WO2012096014A1 - 水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品、および被覆金属成形品の製造方法 - Google Patents

水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品、および被覆金属成形品の製造方法 Download PDF

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竹己 松野
勝治 北川
東峰 木村
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株式会社仲田コーティング
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    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins

Definitions

  • the present invention relates to an aqueous coating composition, a coated metal molded article, and a method for producing a coated metal molded article.
  • it can be used as an alternative technology to chrome plating, and can produce water-based coating compositions, coated metal molded products, and coated metal molded products that can stably form a coating film with excellent adhesion to the substrate.
  • the method Regarding the method.
  • chrome plating is used.
  • chrome plating sometimes contains hexavalent chromium having biotoxicity and carcinogenicity, and there has been a problem that it easily causes environmental pollution such as groundwater contamination.
  • an anticorrosive coating composition containing the following (a) and (b) as essential components is applied to the surface of an iron material whose surface is coated with a primer mainly composed of at least one metal selected from zinc and aluminum.
  • a primer mainly composed of at least one metal selected from zinc and aluminum.
  • the manufacturing method of the corrosion-resistant iron material hardened by room temperature processing or heat processing is disclosed (for example, refer patent document 3).
  • thermosetting resin which can be used, thermosetting polyester, the phenol resin which has an effect as a rust preventive agent, etc. are mentioned.
  • a rust preventive coating composition containing the following (A ') and (B') as an essential component is applied to the surface of an iron material coated with an undercoat composed mainly of at least one selected from zinc and aluminum. Then, a method for producing a corrosion-resistant iron material is proposed which is cured by room temperature treatment or heat treatment, further coated with a top coating composition containing the following (c) as an essential component as a protective layer, and cured by room temperature treatment or heat treatment. (For example, refer to Patent Document 5).
  • JP-A-7-197297 Japanese Patent Laying-Open No. 2005-82856 (Claims) JP 2003-328151 A (Claims) JP 2002-292792 A (Claims) JP-A-2004-197151 (Claims)
  • Patent Documents 1 and 2 each use an electroplating technique, there has been a problem that process management in manufacturing a coated metal molded product is complicated. That is, in order to form a uniform coating film on the coated metal molded product, it is necessary to strictly control the size of the plating tank, the control of the supply current, and the like. Furthermore, since a considerable amount of time is required to obtain a desired film thickness, there has been a problem that not only the production cost of the coated metal molded product is increased, but also the production yield is low.
  • Patent Documents 3 to 5 require that an undercoat layer made of zinc or aluminum is provided by thermal spraying or the like on each iron material to be coated, and thus the manufacturing cost is high. Above all, there was a problem that the manufacturing yield was low. In addition, when an undercoat layer made of zinc or aluminum is omitted and a coating film is formed directly on the iron material, there is a problem that the rust prevention property is excessively lowered.
  • a silicone compound As a result of intensive studies, the present inventors have found that (a) a silicone compound, (b) an organic resin component having a predetermined hydroxyl value, (c) a phenolic hydroxyl group-containing compound, (d) a crosslinking agent, and (e) It has been found that a water-based coating composition containing a water-based solvent at a predetermined ratio can provide a coating film excellent in adhesion to a base (metal molded product), and the present invention has been completed. That is, the object of the present invention can be used as an alternative technique for chromium plating, and even when an undercoat layer (zinc-containing porous coating layer, etc.) made of zinc or aluminum is omitted, adhesion to the substrate, etc. It is an object of the present invention to provide a water-based coating composition capable of stably forming a coating film excellent in, a coated metal molded article using the same, and a method for producing a coated metal molded article.
  • an aqueous coating composition containing the following components (a) to (e) is provided, and the above-mentioned problems can be solved.
  • e) Aqueous solvent 100 to 2000 parts by weight
  • an organic resin component having a predetermined hydroxyl value (hereinafter sometimes simply referred to as an organic resin component) is used.
  • a water-based coating composition having a good compatibility and a uniform composition can be formed.
  • a coating film excellent in adhesion and smoothness can be stably applied to a metal molded article or the like.
  • a phenolic hydroxyl group-containing compound is contained at a predetermined ratio, it is possible to exhibit excellent rust prevention properties for metal molded articles and the like by a predetermined reducing action without using harmful chromium compounds. .
  • the silicone compound and the organic resin component having a predetermined hydroxyl value are microphase-separated in the coating film, respectively, and the organic resin component is applied to the coating side of the metal molded product or the like.
  • EPMA electron microanalyzer
  • the organic resin component as the component (b) is a polyester resin or a phenoxy resin.
  • the organic resin component as the component (b) is a polyester resin or a phenoxy resin.
  • the component (c) is preferably a tannic acid compound.
  • the component (d) is preferably at least one of an epoxy compound, an isocyanate compound, an aziridine compound and an organometallic compound. By comprising in this way, (b) component can be hardened more rapidly and reliably.
  • a silane coupling agent is further included, and the blending amount thereof is 100 parts by weight of the silicone compound as the component (a). A value within the range of 0.1 to 30 parts by weight is preferred.
  • the component (g) further contains a lubricant, and the blending amount thereof is 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the silicone compound as the component (a). A value within the range of ⁇ 30 parts by weight is preferred.
  • Another aspect of the present invention is a coated metal molded article in which a coating film formed by curing an aqueous coating paint composition containing the following components (a) to (e) is formed on the surface of a metal molded article.
  • d) (b) Component cross-linking agent 0.05 to 5 parts by weight
  • e Aqueous solvent 100 to 2000 parts by weight That is, according to the coated metal molded product of the present invention, excellent adhesion, durability, smoothness, A headrest or the like provided with a coating film having rust prevention properties or the like can be provided.
  • Still another embodiment of the present invention is a method for producing a coated metal molded product characterized by sequentially including the following steps (1) to (3).
  • Step of preparing a metal molded product (2) Step of applying an aqueous coating paint composition containing the following components (a) to (e) to a metal molded product (3) Curing and coating the aqueous coating paint
  • A) Silicone compound 100 parts by weight (b) Organic resin component having a hydroxyl value in the range of 1 to 500 mg KOH / g 15 to 200 parts by weight (c) Phenolic hydroxyl group-containing compound 0.1 ⁇ 30 parts by weight (d) (b) Component crosslinking agent 0.05 to 5 parts by weight (e)
  • FIG. 1 is a diagram showing the influence of the blending amount of an organic resin component having a predetermined hydroxyl value on the time until rust generation in the SST test.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a headrest stay, a headrest, and the like.
  • FIG. 3 is a diagram provided for explaining an application process of the aqueous coating paint composition.
  • FIG. 4 is a diagram provided for explaining an application apparatus for an aqueous coating paint composition.
  • FIG. 5 is an EPMA chart (carbon (C) distribution state) in the first embodiment.
  • FIG. 6 is an EPMA chart (carbon (C) distribution state) in Example 3.
  • FIG. 7 is an EPMA chart (carbon (C) distribution state) in Example 4.
  • FIG. 8 is an EPMA chart (carbon (C) distribution status) in Example 10.
  • FIG. 9 is an EPMA chart (carbon (C) distribution status) in Example 12.
  • FIGS. 10A to 10C are diagrams provided to show the results of the SST test of the steel plate in Example
  • the first embodiment is an aqueous coating composition
  • the first embodiment is an aqueous coating composition
  • the aqueous coating paint composition contains a predetermined amount of a silicone compound as the component (a). This is because the silicone compound and the organic resin component having a predetermined hydroxyl value are contained in the coating film when the aqueous coating composition is applied to a metal molded article or the like by including a predetermined amount of the silicone compound. This is because it can be cured while being localized, and the adhesion to a metal molded product can be effectively improved. That is, a rich layer of an organic resin component is formed on the inner surface side of the coating film that is in direct contact with the metal molded article, and a rich layer of a silicone compound is formed on the surface side of the coating film. This is because, as a whole, excellent adhesion, water repellency, heat resistance and the like to the metal molded product can be obtained.
  • Types Silicone compounds include, for example, tetraalkoxysilane, alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane, methyl silicate, ethyl silicate, lithium silicate, sodium silicate, potassium silicate, methyl tripropanol ammonium silicate, dimethyl
  • tetraalkoxysilane alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
  • methyl silicate ethyl silicate
  • lithium silicate sodium silicate
  • potassium silicate methyl tripropanol ammonium silicate
  • dimethyl methyl group
  • alkyl group in alkyltrialkoxysilane etc. a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a vinyl group, a phenyl group etc.
  • alkoxy group in tetraalkoxysilane etc. a methoxy group, an ethoxy group,
  • At least one selected from the group consisting of ethyl silicate, methyl silicate, ammonium silicate, and methyltrimethoxysilane is particularly preferable.
  • the silicone compound and the organic resin component having a predetermined hydroxyl value are more effectively localized in the coating film when the aqueous coating composition is applied. This is because the adhesion to the metal molded product can be effectively improved.
  • a silicone compound as mentioned above, it basically means a compound having a siloxane bond in the molecule, but it is a compound having no siloxane bond in the molecule, such as an alkoxysilane compound. However, any compound that can form a siloxane bond with each other by hydrolysis condensation is included in the silicone compound.
  • the blending amount of the silicone compound is preferably set to a value within the range of 5 to 30% by weight with respect to the total amount (100% by weight) of the aqueous coating composition.
  • the reason for this is that when the aqueous coating coating composition is applied, the silicone compound and the predetermined organic resin component are effectively localized in the coating film by setting the blending amount of such a silicone compound. This is because the adhesiveness to the metal molded product can be effectively improved while maintaining the predetermined water repellency and heat resistance.
  • the blending amount of the silicone compound is more preferably in the range of 8 to 25% by weight with respect to the total amount of the aqueous coating paint composition, and is preferably in the range of 10 to 20% by weight. More preferably.
  • the aqueous coating composition contains an organic resin component having a hydroxyl value in the range of 1 to 500 mgKOH / g as the component (b).
  • the silicone compound and the organic resin component are cured while being more effectively localized in the coating film when applied to a metal molded article or the like. This is because the applicability to a metal molded product or the like and the adhesion of the coating film can be effectively improved.
  • such an organic resin component can be easily dispersed in a silicone compound or a phenolic hydroxyl group-containing compound, the uniformity in the aqueous coating composition can be maintained over a long period of time. It is.
  • the hydroxyl value in the organic resin component is more preferably set to a value within the range of 2 to 400 mgKOH / g, and further preferably set to a value within the range of 4 to 300 mgKOH / g.
  • the hydroxyl value of the organic resin component is set to a value in the range of 4 to 20 mgKOH / g. Is preferable, and a value within the range of 5 to 15 mgKOH / g is more preferable, and a value within the range of 5.5 to 10 mgKOH / g is more preferable.
  • the organic resin component is a phenoxy resin
  • the hydroxyl value is preferably set to a value within the range of 200 to 300 mgKOH / g, more preferably set to a value within the range of 220 to 280 mgKOH / g.
  • the value is in the range of 250 to 270 mgKOH / g.
  • the type of the organic resin component is not particularly limited.
  • polyester resin, urethane resin, phenoxy resin, epoxy resin, cellulose resin, phenol resin, acrylic resin, alkyd resin, poly An ether resin, a butyral resin, a ketone resin, and the like may be mentioned, but at least one selected from the group consisting of a polyester resin, a urethane resin, and a phenoxy resin is preferable.
  • the reason for this is that with these organic resin components, it is relatively easy to obtain a predetermined hydroxyl value, and in the aqueous coating composition (in a liquid state), between the silicone compound and the organic resin component. This is because good compatibility is obtained, and when applied, the silicone compound and the organic resin component can be cured while being more effectively localized in the coating film.
  • polyester resins and phenoxy resins are particularly preferable.
  • the reason for this is that these organic resin components can be adjusted not only for the hydroxyl value but also for the acid value, and more excellent applicability and adhesion to metal molded products can be obtained.
  • the silicone compound and the organic resin component can be cured while being more effectively localized in the coating film.
  • the acid value is set to 0. A value within the range of 1 to 20 mgKOH / g is preferable.
  • a phenoxy resin is a polyhydroxy ether as a high molecular weight product of an epoxy compound, and can be obtained, for example, by polycondensation of bisphenols and epichlorohydrin in the presence of an alkali catalyst. Therefore, the hydroxyl value and the acid value can be appropriately adjusted to values within a predetermined range by appropriately changing the types of the various bisphenols and epichlorohydrin and further the third component. In the case of a phenoxy resin, it is possible to obtain more excellent coating properties and adhesion to a metal molded product and the like, and to improve the compatibility with the silicone compound. A value within the range of 60 mgKOH / g is preferred.
  • Weight average molecular weight of the organic resin component is preferably set to a value in the range of 2,000 to 50,000. The reason for this is that when the weight average molecular weight is less than 2,000, not only the durability tends to be excessively lowered, but also chemical resistance and handling properties are likely to be lowered. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 50,000, the uniformity of the aqueous coating composition is excessively decreased, the viscosity is excessively increased, or the coating composition is localized in the coating film. This is because there is a case where the amount becomes insufficient.
  • the weight average molecular weight of the organic resin component is more preferably in the range of 5,000 to 40,000, and even more preferably in the range of 8,000 to 30,000.
  • the weight average molecular weight of an organic resin component can be measured as polystyrene conversion molecular weight using GPC (gel permeation chromatography).
  • the predetermined organic resin component is preferably a water dispersible organic resin component.
  • the water-dispersible organic resin component having water-dispersibility can be more uniformly dispersed with respect to the silicone compound and the phenolic hydroxyl group-containing compound. This is because a coating film excellent in smoothness can be formed more stably.
  • the silicone compound and the organic resin component having a predetermined hydroxyl value are more effective in the coating film. Therefore, it is possible to more effectively improve the adhesion to a metal molded product or the like.
  • the water dispersibility of the organic resin component means a state in which the organic resin component can be dissolved or dispersed in water or an aqueous solvent obtained by mixing an organic solvent mainly containing water.
  • the state in which the organic resin component can be dispersed means a state generally referred to as an emulsion or a colloidal dispersion, and the average particle size of such an emulsion is usually in the range of 0.001 to 3 ⁇ m. The value is preferably within the range, more preferably within the range of 0.04 to 1 ⁇ m.
