JPH05263035A - 塗料組成物 - Google Patents

塗料組成物

Info

Publication number
JPH05263035A
JPH05263035A JP9361992A JP9361992A JPH05263035A JP H05263035 A JPH05263035 A JP H05263035A JP 9361992 A JP9361992 A JP 9361992A JP 9361992 A JP9361992 A JP 9361992A JP H05263035 A JPH05263035 A JP H05263035A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
group
parts
resin
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9361992A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3200462B2 (ja
Inventor
Mitsuhiro Fukuda
光博 福田
Yasushi Nakao
泰志 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=14087339&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH05263035(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP09361992A priority Critical patent/JP3200462B2/ja
Publication of JPH05263035A publication Critical patent/JPH05263035A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3200462B2 publication Critical patent/JP3200462B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐酸性、耐擦傷性に優れた塗膜を形成できる
2コート1ベーク塗装仕上げ用トップクリヤー塗料組成
物を提供する。 【構成】 (A)アルコキシシラン基含有ビニルモノマ
ー、水酸基含有ビニルモノマー、及びその他のビニルモ
ノマーの共重合体から成るアクリル系共重合体、(B)
特定の水酸基価と特定の分子量分布を有する低分子量ポ
リオール、(C)非水デスパージョン型アクリル樹脂並
びに(D)アミノ樹脂を主成分とする2コート1ベーク
塗装仕上げ用トップクリヤー塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被塗面に顔料を含有す
る熱硬化性塗料を塗装した後、この上にクリヤー塗料を
塗り重ねて得られる2層の未硬化塗膜を同時に加熱硬化
せしめて、耐酸性、耐擦傷性のすぐれた塗膜を得る2コ
ート1ベーク塗装仕上げ用トップクリヤー塗料組成物に
関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】自動車、重車輌、産業用機
器、家庭用電器等の分野において顔料を含有する熱硬化
性塗料の焼付塗装によるカラー仕上げが広く実施されて
いる。而して、該焼付塗装仕上げ方法として、鮮映性の
向上及び屋外における長期耐候性向上のため、顔料を含
むベース塗料を塗装した後、これを硬化させることなく
引続きトップクリヤー塗料を塗り重ねた後、該両塗膜を
同時に加熱硬化せしめる、いわゆる2コート1ベーク方
式が多く採用されている。
【0003】この2コート1ベーク方式は、仕上り外観
がすぐれているために、特に平滑性、光沢、鮮映性など
の仕上り外観のすぐれた塗膜の形成が要求される自動車
の分野で広く採用されている。
【0004】しかしながら、この2コート1ベーク方式
で塗装仕上げされる自動車、重車輌、建築物等の屋外暴
露時における塗膜の光沢保持性、耐水性、耐汚染性、耐
擦傷性等は、塗膜を形成する塗料の構成、特にトップク
リヤー塗料の組成に大きく影響を受ける。
【0005】現在、トップクリヤー塗料としては水酸基
含有アクリル樹脂とアミノ樹脂を主成分とする塗料が多
く用いられており、仕上り外観、耐候性、物理的機能等
にすぐれた塗膜を得ることができる。しかしながら、こ
の塗膜は最近社会問題化している酸性雨(pH4以下)に
よって表面劣化しやすいという欠点を有している。
【0006】また、特に自動車用塗料においては、更に
砂塵付着、洗車等によるスリキズ発生が最近大きな問題
となっている。
【0007】このような現況から、耐酸性、耐擦傷性に
すぐれた塗膜を形成する2コート1ベーク塗装仕上げ用
トップクリヤー塗料の開発が近年強く要望されている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、塗膜の仕
上り外観、耐候性、物理的性能等を損なうことなく、耐
酸性、耐擦傷性が飛躍的に向上した塗膜を形成する2コ
ート1ベーク塗装仕上げ用トップクリヤー塗料の開発を
目的として、鋭意研究を行なった。
【0009】その結果、特定のアルコキシシラン基含有
単量体を含むアクリル系重合体、特定の低分子量ポリオ
ール、非水デスパージョン型アクリル樹脂及びアミノ樹
脂を主成分とする塗料をトップクリヤー塗料として用い
ることにより、塗膜の耐酸性、耐擦傷性が著しく改良さ
れることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】即ち本発明は、被塗面に顔料を含有する熱
硬化性塗料を塗装した後、この上にクリヤー塗料を塗り
重ねて得られる2層の未硬化塗膜を同時に加熱硬化せし
める2コート1ベーク塗装仕上げに用いるトップクリヤ
ー塗料であって、(A)一般式(I)
【化2】 [式中Aはエステル結合、又はフェニレン結合を、R1
は水素原子又はメチル基を、R2 は炭素数1〜6の2価
の脂肪族飽和炭化水素基を、R3 及びR4 は同一又は異
なってフェニル基、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素
数1〜10アルコキシ基を、R5 は炭素数1〜10のア
ルキル基をそれぞれ示す。nは1〜100の整数を示
す。]で表わされる化合物であるアルコキシシラン基含
有ビニル単量体を5〜40重量%、水酸基含有ビニル単
量体を5〜50重量%及びその他の共重合可能なビニル
単量体を10〜90重量%含有するモノマー成分を重合
して得られるアクリル系共重合体、(B)重量平均分子
量が400〜2,000未満で、しかも重量平均分子量
(Mw)と数平均分子量(Mn)との比Mw/Mn が1.6以下
である分子量分布を有し、且つ水酸基価が150〜40
0mgKOH/g である低分子量ポリオール、(C)高分子分
散安定剤及び有機溶剤の存在下で、少なくとも1種のビ
ニルモノマーを分散重合せしめてなる非水ディスパージ
ョン型アクリル樹脂、並びに(D)アミノ樹脂を主成分
とし、上記(A)〜(D)成分の合計重量に基づいて、
(A)成分が20〜80重量%、(B)成分が5〜30
重量%、(C)成分が5〜50重量%及び(D)成分が
10〜50重量%であることを特徴とする2コート1ベ
ーク塗装仕上げ用トップクリヤー塗料組成物に係る。
【0011】本発明者らは、2コート1ベーク方式にお
ける塗膜の耐酸性を改良するため、従来のアミノ樹脂硬
化系トップクリヤー塗料の基体樹脂であるアクリル樹脂
のガラス転移温度(Tg点)、分子量、スチレン量などに
ついて研究し、若干の向上をはかることはできたが、従
来のものとの有意差が認められず、実際に自動車等の屋
外塗装物品が置かれる種々の状況を考えると、根本的な
解決には至っていない。
【0012】そこで、更に研究をすすめた結果、従来の
アミノ樹脂硬化系塗膜の酸による劣化が、アミノ樹脂中
のN原子に直接結合したメチロール基とアクリル樹脂中
の水酸基との架橋反応によって生じるエーテル結合が加
水分解を受け易いことが基本的な原因であると推定し、
加水分解を受け難い化学結合である−SiOSi−、−
SiOR−を架橋点として導入することにより耐酸性の
大巾な向上が実現できることが判明した。本発明は、こ
の様な新規な知見に基づいて、完成されたものである。
【0013】以下、本発明のトップクリヤー塗料組成物
について詳細に説明する。
【0014】(A)アクリル系共重合体について これは、一般式(I)
【化3】 [式中、Aはエステル結合、又はフェニレン結合をR1
は水素原子又はメチル基を、R2 は炭素数1〜6の2価
の脂肪族飽和炭化水素基を、R3 及びR4 は同一又は異
なってフェニル基、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素
数1〜10のアルコキシ基を、R5 は炭素数1〜10の
アルキル基をそれぞれ示す。nは、1〜100の整数を
示す。]で表わされる化合物であるアルコキシシラン基
含有ビニル単量体を5〜40重量%、水酸基含有ビニル
単量体を5〜50重量%及びその他の共重合可能なビニ
ル単量体を10〜90重量%含有するモノマー成分を重
