올을 반응시켜 얻어지는 부분 또는 전체의 에테르화 멜라민 수지 등을 사용할 수 있다. 이들의 멜라민 수지는 이미노기가 병존하고 있는 것도 사용할 수 있다. 이들은 소수성 및 친수성 중 어느 것도 좋으나, 특히 메탄올로 에테르화한 작은 축합도의, 수평균 분자량 3,000 이하 정도, 특히 300 ~ 1,500 정도의 친수성 멜라민 수지가 바람직하다. 이러한 친수성 멜라민 수지로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들면, 「Cymel 303」, 「Cymel 325」(둘 다 사이텍(주) 제, 상품명) 등을 들 수 있다.
에폭시 수지는, 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 수지로, 카르복실기를 가지며, 염소화 폴리올레핀, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지 등을 가교 경화시키는 데에 효과적이다.
에폭시 수지로서는, 구체적으로는, 에폭시기 함유 중합성 단량체와 비닐계 중합성 단량체와의 공중합체를 들 수 있다. 에폭시기 함유 중합성 단량체로서는, 예를 들면, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 메틸 글리시딜 아크릴레이트, 메틸 글리시딜 메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 비닐계 중합성 단량체로서는, 에폭시기 함유 중합성 단량체 이외의 것으로, 예를 들면, (메타)아크릴산 알킬에스테르, 아크릴로니트릴, 스티렌, 초산비닐, 염화비닐 등을 들 수 있다. 이들의 단량체에 의한 공중합 반응은 알려진 방법으로 행할 수 있고, 수득된 중합체의 에폭시 당량은 200 ~ 2,800 정도, 특히 300 ~ 700 정도, 수평균 분자량은 3,000 ~ 100,000 정도, 특히 4,000 ~ 50,000 정도의 범위 내가 바람직하다.
또한, 비스페놀의 글리시딜 에테르화 에폭시 수지, 그의 수소 첨가물, 지방족 다가 알코올의 글리시딜 에테르화 에폭시 수지, 글리시딜 에스테르형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지 등도 가교제로서 사용할 수 있다. 이들의 에폭시 수지의 분자량은 250 ~ 20,000 정도, 특히 300 ~ 5,000 정도의 범위 내가 바람직하다.
카르복시 이미드 수지로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들면, 「Carbodilite E-01」, 「Carbodilite E-02」(둘 다, 닛신보 공업(주) 제, 상품명) 등을 들 수 있다.
옥사졸린 화합물은, 카르복실기를 가지며, 염소화 폴리올레핀, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지 등을 가교경화시키는 데에 유효한 친수성 화합물이다. 이러한 친수성 옥사졸린 화합물로서는, 시판품인 「Epocros WS-500」(상품명, 니폰 쇼쿠바이(주) 제) 등을 사용하는 것을 들 수 있다.
백색 도전성 분말(c)
본 발명의 도전성 프라이머 도료 조성물에 있어서는, 도전성 필러로서, 백색무기안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석(SnO2)의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말(c)을 사용한다.
백색 무기 안료 입자의 입자 형상으로서는, 예를 들면, 입자상, 근사 구상(approximate spheres), 구상, 침상(needles), 섬유상, 막대상, 봉상(cylinders), 방추상(spindles), 판상, 그 이외의 유사형상의 것을, 어떤 것이라도 사용할 수 있다. 이들 중, 입자상, 근사 구상 또는 구상의 것은, 통상 종횡비(aspect ratio) 가 3 미만이며, 이것을 사용한 프라이머 도료가 도장된 플라스틱 기재가 리사이클 시에 인체에 대한 안전성이 높아, 바람직하다.
또한, 백색 무기안료 입자는, 분산성 등의 점에서, 평균 입자지름이 0.05 ~ 2.0 ㎛ 정도인 것이 바람직하다. 평균 입자지름은, 0.1 ~ 1.0㎛ 정도인 것인 더욱 바람직하다.
백색 무기 안료 입자의 종류로서는, 가열 처리에 의하여 형상 변화, 분해 등을 일으키지 않는 것에 한하여, 제한되지 않는다. 예를 들면, 이산화티탄, 산화알루미늄, 이산화규소, 산화아연, 황산바륨, 산화지르코늄, 티탄산 알칼리금속염, 백운모 등을 들 수 있다.
백색 도전성 분말(c)로서는. (1) 백색 무기 안료 입자 표면에 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석(SnO2)의 피복층을 가지는 것, (2) 백색 무기안료 입자 표면에, 아래층의 접착층으로서 이산화주석(SnO2)층을 가지고, 그 위에 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석(SnO2)의 피복층을 갖는 것 등을 들 수 있다.
상기 (1) 및 (2)의 백색 도전성 분말에 있어서, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층은, 백색 무기 안료에 대하여, 이산화주석으로서 3 ~ 10 중량% 정도인 것이 바람직하다. 이 범위 내라면, 통상, 프라이머 도료 조성물에 도막으로 충분한 도전성 및 명도를 부여할 수 있다. 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층은, 10 ~ 120 중량% 정도인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 백색 도전성 분말(c)의 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층의 텅스텐 함유량은, 당해 피복층의 이산화주석에 대하여, 0.1 ~ 20 중량% 정도인 것이 바람직하다. 이 범위 내라면, 통상, 프라이머 도료 조성물의 도막에 충분한 도전성을 부여할 수 있고, 또한 도막의 명도가 실질적으로 저하되지 않는다. 텅스텐 함유량은, 0.5 ~ 15중량% 정도이면, 더욱 바람직하다.
또한, 상기 (2)의 백색 도전성 분말에 있어서, 하층의 이산화주석의 피복량은, 백색 무기 안료에 대하여, 이산화주석으로서 1 ~15중량% 정도이면 바람직하다. 이 범위 내라면, 통상, 백색무기 안료 입자와 상층의 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층과의 접척성을 향상하는 효과를 얻을 수 있다. 하층의 이산화주석의 피복량은, 3 ~ 15중량% 정도이면, 더욱 바람직하다.