  • the organic resin component is precipitated or phase separated. It is possible to make a judgment based on whether or not the uniform state is maintained.
  • Blending amount The blending amount of the organic resin component (in terms of solid content) is set to a value within the range of 15 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound.
  • the reason for this is that when the amount of the organic resin component is less than 15 parts by weight, the absolute amount of the organic resin component is excessively reduced, and the effect of localization in the coating film becomes insufficient. This is because the adhesion of the coating film to a metal molded product or the like may be insufficient.
  • the amount of the organic resin component exceeds 200 parts by weight, the amount of the organic resin component relative to the silicone compound becomes excessive, resulting in insufficient localization of these components in the coating film. This is because the adhesion to the metal molded product may be insufficient.
  • the blending amount of the organic resin component is more preferably set to a value within the range of 20 to 120 parts by weight and more preferably within a range of 30 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. Further preferred.
  • FIG. 1 the horizontal axis represents the blending amount (parts by weight) of a polyester resin (hydroxyl number: 5.8) as an example of an organic resin component having a predetermined hydroxyl value with respect to 100 parts by weight of the silicone compound.
  • a characteristic curve taking time (time) until rust generation in the SST test based on JISZ2371 is shown.
  • the time until rust generation in the SST test becomes longer. More specifically, if the blending amount of the organic resin component is 15 parts by weight or more, the time until the occurrence of rust in the SST test can be set to a level of about 100 hours or more, and the blending amount of the organic resin component Is 50 parts by weight or more, the time until rust generation in the SST test can be set to a level of about 200 hours or more. If the amount of the organic resin component is 150 parts by weight or more, rust in the SST test is achieved. It can be seen that the time until occurrence can be set to a level of about 400 hours.
  • the blending amount of the organic resin component having a predetermined hydroxyl value exceeds 200 parts by weight, problems such as deterioration in storage stability of the aqueous coating coating composition are likely to occur. ing. Therefore, it is understood that the blending amount of the organic resin component having a predetermined hydroxyl value should be a value within the range of 15 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. It has been confirmed that similar results can be obtained even when a phenoxy resin is used as the organic resin component having a predetermined hydroxyl value.
  • the aqueous coating composition contains a phenolic hydroxyl group-containing compound as the component (c).
  • the compound can function as a catalyst for the curing reaction of component (a) and exhibit an excellent function as an antirust agent. This is because it can. That is, the phenolic hydroxyl group-containing compound reacts with iron to form an iron salt, forms a complex compound, and can reduce oxygen permeation.
  • phenol, cresol, thymol, bromophenol, naphthol, anilinophenol etc. are mentioned as monovalent phenols, for example, Divalent phenols Pyrocatechin (catechol), resorcin, hydroquinone, orcin, urushiol, bisphenol A, binaphthol and the like.
  • trivalent phenols include pyrogallol, phloroglucin, hydroxyhydroquinone, 3,4,5-trihydroxybenzenecarboxylic acid.
  • Acid gallic acid
  • 3,4,5-trihydroxybenzenecarboxylic acid ester and the like, and polyhydric phenols include tannic acid compounds (tannic acid, vanadium tannate, molybdenum tannate, aluminum tannate) And phenol-formaldehyde condensate (phenolic resin).
  • phenolic hydroxyl group-containing compounds in particular, from the group consisting of vanadium tannate, molybdenum tannate, 3,4,5-trihydroxybenzenecarboxylic acid and 3,4,5-trihydroxybenzenecarboxylic acid ester It is preferable to include at least one selected. This is because these phenolic hydroxyl group-containing compounds can form a rust-proof coating effectively by chelating reaction with the steel material surface.
  • tannic acid salts such as tannic acid and vanadium tannate are effective as a black colorant for the coating film in addition to the effect as a rust preventive agent when the metal molded product to be coated is a steel material. It is particularly useful in that it also has.
  • a phenol-formaldehyde condensate (phenol resin) or the like is particularly useful in that the film-forming property of the coating film can be further improved because of self-condensation.
  • the compounding amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound is set to a value within the range of 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. This is because the balance between rust prevention and water resistance in the coating film can be effectively improved by setting the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound to a value within a predetermined range. . That is, when the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound is less than 0.1 parts by weight, it may be difficult to obtain a sufficient effect as a rust inhibitor by the phenolic hydroxyl group-containing compound. .
  • the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound exceeds 30 parts by weight, the phenolic hydroxyl group-containing compound tends to be excessively eluted, and it may be difficult to obtain sufficient water resistance. Because. Accordingly, the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound is more preferably within a range of 0.5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, and a value within a range of 1 to 2 parts by weight. More preferably.
  • the aqueous coating-coating composition contains the crosslinking agent of the organic resin component as (b) component as (d) component.
  • the reason for this is that by including such a crosslinking agent, the component (b) can be cured to form a strong coating film, and excellent water resistance and durability, and excellent rust prevention properties resulting therefrom can be obtained. Because it can.
  • the kind of this crosslinking agent can be suitably selected according to the kind of (b) component,
  • an epoxy compound, an isocyanate compound, block isocyanate, an aziridine compound, an organometallic compound, etc. can be mentioned.
  • the organic resin component as the component (b) includes, for example, a polyester resin
  • the organic titanium-based compound and the organic zirconium-based compound are combined with the resin characteristics of the polyester resin, the water-based coating composition is cured while being more uniformly combined, resulting in better water resistance and durability.
  • organic titanium-based compound for example, titanium tetraisopropoxide, titanium tetranormal butoxide, titanium butoxide dimer, titanium tetra-2-ethylhexoxide, titanium diisopropoxybis (acetylacetonate), titanium tetra (Acetylacetonate), titanium dioctyloxybis (octylene glycolate), titanium diisopropoxybis (ethyl acetoacetate), titanium diisopropoxybis (triethanolaminate), titanium lactate ammonium salt, titanium lactate, poly Examples thereof include hydroxy titanium stearate, di-n-butoxy titanium bis (triethanolaminate), polytitanium bis (acetylacetonate) and the like.
  • organic zirconium compounds include zirconium tetranormal propoxide, zirconium tetranormal butoxide, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxymonoacetylacetonate, zirconium monobutoxyacetylacetonate, zirconium butoxybis (ethylacetoacetate). ), Zirconium tetraacetylacetonate, zirconium tributoxy monostearate, zirconium chloride compound aminocarboxylic acid and the like.
  • the organic resin component as (b) component contains a phenoxy resin
  • a blocked isocyanate as a crosslinking agent.
  • the phenoxy resin can be cured more uniformly to obtain better water resistance and durability, and in turn, excellent rust resistance can be obtained more stably. It is. That is, if it is a blocked isocyanate, it is easy to react with the secondary hydroxyl group of the phenoxy resin, and when the hydroxyl group concentration is high, the crosslinking density becomes high and the coating film properties after crosslinking can be improved. It is.
  • Blending amount The blending amount of the crosslinking agent is set to a value in the range of 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. This is because when the amount of the crosslinking agent is less than 0.05 parts by weight, it may be difficult to sufficiently exert the crosslinking function and the catalytic function of the crosslinking agent. On the other hand, when the amount of the crosslinking agent exceeds 5 parts by weight, it may be difficult to mix uniformly in the aqueous coating composition, or the coating film may be excessively shrunk. Because there is.
  • the blending amount of the cross-linking agent is more preferably set to a value within the range of 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, and a value within the range of 0.5 to 1 part by weight More preferably.
  • the aqueous coating paint composition is characterized by containing a predetermined amount of an aqueous solvent as the component (e).
  • the aqueous solvent include water, alcohol, and a water / alcohol mixture. Etc. It is also preferable to add a diluting solvent such as ketones and glycols as part of the aqueous solvent in order to adjust the viscosity during handling. Furthermore, in order to improve the compatibility between the silicone compound and the organic resin component, it is also preferable to add a surfactant or a compatibilizing agent as a part of the aqueous solvent.
  • aqueous solvent is finally blended in a predetermined amount in the aqueous coating paint composition, and a part of the aqueous solvent is blended as a dispersion medium such as the components (a) to (d). Is also preferable.
  • the blending amount of the aqueous solvent is a value within the range of 100 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. This is because when the amount of the aqueous solvent is less than 100 parts by weight, the viscosity of the aqueous coating composition may increase excessively and the applicability and storage stability may decrease. On the other hand, when the amount of the aqueous solvent exceeds 2000 parts by weight, the viscosity of the aqueous coating composition may be excessively lowered, the handling property may be lowered, or a coating film having a predetermined thickness may be formed. This is because it may be difficult.
  • the blending amount of the aqueous solvent is more preferably set to a value within the range of 300 to 1200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, and further to a value within the range of 500 to 800 parts by weight. preferable.
  • Silane coupling agent (1) type Moreover, it is preferable that an aqueous coating-coating composition contains a silane coupling agent further as (f) component. This is because the adhesiveness to the substrate can be further improved by blending a predetermined amount of such a silane coupling agent.
  • silane coupling agents include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, methacryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycol.
  • Sidoxypropyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N- ( 2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane and the like may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the silane coupling agent as the component (f) is preferably set to a value within the range of 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. This is because when the amount of the silane coupling agent is less than 0.1 parts by weight, it may be difficult to obtain sufficient effects such as improvement in lubricity, rust prevention and water resistance. Because. On the other hand, when the blending amount of the silane coupling agent exceeds 30 parts by weight, it may be difficult to blend uniformly in the aqueous coating composition. Therefore, the blending amount of the silane coupling agent is preferably a value within the range of 0.3 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, and a value within the range of 2 to 20 parts by weight More preferably.
  • the water-based coating composition further contains a lubricant as the component (g).
  • a lubricant as the component (g). The reason for this is that by blending a predetermined amount of such a lubricant, the surface characteristics such as slip characteristics or torque characteristics in the coating film can be adjusted efficiently. That is, the lubricity on the coating film surface is a characteristic particularly required when the coated metal molded product is an article that frequently slides with other articles such as bolts and nuts.
  • examples of suitable lubricants include fluororesin compounds and polyethylene compounds.
  • fluororesin compounds include fluorinated acrylate resins, vinylidene fluoride resins, fluorinated urethane resins, fluorinated amino resins, polytrifluoroethylene resins, polytetrafluoroethylene resins, polyhexafluoropropylene resins, fluoropolymers.
  • Ethylene propylene copolymer resin polychlorotrifluoroethylene resin, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer resin, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer resin, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin alone or A combination of two or more types can be mentioned.
  • the polyethylene compound include nonionic emulsions based on polyethylene wax, nonionic emulsions based on modified polyethylene wax, anionic emulsions based on polyethylene wax, and anionic emulsions based on modified polyethylene wax. Singly or in combination of two or more, such as a cationic emulsion based on polyethylene wax and a cationic emulsion based on modified polyethylene wax.
  • the blending amount of the lubricant as the component (g) is preferably set to a value within the range of 0.5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. This is because when the blending amount of such a lubricant is less than 0.5 parts by weight, it may be difficult to obtain sufficient effects such as improvement in lubricity, rust prevention and water resistance. . On the other hand, when the blending amount of the lubricant exceeds 30 parts by weight, it may be difficult to blend uniformly in the aqueous coating composition.
  • the blending amount of the lubricant is more preferably set to a value within the range of 5 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, and further preferably set to a value within the range of 10 to 20 parts by weight. .
  • Rust preventive agent (1) type Moreover, it is preferable that water-based coating-coating composition mix
  • a rust preventive agent for example, a pyrazole type compound, a triazole type compound (an azole ring containing compound is included) etc.
  • a rust preventive agent for example, a pyrazole type compound, a triazole type compound (an azole ring containing compound is included) etc.
  • the reason for this is that, by blending these anticorrosive agents, similar to the phenolic hydroxyl group-containing compound, it reacts with iron to form an iron salt, thereby forming a complex compound and reducing oxygen permeation. is there.
  • examples of the type of pyrazole compound include pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, 3-methyl-5-pyrazolone, and 3-amino-5-methylpyrazole.
  • the types of triazole compounds include 1,2,4-triazole, 3-amino-1,2,4-triazole, 4-amino-1,2,4-triazole, 3-mercapto-1,2,4-triazole, 5-amino-3-mercapto-1,2,4-triazole, 2,3-dihydro-3-oxo-1,2,4-triazole, 1H-benzotriazole 1-hydroxybenzotriazole (monohydrate), 6-methyl-8-hydroxytriazolopyridazine, 6-phenyl-8-hydroxytriazolopyridazine, 5-hydroxy-7-methyl-1,3,8-tria Zaindolizine, methylbenzotriazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzimidazole, (2-benzothi
  • the blending amount of the rust inhibitor is preferably set to a value within the range of 0.1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound.
  • the reason for this is that when the amount of the rust inhibitor becomes less than 0.1 parts by weight, it may be difficult to sufficiently obtain the effect of improving the rust prevention property by the pyrazole-based compound or the like. .
  • the blending amount of the rust inhibitor exceeds 5 parts by weight, it may be difficult to blend uniformly in the aqueous coating composition. Accordingly, the blending amount of the rust inhibitor is more preferably set to a value within the range of 0.5 to 12 parts by weight, and further preferably set to a value within the range of 1 to 8 parts by weight.
  • Additives in order to adjust the viscosity of the aqueous coating composition and the mechanical properties of the coating film to be formed, glass, quartz, aluminum hydroxide, alumina, kaolin, talc, calcium carbonate, calcium silicate, water Inorganic fillers such as magnesium oxide, organic fillers such as acrylic resin powder, epoxy resin powder, and polyester resin powder; colorants such as carbon black, bengara, phthalocyanine blue, cream yellow, titanium dioxide; metal powder; release agent It is preferable to add. Furthermore, it is preferable to add, for example, a thermosetting resin or a metal alkoxide in order to improve the film formability of the coating film or improve the adhesion.
  • a thermosetting resin or a metal alkoxide in order to improve the film formability of the coating film or improve the adhesion.
  • thermosetting resin for example, an epoxy resin, a phenol resin, a maleimide resin, a urea resin, a polyimide resin, a vinyl ester resin, a silicone compound, or an unsaturated polyester resin may be used alone or in combination of two or more. Combinations are mentioned.
