JP2003155439A - 金属用塗料組成物および塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステンレススティールをはじめ各種金属に対
する付着性が良好で、耐金属腐食性、特に耐異種金属接
触腐食性が良好な一液型の塗料を提供すること。 【解決手段】 固形分酸価が３０以上である水酸基含有
ビニル系重合体の有機溶剤溶液、およびブロックポリイ
ソシアネート樹脂を含んでなる金属用塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属基材用の焼付
硬化型塗料組成物およびそれを用いた塗膜形成方法に関
する。さらに詳細には、通常クリヤー塗料である特定の
塗料組成物を、ステンレススティール基材或いはステン
レススティールとそれ以外の金属を少なくとも１種類組
み合わせた基材に直接塗装し、焼付硬化させるという塗
膜形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ステンレススティールはその金属調外観
に高級感があるために、高層ビルやホテル等の玄関や窓
枠、カーテンウォールや各種モニュメント、外部手すり
等にも使用されている。

【０００３】このステンレススティールを構造物として
利用する場合、ステンレススティールは加工性が悪いた
めに、接合部や屈曲部に対しては加工性が良好なステン
レススティール以外の金属、例えば、アルミニウム、真
鍮、青銅、銅等の金属と組み合わせて使用されることが
多い。（以下、ステンレススティールとステンレスステ
ィール以外の金属を組み合わせたものを異種金属とい
う。）

【０００４】ところで、ステンレススティールやステン
レススティール以外の金属は、それが置かれる環境によ
って、経時的に錆が発生したり、艶感がなくなり高級感
が損なわれる等の問題がある。特に、異種金属において
はステンレススティールとステンレススティール以外の
金属との接触部において、その問題（以下、異種金属接
触腐食という）が顕著である。ていた。

【０００５】そのような問題を回避するための手法とし
て、クリヤー塗料を塗装することが試みられてきたが、
ステンレススティールやステンレススティール以外の金
属に対し、付着性が良好で、異種金属接触腐食に対する
耐久性（以下、耐異種金属接触腐食性という）が良好な
クリヤー塗料は存在しなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】すなわち本発明が解決
しようとする課題は、ステンレススティールをはじめ各
種金属に対する付着性が良好で、耐金属腐食性、特に耐
異種金属接触腐食性が良好な塗料を提供することにあ
る。また、ステンレススティールを含む各種金属基材は
工場塗装されることが一般的であるため、工場塗装への
適用性を考慮した、一液型のクリヤー塗料の開発を目的
とした。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、塗膜が着
色しないこと、耐候性が良好であることから、ビニル系
樹脂（アクリル樹脂）を基本骨格として選択した。ま
た、一液性を可能とする硬化剤としてはアミノプラスト
とブロックポリイソシアネート樹脂が考えられたが、ア
ミノプラストは経時的付着性と耐異種金属接触腐食性が
良好とはいえず、また、主剤である高酸価樹脂と併用す
ると混合時の塗料安定性が不良であるために好ましくな
かった。

【０００８】よって、検討を進めた結果、本発明者らは
経時的付着性、耐異種金属接触腐食性、および塗料安定
性等を満足する硬化剤としてブロックポリイソシアネー
トが好適であることを発見して本発明を完成するに到っ
た。さらに、必要に応じて、本発明の塗料組成物をプラ
イマーとして使用し、アクリルウレタン塗料をトップコ
ートすることにより、耐薬品性や耐候性をさらに改良で
きることも判った。

【０００９】すなわち本発明は、固形分酸価が３０以上
である水酸基含有ビニル系重合体の有機溶剤溶液、およ
びブロックポリイソシアネート樹脂を含んでなる金属用
塗料組成物を提供するものである。

【００１０】本発明は、該塗料組成物を金属基材、中で
もステンレススティール基材またはステンレススティー
ルとそれ以外の金属を少なくとも１種類組み合わせた基
材に直接塗装し、焼付硬化させる塗膜形成方法を提供す
るものである。

【００１１】さらに本発明は、上記の塗膜形成方法によ
り塗膜が形成された塗装物をも提供するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態に
基づいて詳細に説明する。本発明は、固形分酸価が３０
以上である水酸基含有ビニル系重合体の有機溶剤溶液、
およびブロックポリイソシアネート樹脂を含んでなる金
属用塗料組成物を提供するものである。以下にそれらを
詳細に説明する。

【００１３】〔１〕固形分酸価が３０以上である水酸基
含有ビニル系重合体の有機溶剤溶液 固形分酸価が３０以上である水酸基含有ビニル系重合体
の有機溶剤溶液は、「水酸基含有ビニル系単量体」、
「酸価を与える成分」、「その他の共重合可能な単量
体」を用いて、有機溶剤中において公知慣用の種々の共
重合反応法あるいはグラフト化反応法（グラフト共重合
反応法）を用いて調製することができる。

