JP2001294816A - 無鉛性カチオン電着塗料組成物及びその電着塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプレー方法等によって表面に形成された化
成皮膜に一部欠損部分を有している被塗物に電着塗装し
た場合でも、欠損部分の腐食を防止することができる、
無鉛性カチオン電着塗料組成物を提供すること。 【解決手段】 質量比９０／１０〜１０／９０のトリポ
リリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミニウム
との混合物からなる防錆顔料成分を０．２〜１．０質量
％、水可溶性の希土類金属塩からなる防錆インヒビター
成分を金属として０．０５〜０．１質量％含有してなる
ことを特徴とする無鉛性カチオン電着塗料組成物、及び
該組成物を用いて被塗物としての鋼板を使用した構造物
に電着塗装を行うことを特徴とする電着塗装方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浸漬、スプレー等
により予め表面処理された被塗物上に電着塗装する際に
好適に使用しうる無鉛性カチオン電着塗料組成物及びそ
の電着塗装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の外板等に用いられる鋼板は、
通常、防食性能を付与するため、プライマーである電着
塗料を塗装する前に、リン酸亜鉛等の化成処理剤により
表面処理が施され、化成皮膜が予め形成されている。そ
の表面処理は一般的には浸漬やスプレーにより行われる
が、特にスプレーを用いた場合、被塗物である鋼板の表
面を完全に表面処理することは難しく、鋼板の一部は化
成皮膜の覆われていない部分、即ち未処理部分としての
皮膜欠損部を有していた。従来は、鉛化合物を含む電着
塗料を塗装すれば、その鉛化合物の防食効果の働きによ
り、上記皮膜欠損部分を有していても、その部分からの
鋼板の腐食が防止できた。

【０００３】ところが、近年、地球環境保全への高まり
から、有害物質である鉛化合物を含まないカチオン電着
塗料の利用が、しだいに多くなってきた。この鉛化合物
を含まない電着塗料を、上記のような皮膜欠損を有する
鋼板上に塗装すると、鉛化合物による防食効果がないた
め、その部分から腐食が進行するという問題が生じてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、表面
処理による化成皮膜に一部欠損部分を有している被塗物
に電着塗装した場合でも、欠損部分の腐食を防止するこ
とができる、無鉛性カチオン電着塗料組成物及びその電
着塗装方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、質量比９０／
１０〜１０／９０のトリポリリン酸アルミニウムとリン
モリブデン酸アルミニウムとの混合物からなる防錆顔料
成分を０．２〜１．０質量％、水可溶性の希土類金属塩
からなる防錆インヒビター成分を金属として０．０５〜
０．１質量％含有してなることを特徴とする無鉛性カチ
オン電着塗料組成物を提供するものであり、そのことに
より上記目的が達成される。上記防錆顔料成分の含有量
は全顔料成分中に３〜３０質量％であることが好まし
い。

【０００６】また、上記希土類金属塩はセリウムの有機
酸塩であることが好ましい。

【０００７】また、電着塗料として上記無鉛性カチオン
電着塗料組成物を用いて、被塗物としての鋼板を使用し
た構造物に電着塗装を行うことを特徴とする電着塗装方
法を提供するものであり、この場合、被塗物として亜鉛
ニッケル鋼板を使用した構造物を用いることが好まし
い。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の無鉛性カチオン電着塗料
組成物は、特定の成分からなる防錆顔料成分と防錆イン
ヒビター成分とを含有する無鉛性カチオン電着塗料組成
物である。

【０００９】ここで、「無鉛性」とは、実質上鉛を含ま
ないことをいい、環境に悪影響を与えるような量で鉛を
含まないことを意味する。具体的には、カチオン電着浴
中の鉛化合物濃度が１００ｐｐｍ、好ましくは５０ｐｐ
ｍを超える量で鉛を含まないことをいう。

