JP5893991B2 - Coating composition and multilayer coating film forming method - Google Patents
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Description
本発明は、自動車外板部材用Ｓｈｅｅｔ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ基材（以下、ＳＭＣ基材と記す）の塗装において使用することができる2液反応型ウレタンプライマー及びこれを使用した複層塗膜形成方法である。 The present invention is a two-component reactive urethane primer that can be used in the coating of a sheet molding compound base material (hereinafter referred to as an SMC base material) for automobile outer plate members, and a method for forming a multilayer coating film using the same. .
ＳＭＣ基材は、マット状のガラス繊維に不飽和ポリエステル樹脂混和物を含浸させた素材であり、軽量化、寸法精度、寸法安定性の良さから自動車用外装品素材としてバックドア、トランクリッドスポイラー、フェンダーなどに利用されている。 The SMC base material is a material in which an unsaturated polyester resin mixture is impregnated into a mat-like glass fiber, and as a material for automobile exterior parts from the viewpoint of weight reduction, dimensional accuracy, and dimensional stability, a back door, a trunk lid spoiler, Used for fenders.
ＳＭＣ基材を自動車外装用途に使用するために塗装を行う場合、環境負荷や光熱費の観点から比較的低温（７０〜９０℃）で塗装可能な架橋型のアクリルウレタン塗料が利用される。現在ＳＭＣ基材への塗装は上塗り塗料だけでは自動車用塗膜のスペックを満たすことができないためプライマーの使用が必須となっている。
特許文献１には、プライマーを含む複数の塗料によって複層塗膜を形成する方法が記載されている。しかし、プライマーの塗装はエネルギー線によって硬化するものであることから、熱硬化による複層塗膜形成に使用できるものではない。
When coating is performed in order to use the SMC base material for automobile exterior applications, a cross-linked acrylic urethane paint that can be applied at a relatively low temperature (70 to 90 ° C.) is used from the viewpoint of environmental load and utility costs. Currently, the use of a primer is indispensable for coating on an SMC base material, because it is not possible to satisfy the specifications of a coating film for automobiles only with a top coating.
Patent Document 1 describes a method of forming a multilayer coating film with a plurality of paints including a primer. However, since the primer coating is cured by energy rays, it cannot be used for forming a multilayer coating film by thermal curing.
特許文献２には、ＳＭＣ基材の塗装方法が記載されているが、使用されているプライマーの機能を充分に得るためには、事前のサンディング処理が必要であり、工程の簡略化が求められている。 Patent Document 2 describes a method for coating an SMC base material, but in order to sufficiently obtain the function of the primer used, prior sanding treatment is necessary, and simplification of the process is required. ing.
特許文献３には、ＳＭＣ基材の塗装において使用されるプライマー塗料が記載されている。しかし、引用文献３に記載されたプライマー塗料は、エネルギー線硬化型のものであり、熱硬化型の塗料として使用できるものではない。 Patent Document 3 describes a primer paint used in coating of an SMC base material. However, the primer coating described in the cited document 3 is an energy ray curable type and cannot be used as a thermosetting type coating.
本発明は、ＳＭＣ基材に対してノンサンディングで充分な付着性及び外観を有する塗膜を形成することができるような２液反応型ウレタンプライマー及びこれを使用した複層塗膜形成方法を提供することを目的とするものである。 The present invention provides a two-component reactive urethane primer capable of forming a coating film having sufficient adhesion and appearance with non-sanding on an SMC substrate, and a multilayer coating film forming method using the same. It is intended to do.
本発明は、自動車外板部材用ＳＭＣ基材に塗装するための２液反応型ウレタンプライマーであって、アクリルポリオール（Ａ）、ポリエステルポリオール（Ｂ）及び扁平顔料（Ｃ）を含み、（Ａ）と（Ｂ）の樹脂の固形分比率が９５／５〜８０／２０、（Ａ）＋（Ｂ）の固形分比率と（Ｃ）の固形分比率が７０／３０〜７５／２５であることを特徴とする２液反応型ウレタンプライマーである。 The present invention is a two-component reactive urethane primer for coating on an SMC substrate for an automobile outer plate member, and includes an acrylic polyol (A), a polyester polyol (B), and a flat pigment (C), (A) And the solid content ratio of the resin (B) is 95/5 to 80/20, the solid content ratio of (A) + (B) and the solid content ratio of (C) is 70/30 to 75/25. It is a characteristic two-component reaction type urethane primer.
上記アクリルポリオール（Ａ）は、ガラス転移温度が５０〜６０℃であり、上記ポリエステルポリオール（Ｂ）は、ガラス転移温度が−２５〜−３５℃であることが好ましい。 The acrylic polyol (A) preferably has a glass transition temperature of 50 to 60 ° C., and the polyester polyol (B) preferably has a glass transition temperature of −25 to −35 ° C.
本発明は、自動車外板部材用Ｓｈｅｅｔ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ基材上にプライマー塗膜層を形成する工程（１）上記工程（１）によって形成されたプライマー塗膜層上にベース層を形成する工程（２）及び上記工程（２）によって形成されたベース層上に上塗りクリヤー層を形成する工程（３）を有する複層塗膜形成方法であって、プライマー層は、上述した２液反応型ウレタンプライマーによって形成されたものであることを特徴とする複層塗膜形成方法でもある。 The present invention includes a step (1) of forming a primer coating layer on a sheet molding compound base material for an automobile outer plate member (1) a step of forming a base layer on the primer coating layer formed by the above step (1) (2 ) And the step (3) of forming the overcoat clear layer on the base layer formed by the above step (2), wherein the primer layer is formed by the two-component reactive urethane primer described above. It is also a multilayer coating film forming method characterized by being formed.
上記複層塗膜形成方法においては、上記工程（１）、工程（２）及び工程（３）における各層の形成は、ウェットオンウェットにて行われ、透明クリヤー層を形成した後に７０〜１００℃×３０〜６０分の強制乾燥にて塗料を硬化させて塗膜を形成するものであることが好ましい。 In the multilayer coating film forming method, the formation of each layer in the step (1), the step (2) and the step (3) is performed wet-on-wet, and after forming the transparent clear layer, 70 to 100 ° C. X It is preferable that the paint is cured by forced drying for 30 to 60 minutes to form a coating film.
本発明の塗料組成物は、ＳＭＣ基材の塗装に使用した場合、プライマー塗装後の強制乾燥が不要でノンサンディングで使用することができ、付着性と外観の両立をすることができる。 When used for coating an SMC substrate, the coating composition of the present invention does not require forced drying after primer coating and can be used in non-sanding, and can achieve both adhesion and appearance.
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、自動車外板部材用ＳＭＣ基材の塗装に使用するものである。すなわち、自動車のバックドア、トランクリッドスポイラー、フェンダー等の用途に使用するＳＭＣ基材の塗装に使用されるものである。
The present invention is described in detail below.
The two-component reactive urethane primer of the present invention is used for coating an SMC base material for an automobile outer plate member. That is, it is used for coating of SMC base materials used for applications such as automobile back doors, trunk lid spoilers, and fenders.
