JP2003113350A - 水性塗料組成物 - Google Patents
水性塗料組成物Info
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- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
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- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
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- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリプロピレン素材などのプラスチック素材
に対し、ＨＶＬＰガンでの塗装可能で、タレ性に優れ、
外観も良好な塗膜を得ることができる高粘度の水性塗料
組成物を提供する。 【解決手段】 水性塗料組成物は、造膜成分のほかに、
アセチレンジオール系消泡剤およびシリコーン系濡れ性
向上剤を含み、前記アセチレンジオール系消泡剤の不揮
発固形分含有量が水性塗料組成物全体の０．２５〜１．
０重量％、前記シリコーン系濡れ性向上剤の不揮発固形
分含有量が水性塗料組成物全体の０．７５〜２．０重量
％である。
に対し、ＨＶＬＰガンでの塗装可能で、タレ性に優れ、
外観も良好な塗膜を得ることができる高粘度の水性塗料
組成物を提供する。 【解決手段】 水性塗料組成物は、造膜成分のほかに、
アセチレンジオール系消泡剤およびシリコーン系濡れ性
向上剤を含み、前記アセチレンジオール系消泡剤の不揮
発固形分含有量が水性塗料組成物全体の０．２５〜１．
０重量％、前記シリコーン系濡れ性向上剤の不揮発固形
分含有量が水性塗料組成物全体の０．７５〜２．０重量
％である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック素材
に対しＨＶＬＰガンで直接塗装する際に発生する外観異
状を改善できる、すなわち、スプレー作業性の良好な水
性塗料組成物に関する。
に対しＨＶＬＰガンで直接塗装する際に発生する外観異
状を改善できる、すなわち、スプレー作業性の良好な水
性塗料組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の内装に使用されるプラスチック
素材としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、アクリロニト
リルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリフェニレンオ
キサイド（ＰＰＯ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などが
挙げられる。近年、コストおよびリサイクル性の観点か
ら、ポリプロピレン素材が増加しつつある。これらのプ
ラスチック素材に対し、従来、有機溶剤型塗料や水性塗
料を使用し、ＨＶＬＰガンや通常のエヤースプレーガン
等のスプレーガンで塗装することが行われてきた。
素材としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、アクリロニト
リルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリフェニレンオ
キサイド（ＰＰＯ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などが
挙げられる。近年、コストおよびリサイクル性の観点か
ら、ポリプロピレン素材が増加しつつある。これらのプ
ラスチック素材に対し、従来、有機溶剤型塗料や水性塗
料を使用し、ＨＶＬＰガンや通常のエヤースプレーガン
等のスプレーガンで塗装することが行われてきた。
【０００３】これら従来の塗装法の中で、近年は、環境
保護およびコスト削減のため、水性塗料とＨＶＬＰガン
の組み合わせが重要視されてきている。ところが、水性
塗料ではスプレー塗装時における水の蒸発がわずかであ
り、塗装後の粘度の上昇が少なく、タレ易いため、塗料
粘度を高く設定しなければならない。しかし、粘度の高
い塗料は、霧化性が悪く、特に、ＨＶＬＰガン等を用い
る低圧霧化タイプの塗料では、泡かみが発生し、外観異
状の原因となる。そのため、やむを得ず、タレ性を犠牲
にして低粘度の塗料を使用するか、または、塗装効率を
犠牲にして霧化性の良好なエアースプレーガンを使用す
るかしている。
保護およびコスト削減のため、水性塗料とＨＶＬＰガン
の組み合わせが重要視されてきている。ところが、水性
塗料ではスプレー塗装時における水の蒸発がわずかであ
り、塗装後の粘度の上昇が少なく、タレ易いため、塗料
粘度を高く設定しなければならない。しかし、粘度の高
い塗料は、霧化性が悪く、特に、ＨＶＬＰガン等を用い
る低圧霧化タイプの塗料では、泡かみが発生し、外観異
状の原因となる。そのため、やむを得ず、タレ性を犠牲
にして低粘度の塗料を使用するか、または、塗装効率を
犠牲にして霧化性の良好なエアースプレーガンを使用す
るかしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、ポリプロピレン素材などのプラスチック素
材に対し、ＨＶＬＰガンでの塗装可能で、しかも、タレ
性に優れ、外観も良好な塗膜を得ることができる高粘度
の水性塗料組成物を提供することである。
する課題は、ポリプロピレン素材などのプラスチック素
材に対し、ＨＶＬＰガンでの塗装可能で、しかも、タレ