상기 (1)의 백색 도전성 분말은, 예를 들면, 다음과 같이 하여, 조제할 수 있다. 즉, 먼저, 백색 무기 안료 입자의 수(水)현탁액에, 주석염 또는 주석산염의 수용액과, 텅스텐 함유 화합물을 용해한 알칼리 또는 산을, 순차 또는 동시에 첨가하는 방법; 당해 수현탁액에, 주석염 또는 주석산염의 수용액에 텅스탠 함유 화합물을 용해한 용액과, 알칼리 또는 산을, 순차 또는 동시에 첨가하는 방법 등에 의하여, 당해 입자 표면에 텅스텐 함유 화합물을 함유한 주석염 또는 주석산염을 피복한다. 이러한 피복시의 pH는 2 ~ 9 정도로 해 두는 것이 좋다. 이 피복물을 여과하고, 건조하고, 이후 가열처리하는 것에 의하여, 상기 안료 입자 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석을 피복한 도전성 분말을 얻을 수 있다. 이 가열 처리는, 비산화적 분위기에서, 400 ~ 900℃정도에서 행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (2)의 백색 도전성 분말은, 예를 들면, 다음과 같이 하여, 조제할 수 있다. 즉, 먼저, 백색 무기 안료 입자의 물 현탁액에, 주석염 또는 주석산염의 수용액과, 알칼리 또는 산을, 순차 또는 동시에 첨가하는 방법 등에 의하여 당해 입자 표면에 주석염 또는 주석산염을 피복한다. 이러한 피복시의 pH는 2 ~ 9 정도로 해 두는 것이 좋다. 이 피복물을 여과하고, 건조한 후, 이 주석염 또는 주석산염 피복층 상에, 상기 (1)의 경우와 동일하게 하여, 텅스텐 함유 화합물을 함유한 주석염 또는 주석산염을 피복한다. 이후, 여과, 건조, 가열처리하는 것에 의하여, 상기 안료 입자 표면에, 하층의 접착층으로서 이산화주석층을 갖고 그 위에 텅스텐원소를 함유한 이산화주석을 피복한 도전성 분말을 얻을 수 있다. 이 가열 처리시는, 비산화적 분위기에서, 400 ~ 900℃정도에서 행하는 것이 바람직하다.
상기 주석염으로서는, 예를 들면 염화주석, 황산주석, 질산주석 등을 사용할 수 있다. 또한 주석산염으로서는, 예를 들면 주석산 나트륨, 주석산 칼륨 등을 사용할 수 있다.
상기 텅스텐 함유 화합물로서는, 예를 들면, 텅스텐산염, 메타 텅스텐산염, 파라 텅스텐산염, 텅스텐 화합물 등을 들 수 있다. 텅스텐산염으로서는, 예를 들면 텅스텐산 암모늄, 텅스텐산 칼륨, 텅스텐산 나트륨 등을 사용할 수 있다. 메타 텅스텐산염으로서는, 예를들면 메타 텅스텐산 암모늄, 메타 텅스텐산 칼륨, 메타 텅스텐산 나트륨 등을 들 수 있다. 파라 텅스텐산염으로서는, 예를 들면 파라 텅스텐산 암모늄, 파라 텅스텐산 칼륨, 파라 텅스텐산 나트륨 등을 들 수 있다. 또한, 텅스텐 화합물로서는, 예를 들면 옥시염화 텅스텐 등을 들 수 있다.
알칼리로서는, 예를 들면 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산암모늄, 암모니아수, 암모니아 가스 등을 들 수 있다. 산으로서는, 예를 들면 염산, 황산, 질산, 초산 등을 들 수 있다.
백색 안료 (d)
또한, 백색 도전성 프라이머 도료 조성물에 있어서는, 수득된 도막의 백색도의 향상을 위하여, (d) 백색 안료를 배합할 수 있다.
백색안료(d)로서는, 예를 들면, 이산화티탄(루틸형 이산화티탄, 아나타제형 이산화티탄 등), 연백(white lead), 아연화(zinc white), 황산아연, 리트폰(lithopone) 등을 들 수 있다. 이들 중, 내약품성, 백색도의 면에서 이산화티탄이 바람직하다. 더욱 바람직한 것은, 평균입자 지름이 0.05 ~ 2.0㎛ 정도, 특히 0.1 ~ 1.0㎛ 정도인 루틸형 이산화티탄이다.
백색 도전성 프라이머 도료의 배합 조성
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물의 배합 조성은, (a) 염소함유율이 10 ~ 40 중량%인 염소화 폴리올레핀 수지와, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 개질 수지의 합계 100중량부에 대하여, (b) 가교제를 5 ~ 50중량부 정도, 및 (c) 백색 무기 안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말을 10 ~ 200 중량부 정도이다.
가교제(b)의 배합량이 5 ~ 50중량부 정도의 범위 내가 되면, 조성물의 경화성이 충분하고, 또 내수성 등의 도막성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 백색도전성 분말(c)의 배합량이 10 ~ 200 중량부 정도의 범위 내로 하는 것에 의하여, 도막에 충분한 도전성을 부여하는 것이 가능하기 때문에, 당해 도막 상의 상부에 도포하는 도료 조성물을 정전도장할 수 있다. 또한, 도료 조성물의 안정성을 해하지 않고, 또한 도막의 명도, 마무리 외관 등에서 우수하다.
가교제(b)의 배합 비율은, 수지성분(a)의 고형분 합계 100중량부에 대하여, 바람직하게는 10 ~ 45 중량부 정도이다. 또한 백색 도전성 분말(c)의 배합 비율은, 수지성분(a)의 고형분 합계 100중량부에 대하여, 바람직하게는 50 ~ 180중량부 정도이다.
또한, 상기와 같이, 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물에 있어서는, 도막의 백색도를 향상시키기 위하여, 백색안료(d)를 배합할 수 있다. 백색 안료(d)의 배합량은, 통상, 수지성분(a)의 합계 고형분 100 중량부당, 200 중량부 정도이하, 바람직하게는, 20 ~ 180 중량부 정도, 더욱 바람직하게는 30 ~ 130 중량부 정도의 범위 내이다.