本発明の塗装基材として使用されるＳＭＣ基材としては特に限定されず、自動車外板部材用のものであれば、任意の物に対して本発明の塗料の塗装を行うことができる。更に、ＳＭＣ基材の表面をサンディングせずに塗装しても、充分な密着性や外観を得ることができるというものである。 It does not specifically limit as a SMC base material used as a coating base material of this invention, The coating of the coating material of this invention can be performed with respect to arbitrary things, if it is a thing for motor vehicle outer plate members. Furthermore, even if the surface of the SMC substrate is painted without sanding, sufficient adhesion and appearance can be obtained.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、アクリルポリオール（Ａ）、ポリエステルポリオール（Ｂ）及び扁平顔料（Ｃ）を含有するものである。このようなプライマーは、樹脂の主成分であるアクリルポリオール（Ａ）によって平滑性を得ることができ、副成分のポリエステルポリオール（Ｂ）は、内部応力緩和、フロー性向上等の効果を得ることができる。更に、扁平顔料（Ｃ）によって、衝撃吸収という効果を得ることもできる。よって、これらによって１種類の塗料によって種々の機能を兼ね備えたプライマー層を形成することができる。 The two-component reactive urethane primer of the present invention contains an acrylic polyol (A), a polyester polyol (B), and a flat pigment (C). Such a primer can obtain smoothness by the acrylic polyol (A), which is the main component of the resin, and the polyester polyol (B) as a secondary component can obtain effects such as internal stress relaxation and flowability improvement. it can. Further, the flat pigment (C) can provide an effect of shock absorption. Therefore, a primer layer having various functions can be formed by using one kind of paint.
上記アクリルポリオール（Ａ）は、より具体的にはアクリル系単量体を主成分とした共重合体であることが好ましい。上記アクリルポリオール（Ａ）の重合に使用する単量体としては特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等のエチレン系不飽和カルボン酸単量体；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル等のエチレン系不飽和カルボン酸アルキルエステル単量体、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ノルボニル等のエチレン系不飽和カルボン酸の脂環式エステル類；マレイン酸エチル、マレイン酸ブチル、イタコン酸エチル、イタコン酸ブチル等のエチレン系不飽和ジカルボン酸のモノエステル単量体；（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、アクリル酸−４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチルとε−カプロラクトンとの反応物等の１級水酸基含有単量体である水酸基含有エチレン系不飽和カルボン酸エステル単量体；（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル等の２級水酸基含有単量体である水酸基含有エチレン系不飽和カルボン酸エステル単量体；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等の不飽和脂肪酸グリシジルエステル単量体；（メタ）アクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の飽和脂肪族カルボン酸ビニルエステル単量体；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン系単量体等を挙げることができる。上記単量体混合物は、上記単量体を単独で使用するものであっても、２以上の成分を併用して使用するものであってもよい。 More specifically, the acrylic polyol (A) is preferably a copolymer mainly composed of an acrylic monomer. The monomer used for the polymerization of the acrylic polyol (A) is not particularly limited, and examples thereof include ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid and itaconic acid; (meth) acrylic Ethyl unsaturated carboxylic acid alkyl ester monomers such as methyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-2-ethylhexyl, cyclohexyl (meth) acrylate, ( Alicyclic esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid norbornyl; monoester monomers of ethylenically unsaturated dicarboxylic acids such as ethyl maleate, butyl maleate, ethyl itaconate, butyl itaconate; (Meth) acrylic acid-2-hydroxyethyl, acrylic acid-4-hydroxybutyl, (meth) acrylic acid Hydroxyl group-containing ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomer, which is a primary hydroxyl group-containing monomer such as a reaction product of 2-hydroxyethyl formate and ε-caprolactone; (meth) acrylic acid-2-hydroxypropyl, etc. Hydroxyl group-containing ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomer which is a secondary hydroxyl group-containing monomer of the above; unsaturated fatty acid glycidyl ester monomers such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate; (meth) acrylonitrile, α-chloroacrylonitrile Examples thereof include vinyl cyanide monomers such as vinyl acetate, saturated aliphatic carboxylic acid vinyl ester monomers such as vinyl acetate and vinyl propionate, and styrene monomers such as styrene, α-methylstyrene and vinyltoluene. it can. The monomer mixture may be one that uses the monomer alone or may be a combination of two or more components.
上記アクリルポリオール（Ａ）を得るための重合方法は特に限定されるものではなく、溶液重合、高圧重合、連続重合等の公知の方法を使用することができる。 The polymerization method for obtaining the said acrylic polyol (A) is not specifically limited, Well-known methods, such as solution polymerization, high pressure polymerization, and continuous polymerization, can be used.
上記アクリルポリオール（Ａ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５０〜６０℃であることが好ましい。５０℃未満の場合は塗膜の強度が低下して塗膜破壊を生じるおそれがある。６０℃を超えると、熱履歴に対する内部応力が大きくなり温度の変化により塗膜が剥離するという点で好ましくない。
ガラス転移温度は、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）等によって実測することができる。
The acrylic polyol (A) preferably has a glass transition temperature (Tg) of 50 to 60 ° C. When the temperature is lower than 50 ° C., the strength of the coating film is lowered and the coating film may be destroyed. If it exceeds 60 ° C., the internal stress with respect to the thermal history becomes large, which is not preferable in that the coating film is peeled off due to a change in temperature.
The glass transition temperature can be measured by a differential scanning calorimeter (DSC) or the like.
上記アクリルポリオール（Ａ）の数平均分子量（Ｍｎ）は、7,000〜18,000であることが好ましい。7,000未満では、プライマー層に要求される膜性能を発揮できず、18,000を超えると、塗料粘度が高くなり、このような高粘度の状態では塗装作業が困難となり、塗膜の外観が悪くなってしまう。揮発性有機溶剤を用いて塗料中の不揮発分の割合を少なくすることで、粘度を低くすることも可能であるが、その場合、有機溶剤による環境汚染という問題が生じる。なお、本明細書において数平均分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）で測定したポリスチレン換算の数平均分子量である。 The number average molecular weight (Mn) of the acrylic polyol (A) is preferably 7,000 to 18,000. If it is less than 7,000, the film performance required for the primer layer cannot be exhibited, and if it exceeds 18,000, the viscosity of the paint becomes high. End up. It is possible to reduce the viscosity by reducing the proportion of non-volatile components in the paint using a volatile organic solvent. In the present specification, the number average molecular weight is a polystyrene-equivalent number average molecular weight measured by GPC (gel permeation chromatography).
上記アクリルポリオール（Ａ）の水酸基価は塗膜性能上３０〜６５ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。 The hydroxyl value of the acrylic polyol (A) is preferably 30 to 65 mgKOH / g in view of coating film performance.
なお、上記アクリルポリオール（Ａ）は２種以上を混合して使用するものであってもよい。その場合、上述したアクリルポリオール（Ａ）の特数値は、使用したアクリルポリオール（Ａ）の加重平均によって算出した値を意味する。 In addition, the said acrylic polyol (A) may mix and use 2 or more types. In that case, the special value of the acrylic polyol (A) described above means a value calculated by a weighted average of the used acrylic polyol (A).
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）のガラス転移温度は、−２５〜−３５℃であることが好ましい。上記ガラス転移温度が−３５℃未満である場合、得られる塗膜の硬度が低下するおそれがあり、−２５℃を超える場合、ＳＭＣ基材との付着性低下という問題を生じるおそれがある。 The glass transition temperature of the polyester polyol (B) is preferably −25 to −35 ° C. When the glass transition temperature is less than -35 ° C, the hardness of the resulting coating film may be reduced. When the glass transition temperature is higher than -25 ° C, there may be a problem that adhesion with the SMC substrate is reduced.