【００１０】このカチオン電着塗料組成物を用いて電着
塗装を行う場合の被塗物は、予め、浸漬、スプレー方法
等によりリン酸亜鉛処理等の表面処理の施された導体で
あることが好ましいが、この表面処理が施されていない
ものであっても良い。また、導体とは、電着塗装を行う
に当り、陰極になり得るものであれば特に制限はなく、
金属基材が好ましい。そのような金属基材としては、冷
延鋼板や亜鉛ニッケル鋼板等の鋼板を挙げることができ
る。また、そのような鋼板は、先に述べた自動車ボディ
ーのように、特定の用途に用いられるような構造物とな
っていてもよい。この構造物とは、上記金属素材を、自
動車用やその他の用途に用いられるように、凹凸状等に
成形加工されてできたものを言う。上記被塗物は、特に
自動車用に用いられる場合には、耐食性の点から、亜鉛
ニッケル鋼板を使用した構造物であることが好ましい。

【００１１】上記防錆顔料成分は、質量比９０／１０〜
１０／９０のトリポリリン酸アルミニウムとリンモリブ
デン酸アルミニウムとの混合物からなるものであり、上
記カチオン電着塗料組成物中に０．２〜１．０質量％含
有されているものである。

【００１２】このトリポリリン酸アルミニウムとリンモ
リブデン酸アルミニウムとを２つ組み合わせて用いるこ
とにより、防錆効果を高めることができる。その質量比
は、好ましくは６０／４０〜４０／６０である。９０／
１０〜１０／９０の範囲外にあると、上記混合物による
防錆効果を十分に発揮することができない恐れがある。
また、上記防錆顔料成分の含有量としては、電着塗料組
成物中に０．２〜１．０質量％、好ましくは０．４〜
０．８質量％である。０．２質量％未満であると、十分
な耐食性が得られず、１．０質量％を超えると、塗膜の
外観が低下する恐れがある。

【００１３】一方、上記防錆インヒビタ−とは、水可溶
性の希土類金属塩からなるものであり、上記カチオン電
着塗料中に０．０５〜０．１質量％含まれている必要が
ある。

【００１４】この希土類金属塩は、水可溶性であること
により、電着浴中での状態では、塗料組成物中の水性媒
体中に溶解しているが、電着塗装時には、被塗物上に析
出するか、あるいは形成された電着塗膜中に存在するこ
とになる。ここで、その被塗物表面に皮膜欠損部がある
と、電着初期に局部的にこの可溶性の希土類金属塩が析
出して、その皮膜欠損部の電気抵抗を高め、さらに前述
したトリポリリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸ア
ルミニウムとからなる防錆顔料成分との相乗効果によ
り、発生する錆を不働態化し、腐食電流を抑制し、この
結果、先の皮膜欠損部からの耐食性の低下を補うことが
できると考える。

【００１５】上記の水可溶性の希土類金属塩としては、
スカンジウム、イットリウムおよびランタノイド系の１
５種の金属と硝酸、硫酸等の無機酸または蓚酸、酢酸、
乳酸等の有機酸との塩であって、水可溶性のものをい
う。ランタノイド系の１５種の金属とは、ランタン、セ
リウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマ
リウム、ユロピウム、ガドリウム、テルビウム、ジスプ
ロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテ
ルビウム、ルテチウムである。中でも、入手のしやすさ
や、コスト面、取り扱いの面からセリウム、ネオジウ
ム、プラセオジムの有機酸塩が好ましい。その有機酸と
しては、酢酸が好ましい。

【００１６】上記防錆インヒビターの塗料中の含有量
が、０．０５質量％未満であると、耐食性が低下する恐
れがあり、０．１質量％を超えると塗膜外観が低下する
恐れがある。