  • the second embodiment is a coated metal molded article in which a coating film formed by curing an aqueous coating paint composition containing the following components (a) to (e) is formed on the surface of a metal molded article.
  • A Silicone compound 100 parts by weight
  • (e) Aqueous solvent 100 to 2000 parts by weight In the following, in the range not overlapping with the description relating to the aqueous coating paint composition of the first embodiment, The coated metal molded article of the embodiment will be specifically described.
  • Metal molded product The type of metal molded product to be coated with the water-based coating composition is not particularly limited. For example, a headrest, a bolt, a nut, a tin, a nail, a bolt, a nut, a screw, a washer, a clamp, Pins, gibbles, coils, nets, bars, H steel, golf club shafts, umbrella frames, steel furniture, home appliance housings, and the like are preferable.
  • the material of the metal molded product is not particularly limited, and examples thereof include carbon steel, alloy steel, stainless steel, special steel, copper, silver, nickel, and platinum.
  • the metal molded product made of such a material may be processed into a desired shape such as a plate shape or a rod shape by a method such as rolling, casting, or drawing, or may be a building material, a construction machine, a ship. It may be a member and a part such as a bridge, an automobile, and a container.
  • the headrest stay 20 for an automobile is basically composed of an iron pipe or the like, and stress concentration is concentrated at both the leg portions 20a and 20b, the horizontal portion 20c connecting them, and further at these joint portions. And a curved portion 20d for prevention.
  • both leg portions 20a, 20b of the headrest stay 20 are inserted into large and small insertion holes 66, 68 provided in a seat 70 of an automobile or the like, and are configured to be movable in the vertical direction while sliding.
  • a plurality of notches 60 are provided in either one of the leg portions 20a and 20b of the headrest stay 20, and any one of the notches 60 and a metal fitting (not shown) accommodated in the stopper 62 are engaged. Match.
  • the stopper 62 is provided with a release knob 64 for releasing the engagement between the notch 60 and the metal fitting inside the stopper so that the headrest 50 can be moved for further positioning or the like.
  • a cavity 52 having a hollow portion inside is integrally provided around the headrest stay 20 via a welded joint portion 54. That is, the cavity 52 is an example, but it is a rice ball type, is divided into a front part and a rear part, and surrounds the headrest stay 20 so as to enclose the headrest stay 20, and via the welded joint part 54. Thus, the headrest stay 20 is firmly fixed.
  • a covering 53 including a cushioning material or the like is provided around the cavity 52, thereby forming a headrest 50 having excellent cushioning properties, light weight, mechanical strength, and the like. Are provided at predetermined positions.
  • Aqueous Coating Paint Composition The aqueous coating paint composition is the same as the contents described in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here.
  • the thickness of the coating film can be appropriately changed according to the type of metal molded article to be coated, but it is usually preferable to set the value within the range of 1 to 100 ⁇ m. The reason for this is that when the thickness of the coating film is less than 1 ⁇ m, the mechanical strength, rust prevention, or adhesion may be lowered. On the other hand, when the thickness of the coating film exceeds 100 ⁇ m, it may be difficult to apply the coating time excessively or uniformly. Accordingly, the thickness of the coating film is more preferably set to a value within the range of 5 to 50 ⁇ m, and further preferably set to a value within the range of 8 to 30 ⁇ m.
  • the third embodiment is a method for producing a coated metal molded article characterized by sequentially including the following steps (1) to (3).
  • Step of preparing a metal molded product (2) Step of applying an aqueous coating composition containing the following components (a) to (e) to a metal molded product (a) 100 parts by weight of a silicone compound (b) Organic resin component having a hydroxyl value in the range of 1 to 500 mgKOH / g 15 to 200 parts by weight (c) Phenolic hydroxyl group-containing compound 0.1 to 30 parts by weight (d) Crosslinking agent for component (b) 0.
  • the preparation step of the metal molded product is a step of preparing the headrest stay or the like that is the base material of the headrest described in the second embodiment. Therefore, it is preferable to perform a cleaning process on the metal molded product or perform a blasting process or the like on the surface of the metal molded product before performing the coating film forming step. More specifically, as shown in FIG. 3, before the coating process (S3), the metal molded product is subjected to a degreasing process (S1) and a blasting process (S2) to remove impurities on the surface, It is preferable to improve the adhesiveness with the coating film to be formed by forming unevenness.
  • the coating film forming process is a process in which an aqueous coating paint composition is applied and cured to form a predetermined coating film. More specifically, as shown in FIG. 3, it is preferable to carry out the coating step (S3) to apply a water-based coating composition on the surface of the metal molded article to form a uniform coating film. And after implementing an application
  • the application method of the aqueous coating paint composition is not particularly limited, but for example, dip coating (dip coating method), spray coating, spin coating, tumbler coating, roll coating, gravure coating, etc. are used. Is preferred. More specifically, for example, when processing a headless stay, it is preferable to apply uniformly to the headrest stay 20 using a dip coating apparatus 10 as shown in FIG.
  • an approximately U-shaped headrest stay 20 made of an iron pipe having a diameter of 8 to 15 mm is attached to the tip of a hook-shaped suspension attached to a long object.
  • the conveyor device 12 is moved in the direction of arrow A1 at a speed of 10 to 50 m / min and stopped above the degreasing tank.
  • the long object holder 16 of the conveyor device 12 is lowered in the direction of the arrow B1, soaked in the degreasing liquid for 30 seconds to 3 minutes, and a predetermined ultrasonic vibration is applied. Apply and clean the surface of the headrest stay 20.
  • the long object holder 16 of the conveyor device 12 is raised in the direction of the arrow B 1 and further moved in the direction of the arrow A 2 to stop the plurality of headrest stays 20 above the immersion tank 24.
  • the long object holder 16 of the conveyor device 12 is lowered in the direction of the arrow B2, and with respect to the stirred immersion tank 24 in which the aqueous coating paint composition 24a (temperature: 20 to 40 ° C.) is contained, A plurality of headrest stays 20 are immersed and simultaneously dip coated.
  • the long object holder 16 of the conveyor device 12 is raised in the direction of the arrow B2, and further moved in the direction of the arrow A3, so that the plurality of headrest stays 20 are guided to the heating furnace 26.
  • heating is performed at 130 ° C. for 30 minutes to form a coating film having a thickness of 5 ⁇ m It heat-drys and collect
  • the curing conditions for curing the coating film using a drying furnace are not particularly limited, but it is preferable to perform heat treatment at, for example, a temperature of 100 to 280 ° C. and a time of 1 to 180 minutes. And in order to achieve more uniform and short-time curing, as shown in FIG. For example, as a first stage, heating is performed under conditions of a temperature of 100 to 130 ° C. for a time of 1 to 60 minutes, and a pre-curing step (S4) is performed. It is preferable to carry out the main curing step (S5) by heating under conditions of 60 minutes. In addition, as shown in FIG. 3, after the main curing step (S5), it is preferable to provide an inspection step (S6) to inspect the state of the cured coating film, adhesion, and the like.
  • Example 1 Preparation of Covered Metal Molded Product
  • a headrest stay 20 as shown in FIG. 2 was prepared as a metal molded product, and the surface thereof was degreased using trichlorethylene and an alkaline cleaner. That is, such a headrest stay is basically composed of an iron pipe or the like, both leg portions, a horizontal portion connecting them, and a curved portion for preventing stress concentration at these joint portions. And.
  • aqueous coating composition (viscosity: 100 mP ⁇ sec / 25 ° C., solid content: 23% by weight) comprising the following blending components.
  • the hydroxyl value of the polyester resin (B1) described above was measured as follows. That is, first, 50 g of a polyester resin was dissolved in a mixed solvent of 60 g of toluene and 60 g of ketone, 50 g of diphenylmethane-4,4′-diisocyanate was added, and reacted at 80 ° C. for 2 hours. Next, an excess di-normal butylamine solution was added to the residual isocyanate group in the reaction solution to cause a reaction, and the remaining di-normal butyl amine was back titrated with hydrochloric acid to obtain a hydroxyl value (mgKOH / g).
  • the acid value of the polyester resin (B1) described above was measured as follows. That is, first, 0.2 g of a polyester resin was dissolved in 20 ml of chloroform. Subsequently, the obtained solution was titrated with a 0.1 N potassium hydroxide ethanol solution to obtain an acid value (mgKOH / g).
  • the viscosity (25 ° C.) of the aqueous dispersion at this time was It was 1.6 mPa ⁇ s, the solid content concentration was 34% by weight, and the pH was 5.5.
  • the carbon existing region is unevenly distributed on the iron plate side of the rust inhibitor-containing resin layer, it is determined from the configuration of each component of the rust inhibitor-containing resin layer. It is understood that the polyester resin having a hydroxyl value of is unevenly distributed on the iron plate side.
  • the EPMA chart shown in FIG. 5 is a photograph substitute diagram generated based on a photograph taken at a magnification of 2,000 times. The reason for using such a photo substitute diagram is that when a photo is used as it is as a drawing, the quality of the photo in the gazette or the like may deteriorate and become unclear.
  • FIGS. 6 to 10 below A: It can be determined that the phases are clearly separated. ⁇ : It can be judged that the phases are almost clearly separated. ⁇ : It can be judged that the phases are separated clearly. X: It is difficult to determine whether or not the phases are separated.
  • Example 2 to 4 the influence of the amount of the organic resin component (b) component in the aqueous coating composition was examined.
  • the content of the predetermined polyester resin was 100 parts by weight of the silicone compound, 25 parts by weight in Example 2, 100 parts by weight in Example 3, and 200 parts by weight in Example 4, respectively.
  • a coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • the EPMA chart (carbon (C) distribution state) in Example 3 is shown in FIG. 6
  • the EPMA chart (carbon (C) distribution state) in Example 4 is shown in FIG.
  • Example 5 the type of the polyester resin as component (b) in the aqueous coating composition was examined. That is, in Example 5, a coated metal molded product was produced in the same manner as in Example 1 except that the following Bironal MD-1500 (B2) was used, and in Example 6, the following Bironal MD-1480 (B3) was used. evaluated.
  • Byronal MD-1500 manufactured by Toyobo Co., Ltd., hydroxyl value 12 mgKOH / g, acid value 1.7 mgKOH / g, pH 6
  • Byronal MD-1480 manufactured by Toyobo Co., Ltd., hydroxyl value 2.8 mgKOH / g, acid value 2.8 mgKOH / g, pH 5.5
  • Example 7 was the same as Example 1 except that molybdenum tannate (C2) was used as the component (c) and tungsten tannate (C3) was used as the component (c) in Example 8.
  • a coated metal molded product was produced and evaluated.
  • Example 9 the influence of the type of the crosslinking agent as the component (d) in the aqueous coating composition was examined. That is, a coated metal molded product was obtained in the same manner as in Example 1 except that the zirconium chloride compound aminocarboxylic acid (manufactured by Matsumoto Kosho Co., Ltd., ORGATIZ ZB-126, (D2)) was used as the component (d). Manufactured and evaluated.
  • the zirconium chloride compound aminocarboxylic acid manufactured by Matsumoto Kosho Co., Ltd., ORGATIZ ZB-126, (D2)
  • Example 10 the influence of the type of lubricant as the component (g) in the aqueous coating composition was examined. That is, a coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the nonionic emulsion (G2) based on the modified polyethylene wax was used as the component (g). Moreover, the EPMA chart (carbon (C) distribution state) in Example 10 is shown in FIG. From the EPMA chart shown in FIG. 8, the carbon existing region contained in the nonionic emulsion (F2) based on the modified polyethylene wax is unevenly distributed on the surface side (environment side) of the rust inhibitor-containing resin layer.
  • PEW has a distribution that effectively contributes to improving the lubricity on the surface of the coating film.
  • the carbon existing region unevenly distributed on the iron plate side of the rust preventive agent-containing resin layer indicates the distribution of carbon atoms contained in the polyester resin having a predetermined hydroxyl value.
  • Example 11 In Example 11, a coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the rust inhibitor as the component (h) was not blended in the aqueous coating paint composition.
  • Example 12 the influence of the type of the organic resin component having a predetermined hydroxyl value as the component (b) and the crosslinking agent as the component (d) was examined. That is, an aqueous coating composition comprising the following blending components was produced, and a coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • the EPMA chart in Example 12 The distribution state of carbon (C) is shown in FIG.
  • Example 13 to 15 the influence of the blending amount of the phenoxy resin as the component (b) in the aqueous coating composition was examined. That is, the content of the phenoxy resin having a predetermined hydroxyl value was 25 parts by weight in Example 13, 100 parts by weight in Example 14, and 200 parts by weight in Example 15 with respect to 100 parts by weight of the silicone compound. Were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 12, respectively.
  • Example 16 to 17 the type of the phenoxy resin as the component (b) in the aqueous coating composition was examined. That is, in Example 15, the coated phenoxy resin PKHW-35 (B5) was used, and in Example 16, the following phenoxy resin PKHW-38 (B6) was used. Manufactured and evaluated. PKHW-35: manufactured by InChem Co., Ltd., hydroxyl value 260 mgKOH / g, acid value 57 mgKOH / g, pH 7.3 PKHW-38: manufactured by InChem Co., Ltd., hydroxyl value 240 mgKOH / g, acid value 50 mgKOH / g, pH 7.3
  • Comparative Examples 1 and 2 In Comparative Examples 1 and 2, the effect of using an organic resin component having no predetermined hydroxyl value in the aqueous coating composition was examined. That is, as an organic resin component having no predetermined hydroxyl value, the following aqueous urethane resin R-9660 (B8) was used in Comparative Example 1, and the following aqueous urethane acrylic resin R-9699 (B9) was used in Comparative Example 2. A coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that it was used.
  • R-9660 DSM NeoResins Co., Ltd., hydroxyl value 0.5 mgKOH / g, acid value 30 mgKOH / g, pH 8.3
  • R-9699 DSM NeoResins Co., Ltd., hydroxyl value 0.8 mgKOH / g, acid value 15 mgKOH / g, pH 8.3
  • Comparative Examples 3 to 4 In Comparative Examples 3 to 4, the influence of the blending amount of the polyester resin having a predetermined hydroxyl value (b) in the aqueous coating composition was examined. That is, the blending amount of the polyester resin having a predetermined hydroxyl value was 10 parts by weight in Comparative Example 3 and 250 parts by weight in Comparative Example 4 with respect to 100 parts by weight of the silicone compound, respectively. A coated metal molded product was manufactured and evaluated.