性に優れ、外観も良好な塗膜を得ることができる高粘度
の水性塗料組成物を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、種々の実験
を重ねた結果、外観異状のメカニズムとして、下記２つ
の現象を発見した。すなわち、第１は、前述のとおり、
霧化性が良くないために発生する小さな泡かみが、乾燥
工程で塗膜表面に残るため、ガサガサした外観となる、
と言う現象である。第２は、プラスチック素材が低表面
張力の素材であるのに対し、高粘度水性塗料は高表面張
力であるため、濡れ性が不十分であり、プラスチック素
材と水性塗料との界面に大きな泡ができ、この泡が乾燥
工程で抜ける際に、塗膜表面にピンホールと色ムラ外観
を発生させる、と言う現象である。
を重ねた結果、外観異状のメカニズムとして、下記２つ
の現象を発見した。すなわち、第１は、前述のとおり、
霧化性が良くないために発生する小さな泡かみが、乾燥
工程で塗膜表面に残るため、ガサガサした外観となる、
と言う現象である。第２は、プラスチック素材が低表面
張力の素材であるのに対し、高粘度水性塗料は高表面張
力であるため、濡れ性が不十分であり、プラスチック素
材と水性塗料との界面に大きな泡ができ、この泡が乾燥
工程で抜ける際に、塗膜表面にピンホールと色ムラ外観
を発生させる、と言う現象である。
【０００６】本発明者は、さらに種々の実験を重ねた結
果、小さい泡に対してはアセチレンジオール系消泡剤が
有効であり、大きな泡に対してはシリコーン系濡れ性向
上剤が有効であることを見出した。そして、これらの２
種の添加剤を組み合わせ、かつ、それぞれ特定量配合す
ることによって、上記課題が解決できることを確認し、
本発明を完成した。したがって、本発明にかかる水性塗
料組成物は、造膜成分のほかに、アセチレンジオール系
消泡剤およびシリコーン系濡れ性向上剤を含み、前記ア
セチレンジオール系消泡剤の不揮発固形分含有量が水性
塗料組成物全体の０．２５〜１．０重量％、前記シリコ
ーン系濡れ性向上剤の不揮発固形分含有量が水性塗料組
成物全体の０．７５〜２．０重量％である。
果、小さい泡に対してはアセチレンジオール系消泡剤が
有効であり、大きな泡に対してはシリコーン系濡れ性向
上剤が有効であることを見出した。そして、これらの２
種の添加剤を組み合わせ、かつ、それぞれ特定量配合す
ることによって、上記課題が解決できることを確認し、
本発明を完成した。したがって、本発明にかかる水性塗
料組成物は、造膜成分のほかに、アセチレンジオール系
消泡剤およびシリコーン系濡れ性向上剤を含み、前記ア
セチレンジオール系消泡剤の不揮発固形分含有量が水性
塗料組成物全体の０．２５〜１．０重量％、前記シリコ
ーン系濡れ性向上剤の不揮発固形分含有量が水性塗料組
成物全体の０．７５〜２．０重量％である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明にかかる水性塗料組成物
は、造膜成分と、アセチレンジオール系消泡剤と、シリ
コーン系濡れ性向上剤を必須成分として含み、必要に応
じて、造膜助剤としての有機溶剤や、着色剤その他の添
加剤等をさらに含むことができる。これらの成分その他
について以下に詳しく説明する。[塗料組成物を構成す
る必須成分]（造膜成分）造膜成分としては、造膜性を
有する樹脂であれば、その種類に限定はない。この樹脂
は通常、この樹脂を含んだエマルション（樹脂エマルシ
ョン）の形で用いられる。
は、造膜成分と、アセチレンジオール系消泡剤と、シリ
コーン系濡れ性向上剤を必須成分として含み、必要に応
じて、造膜助剤としての有機溶剤や、着色剤その他の添
加剤等をさらに含むことができる。これらの成分その他
について以下に詳しく説明する。[塗料組成物を構成す
る必須成分]（造膜成分）造膜成分としては、造膜性を
有する樹脂であれば、その種類に限定はない。この樹脂
は通常、この樹脂を含んだエマルション（樹脂エマルシ
ョン）の形で用いられる。
【０００８】このような樹脂エマルションとしては、限
定はないが、たとえば、樹脂分として塩素化ポリプロピ
レンおよび／または非水溶性アクリル系樹脂を含むエマ
ルションを挙げることができる。塩素化ポリプロピレン
樹脂については、特に限定はないが、たとえば、塩素化
ポリプロピレン部分と、この塩素化ポリプロピレン部分
に結合した無水マレイン酸部分とを含むポリプロピレン
誘導体を挙げることができる。非水溶性アクリル系樹脂
としては、たとえば、水酸基を有するアクリル系単量体
か、カルボキシル基を有するアクリル系単量体か、エス
テル基を有するアクリル系単量体かを単独か共重合させ
て得られる樹脂を挙げることができる。
定はないが、たとえば、樹脂分として塩素化ポリプロピ
レンおよび／または非水溶性アクリル系樹脂を含むエマ
ルションを挙げることができる。塩素化ポリプロピレン
樹脂については、特に限定はないが、たとえば、塩素化
ポリプロピレン部分と、この塩素化ポリプロピレン部分
に結合した無水マレイン酸部分とを含むポリプロピレン
誘導体を挙げることができる。非水溶性アクリル系樹脂
としては、たとえば、水酸基を有するアクリル系単量体
か、カルボキシル基を有するアクリル系単量体か、エス
テル基を有するアクリル系単量体かを単独か共重合させ
て得られる樹脂を挙げることができる。
【０００９】非水溶性アクリル系樹脂は、上記塩素化ポ
リプロピレン樹脂で変性されたものでもよい。上記樹脂
のエマルション化は、通常塗料に用いられるエマルショ
ンの製造方法によって行われる。 （アセチレンジオール系消泡剤）アセチレンジオール系
消泡剤は、高粘度塗料を用いたＨＶＬＰスプレー塗装で
生じる小さい泡によって平面平滑性が損なわれるのを防
