JP2000144058A - 水性塗料組成物及びこれを用いた塗装仕上げ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】特に自動車補修用水性メタリックベ−ス塗料と
して有用な水性塗料組成物及びこれを用いた塗装仕上げ
方法を提供する。 【解決手段】（Ａ）水性樹脂、（Ｂ）カルボキシル基含
有セルロ−スアセテ−トブチレ−ト、及び（Ｃ）メタリ
ック顔料及び／又は着色顔料を必須成分とし、（Ａ）成
分の樹脂固形分１００重量部に対して（Ｂ）成分を１〜
３０重量部含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に自動車補修用
水性メタリックベ−ス塗料として有用な水性塗料組成物
及びこれを用いた塗装仕上げ方法に関する。

【０００２】

【従来技術及びその課題】近年、自動車補修用塗料の分
野でも、作業環境の改善や環境保護の観点から、水性化
が種々検討されてきており、メタリックベ−ス塗料など
において水性塗料を用いることが望まれてきている。メ
タリック仕上げにおいては、有機溶剤系と同様に、メタ
リックベ−ス塗装時にアルミニウムの分布及び配向が不
均一になりムラができること（いわゆる「フキムラ」）
と、メタリックベ−スを常温にて指触乾燥まで放置後、
その上にクリヤ−を塗装するが、そのクリヤ−塗装によ
り、下層のメタリックベ−ス中のアルミニウムの分布及
び配向が不均一になりムラができること（いわゆる「モ
ドリムラ」）が問題となっており、その解決が強く望ま
れている。

【０００３】その対策として、本出願人は特定の水性セ
ルロ−ス系誘導体を含有せしめてなる水系の被覆用組成
物について提案し（特開平７−３３１１１８号公報
等）、フキムラやモドリムラの生じないメタリック仕上
げが得られた。しかしながら上記組成物では、基体樹脂
成分とセルロ−ス系誘導体との相溶性が不十分であるた
めに、貯蔵中に分離するという不具合があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決すべく鋭意検討した結果、カルボキシル基を有す
るセルロ−スアセテ−トブチレ−トを配合せしめてなる
水性ベ−スコ−ト塗料が、基体樹脂成分とセルロ−ス系
誘導体との相溶性に優れ、特にメタリック顔料の配向に
優れた塗膜を形成できることを見出し本発明に到達し
た。

【０００５】即ち本発明は、（Ａ）水性樹脂、（Ｂ）カ
ルボキシル基含有セルロ−スアセテ−トブチレ−ト、及
び（Ｃ）メタリック顔料及び／又は着色顔料を必須成分
とし、（Ａ）成分の樹脂固形分１００重量部に対して
（Ｂ）成分を１〜３０重量部含有することを特徴とする
水性塗料組成物を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明において水性樹脂（Ａ）
は、水を主たる溶媒もしくは分散媒とするもので、水溶
性アクリル樹脂、アクリル樹脂エマルション、ウレタン
樹脂エマルションから選ばれる少なくとも１種以上を含
むことが望ましい。

【０００７】上記水溶性アクリル樹脂は、従来公知のも
のが使用可能であり、通常、カルボキシル基等の酸基が
導入されたアクリル共重合体を中和剤で中和してなる水
溶性アクリル樹脂が挙げられる。

【０００８】該アクリル共重合体は、酸基含有モノマ−
とその他のアクリル系モノマ−を共重合することによっ
て得られるものであるが、耐水性等の点から、該アクリ
ル共重合体としては、特にアルキレンオキシド基含有
（メタ）アクリレ−ト、環状飽和炭化水素基を有する
（メタ）アクリレ−ト、酸基含有モノマ−及びその他の
不飽和モノマ−を共重合してなるものが好適に使用でき
る。