  • Comparative Example 5 In Comparative Example 5, the effect of not using the component (d) (the crosslinking agent of the component (b)) in the aqueous coating composition was examined. That is, a coated metal molded article was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the component (d) was not used.
  • Example 19 the influence of the type and blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound which is the component (c) in the aqueous coating paint composition was mainly examined. That is, an aqueous coating composition comprising the following blending components was manufactured, and a headrest stay was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • Example 19 in addition to the headrest stay described above, a steel bolt and nut, and an iron plate were coated by forming a 10 ⁇ m thick coating film by the same method as the headrest stay. Corrosion resistance was evaluated by an SST test using a metal molded product.
  • FIG. 10A shows a photograph substitute diagram of the iron plate before the SST test
  • FIG. 10B shows a photograph substitute diagram of the iron plate after the SST test is performed for 72 hours.
  • FIG. 10 (c) shows a photograph substitute diagram after the SST test was performed for 72 hours on an iron plate manufactured using the aqueous coating paint composition of Comparative Example 1.
  • the iron plate manufactured using the aqueous coating paint composition of Example 19 can effectively rust and paint even when the SST test is performed for 72 hours. It is understood that the occurrence of film peeling can be prevented.
  • the iron plate manufactured using the aqueous coating paint composition of Comparative Example 1 can be confirmed that red rust is generated around the hole provided in the upper portion of the iron plate when the SST test is performed for 72 hours. Moreover, in the edge part of an iron plate, it can confirm that a coating film peels partially and slight red rust has generate
  • Example 20 the influence of the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound as component (c) was further examined. That is, in Example 20, as component (c), the amount of vanadium tannate (C1) was 0.2 parts by weight, and the amount of tannic acid (C4) was 6 parts by weight. Moreover, in Example 21, as (c) component, while the compounding quantity of vanadium tannate (C1) was 0.8 weight part, the compounding quantity of tannic acid (C4) was 24 weight part.
  • Example 22 as component (c), the amount of vanadium tannate (C1) was 6 parts by weight, and the amount of tannic acid (C4) was 6 parts by weight.
  • coated metal molded articles were produced and evaluated in the same manner as in Example 19.
  • Example 23 the influence of the type of the organic resin component having a predetermined hydroxyl value as the component (b) was examined. That is, an aqueous coating composition comprising the following blending components was produced, and a coated metal molded product was produced and evaluated in the same manner as in Example 19.
  • Example 24 the influence of the blending amount of the phenolic hydroxyl group-containing compound as component (c) was further examined. That is, in Example 24, as component (c), the amount of vanadium tannate (C1) was 0.2 parts by weight, and the amount of tannic acid (C4) was 6 parts by weight. In Example 25, as component (c), the amount of vanadium tannate (C1) was 0.8 parts by weight, and the amount of tannic acid (C4) was 24 parts by weight. Furthermore, in Example 26, as component (c), as component (c), the amount of vanadium tannate (C1) was 6 parts by weight, and the amount of tannic acid (C4) was 6 parts by weight. Other than that, coated metal molded articles were produced and evaluated in the same manner as in Example 23.
  • a silicone compound As described above in detail, according to the present invention, (a) a silicone compound, (b) an organic resin component having a predetermined hydroxyl value, (c) a phenolic hydroxyl group-containing compound, (d) the component (b) described above.
  • a coating film having not only excellent storage stability but also good coating properties, adhesion, and corrosion resistance, by the aqueous coating coating composition containing each of the crosslinking agent and (e) the aqueous solvent at a predetermined blending ratio. Can now be obtained. More specifically, with respect to metal molded products such as headrests, etc.
  • the aqueous coating paint composition of the present invention is expected to be widely used in the fields of electrical products, building materials, construction machinery, ships, bridges, automobiles, and the like as an alternative technique for chromium plating.
  • 10 dip coating device
  • 12 moving device (conveyor device)
  • 14 long object
  • 16 long object holder
  • 18 hanging tool
  • 18a tip part
  • 20 headrest stay
  • 20a, 20b both leg parts
  • 20c horizontal part
  • 20d curved part
  • 22 degreasing tank
  • 22a degreasing liquid
  • 24 immersion tank
  • 24a aqueous coating paint composition
  • 26 heating furnace
  • 26a hot air blowing part
  • 26b hot air
  • 50 Headrest
  • 52 Cavity
  • 53 Cover
  • 54 Welded joint
  • 60 Notch
  • 62 Stopper
  • 64 Metal fitting
  • 66 Large insertion hole
  • 68 Small insertion hole
  • 70 Seat

Landscapes

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Abstract

　優れた密着性、耐久性、平滑性および防錆性を有する塗膜を、容易かつ安定的に形成することができる水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品および被覆金属成形品の製造方法を提供する。　水性コーティング組成物等において、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む。 （ａ）シリコーン化合物　１００重量部 （ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分　１５～２００重量部 （ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　０．１～３０重量部 （ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　０．０５～５重量部 （ｅ）水系溶媒　１００～２０００重量部

Description

水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品、および被覆金属成形品の製造方法
　本発明は、水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品および被覆金属成形品の製造方法に関する。
　特に、クロムめっきの代替技術として使用可能であって、下地に対する密着性等に優れた塗膜を、安定的に形成可能な水性コーティング塗料組成物、被覆金属成形品、および被覆金属成形品の製造方法に関する。
　従来、自動車のヘッドレストステーやゴルフクラブのシャフト、傘の骨組、自動車部品、スチール家具、家電製品の筐体、ボルト、ナット等のコーティングには、密着性、耐久性、平滑性および防錆性等に優れることから、クロムめっきが用いられている。
　しかしながら、かかるクロムめっきは、生体毒性や発がん性を有する六価クロムを含有する場合があって、地下水汚染等の環境汚染を引き起こしやすいという問題が見られた。
　そこで、クロムめっきの代替技術となる各種コーティング技術が提案されている。
　例えば、ニッケル－タングステン系合金めっき皮膜において、同めっき皮膜中にチタン金属微細粒子および炭化ケイ素微細粒子が均一に分散されてなることを特徴とする耐熱性硬質ニッケル－タングステン系合金めっき皮膜が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
　また、（イ）グルコン酸塩を含有し、（ロ）ニッケル塩を含有し、（ハ）モリブデン酸塩を含有し、（ニ）鉄イオンを実質的に含有せず、（ホ）有機アミン類を実質的に含有せず、（へ）ｐＨが８～１１の範囲内であることを特徴とするめっき液が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
　また、亜鉛およびアルミニウムから選ばれた少なくとも１種の金属を主成分とする下塗り剤により表面を被覆した鉄材表面に、下記（イ）および（ロ）を必須成分とする防錆被覆組成物を塗布し、室温処理または加熱処理により硬化させてなる耐食性鉄材の製造方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
（イ）分子中に少なくとも１つのフェノール性水酸基を有する化合物
（ロ）所定のシリケート類、および所定のケイ酸塩類の群から選ばれた少なくとも１種以上のシロキサン結合を有する化合物および／またはそれらの縮合物
　また、鉄材表面に形成された亜鉛若しくは亜鉛鉄合金の多孔質被覆層と、その多孔質被覆層に積層して形成されたポリシロキサンと熱硬化性樹脂との複合材被覆層とが設けられた鋼材が開示されている（例えば、特許文献４参照）。
　そして、使用可能な熱硬化性樹脂としては、熱硬化性ポリエステルや、防錆剤としての効果を有するフェノール樹脂等が挙げられている。
　さらに、表面が亜鉛およびアルミニウムから選ばれた少なくとも一種を主成分とする下塗り剤により被覆された鉄材表面に、下記（イ´）および（ロ´）を必須成分とする防錆被覆組成物を塗布し、室温処理または加熱処理により硬化させ、さらに保護層として下記（ハ´）を必須成分とする上塗り被覆組成物を塗布し、室温処理または加熱処理により硬化させてなる耐食性鉄材の製造方法が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
（イ´）分子中に少なくとも１つのフェノール性水酸基を有する化合物
（ロ´）所定のシラン化合物を単独、２種以上の混合物、２種以上の混合物の縮合性生成物、またはそれらの混合物
（ハ´）所定のシリケート類、所定のケイ酸塩類、それらの混合物、またはそれらの縮合生成物
特開平７－１９７２９７号（特許請求の範囲） 特開２００５－８２８５６号（特許請求の範囲） 特開２００３－３２８１５１号（特許請求の範囲） 特開２００２－２９２７９２号（特許請求の範囲） 特開２００４－１９７１５１号（特許請求の範囲）
　しかしながら、特許文献１～２に開示されたコーティング技術は、それぞれ電気めっき技術を利用しているため、被覆金属成形品の製造上の工程管理が煩雑であるという問題が見られた。
　すなわち、被覆金属成形品において均一な塗膜を形成するためには、めっき槽の大きさや供給電流の制御等を厳格に管理する必要があった。
　さらに、所望の膜厚を得るまでに、相当の時間を要することから、被覆金属成形品の製造コストが高くなるばかりか、製造上の歩留まりが低いという問題が見られた。
　また、特許文献３～５に開示されたコーティング技術は、それぞれコーティングの対象となる鉄材に対して、亜鉛やアルミニウムからなる下塗り層を溶射等により設けることを必須要件としているため、製造コストが高い上に、製造上の歩留まりが低いという問題が見られた。
　その上、亜鉛やアルミニウムからなる下塗り層を省略して、鉄材に対して直接的に塗膜を形成した場合には、防錆性が過度に低下するという問題も見られた。
　そこで、本発明者らは、鋭意検討した結果、（ａ）シリコーン化合物、（ｂ）所定の水酸基価を有する有機樹脂成分、（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物、（ｄ）架橋剤および（ｅ）水系溶媒を、それぞれ所定割合で含む水性コーティング塗料組成物であれば、下地（金属成形品）に対する密着性等に優れた塗膜が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
　すなわち、本発明の目的は、クロムめっきの代替技術として使用可能であって、亜鉛やアルミニウムからなる下塗り層（亜鉛含有多孔質被覆層等）を省略した場合であっても、下地に対する密着性等に優れた塗膜を、安定的に形成可能な水性コーティング塗料組成物、それを用いた被覆金属成形品および被覆金属成形品の製造方法を提供することにある。
　本発明によれば、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物が提供され、上述した課題を解決することができる。
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
　すなわち、（ｂ）成分として、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分（以下、単に有機樹脂成分と称する場合がある。）を用いていることから、（ａ）成分であるシリコーン化合物との間の相溶性が良好であって、均一組成の水性コーティング塗料組成物を構成することができ、ひいては、金属成形品等に対して塗布した場合に、密着性や平滑性に優れた塗膜を安定的に形成することができる。
　また、フェノール性水酸基含有化合物を所定割合で含むことから、有害なクロム化合物を使用することなく、所定の還元作用により、金属成形品等に対して、優れた防錆性を発揮することができる。