止する。アセチレンジオール系消泡剤としては、たとえ
ば、SUFINOL104(AIR PRODUCTS社製)、DINOL604(AIR PRO
DUCTS社製)等を挙げることができる。
リプロピレン樹脂で変性されたものでもよい。上記樹脂
のエマルション化は、通常塗料に用いられるエマルショ
ンの製造方法によって行われる。 （アセチレンジオール系消泡剤）アセチレンジオール系
消泡剤は、高粘度塗料を用いたＨＶＬＰスプレー塗装で
生じる小さい泡によって平面平滑性が損なわれるのを防
止する。アセチレンジオール系消泡剤としては、たとえ
ば、SUFINOL104(AIR PRODUCTS社製)、DINOL604(AIR PRO
DUCTS社製)等を挙げることができる。
【００１０】（シリコーン系濡れ性向上剤）シリコーン
系濡れ性向上剤は、プラスチック素材と本発明の水性塗
料組成物の界面に生じる大きな泡によって平面平滑性が
損なわれるのを防止する。シリコーン系濡れ性向上剤と
しては、たとえば、COATOSIL1211(WITCO CORPORATION
製)、POLYFLOW KL-245(KYOEISHA CHEMICAL CO., LTD.
製)等を挙げることができる。これらのシリコーン系濡
れ性向上剤は、ジメチルポリシロキサンとアルキレング
リコールのブロックまたはグラフト重合体を有効成分と
して含有している。
系濡れ性向上剤は、プラスチック素材と本発明の水性塗
料組成物の界面に生じる大きな泡によって平面平滑性が
損なわれるのを防止する。シリコーン系濡れ性向上剤と
しては、たとえば、COATOSIL1211(WITCO CORPORATION
製)、POLYFLOW KL-245(KYOEISHA CHEMICAL CO., LTD.
製)等を挙げることができる。これらのシリコーン系濡
れ性向上剤は、ジメチルポリシロキサンとアルキレング
リコールのブロックまたはグラフト重合体を有効成分と
して含有している。
【００１１】[水性塗料組成物]本発明において、前記ア
セチレンジオール系消泡剤の不揮発固形分含有量は、水
性塗料組成物全体の０．２５〜１．０重量％であり、好
ましくは０．３５〜０．７５重量％、さらに好ましく
は、０．３５〜０．５重量％である。アセチレンジオー
ル系消泡剤の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全
体の０．２５重量％未満であると、小さな泡による平面
平滑性が低下する。一方、アセチレンジオール系消泡剤
の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全体の１．０
重量％超であると、タレ性が低下し、塗膜表面の仕上が
り状態が悪くなる。
セチレンジオール系消泡剤の不揮発固形分含有量は、水
性塗料組成物全体の０．２５〜１．０重量％であり、好
ましくは０．３５〜０．７５重量％、さらに好ましく
は、０．３５〜０．５重量％である。アセチレンジオー
ル系消泡剤の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全
体の０．２５重量％未満であると、小さな泡による平面
平滑性が低下する。一方、アセチレンジオール系消泡剤
の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全体の１．０
重量％超であると、タレ性が低下し、塗膜表面の仕上が
り状態が悪くなる。
【００１２】本発明において、前記シリコーン系濡れ性
向上剤の不揮発固形分含有量は、水性塗料組成物全体の
０．７５〜２．０重量％であり、好ましくは０．７５〜
１．５重量％、さらに好ましくは、０．７５〜１．０重
量％である。シリコーン系濡れ性向上剤の不揮発固形分
含有量が、水性塗料組成物全体の０．７５重量％未満で
あると、大きな泡による平面平滑性が低下したり、色ム
ラ外観不良が発生する。一方、シリコーン系濡れ性向上
剤の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全体の２．
０重量％超であると、塗膜表面に粘着性が残り、塗膜表
面の仕上がり状態が悪くなる。
向上剤の不揮発固形分含有量は、水性塗料組成物全体の
０．７５〜２．０重量％であり、好ましくは０．７５〜
１．５重量％、さらに好ましくは、０．７５〜１．０重
量％である。シリコーン系濡れ性向上剤の不揮発固形分
含有量が、水性塗料組成物全体の０．７５重量％未満で
あると、大きな泡による平面平滑性が低下したり、色ム
ラ外観不良が発生する。一方、シリコーン系濡れ性向上
剤の不揮発固形分含有量が、水性塗料組成物全体の２．
０重量％超であると、塗膜表面に粘着性が残り、塗膜表
面の仕上がり状態が悪くなる。
【００１３】本発明において、前記造膜成分の含有量に
ついては、特に限定はなく、密着性や経済性を考慮して
決められる。本発明にかかる水性塗料組成物は、硬化塗
膜の強靭性を高めるために、すなわち造膜成分として他
の水性樹脂が適宜配合されたものでもよい。このよう
な、他の水性樹脂としては、水溶性アクリル樹脂がもっ
とも好ましいが、水溶性アクリル樹脂以外に、ポリエス
テル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂やアミノ樹
脂等も配合されて良い。水溶性アクリル樹脂としては、
たとえば、水酸基を有するアクリル系単量体か、カルボ
キシル基を有するアクリル系単量体か、エステル基を有
するアクリル系単量体かを共重合させて得られる樹脂を
挙げることができ、その樹脂固形分酸価は、好ましくは