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물은, 이상과 같이 상술한 각 성분을, 이미 알려진 방법으로, 유기용제, 물 또는 그들의 혼합물 중에, 용해 또는 분산시켜, 고형분 함량을 15 ~ 60 중량% 정도로 조절하는 것에 의하여, 조제할 수 있다. 본 발명의 프라이머 도료 조성물은, 유기용제형 및 수성형 중 어느 것이라도 좋으나, 낮은 VOC 등의 관점에서, 수성 백색 도전성 프라이머 도료 조성물인 것이 바람직하다.
유기용제로서는, 각 성분 제조시에 사용한 것을 그대로 이용하여도 좋으며, 적절히 추가하여도 좋다.
본 발명의 조성물에 사용할 수 있는 유기용매로서는, 예를 들면, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸 케톤 등의 케톤계 용매; 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르 용매; 에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 에테르 용매; 이소프로필알코올, n-부틸알코올, 이소부틸알코올 등의 알코올계 용매; n-헵탄, n-헥산 등의 지방족 탄화수소계 용매; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소계 용매; N-메틸-피롤리돈 등 그 이외의 용매 등을 들 수 있다.
백색 도전성 프라이머 도료 조성물의 도장 방법
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 도장하는 기재로서는, 각종 플라스틱 기재가 바람직하다.
상기 플라스틱 기재로서는, 특별하게 한정되지 않으나, 예를 들면, 범퍼, 스포일러, 그릴, 휀더 등의 자동차 외판부, 가정용 전기 제품의 외판부 등에 사용되는 각종 플라스틱 부재 등을 들 수 있다.
플라스틱 기재의 재질로서는, 예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 헥센 등의 탄소 수 2 ~ 10의 올레핀 중 적어도 1종을 중합시켜 이루어진 폴리올레핀이 특히 바람직하지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 폴리카보네이트, ABS수지, 우레탄 수지, 나일론 등의 재질이어도 좋다. 또한 이들의 플라스틱 기재는, 미리 알려진 방법으로, 탈지처리, 수세처리 등을 적절히 행해 둘 수도 있다.
백색 도전성 프라이머 도료의 도장은, 통상, 점도 12 ~18초/포드컵#4/20℃ 정도로 조정하여, 에어스프레이 도장, 에어리스 스프레이 도장, 침적도장 등의 도장 방법에 의하여, 플라스틱 기재 표면에, 적절히 도장할 수 있다. 도장 막의 두께로서는, 경화막 두께로서, 5 ~ 50㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 45㎛ 의 범위이다.
이러한 백색 도전성 프라이머 도료의 도막에, 셋팅 또는 예비 가열, 또는 가열 경화를 행하는 것에 의하여, 통상, 표면 전기저항값이 109Ω/□ 미만인 미경화 또는 경화 도막을 형성할 수 있다. 표면 전기저항값이 109Ω/□ 미만인 것에 의하여, 당해 도막 상에, 예를 들면, 착색 도료 조성물 또는/및 클리어 도료 조성물 등의 다른 도료 조성물의 정전도장이 가능하다.
백색 도전성 프라이머 도료의 도장 후의 도막에, 예비 가열 또는 가열 경화를 행하는 수단으로서는, 종래부터 알려진 가열 수단을 사용할 수 있고, 예를 들면, 에어블로우, 적외선 가열, 원적외선 가열, 유도가열, 유전(誘電)가열 등을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서, 플라스틱 기재를 가온하여 두는 것도 좋다.
본 발명의 수성 백색 프라이머 도료는, JIS Z 8729 에 규정된 L*a*b* 표색계에 준하여, 명도(L*값)가 80 이상인 백색도가 높은 도막을 형성할 수 있는 도료이지만, 이 명도는 다음과 같이 하여 측정한 값이다. 즉, 당해 도료(A)를 플라스틱 기재에, 경화막 두께가 20㎛ 정도가 되도록 스프레이 도장하고, 이어서 80 ~ 120℃ 정도의 온도에서 20 ~ 40분간 정도 가열 경화하여 얻어진 도막의 명도(L* 값)를, 측색계를 사용하여 측정한 값이다. 측색계로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 시판품으로서는, 예를 들면, 「Color Computer SM-7」(상품명, 스가 시험기(주) 제)을 들 수 있다.
본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 사용하여, 하기의 3코팅 1 베이크 또는 3코팅2베이크에 의한 복층 도막 형성방법 I 또는 II 에 의하여, 플라스틱 기재 표면 상에, 밝은 색조의 복층 도막을 형성할 수 있다.
복층 도막 형성 방법 I:
(1) 플라스틱 기재에, 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을, 통상, 경화막 두께로 5 ~ 50㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 40㎛ 정도가 되도록 도장하는 공정,
(2) 당해 프라이머 도료 조성물의 비경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을, 통상 경화막 두께로 5 ~ 30㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 25㎛ 정도가 되도록 정전 도장하는 공정.
(3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을, 통상, 경화막 두께로 5 ~ 50㎛, 바람직하게는 10 ~ 40㎛ 정도가 되도록 정전 도장하는 공정, 이어서,
(4) 상기 프라이머 도료 조성물, 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진, 3층 도막을, 동시에 가열 경화하는 공정, 을 포함하는 3코팅1베이크에 의한 복층 도막 형성방법.
상기 도막 형성방법 I에 있어서, 프라이머 도료 조성물, 착색 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물의 도장 후에, 필요에 따라서, 세팅 또는 예비 가열하여도 좋다. 세팅은, 통상, 실온에서 1 ~ 20 분 정도 방치하여 행한다. 또한 예비 가열은, 통상, 40 ~ 120℃ 정도의 온도에서, 1 ~ 20 분 정도 가열하여 행한다.