【００１７】本発明の無鉛性カチオン電着塗料組成物
は、上記の防錆顔料成分のほかに通常用いられている他
の防錆顔料、例えばリン酸亜鉛、リン酸鉄、リン酸アル
ミニウム、リン酸カルシウム、亜リン酸亜鉛、シアン化
亜鉛、酸化亜鉛、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸アル
ミニウム、モリブデン酸カルシウム等を含有させても良
い。そのほかに、チタンホワイト、カーボンブラック及
びベンガラのような着色顔料、カオリン、タルク、ケイ
酸アルミニウム、炭酸カルシウム、マイカ、クレー及び
シリカのような体質顔料等を含有させても良い。

【００１８】このように、上記防錆顔料成分以外に他の
防錆顔料、着色顔料および体質顔料を顔料成分として含
むが、上記防錆顔料成分は全顔料成分中に３〜３０質量
％、好ましくは５〜２０質量％含有するとよい。３質量
％未満であると、耐食性が低下し、３０質量％を超える
と、分散ペーストの安定性が低下する恐れがある。

【００１９】上記顔料を電着塗料に用いる場合、まず、
上記防錆顔料成分を含むすべての顔料成分を、顔料分散
樹脂とともに水性媒体中に分散させて顔料分散ペースト
を調製する。ここで、この顔料分散樹脂としては、一般
に、カチオン性又はノニオン性の低分子量界面活性剤や
４級アンモニウム基及び／又は３級スルホニウム基を有
する変性エポキシ樹脂等のようなカチオン性重合体を用
いる。水性媒体としてはイオン交換水や少量のアルコー
ル類を含む水等を用いる。一般に、顔料と顔料分散樹脂
とは、１／０．５〜１／０．２の固形分質量比で、顔料
と水性媒体とは３０／７０〜５０／５０の固形分質量比
で用いる。

【００２０】これらの成分を混合した後、混合物を顔料
が所定の均一な粒径、通常１５μｍ以下となるまで分散
させる。分散には通常、ボールミルやサンドグラインド
ミル等の分散装置を用いる。

【００２１】本発明の無鉛性カチオン電着塗料組成物
は、上記以外の成分として、アミノ基含有エポキシ樹脂
およびブロックポリイソシアネート硬化剤を含有する。

【００２２】上記アミノ基含有エポキシ樹脂としては、
一般的なカチオン電着塗料に使用される公知の樹脂であ
る。そのアミノ基含有エポキシ樹脂の分子量としては６
００から８０００であり、アミン価としては１６〜２３
０であり、エポキシ当量としては３００〜４０００であ
るのが、一般的に用いられている。

【００２３】典型的なものとしては、ビスフェノール型
エポキシ樹脂のエポキシ環の全部をアミン化合物であ
る、活性水素化合物で開環するか、または一部のエポキ
シ環を他の活性水素化合物で開環し、残りのエポキシ環
をアミン化合物である活性水素化合物で開環して製造さ
れる。

【００２４】上記ビスフェノール型エポキシ樹脂の典型
例はビスフェノールＡ型またはビスフェノールＦ型エポ
キシ樹脂である。前者の市販品としてはエピコート８２
８（油化シェルエポキシ社製、エポキシ当量１８０〜１
９０）、エピコート１００１（同、エポキシ当量４５０
〜５００）、エピコート１０１０（同、エポキシ当量３
０００〜４０００）などがあり、後者の市販品としては
エピコート８０７、（同、エポキシ当量１７０）などが
ある。

【００２５】また、特開平５−３０６３２７号に開示さ
れているように、オキサゾリドン環を鎖中に含んでいる
エポキシ樹脂から出発してもよい。これらのエポキシ樹
脂は、開環後０．３〜４．０ｍｅｑ／ｇのアミン当量と
なるように、より好ましくはそのうちの５〜５０質量％
が１級アミノ基が占めるように活性水素化合物で開環す
るのが望ましい。