３０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇである。
ついては、特に限定はなく、密着性や経済性を考慮して
決められる。本発明にかかる水性塗料組成物は、硬化塗
膜の強靭性を高めるために、すなわち造膜成分として他
の水性樹脂が適宜配合されたものでもよい。このよう
な、他の水性樹脂としては、水溶性アクリル樹脂がもっ
とも好ましいが、水溶性アクリル樹脂以外に、ポリエス
テル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂やアミノ樹
脂等も配合されて良い。水溶性アクリル樹脂としては、
たとえば、水酸基を有するアクリル系単量体か、カルボ
キシル基を有するアクリル系単量体か、エステル基を有
するアクリル系単量体かを共重合させて得られる樹脂を
挙げることができ、その樹脂固形分酸価は、好ましくは
３０〜２００ＫＯＨｍｇ／ｇである。
【００１４】本発明にかかる水性塗料組成物は、さら
に、水性塗料組成物全体の３０重量％以下であれば、有
機溶剤を含有させることもできる。有機溶剤を含有させ
ると、作業性が向上し、顔料等の分散性が高くなる。も
っとも、一般的には、有機溶剤を含有させない方が貯蔵
安定性が高く、最近の有機溶剤の規制にも適合し、好ま
しい。有機溶剤としては、たとえば、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン等の脂肪族炭化水素類；シクロヘキサン、メチルシク
ロヘキサン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素類；酢
酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミ
ル等のエステル類；ｎ−ブチルエーテル、イソブチルエ
ーテル等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン類；メタノール、エタノール、イソプロパノール、
ｎ−ブタノール、２−ブタノール、ｎ−プロピレングリ
コール、イソプロピレングリコール等のアルコール類；
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート等のセロソルブ類；ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル等のカービトール類；プ
ロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレング
リコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキ
ルエーテル類；ジオキサン、Ｎ−メチルピロリドン、ジ
メチルホルムアミド、ジアセトンアルコール等のその他
の溶剤類等を挙げることができる。
に、水性塗料組成物全体の３０重量％以下であれば、有
機溶剤を含有させることもできる。有機溶剤を含有させ
ると、作業性が向上し、顔料等の分散性が高くなる。も
っとも、一般的には、有機溶剤を含有させない方が貯蔵
安定性が高く、最近の有機溶剤の規制にも適合し、好ま
しい。有機溶剤としては、たとえば、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン等の脂肪族炭化水素類；シクロヘキサン、メチルシク
ロヘキサン、シクロペンタン等の脂環式炭化水素類；酢
酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミ
ル等のエステル類；ｎ−ブチルエーテル、イソブチルエ
ーテル等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン類；メタノール、エタノール、イソプロパノール、
ｎ−ブタノール、２−ブタノール、ｎ−プロピレングリ
コール、イソプロピレングリコール等のアルコール類；
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート等のセロソルブ類；ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル等のカービトール類；プ
ロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレング
リコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキ
ルエーテル類；ジオキサン、Ｎ−メチルピロリドン、ジ
メチルホルムアミド、ジアセトンアルコール等のその他
の溶剤類等を挙げることができる。
【００１５】本発明にかかる水性塗料組成物は、塗料と
して通常添加される他の配合物、例えば、着色剤；タル
ク等の体質顔料；アルミフレーク、マイカ粉等の光輝
材；界面活性剤、中和剤、安定剤、増粘剤、消泡剤、表
面調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加剤；シリ
カ等の無機充填剤や、導電性カーボン、導電性フィラ
ー、金属粉等の導電性充填剤、有機改質剤、可塑剤等の
補助配合剤等を必要に応じて配合することが出来る。前
記着色剤としては、酸化チタン、カーボンブラック、酸
化鉄、酸化クロム、紺青等の無機顔料；アゾ系顔料、ア
ントラセン系顔料、ペリレン系顔料、キナクリドン系顔
料、インジゴ系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機顔
料；染料などがある。
して通常添加される他の配合物、例えば、着色剤；タル
ク等の体質顔料；アルミフレーク、マイカ粉等の光輝
材；界面活性剤、中和剤、安定剤、増粘剤、消泡剤、表