合して得られるアクリル系共重合体である。
【0015】上記アクリル系共重合体における必須単量
体である一般式(I)の化合物において、nは好ましく
は1〜10である。
【0016】一般式(I)において、R2 によって示さ
れる炭素数1〜6の2価の脂肪族飽和炭化水素基として
は、直鎖又は分枝状のアルキレン基例えばメチレン、エ
チレン、プロピレン、1,2−ブチレン、1,3−ブチ
レン、2,3−ブチレン、テトラメチレン、エチルエチ
レン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン基等を挙げるこ
とができる。R3 及びR4 で示される炭素数1〜6のア
ルキル基としては、直鎖又は分枝状のアルキル基例えば
メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブ
チル、イソブチル、sec −ブチル、tert−ブチル、n−
ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、n−ヘキシ
ル、イソヘキシル基等を挙げることができ、R5 で示さ
れる炭素数1〜10のアルキル基としてはこれらの他に
更にn−ヘプチル、1−メチルペンチル、2−メチルヘ
キシル、n−オクチル、n−ノニル、n−デシル等を挙
げることができる。R3 及びR4 で示される炭素数1〜
10のアルコキシ基としては、直鎖又は分枝状のアルコ
キシ基例えばメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イ
ソプロポキシ、n−ブトキシ、イソブトキシ、sec −ブ
トキシ、tert−ブトキシ、n−ペントキシ、イソペント
キシ、n−ヘキシルオキシ、イソヘキシルオキシ、n−
オクチルオキシ等を挙げることができる。また、一般式
(I)において、nが2以上のとき、R3 同志及びR4
同志は、同じであっても異なっていても良い。
【0017】本発明における一般式(I)の化合物の
内、Aがエステル結合であるものとしては、例えばγ−
(メタ)アクリロキシエチルトリメトキシシラン、γ−
(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、
γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリプロポキシシラ
ン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジ
エトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルメ
チルジプロポキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシブ
チルフェニルジメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロ
キシブチルフェニルジエトキシシラン、γ−(メタ)ア
クリロキシブチルフェニルジプロポキシシラン、γ−
(メタ)アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラ
ン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルジメチルエトキ
シシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルフェニル
メチルメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロ
ピルフェニルメチルエトキシシラン、
【0018】
【化4】
【0019】
【化5】
【0020】
【化6】
【0021】
【化7】
【0022】
【化8】
【0023】
【化9】 等を挙げることができる。
【0024】また、一般式(I)の化合物の内、Aがフ
ェニレン結合であるものとしては、例えば
【化10】
【0025】
【化11】
【0026】
【化12】
【0027】
【化13】
【0028】
【化14】
【0029】
【化15】 等を挙げることができる。
【0030】これらの一般式(I)の化合物の内、特
に、アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタク
リロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシ
プロピルトリ−n−ブトキシシラン、アクリロキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピル
メチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチ
ルジ−n−ブトキシシラン等が好適である。
【0031】当該重合体において、もう一つの必須成分
である水酸基含有ビニル単量体は、例えばアクリル酸2
−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、ブタンジ
オールモノアクリレート、「プラクセルFM−1」、
「プラクセルFM−2」、「プラクセルFM−3」、
「プラクセルFA−1」、「プラクセルFA−2」、
「プラクセルFA−3」(いずれもダイセル化学(株)
製、商品名、カプロラクトン変性(メタ)アクリル酸2
−ヒドロキシエチル類)等を挙げることができるが、も
ちろんこれらに限定されるものではない。
【0032】上記アルコキシシラン基含有ビニル単量
体、水酸基含有ビニル単量体と共重合可能なビニル単量
体としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸プ
ロピル、メタクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メ
タクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メ
タクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、
メタクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、メタク
リル酸ステアリル等のアクリル酸もしくはメタクリル酸
と炭素数1〜22の1価アルコールとのエステル;アク
リル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等のカルボキシ
ル基含有ビニルモノマー、アクリル酸グリシジル、メタ
クリル酸グリシジル等のグリシジル基含有ビニルモノマ
ー;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロー
ルアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド等
のアミド系ビニルモノマー;ジメチルアミノエチルメタ
クリレート、2−ジエチルアミノエチルメタクリレー
ト、メタクリル酸tert−ブチルアミノエチル等のアミン
系ビニルモノマー;スチレン、ビニルトルエン、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、α−メチルスチレ
ン、酢酸ビニル等のその他のビニルモノマー;等の1分
子中に1個の重合性不飽和結合を有する化合物が挙げら
れる。
【0033】アルコキシシラン基含有ビニル単量体の共
重合量は5〜40重量%であり、好ましくは5〜30重
量%である。5重量%より少ないと耐酸性が低下し、4
0重量%より多いと塗料の貯蔵安定性が悪くなる等の問
題が生じる。また、水酸基含有ビニル単量体の共重合量
は5〜50重量%であり、好ましくは10〜40重量%
である。5重量%以下だとアミノ樹脂、アルコキシシラ
ン基と水酸基の反応が充分に進まず、硬化性、耐酸性等
が低下し、50重量%以上であると、耐水性が損なわれ
る等の問題を生ずる。
【0034】アルコキシシラン基含有ビニル単量体と水
酸基含有ビニル単量体、及びその他のビニル単量体の共
重合反応は、通常のアクリル樹脂もしくはビニル樹脂等
の合成方法と同様にして行なうことができ、例えば、該
両成分を有機溶媒に溶解もしくは分散せしめ、ラジカル
重合開始剤の存在下で、60〜180℃程度の温度で撹
拌しながら加熱することによって実施できる。反応時間
は、通常1〜10時間程度とすればよい。
【0035】また、上記有機溶媒としては、ヘプタン、
トルエン、キシレン、オクタン、ミネラルスピリット等
の炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸
イソブチル、メチルセロソルブアセテート、ブチルカル
ビトールアセテート等のエステル系溶媒、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン
等のケトン系溶媒、エタノール、イソプロパノール、n
−ブタノール、sec −ブタノール、イソブタノール等の
アルコール系溶媒、n−ブチルエーテル、ジオキサン、
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等のエーテル系溶媒等を使用
できる。これらの内、炭化水素系溶媒を用いる場合に