【０００９】上記アルキレンオキシド基含有（メタ）ア
クリレ−トは、下記一般式（１）

【００１０】

【化１】

【００１１】（式中、Ｒは水素原子又はメチル基、Ｒ₁
は水素原子、アルキル基又はアシル基、ｍは１〜１００
の整数、ｎは２又は３の整数を示す）で示され、Ｒ₁ が
アルキル基又はアシル基の場合、炭素数１〜８程度が望
ましく、またｍが１００を越えると他のモノマ−との共
重合性や相溶性が低下するので望ましくない。該モノマ
−としては、例えばジエチレングリコ−ル（メタ）アク
リレ−ト、トリエチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−
ト、ポリエチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、ジ
プロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、トリプロ
ピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、ポリプロピレ
ングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、ポリエチレンポリ
プロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、メトキシ
エチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エトキシエ
チレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エトキシジエ
チレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エトキシトリ
エチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エトキシポ
リエチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、プロポキ
シトリエチレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、メト
キシプロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エト
キシプロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エト
キシジプロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−ト、エ
トキシトリプロピレングリコ−ル（メタ）アクリレ−
ト、エトキシポリプロピレングリコ−ル（メタ）アクリ
レ−ト、プロポキシトリプロピレングリコ−ル（メタ）
アクリレ−トなどが挙げられ、これらは１種又は２種以
上併用して用いることができる。

【００１２】上記環状飽和炭化水素基含有（メタ）アク
リレ−トとしては、単環炭化水素基、有橋脂環式炭化水
素基、双環テルペン基を含有するものであり、例えばイ
ソボルニル（メタ）アクリレ−ト、アダマンチル（メ
タ）アクリレ−ト、ビシクロ［３，３，１］ノニル（メ
タ）アクリレ−ト、シクロヘキシル（メタ）アクリレ−
ト、ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレ−トな
どが挙げられ、これらは１種又は２種以上併用して用い
ることができる。特にイソボルニル（メタ）アクリレ−
ト、アダマンチル（メタ）アクリレ−トなどが好適であ
る。

【００１３】上記酸基含有モノマ−としては、例えばア
クリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イ
タコン酸、β−カルボキシエチルアクリレ−ト、２−ア
クリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、アリル
スルホン酸、スチレンスルホン酸ナトリウム塩、スルホ
エチルメタクリレ−ト及びそのナトリウム塩やアンモニ
ウム塩、「ライトエステルＰＭ」（ライトエステル社
製）などのリン酸基含有モノマ−などが挙げられ、これ
らは１種又は２種以上併用して用いることができる。こ
のうちカルボキシ基を有するものを少なくとも１部用い
るのが好適である。

【００１４】上記その他の不飽和モノマ−としては、ま
ず上記アルキレンオキシド基含有（メタ）アクリレ−ト
以外の水酸基含有不飽和モノマ−が挙げられ、例えば２
−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ−ト、ヒドロキシ
プロピル（メタ）アクリレ−トなどの（メタ）アクリル
酸の炭素数２〜８個のヒドロキシアルキルエステル；Ｎ
−メチロ−ルアクリルアミド、アリルアルコ−ル、ε−
カプロラクトン変性アクリルモノマ−などが挙げられ
る。さらにその他の不飽和モノマ−として、例えばアク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アク
リル酸ヘキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アク
リル酸オクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メ
タクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル、メタク
リル酸ヘキシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メ
タクリル酸オクチル、メタクリル酸ラウリルなどの（メ
タ）アクリル酸のＣ1 〜Ｃ20アルキルエステル；ジメチ
ルアミノエチルアクリレ−ト、ジメチルアミノエチルメ
タクリレ−ト、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドなどの含窒素モノマ
−；グリシジルアクリレ−ト、グリシジルメタクリレ−
トなどのアクリル系モノマ−が挙げられ、これらは１種
もしくは２種以上用いることができる。さらに酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレ
ン、ビニルトルエン、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル、ブタジエン、イソプレンなどのアクリル系モノ
マ−以外のビニルモノマ−等も用いることができる。

【００１５】上記モノマ−の共重合反応は既知の方法で
行なうことができ、例えばアゾビスイソブチロニトリ
ル、ベンゾイルパ−オキシド、過硫酸アンモニウムなど
のラジカル重合触媒を用いてブチルセロソルブ等の水と
相溶性のある有機溶媒中で行なわれる。上記モノマ−類
の反応割合は、上記アルキレンオキシド基含有（メタ）
アクリレ−ト１〜３０重量％、好ましくは５〜２０重量
％、環状飽和炭化水素基を有する（メタ）アクリレ−ト
０．５〜８０重量％、好ましくは５〜５０重量％、酸基
含有モノマ−１０重量％以下、好ましくは０．５〜５重
量％、及びその他の不飽和モノマ−０〜９８．５重量
％、好ましくは２５〜８５重量％の割合が好適である。
得られるアクリル共重合体は、酸価約２０〜約１５０、
数平均分子量約３，０００〜約２００，０００、好まし
くは１０，０００〜１００，０００が適当である。