　なお、塗膜を形成した場合に、シリコーン化合物と、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分とが、塗膜内において、それぞれミクロ相分離して、金属成形品等の塗装側に、有機樹脂成分が偏在化するとともに、金属成形品等と反対の塗膜表面側には、シリコーン化合物が偏在化することが、電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）元素分析によって別途判明しており、金属成形品に対する密着性や防錆性等を向上させる要因になっている。
　したがって、亜鉛やアルミニウムからなる下塗り層を省略した場合であっても、密着性や耐久性等に優れた塗膜を容易かつ安定的に形成することができ、ひいては、優れた防錆性を得ることができる。
　また、本発明の水性コーティング塗料組成物を構成するにあたり、（ｂ）成分としての有機樹脂成分が、ポリエステル樹脂およびフェノキシ樹脂、あるいはいずれか一方であることが好ましい。
　このように構成することにより、樹脂における水酸基価の調整が容易になって、金属成形品等に塗布した際に、シリコーン化合物と、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的にミクロ相分離（偏在化）させることができ、金属成形品等に対する密着力をより効果的に向上させることができる。
　また、本発明の水性コーティング塗料組成物を構成するにあたり、（ｃ）成分が、タンニン酸化合物であることが好ましい。
　このように構成することにより、防錆性を向上させることができるばかりか、水性コーティング塗料組成物を乾燥させた際の収斂性を向上させることができる。
　また、本発明の水性コーティング塗料組成物を構成するにあたり、（ｄ）成分が、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、アジリジン化合物および有機金属化合物の少なくとも一つであることが好ましい。
　このように構成することにより、（ｂ）成分をより迅速かつ確実に硬化させることができる。
　また、本発明の水性コーティング塗料組成物を構成するにあたり、（ｆ）成分として、さらにシランカップリング剤を含むとともに、その配合量を、（ａ）成分としてのシリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～３０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
　このように構成することにより、金属成形品等に塗布した際に、塗膜内において極在化しているシリコーン化合物と、金属成形品との間におけるアンカー効果を発揮させ、金属成形品に対する密着力をさらに効果的に向上させることができる。
　また、本発明の水性コーティング塗料組成物を構成するにあたり、（ｇ）成分として、さらに滑剤を含むとともに、その配合量を、（ａ）成分としてのシリコーン化合物１００重量部に対して、０．５～３０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
　このように構成することにより、塗膜の表面に、所定の滑性を付与することができる。
　また、本発明の別の態様は、金属成形品の表面上に、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を硬化してなる塗膜を形成した被覆金属成形品である。
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
　すなわち、本発明の被覆金属成形品によれば、優れた密着性、耐久性、平滑性、防錆性等を有する塗膜を備えたヘッドレスト等を提供することができる。
　また、本発明のさらに別の態様は、下記（１）～（３）の工程を順次に含むことを特徴とする被覆金属成形品の製造方法である。
（１）金属成形品を準備する工程
（２）金属成形品に対し、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を塗布する工程
（３）水性コーティング塗料を硬化し、塗膜を形成する工程
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
　すなわち、本発明の被覆金属成形品の製造方法によれば、優れた密着性、耐久性、平滑性および防錆性を有する塗膜を備えた被覆金属成形品を、効率的かつ安定的に製造することができる。
図１は、ＳＳＴ試験における錆発生までの時間に対する、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の配合量の影響を示す図である。 図２は、ヘッドレストステーおよびヘッドレスト等を説明するために供する図である。 図３は、水性コーティング塗料組成物の塗布工程を説明するために供する図である。 図４は、水性コーティング塗料組成物の塗布装置を説明するために供する図である。 図５は、実施例１におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）である。 図６は、実施例３におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）である。 図７は、実施例４におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）である。 図８は、実施例１０におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）である。 図９は、実施例１２におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）である。 図１０（ａ）～（ｃ）は、実施例１９における鉄板のＳＳＴ試験の結果を示すために供する図である。
［第１の実施形態］
　第１の実施形態は、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物である。
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
　以下、図面を適宜参照しつつ、第１の実施形態の水性コーティング塗料組成物について、具体的に説明する。
１．シリコーン化合物
　水性コーティング塗料組成物は、（ａ）成分として、所定量のシリコーン化合物を含むことを特徴とする。
　この理由は、シリコーン化合物を所定量含むことにより、水性コーティング塗料組成物を金属成形品等に対して塗布した際に、シリコーン化合物と、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分を、塗膜内においてそれぞれ極在化させつつ硬化させて、金属成形品に対する密着力を効果的に向上させることができるためである。
　すなわち、金属成形品に直接的に接する塗膜の内面側に、有機樹脂成分のリッチ層が形成されるとともに、塗膜の表面側に、シリコーン化合物のリッチ層が形成されることから、塗膜全体として、金属成形品に対する優れた密着性、撥水性、耐熱性等が得られるためである。
（１）種類
　シリコーン化合物としては、例えば、テトラアルコキシシラン、アルキルトリアルコキシシラン、ジアルキルジアルコキシシラン、メチルシリケート、エチルシリケート、ケイ酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メチルトリプロパノールアンモニウムシリケート、ジメチルジプロパノールアンモニウムシリケート等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
　そして、アルキルトリアルコキシシラン等におけるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ビニル基、フェニル基等が挙げられる。また、テトラアルコキシシラン等におけるアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。
　また、これらの中でも特に、エチルシリケート、メチルシリケート、アンモニウムシリケートおよびメチルトリメトキシシランからなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。
　この理由は、これらの化合物であれば、水性コーティング塗料組成物を塗布した際に、シリコーン化合物と、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的に極在化させて、金属成形品に対する密着力を効果的に向上させることができるためである。
　なお、シリコーン化合物といった場合、上述した種類が示すように、基本的に分子中にシロキサン結合を有する化合物を意味するが、アルコキシシラン化合物のように、分子中にシロキサン結合を有さない化合物であっても、加水分解縮合等により、互いにシロキサン結合を形成し得る化合物であれば、シリコーン化合物に含むものとする。
（２）配合量
　また、シリコーン化合物の配合量を、水性コーティング塗料組成物の全体量（１００重量％）に対して、５～３０重量％の範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、このようなシリコーン化合物の配合量とすることによって、水性コーティング塗料組成物を塗布した際に、シリコーン化合物と、所定の有機樹脂成分とを、塗膜内において効果的に極在化させながら硬化させて、所定の撥水性や耐熱性を維持したまま、金属成形品に対する密着力を効果的に向上させることができるためである。
　すなわち、かかるシリコーン化合物の配合量が５重量％未満の値となると、撥水性や耐水性が低下したり、塗膜内における極在化の効果が不十分になったり、さらには、塗膜からフェノール性水酸基含有化合物が溶出し易くなったりする場合があるためである。
　一方、かかるシリコーン化合物の配合量が３０重量％を超えると、塗膜内における極在化が不十分になったり、相対的に所定の有機樹脂成分量が低下したりして、金属成形品に対する密着力が不十分になる場合があるためである。
　したがって、シリコーン化合物の配合量を、水性コーティング塗料組成物の全体量に対して、８～２５重量％の範囲内の値とすることがより好ましく、１０～２０重量％の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
２．有機樹脂成分
（１）水酸基価
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｂ）成分として、水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分を含むことを特徴とする。
　この理由は、かかる有機樹脂成分を含むことにより、金属成形品等に対して塗布した際に、シリコーン化合物と、有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的に極在化させつつ硬化させることができ、金属成形品等に対する塗布性や塗膜の密着力を、効果的に向上させることができるためである。
　また、かかる有機樹脂成分であれば、シリコーン化合物やフェノール性水酸基含有化合物に対して、容易に分散させることができることから、水性コーティング塗料組成物における均一性を、長時間にわたって維持することができるためである。
　すなわち、かかる水酸基価の値が１ｍｇＫＯＨ／ｇ未満になると、分散性に寄与する水酸基が過度に少なくなって、シリコーン化合物に対し、均一に分散させることが困難になったり、金属成形品等に対する塗布性や密着性が過度に低下したりする場合があるためである。
　一方、かかる水酸基価の値が５００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、水性コーティング塗料組成物を金属成形品等に対して塗布した際に、シリコーン化合物と、有機樹脂成分とを、塗膜内において十分に極在化させることが困難になって、逆に、金属成形品等に対する塗布性や密着性が低下したりする場合があるためである。
　したがって、有機樹脂成分における水酸基価を、２～４００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることがより好ましく、４～３００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
　また、有機樹脂成分の水酸基価を、有機樹脂成分の種類によって適宜変更することも好ましく、例えば、ポリエステル樹脂の場合には、その水酸基価を、４～２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることが好ましく、５～１５ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることがより好ましく、５．５～１０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
　さらにまた、有機樹脂成分がフェノキシ樹脂の場合には、その水酸基価を、２００～３００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることが好ましく、２２０～２８０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることがより好ましく、２５０～２７０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とするこことがさらに好ましい。
（２）種類
　また、有機樹脂成分の種類としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリエーテル樹脂、ブチラール樹脂およびケトン樹脂等が挙げられるが、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂およびフェノキシ樹脂からなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。
　この理由は、これらの有機樹脂成分であれば、所定の水酸基価とすることが比較的容易になって、水性コーティング塗料組成物（液状状態）において、シリコーン化合物と、有機樹脂成分との間の良好な相溶性が得られるとともに、塗布した際に、シリコーン化合物と、有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的に極在化させつつ硬化させることができるためである。
　そして、これらの有機樹脂成分のうち、特に、ポリエステル樹脂およびフェノキシ樹脂が好ましい。
　この理由は、これらの有機樹脂成分は、水酸基価の調整のみならず、酸価の調整も容易であって、金属成型品等に対するさらに優れた塗布性や密着性が得られるとともに、塗布した際に、シリコーン化合物と、有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的に極在化させつつ硬化させることができるためである。
　すなわち、ポリエステル樹脂であれば、多塩基酸と、多価アルコールとの縮合物として構成することができるが、かかる多塩基酸および多価アルコール、さらには、第三成分の種類を適宜変更することによって、水酸基価や酸価を所定範囲内の値に、適宜調整することができる。
　なお、ポリエステル樹脂の場合、金属成型品等に対するさらに優れた塗布性や密着性が得られるとともに、シリコーン化合物との間の相溶性を良好なものとすることができるため、その酸価を、０．１～２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることが好ましい。
　一方、フェノキシ樹脂は、エポキシ化合物の高分子量体としてのポリヒドロキシエーテルであり、例えば、アルカリ触媒の存在下で、ビスフェノール類と、エピクロルヒドリンとを重縮合させることにより得られる。
　したがって、各種ビスフェノール類およびエピクロルヒドリン、さらには、第三成分の種類を適宜変更することによって、水酸基価や酸価を所定範囲内の値に、適宜調整することができる。
　なお、フェノキシ樹脂の場合、金属成型品等に対するさらに優れた塗布性や密着性が得られるとともに、シリコーン化合物との間の相溶性を良好なものとすることができるため、その酸価を３０～６０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値とすることが好ましい。
（３）重量平均分子量
　また、有機樹脂成分の重量平均分子量を２，０００～５０，０００の範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、かかる重量平均分子量が２，０００未満の値となると、耐久性が過度に低下し易くなるばかりか、耐薬品性や取り扱い性も低下し易くなる場合があるためである。
　一方、かかる重量平均分子量が５０，０００を超えた値となると、水性コーティング塗料組成物の均一性が過度に低下したり、その粘度が過度に高くなったり、あるいは、塗膜内における極在化が不十分になったりする場合があるためである。
　したがって、有機樹脂成分の重量平均分子量を５，０００～４０，０００の範囲内の値とすることがより好ましく、８，０００～３０，０００の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
　なお、有機樹脂成分の重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）を用いて、ポリスチレン換算分子量として測定することができる。
（４）水分散性
　また、所定の有機樹脂成分が、水分散性有機樹脂成分であることが好ましい。
　この理由は、水分散性を有する水分散性有機樹脂成分であることにより、シリコーン化合物およびフェノール性水酸基含有化合物に対して、さらに均一に分散させることができることから、優れた均一性をより長期間にわたって維持することができ、ひいては、平滑性に優れた塗膜をより安定的に形成することができるためである。
　また、その一方で、水性コーティング塗料組成物をコーティング対象である金属成形品等に塗布した際には、シリコーン化合物と、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分とを、塗膜内においてより効果的に極在化させつつ硬化させることができるため、金属成形品等に対する密着力を、より効果的に向上させることができる。
　なお、有機樹脂成分の水分散性とは、水または水を主体として有機溶媒を混合してなる水系溶媒に対し、溶解または分散可能な状態をいう。
　また、有機樹脂成分が分散可能な状態とは、一般にエマルジョンあるいはコロイダルディスパージョンと称される状態であることを意味し、かかるエマルジョン等の平均粒子径としては、通常、０．００１～３μｍの範囲内の値であることが好ましく、０．０４～１μｍの範囲内の値であることがより好ましい。
　さらに、有機樹脂成分の水分散性につき、有機樹脂成分を１重量％の濃度で水に溶解させた後、２５℃で２４時間放置した場合であっても、当該有機樹脂成分が沈殿や相分離を生じることなく、均一状態を維持するか否かで、判断することができる。
（５）配合量
　また、有機樹脂成分の配合量（固形分換算）を、シリコーン化合物１００重量部に対して、１５～２００重量部の範囲内の値とすることを特徴とする。
　この理由は、かかる有機樹脂成分の配合量が１５重量部未満の値となると、有機樹脂成分の絶対量が過度に低下して、塗膜内における極在化の効果が不十分になって、金属成形品等に対する塗膜の密着性が不十分になる場合があるためである。
　一方、かかる有機樹脂成分の配合量が２００重量部を超えた値となると、シリコーン化合物に対する有機樹脂成分の配合量が過剰になる結果、塗膜内におけるこれらの成分の極在化が不十分になって金属成形品に対する密着性が不十分になる場合があるためである。
　したがって、有機樹脂成分の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、２０～１２０重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、３０～８０重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
　ここで、図１を用いて所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の配合量と、防錆性と、の関係について説明する。