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）の数平均分子量（Ｍｎ）は、１，０００〜３，０００であることが好ましい。より好ましくは1,500〜2,500である。Ｍｎが1,000未満であるとプライマー層に要求される膜性能を発揮できず、また3,000を超えると樹脂の粘度が上がるため、塗料にした場合の固形分濃度が下がり、塗装作業性が低下するおそれがある。 The number average molecular weight (Mn) of the polyester polyol (B) is preferably 1,000 to 3,000. More preferably, it is 1,500-2,500. If the Mn is less than 1,000, the film performance required for the primer layer cannot be exhibited, and if it exceeds 3,000, the viscosity of the resin increases, so that the solid content concentration in the case of coating may decrease, and the coating workability may decrease. There is.
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）の水酸基価は、１２０〜１６０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。 The hydroxyl value of the polyester polyol (B) is preferably 120 to 160 mgKOH / g.
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）を構成する多価アルコール成分の例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、１，９−ノナンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，２，４−トリメチルペンタンジオール、水素化ビスフェノールＡ等のジオール類、及びトリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の三価以上のポリオール成分、並びに、２，２−ジメチロールプロピオン酸、２，２−ジメチロールブタン酸、２，２−ジメチロールペンタン酸、２，２−ジメチロールヘキサン酸、２，２−ジメチロールオクタン酸等のヒドロキシカルボン酸成分を挙げることができる。 Examples of the polyhydric alcohol component constituting the polyester polyol (B) include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, , 6-hexanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, neopentylglycol, 1,9-nonanediol, 1,4-cyclohexanediol, hydroxypivalic acid neopentylglycol ester, 2-butyl-2 -Diols such as ethyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethylpentanediol, hydrogenated bisphenol A, and trimethylolpropane, trimethylolethane, glycerin , Pentaerythri Trivalent or higher polyol components such as diol, 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, 2,2-dimethylolpentanoic acid, 2,2-dimethylolhexanoic acid, 2 And hydroxycarboxylic acid components such as 2-dimethyloloctanoic acid.
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）を構成する多塩基酸成分の例としては、例えば、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水トリメリット酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラクロロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸及び酸無水物；ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、１，４−及び１，３−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸及び無水物；無水マレイン酸、フマル酸、無水コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸等の脂肪族多価カルボン酸及び無水物等の多塩基酸成分及びそれらの無水物等を挙げることができる。必要に応じて安息香酸やｔ−ブチル安息香酸などの一塩基酸を併用してもよい。 Examples of the polybasic acid component constituting the polyester polyol (B) include, for example, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic anhydride, tetrabromophthalic anhydride, tetrachlorophthalic anhydride, pyromellitic anhydride Aromatic polycarboxylic acids and anhydrides such as hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 1,4- and 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid and the like; maleic anhydride Examples thereof include polybasic acid components such as acids, fumaric acid, succinic anhydride, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid, and polybasic acid components such as anhydrides, and anhydrides thereof. A monobasic acid such as benzoic acid or t-butylbenzoic acid may be used in combination as necessary.
上記ポリエステルポリオール（Ｂ）を調製する際には、反応成分として、更に、カージュラＥ（商品名：シエル化学製）などのモノエポキサイド化合物、及びラクトン類（β−プロピオラクトン、ジメチルプロピオラクトン、ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−カプリロラクトン、クロトラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトンなど）を併用してもよい。特にラクトン類は、多価カルボン酸及び多価アルコールのポリエステル鎖へ開環付加してそれ自身ポリエステル鎖を形成し、さらにはカラーベース塗料組成物の耐チッピング性を向上するのに役立つ。これらは、全反応成分の合計質量の５％以下、好ましくは３％以下で含有されてよい。 When preparing the polyester polyol (B), as reaction components, monoepoxide compounds such as Cardura E (trade name: manufactured by Ciel Chemical), and lactones (β-propiolactone, dimethylpropiolactone, Butyrolactone, γ-valerolactone, ε-caprolactone, γ-caprolactone, γ-caprolactone, crotolactone, δ-valerolactone, δ-caprolactone, etc.) may be used in combination. In particular, lactones serve to improve the chipping resistance of the color base coating composition by ring-opening addition to the polyester chain of polyvalent carboxylic acid and polyhydric alcohol to form a polyester chain itself. These may be contained in 5% or less, preferably 3% or less of the total mass of all reaction components.
なお、上記ポリエステルポリオール（Ｂ）は２種以上を混合して使用するものであってもよい。その場合、上述したポリエステルポリオール（Ｂ）の特数値は、使用したポリエステルポリオール（Ｂ）の加重平均によって算出した値を意味する。 In addition, the said polyester polyol (B) may mix and use 2 or more types. In that case, the special value of the polyester polyol (B) described above means a value calculated by a weighted average of the polyester polyol (B) used.
本発明の塗料組成物においては、（Ａ）と（Ｂ）の樹脂の固形分比率（（Ａ）／（Ｂ））が９５／５〜８０／２０である。上述した範囲外であると、いずれか一方の成分の含有量が少なすぎるために、すべての効果を得ることが困難となる場合がある。 In the coating composition of the present invention, the solid content ratio ((A) / (B)) of the resins (A) and (B) is 95/5 to 80/20. If the content is out of the above range, the content of either one of the components is too small, and it may be difficult to obtain all the effects.
本発明の塗料組成物においては、更に扁平顔料（Ｃ）を含有する。本発明において扁平顔料（Ｃ）は、板状の結晶を有する無機顔料を意味するものである。扁平顔料（Ｃ）は、このような形状を有するものであることから、衝撃を受けた際にその衝撃を分散させる機能を有する。これによって、耐衝撃性の効果を得ることができる。上記扁平顔料（Ｃ）としては特に限定されず、市販の通常のものを使用することができる。上記扁平顔料（Ｃ）の粒子径は、２〜６μｍであることが好ましい。なお、粒子径はレーザー解析法によって測定された値である。 The coating composition of the present invention further contains a flat pigment (C). In the present invention, the flat pigment (C) means an inorganic pigment having plate-like crystals. Since the flat pigment (C) has such a shape, it has a function of dispersing the impact when it is impacted. Thereby, an impact resistance effect can be obtained. The flat pigment (C) is not particularly limited, and commercially available ordinary pigments can be used. The particle diameter of the flat pigment (C) is preferably 2 to 6 μm. The particle diameter is a value measured by a laser analysis method.
上記扁平顔料（Ｃ）としては、例えば、タルク、カオリン、ノンリーフィング型アルミニウムフレーク、鱗片状雲母、板状酸化鉄、ガラスフレーク、チタンコートグラファイト、金属チタンフレーク等が挙げられる。中でも、タルクが好ましく用いられる。 Examples of the flat pigment (C) include talc, kaolin, non-leafing aluminum flakes, scaly mica, plate-like iron oxide, glass flakes, titanium-coated graphite, and metal titanium flakes. Of these, talc is preferably used.