【００１４】上記の「水酸基含有ビニル系単量体」を例
示すれば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３
−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブ
チル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メ
タ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、ジ−２−ヒドロキシエチルフ
マレートまたはモノ−２−ヒドロキシエチル−モノブチ
ルフマレートをはじめ、ポリエチレングリコール−ない
しはポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
トまたは此等とε−カプロラクトンとの付加物、「プラ
クセル ＦＭないしはＦＡモノマー」［ダイセル化学
（株）製の、カプロラクトン付加モノマーの商品名］の
如き、各種のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸のヒ
ドロキシアルキルエステル類、等が挙げられる。

【００１５】また、上記の「酸価を与える成分」として
は、 酸価を与える成分として、最も一般的で有効な
単量体の一種であるカルボキシル基含有ビニル系単量
体、燐酸基含有ビニル系単量体、 不飽和二重結合
を有する油成分を含むアルキド樹脂、 いわゆるオイ
ルフリーアルキド樹脂に不飽和二重結合を導入したも
の、等が挙げられる。 カルボキシル基含有ビニル系単量体の具体例として
は、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フ
マル酸、イタコン酸もしくはシトラコン酸の如き、各種
の不飽和モノ−ないしはジカルボン酸類またはフマル酸
モノエチル、マレイン酸モノブチルの如きジカルボン酸
モノエステル類、または、前掲の水酸基含有（メタ）ア
クリレート類と、こはく酸、マレイン酸、フタル酸、ヘ
キサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ベンゼン
トリカルボン酸、ベンゼンテトラカルボン酸、「ハイミ
ック酸」、テトラクロロフタル酸の如き各種のポリカル
ボン酸の無水物との付加物等が挙げられる。

【００１６】 燐酸基含有ビニル系単量体の具体例と
しては、ジアルキル〔（メタ）アクリロイルオキシアル
キル〕ホスフェート類または（メタ）アクリロイルオキ
シアルキルアシッドホスフェート類、ジアルキル〔（メ
タ）アクリロイルオキシアルキル〕ホスファイト類もし
くは（メタ）アクリロイルオキシアルキルアシッドホス
ファイト類が挙げられる。

【００１７】 「不飽和二重結合を有する油成分を含
むアルキド樹脂」は、下記に例示するような、「アルコ
ール」、「酸」及び「各種油類やその脂肪酸」を使用し
て従来から公知の、例えばエステル化反応、エステル交
換反応等の方法で製造することができる。

【００１８】この際「アルコール」としては、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、グリセリン、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、ネオペン
チルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，
６−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールまたは
ソルビトールの如き、各種の多価アルコール類の１種ま
たは２種以上を使用することができる。またアルコール
ではないが、「カージュラ Ｅ」〔オランダ国シェル社
製の、脂肪酸のグリシジルエステルの商品名〕の如き、
各種の脂肪酸グリシジルエステル類等をアルコールの代
わりに使用することができる。

【００１９】上記の「酸」としては、安息香酸、ｐ−ｔ
ｅｒｔ−ブチル安息香酸、（無水）フタル酸、ヘキサヒ
ドロ（無水）フタル酸、テトラヒドロ（無水）フタル
酸、テトラクロロ（無水）フタル酸、ヘキサクロロ（無
水）フタル酸、テトラブロモ（無水）フタル酸、トリメ
リット酸、「ハイミック酸」［日立化成工業（株）製
品；「ハイミック酸」は同社の登録商標である。］、
（無水）こはく酸、（無水）マレイン酸、フマル酸、
（無水）イタコン酸、アジピン酸、セバチン酸またはし
ゅう酸などのような、種々のカルボン酸類を使用するこ
とができる。

【００２０】また上記の「各種油類やその脂肪酸」とし
ては、オクチル酸、ラウリル酸、ステアリン酸もしくは
「バーサティック酸」〔シェル社製の、合成分岐状（分
枝状）脂肪酸〕の如き、各種の飽和脂肪酸類；オレイン
酸、リノール酸、リノレイン酸、エレオステアリン酸も
しくはリシノール酸の如き、各種の不飽和脂肪酸；

【００２１】「パモリン ２００もしくは３００」〔ア
メリカ国ハーキュレス社製の合成乾性油脂肪酸〕、支那
桐油（又はその脂肪酸）、亜麻仁油（又はその脂肪
酸）、脱水ひまし油（又はその脂肪酸）、トール油（又
はその脂肪酸）、綿実油（又はその脂肪酸）、大豆油
（又はその脂肪酸）、オリーブ油（又はその脂肪酸）、
サフラワー油（又はその脂肪酸）、ひまし油（又はその
脂肪酸）または米糠油（又はその脂肪酸）の如き、各種
の（半）乾性油又はその脂肪酸；