【００２６】上記アミン化合物としては１級アミン、２
級アミンがある。具体例としては、ブチルアミン、オク
チルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メチル
ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールア
ミン、Ｎ−メチルエタノールアミンなどのほか、アミノ
エチルエタノールアミンのケチミン、ジエチレントリア
ミンのジケチミンなどの１級アミンをブロックした２級
アミンがある。アミン類は複数のものを併用して用いて
もよい。

【００２７】エポキシ環を開環するために使用し得る他
の活性水素化合物としては、フェノール、クレゾール、
ノニルフェノール、ニトロフェノールなどのモノフェノ
ール類；ヘキシルアルコール、２−エチルヘキサノー
ル、ステアリルアルコール、エチレングリコールまたは
プロピレングリコールのモノブチル−またはモノヘキシ
ルエーテルなどのモノアルコール類；ステアリン酸およ
びオクチル酸などの脂肪族モノカルボン酸類；グリコー
ル酸、ジメチロールプロピオン酸、ヒドロキシピバリン
酸、乳酸、クエン酸などの脂肪族ヒドロキシカルボン
酸；およびメルカプトエタノールなどのメルカプトアル
カノールが挙げられる。

【００２８】上記ブロックポリイソシアネート硬化剤の
調製に用いられるイソシアネートは、脂肪族ポリイソシ
アネート又は脂環式ポリイソシアネートであることが好
ましい。具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、水添トリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメ
タンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、２，５−もしくは
２，６−ビス（イソシアナートメチル）−ビシクロ
［２．２．１］ヘプタン（ノルボルナンジイソシアネー
トとも称される。）等の脂肪族ジイソシアネート又は脂
環式ジイソシアネート、それらの二量体（ビウレッ
ト）、三量体（イソシアヌレート）等が挙げられる。そ
して、これらをエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオールな
どの脂肪族多価アルコールとＮＣＯ／ＯＨ比２以上で反
応させて得られる付加体ないしプレポリマーをブロック
したものを上記ブロックポリイソシアネート硬化剤とし
て使用する。

【００２９】ブロック剤は、ポリイソシアネート基に付
加し、常温では安定であるが解離温度以上に加熱すると
遊離のイソシアネート基を再生し得るものである。

【００３０】ブロック剤の具体例には、フェノール、ク
レゾール、キシレノール、クロロフェノールおよびエチ
ルフェノールなどのフェノール系ブロック剤；ε−カプ
ロラクタム、δ−パレロラクタム、γ−ブチロラクタム
およびβ−プロピオラクタムなどのラクタム系ブロック
剤；アセト酢酸エチルおよびアセチルアセトンなどの活
性メチレン系ブロック剤；メタノール、エタノール、プ
ロパノール、ブタノール、アミルアルコール、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエー
テル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、ベンジルアルコ
ール、グリコール酸メチル、グリコール酸ブチル、ジア
セトンアルコール、乳酸メチルおよび乳酸エチルなどの
アルコール系ブロック剤；ホルムアルドキシム、アセト
アルドキシム、アセトキシム、メチルエチルケトオキシ
ム、ジアセチルモノオキシム、シクロヘキサンオキシム
などのオキシム系ブロック剤；ブチルメルカプタン、ヘ
キシルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、チオフ
ェノール、メチルチオフェノール、エチルチオフェノー
ルなどのメルカプタン系ブロック剤；酢酸アミド、ベン
ズアミドなどの酸アミド系ブロック剤；コハク酸イミド
およびマレイン酸イミドなどのイミド系ブロック剤；イ
ミダゾール、２−エチルイミダゾールなどのイミダゾー
ル系ブロック剤；ピラゾール系ブロック剤；及びトリア
ゾール系ブロック剤等を挙げることができる。このう
ち、１６０℃以下の低温硬化を望む場合には、ラクタム
系およびオキシム系ブロック剤を使用するのが良い。