【００１６】上記アクリル共重合体の中和は、アミンを
用いて行なわれ、該アミンとしては、例えばアンモニ
ア、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミ
ン、プロピルアミン、ジプロピルアミン、モノエタノ−
ルアミン、ジエタノ−ルアミン、ブチルアミン、エチレ
ンジアミン、メチルエタノ−ルアミン、ジメチルエタノ
−ルアミン、ジメチルプロパノ−ルアミンなどが挙げら
れ、特にジメチルエタノ−ルアミンが好適である。

【００１７】次いでアクリル樹脂エマルションは、アク
リル樹脂粒子が水性媒体中に均一に分散してなるもので
あり、例えばビニルモノマ−を界面活性剤のような分散
安定剤の存在下で、１段又は多段で乳化重合せしめるこ
とによって得られる平均粒子径０．０５〜１．０μｍの
微粒子状のアクリル樹脂エマルションが挙げられる。乳
化重合せしめるビニルモノマ−は前記水溶性アクリル樹
脂で例示したモノマ−類から適宜選ばれたものが好まし
く、さらに必要に応じて重合性不飽和結合を１分子中に
２個以上有する多ビニル化合物を少量併用すると粒子内
架橋したアクリル樹脂エマルションが得られ、塗膜性能
が向上するので好ましい。

【００１８】分散安定剤としては、例えば、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエ−テル等のノニオン系界面活
性剤、ポリオキシエチレンアルキルアリルエ−テル硫酸
エステル塩等のアニオン系界面活性剤及び酸価２０〜１
５０、数平均分子量５，０００〜３０，０００程度のア
クリル樹脂等の水溶性樹脂等が用いられる。

【００１９】該多ビニル化合物としては、例えばエチレ
ングリコ−ルジアクリレ−ト、エチレングリコ−ルジメ
タクリレ−ト、トリエチレングリコ−ルジアクリレ−
ト、テトラエチレングリコ−ルジメタクリレ−ト、１，
６−ヘキサンジオ−ルジアクリレ−ト、ジビニルベンゼ
ン、トリメチロ−ルプロパントリアクリレ−ト等が挙げ
られる。

【００２０】ここで製造されるアクリル樹脂エマルショ
ンも前記中和剤のアミンでｐＨ調整されることが好まし
い。

【００２１】ウレタン樹脂エマルションは、通常、ポリ
イソシアネ−ト、ポリオ−ル及びヒドロキシ酸とによる
イソシアネ−ト基含有プレポリマ−を水の存在下で反応
させて得られるエマルションが使用できる。

【００２２】かかるエマルションとしては、例えば
（Ｉ）脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネ−ト
（ａ）、高分子ポリオ−ル（ｂ）、ジメチロ−ルアルカ
ン酸（ｃ）、さらに必要に応じて鎖伸長剤（ｄ）を１段
又は多段法により重合した過剰イソシアネ−ト基を含有
するプレポリマ−（ｅ）とモノアミン（ｆ）及び水を任
意の順に加え、水中に乳化分散したカルボキシル基含有
ポリウレタン樹脂エマルション、及び（II) 上記プレポ
リマ−（ｅ）に鎖伸長剤（ｇ），必要により乳化剤及び
水を任意の順に加え、水中に乳化分散したカルボキシル
基含有ポリウレタン樹脂エマルションなどが挙げられ
る。

【００２３】上記脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシア
ネ−ト（ａ）としては、例えばヘキサメチレンジイソシ
アネ−ト、２，２，４−トリメチルヘキサンジイソシア
ネ−ト、リジンジイソシアネ−トなどの炭素数２〜１２
の脂肪族ジイソシアネ−ト；１，４−シクロヘキサンジ
イソシアネ−ト、イソホロンジイソシアネ−ト、４，４
´−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ−ト、メチル
シクロヘキシレンジイソシアネ−ト、イソプロピリデン
シクロヘキシル−４，４´ジイソシアネ−トなどの炭素
数４〜１８の脂環族ジイソシアネ−ト；これらのジイソ
シアネ−トの変性物（カ−ボジイミド、ウレトジオン、
ウレトイミン含有変性物など）；及びこれら２種以上の
混合物が挙げられる。これらのうち、１，４−シクロヘ
キサンジイソシアネ−ト、イソホロンジイソシアネ−
ト、４，４´−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ−
ト等の脂環族ジイソシアネ−トが好ましい。