【００２２】あるいは水添やし油（又はその脂肪酸）、
やし油（又はその脂肪酸）もしくはパーム油（又はその
脂肪酸）等の各種の不乾性油又はその脂肪酸を使用する
ことができる。

【００２３】 「いわゆるオイルフリーアルキド樹脂
に不飽和二重結合を導入したもの」とは、上記のアル
キド樹脂に含まれる不飽和二重結合を有する油成分を含
まない「オイルフリーアルキド樹脂」に不飽和二重結合
を導入したものである。「オイルフリーアルキド樹脂」
は、上記で例示したような、「アルコール」及び
「酸」を使用して従来から公知の、例えばエステル化反
応、エステル交換反応等の方法により調製することがで
きる。

【００２４】この「オイルフリーアルキド樹脂」に存在
する水酸基又はカルボキシル基、あるいは、ジエポキシ
化合物を反応せしめて導入されたエポキシ基などを利用
して、これらの官能基と反応性を有する官能基とビニル
基とを併せ有する化合物類を反応させることにより、
「オイルフリーアルキド樹脂」に不飽和二重結合を導入
することができる。

【００２５】上記「反応性を有する官能基とビニル基と
を併せ有する化合物類」としては、例えば、（メタ）ア
クリル酸クロライドのような、酸クロライド基とビニル
基とを併せ有する化合物類；

【００２６】グリシジル（メタ）アクリレートの如き、
エポキシ基とビニル基とを併せ有する各種の化合物類；
ビニルメトキシシランもしくは（メタ）アクリロキシエ
チルトリメトキシシランの如き、アルコキシシラノール
基とビニル基とを併せ有する各種の化合物類；無水マレ
イン酸もしくはテトラヒドロ無水フタル酸の如き、酸無
水基とビニル基とを併せ有する各種の化合物類；

【００２７】フマル酸もしくは（メタ）アクリル酸の如
き、カルボキシル基とビニル基とを併せ有する各種の化
合物類；または２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリ
レート−ヘキサメチレンジイソシアネート当モル付加物
類もしくはイソシアネートエチルメタクリレートの如
き、イソシアネート基とビニル基とを併せ有するビニル
系モノマー類、等が挙げられる。

【００２８】「その他の共重合可能な単量体」として
は、（イ）スチレン、ビニルトルエン、ｐ−メチルスチ
レン、エチルスチレン、プロピルスチレン、イソプロピ
ルスチレンまたはｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレンなどの
スチレン系単量体；

【００２９】（ロ）メチル（メタ）アクリレート、エチ
ル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレー
ト、イソ（ｉ）−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−
ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アク
リレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓ
ｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）
アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
トもしくはラウリル（メタ）アクリレート、「アクリエ
ステル ＳＬ」［三菱レーヨン（株）製の、Ｃ12−／Ｃ
13メタクリレート混合物の商品名］、ステアリル（メ
タ）アクリレートのようなアルキル（メタ）アクリレー
ト類；シクロヘキシル（メタ）アクリレート、４−ｔｅ
ｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレートもし
くはイソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル
（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート
の如き側鎖に官能基を含有しない（メタ）アクリレート
類；およびエチレン−ジ−メタアクリレートの如き二官
能性ビニル系単量体類；

【００３０】（ハ）メトキシエチル（メタ）アクリレー
ト、エトキシエチル（メタ）アクリレートもしくはメト
キシブチル（メタ）アクリレートの如き、各種のアルコ
キシアルキル（メタ）アクリレート類；

【００３１】（ニ）ジメチルマレエート、ジエチルマレ
エート、ジエチルフマレート、ジ（ｎ−ブチル）フマレ
ート、ジ（ｉ−ブチル）フマレートもしくはジブチルイ
タコネートの如き、マレイン酸、フマル酸もしくはイタ
コン酸により代表される各種のジカルボン酸類と１価ア
ルコール類とのジエステル類；

【００３２】（ホ）酢酸ビニル、安息香酸ビニルもしく
は「ベオバ」〔オランダ国シェル社製の、分岐状（分枝
状）脂肪族モノカルボン酸類のビニルエステルの商品
名〕、（メタ）アクリロニトリルの如き、各種のビニル
エステル類；

【００３３】（ヘ）Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）
アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）
アクリレート等のような、Ｎ，Ｎ−アルキルアミノアル
キル（メタ）アクリレート類；や（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミドのブチルエ
ーテル、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド等のよ
うなアミド結合含有ビニル系単量体； 等の窒素含有ビ
ニル系単量体類；