또한, 프라이머 도료 조성물, 착색 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 3층 도막의 가열 경화는, 통상, 60 ~ 140℃ 정도의 온도에서, 10 ~ 60분간 정도 가열하는 것에 의하여, 행할 수 있다. 가열 경화는, 바람직하게는, 80 ~ 120℃ 정도의 온도에서 10 ~ 40분간 정도 행한다.
복층 도막 형성 방법 II:
(1) 플라스틱 기재에, 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을, 통상, 경화 두께로 5 ~ 50㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 40㎛ 정도가 되도록 도장하고, 가열 경화하는 공정,
(2) 당해 프라이머 도료 조성물의 경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을, 통상, 경화막 두께로 5 ~ 30㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 25㎛ 정도가 되도록 정전 도장하는 공정;
(3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을, 통상, 경화막 두께로 5 ~ 50㎛ 정도, 바람직하게는 10 ~ 40㎛ 정도가 되도록 정전 도장하는 공정, 이후에,
(4) 상기 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 2층 도막을, 동시에 가열경화하는 공정, 을 포함하는 3코팅2베이크에 의한 복층 도막 형성방법.
상기 도막 형성방법 II 에 있어서, 프라이머 도료 조성물의 가열경화는, 통상, 60 ~ 140℃ 정도의 온도에서, 10 ~ 60분간 정도 가열하는 것에 의하여, 행할 수 있다. 가열 경화는, 바람직하게는, 80 ~ 120℃ 정도의 온도에서, 10 ~ 40분간 정도 행한다.
또한, 각 도료 조성물의 도장 후에, 필요에 따라서, 세팅 또는 예비가열하여도 좋다. 세팅은, 통상 실온에서, 1 ~ 20 분 정도 방치하여 행한다. 또한 예비 가열은, 통상, 40 ~ 120 정도의 온도에서, 1 ~ 20분 정도 가열하여 행한다.
또한 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 2층 도막의 가열 경화는, 통상, 60 ~ 140℃ 정도의 온도에서, 10 ~ 60분간 정도 가열하는 것에 의하여 행할 수도 있다. 가열 경화는, 바람직하게는, 80 ~ 120℃ 정도의 온도에서, 10 ~ 40 분간 정도 행한다.
상기 방법 I 및 II 에 있어서 착색 베이스 도료 조성물로서는, 상부 베이스 코팅용의 착색 도료로서, 이미 공지의 도료 조성물을 어느 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들면, 카르복시기, 수산기 등의 가교성 기능기를 가지는, 아크릴 수지, 폴리 에스테르 수지, 알키드 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등의 기본 골격 수지; 폴리 이소시아네이트 화합물, 블록화 폴리이소시아네이트 화합물, 멜라민 수지, 요소 수지 등의 가교제; 및 착색 안료를, 물 및/또는 유기용제에 용해 또는 분산시켜 얻어지는 도료 조성물을, 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 착색 베이스 도료 조성물에는, 필요에 따라서, 금속성 안료, 마이카 안료, 체질 안료, 염료 등을 적절히 배합할 수 있다. 이들 중, 금속성 안료를 배합한 경우에는, 치밀성을 갖는 금속 톤(metallic appearance)의 도막을 형성할 수 있고, 또한 마이카 안료를 배합한다면, 실키 펄 톤(silky pearl tone)의 도막을 형성할 수 있다.
상기 방법 I 및 II 에 있어서의 클리어 도료 조성물로서는, 상부 클리어 코팅용의 도료 조성물로서 이미 공지된 도료를 어느 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들면, 카르복시기, 수산기 등의 가교성 관능기를 갖는, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 알키드 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등의 기본 수지와, 폴리이소시아네이트 화합물, 블록화 폴리이소시아네이트 화합물, 멜라민 수지, 요소 수지 등의 가교제를, 물 및/또는 유기용제에 용해 또는 분산시켜 얻은 도료 조성물을 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 클리어 도료 조성물에는, 필요에 따라서, 투명성을 저해하지 않을 정도로 착색 안료, 금속성 안료, 체질 안료, 염료, 자외선 흡수제 등을 적절히 배합할 수 있다.
이하, 제조예, 실시예 및 비교예를 들어서, 본 발명을 더 한 층 구체적으로 설명한다. 또한, 이하, 「부」 및 「%」는 둘 다 중량 기준에 의한 것이다.
제조예 1: 백색 도전성 분말의 제조
루틸형 이산화티탄 분말(상품명 「KR-310」, 티탄공업(주) 제, 구상, 입자 지름 0.3 ~ 0.5㎛ ) 200g을 순수에 분산시켜, 2L의 수(水)현탁액으로 하고, 70℃ 로 가온하였다. 이 현탁액에, 염화 제2주석(SnCl4·5H2O) 69.8g을 3N 염산 500mL에 용해시킨 주석산액 A 와, 텅스텐산 나트륨(Na2WO4·2H2O) 3.3g을 5N 수산화나트륨 용액 500mL에 용해시킨 알칼리 용액 B를, 현탁액의 pH가 2 ~ 3 이 되도록 동시에 적하하였다. 적하 종료 후, 현탁액을 여과, 세정하고, 110℃ 에서 8시간 건조하였다. 이 건조물을 질소 가스 기류 중(1L/분), 650℃ 에서 1시간 가열처리를 행하고, 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석을 이산화티탄 입자 표면에 피복한 백색 도전성 분말 No. 1을 얻었다.
백색 도전성 분말 No. 1에 있어서, 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석의 피복량은, 이산화티탄 안료에 대하여, 이산화 주석으로서 약 20중량%이다. 또한, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화 주석 피복층의 텅스텐 함유량은, 당해 피복층의 이산화 주석에 대하여 약 0.08%이다.