【００２４】上記高分子ポリオ−ル（ｂ）は、好ましく
は数平均分子量５００〜５，０００、好ましくは１，０
００〜３，０００のポリエ−テルジオ−ル及びポリエス
テルジオ−ルである。例えばアルキレンオキシド（エチ
レンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド
等）及び／又は複素環式エ−テル（テトラヒドロフラン
等）を重合又は共重合（ブロック又はランダム）させて
得られるもの、例えばポリエチレングリコ−ル、ポリプ
ロピレングリコ−ル、ポリエチレン−プロピレン（ブロ
ック又はランダム）グリコ−ル、ポリテトラメチレンエ
−テルグリコ−ル、ポリヘキサメチレンエ−テルグリコ
−ル、ポリオクタメチレンエ−テルグリコ−ル；ジカル
ボン酸（アジピン酸、コハク酸、セバシン酸、グルタル
酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸等）とグリコ−ル
（エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、１，４
−ブタンジオ−ル、１，６−ヘキサンジオ−ル、３−メ
チル−１，５−ペンタンジオ−ル、ネオペンチルグリコ
−ル、ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン等）との縮
重合させたもの、例えばポリエチレンアジペ−ト、ポリ
ブチレンアジペ−ト、ポリヘキサメチレンアジペ−ト、
ポリネオペンチルアジペ−ト、ポリ−３−メチルペンチ
ルアジペ−ト、ポリエチレン／ブチレンアジペ−ト、ポ
リネオペンチル／ヘキシルアジペ−ト；ポリラクトンジ
オ−ル、例えばポリカプロラクトンジオ−ル、ポリ−３
−メチルバレロラクトンジオ−ル；ポリカ−ボネ−トジ
オ−ル；及びこれらの２種以上の混合物が挙げられる。

【００２５】上記ジメチロ−ルアルカン酸（ｃ）として
は、例えばジメチロ−ル酢酸、ジメチロ−ルプロピオン
酸、ジメチロ−ル酪酸等が挙げられ、特にジメチロ−ル
プロピオン酸が好適である。ジメチロ−ルアルカン酸
（ｃ）は、カルボキシル基としてプレポリマ−（ｅ）中
に０．５〜２０重量％、好ましくは１〜１０重量％とな
るよう使用されるのが適当である。

【００２６】上記鎖伸長剤（ｄ）としては、低分子量
（数平均分子量５００未満）ポリオ−ル、ポリアミンな
どが好ましい。該低分子量ポリオ−ルとしては、例えば
上記ポリエステルジオ−ルの原料として挙げたグリコ−
ル及びそのアルキレンオキシド低モル付加物や、グリセ
リン、トリメチロ−ルエタン、トリメチロ−ルプロパン
等の３価アルコ−ル及びそのアルキレンオキシド低モル
付加物などが挙げられ、ポリアミンとしては、例えばエ
チレンジアミン、テトラメチレンジアミン、モノヒドロ
キシエチルジエチレンジアミン、イソホロンジアミンな
どが挙げられる。該鎖伸長剤（ｄ）は、上記高分子ポリ
オ−ル（ｂ）に対して０〜２０重量％、好ましくは０．
５〜１０重量％となるよう使用されるのが適当である。

【００２７】上記プレポリマ−（ｅ）は、上記（ａ）〜
（ｃ）及び必要に応じて（ｄ）を１段又は多段法により
合成することができる。該（ａ）〜（ｄ）成分の配合割
合はプレポリマ−（ｅ）中にイソシアネ−ト基を有する
ように配合すればよいが、通常、イソシアネ−ト基／水
酸基の当量比が１．１〜１．９の範囲内が望ましい。プ
レポリマ−（ｅ）の合成反応は、従来公知の方法に基づ
いて行なうことができる。