面調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加剤；シリ
カ等の無機充填剤や、導電性カーボン、導電性フィラ
ー、金属粉等の導電性充填剤、有機改質剤、可塑剤等の
補助配合剤等を必要に応じて配合することが出来る。前
記着色剤としては、酸化チタン、カーボンブラック、酸
化鉄、酸化クロム、紺青等の無機顔料；アゾ系顔料、ア
ントラセン系顔料、ペリレン系顔料、キナクリドン系顔
料、インジゴ系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機顔
料；染料などがある。
【００１６】[対象素材]本発明にかかる水性塗料組成物
が対象とするプラスチック素材としては、特に限定され
ないが、たとえば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチ
レン（ＰＥ）等のポリオレフィンのほか、アクリロニト
リルスチレン（ＡＳ）、アクリロニトリルブタジエンス
チレン（ＡＢＳ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰ
Ｏ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）などが挙げられる。 [塗装方法]本発明にかかる水性塗料組成物を上記対象素
材に塗布する方法については、ＨＶＬＰスプレー塗装が
好ましいが、エアースプレー塗装やエアレススプレー塗
装でもよい。
が対象とするプラスチック素材としては、特に限定され
ないが、たとえば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチ
レン（ＰＥ）等のポリオレフィンのほか、アクリロニト
リルスチレン（ＡＳ）、アクリロニトリルブタジエンス
チレン（ＡＢＳ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰ
Ｏ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、
ポリカーボネート（ＰＣ）などが挙げられる。 [塗装方法]本発明にかかる水性塗料組成物を上記対象素
材に塗布する方法については、ＨＶＬＰスプレー塗装が
好ましいが、エアースプレー塗装やエアレススプレー塗
装でもよい。
【００１７】水性塗料組成物は、たとえば、乾燥膜厚が
好ましくは１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜２５
μｍになるように塗布される。乾燥膜厚が１０μｍ未満
であると、薄すぎて連続な均一膜を得られないことがあ
る。他方、乾燥膜厚が５０μｍを超えると、塗膜ワレ等
の問題が生じる傾向がある。塗膜の硬化は、室温で行っ
てもよいが、作業性や物性を向上させるために６０〜８
０℃に加熱して行うことが好ましい。このようにして得
られた塗装物品は、本発明の水性塗料組成物で塗装され
ているため、その塗膜は、仕上がり状態が良い。
好ましくは１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜２５
μｍになるように塗布される。乾燥膜厚が１０μｍ未満
であると、薄すぎて連続な均一膜を得られないことがあ
る。他方、乾燥膜厚が５０μｍを超えると、塗膜ワレ等
の問題が生じる傾向がある。塗膜の硬化は、室温で行っ
てもよいが、作業性や物性を向上させるために６０〜８
０℃に加熱して行うことが好ましい。このようにして得
られた塗装物品は、本発明の水性塗料組成物で塗装され
ているため、その塗膜は、仕上がり状態が良い。
【００１８】
【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて本発明を
さらに具体的に説明するが、以下において、「部」は
「重量部」を示し、「％」は「重量％」を示す。まず、
実施例および比較例で用いる樹脂エマルションＡ１〜Ａ
３と顔料ペーストを、以下のようにして製造した。 （製造例１：樹脂エマルションＡ１の製造）撹拌機を備
えた４つ口フラスコに、塩素化ポリプロピレン樹脂（塩
素含有率２２重量％、無水マレイン酸変性量１．５重量
％、重量平均分子量６０，０００）２４．６部、乳化剤
（花王製、エマルゲン９２０）５．６部およびキシレン
９．４部を仕込んだ後、９０℃に昇温した。仕込物が均
一に溶解した後、８５℃に保ちながら、Ｎ−メチルモル
フォリン０．４５部を添加し、同時に脱イオン水５９．
９５部を３０分間かけて滴下した。滴下終了後、１時間
撹拌し、不揮発固形分濃度３０％の樹脂エマルションＡ
１を得た。
さらに具体的に説明するが、以下において、「部」は
「重量部」を示し、「％」は「重量％」を示す。まず、
実施例および比較例で用いる樹脂エマルションＡ１〜Ａ
３と顔料ペーストを、以下のようにして製造した。 （製造例１：樹脂エマルションＡ１の製造）撹拌機を備
えた４つ口フラスコに、塩素化ポリプロピレン樹脂（塩
素含有率２２重量％、無水マレイン酸変性量１．５重量
％、重量平均分子量６０，０００）２４．６部、乳化剤
（花王製、エマルゲン９２０）５．６部およびキシレン
９．４部を仕込んだ後、９０℃に昇温した。仕込物が均
一に溶解した後、８５℃に保ちながら、Ｎ−メチルモル
フォリン０．４５部を添加し、同時に脱イオン水５９．
９５部を３０分間かけて滴下した。滴下終了後、１時間
撹拌し、不揮発固形分濃度３０％の樹脂エマルションＡ
１を得た。
【００１９】（製造例２：樹脂エマルションＡ２の製
造）撹拌機を備えた４つ口フラスコに、脱イオン水３３
重量部と乳化剤（ウィトコ社製、デュパンールＷＡＱ