本発明の塗料組成物においては、（Ａ）＋（Ｂ）の固形分比率と（Ｃ）の固形分比率（［（Ａ）＋（Ｂ）］／（Ｃ））が７０／３０〜７５／２５である。上記範囲内とすることで、扁平顔料による衝撃緩和の効果を最も効率的に得ることができる。 In the coating composition of the present invention, the solid content ratio (A) + (B) and the solid content ratio (C) ([(A) + (B)] / (C)) are 70/30 to 75 / 25. By making it within the above-mentioned range, it is possible to most efficiently obtain the impact relaxation effect by the flat pigment.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、主剤溶液と硬化剤とを調整し、これらを使用して塗装を行う塗料である。硬化剤としてはポリイソシアネートを使用することができる。 The two-component reaction type urethane primer of the present invention is a coating material which is prepared by adjusting a main agent solution and a curing agent and using them. Polyisocyanate can be used as the curing agent.
上記主剤溶液は、上記アクリルポリオール（Ａ）及びポリエステルポリオール（Ｂ）のほかに、必要に応じて溶媒を配合することが好ましい。さらに、着色顔料、体質顔料を含有させることができる。さらに、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン光安定剤、酸化防止剤、架橋樹脂粒子、表面調整剤等を配合しても良い。 In addition to the acrylic polyol (A) and the polyester polyol (B), the main agent solution preferably contains a solvent as necessary. Furthermore, a coloring pigment and an extender pigment can be contained. Furthermore, you may mix | blend a ultraviolet absorber, a hindered amine light stabilizer, antioxidant, a crosslinked resin particle, a surface conditioning agent, etc.
上記着色顔料としては、例えば、アルミ顔料、マイカ顔料、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、クロム酸鉛、カーボンブラックなどの無機顔料；アゾレーキ系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、金属錯体顔料などの有機顔料などが挙げられ、また、上記体質顔料としては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、シリカなどが挙げられる。これらを、１種のみ、又は、２種以上を併用してもよい。 Examples of the color pigment include inorganic pigments such as aluminum pigments, mica pigments, titanium dioxide, iron oxide, chromium oxide, lead chromate, and carbon black; azo lake pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, and phthalocyanine pigments Organic pigments such as pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, benzimidazolone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, metal complex pigments, etc. Examples of the extender pigment include talc, calcium carbonate, precipitated barium sulfate, and silica. These may be used alone or in combination of two or more.
上記ポリイソシアネートとしては、イソシアネート基を２個以上有する化合物であれば特に限定されず、例えば、トリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート等の芳香族のもの；ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族のもの；イソホロンジイソシアネート等の脂環族のもの；その単量体及びそのビュレットタイプ、ヌレートタイプ、アダクトタイプ等の多量体等を挙げることができる。 The polyisocyanate is not particularly limited as long as it is a compound having two or more isocyanate groups. For example, aromatic compounds such as tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and metaxylylene diisocyanate. Aliphatic groups such as hexamethylene diisocyanate; alicyclic groups such as isophorone diisocyanate; monomers thereof and multimers such as burette type, nurate type and adduct type.
上記ポリイソシアネートの市販品としては、デュラネート２４Ａ−９０ＰＸ（ＮＣＯ：２３．６％、商品名、旭化成社製）、スミジュールＮ−３２００−９０Ｍ（商品名、住友バイエルウレタン社製）、タケネートＤ１６５Ｎ−９０Ｘ（商品名、三井武田ケミカル社製）、スミジュールＮ−３３００、スミジュールＮ−３５００（いずれも商品名、住友バイエルウレタン社製）、デュラネートＴＨＡ−１００（商品名、旭化成社製）等を挙げることができる。また、必要に応じてこれらをブロックしたブロックイソシアネートを使用することもできる。 Commercially available products of the above polyisocyanates include Duranate 24A-90PX (NCO: 23.6%, trade name, manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.), Sumijour N-3200-90M (trade name, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), Takenate D165N- 90X (trade name, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.), Sumijoule N-3300, Sumijoule N-3500 (both trade names, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), Duranate THA-100 (trade name, manufactured by Asahi Kasei) Can be mentioned. Moreover, the blocked isocyanate which blocked these can also be used as needed.
上記塗料組成物において、上記硬化剤中のＮＣＯ基と上記アクリルポリオール（Ａ）中のＯＨ基の合計の当量比（ＮＣＯ／ＯＨ）は、０．８／１〜１．５／１であることが好ましい。０．８／１未満であると、塗膜強度が不充分となるおそれがある。１．５／１を超えると、耐候性や硬度が不充分になるおそれがある。上記当量比（ＮＣＯ／ＯＨ）は、０．９／１〜１．１／１であることがより好ましい。 In the coating composition, the total equivalent ratio (NCO / OH) of the NCO group in the curing agent and the OH group in the acrylic polyol (A) is 0.8 / 1 to 1.5 / 1. Is preferred. If it is less than 0.8 / 1, the coating film strength may be insufficient. If it exceeds 1.5 / 1, the weather resistance and hardness may be insufficient. The equivalent ratio (NCO / OH) is more preferably 0.9 / 1 to 1.1 / 1.
上記２液反応型ウレタンプライマーは、扁平顔料（Ｃ）を主剤（（Ａ）＋（Ｂ））中に添加しても硬化剤中に添加しても良いが、主剤中に添加することがより好ましい。 In the two-component reactive urethane primer, the flat pigment (C) may be added to the main agent ((A) + (B)) or may be added to the curing agent. preferable.
上記２液反応型ウレタンプライマーによる塗装は通常の方法によって行うことができる。また、上記２液反応型ウレタンプライマーによる塗装前に、自動車外板部材用ＳＭＣ基材に対して必要な表面処理を施すものであっても良い。このような表面処理としては、例えば、スプレーパテ後にサンディングして表面を平滑にする等を挙げることができる。 The coating with the two-component reaction type urethane primer can be performed by a usual method. In addition, a necessary surface treatment may be applied to the SMC base material for an automobile outer plate member before coating with the two-component reaction type urethane primer. Examples of such surface treatment include sanding after spray putty to smooth the surface.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、基材に対するサンディング処理を行わなくても良好な性能を得ることができることから、塗装前のサンディング処理は行っても行わなくても良い。 Since the two-component reaction type urethane primer of the present invention can obtain good performance without performing the sanding treatment on the base material, the sanding treatment before coating may or may not be performed.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、通常の塗装方法によって塗装することができる。塗装後に強制乾燥によって硬化させる方法、そのままウェットオンウェットにて複層塗膜を形成する方法のいずれに対しても適用することができるが、ウェットオンウェットで複層塗膜を形成する方法に適用することが好ましい。 The two-component reaction type urethane primer of the present invention can be coated by a usual coating method. It can be applied to either the method of curing by forced drying after painting or the method of forming a multilayer coating film by wet-on-wet as it is, but it applies to the method of forming a multilayer coating film by wet-on-wet It is preferable to do.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、乾燥膜厚で２０〜４０μｍとなるように塗装して使用することが好ましい。２０μｍ未満では耐衝撃性や密着性の効果が不充分となりやすく、４０μｍを超えるとワキやタレが発生し易くなるおそれがある。上記乾燥膜厚は、より好ましくは２５〜３０μｍである。上記乾燥膜厚は、ＳＡＮＫＯ社製ＳＤＭ−ｍｉｎｉＲを用いて測定することができる。 The two-component reactive urethane primer of the present invention is preferably used by coating so that the dry film thickness is 20 to 40 μm. If it is less than 20 μm, the effect of impact resistance and adhesion tends to be insufficient, and if it exceeds 40 μm, there is a risk of occurrence of cracks and sagging. The dry film thickness is more preferably 25 to 30 μm. The dry film thickness can be measured by using SDM-miniR manufactured by SANKO.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、自動車外板部材用Ｓｈｅｅｔ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ基材上にプライマー塗膜層を形成する工程（１）上記工程（１）によって形成されたプライマー塗膜層上にベース層を形成する工程（２）及び上記工程（２）によって形成されたベース層上に上塗りクリヤー層を形成する工程（３）を有する複層塗膜形成方法におけるプライマー層形成に特に好適に使用することができる。このような複層塗膜形成方法も本発明の一つである。このような複層塗膜形成方法について、以下に詳述する。 The two-component reactive urethane primer of the present invention is a step of forming a primer coating layer on a sheet molding compound substrate for an automobile outer plate member (1) A base on the primer coating layer formed by the above step (1) Particularly suitable for primer layer formation in a multilayer coating film forming method comprising the step (2) of forming a layer and the step (3) of forming an overcoat clear layer on the base layer formed by the above step (2). be able to. Such a multilayer coating film forming method is also one aspect of the present invention. Such a multilayer coating film forming method will be described in detail below.