제조예 2: 백색 도전성 분말의 제조
루틸형 이산화티탄 분말(상품명 「KR-310」, 티탄공업(주) 제, 구상(球狀), 입자 지름 0.3 ~ 0.5㎛ ) 200g을 순수에 분산시켜, 2L의 수(水)현탁액으로 하고, 70℃ 로 가온하였다. 하층의 이산화주석을 피복하기 위하여, 이 현탁액에, 염화 제2주석(SnCl4·5H2O) 23.3g을 3N 염산 100mL에 용해시킨 주석산액 A 와, 5N 수산화나트륨 용액을, 현탁액의 pH가 2 ~ 3 이 되도록 동시에 적하하였다. 적하 종료 후, 현탁액을 여과, 세정하고, 110℃ 에서 8시간 건조하였다.
건조하여 얻은 분말을 순수에 분산시켜, 2L의 수현탁액으로 하여, 70℃ 로 가온하였다. 상층의 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석을 피복하기 위하여, 별도로 준비한 염화 제2주석(SnCl4·5H2O) 69.8g을 3N 염산 600mL에 용해시킨 주석산액 B 와, 텅스텐산 나트륨(Na2WO4·2H2O) 3.3g을 5N 수산화나트륨 용액 500mL에 용해시킨 알칼리 용액 C를, 현탁액의 pH가 2 ~ 3 이 되도록 동시에 적하하였다. 이하의 조작은 제조예 1와 동일하게 하고, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석을, 이산화주석의 접착층을 개재시켜, 이산화 티탄 입자 표면에 피복한 백색 도전성 분말 No. 2을 얻었다.
백색 도전성 분말 No. 2에 있어서, 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석의 피복량은, 이산화티탄 안료에 대하여, 이산화 주석으로서 약 30중량%이다. 또한, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화 주석 피복층의 텅스텐 함유량은, 당해 피복층의 이산화 주석에 대하여 약 0.08%이다.
제조예 3: 수성 도료용 염화 폴리올레핀 수지의 제조
염소화 폴리프로필렌(염소 함유율 15%, 말레인산 변성량 2.0%, 비누화도 30mgKOH/g, 중량평균분자량 80,000) 500부, n-헵탄 150부, N-메틸-피롤리돈 50부로 이루어진 혼합물(50℃)에, 디메틸에탄올 아민 12부, 및 비이온성 계면활성제(상품명 「Noigen EA-140」, 제1공업약품(주) 제) 5부를 첨가하고, 동일한 온도에서 1시간 교반한 후, 탈이온수 2,000부를 서서히 첨가하고, 다시 1시간 교반을 행하였다. 이후, 70℃ 의 온도에서 감압하여, n-헵탄 및 탈이온수의 합계 600부를 증류(distilled off)하여, 고형분 24%의 염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.1을 수득하였다.
제조예 4: 수성 도료용 염소화 폴리올레핀 수지의 제조
염소화 폴리프로필렌(염소 함유율 35%, 말레인산 변성량 1.9, 비누화도 28mgKOH/g, 중량평균분자량 60,000)을 사용하여, 제조예3과 동일한 방법으로 하여, 고형분 24%의 염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.2를 수득하였다.
제조예 5: 수성 도료용 아크릴 수지 용액의 제조
교반기, 온도계, 환류냉각기 등을 구비한 아크릴 수지 반응조에, 에틸렌글리콜모노부틸에테르 40부, 이소부틸알코올 30부를 첨가하고, 가열 교반하여, 100℃에 이를 때까지 하기의 단량체 등의 혼합물을 3시간에 걸쳐 적하하였다.
스티렌 10부
메틸 메타크릴레이트 38부
n-부틸 아크릴레이트 25부
2-히드록시에틸 메타크릴레이트 20부
아크릴산 7부
2,2-아조비스이소부티로니트릴 1부
이소부틸 알코올 5부.
적하 종료 후, 다시 30분간 100℃ 로 유지한 후, 2,2-아조비스이소부티로니트릴 0.5부와 에틸렌 글리콜 모노 부틸 에테르 10부의 혼합물인 추가 촉매 용액을 1시간에 걸쳐 적하하였다. 또한 100℃ 에서 1시간 교반을 계속한 후, 냉각하고, 이소부틸알코올 15부를 가하고, 75℃가 된 때에, N,N-디메틸아미노에탄올 4부를 가하고, 30분간 교반하여 고형분 50%의 수용성 수산기 및 카르복실기 함유 아크릴 수지 용액을 수득하였다. 이 아크릴 수지의 수산기가는 86mgKOH/g, 산가는 54.5mgKOH/g, 수평균 분자량은 20,000이었다.
실시예1 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료의 제조
제조예 5에서 수득한 아크릴 수지 용액 15부(고형분)에 대하여, 백색 도전성 분말 No.1을 130부 가하고, 다시 탈이온수 150부 및 1mmφ의 글래스 비즈 260부를 가하여, 쉐이커 분산기에서 30분 교반한 후, 유리 비즈를 제거하여, 분산 페이스트로 하였다.
이 분산 페이스트에 대하여, 제조예 3에서 수득한 염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.1을 40부(고형분), 우레탄 에멀젼(상품명 「Sanprene UX-5100A」, 산요 화성 공업(주) 제)를 30부 (고형분)을 가하여, 교반익식 믹서 (상품명 「TK Pipeline Homo Mixer Model SL」, 특수기화공업(주) 제, 교반익(攪拌翼) 40mmφ)로 충분히 교반하였다. 이후, 도장 직전에, 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 체의 친수화물(상품명 「Bayhydur 3100」, 스미카 바이엘 우레탄(주) 제)를 15부(고형분)가하여, 교반익식 믹서로 충분히 교반하여, 점도를 15초/포드컵#4/20℃으로 조정하여, 수성의 백색 도전성 프라이머 도료 No.1을 수득하였다.
실시예 2 ~ 4 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료의 제조
실시예 1과 동일한 조작으로 표 1의 배합 조성에 따라, 수성의 백색도전성 프라이머 도료 No.2 ~ No.4를 수득하였다.
실시예 2~4의 백색 도전성 프라이머 도료의 조성을, 표 1에 나타낸다.