Ｅ）１部とを仕込み、窒素気流中、撹拌しながら７０℃
に昇温した。別途、脱イオン水２０部、乳化剤３部、お
よび、メチルメタクリレート８５．０部とイソブチルメ
タクリレート１５．０部とを含むアクリルモノマー成分
を予め乳化させた乳化液と、脱イオン水４．２部および
アンモニウムパーサルフェート０．２部を含む重合開始
剤溶液を用意し、これらを７０℃の温度で２時間３０分
かけてフラスコに滴下し、さらに２．５時間反応を続
け、不揮発固形分濃度４０％の樹脂エマルションＡ２を
得た。得られたエマルションＡ２中のアクリル樹脂部の
Ｔｇは９６℃であった。
造）撹拌機を備えた４つ口フラスコに、脱イオン水３３
重量部と乳化剤（ウィトコ社製、デュパンールＷＡＱ
Ｅ）１部とを仕込み、窒素気流中、撹拌しながら７０℃
に昇温した。別途、脱イオン水２０部、乳化剤３部、お
よび、メチルメタクリレート８５．０部とイソブチルメ
タクリレート１５．０部とを含むアクリルモノマー成分
を予め乳化させた乳化液と、脱イオン水４．２部および
アンモニウムパーサルフェート０．２部を含む重合開始
剤溶液を用意し、これらを７０℃の温度で２時間３０分
かけてフラスコに滴下し、さらに２．５時間反応を続
け、不揮発固形分濃度４０％の樹脂エマルションＡ２を
得た。得られたエマルションＡ２中のアクリル樹脂部の
Ｔｇは９６℃であった。
【００２０】（製造例３：樹脂エマルションＡ３の製
造）予め塩素化ポリプロピレン樹脂（塩素含有量：２２
重量％、無水マレイン酸変性量：１．５重量％、重量平
均分子量：６０，０００）１２．０部を、メチルメタク
リレート８５．０部とイソブチルメタクリレート１５．
０部とを含むアクリルモノマー成分に添加して、混合液
を得た。製造例２で、乳化液を、上記で調製した混合液
に変更する以外は、製造例Ａ２と同様にして、不揮発固
形分濃度４０％の樹脂エマルションＡ３を製造した。得
られた樹脂エマルションＡ３中のアクリル樹脂部のＴｇ
は９６℃であった。
造）予め塩素化ポリプロピレン樹脂（塩素含有量：２２
重量％、無水マレイン酸変性量：１．５重量％、重量平
均分子量：６０，０００）１２．０部を、メチルメタク
リレート８５．０部とイソブチルメタクリレート１５．
０部とを含むアクリルモノマー成分に添加して、混合液
を得た。製造例２で、乳化液を、上記で調製した混合液
に変更する以外は、製造例Ａ２と同様にして、不揮発固
形分濃度４０％の樹脂エマルションＡ３を製造した。得
られた樹脂エマルションＡ３中のアクリル樹脂部のＴｇ
は９６℃であった。
【００２１】（顔料ペーストの製造）二酸化チタン５
６．４部、カーボンブラック１．８部および水溶性アク
リル樹脂（ロームアンドハース社製、不揮発固形分濃度
２０％）４１．８部をサンドグライダーミルで３０分間
分散させ、不揮発固形分濃度６７％の顔料ペーストを得
た。このようにして作製した樹脂エマルションＡ１〜Ａ
３を造膜成分として用い、以下のようにして、実施例お
よび比較例にかかる水性塗料組成物を作製した。 （実施例１）ディスパー撹拌機を備えた混合分散容器
に、水溶性アクリル樹脂Ｂ（ロームアンドハース社製、
不揮発固形分濃度２０％、有機溶剤は０％）１１．２部
を仕込んだ後、撹拌しながら、樹脂エマルションＡ１を
９．０部、樹脂エマルションＡ２を１６．１部、それぞ
れ仕込み、均一混合分散させた。そして、 Ｎ−メチル
ピロリドン７．６部、顔料ペースト９．９部、 脱イオ
ン水１５．０部、タルク１５．０部、樹脂粉末（ＡＲＴ
ＰＥＡＲＬ Ｕ−６００Ｔ、根上工業社製、不揮発固
形分１００％）１．８部、ポリエチレンワックス（ロー
ムアンドハース社製、不揮発固形分濃度３５％）１．０
部、アセチレンジオール系消泡剤（ SUFINOL104、AIR P
RODUCTS社製、不揮発固形分濃度５０％）１．０部、シ
リコーン系濡れ性向上剤（COATOSIL1211、WITCO CORPOR
ATION製、不揮発固形分濃度１００％）１．０部および
増粘剤（ＡＳＥ−６０、ロームアンドハース社製、不揮
発固形分濃度２０％）３．０部を添加混合し、分散させ
た後、１時間エージングを行った。その後、撹拌しなが
ら、ポリカルボジイミド架橋剤（カルボジライトＥ−０
１、日清紡社製、不揮発固形分濃度４０％）４．０部お
よび脱イオン水４．４部をさらに添加し、不揮発固形分
濃度４０％の水性塗料組成物を得た。
６．４部、カーボンブラック１．８部および水溶性アク
リル樹脂（ロームアンドハース社製、不揮発固形分濃度
２０％）４１．８部をサンドグライダーミルで３０分間
分散させ、不揮発固形分濃度６７％の顔料ペーストを得
た。このようにして作製した樹脂エマルションＡ１〜Ａ
３を造膜成分として用い、以下のようにして、実施例お
よび比較例にかかる水性塗料組成物を作製した。 （実施例１）ディスパー撹拌機を備えた混合分散容器
に、水溶性アクリル樹脂Ｂ（ロームアンドハース社製、
不揮発固形分濃度２０％、有機溶剤は０％）１１．２部
を仕込んだ後、撹拌しながら、樹脂エマルションＡ１を
９．０部、樹脂エマルションＡ２を１６．１部、それぞ
れ仕込み、均一混合分散させた。そして、 Ｎ−メチル
ピロリドン７．６部、顔料ペースト９．９部、 脱イオ
ン水１５．０部、タルク１５．０部、樹脂粉末（ＡＲＴ
ＰＥＡＲＬ Ｕ−６００Ｔ、根上工業社製、不揮発固
形分１００％）１．８部、ポリエチレンワックス（ロー
ムアンドハース社製、不揮発固形分濃度３５％）１．０
部、アセチレンジオール系消泡剤（ SUFINOL104、AIR P
RODUCTS社製、不揮発固形分濃度５０％）１．０部、シ
リコーン系濡れ性向上剤（COATOSIL1211、WITCO CORPOR
ATION製、不揮発固形分濃度１００％）１．０部および