上記本発明の複層塗膜形成方法においては、上述した工程（１）、工程（２）、工程（３）における各層の形成は、ウェットオンウェットにて塗布し、透明クリヤー層を形成した後に７０〜１００℃×３０〜６０分の強制乾燥にて塗料を硬化させて塗膜を形成することが好ましい。本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、塗装後の強制乾燥を行わずにウェットオンウェットでの塗装を行うことができるものである。よって、ウェットオンウェットでの塗装を行うことで、工程の簡略化を行うことができるという利点も有する。 In the multilayer coating film forming method of the present invention, the formation of each layer in the above-described step (1), step (2), and step (3) is performed by wet-on-wetting and forming a transparent clear layer. It is preferable to form a coating film by curing the paint by forced drying at 70 to 100 ° C. for 30 to 60 minutes. The two-component reactive urethane primer of the present invention can be applied wet-on-wet without forced drying after coating. Therefore, there is an advantage that the process can be simplified by performing wet-on-wet coating.
（ベース塗料組成物）
上記複層塗膜形成方法の工程（２）におけるベース層の形成に使用するベース塗料としては特に限定されないが、溶剤ベース塗料組成物であることが好ましい。
上記ベース塗料としては、ベース用樹脂、着色顔料、体質顔料等を含む公知の塗料組成物を用いることができる。上記ベース用樹脂の分子量、組成物中における固形物の割合、粘性剤の種類、配合量等を調整することによって、所望の物性を有する塗料を得ることができる。
(Base paint composition)
Although it does not specifically limit as a base coating material used for formation of the base layer in the process (2) of the said multilayer coating film formation method, It is preferable that it is a solvent base coating composition.
As said base coating material, the well-known coating composition containing resin for a base, a color pigment, extender, etc. can be used. A paint having desired physical properties can be obtained by adjusting the molecular weight of the base resin, the ratio of solids in the composition, the type of the viscosity agent, the blending amount, and the like.
上記ベース用樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ビニル樹脂、繊維素樹脂などが挙げられ、１種のみ、又は、２種以上を併用してもよい。また、硬化剤をさらに含むものであってもよい。なかでも、アクリル−ウレタン系もしくはアクリル系の塗料であることが好ましい。 Examples of the base resin include acrylic resins, polyester resins, polyurethane resins, epoxy resins, amino resins, vinyl resins, and fiber resins, and only one type or two or more types may be used in combination. . Further, it may further contain a curing agent. Of these, acrylic-urethane or acrylic paints are preferred.
上記着色顔料としては、例えば、アルミ顔料、マイカ顔料、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、クロム酸鉛、カーボンブラックなどの無機顔料；アゾレーキ系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、金属錯体顔料などの有機顔料などが挙げられ、また、上記体質顔料としては、例えば、タルク、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、シリカなどが挙げられる。これらを、１種のみ、又は、２種以上を併用してもよい。 Examples of the color pigment include inorganic pigments such as aluminum pigments, mica pigments, titanium dioxide, iron oxide, chromium oxide, lead chromate, and carbon black; azo lake pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, and phthalocyanine pigments Organic pigments such as pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, benzimidazolone pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, metal complex pigments, etc. Examples of the extender pigment include talc, calcium carbonate, precipitated barium sulfate, and silica. These may be used alone or in combination of two or more.
ベース塗膜は、乾燥膜厚が１０〜３０μｍであることが好ましく、１５〜２５μｍであることがより好ましい。乾燥膜厚が１０μｍ以上であることにより、成形品表面に、色鮮やかな外観を与えることができる。３０μｍを超えると、タレ、ワキ等の不具合が発生するため好ましくない。 The base coating film preferably has a dry film thickness of 10 to 30 μm, and more preferably 15 to 25 μm. When the dry film thickness is 10 μm or more, a colorful appearance can be given to the surface of the molded product. If the thickness exceeds 30 μm, problems such as sagging and peeling occur.
上記ベース層の配合のうち、ベース層単独で下地（プライマー）を完全に隠ぺいさせない程度に顔料を含有させ、下地の色を活かして発色させることにより、意匠性・デザイン性に優れた塗膜を得ることができる。特にマイカ顔料を含有する塗膜はより意匠性・デザイン性に優れた真珠調光沢塗膜を得ることが可能となる。このように下地を完全に隠ぺいさせることなく、下地の色を活かして発色させる塗料の中でもマイカ顔料を含有しているベース塗料をマイカベースと呼ぶ。マイカベースに使用されるマイカ顔料としては、特に制限はなく、市販品では例えばメルク社製「イリオジン」等が挙げられる。その含有量は、塗料中の全固形分（樹脂固形分及び顔料などその他の固形分）中１〜２０質量％であることが好ましい。 Of the above base layer formulations, the base layer alone contains pigments to the extent that the primer (primer) is not completely concealed, and colors are developed using the colors of the substrate, resulting in an excellent design and design. Can be obtained. In particular, a coating film containing a mica pigment can provide a pearly glossy coating film that is more excellent in design and design. A base paint containing a mica pigment is referred to as a mica base among the paints that make use of the color of the ground without completely concealing the ground. The mica pigment used for the mica base is not particularly limited, and examples of commercially available products include “Iriodin” manufactured by Merck. The content is preferably 1 to 20% by mass in the total solid content (resin solid content and other solid content such as pigments) in the paint.
（マイカベース塗料組成物）
上記工程（２）におけるベース層のうち、マイカベース層の形成に使用するベース塗料組成物としては、塗膜形成樹脂及びマイカ顔料を含有するものであれば特に限定されないが、溶剤ベース塗料組成物であることが好ましい。上記塗膜形成樹脂としては特に限定されず、上述したベース塗料組成物と同様のものを挙げることができる。特にアクリル−ウレタン系もしくはアクリル系の塗料であることが好ましい。
(Mica base paint composition)
Of the base layers in the above step (2), the base coating composition used for forming the mica base layer is not particularly limited as long as it contains a coating film-forming resin and a mica pigment, but a solvent-based coating composition. It is preferable that It does not specifically limit as said film-forming resin, The thing similar to the base coating composition mentioned above can be mentioned. In particular, an acrylic-urethane or acrylic paint is preferable.