【００２８】上記（Ｉ）のエマルションは、上記プレポ
リマ−（ｅ）、モノアミン（ｆ）及び水を任意の順に加
え水中に自己乳化分散することにより製造できる。

【００２９】上記モノアミン（ｆ）としては、従来公知
のアミンを使用できるが、前記中和剤（Ｄ）のアミンを
用いることが好適である。

【００３０】上記（II）のエマルションは、上記プレポ
リマ−（ｅ）、鎖伸長剤（ｇ）、必要により乳化剤及び
水を任意の順に加え、水中に乳化分散することにより製
造できる。鎖伸長剤（ｇ）としては、前記鎖伸長剤
（ｄ）で記載したポリアミンを用いることができる。乳
化剤としては、例えば高級アルコ−ル、アルキレンオキ
シド付加物などの非イオン性界面活性剤やアルキルベン
ゼンスルホン酸塩などのアニオン性界面活性剤が挙げら
れる。

【００３１】本発明では、上記水溶性アクリル樹脂やア
クリル樹脂エマルション、ウレタン樹脂エマルションを
ビヒクル成分とするものであり、これらは単独或いは併
用して使用できる。好適には水溶性アクリル樹脂とアク
リル樹脂エマルション又はウレタン樹脂エマルション
を、固形分重量比で５／９５〜５０／５０の使用比で用
いることが好ましい。

【００３２】またこれらに、必要に応じて通常水性塗料
の膜形成成分として使用される他の水溶性及び／又は水
分散性樹脂を適宜選択し併用してもよい。かかる他の水
溶性及び／又は水分散性樹脂としては、例えばアルキド
系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロ−ス系樹脂などを
水溶性又は水分散化したものが挙げられる。

【００３３】また本発明では、必要に応じて架橋剤を含
有することができる。該架橋剤としては、例えば水溶性
又は水分散可能なアミノ樹脂や（ブロック）ポリイソシ
アネ−ト、エポキシ樹脂などが挙げられる。

【００３４】本発明においてカルボキシル基含有セルロ
−スアセテ−トブチレ−ト（Ｂ）は、セルロ−スの部分
アセチル化物をさらにブチルエステル化、カルボキシル
化して得られるセルロ−ス誘導体であり、好適に用い得
るカルボキシル基含有セルロ−スアセテ−トブチレ−ト
としては、アセチル基含有量が１〜３０重量％、好まし
くは１〜１４重量％、ブチル基含有量が１０〜６０重量
％、好ましくは２０〜５０重量％、水酸基含有量が０．
５〜５重量％、好ましくは０．５〜２重量％で、酸価が
３０〜１５０、好ましくは４０〜７０であるものが挙げ
られる。

【００３５】本発明では、上記（Ｂ）成分の使用量が、
前記（Ａ）成分の樹脂固形分１００重量部に対して１〜
３０重量部、好ましくは５〜２０重量部の範囲内となる
ようにする。該使用量が１重量部未満では、乾燥性が不
十分となり、メタリック顔料の配向が不良となり、一方
３０重量部を越えると塗膜の付着性や耐水性が低下する
ので好ましくない。

【００３６】上記（Ｂ）成分の水性塗料への添加方法と
しては、通常、該（Ｂ）成分を親水性の溶剤に溶解しア
ミン等の中和剤で中和後に水分散して、これを水性塗料
へ添加するのが適当である。

【００３７】本発明においてメタリック顔料及び／又は
着色顔料（Ｃ）は、通常塗料分野で用いられるメタリッ
ク顔料及び／又は着色顔料が特に制限なく使用でき、例
えばアルミニウムペ−スト、パ−ル粉、グラファイト、
ＭＩＯ、チタン白、カ−ボンブラック、フタロシアニン
ブル−などが挙げられる。また体質顔料を配合すること
ができる。

【００３８】本発明組成物には、さらに必要に応じて増
粘剤、表面調整剤、消泡剤、硬化触媒、水、有機溶剤な
どの水性塗料調整の際に通常用いられる他の成分を配合
してもよい。顔料配合時には、前記水溶性アクリル樹脂
を顔料分散用樹脂として用いて顔料ペ−ストを作成して
もよい。