増粘剤（ＡＳＥ−６０、ロームアンドハース社製、不揮
発固形分濃度２０％）３．０部を添加混合し、分散させ
た後、１時間エージングを行った。その後、撹拌しなが
ら、ポリカルボジイミド架橋剤（カルボジライトＥ−０
１、日清紡社製、不揮発固形分濃度４０％）４．０部お
よび脱イオン水４．４部をさらに添加し、不揮発固形分
濃度４０％の水性塗料組成物を得た。
【００２２】（実施例２〜４および比較例１〜４）実施
例１での各成分の種類および／または配合量をそれぞれ
表１に示すものに変更する以外は、実施例１と同様にし
て、水性塗料組成物を得た。上のようにして得た実施例
の水性塗料組成物と比較例の水性塗料組成物につき、以
下の評価方法でそれぞれの塗装作業性を調べた。その結
果を表１に示す。 （水性塗料組成物の評価）ポリプロピレン試験片をイソ
プロパノールで洗浄した後、水性塗料組成物を乾燥膜厚
２０μｍとなるようにＨＶＬＰスプレー塗装し、７０℃
で５分間焼き付け、塗膜で覆われた試験片を得た。な
お、上記スプレー塗装で用いたスプレーガンはITW Indu
strial Finishing社製のDevilbliss AGX-Vであった。
例１での各成分の種類および／または配合量をそれぞれ
表１に示すものに変更する以外は、実施例１と同様にし
て、水性塗料組成物を得た。上のようにして得た実施例
の水性塗料組成物と比較例の水性塗料組成物につき、以
下の評価方法でそれぞれの塗装作業性を調べた。その結
果を表１に示す。 （水性塗料組成物の評価）ポリプロピレン試験片をイソ
プロパノールで洗浄した後、水性塗料組成物を乾燥膜厚
２０μｍとなるようにＨＶＬＰスプレー塗装し、７０℃
で５分間焼き付け、塗膜で覆われた試験片を得た。な
お、上記スプレー塗装で用いたスプレーガンはITW Indu
strial Finishing社製のDevilbliss AGX-Vであった。
【００２３】塗膜表面の表面仕上がり状態：塗膜表面の
平滑性や色むらの程度を目視で判定した。また、塗膜表
面の粘着感を指触で判定した。 ○：塗膜は平滑で粘着感はなかった。色むら等の塗膜表
面に異状はなかった。 ×：塗膜は平滑でないか、粘着感があった。色むら等の
塗膜表面に異状があった。 タレ作業性：水性塗料組成物を脱イオン水で粘度９００
ｃｐｓ（２５℃）に調整した後、得られた希釈塗料を８
０％の相対湿度の雰囲気下でＨＶＬＰスプレーし、タレ
限界膜厚を測定した。
平滑性や色むらの程度を目視で判定した。また、塗膜表
面の粘着感を指触で判定した。 ○：塗膜は平滑で粘着感はなかった。色むら等の塗膜表
面に異状はなかった。 ×：塗膜は平滑でないか、粘着感があった。色むら等の
塗膜表面に異状があった。 タレ作業性：水性塗料組成物を脱イオン水で粘度９００
ｃｐｓ（２５℃）に調整した後、得られた希釈塗料を８
０％の相対湿度の雰囲気下でＨＶＬＰスプレーし、タレ
限界膜厚を測定した。
【００２４】
○：タレ限界膜厚が４０μｍ以上であった。
×：タレ限界膜厚が４０μｍ未満であった。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】本発明にかかる水性塗料組成物は、ポリ
プロピレン素材などのプラスチック素材に対し、ＨＶＬ
Ｐガンでの塗装が可能かつ容易であって、しかも、タレ
性に優れ、外観も良好な塗膜を得ることができる。
プロピレン素材などのプラスチック素材に対し、ＨＶＬ
Ｐガンでの塗装が可能かつ容易であって、しかも、タレ
性に優れ、外観も良好な塗膜を得ることができる。
─────────────────────────────────────────────────────
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 133/00 Ｃ０９Ｄ 133/00
(71)出願人 502207781
ニッポン ビー リサーチ アメリカ，
アイエヌシー．,
アメリカ合衆国， イリノイ州 60438,
ランシング ワンセブンティース スト
リート， イースト 2701
(72)発明者 ジュハン キム
アメリカ合衆国， ミシガン州 48105,
アナーバー， ルーラル ルート７，
ウッドリッジ 1555， トヨタ テクニカ
ル センター， ユー． エス． エ
ー．， アイエヌシー．， 内
(72)発明者 ジェフリー マカラウィッツ
アメリカ合衆国， ミシガン州 48105,
アナーバー， ルーラル ルート７，
ウッドリッジ 1555， トヨタ テクニカ
ル センター， ユー． エス． エ
ー．， アイエヌシー．， 内
(72)発明者 ジェシー フリッチャー
アメリカ合衆国， イリノイ州 60438,
ランシング， ワンセブンティース ス
トリート， イースト 2701， ニッポン
ビー リサーチ アメリカ， アイエヌ
シー．， 内
Ｆターム(参考） 4J038 CB081 CB171 CG031 CG081
CG141 CH031 CH041 CH121
CH151 DF012 DL032 JA20
KA09 MA08 MA10 PA06
Claims (2)
- 【請求項１】造膜成分のほかに、アセチレンジオール系
消泡剤およびシリコーン系濡れ性向上剤を含み、前記ア
セチレンジオール系消泡剤の不揮発固形分含有量が水性
塗料組成物全体の０．２５〜１．０重量％、前記シリコ
ーン系濡れ性向上剤の不揮発固形分含有量が水性塗料組
成物全体の０．７５〜２．０重量％である、水性塗料組
成物。 - 【請求項２】前記造膜成分が、塩素化ポリプロピレン樹
脂および／または非水溶性アクリル系樹脂である、請求