　すなわち、図１には、横軸に、シリコーン化合物１００重量部に対する、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の一例としてのポリエステル樹脂（水酸基価：５．８）の配合量（重量部）を採り、縦軸に、ＪＩＳＺ２３７１に基づくＳＳＴ試験における錆発生までの時間（時間）を採った特性曲線が示してある。
　かかる特性曲線から理解されるように、かかる有機樹脂成分の配合量が増加するのに伴って、ＳＳＴ試験における錆発生までの時間が長くなっている。
　より具体的には、かかる有機樹脂成分の配合量が１５重量部以上であれば、ＳＳＴ試験における錆発生までの時間を約１００時間以上のレベルにすることができ、かかる有機樹脂成分の配合量が５０重量部以上であれば、ＳＳＴ試験における錆発生までの時間を約２００時間以上のレベルにすることができ、かかる有機樹脂成分の配合量が１５０重量部以上であれば、ＳＳＴ試験における錆発生までの時間を約４００時間程度のレベルにすることができることが分かる。
　一方、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の配合量が２００重量部を超えた値になると、水性コーティング塗料組成物の保存安定性が低下する等の問題が生じやすくなることが、別途確認されている。
　したがって、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、１５～２００重量部の範囲内の値とすべきことが理解される。
　なお、所定の水酸基価を有する有機樹脂成分として、フェノキシ樹脂を用いた場合であっても、同様の結果が得られることが確認されている。
３．フェノール性水酸基含有化合物
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｃ）成分として、フェノール性水酸基含有化合物を含むことを特徴とする。
　この理由は、このようなフェノール性水酸基含有化合物を所定量配合することによって、（ａ）成分の硬化反応の触媒として機能させることができるとともに、優れた防錆剤としての機能を発揮することができるためである。
　すなわち、フェノール性水酸基含有化合物は、鉄と反応して鉄塩となり、錯化合物を生成し、酸素の透過を低減させることができる。
（１）種類
　また、かかるフェノール性水酸基含有化合物の種類としては、例えば、１価のフェノール類として、フェノール、クレゾール、チモール、ブロモフェノール、ナフトール、アニリノフェノール等が挙げられ、２価のフェノール類として、ピロカテキン（カテコール）、レゾルシン、ヒドロキノン、オルシン、ウルシオール、ビスフェノールＡ、ビナフトール等が挙げられ、３価のフェノール類として、ピロガロール、フロログルシン、ヒドロキシヒドロキノン、３，４，５－トリヒドロキシベンゼンカルボン酸（没食子酸）、３，４，５－トリヒドロキシベンゼンカルボン酸エステル等が挙げられ、多価フェノール類として、タンニン酸化合物（タンニン酸、タンニン酸バナジウム、タンニン酸モリブデン、タンニン酸アルミニウム、タンニン酸タングステン）およびフェノール－ホルムアルデヒド縮合物（フェノール樹脂）等が挙げられる。
　また、これらのフェノール性水酸基含有化合物の中でも、特に、タンニン酸バナジウム、タンニン酸モリブデン、３，４，５－トリヒドロキシベンゼンカルボン酸および３，４，５－トリヒドロキシベンゼンカルボン酸エステルからなる群から選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。
　この理由は、これらのフェノール性水酸基含有化合物であれば、鉄鋼材表面とキレート反応することで、防錆被膜を効果的に形成することができるためである。
　なお、タンニン酸およびタンニン酸バナジウム等のタンニン酸塩は、被覆対象である金属成形品が鉄鋼材である場合には、防錆剤としての効果のほかに、塗膜の黒色着色剤としての効果も有する点において、特に有用である。
　また、フェノール－ホルムアルデヒド縮合物（フェノール樹脂）等であれば、自己縮合することから、塗膜の成膜性をさらに向上させることができる点において、特に有用である。
（２）配合量
　また、フェノール性水酸基含有化合物の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～３０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする。
　この理由は、フェノール性水酸基含有化合物の配合量を所定範囲内の値とすることによって、塗膜における防錆性と、耐水性と、のバランスを、効果的に向上させることができるためである。
　すなわち、かかるフェノール性水酸基含有化合物の配合量が０．１重量部未満の値となると、フェノール性水酸基含有化合物による防錆剤としての効果を十分に得ることが困難になる場合があるためである。
　一方、かかるフェノール性水酸基含有化合物の配合量が３０重量部を超えた値となると、フェノール性水酸基含有化合物が過度に溶出しやすくなって、十分な耐水性を得ることが困難になる場合があるためである。
　したがって、フェノール性水酸基含有化合物の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．５～１５重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、１～２重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
４．架橋剤
（１）種類
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｄ）成分として、（ｂ）成分としての有機樹脂成分の架橋剤を含むことを特徴とする。
　この理由は、かかる架橋剤を含むことにより、（ｂ）成分を硬化させて強固な塗膜とすることができ、優れた耐水性および耐久性、およびこれに起因した優れた防錆性を得ることができるためである。
　また、かかる架橋剤の種類は、（ｂ）成分の種類に応じて、適宜選択可能であるが、例えば、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、ブロックイソシアネート、アジリジン化合物および有機金属化合物等を挙げることができる。
　したがって、（ｂ）成分としての有機樹脂成分が、例えば、ポリエステル樹脂を含む場合には、架橋剤として、有機チタン系化合物および有機ジルコニウム系化合物、あるいはいずれか一方を用いることが好ましい。
　この理由は、有機チタン系化合物および有機ジルコニウム系化合物であれば、ポリエステル樹脂の樹脂特性と相まって、水性コーティング塗料組成物をより均一に複合化させつつ硬化させて、より優れた耐水性および耐久性を得ることができ、ひいては優れた防錆性をより安定的に得ることができるためである。
　すなわち、反応速度のみ考えれば、水酸基との反応性に優れたイソシアネート系化合物等を用いることが好ましいものの、水系溶媒が多量に含まれる場合には、水との反応性が高いイソシアネート系化合物では、ポリエステル樹脂の架橋性が不十分になる場合がある。
　そこで、水との反応性が相対的に低い有機チタン系化合物および有機ジルコニウム系化合物であれば、そのような問題を回避して、ポリエステル樹脂を効果的に架橋することができるとともに、所定の触媒機能により、シリコーン化合物やフェノール－ホルムアルデヒド縮合物等を効果的に縮合させることができる。
　ここで、有機チタン系化合物としては、例えば、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラノルマルブトキシド、チタンブトキシドダイマー、チタンテトラ－２－エチルヘキソキシド、チタンジイソプロポキシビス（アセチルアセトネート）、チタンテトラ（アセチルアセトネート）、チタンジオクチロキシビス（オクチレングリコレート）、チタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）、チタンジイソプロポキシビス（トリエタノールアミネート）、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、ポリヒドロキシチタンステアレート、ジ－ｎ－ブトキシチタンビス（トリエタノールアミネート）、ポリチタンビス（アセチルアセトネート）等が挙げられる。
　また、有機ジルコニウム系化合物としては、例えば、ジルコニウムテトラノルマルプロポキシド、ジルコニウムテトラノルマルブトキシド、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムブトキシビス（エチルアセトアセテート）、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノステアレート、塩化ジルコニウム化合物アミノカルボン酸等が挙げられる。
　また、（ｂ）成分としての有機樹脂成分が、フェノキシ樹脂を含む場合には、架橋剤として、ブロックイソシアネートを用いることが好ましい。
　この理由は、ブロックイソシアネートであれば、フェノキシ樹脂をより均一に硬化させて、より優れた耐水性および耐久性を得ることができ、ひいては優れた防錆性をより安定的に得ることができるためである。
　すなわち、ブロックイソシアネートであれば、フェノキシ樹脂が有する２級の水酸基と反応し易く、かつ、水酸基濃度が高い場合には、架橋密度が高くなり、架橋後の塗膜特性を向上させることができるためである。
（２）配合量
　また、架橋剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．０５～５重量部の範囲内の値とすることを特徴とする。
　この理由は、かかる架橋剤の配合量が０．０５重量部未満の値となると、架橋剤による架橋機能および触媒機能を十分に発揮させることが困難になる場合があるためである。
　一方、かかる架橋剤の配合量が５重量部を超えた値となると、水性コーティング塗料組成物中に均一に配合することが困難になったり、塗膜が過度に収縮しやすくなったりする場合があるためである。
　したがって、架橋剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～２重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、０．５～１重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
５．水系溶媒
（１）種類
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｅ）成分として、水系溶媒を所定量含むことを特徴とするが、かかる水系溶媒の種類としては、水、アルコール、水／アルコール混合物等が挙げられる。
　また、取り扱い時の粘度等を調整するために、水系溶媒の一部として、ケトン類、グリコール類等の希釈溶剤を添加することも好ましい。
　さらに、シリコーン化合物と、有機樹脂成分との間の相溶性を改良するために、界面活性剤や相溶化剤を、水系溶媒の一部として配合することも好ましい。
　なお、かかる水系溶媒は、水性コーティング塗料組成物において、最終的に所定量配合されていれば良く、（ａ）成分～（ｄ）成分等の分散媒として、水系溶媒の一部を配合することも好ましい。
（２）配合量
　また、水系溶媒の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、１００～２０００重量部の範囲内の値とすることを特徴とする。
　この理由は、水系溶媒の配合量が１００重量部未満の値となると、水性コーティング塗料組成物の粘度が過度に上昇し、塗布性や保存安定性が低下したりする場合があるためである。
　一方、かかる水系溶媒の配合量が２０００重量部を超えた値となると、水性コーティング塗料組成物の粘度が過度に低下し、取り扱い性が低下したり、所定厚さの塗膜を形成することが困難となったりする場合があるためである。
　したがって、水系溶媒の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、３００～１２００重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、５００～８００重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
６．シランカップリング剤
（１）種類
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｆ）成分として、さらにシランカップリング剤を含むことが好ましい。
　この理由は、かかるシランカップリング剤を所定量配合することによって、下地に対する密着性をさらに向上させることができるためである。
　そして、このようなシランカップリング剤の種類として、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン等の一種単独または二種以上の組合せが挙げられる。
（２）配合量
　また、（ｆ）成分としてのシランカップリング剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～３０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、かかるシランカップリング剤の配合量が０．１重量部未満の値となると、潤滑性、防錆性および耐水性等の向上といった効果を十分に得ることが困難になる場合があるためである。
　一方、かかるシランカップリング剤の配合量が３０重量部を超えると、水性コーティング塗料組成物中に均一に配合することが困難となる場合があるためである。
　したがって、シランカップリング剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．３～２５重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、２～２０重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
７．滑剤
（１）種類
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｇ）成分として、滑剤をさらに配合することが好ましい。
　この理由は、このような滑剤を所定量配合することによって、塗膜における滑り特性、あるいはトルク特性等の表面特性を、効率的に調節することができるためである。すなわち、塗膜表面における潤滑性は、例えば、被覆金属成形品がボルトやナット等、頻繁に他の物品と摺動することになる物品である場合に、特に要求される特性である。
　ここで、好適な滑剤の種類として、フッ素樹脂化合物やポリエチレン化合物等が挙げられる。
　この理由は、このような滑剤であれば、摩擦係数が小さく、さらに、耐薬品性、耐候性および耐水性等にも優れることから、塗膜表面における潤滑性を調節しつつ、防錆性および耐水性についても向上させることができるためである。
　したがって、かかるフッ素樹脂化合物としては、例えば、フッ化アクリレート樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、フッ化ウレタン樹脂、フッ化アミノ樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、フッ化エチレンプロピレン共重合樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、エチレン－テトラフルオロエチレン共重合樹脂、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合樹脂、テトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂等の一種単独または二種以上の組合せが挙げられる。
　さらに、ポリエチレン化合物としては、例えば、ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション、変性ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション、ポリエチレンワックスをベースとするアニオン系エマルション、変性ポリエチレンワックスをベースとするアニオン系エマルション、ポリエチレンワックスをベースとするカチオン系エマルション、変性ポリエチレンワックスをベースとするカチオン系エマルション等の一種単独または二種以上の組合せが挙げられる。
（２）配合量
　また、（ｇ）成分としての滑剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．５～３０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、かかる滑剤の配合量が０．５重量部未満の値となると、潤滑性、防錆性および耐水性等の向上といった効果を十分に得ることが困難になる場合があるためである。
　一方、かかる滑剤の配合量が３０重量部を超えた値となると、水性コーティング塗料組成物中に均一に配合することが困難になったりする場合があるためである。
　したがって、滑剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、５～２５重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、１０～２０重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
８．防錆剤
（１）種類
　また、水性コーティング塗料組成物は、（ｈ）成分として、防錆剤、例えば、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物（アゾール環含有化合物を含む）等を配合することが好ましい。
　この理由は、これらの防錆剤を配合することによって、フェノール性水酸基含有化合物と同様に、鉄と反応して鉄塩となり、錯化合物を生成し、酸素の透過を低減させることができるためである。
　ここで、ピラゾール系化合物の種類としては、ピラゾール、３，５－ジメチルピラゾール、３－メチル－５－ピラゾロン、３－アミノ－５－メチルピラゾール等が挙げられる。
　また、トリアゾール系化合物（アゾール環含有化合物を含む）の種類としては、１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－１，２，４－トリアゾール、４－アミノ－１，２，４－トリアゾール、３－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、５－アミノ－３－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、２，３－ジヒドロ－３－オキソ－１，２，４－トリアゾール、１Ｈ－ベンゾトリアゾール、１－ヒドロキシベンゾトリアゾール（１水和物）、６－メチル－８－ヒドロキシトリアゾロピリダジン、６－フェニル－８－ヒドロキシトリアゾロピリダジン、５－ヒドロキシ－７－メチル－１，３，８－トリアザインドリジン、メチルベンゾトリアゾール、２－メルカプトベンゾチアゾール、２－メルカプトベンゾイミダゾール、（２－ベンゾチアゾリルチオ）酢酸、３－(２－ベンゾチアジルチオ)プロピオン酸、及びこれらの塩等が挙げられる。
（２）配合量
　また、防錆剤の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～１５重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、かかる防錆剤の配合量が０．１重量部未満の値となると、ピラゾール系化合物等による防錆性を向上させる効果を十分に得ることが困難になる場合があるためである。
　一方、かかる防錆剤の配合量が５重量部を超えた値となると、水性コーティング塗料組成物中に均一に配合することが困難になる場合があるためである。
　したがって、防錆剤の配合量を、０．５～１２重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、１～８重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
９．添加剤