【００３４】（ト）「ビスコート ３Ｆ、３ＦＭ、８
Ｆ、８ＦＭもしくは１７ＦＭ」［大阪有機化学（株）製
の、含フッ素系アクリルモノマー類の商品名］、パーフ
ルオロシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジ−パー
フルオロシクロヘキシルフマレートもしくはＮ−ｉ−プ
ロピルパーフルオロオクタンスルホンアミドエチル（メ
タ）アクリレートの如き、各種の（パー）フルオロアル
キル基含有ビニルエステル類、−ビニルエーテル類、−
（メタ）アクリレート類または−不飽和ポリカルボン酸
エステル類などの、種々の含フッ素重合性化合物類；を
使用することができる。

【００３５】本発明で使用する「固形分酸価が３０以上
である水酸基含有ビニル系重合体の有機溶剤溶液」を調
製は、以上に詳述したような「水酸基含有ビニル系単量
体」、「酸価を与える成分」、及び上記（イ）〜（ト）
のような「その他の共重合可能な単量体」を用いて、有
機溶剤中において公知慣用の種々の共重合反応法あるい
はグラフト化反応法（グラフト共重合反応法）を駆使し
て遂行することができる。

【００３６】この場合の各共重合成分の使用割合として
は、塗料組成物が使用される用途、あるいは選択される
各共重合成分の種類と組み合わせによって最適な範囲が
異なるが、塗料組成物としての総合的な特性のバランス
の観点から、以下のようにするのが好ましい。

【００３７】すなわち、「水酸基含有ビニル系単量体」
の使用割合としては、全共重合成分中５〜５０重量％が
好ましく、１０〜４０重量％がより好ましく、１０〜３
０重量％がさらにより好ましい。また、「酸価を与える
成分」の使用割合としては、全共重合成分中５〜５０重
量％が好ましく、１０〜４０重量％がより好ましく、１
０〜３０重量％がさらにより好ましい。また、「その他
の共重合可能な単量体」の使用割合としては、全共重合
成分中２０〜９０重量％が好ましく、２５〜８０重量％
がより好ましく、３０〜７０重量％がさらにより好まし
い。

【００３８】ここで得られるビニル系重合体は、基材に
対する付着性、特にステンレススティールやその他の各
種金属に対する付着性を保持するという観点から、その
固形分酸価が３０以上にあることが必要であるが、上述
した範囲内で各共重合成分の種類の選定や使用割合を適
宜調製することにより、ビニル系重合体の固形分酸価を
３０以上とすることができる。

【００３９】「固形分酸価は３０以上ある水酸基含有ビ
ニル系重合体の有機溶剤溶液」を調製する際には、アゾ
ビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、ベンゾイルパー
オキシド（ＢＰＯ）、ｔｅｒｔ−ブチルパーベンゾエー
ト（ＴＢＰＢ）、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキシ
ド（ＴＢＨＰＯ）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド
（ＤＴＢＰＯ）、クメンハイドロパーオキシド（ＣＨ
Ｐ）またはｏ，ｏ−ｔｅｒｔ−ｏ−（１，２，２，６，
６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）モノパーオキシ
カーボネートの如き、各種のラジカル発生剤類（ラジカ
ル発生重合触媒類ないしはラジカル重合開始剤類）を単
独使用し、あるいは２種以上を併用することができる。

【００４０】また、重合時に使用する溶剤としては、ト
ルエン、キシレン、「ソルベッソ１００」、「ソルベッ
ソ １５０」［エクソン化学（株）製品］等のような芳
香族系炭化水素溶剤類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のよ
うな酢酸エステル系溶剤類；メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン等のようなケトン系溶剤；メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、
イソブタノール、アミルアルコール等のようなアルコー
ル系溶剤類；プロピレングリコールエーテル系溶剤類、
プロピレングリコールエーテルエステル系溶剤類、エト
キシエチルプロピオネート等；

【００４１】ＬＡＷＳ［シェル社製品］、Ａソルベント
［日本石油社製品］、ナフサ Ｎｏ．６［エクソン化学
（株）製品］やペガゾールＡＮ−４５［モービル石油社
製品］等のいわゆるミネラルスピリット；脂肪族炭化水
素系溶剤、および／または、芳香族−脂肪族混合溶剤
（代表例としては、「マルカゾール ＲもしくはＥ」ま
たは「スワゾール３１０」［共に、丸善石油（株）製
品］；「ＨＡＷＳ」または「シェルゾール ７０もしく
は７１」〔共に、シェル社製品〕；

【００４２】「ダイアナ・ソルベント Ｎｏ．０もしく
はＮｏ．１」［出光興産（株）製品］、「ＩＰソルベン
ト １０１６、１０２０もしくは１６２０」［同上］；
「シェルゾール Ｄ−４０」〔シェル社製品〕；「Ｋソ
ルベント」または「ＡＦソルベント」［共に、日本石油
（株）製品］；あるいは「エクソンナフサ Ｎｏ．３も
しくはＮｏ．５」、「エクソール Ｄ−３０、Ｄ−４
０、Ｄ−６０もしくはＤ−７０」または「アイソパー
Ｃ、Ｅ、ＧもしくはＨ」［エクソン化学（株）製品］な
どをはじめ、さらには、ｎ−ヘキサンまたはｎ−ヘプタ
ン等を使用することができる。