【００３１】本発明の無鉛性カチオン電着塗料組成物
は、上記のアミノ基含有エポキシ樹脂、ブロックポリイ
ソシアネート硬化剤、防錆顔料成分を含む顔料分散ペー
ストおよび防錆インヒビターを中和剤を含む水性媒体中
に分散することによって調製される。中和剤は塩酸、硝
酸、リン酸、ギ酸、酢酸、乳酸のような無機酸または有
機酸である。その量は少なくとも２０％、好ましくは３
０〜６０％の中和率を達成する量である。

【００３２】通常、上記アミノ基含有エポキシ樹脂とブ
ロックポリイソシアネート硬化剤とを、予め所定量仕込
んで混合し、その混合物を上記中和剤を含有する水性媒
体中に添加してエマルションを作製し、得られたエマル
ションと上記顔料分散ペーストとを所定量仕込んで電着
塗料を調製する。ここで、上記防錆インヒビターは、上
記で作製したエマルションまたは上記顔料ペーストに添
加しても良い。好ましくは、エマルションに添加する。

【００３３】ブロックポリイソシアネート硬化剤の量
は、硬化時にアミノ基含有エポキシ樹脂中の１級、２級
又は／及び３級アミノ基、水酸基等の活性水素含有官能
基と反応して良好な硬化塗膜を与えるのに十分でなけれ
ばならず、一般に樹脂の硬化剤に対する固形分質量比で
表して一般に９０／１０〜５０／５０、好ましくは８０
／２０〜６５／３５の範囲である。

【００３４】上記カチオン電着塗料は、ジラウリン酸ジ
ブチルスズ、ジブチルスズオキサイドのようなスズ化合
物や、通常のウレタン開裂触媒を含むことができる。鉛
を実質的に含まないため、その量はブロックポリイソシ
アネート硬化剤の０．１〜５質量％とすることが好まし
い。

【００３５】さらに上記カチオン電着塗料は、水混和性
有機溶剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、及
び顔料などの常用の塗料用添加剤を含むことができる。

【００３６】このようにして調製されたカチオン電着塗
料組成物は、通常のカチオン電着塗装方法に従い、被塗
物に塗装される。

【００３７】

【実施例】以下の製造例および実施例は、限定でなく例
示目的のみで与えられる。これらにおいて「部」および
「％」は特記しない限り質量基準による。

【００３８】製造例１ アミノ基含有エポキシ樹脂の合成 攪拌機、冷却器、窒素注入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコにビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂（エポキシ当量１８８）７５２．０部、メタノール７
７．０部、メチルイソブチルケトン２００．３部および
ジラウリン酸ジブチルスズ０．３部を仕込み、室温で攪
拌し均一溶液とし、２，４−／２，６−トリレンジイソ
シアネート８０／２０（質量比）混合物１７４．２部を
５０分間かけて滴下すると発熱により系内の温度が７０
℃に達した。ＩＲスペクトルはイソシアネートに基づく
２２８０ｃｍ^-1の吸収の消失およびウレタンのカルボニ
ル基に基づく１７３０ｃｍ^-1の吸収の出現を示した。

【００３９】Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン２．７部
を加えた後、系内を１２０℃まで昇温し、副生するメタ
ノールをデカンターを用いて留去させながらエポキシ当
量が４６３に達するまで反応を行った。ＩＲスペクトル
はウレタンのカルボニル基に基づく１７３０ｃｍ^-1の吸
収の消失およびオキサゾリドン環のカルボニル基に基づ
く１７５０ｃｍ^-1の吸収の出現を示した。

【００４０】オクチル酸１５８．３部およびメチルイソ
ブチルケトン８３．３部を加え１２５℃の温度を保持し
ながらエポキシ当量が１１４６に達するまで反応を行っ
た。系内の温度が１１０℃になるまで冷却し、アミノエ
チルエタノールアミンのケチミン（７９質量％のメチル
イソブチルケトン溶液）４７．２部、ジエタノールアミ
ン４２．０部、Ｎ−メチルエタノールアミン３０．０部
およびメチルイソブチルケトン１７．３部を加えた後、
昇温し、１２０℃で２時間反応させた。このようにして
不揮発分８０％のアミノ基含有エポキシ樹脂を得た。