は、溶解性の点から他の溶媒を併用することが好まし
い。
【0036】また、ラジカル開始剤としては、通常用い
られているものをいずれも用いることができ、その一例
として過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーオキシ−2−
エチルヘキサノエート等の過酸化物、アゾイソブチロニ
トリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合
物等を示すことができる。該アクリル系重合体の数平均
分子量は、通常3,000〜500,000程度好まし
くは5,000〜100,000程度である。
【0037】本発明における(A)成分であるアクリル
系重合体は、上記のごとく、一般式(I)で表される化
合物であるアルコキシシラン基含有ビニル単量体と水酸
基含有ビニル単量体及びその他のビニル単量体を共重合
させることによって得られ、該アクリル重合体にアルコ
キシシラン基及び水酸基が側鎖として結合している。従
って、従来のアミノ樹脂硬化系トップクリヤー塗料の基
体樹脂であるアクリル樹脂にくらべ、該アクリル系重合
体は、加水分解を受け難い化学結合である−SiOsi
−、−SiOR−を架橋点に導入できるアルコキシシラ
ン基を有しているため、該アクリル系重合体をアミノ樹
脂硬化系トップクリヤー塗料の基体樹脂として使用した
場合、硬化塗膜は極めて優れた表面特性(耐酸性、撥水
性、耐擦傷性、耐水性、耐薬品性、耐候性、耐熱性)、
中でも特に優れた耐酸性を与えるものである。
【0038】(B)低分子量ポリオールについて (B)成分は、重量平均分子量が400〜2,000未
満で、しかも重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(M
n)との比Mw/Mn が1.6以下である分子量分布を有
し、且つ水酸基価が150〜400mgKOH/g である低分
子量ポリオール成分である。
【0039】ここで、重量平均分子量(Mw)、数平均分
子量(Mn)及びMw/Mn は、ポリスチレンを標準物質とし
て較正曲線を作ったゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(GPC)で測定されたものである。
【0040】(B)成分は、重量平均分子量が400〜
2,000未満、好ましくは1,000〜1,800の
範囲内にあるのが重要である。重量平均分子量が400
より小さくなると、耐候性等の塗膜性能が低下すると共
に、焼付時に蒸発する比率が高くなり、設備保全上の問
題を引き起こすので、好ましくない。また逆に、重量平
均分子量が2,000以上になると、塗膜の架橋密度が
不充分となり、耐擦傷性の優れた塗膜が得られ難くなる
ので、好ましくない。
【0041】また、(B)成分は巾の狭い分子量分布を
有することが必要であり、Mw/Mn が1.6以下、好まし
くは1.4以下である。Mw/Mn が1.6を越えると、得
られる塗膜の耐擦傷性が低下するので、好ましくない。
耐擦傷性が低下するのは、架橋点間分子量分布が不均一
となり、耐擦傷性に必要なミクロ的な弾性変形を示さな
くなるためと思われる。
【0042】このような分子量分布を有する低分子量ポ
リオール成分として好適なものは、水酸基含有モノマー
とそれと共重合可能なモノマーとのコーポリマーであ
り、分子量及び分子量分布が上記範囲にあるアクリルポ
リオールである。
【0043】水酸基含有モノマーとしては、例えばヒド
ロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリ
レート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、カプロラクトン変性ヒドロキ
シエチル(メタ)アクリレート等の通常の水酸基含有モ
ノマーが挙げられる。特にカプロラクトン変性ヒドロキ
シエチル(メタ)アクリレート類である「プラクセルF
M−1」、「プラクセルFM−2」、「プラクセルFM
−3」、「プラクセルFA−1」、「プラクセルFA−
2」、「プラクセルFA−3」(いずれもダイセル化学
(株)製、商品名)等は、他のアクリル酸エステル等と
共重合させてアクリルポリオールとした場合、その官能
基である第一級水酸基が主鎖骨格から遠く離れたところ
のフレキシブルなポリカプロラクトン側鎖末端に位置す
るため、メラミン等の硬化剤との反応性が大きく、得ら
れる塗膜の架橋反応が十分進行するため、耐溶剤性、耐
水性にすぐれた強靭な塗膜を与えるという特徴がある。
【0044】また水酸基含有モノマーと共重合可能なモ
ノマーとしては、一般に塗料用アクリル樹脂の合成に用
いられるモノマーを広く使用でき、例えばC1-18の一価
アルコールのアクリル酸乃至メタクリル酸エステル、ス
チレン、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリ
ルアミド、N−メチロールアクリルアミドブチルエーテ
ル等が挙げられる。
【0045】上記アクリルポリオールは、例えば上記モ
ノマーを共重合して得られるラジカル重合生成物を加温
減圧や分別沈澱等により精製することにより得ることが
できる。
【0046】更に本発明では、(B)成分全体の水酸基
価を150〜400mgKOH/g 、特に180〜300mgKO
H/g に調整しておくことが好ましい。水酸基価が150
mgKOH/g より小さくなると、(C)成分との架橋硬化反
応点が不足し、耐擦傷性の向上が不充分となり、一方4
00mgKOH/g より大きくなると、耐水性の低下、塗装時
のハジキ抵抗性の低下、仕上り外観の低下等の悪影響が
現われるので、いずれも好ましくない。
【0047】(C)非水デスパージョン型アクリル樹脂
について (C)成分は、高分子分散安定剤及び有機溶剤の存在下
で少なくとも1種のビニルモノマーを分散重合せしめて
なる非水ディスパージョン型アクリル樹脂である。
【0048】(C)成分の製造において用いる高分子分
散安定剤は、一般に長鎖ビニル系単量体に必要に応じて
他の重合性単量体を共重合してなる重合体である。
【0049】当該重合体において使用される長鎖ビニル
系単量体は、塗膜に要求される性能に応じて適宜選択で
きるが、共重合性、有機液体に対する溶解性等の観点か
ら好ましく使用できる長鎖ビニル系単量体として以下の
ものを例示することができる。
【0050】例えば、n−ブチル(メタ)アクリレー
ト、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)ア
クリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n
−オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)ア
クリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステア
リル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)ア
クリレート等の(メタ)アクリル酸の炭素数4〜18の
アルキル又はシクロアルキルエステル;メトキシブチル
(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリ
レート、エトキシブチル(メタ)アクリレート等の(メ
タ)アクリル酸のアルコキシアルキルエステル;ベンジ
ル(メタ)アクリレート等の芳香族アルコールの(メ
タ)アクリル酸とのエステル;グリシジル(メタ)アク
リレート又は(メタ)アクリル酸のヒドロキシアルキル
エステルとカプリン酸、ラウリン酸、リノール酸、オレ
イン酸等のモノカルボン酸化合物との付加物、(メタ)
アクリル酸と「カージユラE10」等のモノエポキシ化
合物との付加物;スチレン、α−メチルスチレン、ビニ
ルトルエン、p−クロルスチレン、p−tert−ブチルス
チレン等のビニル芳香族化合物;イタコン酸、無水イタ
コン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フ
マル酸、シトラコン酸等の(メタ)アクリル酸以外の
α,β−不飽和カルボン酸とブチルアルコール、ペンチ
ルアルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、ステアリルアルコール等の炭素数4〜18のモノア
ルコールとのモノ又はジエステル類;「ビスコート8
F」、「ビスコート8FM」、「ビスコート3F」、
「ビスコート3FM」(何れも大阪有機化学(株)製、
商品名、側鎖にフッ素原子を有する(メタ)アクリレー
ト類)、パーフルオロシクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、パーフルオロヘキシルエチレン等のフッ素原子含
有化合物等を挙げることができる。
【0051】上記分散安定剤樹脂を製造するための重合
は、通常ラジカル重合開始剤を用いて行なわれる。使用
可能なラジカル重合開始剤としては、例えば2,2´−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2´−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系開始