【００４３】〔２〕ブロックポリイソシアネート樹脂 ブロックポリイソシアネート樹脂とは、ポリイソシアネ
ートをフェノール、ε−カプロラクタム、ＭＥＫＰＯ
（メチルエトルケトンパーオキサイド）等でブロックし
たもので、加熱によりブロック剤が解離して、水酸基含
有のポリオール樹脂やアミノ基やアミド基含有樹脂と反
応性を有するポリイソシアネートが生成する硬化剤の総
称である。ブロックポリイソシアネート樹脂はブロック
剤によって異なるが、通常１３０℃以上でブロック剤が
解離し、解離温度以下では主剤成分と反応性を有しない
ことから、一液型の塗料設計が可能である。

【００４４】ブロックポリイソシアネート樹脂はブロッ
クする前のポリイソシアネート樹脂の種類により、トル
エンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジ
イソシアネート（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネー
ト（ＸＤＩ）系のいわゆる黄変型、難黄変型と、ヘキサ
メチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジ
イソシアネート（ＩＰＤＩ）、水添ＸＤＩ，水添ＭＤＩ
系の無黄変型に大別できるが、本発明においては外部に
も使用することが多いため、無黄変型、特にＨＭＤＩ系
のブロックポリイソシアネート樹脂が好適である。

【００４５】ＨＭＤＩ系のブロックポリイソシアネート
樹脂の代表例を例示すれば、「バーノック ＤＢ−９８
０Ｋ」、「バーノック Ｄ−５５０」、「バーノック
Ｂ７−８８７−６０」［大日本インキ化学工業（株）製
品］や、「コロネート Ｃ−２５０７」、「コロネート
Ｃ−２５１５」［日本ポリウレタン工業（株）製
品］、「デスモジュール ＢＬ３１７５」［住友バイエ
ルウレタン（株）製品］等が挙げられる。

【００４６】本発明の金属用塗料組成物は、「固形分酸
価は３０以上ある水酸基含有ビニル系重合体の有機溶剤
溶液」と「ブロックポリイソシアネート樹脂」とを、公
知慣用の手法により混合することによって調製すること
ができる。この際、当該ブロックポリイソシアネート樹
脂の使用量としては、「固形分酸価が３０以上である水
酸基含有ビニル系重合体」の水酸基の１当量に対して、
イソシアネート基が、０．５〜１．５当量となるような
範囲内、つまり、ＯＨ／ＮＣＯなる当量比が１．０／
０．５〜１．０／１．５なる範囲内が好ましい。

【００４７】この範囲内であれば、架橋反応は十分であ
り、含水率の高い皮塗面に塗装した際の発泡の問題も無
く、塗料価格などの面でも有利である。さらに１／０．
７〜１．２なる当量比の範囲内がより好ましい。

【００４８】〔３〕ステンレススティール基材又はステ
ンレススティールとそれ以外の金属を少なくとも１種類
組み合わせた基材 ステンレススティールとしては、鋼種でいうと「ＳＵＳ
２０１」、「ＳＵＳ３０１Ｊ１」、「ＳＵＳ ３０
４」、「ＳＵＳ ３１６Ｎ」等が本発明の用途である高
層ビルやホテル等の玄関や窓枠、カーテンウォールや各
種モニュメント、外部手すり等に一般的に使用される。

【００４９】一方、ステンレススティールを構造物とし
て利用する場合、ステンレススティールが単独で使用さ
れることもあるが、ステンレススティールの加工性の悪
さをカバーするために、接合部や屈曲部に対しては加工
性が良好なステンレススティール以外の金属を組み合わ
せて用いられることも多い。それら金属の代表例を例示
すれば、アルミニウム（合金、鋳物）、真鍮、青銅、銅
等が挙げられる。

【００５０】ステンレススティールやステンレススティ
ール以外の金属は、それが置かれる環境によって、経時
的に錆が発生したり、艶感がなくなり高級感が損なわれ
る等の問題がある。特に、異種金属においてはステンレ
ススティールとステンレススティール以外の金属との接
触部における、異種金属接触腐食が顕著であるが、本発
明の金属用塗料組成物を使用することによりこの問題を
解決することができる。