실시예 1 2 3 4
백색 도전성 프라이머 도료 No.1 No.2 No.3 No.4
염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.1 40 40
염소화 폴리올레핀 에먼젼 No.2 40 40
제조예5의 아크릴 수지 15 15 15 15
우레탄 에멀젼(*주1) 30 30 30 30
헥사메틸렌디이소시아네이트의 이소시아누레이트체의 친수화물(*주2) 15 15 15 15
백색 도전성 분말 No.1 130 100
백색 도전성 분말 No.2 150 80
루틸형 이산화 티탄(*주3) 30 50
표 1에 있어서의 배합비율은, 전체 고형분의 중량부를 나타낸다.
표 1에 있어서, (*주 1) ~ (*주 3)은 하기의 것을 나타낸다.
(*주1) 우레탄 에멀젼: 상품명 「Sanprene UX-5100A」, 산요 화성 공업(주) 제.
(*주2) 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 체의 친수화물(상품명 「 Bayhydur 3100」, 스미카 바이엘 우레탄(주) 제.
(*주3) 루틸형 이산화티탄: 상품명 「JR-903」, 테이카(주) 제, 구상, 평균입자 지름 0.4㎛.
비교예 1 ~ 5 비교용 백색 도전성 프라이머 도료의 제조
실시예 1과 동일하게 조작하여, 표 2의 배합조성에 따라, 수성의 백색 도전성 프라이머 도료 No.5 ~ No.9를 수득하였다.
다만, 비교예 2 및 3에 있어서는, 수지 성분 및 안료 성분을 혼합할 때, 이산화주석/안티몬으로 표면 피복시킨 침상 이산화티탄 또는 금속산화물 피복 비늘편상 운모의 형상을 유지하도록, 교반기로서, 쉐이커 분산기에 대신하여, 교반익식 믹서를 사용하였다.
비교예 1 ~ 5의 백색 도전성 프라이머 도료의 조성을, 표 2에 나타낸다.
비교예 1 2 3 4 5
백색 도전성 프라이머 도료 No.5 No.6 No.7 No.8 No.9
염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.1 40 40 40
염소화 폴리올레핀 에멀젼 No.2 40 40
제조예5의 아크릴 수지 15 15 15 15 15
우레탄 에멀젼(*주1) 30 30 30 30 30
헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트체의 친수화물(*주4) 15 15 15 15 15
도전성 카본(*주5) 2.5 2.5
이산화주석/안티몬으로 표면 피복한 침상 이산화티탄(*주5) 100
금속산화물 피복 비늘편상 운모(*주6) 3
루틸형 이산화티탄(*주3) 130 130 130 130 130
표 2에 있어서의 배합비율은, 전체 고형분의 중량부를 나타낸다.
표 2에 있어서, (*주1) ~ (*주3)는 상기에 따른다. 또한, (*주4) ~ (*주6)은 하기의 것을 나타낸다.
(*주4) 도전성 카본: 상품명 「케첸블랙 EC600J」, 라이온(주) 제.
(*주5) 이산화주석/안티몬으로 표면 피복한 침상 이산화티탄: 상품명 「Dentall WK500」 오츠카 케미칼(주) 제.
(*주6) 금속산화물 피복 비늘편 상 운모: 상품명 「Iriogin 103R」, 머크사 제, 비늘편상 마이카의 표면을 하층으로서 SnO2 으로 피복하고, 다시 그 피복면을 상층으로서 TiO2 으로 피복하여 이루어지는 비도전성 필러, 평균 입도 22㎛.
실시예 5 ~ 9 및 비교예 6 ~ 10 복층 도막의 형성
실시예 1 ~ 4에서 수득한 본 발명의 백색 도전성 프라이머 도료 No.1 ~ No.4를 이용하여, 하기 도장 공정 1 및 2에 따라, 3코팅 2베이크에 의하여, 실시예 5 ~ 8의 복층 도막을 형성하였다. 또한 실시예 3에서 수득한 본 발명의 프라이머 도료 No.3을 이용하여, 하기 도장 공정 1에 따라 프라이머 도막의 가열 경화를 하지 않은 것 이외에는, 도장 공정 1 및 2와 동일한 공정에 따라, 3코팅1베이크에 의하여, 실시예 9의 복층 도막을 형성하였다.
또한, 비교예 1 ~ 5에서 수득한 비교용 백색 도전성 프라이머 도료 No.5 ~ No.9를 이용하여, 하기 도장 공정 1 및 2에 따라, 3코팅2베이크에 의하여 비교예 6 ~ 10의 복층 도막을 형성하였다.
도장 공정 1: 백색 도전성 프라이머 도막의 도장
플라스틱 기재로서, 흑색의 폴리프로필렌을 범퍼 형상으로 성형 가공한 후, 탈지처리한 것을 이용하여, 이것에 백색 도전성 프라이머 도료 No.1 ~ 9를 경화막 두께로 20㎛가 되도록 에어스프레이 도장하였다. 이 도장 도막을 실온에서 2분간 방치하고 나서, 80℃ 에서 3분간 예비 가열한 후, 120℃ 에서 20분간 가열 경화하였다. 이 도막에 대하여, 하기의 L*값 및 표면 전기저항값 A의 평가 확인을 하였다.
도장 공정 2: 백색 도전성 프라이머 도막 상에 수성 착색 베이스 도료 및 유기 용제형 클리어 도료를 포함한 복층 도막을 형성하기 위한 도장
도장 공정 1에서 수득한 경화도막 상에, 수성 열경화성 반투명 착색 베이스 도료(상품명 「WBC-710 마이카 베이스」, 간사이 페인트(주) 제)를 경화막 두께가 15 ~ 20㎛ 이 되도록 정전 도장하고, 80℃ 에서 3분간 예비가열한 후, 하기 표면 전기 저항값 B의 확인 후, 그의 미경화 도막 상에, 유기 용제형의 아크릴 수지·우레탄 수지계 열경화성 클리어 도료(상품명 「Soflex #520 클리어」, 간사이 페인트(주) 제)를 경화막 두께가 25㎛ 가 되도록 정전 도장하고, 실온에서 5분간 방치하고 나서, 120℃로 30분간 가열하여, 착색 도막 및 클리어 도막을 동시에 경화하여, 복층 도막을 형성하였다.