【００３９】本発明組成物においては、上記各成分を配
合して塗料化する際、前記中和剤のアミンを用いてｐＨ
調整を行なうものである。

【００４０】本発明組成物によって得られる塗膜の乾燥
は、常温乾燥、強制乾燥（８０℃以下）の条件下に使用
でき、さらに高温での焼付けにも適用可能である。

【００４１】本発明は、また、基材面に、ベ−スコ−ト
塗料を塗装し、次いでクリヤ−コ−ト塗料を塗装する方
法において、該ベ−スコ−ト塗料として、前記本発明の
水性塗料組成物を用いる塗装仕上げ方法を提供するもの
である。

【００４２】上記基材面としては、主に金属又はプラス
チック素材に通常のプライマ−塗装が施されたものが挙
げられ、例えば電着塗装や中塗り塗装が施された自動車
車体、或いは自動車車体の補修塗装面が挙げられる。

【００４３】該基材面に本発明の水性塗料組成物を、通
常、乾燥膜厚で１０〜３０μｍの範囲となるよう塗装
し、ベ−スコ−ト塗膜が得られる。該ベ−スコ−ト塗膜
はクリヤ−コ−ト塗料を塗装する前に硬化させてもよい
し、ベ−スコ−ト塗膜上にクリヤ−コ−ト塗料をウェッ
トオンウェットで塗装することもできる。

【００４４】本発明方法に用いられるクリヤ−コ−ト塗
料としては、従来公知のものが特に制限なく使用でき、
主として有機溶剤型塗料（非水分散型を含む）や粉体塗
料が挙げられ、例えば水酸基などの架橋性官能基を有す
るアクリル樹脂やフッ素樹脂と（ブロック）ポリイソシ
アネ−トやメラミン樹脂などの架橋剤とを主成分とする
硬化型塗料、あるいはセルロ−スアセテ−トブチレ−ト
変性のアクリル樹脂を主成分とするラッカ−塗料などが
好適に使用できる。このうちウレタン硬化型塗料を用い
た場合、トップクリヤ−塗膜からベ−スコ−ト塗膜中に
イソシアネ−ト成分が一部しみ込んでくるので、ベ−ス
コ−ト塗料中に使用する水性樹脂（Ａ）が水酸基を含有
するものでもベ−スコ−ト塗料中に架橋剤成分を用いな
い或いは減量できるので好適である。

【００４５】上記クリヤ−コ−ト塗料には、さらに必要
に応じて顔料類、繊維素誘導体類、添加樹脂、紫外線吸
収剤、光安定剤、表面調整剤、硬化触媒などの塗料用添
加剤を含有することができる。

【００４６】該クリヤ−コ−ト塗料による塗膜は、乾燥
膜厚で２０〜１００μｍの範囲が適当である。塗装方法
は、ベ−スコ−ト塗料、クリヤ−コ−ト塗料とも通常の
スプレ−塗装、静電塗装などが採用されるがその他の塗
装方式についても特に制限はない。

【００４７】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。尚、文中「部」及び「％」は夫々「重量部」
及び「重量％」を意味する。

【００４８】水溶性アクリル樹脂の製造 反応容器にブチルセロソルブ７５部を加え窒素気流中で
１１５℃に昇温した。１１５℃に達した後、メタクリル
酸メチル２０部、メタクリル酸ｎ−ブチル２０部、イソ
ボルニルアクリレ−ト３０部、スチレン１１部、ヒドロ
キシエチルアクリレ−ト５部、アクリル酸４部、ＲＭＡ
−４５０Ｍ（注１）１０部及びアゾビスブチロニトリル
１部の混合物を３時間かけて加え、さらに２時間熟成を
行なった。反応終了後、ジメチルエタノ−ルアミンで当
量中和し、さらにブチルセロソルブ２５部を加えて、酸
価３１、粘度Ｚ４（ガ−ドナ−泡粘度計）の水溶性アク
リル樹脂溶液を得た。