剤;ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイ
ド、tert−ブチルパーオクトエート、tert−ブチルパー
オキシ−2−エチルヘキサノエート等の過酸化物系開始
剤等が挙げられ、これら重合開始剤は一般に重合に供さ
れる単量体100重量部当り0.2〜10重量部程度、
好ましくは0.5〜5重量部の範囲内で使用できる。重
合時の反応温度は、通常60〜160℃程度の範囲内の
温度を用いるのが適当であり、通常1〜15時間程度で
反応が終了する。
【0052】上記分散安定剤樹脂として用いる共重合体
の分子量は、通常、重量平均分子量で約5,000〜1
00,000程度(数平均分子量で約1,000〜6
0,000程度)、好ましくは約5,000〜50,0
00程度の範囲内とするのが好適である。分子量が約
5,000より小さいと分散粒子の安定化が不充分で凝
集、沈降を起こしやすい傾向にあり、他方分子量が約1
00,000を越える場合には粘度が著しく高くなり取
扱が困難になることがあるので好ましくない。
【0053】(C)成分の製造に用いる分散安定剤樹脂
は、単独で使用しても、異なる共重合組成、分子量のも
のを2種以上組合せて用いても良く、更には必要に応じ
て他の分散安定剤例えばブチルエーテル化メラミン−ホ
ルムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂等の小量と併用する
ことも可能である。
【0054】(C)成分の製造においては、上記分散安
定剤樹脂の存在下に有機液体中で少なくとも1種のラジ
カル重合性不飽和単量体(ビニルモノマー)を重合させ
て、該有機液体に不溶性の重合体粒子の非水分散液を調
製する。
【0055】上記重合に使用される有機液体としては、
該重合により生成する分散重合体粒子は実質的に溶解し
ないが、上記安定剤樹脂及び該ラジカル重合性不飽和単
量体に対しては良溶媒となる有機液体が包含される。か
かる有機液体の具体例としては、ヘキサン、ヘプタン、
オクタン等の脂肪族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素;メチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチル
アルコール、オクチルアルコール等のアルコール類;セ
ロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレングリコールモ
ノブチルエーテル等のエーテル類;メチルイソブチルケ
トン、ジイソブチルケトン、メチルエチルケトン、メチ
ルヘキシルケトン、エチルブチルケトン等のケトン類;
酢酸エチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、2−エチル
ヘキシルアセテート等のエステル類等を挙げることがで
きる。これらの有機液体は、それぞれ単独で使用しても
よく、2種以上混合して用いることもできるが、一般に
は、脂肪族炭化水素を主体とし、これに適宜芳香族炭化
水素やアルコール類、エーテル類、ケトン類又はエステ
ル類等を組合せたものが好適に使用される。
【0056】上記重合に供されるラジカル重合性不飽和
単量体としては、重合性に優れ且つ分散安定剤樹脂の単
量体成分として用いた単量体の有する炭素数よりも炭素
数の小さいものを使用するのが、分散重合体粒子として
形成されやすい点から好適である。
【0057】このようなラジカル重合性不飽和単量体と
しては、例えば、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、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メ
タ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロ
ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)
アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデ
シル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリ
レート等の(メタ)アクリル酸の炭素数1〜18のアル
キル又はシクロアルキルエステル;メトキシブチル(メ
タ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレー
ト、エトキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)
アクリル酸のアルコキシアルキルエステル;ベンジル
(メタ)アクリレート等の芳香族アルコールの(メタ)
アクリル酸とのエステル;グリシジル(メタ)アクリレ
ートと酢酸、プロピオン酸、オレイン酸、p−tert−ブ
チル安息香酸等の炭素数2〜18のモノカルボン酸化合
物との付加物;(メタ)アクリル酸と「カ−ジユラE1
0」等のモノエポキシ化合物との付加物;スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−クロルスチレ
ン、p−tert−ブチルスチレン等のビニル芳香族化合
物;イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸、マレイ
ン酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸等の
(メタ)アクリル酸以外のα,β−不飽和カルボン酸と
メチルアルコール、ブチルアルコール、ヘキシルアルコ
ール、ステアリルアルコール等の炭素数1〜18のモノ
アルコールとのモノ又はジエステル類;「ビスコート8
F」、「ビスコート8FM」、「ビスコート3F」、
「ビスコート3FM」(何れも大阪有機化学(株)製、
商品名、側鎖にフッ素原子を有する(メタ)アクリレー
ト類)、パーフルオロシクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、パーフルオロヘキシルエチレン等のフッ素原子含
有化合物;(メタ)アクリロニトリル等のシアノ基含有
不飽和化合物;酢酸ビニル、安息香酸ビニル、「ベオバ
(VEOVA)」(シェル(株)製)のようなビニルエステル
類;n−ブチルビニルエーテル、エチルビニルエーテ
ル、メチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;1,
6−ヘキサンジオールのジ(メタ)アクリレート、トリ
メチロールプロパンのトリ(メタ)アクリレート、ジビ
ニルベンゼン等のポリビニル化合物;エチレン、プロピ
レン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のα−オレフィン
系化合物等を挙げることができる。
【0058】重合体粒子を形成する単量体成分は、前記
の通り、分散安定剤樹脂の単量体成分の炭素数よりも炭
素数が小さいものを組合せることによって粒子成分を安
定に形成することができるが、この観点から特に好まし
いものは、炭素数8以下望ましくは4以下の(メタ)ア
クリル酸エステル類、ビニル芳香族化合物、(メタ)ア
クリロニトリル等である。これらのラジカル重合性不飽
和単量体は、一種単独で又は二種以上の適宜併用で使用
することができる。
【0059】上記ラジカル重合性不飽和単量体の重合
は、通常ラジカル重合開始剤を用いて行なわれる。使用
可能なラジカル重合開始剤としては、例えば2,2´−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2´−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系開始
剤;ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイ
ド、tert−ブチルパーオクトエート、tert−ブチルパー
オキシ−2−エチルヘキサノエート等の過酸化物系開始
剤等が挙げられ、これら重合開始剤は一般に重合に供さ
れる単量体100重量部当り0.2〜10重量部程度、
好ましくは0.5〜5重量部の範囲内で使用できる。
【0060】上記重合の際に存在させる分散安定剤樹脂
の使用割合は、該樹脂の種類等に応じて広い範囲から選
択できるが、一般には分散安定剤樹脂100重量部に対
してラジカル重合性不飽和単量体を3〜240重量部程
度好ましくは5〜82重量部とするのが適当である。更
に、有機液体中における分散安定剤樹脂とラジカル重合
性不飽和単量体との合計濃度は、一般に30〜70重量
%程度好ましくは30〜60重量%とするのが適当であ
る。
【0061】重合は、それ自体公知の方法で行なうこと
ができ、重合時の反応温度としては通常60〜160℃
程度の範囲内とするのが適当であり、通常1〜15時間
程度で反応が終了する。
【0062】かくして液相が有機液体に分散安定剤樹脂
が溶解したものであり、固相がラジカル重合性不飽和単
量体(ビニルモノマー)が重合した重合体粒子である非
水デスパージョン型アクリル樹脂の安定な非水分散液が
得られる。重合体粒子の粒子径は、通常約0.1〜1.