【００５１】〔４〕その他成分 以下必要に応じて用いることができる成分を例示すれ
ば、塗料化の際には、例えば、「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−
１６１、ＢＹＫ−Ｐ１０４」［いずれも、ドイツ国ビッ
クケミー社製品］等の顔料分散剤類；例えば、「ＢＹＫ
−３０２」［ドイツ国ビックケミー社製品］等のレベリ
ング剤類；例えば、「ＢＹＫ−０６５」［ビックケミー
社製品］、「ディスパロン ＯＸ−７０」［楠本化成
（株）社製品］等の消泡剤類；例えば、「ディスパロン
６８２０−２０Ｍ」［楠本化成（株）社製品］等のタ
レ防止剤；例えば、「チヌビン Ｐ、３２８」［いずれ
も、スイス国チバ・ガイギー社製品］等の紫外線吸収剤
類；例えば、「チヌビン ７７０、７６５」［いずれ
も、スイス国チバ・ガイギー社製品］等の光安定剤類；
防黴剤等のような、通常、当業界において、公知慣用の
ものとなっているような、種々の塗料用添加剤類を、慣
用量使用することができる。

【００５２】また補助的架橋剤として、アルミニウム
系、ジルコニウム系またはチタニウム系の金属アルコキ
シド類、金属アシレート類または金属キレート類（例え
ば、「アセトープ」［ホープ製薬（株）製品］、「チタ
コート」［日本曹達（株）製品］、「プレンアクト」
［味の素（株）製品］、「オルガチックス ＴＡシリー
ズ、ＴＣシリーズ、ＺＡシリーズ、ＺＢシリーズ、ＺＣ
シリーズもしくはＡＬシリーズ」［松本製薬（株）製
品］、「ＡＩＰＤ、ＡＭＤ、ＡＳＢＤもしくはＡＬＣＨ
シリーズ」または「アルミキレート Ａ、Ｄもしくは
Ｍ」［川研ファインケミカル（株）製品］あるいは「テ
ンカレート ＴＰシリーズ」［テンカポリマー（株）製
品］等）も、本発明の効果を損ねない範囲で使用でき
る。

【００５３】さらに、本発明の塗料組成物に相溶して使
用されている有機溶剤類に可溶なるものであれば、性能
を改良するという目的で、可塑剤類をはじめ、その他の
樹脂類、たとえば、アクリル系共重合体類、繊維素系化
合物類、アクリル化アルキド樹脂類、アルキド樹脂類、
シリコン樹脂類、フッ素樹脂類またはエポキシ樹脂類な
どを、適宜、併用することもできるが、その際にも、本
発明の目的を逸脱しないような範囲で、あるいは本発明
の効果を損ねないような範囲で以て、これら上掲のよう
な種々のものを使用することができる。

【００５４】また、本発明の目的がステンレススティー
ルの外観を長期間維持することであることから、塗料組
成物はクリヤー塗料であることが一般的であるが、隠蔽
性の少ない顔料または染料で着色したいわゆるカラーク
リヤーや顔料を練肉したエナメルを使用することも可能
である。

【００５５】以上、説明した塗料組成物を上記したステ
ンレススティール基材又はステンレススティールとそれ
以外の金属を少なくとも１種類組み合わせた基材に直接
塗装するにあたっては、スプレー、ディッピング、刷毛
またはローラーなどの、いわゆる公知慣用の種々の手段
を利用し適用することができる。

【００５６】このように塗装された金属基材を、ブロッ
クポリイソシアネートのブロック剤が解離する温度以上
で適正な時間焼付硬化させることにより、本発明の金属
用塗料組成物を用いた塗膜が形成された塗装物を得るこ
とができる。

【００５７】

【実施例】次に、本発明を参考例、実施例および比較例
により、一層、具体的に説明することにするが、本発明
は、決して、これらの例示例のみに限定されるものでは
ない。以下において、部および％は、特に断りの無い限
り、すべて重量基準であるものとする。

【００５８】参考例１ 高酸価水酸基含有ビニル系樹脂
溶液（Ａ１）の調製例 撹拌装置、温度計、リフラックス・コンデンサーおよび
窒素ガス導入管を備えた４ツ口フラスコに、キシレンの
５００部とｎ−ブタノールの３００部を仕込み、１１０
℃に昇温した。この温度になったところで、スチレン
（以下Ｓｔと略記する）の２００部、メチルメタアクリ
レート（以下ＭＭＡと略記する）の２００部、ブチルア
クリレートの３５０部、２−ヒドロキシエチルメタアク
リレート（以下２−ＨＥＭＡと略記する）の１００部、
アクリル酸（以下ＡＡと略記する）の１５０部、およ
び、重合開始剤としてｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ（２
−エチルヘキサノエート）（以下パーブチルＯと略記す
る）の２０部、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエー
ト（以下パーブチルＺと略記する）の５部、キシレンの
２００部の混合物を４時間かけて滴下し、同温度に８時
間保持して高酸価ビニル系樹脂溶液（Ａ１）を得た。得
られた（Ａ１）は、不揮発分が５０．０％；２５℃での
ガードナー粘度がＷ ；固形分酸価が１１７；ガードナ
ー色数が１以下であるビニル系樹脂溶液であった。