【００４１】製造例２ ポリイソシアネート硬化剤の合成 攪拌機、冷却器、窒素導入管、温度計および滴下ロート
を取り付けたフラスコに、ヘキサメチレンジイソシアネ
ートのイソシアヌレート型三量体（コロネートＨＸ、日
本ポリウレタン社製）１９９部、メチルイソブチルケト
ン１２２．８部、およびジブチルスズジラウレート０．
２部を秤取し、５０℃まで昇温した。外部から冷却して
温度を５０℃に保ちながらメチルエチルケトオキシム８
７部を２時間かけて滴下した。滴下終了後７０℃に昇温
し、この温度を保ちながらＩＲ分析によりイソシアネー
ト基が消失するまで反応させ、脂肪族ブロックポリイソ
シアネート硬化剤を得た。

【００４２】製造例３ 顔料分散ペーストの調製（１） 顔料分散樹脂ペーストの調製（１−１） エポキシ当量４５０のビスフェノール型エポキシ樹脂に
２−エチルヘキサノールハーフブロック化イソホロンジ
イソシアネートを反応させ、１−（２−ヒドロキシエチ
ルチオ）−２−プロパノールおよびジメチロールプロピ
オン酸で３級スルホニウム化した顔料分散用樹脂ワニス
２０８部（スルホニウム化率７０．６％、樹脂固形分６
０％）、イオン交換水４０８部、カーボンブラック３．
０部、カオリン１８４．５部、二酸化チタン２３２部、
および質量比５０／５０のトリポリリン酸アルミニウム
とリンモリブデン酸アルミニウムとの混合物であるリン
酸系防錆顔料６２．５部、ジブチルスズオキサイド１８
部をサンドグライドミルに入れ、粒度が１５μｍ以下に
なるまで分散して顔料分散ペーストＡ−１を得た。ここ
で、上記リン酸系防錆顔料は、塗料中に０．５０質量
％、全顔料成分中に１２．５質量％含有されている。

【００４３】顔料分散樹脂ペーストの調製（１−２） 上記リン酸系防錆顔料の配合量を２５部とし、カオリン
２２２部とした以外は、上記顔料分散ペースト（１−
１）と同様にして顔料分散ペーストＡ−２を得た。ここ
で、上記リン酸系防錆顔料は、塗料中に０．２０質量
％、全顔料成分中に５質量％含有されている。

【００４４】顔料分散樹脂ペーストの調製（１−３） 上記リン酸系防錆顔料の配合量を１２５部とし、カオリ
ン１２２部とした以外は、上記顔料分散ペースト（１−
１）と同様にして顔料分散ペーストＡ−３を得た。ここ
で上記リン酸系防錆顔料は、塗料中に１．００質量％、
全顔料成分中に２５質量％含有されている。

【００４５】顔料分散樹脂ペーストの調製（１−４） 上記リン酸系防錆顔料の配合量を１２．５部とし、カオ
リン２３４．５部とした以外は、上記顔料分散ペースト
（１−１）と同様にして顔料分散ペーストＡ−４を得
た。ここで、上記リン酸系防錆顔料は、塗料中に０．１
０質量％、全顔料成分中に２．５質量％含有されてい
る。

【００４６】顔料分散樹脂ペーストの調製（１−５） 上記リン酸系防錆顔料の配合量を１５６．３部とし、カ
オリン９０．７部とした以外は、上記顔料分散ペースト
（１−１）と同様にして顔料分散ペーストＡ−５を得
た。ここで、上記リン酸系防錆顔料は、塗料中に１．２
５質量％、全顔料成分中に３１．５質量％含有されてい
る。