0μm の範囲である。粒子径がこの範囲より小さくなる
とワニスの粘度が高くなり、他方粒子径がこの範囲より
大きくなると貯蔵中に粒子が膨潤又は凝集したりするの
で好ましくない。
【0063】(C)成分の製造においては、上記非水分
散液中の分散安定剤樹脂と重合体粒子とを結合させるこ
とによって、非水分散液の貯蔵安定性及び機械的特性を
更に向上させることができる。尚、結合した場合にも外
観上の分散状態に変化は殆ど無く、重合体粒子の粒子径
も上記範囲内にある。
【0064】分散安定剤樹脂と重合体粒子とを結合させ
る方法としては、例えば、予め分散安定剤樹脂を製造す
る段階において水酸基、酸基、酸無水基、エポキシ基、
メチロール基、イソシアネート基、アミド基、アミノ基
等の官能基を有する単量体成分を一部共重合させてお
き、更に重合体粒子を形成する単量体成分として上記官
能基と反応する水酸基、酸基、酸無水基、エポキシ基、
メチロール基、イソシアネート基、アミド基、アミノ基
等の官能基を有する単量体を用いることによって行なう
ことができる。これらの組合せとしては、例えばイソシ
アネート基と水酸基、イソシアネート基とメチロール
基、エポキシ基と酸(無水)基、エポキシ基とアミノ
基、イソシアネート基とアミド基、酸(無水)基と水酸
基等が挙げられる。
【0065】このような官能基を有する単量体として
は、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイ
ン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、
フマル酸、シトラコン酸等のα,β−エチレン性不飽和
カルボン酸;グリシジル(メタ)アクリレート、ビニル
グリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のグ
リシジル基含有化合物;(メタ)アクリルアミド、N,
N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−アルコキシ
メチル化(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリル
アミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等のカ
ルボン酸アミド系化合物;p−スチレンスルホンアミ
ド、N−メチル−p−スチレンスルホンアミド、N,N
−ジメチル−p−スチレンスルホンアミド等のスルホン
酸アミド基含有化合物;(メタ)アクリル酸−tert−ブ
チルアミノエチル等のアミノ基含有化合物;2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレートとリン酸又はリン酸エ
ステル類との縮合物、グリシジル(メタ)アクリレート
等のグリシジル基を有する化合物のグリシジル基にリン
酸又はリン酸エステル類を付加させたもの等のリン酸基
含有化合物;2−アクリルアミド−2−メチル−プロパ
ンスルホン酸等のスルホン酸基含有化合物;m−イソプ
ロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート又はトリレンジイソシアネ
ートとヒドロキシ(メタ)アクリレートとの等モル付加
物、イソシアノエチルメタクリレート等のイソシアネー
ト基含有化合物等を挙げることができる。
【0066】また、分散安定剤樹脂と重合体粒子とを結
合させる別の方法として、重合性二重結合を有する分散
安定剤樹脂の存在下でラジカル重合性不飽和単量体を重
合させることによって行なうことができる。
【0067】分散安定剤樹脂への重合性二重結合の導入
は、例えば、該樹脂の共重合成分としてカルボン酸、リ
ン酸、スルホン酸等の酸基含有単量体を用い、この酸基
にグリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジル
エーテル等のグリシジル基含有不飽和単量体を反応せし
めることによって行なうことができるが、勿論逆にグリ
シジル基を該樹脂に含有させておいてこれに酸基含有不
飽和単量体を反応せしめることによっても行なうことが
できる。これらの反応は、従来公知の条件に従うことが
できる。
【0068】また、分散安定剤樹脂と重合体粒子とを結
合させる更に別の方法として、分散安定剤樹脂と重合体
粒子とにお互いに反応しない官能基を導入した非水分散
液を製造した後、このものに両者を結合させる結合剤を
配合することによっても行なうことができる。
【0069】具体的には、例えば水酸基含有分散安定剤
樹脂及び有機液体の存在下で水酸基含有不飽和単量体の
単独又は他の不飽和単量体との混合物を重合させて、両
者に水酸基を含有する非水分散液を製造した後、ポリイ
ソシアネート化合物等を配合して常温では数日間、60
〜100℃程度では1〜5時間程度反応させることによ
って行なうことができる。
【0070】ポリイソシアネート化合物としては、分子
中に1個以上のイソシアネート基を有するものであれば
何れも使用でき、例えばトリレンジイソシアネート、キ
シ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等の芳香族ジイソシアネート又はそ
れらの水素化物;ヘキサメチレンジイソシアネート、リ
ジンジイソシアネート、ダイマー酸(トール油脂肪酸の
二量化物)ジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネー
ト;イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシア
ネート等が挙げられる。
【0071】また、上記の配合の組合せ以外にも、酸基
を含有する分散安定剤樹脂及び重合体粒子とポリエポキ
シドとの組合せ、エポキシ基を含有する分散安定剤樹脂
及び重合体粒子とポリカルボン酸との組合せ、エポキシ
基又はイソシアネート基を含有する分散安定剤樹脂及び
重合体粒子とポリサルファイド化合物との組合せ等で行
なうことができる。
【0072】ポリエポキシドとしては、例えばビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ
樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ基含有アク
リル系樹脂等;ポリカルボン酸としては、例えばアジピ
ン酸、セバチン酸、アゼライン酸、イソフタル酸等;ポ
リサルファイドとしてはペンタメチレンジサルファイ
ド、ヘキサメチレンジサルファイド、ポリ(エチレンジ
サルファイド)等が挙げられる。
【0073】以上の様にして、分散安定剤樹脂と重合体
粒子とを化学的に結合させることができるが、この際に
各種官能基や重合性二重結合を分散安定剤樹脂及び/又
は重合性粒子に導入する量は、該樹脂及び/又は粒子の
一分子中に平均して少なくとも0.1個とすれば充分で
ある。
【0074】このようにして得られる非水分散液は、分
散安定剤樹脂と重合体粒子とが化学的に結合しているこ
とから貯蔵安定性に優れ、しかも形成された塗膜は化学
的、機械的に優れた性質を示す。
【0075】(D)アミノ樹脂について メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミ
ン、ステログアナミン、スピログアナミン、ジシアンジ
アミド等のアミノ成分とアルデヒドとの反応によって得
られる公知の部分もしくは完全メチロール化アミノ樹脂
があげられる。アルデヒドとしては、ホルムアルデヒ
ド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンツ
アルデヒド等がある。また、このメチロール化アミノ樹
脂を適当なアルコールによってエーテル化したものも使
用でき、エーテル化に用いられるアルコールの例として
はメチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピル
アルコール、i−プロピルアルコール、n−ブチルアル
コール、i−ブチルアルコール、2−エチルブタノー
ル、2−エチルヘキサノールなどがあげられる。
【0076】本発明においては、特にヘキサメトキシメ
チルメラミンやそのメトキシ基の一部又は全部をC4
上のアルコールで置換したエーテル化メラミン樹脂を用
いることが好ましい。この場合パラトルエンスルホン
酸、ドデシルベンゼンスルホン酸のような通常の硬化触
媒を添加することが好ましい。
【0077】本発明において、(D)成分としては、サ
イメル303(フルメトキシ化メラミン樹脂、三井サイ
アナミド社製)、ユーバン20SE−60(ブチル化メ
ラミン樹脂、三井東圧社製)等の商標名で市販されてい
るアミノ樹脂を用いることができる。
【0078】本発明のトップクリヤー塗料組成物は、上
記(A)〜(D)成分を主成分として含有し、該成分の