【００５９】参考例２ 高酸価水酸基含有ビニル系樹脂
溶液（Ａ２）の調製例 参考例１で用いた反応装置と同様のフラスコに、「ソル
ベッソ １００」［エクソン化学（株）製品；以下Ｓ−
１００と略記する］の５００部とｎ−ブタノールの３０
０部を仕込み、１１０℃に昇温した。この温度になった
ところで、Ｓｔの３００部、ＭＭＡの２００部、２−エ
チルヘキシルアクリレートの２５０部、（以下２−ＥＨ
Ａと略記する）２−ヒドロキシエチルアクリレート（以
下２−ＨＥＡと略記する）の１００部、メタアクリル酸
（以下ＭＡＡと略記する）の１５０部、および、重合開
始剤としてパーブチルＯの２０部、パーブチルＺの５
部、Ｓ−１００の２００部の混合物を４時間かけて滴下
し、同温度に８時間保持して高酸価ビニル系樹脂溶液
（Ａ２）を得た。得られた（Ａ２）は、不揮発分が５
０．０％；２５℃でのガードナー粘度がＸ ；固形分酸
価が１００；ガードナー色数が１以下であるビニル系樹
脂溶液であった。

【００６０】参考例３ 高酸価水酸基含有ビニル系樹脂
溶液（Ａ３）の調製例 参考例１で用いた反応装置と同様のフラスコに、キシレ
ンの４３３部とｎ−ブタノールの３００部、「ベッコラ
イト Ｍ−４４−１４４−６０ＢＡ」〔大日本インキ化
学工業（株）製イソフタル酸系ポリエステル樹脂で、不
揮発分６０．０±１．０％、２５℃でのガードナー粘度
がＩ〜Ｋ ；固形分酸価が約１０；固形分水酸基価が約
８０；溶剤がトルエン／酢酸ブチル＝５０／５０であ
る。〕の１６７部、無水マレイン酸（以下ＭＡｎと略記
する）の１０部を仕込み、１１０℃に昇温した。この温
度になったところで、Ｓｔの２００部、ＭＭＡの２００
部、ＢＡの３００部、２−ＨＥＭＡの１００部、ＡＡの
１００部、および、重合開始剤としてパーブチルＯの２
０部、パーブチルＺの５部、キシレンの２００部の混合
物を４時間かけて滴下し、同温度に８時間保持して高酸
価ビニル系樹脂溶液（Ａ３）を得た。得られた（Ａ３）
は、不揮発分が５０．０％；２５℃でのガードナー粘度
がＵ ；固形分酸価が８６；ガードナー色数が１以下で
あるビニル系樹脂溶液であった。

【００６１】参考例４ 高酸価水酸基含有ビニル系樹脂
溶液（Ａ４）の調製例 参考例１で用いた反応装置と同様のフラスコに、キシレ
ンの５００部とｎ−ブタノールの３００部を仕込み、１
１０℃に昇温した。この温度になったところで、Ｓｔの
２５０部、ＭＭＡの２６０部、ＢＡの３５０部、２−Ｈ
ＥＭＡの１００部、ＡＡの４０部、および、重合開始剤
としてパーブチルＯの１０部、パーブチルＺの５部、キ
シレンの２００部の混合物を４時間かけて滴下し、同温
度に８時間保持して高酸価ビニル系樹脂溶液（Ａ４）を
得た。得られた（Ａ４）は、不揮発分が５０．０％；２
５℃でのガードナー粘度がＹ ；固形分酸価が３１；ガ
ードナー色数が１以下であるビニル系樹脂溶液であっ
た。

【００６２】参考例５ 対照となる水酸基含有ビニル系
樹脂溶液（Ａ５）の調製例 参考例１で用いた反応装置と同様のフラスコに、キシレ
ンの５００部とｎ−ブタノールの３００部を仕込み、１
１０℃に昇温した。この温度になったところで、Ｓｔの
２６０部、ＭＭＡの２６０部、ＢＡの３５０部、２−Ｈ
ＥＭＡの１００部、ＡＡの３０部、および、重合開始剤
としてパーブチルＯの１０部、パーブチルＺの５部、キ
シレンの２００部の混合物を４時間かけて滴下し、同温
度に８時間保持して水酸基含有ビニル系樹脂溶液（Ａ
５）を得た。得られた（Ａ５）は、不揮発分が５０．０
％；２５℃でのガードナー粘度がＶ ；固形分酸価が２
４；ガードナー色数が１以下であるビニル系樹脂溶液で
あった。