상기 L* 값, 표면 전기 저항값 A 및 표면 전기저항값 B 은, 하기 시험 방법에 의하여 조사하였다.
L* 값: 백색 도전성 프라이머 도료의 도막을, 120℃ 으로 20분간 가열경화한 후, 측색계(상품명 「Color Computer SM-7」, 스가 시험기(주) 제)를 사용하여 JIS Z 8729로 규정시킨 L*a*b* 표색계를 기준으로 한 L* 값을 측정하였다.
표색 전기 저항값 A: 백색 도전성 프라이머 도료를 도장하고, 가열 경화 후의 도막의 표면 전기 저항값을, 전기 저항 측정기 (TREK 사 제, 상품명 「MODEL150」로 측정하였다. 측정값이 109 Ω/□ 미만이면, 착색 베이스 도료의 정전 도장이 가능하다.
표면 전기 저항값 B: 백색 도전성 프라이머 도료를 도장하고, 가열 경화 후, 프라이머 경화 도막 상의 베이스 도료 도장 후에, 표면 전기저항값을 측정하기 위한 단자 접촉 부분을 마스킹하였다. 이후, 수성 열 경과성 반투명 착색 베이스 도료(상품명 「WBC-710 마이카 베이스」, 간사이 페인트(주) 제)를 정전 도장하고, 80℃ 에서 3분간 예비 가열 후에 당해 프라이머 도막의 표면 전기 저항값을 전기 저항 측정기(TREK사 제, 상품명 「MODEL 150」로 측정하였다. 측정값이 109 Ω/□ 미만이면, 다시 클리어 도료의 정전 도장이 가능하다.
실시예 5 ~ 9의 본 발명 프라이머 도료를 사용하여 형성한 복층 도막의 시험 결과를, 표 3에 나타낸다.
실시예 5 6 7 8 9
백색 도전성 프라이머-도료 No.1 No.2 No.3 No.4 No.3
L* 값 82 81 86 88 -
표면전기저항값A(Ω/□) 1×107 1×107 1×108 7×108 1×107
표면전기저항값B(Ω/□) 3×107 1×107 3×108 7×108 3×107
비교예 6 ~ 10의 비교용 프라이머 도료를 사용하여 형성한 복층 도막의 시험 결과를, 표 4에 나타낸다.
비교예 6 7 8 9 10
백색 도전성 프라이머 도료 No.5 No.6 No.7 No.8 No.9
L* 값 60 78 80 50 93
표면전기저항값A(Ω/□) 3×106 1×106 1×1013 1×108 1×1013
표면전기저항값B(Ω/□) 3×107 1×107 - 1×108 -
상기 표 4에 있어서, 비교예 8 및 10의 표면 전기 저항값 B는 측정할 수 없었다. 그 이유는, 도장 시험의 도장 공정 2에 있어서, 비교용 백색 도전성 프라이머 도료 No.7 및 No.9에 있어서는, 당해 프라이머 도막의 표면 전기 저항값이, 1×1013Ω/□ 로 높기 때문에, 착색 도료 및 클리어 도료를 정전 도장하는 것이 가능하기 때문이다.
실시예 5 ~ 9 및 비교예 6,7,8에서 수득된 각 복층 도막에 있어서, 도막 외관, JIS Z 8721에 규정된 먼셀 표색계에 기초한 N 값, 부착성 및 내수성의 도막성능 및 리사이클성의 시험을 하기 시험방법에 의하여 조사하였다.
도막 외관: 기재의 수직부에 있어서, 도막의 늘어짐(sagging), 잔여물(after tack), 수포(blistering) 의 이상 발생의 유무를 눈으로 관찰하여, 하기 기준에 의하여 평가하였다.
A는 상기 이상이 전혀 나타나지 않는 것을, B는 늘어짐(sagging), 잔여물(after tack), 수포(blistering) 중 적어도 하나의 이상이 나타나는 것을, C는 이 중 적어도 하나의 이상 발생이 현저한 것을 각각 나타낸다.
JIS Z 8721 에 규정된 먼셀 표색계에 기초한 N값: 프라이머 도막, 착색 도막 및 클리어 도막의 3층으로 이루어진 복층 도막에 있어서의, 먼셀 차트의 N값을 구하였다. 0이 검은 것이고, 10이 순백이다.
부착성: 플라이머 도막, 착색 도막 및 클리어 도막의 3층으로 이루어진 복층 도막에 있어서, 바닥에 닿도록 커터로 절개선을 넣어 2mm 폭의 바둑무늬를 100개 만들고, 그 표면에 점착 테이프를 점착하고, 20℃ 에 놓고 급격히 박리한 후의 바둑무늬 100개 중의 잔존수를 조사하여, 하기 기준에 따라, 평가하였다.
A는 바둑무늬가 전부 잔존하여 부착성이 양호함을, B는 바둑무늬의 잔존수가 90 ~ 99개로 부착성이 다소 불량함을, C는 바둑무늬의 잔존수가 90개 미만으로 부착성이 불량함을 각각 나타낸다.
내수성: 프라이머 도막, 착색 도막 및 클리어 도막의 3층으로 이루어진 복층 도막에 있어서, 40℃ 온수에 240시간 침적 후, 바닥에 닿도록 커터로 절개선을 넣어 2mm폭의 바둑무늬를 100개 만들고, 그 표면에 점착 테이프를 점착하고 20℃ 에서 급격하게 박리한 후의 바둑무늬 도막 100개 중의 잔존수를 조사하여, 하기 기준에 의하여 평가하였다.
A는 바둑무늬가 모두 잔존하여 내수성이 양호함을, B는 잔존수가 90 ~ 99개로 내수성이 다소 불량함을, C는 바둑무늬의 잔존수가 90개 미만으로 내수성이 불량함을 각각 나타낸다.