配合比率は目的に応じて任意に選択できるが各成分の配
合比率の範囲は上記(A)〜(C)成分の固形分合計重
量に基づいて、(A)成分が20〜80重量%、(B)
成分が5〜30重量%、(C)成分が5〜50重量%及
び(D)成分が10〜50重量%である。
【0079】本発明のトップクリヤー塗料組成物には、
さらに必要に応じてアルコキシシラン基の硬化促進触媒
を用いることが好ましい。例えば、p−トルエンスルホ
ン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、トリクロル酢酸、
燐酸、モノ−n−プロピル燐酸、モノイソプロピル燐
酸、モノ−n−ブチル燐酸、モノイソブチル燐酸、モノ
−tert−ブチル燐酸、モノオクチル燐酸、モノデシル燐
酸等のモノアルキル燐酸、ジ−n−プロピル燐酸、ジイ
ソプロピル燐酸、ジ−n−ブチル燐酸、ジイソブチル燐
酸、ジ−tert−ブチル燐酸、ジオクチル燐酸、ジデシル
燐酸等のジアルキル燐酸、β−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレートの燐酸エステル、モノ−n−プロピル
亜燐酸、モノイソプロピル亜燐酸、モノ−n−ブチル亜
燐酸、モノイソブチル亜燐酸、モノ−tert−ブチル亜燐
酸、モノオクチル亜燐酸、モノデシル亜燐酸等のモノア
ルキル亜燐酸、ジ−n−プロピル亜燐酸、ジイソプロピ
ル亜燐酸、ジ−n−ブチル亜燐酸、ジイソブチル亜燐
酸、ジ−tert−ブチル亜燐酸、ジオクチル亜燐酸、ジデ
シル亜燐酸等のジアルキル亜燐酸等の酸性化合物;テト
ライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、
オクチル酸錫、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジ
オクトエート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ
マレート等の含錫化合物;ブチルアミン、tert−ブチル
アミン、ジブチルアミン、ヘキシルアミン、エチレンジ
アミン、トリエチルアミン、イソホロンジアミン、イミ
ダゾール、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、ナトリウムメチラート等の塩基性化合物を挙
げることができ、これらの少なくとも一種を用いる。
【0080】この硬化触媒について、特に興味深いこと
であるが、(D)のアミノ樹脂で、ヘキサメトキシメチ
ルメラミンやそのメトキシ基の1部又は全部をC4 以上
のアルコールで置換したエーテル化メラミン樹脂を用い
る場合、水酸基との硬化触媒にパラトルエンスルフォン
酸、ドデシルベンゼンスルフォン酸等の様な強酸触媒を
用いるのが一般的であり、かつ、その強酸触媒は、トリ
エチルアミン、ジエタノールアミン、2−アミノ−2−
メチルプロパノール等のアミン化合物で中和(ブロッ
ク)することにより、1液型塗料としての貯蔵安定性を
付与させて用いられるが、この中和(ブロック)強酸触
媒が、アルコキシシラン基の硬化触媒にもなる。つま
り、中和(ブロック)強酸触媒が100℃以上の焼付温
度においては樹脂の反応とアルコキシシランの反応の共
通触媒になる。さらに興味深いことは、この中和(ブロ
ック)強酸触媒は、常温ではアルコキシシランの硬化触
媒として機能しないために、アルコキシシラン硬化系に
おいて一般には不可能であるとされている解放下におけ
る1液貯蔵性をも可能にする。
【0081】本発明塗料組成物は、必要に応じて、有機
系及び/又は無機系のチクソトロピー性付与剤;シリコ
ン系等の表面調整剤;紫外線吸収剤;光安定剤等を含有
することができる。
【0082】希釈用の溶剤としては、従来のアクリル樹
脂/メラミン樹脂系塗料で使用される溶剤は、全て使用
可能であり、例えばトルエン、キシレン、メチルエチル
ケトン、酢酸エチル、ジオキサン、ブタノール等の有機
溶剤、水等を挙げることができる。これらの溶剤は、単
独でまたは適宜混合して用いることができる。
【0083】本発明に用いるベース塗料としては従来か
ら公知の加熱により硬化架橋する樹脂を主成分とする塗
料ならばいずれでも良いが、アクリル系熱硬化性樹脂を
用いたベース塗料が塗装のしやすさと、耐候性の点から
好ましい。また、ベース塗料は、熱硬化性樹脂を主成分
とするが、硬化架橋しない樹脂、例えばセルロースアセ
テートブチレート樹脂などを併用してもよい。ベース塗
料に配合する顔料としては通常の塗料用顔料が使用でき
る。
【0084】本発明における2コート1ベーク方式によ
る塗装仕上げは、トップコートとして溶液型の塗料を用
いた従来の塗装方法と全く同様に行なわれる。すなわ
ち、まずベース塗料を希釈用溶剤で10〜30秒(フォ
ードカップNo. 4/20℃)に粘度調整し、これを被塗
物(主として金属製基体)に直接又はプライマー塗膜を
形成せしめた後、乾燥塗膜が約10〜30μになるよう
に塗装する。塗装方法はエアスプレー、エアレススプレ
ー、回転霧化塗装機、静電塗装機等を用いて行なう。次
いで数分間常温下で放置後、希釈溶剤で20〜40秒
(フォードカップNo. 4/20℃)に粘度調整したトッ
プクリヤー塗料を乾燥膜厚20〜50μになるようにベ
ース塗料と同様にして塗装する。次いで数分間常温で放
置した後120〜160℃で10〜30分間加熱して、
ベース塗料とトップクリヤー塗料を同時に硬化せしめ
る。
【0085】
【発明の効果】本発明のトップクリヤー塗料を用いて2
コート1ベーク塗装仕上げ方法により形成される塗膜は
塗膜外観が損なわれることなく、耐酸性、耐擦傷性、耐
汚染性、耐水性、耐候性にすぐれ、かつそれらの効果が
長期に持続される塗膜を得ることができる。
【0086】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。例中、部及び%はいずれも重量に基づくものであ
る。
【0087】1.ベース塗料の作成 50%アクリル樹脂液(注1) 110部 88%サイメル370(注2) 28部 20%CAB溶液(注3) 100部 アルミニウムペースト(注4) 20部 ジブチルアシッドホスフェート 0.3部 上記の混合物を、トルエン30部、イソブチルアルコー
ル20部、セロソルブアセテート30部及び「スワゾー
ル1000」(コスモ石油社製)20部からなる混合溶
剤で粘度13秒(フォードカップNo. 4/20℃)に調
整した。 (注1)50アクリル樹脂液:メチルメタクリレート3
0部、エチルアクリレート59部、ヒドロキシエチルア
クリレート10部及びアクリル酸1部を重合開始剤α,
α′−アゾビスイソブチロニトリルを用いてキシレン/
n−ブタノール=70/30の混合溶剤中で重合せしめ
てなる重量平均分子量25,000、樹脂固形分50%
のアクリル樹脂液。 (注2)88%「サイメル370」:三井サイアナミド
社製メラミン樹脂の商品名、 (注3)20%CAB溶液:セルローズアセテートブチ
レートのトルエン/n−ブチルアセテートの混合溶剤溶
液。 (注4)アルミニウムペースト:東洋アルミニウム社
製、商品名は「アルペースト#55・519」。
【0088】2.トップクリヤー塗料の作成 (A)アクリル系共重合体の製造 (A−1) スチレン 100部 n−ブチルアクリレート 450部 2−エチルヘキシルメタクリレート 200部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 150部 γ−メタクリロキシプロピル トリメトキシシラン 100部 アゾビスイソブチロニトリル 20部 から成る混合物を、該混合物と同量のキシレン中に11
0℃で3時間にわたって滴下し、同温度で2時間熟成し
た。得られた透明重合体のGPCによる数平均分子量は
20,000であった。
【0089】(A−2) メチルメタクリレート 150部 n−ブチルメタクリレート 500部 1,4−ブタンジオールモノアクリレート 200部 γ−メタクリロキシプロピル トリメトキシシラン 150部 アゾビスイソブチロニトリル 20部 から成る混合物をキシレン500部、n−ブタノール5
00部の混合溶剤中に、120℃で3時間にわたって滴
下した後、同温度でさらに2時間熟成させた。得られた
透明重合体の数平均分子量は18,000であった。
【0090】(A−3) スチレン 200部 n−ブチルメタクリレート 600部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 200部 アゾビスイソブチロニトリル 20部 から成る混合物を同量のキシレン中へ、120℃で3時
間にわたって滴下し、同温度で2時間熟成した。得られ
た透明重合体の数平均分子量は18,000であった。
【0091】(B)低分子量ポリオールの製造 (B−1) フラスコ中にスワゾール1000(コスモ石油社製、芳