【００４９】（注１）ＲＭＡ−４５０Ｍ：日本乳化剤社
製、メトキシポリエチレングリコ−ルモノメタクリレ−
ト（４５量体）ウレタン樹脂エマルションの製造 数平均分子量２，０００のポリブチレンアジペ−ト１１
５．５部、数平均分子量２，０００のポリカプロラクト
ンジオ−ル１１５．５部、ジメチロ−ルプロピオン酸２
３．２部、１，４−ブタンジオ−ル６．５部及び１−イ
ソシアナト−３−イソシアナトメチル−３，５，５−ト
リメチルシクロヘキサン（ＩＰＤＩ）１２０．１部を重
合容器に仕込み、攪拌下に窒素気流中で８５℃で７時間
反応せしめてＮＣＯ含有量４．０％の末端ＮＣＯプレポ
リマ−を得た。次にプレポリマ−を５０℃まで冷却し、
アセトン１６５部を加え均一に溶解した後、攪拌下にト
リエチルアミンを１５．７部加え、５０℃以下に保ちな
がらイオン交換水６００部を加え、得られた水分散体を
５０℃で２時間保持し水伸長反応を完結させた後、減圧
下７０℃以下でアセトンを留去し、固形分３９％のウレ
タン樹脂エマルションを得た。

【００５０】アクリル樹脂エマルションの製造 反応容器に脱イオン水１４０部、３０％「Newcol７０７
ＳＦ」（界面活性剤、日本乳化剤社製）２．５部及びモ
ノマ−混合物（メタクリル酸メチル５５部、スチレン８
部、アクリル酸ｎ−ブチル９部、アクリル酸２−ヒドロ
キシエチル５部、１，６−ヘキサンジオ−ルジアクリレ
−ト２部及びメタクリル酸１部）の内の１部を加え、窒
素気流中で攪拌混合し、６０℃で３％過硫酸アンモニウ
ム３部を加えた。次いで８０℃に温度を上昇させて前記
モノマ−混合物の残りの７９部、３０％「Newcol７０７
ＳＦ」２．５部、３％過硫酸アンモニウム４部及び脱イ
オン４２部からなるモノマ−乳化物を４時間かけて定量
ポンプを用いて反応容器に加え、添加終了後１時間熟成
を行なった。

【００５１】さらに８０℃でモノマ−混合物（メタクリ
ル酸メチル５部、アクリル酸ｎ−ブチル７部、アクリル
酸２−エチルヘキシル５部、メタクリル酸３部及び３０
％「Newcol７０７ＳＦ」０．５部）２０．５部と３％過
硫酸アンモニウム４部を同時に１．５時間かけて反応容
器に並列滴下する。添加終了後１時間熟成し、脱イオン
水３０部で希釈し、３０℃で２００メッシュナイロンク
ロスで濾過した。この濾過液に更に脱イオン水を加えト
リエチルアミンでpH７．５に調整し、平均粒子径０．１
μｍ、固形分２０％のアクリル樹脂エマルションを得
た。

【００５２】水系セルロ−ス誘導体の調整 調整例１ ブチルセロソルブ７０部中にイ−ストマンケミカル社製
水性セルロ−ス誘導体「ＳＵ１６０」（カルボキシル基
含有セルロ−スアセテ−トブチレ−ト、固形分１００
％）３０部を液温を約５０℃に加温し、ディスパ−で攪
拌しながら添加した。約３０分間攪拌を続け、均一にな
ってからジメチルエタノ−ルアミンを添加し、ｐＨ８．
５とした。さらに水２００部を加え固形分１０％の水性
セルロ−ス誘導体溶液を得た。

【００５３】調整例２ 水５７部とブチルセロソルブ２１部の混合液に、旭化成
工業社製水性セルロ−ス誘導体「ＷＨＨ」（カルボキシ
メチルセルロ−スの硝酸エステル、固形分５０％）２０
部をディスパ−で攪拌しながら添加し、徐々にトリエチ
ルアミンを２部加えることで１０％水性セルロ−ス誘導
体溶液を得た。

【００５４】アルミニウムペ−ストの調整 攪拌混合容器にアルミニウムペ−スト（金属含有量６５
％）２３部とブチルセロソルブ２５部を添加し、１時間
攪拌してアルミニウム顔料濃厚液を得た。

【００５５】水性メタリックベ−ス塗料の作成 実施例１〜５及び比較例１〜５ 上記で得られたアルミニウムペ−スト、水溶性樹脂溶液
及びエマルション、水性セルロ−ス誘導体溶液、及び脱
イオン水を下記表１に示す配合で順次攪拌下に添加して
ゆき、さらに１時間攪拌した。この混合物に「プライマ
ルＡＳＥ−６０」（ロ−ムアンドハ−ス社製、アルカリ
膨潤型ポリアクリル酸系増粘剤）を同表に示す配合で添
加し、５％アンモニア水でｐＨ＝７．５として、メタリ
ックベ−ス塗料を得た。尚、表１は固形分表示である。