【００４７】顔料分散ペーストの調製（２） トリポリリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミ
ニウムとの質量比が９０／１０である以外は、上記顔料
分散樹脂ペーストの調製（１−１）と同様にして顔料分
散ペーストＢを得た。

【００４８】顔料分散樹脂ペーストの調製（３） トリポリリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミ
ニウムとの質量比が１０／９０である以外は、上記顔料
分散樹脂ペーストの調製（１−１）と同様にして顔料分
散ペーストＣを得た。

【００４９】顔料分散樹脂ペーストの調製（４） トリポリリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミ
ニウムとの質量比が１００／０である以外は、上記顔料
分散樹脂ペーストの調製（１−１）と同様にして顔料分
散ペーストＤを得た。

【００５０】顔料分散樹脂ペーストの調製（５） トリポリリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミ
ニウムとの質量比が０／１００である以外は、上記顔料
分散樹脂ペーストの調製（１−１）と同様にして顔料分
散ペーストＥを得た。

【００５１】実施例１ 製造例１で得たアミノ基含有エポキシ樹脂５２５部と製
造例２で得た脂肪族ブロックポリイソシアネート硬化剤
２５７部を均一に混合し、その後エチレングリコールモ
ノ−２−エチルヘキシールエーテルを固形分に対して３
％になるように添加した。これを、予め所定量のイオン
交換水に中和率４０％になるような量の酢酸を加え、更
に酢酸セリウム４．８ｇ（塗料中にセリウム金属イオン
として０．０５質量％）を加えて溶解させた水性媒体中
に添加した後、所定の固形分濃度までゆっくりとイオン
交換水で希釈した。そして減圧下でメチルイソブチルケ
トンを除去し、固形分３６．０％のメインエマルション
を得た。

【００５２】次にメインエマルション１６６７部、製造
例３で得た顔料分散ペーストＡ−１を３５７部およびイ
オン交換水１９７６部を混合して、固形分２０．０％の
カチオン電着塗料を調製した。

【００５３】得られたカチオン電着塗料を、リン酸亜鉛
処理した冷延鋼板および亜鉛ニッケル鋼板に乾燥膜厚が
１０±２μｍとなるように電着塗装し、その後１６０℃
で１０分間焼付けを行い、硬化塗膜を得た。得られた硬
化塗膜を以下の方法に基づいて評価した。結果を表３に
示す。ここで、リン酸亜鉛処理された冷延鋼板及び亜鉛
ニッケル鋼板は、その表面処理により形成された化成皮
膜の質量が１．８ｇ／ｍ²であった。通常この皮膜質量
が２．０ｇ／ｍ²以下ならば、不完全な化成処理とされ
る。

【００５４】硬化塗膜の評価法 （１）ドロコート耐食性試験 Ｎａ⁺、Ｃａ²⁺、Ｃｌ^-、ＳＯ₄ ^2-イオンを約１５％含有
する泥を厚さ約０．３〜０．６ｍｍとなるように塗装板
の硬化塗膜に塗布し、乾燥させた。この塗装板を塩水噴
霧６時間、乾燥３時間、及び湿潤１４時間という条件の
繰り返しモードにて試験した。その後、硬化塗膜上の泥
を洗浄して落とし、塗膜の表面に発生したブリスターの
面積を目視で評価した。結果を表３に示す。

【００５５】評価基準は、以下の通りとした。

【００５６】

【表１】 ブリスター発生面積 評価 ０〜１５％ ◎ １５〜３０％ ○ ３０〜１００％ ×

【００５７】（２）塩水噴霧試験 上記で得られた塗膜に大刃カッターを用いて、交差する
対角線状に、素地に達するクロスカットを入れた。ＪＩ
Ｓ Ｚ２３７１に規定する塩水噴霧試験器に７２０時間
入れ、クロスカット部の錆ふくれ幅を測定し、以下の基
準で評価した。結果を表３に示す。