香族石油系溶剤)70部を仕込み、150℃まで加温し
た。そこへ、n−ブチルメタクリレート25部、n−ブ
チルアクリレート25部、2−ヒドロキシアクリレート
35部、プラクセルFM−1(ダイセル化学(株)製
品、商品名)15部、アゾビスイソブチロニトリル(A
IBN)4部及びn−ドデシルメルカプタン3部の混合
物を3時間を要して滴下した。次いでAIBNの粉末1
部を12分割して5分毎に加えた。最後のAIBNを加
え終った後、30分間、150℃に保った後冷却した。
このものにキシレンを加えて固形分濃度40%に希釈し
た。80℃にて貧溶媒であるメタノールを加え、そのま
まで20℃まで放冷した。2層分離した下層を捨てて、
上層を石油エータル中に再沈澱させ、精製した。析出し
た樹脂を加温冷却後、キシレン/n−ブタノール=90
/10の混合溶剤に溶解させた。最終的に得られたアク
リル樹脂溶液は固形分濃度60%、水酸基価(固形分)
203、Mwは1,800、Mw/Mn は1.40であった。
【0092】(B−2) フラスコ中に滴下するモノマー混合物を、n−ブチルメ
タクリレート25部、n−ブチルアクリレート25部、
2−ヒドロキシエチルメタクリレート40部、プラクセ
ルFM−2(ダイセル化学(株)製品、商品名)10
部、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)4部及び
n−ドデシルメルカプタン3部の混合物とする以外は、
(B−1)と全く同様にして、固形分濃度60%、水
酸基価(固形分)188、Mwは1,800、Mw/Mn が
1.40のアクリル樹脂溶液を得た。
【0093】(C)非水ディスパージョン型アクリル樹
脂の製造 分散安定剤樹脂(C)の合成 酢酸イソブチル40部、トルエン40部を加熱還流さ
せ、下記の単量体及び重合開始剤を3時間で滴下し、滴
下後2時間熟成を行なった。 スチレン 10部 イソブチルメタクリレート 49部 2−エチルヘキシルメタクリレート 30部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 11部 アゾビスイソブチロニトリル 2部 得られたアクリル樹脂は、不揮発分55%、粘度(ガー
ドナー、25℃、以下同様)G、及び重量平均分子量1
6,000であった。
【0094】非水分散液(C−1)の調製 ヘプタン93部、55%分散安定剤樹脂ワニス(C)9
8部をフラスコに仕込み加熱還流させ、下記の単量体及
び重合開始剤を3時間かけて滴下し、更に2時間熟成し
た。 スチレン 15部 メチルメタクリレート 40部 アクリロニトリル 30部 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 15部 t−ブチルパーオキシ− 2−エチルヘキサノエート 1.5部 得られた非水分散液は、不揮発分53%、粘度B、重合
体粒子の粒径(電子顕微鏡による測定、以下同様)0.
2〜0.3μm の乳白色の安定な低粘度重合体分散液で
あった。室温で3ヶ月静置しても沈殿物や粗大粒子の発
生は見られなかった。
【0095】 実施例1 (A−1)溶液 90部 (B−1)溶液 30部 (C−1)分散液 18.8部 サイメル303(注1) 30部 Nacure5225(注2) 1.5部 表面調整剤 (ビックケミ社製BYK−300溶液) 0.1部 紫外線吸収剤 (チバガイギー社製、チヌビン900) 1.0部 上記の混合物をスワゾール1000で希釈し、粘度(フ
ォードカップNo. 4、20℃)25秒に調整して、トッ
プクリヤー塗料を作成した。塗料固形分は51%であっ
た。 (注1)サイメル303:三井サイアナミド社製、フル
メトキシ化メラミン樹脂。 (注2)Nacure5225:King Industries 社製、ドデ
シルベンゼンスルフォン酸のジメチルオキサゾリジン中
和物。
【0096】実施例2 (A−2)溶液 90部 (B−1)溶液 40部 (C−1)分散液 18.8部 サイメル303 20部 Nacure5225 2部 表面調整剤 0.1部 紫外線吸収剤 1.0部 上記混合物を用いて実施例1と同様に調整して、トップ
クリヤー塗料を作成した。塗料固形分は52%であっ
た。
【0097】実施例3 (A−1)溶液 70部 (B−2)溶液 40部 (C−1)分散液 18.8部 60%ユーバン20SE 50部 (三井東圧社製ブチル化メラミン) ジブチル錫ジラウレート 0.5部 表面調整剤 0.1部 紫外線吸収剤 1.0部 上記混合物を用いて実施例1と同様に調整して、トップ
クリヤー塗料を作成した。塗料固形分は50%であっ
た。
【0098】比較例1 (A−3)溶液 90部 (B−1)溶液 30部 (C−1)分散液 18.8部 サイメル303 30部 Nacure5225 2部 表面調整剤 0.1部 紫外線吸収剤 1.0部 上記混合物を用いて実施例1と同様に調整して、トップ
クリヤー塗料を作成した。塗料固形分は51%であっ
た。
【0099】比較例2 (A−1)溶液 35部 (B−1)溶液 30部 (C−1)分散液 18.8部 サイメル303 55部 Nacure5225 2部 表面調整剤 0.1部 紫外線吸収剤 1.0部 上記混合物を用いて実施例1と同様に調整して、トップ
クリヤー塗料を作成した。塗料固形分は53%であっ
た。
【0100】比較例3 (A−1)溶液 40部 (B−1)溶液 50部 サイメル303 50部 Nacure5225 1.5部 表面調整剤 0.1部 紫外線吸収剤 1.0部 上記混合物を用いて実施例1と同様に調整して、トップ
クリヤー塗料を作成した。塗料固形分は45%であっ
た。
【0101】3.性能試験 リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのダル鋼板上
にエポキシ系カチオン電着塗料を乾燥塗膜約20μとな
るよう電着塗装し、170℃で20分間焼き付けた後#
400のサンドペーパーで研ぎ、石油ベンジンで拭いて
脱脂し、次いで自動車用中塗りサーフェーサーを乾燥塗
膜約25μとなるようエアースプレー塗装し、140℃
で30分間焼き付けた後、#400のサンドペーパーで
水研ぎし、水切り乾燥し、次いで石油ベンジンで脱脂し
試験用の素材とした。
【0102】ついで、この素材上に前記のメタリックベ
ース塗料を硬化膜厚で20μm に塗装し、室温で5分間
放置後、その塗面に実施例1〜3、比較例1〜3のトッ
プクリヤー塗料を硬化膜厚で40μm になるように塗装
し、140℃で30分間加熱し、両塗膜を硬化せしめ
た。得られた塗膜の性能試験結果を表1に示す。
【0103】
【表1】
【0104】4.試験方法 塗膜外観:塗膜の仕上り外観をツヤ感、肉持ち感から次
の基準で評価した。 ◎:非常に良好 ○:良好 ×:不良
【0105】耐擦傷性:ルーフに試験用塗板を貼りつけ
た自動車を洗車機で15回洗車したのちの該塗板の塗面
状態を観察した。洗車機は、ヤスイ産業社製「PO20
FWRC」を用いた。評価基準は次の通りである。 ◎:目視観察で殆どスリキズが見つからず、合格。 ○:少しスリキズが見つかるが、その程度は極く軽微で
ある。 ×:目視観察でスリキズが目立ち、不合格。
【0106】耐酸性:40%硫酸溶液に、試験塗板を1
/2浸漬し、50℃で5時間放置した後、水洗し、塗面
を観察し、次の基準で評価した。 ◎:全く変化のないもの。 ○:塗面に異常はないが、浸漬部と非浸漬部の境界にわ
ずかに段差が認められるもの。 ×:塗面が白化したもの。
【0107】耐水性:40℃の温水に240時間浸漬し
た後、水洗し塗面を観察し次の基準で評価した。 ◎:全く変化のないもの。 ○:わずかにツヤ引けするもの。 ×:塗面が白化したもの。
【0108】耐ガソリン払拭性:日石シルバーガソリン
をガーゼに湿らせ、塗面の10cmの長さを強く8往復擦
った後塗面を観察した。 ◎:スリ傷及び塗面のツヤボケが全くない。 ○:スリ傷及び塗面のツヤボケがほとんどない。 ×:スリ傷とツヤボケが目立つ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被塗面に顔料を含有する熱硬化性塗料を
    塗装した後、この上にクリヤー塗料を塗り重ねて得られ
    る2層の未硬化塗膜を同時に加熱硬化せしめる2コート
    1ベーク塗装仕上げに用いるトップクリヤー塗料であっ
    て、 (A)一般式(I) 【化1】 [式中Aはエステル結合、又はフェニレン結合を、R1
    は水素原子又はメチル基を、R2 は炭素数1〜6の2価
    の脂肪族飽和炭化水素基を、R3 及びR4 は同一又は異
    なってフェニル基、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素
    数1〜10アルコキシ基を、R5 は炭素数1〜10のア