리사이클성: 프라이머 도막, 착색 도막 및 클리어 도막의 3층으로 이루어진 복층 도막을 갖는 상기 기판을 분쇄기로 약 1mm 이하의 분상으로 분쇄한 후, 그 분쇄물을 광학 현미경으로 관찰하였다. 분쇄물 중에 함유된 도전성 필러 중, 인체에 나쁜 영향을 끼치는, 종횡비가 3 이상인 것의 유무를 조사하였다. 리사이클성의 평가기준은, 하기와 같았다.
A: 분쇄물 중에 함유된 도전성 필러가 종횡비 3 미만의 구상이고, 도장된 플라스틱 기판의 리사이클성이 우수함,
B: 분쇄물 중에 함유된 도전성 필러 중에 종횡비 3 이상의 것이 함유되어 있고, 도장된 플라스틱 기판의 리사이클성이 좋지않음.
복층 도막의 성능 시험의 결과를, 표 5에 나타낸다.
실시예 비교예
5 6 7 8 9 6 7 9
도막외관 A A A A A C B A
N값 8.3 8.0 8.7 8.9 8.7 6.0 8.5 6.0
부착성 A A A A A B B A
내수성 A A A A A C C A
리사이클성 A A A A A A C A
본 발명에 따르면, 이하와 같이 각별한 효과를 얻을 수 있다.
(1) 본 발명의 프라이머 도료 조성물을, 플라스틱 기재에 도장하여 얻어지는 미경화 또는 경화도막은, 표면 전기 저항값이 109Ω/□ 미만인 높은 도전성을 갖는다. 따라서, 당해 도막 상에, 예를 들면, 착색 도료 조성물 또는/및 클리어 도료 조성물 등의 다른 도료 조성물을, 도착효율이 우수한 정전 도장에 의하여 도장할 수 있다. 따라서, 유해물이 환경으로 배출되는 것을 현저히 저감시킬 수 있다.
또한, 본 발명 도료 조성물은, 수성 도료 조성물로 함으로써, 환경에 유기용제가 배출되는 것을 저감시킬 수 있다.
(2) 또한, 본 발명의 프라이머 도료 조성물을, 플라스틱 기재에 도장, 가열하여 얻어지는 경화 도막은, JIS Z 8729 으로 규정되는 L*a*b* 표색계를 기준으로 한 명도(L*)로서 80 이상이라는 높은 백색도를 갖는다. 따라서, 당해 도막의 상층 도막의 명도 등의 색조에, 영향을 미칠 것이 거의 없다.
(3) 또한, 본 발명의 프라이머 도료 조성물은, 특정의 수지 성분(a) 및 가교제(b)를 병용한 열 경화성 도료 조성물이므로, 플라스틱 기재에 대한 부착성, 내수성 등의 도막 성능이 우수하다.
(4) 본 발명의 복층 도막 형성방법에 의하면, 먼셀 표색계에 기초한 명도(N 값)가 8.0 이상, 바람직하게는 8.3 이상이라는 밝은 색조를 갖는 복층 도막을, 3코팅1베이크 방식 또는 3코팅2베이크 방식에 의하여 바람직하게 형성할 수 있다.

Claims (11)

  1. (a) 염소함유율이 10 ~ 40중량%인 염소화 폴리올레핀 수지와, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 개질 수지와의 합계 100중량부,
    (b) 가교제 5 ~ 50 중량부, 및
    (c) 백색 무기 안료 입자의 표면에, 텅스텐 원소를 함유한 이산화주석의 피복층을 갖는 백색 도전성 분말 10 ~ 200 중량부를 함유하는 것을 특징으로 하는 백색 도전성 프라이머 도료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    (a) 성분에 있어서, 염소화 폴리올레핀 수지와, 개질 수지와의 혼합 비율이, 양자의 합계를 기준으로, 전자가 10 ~ 90 중량%, 및 후자가 90 ~ 10 중량%인
    프라이머 도료 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    백색 도전성 분말(c)이, 백색 무기 안료 입자 표면에 이산화주석 층을 갖고, 그의 상부에 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층을 갖는 것인
    프라이머 도료 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    백색도전성 분말(c)의, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복량이, 백색무기 안료에 대하여, 이산화주석으로서 3 ~ 150 중량%인
    프라이머 도료 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    백색도전성 분말(c)의, 텅스텐 원소를 함유하는 이산화주석의 피복층의 텅스텐 함유량이, 당해 피복층의 이산화주석에 대하여 0.1 ~ 20 중량%인
    프라이머 도료 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    (d) 백색 안료 200중량부 이하
    를 더 함유하는 프라이머 도료 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    플라스틱 기재에 도장하여, 가열경화한 도막이, JIS Z 8729 에 규정된 L*a*b* 표색계를 기준으로 명도(L* 값) 80 이상의 도막인
    프라이머 도료 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    플라스틱 기재에 도장한 미경화 또는 경화 도막의 표면 전기저항값이, 109Ω/□ 미만인
    프라이머 도료 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    수성 도료 조성물인
    프라이머 도료 조성물.
  10. (1) 플라스틱 기재에, 제1항에 기재된 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 도장하는 단계;
    (2) 당해 프라이머 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을 정전 도장하는 단계;
    (3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을 정전 도장하는 단계; 이후에,
    (4) 상기 프라이머 도료 조성물, 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 3층 도막을 가열 경화하는 단계;
    를 포함하는 3코팅 1 베이크에 의한 복층 도막 형성 방법.
  11. (1) 플라스틱 기재에, 제1항에 기재된 백색 도전성 프라이머 도료 조성물을 도장하고, 가열 경화하는 단계;
    (2) 당해 프라이머 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 착색 베이스 도료 조성물을 정전 도장하는 단계;
    (3) 당해 베이스 도료 조성물의 미경화 도막 상에, 클리어 도료 조성물을 정전 도장하는 단계; 이후에,
    (4) 상기 착색 베이스 도료 조성물 및 클리어 도료 조성물로 이루어진 2층 도막을 가열 경화하는 단계;
    를 포함하는 3 코팅 2 베이크에 의한 복층 도막 형성 방법.
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