　また、水性コーティング塗料組成物の粘度や、形成される塗膜の機械的特性等を調整するために、ガラス、石英、水酸化アルミニウム、アルミナ、カオリン、タルク、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、水酸化マグネシウム等の無機充填剤、アクリル樹脂粉、エポキシ樹脂粉、ポリエステル樹脂粉等の有機充填剤；カーボンブラック、ベンガラ、フタロシアニンブルー、クリームイエロー、二酸化チタン等の着色剤；金属粉；離型剤を添加することが好ましい。
　さらに、塗膜の成膜性を高めたり、密着性を向上させたりするために、例えば、熱硬化性樹脂や金属アルコキシドを添加することが好ましい。より具体的には、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、マレイミド樹脂、ユリア樹脂、ポリイミド樹脂、ビニルエステル樹脂、シリコーン化合物若しくは不飽和ポリエステル樹脂等の一種単独または二種以上の組合せが挙げられる。
［第２の実施形態］
　第２の実施形態は、金属成形品の表面上に、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を硬化してなる塗膜を形成した被覆金属成形品である。
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
　以下、第１の実施形態の水性コーティング塗料組成物に関する説明と重複しない範囲で、第２の実施形態の被覆金属成形品について、具体的に説明する。
１．金属成形品
　水性コーティング塗料組成物を被覆する金属成形品の種類としては、特に制限されるものでなく、例えば、ヘッドレスト、ボルト、ナット、かすがい、釘、ボルト、ナット、ねじ、座金、クランプ、ピン、ジベル、コイル、ネット、バー、Ｈ鋼、ゴルフクラブのシャフト、傘の骨組、スチール家具、家電製品の筐体等とすることが好ましい。
　そして、金属成形品の材質についても、特に制限されるものではなく、例えば、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、特殊鋼、銅、銀、ニッケル、プラチナ等が挙げられる。
　したがって、このような材質からなる金属成形品としては、圧延、鋳造、引抜き等の方法により、板状や棒状等の所望の形状に加工されたものでもよく、あるいは、建築材、建設機械、船舶、橋梁、自動車、容器等の部材および部品であってもよい。
　ここで、金属成形品の代表例として、自動車用ヘッドレストステー２０およびそれを用いたヘッドレスト５０について、図２を参照しながら、詳述する。
　すなわち、自動車用ヘッドレストステー２０は、基本的に、鉄パイプ等から構成されており、両脚部２０ａ，２０ｂと、それらをつなぐ水平部２０ｃと、さらに、これらの接合部において、応力集中するのを防止するための湾曲部２０ｄと、を含んで構成されている。
　また、かかるヘッドレストステー２０における両脚部２０ａ，２０ｂが、自動車等の座席７０に設けてある大小の挿入孔６６、６８に挿入されて、スライドしながら上下方向に移動可能な構成としてある。
　そして、ヘッドレストステー２０における両脚部２０ａ，２０ｂのいずれか一方に、複数のノッチ６０が設けてあり、それらノッチ６０のいずれかと、ストッパー６２の内部に収容した金具（図示せず）と、が係合する。
　一方、ヘッドレスト５０の更なる位置決め等のために移動可能とすべく、ストッパー６２には、ノッチ６０と、ストッパーの内部の金具との係合を解除するための解除ノブ６４が設けてある。
　また、ヘッドレストステー２０の周囲には、溶着接合部５４を介して、内部に空洞部を有するキャビティ５２が一体的に設けてある。すなわち、キャビティ５２は、一例であるが、おむすび型であって、前面部および背面部の二つ割りに構成されてあり、ヘッドレストステー２０を包み込むように包囲しており、かつ、溶着接合部５４を介して、ヘッドレストステー２０に対して、強固に固着されている。
　そして、キャビティ５２の周囲には、クッション材等を含む被覆物５３が設けてあり、それにより、クッション性や軽量性、さらには機械的強度等に優れたヘッドレスト５０が構成され、自動車の座席７０の所定位置に設けてある。
２．塗膜
（１）水性コーティング塗料組成物
　水性コーティング塗料組成物としては、第１の実施形態で説明した内容と同一であることから、ここでの説明を省略する。
（２）厚さ
　また、塗膜の厚さについても、被覆する金属成形品の種類に応じて適宜変更することができるが、通常、１～１００μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
　この理由は、かかる塗膜の厚さが１μｍ未満となると、機械的強度や防錆性、あるいは密着性が低下する場合があるためである。
　一方、かかる塗膜の厚さが１００μｍを超えると、塗布時間が過度に長くなったり、均一に塗布したりすることが困難となる場合があるためである。
　したがって、かかる塗膜の厚さを５～５０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、８～３０μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
［第３の実施形態］
　第３の実施形態は、下記（１）～（３）工程を順次に含むことを特徴とする被覆金属成形品の製造方法である。
（１）金属成形品を準備する工程
（２）金属成形品に対し、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を塗布する工程
（ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　　　　０．１～３０重量部
（ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
（ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
（３）水性コーティング塗料を硬化し、塗膜を形成する工程
　以下、第１の実施形態の水性コーティング塗料組成物および第２の実施形態の被覆金属成形品に関する説明と重複しない範囲で、第３の実施形態の被覆金属成形品の製造方法について、具体的に説明する。
１．金属成形品の準備工程
　金属成形品の準備工程は、第２の実施形態において説明した、ヘッドレストの基材となるヘッドレストステー等を準備する工程である。
　したがって、塗膜形成工程を実施する前に、金属成形品の洗浄処理を行ったり、金属成形品の表面に、ブラスト処理等を行ったりすることが好ましい。
　より具体的には、図３に示すように、塗布工程（Ｓ３）の前に、金属成形品につき、脱脂工程（Ｓ１）やブラスト処理（Ｓ２）を行い、表面における不純物を除去したり、微細な凹凸を形成したりして、形成する塗膜との間の密着性を向上させることが好ましい。
２．塗膜形成工程
　また、塗膜形成工程は、水性コーティング塗料組成物を塗布し、それを硬化させて、所定の塗膜とする工程である。
　より具体的には、図３に示すように、塗布工程（Ｓ３）を実施して、金属成形品の表面に、水性コーティング塗料組成物を塗布し、均一な塗膜を形成することが好ましい。
　そして、塗布工程（Ｓ３）を実施した後、予備硬化工程（Ｓ４）および本硬化工程（Ｓ５）を経て、塗膜（硬化塗膜）を形成することが好ましい。
　ここで、水性コーティング塗料組成物の塗布方法については特に制限されるものではないが、例えば、ディップコーティング（浸漬塗布方法）、スプレーコーティング、スピンコーティング、タンブラーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング等を用いることが好ましい。
　より具体的には、例えば、ヘッドレスステーを処理する場合には、図４に示すようなディップコーティング装置１０を用いて、ヘッドレストステー２０に対して均一塗布することが好ましい。
　すなわち、図４に示すディップコーティング装置１０を用い、長尺物に取り付けたフック状の吊り具の先端に、直径８～１５ｍｍの鉄製パイプからなる概コの字状のヘッドレストステー２０を、直線２列の平行配列として、吊り下げる。
　次いで、コンベア装置１２により、１０～５０ｍ／分の速度で、矢印Ａ１の方向に移動させ、脱脂槽の上方で停止させる。その状態で、図４に示すように、コンベア装置１２の長尺物保持具１６を矢印Ｂ１の方向に下降させ、脱脂液中に、３０秒～３分浸漬させるとともに、所定の超音波振動を付与して、ヘッドレストステー２０の表面を清浄化する。
　その後、コンベア装置１２の長尺物保持具１６を矢印Ｂ１の方向に上昇させ、さらに、矢印Ａ２の方向に移動させて、複数のヘッドレストステー２０を浸漬槽２４の上方で停止させる。
　次いで、コンベア装置１２の長尺物保持具１６を矢印Ｂ２の方向に下降させ、水性コーティング塗料組成物２４ａ（温度：２０～４０℃）が収容してある撹拌状態の浸漬槽２４に対して、複数のヘッドレストステー２０を浸漬させ、同時にディップコ－ティングする。
　次いで、コンベア装置１２の長尺物保持具１６を矢印Ｂ２の方向に上昇させ、さらに、矢印Ａ３の方向に移動させて、複数のヘッドレストステー２０を加熱炉２６に導く。
　そして、乾燥炉２６を用いて、矢印Ａ４方向に所定速度で、非フッ素樹脂塗料を塗布した複数のヘッドレストステー２０を移動させながら、１３０℃、３０分間加熱して、厚さ５μｍの塗膜を加熱乾燥して、塗膜付きのヘッドレストステー２０として、回収する。
　なお、乾燥炉を用いて、塗膜を硬化させるための硬化条件についても特に制限されるものではないが、例えば、温度１００～２８０℃、時間１～１８０分で、加熱処理することが好ましい。
　そして、より均一かつ短時間な硬化を図るために、図３に示すように、多段階加熱硬化処理することも好ましい。例えば、第１段階として、温度１００～１３０℃、時間１～６０分の条件で加熱し、予備硬化工程（Ｓ４）を実施し、次いで、第２段階として、温度１５０～２５０℃、時間１～６０分の条件で加熱して、本硬化工程（Ｓ５）を実施することが好ましい。
　その他、図３に示すように、本硬化工程（Ｓ５）の後に、検査工程（Ｓ６）を設けて、硬化塗膜の状態や密着性等を検査することが好ましい。
　以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
１．被覆金属成形品の作成
　金属成形品として、図２に示すようなヘッドレストステー２０を準備して、その表面を、トリクロロエチレンおよびアルカリ洗浄剤を用いて脱脂した。
　すなわち、かかるヘッドレストステーは、基本的に、鉄パイプ等から構成されており、両脚部と、それらをつなぐ水平部と、さらに、これらの接合部において、応力集中するのを防止するための湾曲部と、を含んで構成されている。
　次いで、図４に示すようなディッピング装置１０を用いて、下記配合成分を含んでなる水性コーティング塗料組成物（粘度：１００ｍＰ・ｓｅｃ／２５℃、固形分：２３重量％）中に浸漬した。
（Ａ１）エチルシリケート　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（Ｂ１）水分散性ポリエステル樹脂バイロナールＭＤ－１２００（東洋紡（株）製、水酸基価５．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ５．５）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０重量部
（Ｃ１）タンニン酸バナジウム　　　　　　　　　　　　　　　　２重量部
（Ｄ１）チタンジイソプロポキシビス（トリエタノールアミネート）　　　１重量部
（Ｅ１）イソプロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　７０重量部
（Ｅ２）水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５００重量部
（Ｆ１）３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン　　　　　２重量部
（Ｇ１）ポリテトラフルオロエチレン　　　　　　　　　　　　１０重量部
（Ｈ１）３－(２－ベンゾチアジルチオ)プロピオン酸　　　　　　５重量部
　その後、１３０℃の加熱炉で、３０分間加熱して、厚さ１０μｍの塗膜を形成し、被覆金属成形品としてのヘッドレストステーを得た。
　また、上述したポリエステル樹脂（Ｂ１）の水酸基価は、以下のようにして測定した。
　すなわち、まず、ポリエステル樹脂５０ｇをトルエン６０ｇ、ケトン６０ｇの混合溶剤に溶解し、ジフェニルメタン－４，４’－ジイソシアネート５０ｇを加え、８０℃で２時間反応させた。
　次いで、反応液中の残存イソシアネート基に対し、過剰のジノルマルブチルアミン溶液を加えて反応させ、残ったジノルマルブチルアミンを塩酸で逆滴定し、水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）を求めた。
　また、上述したポリエステル樹脂（Ｂ１）の酸価は、以下のようにして測定した。
　すなわち、まず、ポリエステル樹脂０．２ｇを２０ミリリットルのクロロホルムに溶解した。
　次いで、得られた溶液について、０．１Ｎの水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し、酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）を求めた。
　さらに、上述したポリエステル樹脂は、水分散体（水：ｎ－ブチルセルソルブ＝８９：１１）の状態で他の成分に対して添加したが、このときの水分散体の粘度（２５℃）は１．６ｍＰａ・ｓであり、固形分濃度は３４重量％であり、ｐＨは５．５であった。
２．水性コーティング塗料組成物および被覆金属成形品の評価
（１）水性コーティング塗料組成物の保存安定性
　得られた水性コーティング塗料組成物を、２５℃、５０％ＲＨの暗室に保存して、沈殿の発生を目視にて確認し、下記基準に沿って評価した。
◎：保存開始から１ヶ月経過しても、沈殿が確認されない。
○：保存開始から３週間経過した時点で、沈殿が確認された。
△：保存開始から２週間経過した時点で、沈殿が確認された。
×：保存開始から１週間経過した時点で、沈殿が確認された。
（２）塗布性評価
　得られたヘッドレストステーにおける塗膜の複数個所（８点）の厚さをそれぞれ測定し、それら平均値と、８点の実測値との最大差を算出し、下記基準に沿って塗布性評価した。
◎：最大差が±１μｍ以内である。
○：最大差が±２μｍ以内である。
△：最大差が±４μｍ以内である。
×：最大差が±４μｍ超である。
（３）密着性評価
　得られたヘッドレストステーについて、ＪＩＳＤ０２０２に基づく碁盤目テープ剥離試験を行った。
　すなわち、ヘッドレストステー上に形成された塗膜に刻設された１００個の正方形の升目上に、セロハンテープ（ニチバン（株）製、ＣＴ２４）を貼合させた後、剥離し、下記基準に沿って評価した。
◎：１００個の升目が全て剥離せずに残留した。
○：９５～９９個の升目が剥離せずに残留した。
△：８０～９４個の升目が剥離せずに残留した。
×：０～７９個の升目が剥離せずに残留した。
（４）ＳＳＴ試験による耐食性評価
　得られたヘッドレストステーについて、ＪＩＳＺ２３７１に基づくＳＳＴ試験（温度：３５℃、濃度５％の塩水噴霧）による耐食性試験を行い、赤錆が発生するまでの時間を測定した。
◎：赤錆が発生するまでの時間が７２時間以上である。
○：赤錆が発生するまでの時間が４８時間以上である。
△：赤錆が発生するまでの時間が２４時間以上である。
×：赤錆が発生するまでの時間が２４時間未満である。
（５）相分離性評価
　得られたヘッドレストステーにつき、電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）による元素分析を実施し、塗膜の膜厚方向における炭素（Ｃ）の分布状況を測定し、（ａ）成分と、（ｂ）成分とが、塗膜の膜厚方向において、相分離している状態を視認し、下記基準で相分離性を評価した。
　なお、参考のため、得られたＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）を図５に示す。
　ここで、ＥＰＭＡチャートにおける色と、炭素の存在量との関係は、白色、ピンク色、赤色、黄色、緑色、水色、青色の順に従って、炭素の存在量が減少する関係にある。したがって、白色の領域における炭素の存在量が相対的に最も多く、青色の領域における炭素の存在量が相対的に最も少ないことを示す。
　また、図５に示すＥＰＭＡチャートからは、炭素の存在領域が防錆剤含有樹脂層の鉄板側に偏在していることから、防錆剤含有樹脂層の各成分の構成から判断して、所定の水酸基価を有するポリエステル樹脂が鉄板側に偏在していることが理解される。
　なお、図５に示すＥＰＭＡチャートは、２，０００倍の倍率で撮影した写真を基に起こした写真代用図である。
　かかる写真代用図を用いた理由は、写真をそのまま図面として用いた場合、公報等において写真の画質が劣化し、不鮮明になる場合があるためである。以下における図６～１０も同様である。
◎：明確に相分離していると判断可能。
○：ほぼ明確に相分離していると判断可能。
△：概ね明確に相分離していると判断可能。
×：相分離しているか否か、判断困難。
[実施例２～４]
　実施例２～４では、水性コーティング塗料組成物における（ｂ）成分である有機樹脂成分の配合量の影響を検討した。すなわち、所定のポリエステル樹脂の含有量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、実施例２では２５重量部、実施例３では１００重量部、実施例４では２００重量部としたほかは、それぞれ実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
　なお、実施例３におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）を図６に示し、実施例４におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）を図７に示す。
[実施例５～６]
　実施例５～６では、水性コーティング塗料組成物における（ｂ）成分であるポリエステル樹脂の種類を検討した。すなわち、実施例５では、下記バイロナールＭＤ－１５００（Ｂ２）を用い、実施例６では下記バイロナールＭＤ－１４８０（Ｂ３）を用いたほかは、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
バイロナールＭＤ－１５００：東洋紡（株）製、水酸基価１２ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ６
バイロナールＭＤ－１４８０：東洋紡（株）製、水酸基価２．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価２．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ５．５
[実施例７～８]
　実施例７～８では、水性コーティング塗料組成物における（ｃ）成分であるフェノール性水酸基含有化合物の種類の影響を検討した。すなわち、実施例７では、（ｃ）成分として、タンニン酸モリブデン（Ｃ２）を用い、実施例８では、（ｃ）成分として、タンニン酸タングステン（Ｃ３）を用いたほかは、実施例１と同様にそれぞれ被覆金属成形品を製造し、評価した。
［実施例９］
　実施例９では、水性コーティング塗料組成物における（ｄ）成分である架橋剤の種類の影響を検討した。すなわち、（ｄ）成分として、塩化ジルコニウム化合物アミノカルボン酸（松本交商（株）製、オルガチックスＺＢ－１２６、（Ｄ２））を用いたほかは、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
［実施例１０］
　実施例１０では、水性コーティング塗料組成物における（ｇ）成分である滑剤の種類の影響を検討した。すなわち、（ｇ）成分として、変性ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション（Ｇ２）を用いたほかは、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