【００５８】

【表２】 ２．０ｍｍ未満 ◎ ２．０〜３．０ｍｍ ○ ３．０ｍｍ以上 ×

【００５９】実施例２、３、４および５ それぞれ顔料分散ペーストＡ−２、Ａ−３、ＢおよびＣ
を用いた以外は、実施例１と同様にして、カチオン電着
塗料を調製し、ドロコート耐食性試験と塩水噴霧試験と
を行い評価した。その結果を表３に示す。

【００６０】実施例６ 塗料中のセリウム金属含有量が０．１０質量％となるよ
うに、添加する酢酸セリウムの質量を９．５ｇとした以
外は、実施例１と同様にしてカチオン電着塗料を調製
し、評価を行った。その結果を表３に示す。

【００６１】実施例７ 酢酸セリウムの代わりに、酢酸ネオジムを用いた以外
は、実施例１と同様にしてカチオン電着塗料を調製し、
評価を行った。その結果を表３に示す。

【００６２】比較例１、２、３および４ 顔料分散ペーストＡ−４、Ａ−５、ＤおよびＥを用いた
以外は、実施例１と同様にしてカチオン電着塗料を調製
し、評価を行った。その結果を表３に示す。

【００６３】比較例５および６ それぞれ、添加する酢酸セリウムの質量を１．９ｇ、１
４．３ｇとした以外は、実施例１と同様にしてカチオン
電着塗料を調製して、評価を行った。その結果を表３に
示す。

【００６４】比較例７ 顔料分散ペーストＡ−４を用い、添加する酢酸セリウム
を１．９ｇとした以外は、実施例１と同様にしてカチオ
ン電着塗料を調製して評価を行った。その結果を表３に
示す。

【００６５】

【表３】

【００６６】実施例からわかるように、その表面処理が
不完全である場合であっても、上記の防錆顔料成分と防
錆インヒビターとを含むカチオン電着塗料を塗装するこ
とにより、ドロコート耐食性および塩水噴霧に対する耐
食性を、向上させることができた。

【００６７】

【発明の効果】表面処理による化成皮膜に欠損部分を有
する被塗物に、トリポリリン酸アルミニウムとリンモリ
ブデン酸アルミニウムとの混合物からなる防錆顔料成分
と水可溶性の希土類金属塩からなる防錆インヒビターを
配合した無鉛性カチオン電着塗料を電着塗装することに
より、その欠損部分の腐食を防止することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村瀬 久仁雄 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イント株式会社内 (72)発明者 那須 幸造 広島県広島市南区仁保沖町１番30号 日本 ペイント株式会社内 Ｆターム(参考） 4J038 DB001 DB151 DG302 GA09 HA336 HA376 HA426 JA43 KA05 NA03 PA04 PB07 PC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 質量比９０／１０〜１０／９０のトリポ
   リリン酸アルミニウムとリンモリブデン酸アルミニウム
   との混合物からなる防錆顔料成分を０．２〜１．０質量
   ％、水可溶性の希土類金属塩からなる防錆インヒビター
   成分を金属として０．０５〜０．１質量％含有してなる
   ことを特徴とする無鉛性カチオン電着塗料組成物。
2. 【請求項２】 前記防錆顔料成分の含有量が、全顔料成
   分中に３〜３０質量％であることを特徴とする請求項１
   記載の無鉛性カチオン電着塗料組成物。
3. 【請求項３】 前記希土類金属塩が、セリウムの有機酸
   塩であることを特徴とする請求項１または２記載の無鉛
   性カチオン電着塗料組成物。
4. 【請求項４】 電着塗料として請求項１〜３のいずれか
   記載の無鉛性カチオン電着塗料組成物を用いて、被塗物
   としての鋼板を使用した構造物に電着塗装を行うことを
   特徴とする電着塗装方法。
5. 【請求項５】 前記被塗物としての鋼板が亜鉛ニッケル
   鋼板である請求項４記載の電着塗装方法。