項１に記載の水性塗料組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/943,986 US6613826B2 (en) | 2001-09-01 | 2001-09-01 | Aqueous coating composition |
| US09/943,986 | 2001-09-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003113350A true JP2003113350A (ja) | 2003-04-18 |
| JP4180860B2 JP4180860B2 (ja) | 2008-11-12 |
Family
ID=25480597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002249509A Expired - Fee Related JP4180860B2 (ja) | 2001-09-01 | 2002-08-28 | 水性塗料組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6613826B2 (ja) |
| JP (1) | JP4180860B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011105786A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Kyoeisha Chem Co Ltd | 水性塗料用の濡れ性向上剤 |
| KR101286876B1 (ko) * | 2006-05-24 | 2013-07-23 | 현대모비스 주식회사 | 자동차 플라스틱 내장재용 일액형 수용성 도료 조성물 |
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| US7123963B2 (en) * | 2002-10-31 | 2006-10-17 | Medtronic, Inc. | Method of automatic evoked response sensing vector selection using evoked response waveform analysis |
| US7414089B2 (en) * | 2003-04-25 | 2008-08-19 | Eco Chemical, Inc. | Marking and removing turf lines method and composition |
| US20140272419A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Heat sensitive substrates coated with waterborne coating compositions |
| CN105273543A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-27 | 苏州明轩地坪涂料有限公司 | 一种防潮涂料 |
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| JPH05156199A (ja) * | 1991-08-05 | 1993-06-22 | Aisin Chem Co Ltd | 水性塗料組成物 |
| JPH09176554A (ja) * | 1995-11-15 | 1997-07-08 | Bee Chem Co | 一層塗りの水性塗料 |
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| JP2003522212A (ja) * | 1998-08-11 | 2003-07-22 | ハーキュリーズ・インコーポレイテッド | 工業被覆のための水性保護被覆組成物の使用および水性被覆組成物 |
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| DE3585539D1 (de) * | 1985-10-26 | 1992-04-09 | Mitsui Toatsu Chemicals | Abziehbare beschichtungsfolie und diese verwendendes beschichtungsverfahren. |
| US6262160B1 (en) * | 1999-02-10 | 2001-07-17 | Nippon Bee Chemical Co., Ltd | Water base adhesion promotor for polypropylene and method for coating to polypropylene materials using the promotor |
-
2001
- 2001-09-01 US US09/943,986 patent/US6613826B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-08-28 JP JP2002249509A patent/JP4180860B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4180860B2 (ja) | 2008-11-12 |
| US20030050371A1 (en) | 2003-03-13 |
| US6613826B2 (en) | 2003-09-02 |
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