【００６３】参考例１〜５で得られたビニル系樹脂溶液
の組成と樹脂特性値等を表１に纏める。単量体類の数値
は”重量部”である。

【００６４】

【表１】

【００６５】実施例１〜４ プライマー用として、参考例１，３，４で得られたビニ
ル系樹脂溶液（Ａ１），（Ａ３），（Ａ４）１００部に
対して、ＨＭＤＩ系ブロックポリイソシアネート硬化剤
「バーノック ＤＢ−９８０Ｋ」［大日本インキ化学工
業（株）製品］を１４．７部（水酸基に対して１．０当
量）、参考例２で得られたビニル系樹脂溶液（Ａ２）１
００部に対して同硬化剤を１６．３部（水酸基に対して
１．０当量）配合して、キシレン／ｎ−ブタノール＝７
／３（重量比）混合溶剤にて岩田カップ１５秒に稀釈し
た。

【００６６】また、トップクリヤー用として、非スチレ
ン系アクリルポリオール樹脂 「アクリディック Ａ−
８１０−４５」［大日本インキ化学工業（株）製品］１
００部に対して、ＨＭＤＩ系ポリイソシアネート硬化剤
「バーノック ＤＮ−９８０」［大日本インキ化学工業
（株）製品］を７．３部（水酸基に対して１．０当量）
配合して、酢酸ブチルにて岩田カップ１５秒に稀釈した
塗料を準備した。

【００６７】一方、市販ステンレス鋼板（ＳＵＳ ３０
４）の半分の面積にアルミ板（Ａ５０５２Ｐ）を乗せ、
上記プライマー用塗料を乾燥膜厚が２５μmになるよう
に塗装後、１４０℃×２０分焼き付けした。その後、ト
ップクリヤー用塗料を乾燥膜厚が２５μmになるように
塗装後、１００℃×２０分強制乾燥したものを試験体と
して、第２表に示すような評価を実施した結果を実施例
１〜４として纏める。

【００６８】比較例１ 実施例１〜４と同様に、プライマー用として参考例５で
得られたビニル系樹脂溶液（Ａ５）１００部に対して、
ブロックポリイソシアネート硬化剤「バーノック ＤＢ
−９８０Ｋ」を１４．７部（水酸基に対して１．０当
量）配合して、キシレン／ｎ−ブタノール＝７／３（重
量比）混合溶剤にて岩田カップ１５秒に稀釈した。ま
た、トップクリヤー用も実施例１〜４と同様の塗料を準
備した。

【００６９】試験体も評価も実施例１〜４と同様に行っ
た結果を第２表に比較例１として纏める。

【００７０】

【表２】

【００７１】「塗料安定性」：５０℃×３日後の岩田カ
ップの秒数の変化が２秒以内のものを「良好」とした。 「一次付着性」：トップクリヤーの強制乾燥後、常温放
置１日後のアルミ上およびステンレススティール上の１
ｍｍ角の碁盤目剥離結果。

【００７２】「経時付着性」：トップクリヤーの強制乾
燥後、屋外放置３ヶ月後のアルミ上およびステンレスス
ティール上の１ｍｍ角の碁盤目剥離結果。 「耐異種金属接触腐食性」：ＣＡＳＳ試験１２０時間後
の、特にアルミとステンレススティール界面の腐食と塗
膜の剥離を目視で判定。 「促進耐候性」：サンシャインウェザオメータ１５００
時間後の艶、黄変を目視で判定。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、金属に対する付着性が
良好で、耐異種金属接触腐食性が良好な一液型の塗料を
提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ２３Ｃ 26/00 Ｃ２３Ｃ 26/00 Ａ (72)発明者 向井 隆 大阪府泉大津市二田町２−３−21−203 Ｆターム(参考） 4D075 BB26Z CA13 CA32 CA33 CA44 CB04 CB06 DA06 DB04 DB06 DB07 DB64 DC01 DC05 EA07 EA43 EB07 EB14 EB16 EB19 EB20 EB22 EB33 EB36 EB38 EB55 4J038 CH121 DG191 DG302 PA19 PC02 4K044 AA03 AA06 AB09 BA21 BB02 BB15 BC02 BC04 BC05 CA53 CA62

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固形分酸価が３０以上である水酸基含有
   ビニル系重合体の有機溶剤溶液、およびブロックポリイ
   ソシアネート樹脂を含んでなる金属用塗料組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の塗料組成物を金属基材に
   直接塗装し、焼付硬化させる塗膜形成方法。
3. 【請求項３】 金属基材が、ステンレススティール基材
   またはステンレススティールとそれ以外の金属を少なく
   とも１種類組み合わせた基材である請求項２に記載の塗
   膜形成方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３に記載の塗膜形成方法
   により塗膜が形成された塗装物。