マイカベース塗膜は、乾燥膜厚を５〜２５μｍとすることが好ましく、１３〜２０μｍであることがより好ましい。乾燥膜厚が５μｍ未満であると目的の色が発現しないおそれがある。また、２５μｍを超えると、タレ、ワキ等の不具合が発生する場合がある。 The mica base coating film preferably has a dry film thickness of 5 to 25 μm, more preferably 13 to 20 μm. If the dry film thickness is less than 5 μm, the target color may not be exhibited. On the other hand, when the thickness exceeds 25 μm, defects such as sagging and flares may occur.
（クリヤー塗料組成物）
本発明の複層塗膜形成方法は、さらに、工程（３）において透明クリヤー層の形成を行う。上記透明クリヤー層の形成に使用するクリヤー塗料組成物は、複層塗膜のトップ層（最上層）を形成させるのに用いられる塗料であり、優れた耐候性や耐溶剤性などの物性を硬化塗膜に付与する。
(Clear paint composition)
In the multilayer coating film forming method of the present invention, a transparent clear layer is further formed in the step (3). The clear coating composition used to form the above transparent clear layer is a coating used to form the top layer (uppermost layer) of a multilayer coating film, and cures physical properties such as excellent weather resistance and solvent resistance. Apply to the coating.
上記クリヤー塗料組成物としては特に限定されず、従来公知のものを用いればよいが、例えば、主剤として水酸基を含有するポリオール樹脂を使用し、硬化剤がイソシアネートである２液クリアー塗料（例えば、２液硬化型ウレタン塗料）が好ましい。得られるクリヤー塗膜の外観が良好で、耐酸性にも優れたものとなるからである。上記主剤として使用されるポリオール樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール等を使用することができる。 Although it does not specifically limit as said clear coating composition, A conventionally well-known thing should just be used, For example, the polyol resin containing a hydroxyl group is used as a main ingredient, and the hardening | curing agent is isocyanate 2 liquid clear coating (for example, 2 Liquid curable urethane paints) are preferred. This is because the resulting clear coating film has a good appearance and excellent acid resistance. The polyol resin used as the main agent is not particularly limited, and for example, polyester polyol, acrylic polyol, polycarbonate polyol, polyurethane polyol and the like can be used.
上記硬化剤として用いるイソシアネートとしては、分子中に２つ以上のイソシアネート基を有する無黄変タイプの化合物（例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートなどのアダクト体、ヌレート体、ビューレット体など）などを挙げることができる。市販の硬化剤としては、例えば、住化バイエル社製のディスモジュール３６００やスミジュール３３００、日本ポリウレタン社製のコロネートＨＸ、三井武田ケミカル社製のタケネートＤ−１４０ＮＬ、Ｄ−１７０Ｎ、旭化成社製のデュラネート２４Ａ−９０ＰＸ、ＴＨＡ−１００などを挙げることができる。
市販のクリヤー塗料としては、例えば、２液硬化型ウレタン塗料である日本ビー・ケミカル社製のＲ２４９−１０３などを挙げることができる。
Examples of the isocyanate used as the curing agent include non-yellowing type compounds having two or more isocyanate groups in the molecule (for example, adducts such as hexamethylene diisocyanate and isophorone diisocyanate, nurate and burette). Can be mentioned. Examples of commercially available curing agents include Dismodule 3600 and Sumidur 3300 manufactured by Sumika Bayer, Coronate HX manufactured by Nippon Polyurethane, Takenate D-140NL and D-170N manufactured by Mitsui Takeda Chemical, and Asahi Kasei. DURANATE 24A-90PX, THA-100, etc. can be mentioned.
Examples of commercially available clear paints include R249-103 manufactured by Nippon Bee Chemical Co., which is a two-component curable urethane paint.
さらに硬化促進剤、消泡剤、レオロジーコントロール剤、潤滑剤、ＵＶ吸収剤等従来公知の添加剤や有機溶剤を必要に応じて使用される。 Furthermore, conventionally known additives such as curing accelerators, antifoaming agents, rheology control agents, lubricants, UV absorbers, and organic solvents are used as necessary.
上記クリヤー塗料組成物の塗布方法としては特に限定されず、たとえば、エアースプレー塗装、エアレススプレー塗装やベル塗装等を採用することができる。 The method of applying the clear coating composition is not particularly limited, and for example, air spray coating, airless spray coating, bell coating, or the like can be employed.
クリヤー塗膜の乾燥膜厚は、２０〜５０μｍであることが好ましい。上記範囲外であると、肌荒れなどの外観低下やタレ、ワキなどの作業性不良が発生するおそれがある。 The dry film thickness of the clear coating film is preferably 20 to 50 μm. If it is out of the above range, appearance deterioration such as rough skin and poor workability such as sagging and peeling may occur.
本発明の複層塗膜の形成方法は、上述したように、基材の表面に複数の塗膜層をウェットオンウェットにて形成し、各塗料成分からなる未硬化膜を形成し、焼き付け工程を行うものであってもよい。
各塗料組成物の選択に当たっては、焼き付け工程で十分に硬化乾燥できる塗料を選択する必要がある。乾燥が不充分で水又は溶剤が硬化塗膜内部に残存すると、硬化塗膜において、耐水性及び耐溶剤性などの性能が低下し易くなる。
As described above, the method for forming a multilayer coating film of the present invention forms a plurality of coating film layers on the surface of a substrate by wet-on-wet, forms an uncured film composed of each paint component, and a baking step. It may be what performs.
In selecting each coating composition, it is necessary to select a coating that can be sufficiently cured and dried in the baking process. If the drying is insufficient and water or solvent remains in the cured coating film, performances such as water resistance and solvent resistance are likely to deteriorate in the cured coating film.
上記強制乾燥は、迅速な硬化とプラスチック成型品の変形防止との兼ね合いから、例えば、７０〜１００℃×３０〜６０分とすることが好ましい。なお、この焼付け時間は、基材表面が実際に目的の焼き付け温度を保持しつづけている時間を意味し、より具体的には、目的の焼き付け温度に達するまでの時間は考慮せず、目的の温度に達してから該温度を保持しつづけているときの時間を意味する。 The forced drying is preferably performed at, for example, 70 to 100 ° C. × 30 to 60 minutes from the viewpoint of quick curing and prevention of deformation of the plastic molded product. This baking time means the time during which the surface of the substrate actually keeps the target baking temperature. More specifically, the time until the target baking temperature is reached is not considered, and the target baking temperature is not considered. It means the time when the temperature has been maintained since reaching the temperature.
塗料の未硬化膜を同時に焼き付けるのに用いる加熱装置としては、例えば、熱風、電気、ガス、赤外線などの加熱源を利用した乾燥炉などが挙げられ、また、これら加熱源を２種以上併用した乾燥炉を用いると、乾燥時間が短縮されるため好ましい。 Examples of the heating apparatus used for simultaneously baking the uncured film of the paint include a drying furnace using a heating source such as hot air, electricity, gas, and infrared, and two or more of these heating sources are used in combination. It is preferable to use a drying furnace because the drying time is shortened.