【００５６】（＊１）貯蔵性：各塗料を４０℃で１か月
間放置後、その分散状態を目視で評価した。（○：良
好、△：やや分離、×：著しく分離）

【００５７】

【表１】

【００５８】メタリック塗装 実施例６〜１０及び比較例６〜１０ ３００×１００×０．８ｍｍの軟鋼板上に市販ラッカ−
プライマ−サ−フェ−サ−を乾燥膜厚で４０μｍ塗装
し、室温にて３０分間乾燥後に＃４００耐水研磨紙で研
磨し、被塗板とした。該被塗板上に、自動車用外板の旧
塗膜相当として「ＴＣ−７１クリヤ−」（関西ペイント
社製、アミノアクリル樹脂系）の塗膜を形成し、これに
上記で得た水性メタリックベ−ス塗料を表２の通り選択
し乾燥膜厚で１５μｍになるようにスプレ−ガンで塗装
し、１０分間静置後、６０℃で１０分間強制乾燥させた
後に「レタンＰＧ２ＫＭクリヤ−」（関西ペイント社
製、ウレタン硬化系クリヤ−）を乾燥膜厚４０〜５０μ
ｍになるようにスプレ−ガンで塗装し、６０℃で２０分
間強制乾燥させて各試験塗板を得た。

【００５９】得られた各試験塗板を下記性能試験に供し
た。結果を表２に示す。

【００６０】（＊２）メタリック仕上り性：各試験塗板
のメタリックの配向性を目視で評価した。（○：ムラな
し、△：僅かにムラ発生、×：ムラが著しい） （＊３）付着性：各試験塗板を２０℃の上水に７日間浸
漬し取り出した後、塗膜を素地に達するようにクロスカ
ットし、その塗面に粘着セロハンテ−プを貼着し強く剥
離した後の塗膜面を評価した。（○：剥離なし、△：若
干剥離あり、×：著しい剥離あり） （＊４）耐水性：各試験塗板を４０℃の恒温水槽に１０
日間浸漬し取り出した後、１時間放置後の塗膜の状態を
目視で評価した。（○：異常なし、×：ツヤビケ、フク
レあり）

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、基体樹脂成分とセルロ
−ス系誘導体との相溶性に優れ、特にメタリック顔料の
配向に優れた塗膜を形成できる。

【００６２】

【表２】

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） //(Ｃ０９Ｄ 201/00 101:14）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）水性樹脂、（Ｂ）カルボキシル基
   含有セルロ−スアセテ−トブチレ−ト、及び（Ｃ）メタ
   リック顔料及び／又は着色顔料を必須成分とし、（Ａ）
   成分の樹脂固形分１００重量部に対して（Ｂ）成分を１
   〜３０重量部含有することを特徴とする水性塗料組成
   物。
2. 【請求項２】 水性樹脂（Ａ）が、水溶性アクリル樹
   脂、アクリル樹脂エマルション、ウレタン樹脂エマルシ
   ョンから選ばれる少なくとも１種以上を含む請求項１記
   載の水性塗料組成物。
3. 【請求項３】 カルボキシル基含有セルロ−スアセテ−
   トブチレ−ト（Ｂ）が、アセチル基含有量が１〜３０重
   量％、ブチル基含有量が１０〜６０重量％、水酸基含有
   量が０．５〜５重量％であるセルロ−ス誘導体で、酸価
   が３０〜１５０である請求項１記載の水性塗料組成物。
4. 【請求項４】 ベ−スコ−ト塗料を塗装し、次いでクリ
   ヤ−コ−ト塗料を塗装してなる塗装仕上げ方法におい
   て、該ベ−スコ−ト塗料として、（Ａ）水性樹脂、
   （Ｂ）カルボキシル基含有セルロ−スアセテ−トブチレ
   −ト、及び（Ｃ）メタリック顔料及び／又は着色顔料を
   必須成分とし、（Ａ）成分の樹脂固形分１００重量部に
   対して（Ｂ）成分を１〜３０重量部含有する水性塗料組
   成物を用いてなる塗装仕上げ方法。