　また、実施例１０におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）を図８に示す。
　かかる図８に示すＥＰＭＡチャートからは、変性ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション（Ｆ２）に含まれる炭素の存在領域が、防錆剤含有樹脂層の表面側（環境側）に偏在しており、ＰＥＷが塗膜表面における潤滑性の向上に、効果的に寄与する分布をとることが理解される。なお、図８に示すＥＰＭＡチャートにおいて、防錆剤含有樹脂層の鉄板側に偏在している炭素の存在領域は、所定の水酸基価を有するポリエステル樹脂に含まれる炭素原子の分布を示している。
［実施例１１］
　実施例１１では、水性コーティング塗料組成物中に、（ｈ）成分としての防錆剤を配合しなかったほかは、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
［実施例１２］
　実施例１２では、（ｂ）成分である所定の水酸基価を有する有機樹脂成分および（ｄ）成分である架橋剤の種類の影響を検討した。すなわち、下記配合成分からなる水性コーティング塗料組成物を製造し、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造して、評価した。
（Ａ１）エチルシリケート　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（Ｂ４）水分散性フェノキシ樹脂ＰＫＨＷ－３４（ＩｎＣｈｅｍ（株）製、水酸基価２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価４７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ７．３）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５０重量部
（Ｃ１）タンニン酸バナジウム　　　　　　　　　　　　　　　　２重量部
（Ｄ３）水分散型ブロックイソシアネート（第１工業製薬（株）製、エラストロン　ＢＮ－１１）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１重量部
（Ｅ１）イソプロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　７０重量部
（Ｅ２）水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５００重量部
（Ｆ１）３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン　　　　　２重量部
（Ｇ１）ポリテトラフルオロエチレン　　　　　　　　　　　　１０重量部
（Ｈ１）３－(２－ベンゾチアジルチオ)プロピオン酸　　　　　　５重量部
　なお、実施例１２におけるＥＰＭＡチャート（炭素（Ｃ）の分布状況）を図９に示す。
［実施例１３～１５］
　実施例１３～１５では、水性コーティング塗料組成物における、（ｂ）成分であるフェノキシ樹脂の配合量の影響を検討した。すなわち、所定の水酸基価を有するフェノキシ樹脂の含有量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、実施例１３では２５重量部、実施例１４では１００重量部、実施例１５では２００重量部としたほかは、それぞれ実施例１２と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
［実施例１６～１７］
　実施例１６～１７では、水性コーティング塗料組成物における、（ｂ）成分であるフェノキシ樹脂の種類を検討した。すなわち、実施例１５では、下記フェノキシ樹脂ＰＫＨＷ－３５（Ｂ５）を用い、実施例１６では、下記フェノキシ樹脂ＰＫＨＷ－３８（Ｂ６）を用いたほかは、実施例１０と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
ＰＫＨＷ－３５：ＩｎＣｈｅｍ（株）製、水酸基価２６０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価５７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ７．３
ＰＫＨＷ－３８：ＩｎＣｈｅｍ（株）製、水酸基価２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ７．３
［実施例１８］
　実施例１８では、水性コーティング塗料組成物における、混合有機樹脂成分の影響を検討した。すなわち、（ｂ）所定の水酸基価を有する有機樹脂成分（Ｂ７＝Ｂ１＋Ｂ４）として、実施例１で用いたポリエステル樹脂であるバイロナールＭＤ－１２００（Ｂ１）と、実施例１２で用いたフェノキシ樹脂ＰＫＨＷ－３４（Ｂ４）とを、５０：５０（重量比）となるように混合し、シリコーン化合物１００重量部に対して、合計５０重量部となるように含有させたほかは、実施例１２と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
　なお、上述した混合樹脂の水酸基価は１２７．９ｍｇＫＯＨ／ｇであり、酸価は２４．４ｍｇＫＯＨ／ｇであり、ｐＨは６．５であった。
［比較例１～２］
　比較例１～２では、水性コーティング塗料組成物における、所定の水酸基価を有さない有機樹脂成分を用いた場合の影響を検討した。すなわち、所定の水酸基価を有さない有機樹脂成分として、比較例１では、下記水性ウレタン樹脂Ｒ－９６６０（Ｂ８）を用い、比較例２では、下記水性ウレタンアクリル樹脂Ｒ－９６９９（Ｂ９）を用いたほかは、それぞれ実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
Ｒ－９６６０：ＤＳＭ　ＮｅｏＲｅｓｉｎｓ（株）製、水酸基価０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価３０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ８．３
Ｒ－９６９９：ＤＳＭ　ＮｅｏＲｅｓｉｎｓ（株）製、水酸基価０．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ８．３
［比較例３～４］
　比較例３～４では、水性コーティング塗料組成物における（ｂ）所定の水酸基価を有するポリエステル樹脂の配合量の影響を検討した。
　すなわち、所定の水酸基価を有するポリエステル樹脂の配合量を、シリコーン化合物１００重量部に対して、比較例３では１０重量部、比較例４では２５０重量部としたほかは、それぞれ実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
［比較例５］
　比較例５では、水性コーティング塗料組成物において、（ｄ）成分（（ｂ）成分の架橋剤）を用いない場合の影響を検討した。
　すなわち、（ｄ）成分を用いなかったほかは、実施例１と同様に被覆金属成形品を製造し、評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
［実施例１９］
　実施例１９では、主に水性コーティング塗料組成物における（ｃ）成分であるフェノール性水酸基含有化合物の種類および配合量の影響を検討した。すなわち、下記配合成分からなる水性コーティング塗料組成物を製造し、実施例１と同様にヘッドレストステーを製造して、評価した。
（Ａ１）エチルシリケート　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（Ｂ２）水分散性ポリエステル樹脂バイロナールＭＤ－１５００（東洋紡（株）製、水酸基価１２ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ６）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０．８重量部
（Ｃ１）タンニン酸バナジウム　　　　　　　　　　　　　　０．４重量部
（Ｃ４）タンニン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部
（Ｄ４）チタンラクテート（松本交商（株）製、オルガチックスＴＣ－３１５）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．８重量部
（Ｅ１）イソプロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　７０重量部
（Ｅ２）水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５００重量部
（Ｆ１）３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン　　０．３２重量部
（Ｇ２）変性ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７．２重量部
（Ｈ１）３－（２－ベンゾチアジルチオ）プロピオン酸　　　　　８重量部
　また、実施例１９では、上述したヘッドレストステーの他に、鋼鉄製のボルトおよびナット、並びに、鉄板に対しても、ヘッドレストステーの場合と同様の方法により厚さ１０μｍの塗膜を形成して被覆金属成形品とし、ＳＳＴ試験による耐食性評価を行った。
　ここで、図１０（ａ）にＳＳＴ試験を行う前の鉄板の写真代用図を、図１０（ｂ）にＳＳＴ試験を７２時間実施した後の鉄板の写真代用図を示す。
　なお、比較のために、図１０（ｃ）には、比較例１の水性コーティング塗料組成物を用いて製造した鉄板におけるＳＳＴ試験を７２時間実施した後の写真代用図を示す。
　かかる図１０（ａ）～（ｃ）より、実施例１９の水性コーティング塗料組成物を用いて製造した鉄板であれば、ＳＳＴ試験を７２時間実施した場合であっても、効果的に錆や塗膜の剥離の発生を防止できることが理解される。
　一方、比較例１の水性コーティング塗料組成物を用いて製造した鉄板は、ＳＳＴ試験を７２時間実施した場合、鉄板の上部に設けられた穴の周囲に赤錆が発生しているのが確認できる。
　また、鉄板の縁部分においては、塗膜が部分的に剥離し、僅かな赤錆が発生しているのが確認できる。
［実施例２０～２２］
　実施例２０～２２では、さらに、（ｃ）成分であるフェノール性水酸基含有化合物の配合量の影響を検討した。すなわち、実施例２０では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を０．２重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を６重量部とした。
　また、実施例２１では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を０．８重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を２４重量部とした。
　さらに、実施例２２では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を６重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を６重量部とした。
　そして、それ以外は、実施例１９と同様にそれぞれ被覆金属成形品を製造し、評価した。
［実施例２３］
　実施例２３では、（ｂ）成分である所定の水酸基価を有する有機樹脂成分の種類の影響を検討した。すなわち、下記配合成分からなる水性コーティング塗料組成物を製造し、実施例１９と同様に被覆金属成形品を製造して、評価した。
（Ａ１）エチルシリケート　　　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
（Ｂ４）水分散性フェノキシ樹脂ＰＫＨＷ－３４（ＩｎＣｈｅｍ（株）製、水酸基価２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価４７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ｐＨ７．３）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０．８重量部
（Ｃ１）タンニン酸バナジウム　　　　　　　　　　　　　　０．４重量部
（Ｃ４）タンニン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部
（Ｄ３）水分散型ブロックイソシアネート（第１工業製薬（株）製、エラストロン　ＢＮ－１１）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１重量部
（Ｅ１）イソプロパノール　　　　　　　　　　　　　　　　　７０重量部
（Ｆ１）３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン　　０．３２重量部
（Ｇ２）変性ポリエチレンワックスをベースとするノニオン系エマルション
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７．２重量部
（Ｈ１）３－（２ベンゾチアジルチオ）プロピオン酸　　　　　　８重量部
［実施例２４～２６］
　実施例２４～２６では、さらに（ｃ）成分であるフェノール性水酸基含有化合物の配合量の影響を検討した。すなわち、実施例２４では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を０．２重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を６重量部とした。
　また、実施例２５では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を０．８重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を２４重量部とした。
　さらに、実施例２６では、（ｃ）成分として、タンニン酸バナジウム（Ｃ１）の配合量を６重量部とするとともに、タンニン酸（Ｃ４）の配合量を６重量部とした。
　そして、それ以外は、実施例２３と同様にそれぞれ被覆金属成形品を製造し、評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　以上詳述したように、本発明によれば、（ａ）シリコーン化合物、（ｂ）所定の水酸基価を有する有機樹脂成分、（ｃ）フェノール性水酸基含有化合物、（ｄ）上述した（ｂ）成分の架橋剤および（ｅ）水性溶媒を、それぞれ所定配合割合で含む水性コーティング塗料組成物により、優れた保存安定性が得られるばかりか、良好な塗布性、密着性、および耐食性等を有する塗膜が得られるようになった。
　より具体的には、ヘッドレスト等の金属成形品等に対して、クロム化合物を使用することなく、あるいは亜鉛含有多孔質被覆層等の下地層を省略した場合であっても、優れた密着性、耐久性、平滑性および防錆性を有する塗膜を、容易かつ安定的に形成することができるようになった。
　したがって、本発明の水性コーティング塗料組成物等は、クロムめっきの代替技術として、電気製品、建築材、建設機械、船舶、橋梁、自動車等の分野において、幅広く利用されることが期待される。
１０：ディップコーティング装置、１２：移動装置（コンベヤ装置）、１４：長尺物、１６：長尺物保持具、１８：吊り具、１８ａ：先端部、２０：ヘッドレストステー、２０ａ，２０ｂ：両脚部、２０ｃ：水平部、２０ｄ：湾曲部、２２：脱脂槽、２２ａ：脱脂液、２４：浸漬槽、２４ａ：水性コーティング塗料組成物、２６：加熱炉、２６ａ：熱風吹出部、２６ｂ：熱風、５０：ヘッドレスト、５２：キャビティ、５３：被覆物、５４：溶着接合部、６０：ノッチ、６２：ストッパー、６４：金具、６６：大の挿入孔、６８：小の挿入孔、７０：座席

Claims (8)

  1. 　下記配合成分（ａ）～（ｅ）を含むことを特徴とする水性コーティング塗料組成物。
    （ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
    （ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分
    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
    （ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　０．１～３０重量部
    （ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
    （ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
  2. 　前記（ｂ）成分としての有機樹脂成分が、ポリエステル樹脂およびフェノキシ樹脂、あるいはいずれか一方であることを特徴とする請求項１に記載の水性コーティング塗料組成物。
  3. 　前記（ｃ）成分が、タンニン酸化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の水性コーティング塗料組成物。
  4. 　前記（ｄ）成分が、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、アジリジン化合物および有機金属化合物の少なくとも一つであることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の水性コーティング塗料組成物。
  5. 　（ｆ）成分として、さらにシランカップリング剤を含むとともに、その配合量を、前記（ａ）成分としてのシリコーン化合物１００重量部に対して、０．１～３０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の水性コーティング塗料組成物
  6. 　（ｇ）成分として、さらに滑剤を含むとともに、その配合量を、前記（ａ）成分としてのシリコーン化合物１００重量部に対して、０．５～３０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の水性コーティング塗料組成物
  7. 　金属成形品の表面上に、下記組成（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を硬化してなる塗膜を形成した被覆金属成形品。
    （ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
    （ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
    （ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　０．１～３０重量部
    （ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
    （ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
  8. 　下記（１）～（３）工程を順次に含むことを特徴とする被覆金属成形品の製造方法。
    （１）金属成形品を準備する工程
    （２）前記金属成形品に対し、下記成分（ａ）～（ｅ）を含む水性コーティング塗料組成物を塗布する工程
    （ａ）シリコーン化合物　　　　　　　　　　　　　　１００重量部
    （ｂ）水酸基価が１～５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内の値である有機樹脂成分　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５～２００重量部
    （ｃ）フェノール性水酸基含有化合物　　　　　０．１～３０重量部
    （ｄ）（ｂ）成分の架橋剤　　　　　　　　　　０．０５～５重量部
    （ｅ）水系溶媒　　　　　　　　　　　　　１００～２０００重量部
    （３）前記水性コーティング塗料を硬化し、塗膜を形成する工程
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