以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「％」は特に断りのない限り「重量部」、「重量％」を意味する。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is hung up and demonstrated in more detail, this invention is not limited only to these Examples. In the examples, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
＜プライマーの製造＞
＜プライマー１の製造＞
アクリルポリオール（イ）（アロタン２０５４（株式会社日本触媒製））４１．８部、酸化チタン（ＣＲ−９５（石原産業株式会社製））５０．０部、トルエン４．２部、エチル−３−エトキシプロピオーネ（以下ＥＥＰ）４部をサンドミル分散機にて二次凝集粒子が１０μｍ以下になるよう分散し、ホワイト顔料分散ベースを得た。
アクリルポリオール（イ）８２．６５部、カーボンブラック（モナーク１３００（キャボットジャパン株式会社製））３．９２部、トルエン１３．４３部をサンドミル分散機にて二次凝集粒子が１０μｍ以下になるよう分散し、ブラック顔料分散ベースを得た。
容器に上記で作成した「ホワイト顔料分散ベース」２４．０５部、「ブラック顔料分散ベース」０．９６部を仕込み、よく撹拌しながらアクリルポリオール（イ）11.67部、アクリルポリオール（ロ）（アクリディック ４４−１２７（ＤＩＣ株式会社製））３８．１６部、ポリエステルポリオール（デスモーフェン６７０（住化バイエルウレタン株式会社製）７．４４部、扁平顔料（タルク；ミクロエースＰ−４（日本タルク株式会社製））１３．５２部、酢酸ブチル３．６４部、表面調整剤（ＢＹＫ−３１０（ビックケミー株式会社製））０．５６部を順次仕込み均一になるまで撹拌してプライマー１を製造した。
<Manufacture of primers>
<Manufacture of primer 1>
Acrylic polyol (I) (Allotan 2054 (made by Nippon Shokubai Co., Ltd.)) 41.8 parts, Titanium oxide (CR-95 (made by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)) 50.0 parts, Toluene 4.2 parts, Ethyl-3- 4 parts of ethoxypropione (hereinafter referred to as EEP) was dispersed with a sand mill disperser so that the secondary agglomerated particles were 10 μm or less to obtain a white pigment dispersion base.
Disperse 82.65 parts of acrylic polyol (I), 3.92 parts of carbon black (Monarch 1300 (manufactured by Cabot Japan Co., Ltd.)) and 13.43 parts of toluene using a sand mill disperser so that the secondary aggregated particles are 10 μm or less. Thus, a black pigment dispersion base was obtained.
A container is charged with 24.05 parts of “White Pigment Dispersion Base” and 0.96 part of “Black Pigment Dispersion Base” prepared above. 11.67 parts of Acrylic Polyol (I), Acrylic Polyol (B) (Acridic) 44-127 (manufactured by DIC Corporation)) 38.16 parts, polyester polyol (Desmorphen 670 (manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd.)) 7.44 parts, flat pigment (talc; Microace P-4 (manufactured by Nippon Talc Corporation) )) 13.52 parts, 3.64 parts of butyl acetate, and 0.56 parts of a surface conditioner (BYK-310 (manufactured by Big Chemie Co., Ltd.)) were sequentially charged and stirred until uniform to prepare Primer 1.
＜プライマー２〜プライマー４の製造＞
上記プライマー１の製造と同様の方法により、プライマー２〜プライマー４を製造した。各プライマーの配合は表１に示した。更に、この時の樹脂、扁平顔料の比率及び樹脂特数値を表２に示した。プライマーの樹脂特数値はプライマーに使用しているそれぞれの樹脂の特数値の加重平均値とした。
<Manufacture of primer 2 to primer 4>
Primers 2 to 4 were produced in the same manner as the production of primer 1. The composition of each primer is shown in Table 1. Further, Table 2 shows the ratio of the resin and the flat pigment and the resin characteristic value at this time. The resin characteristic value of the primer was a weighted average value of the characteristic values of the respective resins used in the primer.
＜複層塗膜形成方法＞（実施例１）
石油ベンジンで脱脂したSMC素材（ダイキョーニシカワ株式会社製；不飽和ポリエステル樹脂２０％、ガラスファイバー２８％、充填剤として炭酸カルシウム４５％、低収縮剤５％、安定剤・触媒・増粘剤等の添加剤２％を使用して得られたものである）の表面に２５℃・６０％ＲＨの条件下で、上記＜プライマーの製造＞で作成したプライマー1を１００部、ポリイソシアネート硬化剤（Ｒ−２５５；日本ビー・ケミカル社製）１０部、Ｔ−５０６ＹＫシンナー（日本ビー・ケミカル社製）６０部を容器に入れ、十分に撹拌した調合済みのプライマーをスプレー塗装機（ワイダー１００（アネスト岩田株式会社製））にて乾燥塗膜が２５〜３０μmになるようスプレー塗装した。
２５℃・６０％の条件下で１０分間セッティングした後、同条件でベース塗料（Ｒ−１６０ＨＳ Ａ３Ｆ（日本ビー・ケミカル社製）又はＲ−２４１ＭＢ Ａ３Ｆ（日本ビー・ケミカル社製））をスプレー塗装し、５分間セッティングした。さらにクリヤー塗料（Ｒ−２４９−１０３ＳＤクリヤー（日本ビー・ケミカル社製））を塗装して１０分間セッティングした後、８０度×４５分間強制乾燥を行って複層塗膜を形成し、最終塗板を得た。なお、上記複層塗膜形成方法において、塗装前に基材のサンディング処理は行っていない。
<Multilayer coating film forming method> (Example 1)
SMC material defatted with petroleum benzine (Daikyo Nishikawa Co., Ltd .; unsaturated polyester resin 20%, glass fiber 28%, calcium carbonate 45% as filler, low shrinkage agent 5%, stabilizer, catalyst, thickener, etc. 100 parts of the primer 1 prepared in the above <Preparation of primer> and polyisocyanate curing agent (R) on the surface of 2% additive) under the conditions of 25 ° C. and 60% RH. -255; 10 parts of Nippon Bee Chemical Co., Ltd.) and 60 parts of T-506YK thinner (manufactured by Nippon Bee Chemical Co., Ltd.) are placed in a container, and a well-stirred prepared primer is applied to a spray coating machine (Wider 100 (Anest Iwata). The product was spray-coated so that the dried coating film was 25 to 30 μm.
After setting for 10 minutes at 25 ° C and 60%, spray coating base paint (R-160HS A3F (Nippon Bee Chemical) or R-241MB A3F (Nippon Bee Chemical)) under the same conditions And set for 5 minutes. Furthermore, after applying clear paint (R-249-103SD clear (manufactured by Nippon B Chemical Co., Ltd.)) and setting for 10 minutes, forced drying was performed at 80 degrees x 45 minutes to form a multilayer coating film, and the final coated plate was Obtained. In addition, in the said multilayer coating film formation method, the sanding process of a base material is not performed before coating.
（実施例２、３及び比較例１〜５）
上記複層塗膜形成方法と同様の方法でプライマー２〜プライマー７及び市販のプライマー塗料（Ｒ−２４１−１０１ ライトグレープライマー（日本ビー・ケミカル株式会社製））を使用して複層塗膜を形成した最終塗板を作成した。
(Examples 2 and 3 and Comparative Examples 1 to 5)
Using the same method as the above multilayer coating film forming method, primer 2 to primer 7 and a commercially available primer coating (R-241-101 light gray primer (manufactured by Nippon Bee Chemical Co., Ltd.)) are used to form a multilayer coating film. A final coated plate was formed.
得られた最終塗板について２０℃・５０％の環境下で２４時間養生後、下記評価を実施した。
・外観
外観の目視の観察と６０°鏡面光沢度の測定を実施した。外観は素地露出、はじき、タレ、わき、ピンホール、割れ、透け、膨れ、ムラ、なじみのないものを合格とし、光沢度は９０グロス以上のものを合格とし、外観と鏡面光沢度の両方が合格のものを外観評価合格とした。
・付着性評価
塗膜にカッターナイフで２ｍｍ間隔に素地まで達する格子状の切り傷を付け、セロハンテープ（ニチバン株式会社製）を貼り付ける。指を用いて２Ｋｇｆの力で３回こすり付け、０．５ｍ／ｓの速さで直角に引きはがす。
さらに新しいテープを使用して直行する方向に同様にテープを貼り付け、引きはがし操作を実施し、剥がれの程度を確認する。
評価基準として、碁盤目が完全にはく離していないもの、かつ剥離面積が格子全体の5%以下のものを合格とした。
・耐熱性評価
８０℃の恒温漕で２４０時間放置後取り出し、２０℃・５０％の環境下で1時間静置し、塗膜の外観の観察および上記の付着性評価を実施した。評価基準について、外観は著しい変化のないもの、付着性は上記付着性評価と同等のものを合格とし、外観と付着性の基準を満たすものを耐熱性評価合格とした。
・耐水性評価
４０℃の脱イオン水もしくは蒸留水に240時間浸漬させ、２０℃・５０％の環境下で１時間静置し、塗膜の外観の観察と上記の付着性評価を実施した。
評価基準について、外観は著しい変化のないもの、付着性は碁盤目が完全に剥離していないもの、かつ剥離面積が格子全体の面積の１５％以下のものを合格とし、外観と付着性の基準を満たすものを耐水性評価合格とした。
結果を表３に示す。
The obtained final coated plate was subjected to the following evaluation after curing for 24 hours in an environment of 20 ° C. and 50%.
-Visual observation of external appearance and measurement of 60 ° specular gloss were performed. Appearance is substrate exposure, repellency, sagging, armpit, pinhole, cracking, sheer, swelling, unevenness, unfamiliar, and glossiness is 90 gloss or more, both appearance and specular gloss are both Those that passed were regarded as appearance evaluation passes.
-Adhesion evaluation A grid-like cut reaching the substrate at intervals of 2 mm is made on the coating film with a cutter knife, and cellophane tape (manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is applied. Use your finger to rub 3 times with a force of 2 Kgf and peel off at a right angle of 0.5 m / s.
In addition, a new tape is used to apply the tape in the same direction, and the peeling operation is performed to check the degree of peeling.
As the evaluation criteria, a grid whose grid was not completely separated and a peeled area of 5% or less of the entire lattice was accepted.
-Evaluation of heat resistance After leaving for 240 hours in a constant temperature oven at 80 ° C, the sample was left to stand in an environment of 20 ° C and 50% for 1 hour, and the appearance of the coating film was observed and the above-mentioned adhesion evaluation was performed. Regarding the evaluation criteria, the appearance did not change significantly, the adhesion was equivalent to the above-mentioned adhesion evaluation, and the one satisfying the appearance and adhesion criteria was evaluated as the heat resistance evaluation.
-Water resistance evaluation It was immersed in deionized water or distilled water at 40 ° C for 240 hours and allowed to stand in an environment of 20 ° C and 50% for 1 hour, and the appearance of the coating film was observed and the above adhesion evaluation was performed.
Regarding the evaluation criteria, those whose appearance does not change significantly, those whose adhesion is not completely peeled off, and whose peeling area is 15% or less of the total area of the grid, are accepted, and are standards for appearance and adhesion. The water resistance evaluation was passed.
The results are shown in Table 3.
表３の結果から、本発明の２液反応型ウレタンプライマーを使用した複層塗膜は、自動車用外装塗膜に必要な優れた物性を有するが、比較例のプライマーを使用した場合は、このような優れた物性を得ることはできなかった。 From the results in Table 3, the multi-layer coating film using the two-component reactive urethane primer of the present invention has excellent physical properties necessary for an automotive exterior coating film. Such excellent physical properties could not be obtained.
本発明の２液反応型ウレタンプライマーは、自動車外板部材用ＳＭＣ基材の塗装に使用することができる。 The two-component reactive urethane primer of the present invention can be used for coating an SMC substrate for an automobile outer plate member.
Claims (4)
（Ａ）アクリルポリオール、（Ｂ）ポリエステルポリオール及び（Ｃ）扁平顔料を含み、
（Ａ）と（Ｂ）の樹脂の固形分比率が９５／５〜８０／２０、
（Ａ）＋（Ｂ）の固形分比率と（Ｃ）の固形分比率が７０／３０〜７５／２５
であることを特徴とする２液反応型ウレタンプライマー。 A two-component reaction type urethane primer for coating on a sheet molding compound base material for an automobile outer plate member,
(A) an acrylic polyol, (B) a polyester polyol and (C) a flat pigment,
The solid content ratio of the resins (A) and (B) is 95/5 to 80/20,
The solid content ratio of (A) + (B) and the solid content ratio of (C) are 70/30 to 75/25.
A two-component reaction-type urethane primer characterized by
（Ｂ）ポリエステルポリオールは、ガラス転移温度が−２５〜−３５℃である
請求項1記載の２液反応型ウレタンプライマー。 (A) The acrylic polyol has a glass transition temperature of 50 to 60 ° C.
2. The two-component reactive urethane primer according to claim 1, wherein the polyester polyol has a glass transition temperature of −25 to −35 ° C.
上記工程（１）によって形成されたプライマー塗膜層上にベース層を形成する工程（２）及び
上記工程（２）によって形成されたベース層に上塗りクリヤー層を形成する工程（３）を有する複層塗膜形成方法であって、
プライマー層は、請求項1又は２に記載された２液反応型ウレタンプライマーによって形成されたものであることを特徴とする複層塗膜形成方法。 Step (1) of forming a primer coating layer on a sheet molding compound substrate for an automobile outer plate member
A step (2) of forming a base layer on the primer coating layer formed by the above step (1) and a step (3) of forming an overcoat clear layer on the base layer formed by the above step (2). A layer coating film forming method comprising:
The method for forming a multilayer coating film, wherein the primer layer is formed by the two-component reaction type urethane primer described in claim 1 or 2.
透明クリヤー層を形成した後に７０〜１００℃×３０〜６０分の強制乾燥にて塗料を硬化させて塗膜を形成する請求項３記載の複層塗膜形成方法。
The formation of each layer in the above step (1), step (2) and step (3) is performed wet on wet,
The method for forming a multilayer coating film according to claim 3, wherein the coating film is formed by curing the paint by forced drying at 70 to 100 ° C for 30 to 60 minutes after forming the transparent clear layer.
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