    ルキル基をそれぞれ示す。nは1〜100の整数を示
    す。]で表わされる化合物であるアルコキシシラン基含
    有ビニル単量体を5〜40重量%、水酸基含有ビニル単
    量体を5〜50重量%及びその他の共重合可能なビニル
    単量体を10〜90重量%含有するモノマー成分を重合
    して得られるアクリル系共重合体、 (B)重量平均分子量が400〜2,000未満で、し
    かも重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比
    Mw/Mn が1.6以下である分子量分布を有し、且つ水酸
    基価が150〜400mgKOH/g である低分子量ポリオー
    ル、 (C)高分子分散安定剤及び有機溶剤の存在下で、少な
    くとも1種のビニルモノマーを分散重合せしめてなる非
    水ディスパージョン型アクリル樹脂、並びに (D)アミノ樹脂 を主成分とし、上記(A)〜(D)成分の合計重量に基
    づいて、(A)成分が20〜80重量%、(B)成分が
    5〜30重量%、(C)成分が5〜50重量%及び
    (D)成分が10〜50重量%であることを特徴とする
    2コート1ベーク塗装仕上げ用トップクリヤー塗料組成
    物。
  2. 【請求項2】 アミノ樹脂が、ヘキサメトキシメチルメ
    ラミン及び/又はそのメトキシ基の一部又は全部をC4
    以上のアルコールで置換したエーテル化メラミン樹脂で
    あって、硬化触媒としてアミン化合物で中和された酸類
    を用いる請求項1記載の2コート1ベーク塗装仕上げ用
    トップクリヤー塗料組成物。
JP09361992A 1992-03-19 1992-03-19 塗料組成物 Expired - Fee Related JP3200462B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09361992A JP3200462B2 (ja) 1992-03-19 1992-03-19 塗料組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09361992A JP3200462B2 (ja) 1992-03-19 1992-03-19 塗料組成物

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001122508A Division JP2001311050A (ja) 2001-04-20 2001-04-20 塗料組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05263035A true JPH05263035A (ja) 1993-10-12
JP3200462B2 JP3200462B2 (ja) 2001-08-20

Family

ID=14087339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09361992A Expired - Fee Related JP3200462B2 (ja) 1992-03-19 1992-03-19 塗料組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3200462B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009067957A (ja) * 2007-09-17 2009-04-02 Kansai Paint Co Ltd 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2016079343A (ja) * 2014-10-21 2016-05-16 楠本化成株式会社 低温で熱硬化する塗料組成物、複層塗膜形成方法および複層塗膜
CN106047012A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种环保高耐候性涂料及其制备方法
CN106047014A (zh) * 2016-07-01 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种高耐候性高光泽度丙烯酸氨基烤漆及其制备方法
CN106047013A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种环保高硬度丙烯酸氨基清烘漆及其制备方法
WO2019240216A1 (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 共栄社化学株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び硬化膜
WO2022064829A1 (ja) * 2020-09-28 2022-03-31 日本ペイント・インダストリアルコーティングス株式会社 塗料組成物

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009067957A (ja) * 2007-09-17 2009-04-02 Kansai Paint Co Ltd 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2016079343A (ja) * 2014-10-21 2016-05-16 楠本化成株式会社 低温で熱硬化する塗料組成物、複層塗膜形成方法および複層塗膜
CN106047012A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种环保高耐候性涂料及其制备方法
CN106047013A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种环保高硬度丙烯酸氨基清烘漆及其制备方法
CN106047014A (zh) * 2016-07-01 2016-10-26 太仓市金新涂料有限公司 一种高耐候性高光泽度丙烯酸氨基烤漆及其制备方法
WO2019240216A1 (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 共栄社化学株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び硬化膜
WO2022064829A1 (ja) * 2020-09-28 2022-03-31 日本ペイント・インダストリアルコーティングス株式会社 塗料組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP3200462B2 (ja) 2001-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100425054B1 (ko) 기재 위에 복합코팅을 형성하는 방법
EP0960917B1 (en) Water-base metallic paint composition and method of forming overcoat
JPH05507962A (ja) 後増量した陰イオン系アクリル分散液
JPH10503787A (ja) 硬化性樹脂組成物、塗料組成物、塗膜形成方法及び塗装物
US6265073B1 (en) Curable composition for top coating and articles coated using the same
KR20050111739A (ko) 표면 손상 및 산 부식에 대한 내성을 개선한 아크릴로실란중합체를 포함하는 코팅
US6177488B1 (en) Aqueous colored base coating composition
JP3200462B2 (ja) 塗料組成物
WO1999002619A1 (fr) Composition de revetement a haute teneur en solides et procede d'application d'une couche de finition avec cette composition
US5356996A (en) Coating composition
JP3111238B2 (ja) 自動車塗装用上塗り塗料組成物
US5409994A (en) Automotive top coating composition
JPH10503534A (ja) 硬化性樹脂組成物、塗料組成物、塗膜形成方法及び塗装物
JP2001311050A (ja) 塗料組成物
JP3283279B2 (ja) 塗装仕上げ方法
JP2002060673A (ja) 熱硬化性被覆用樹脂組成物
JPH0724412A (ja) 複層塗膜形成法
JP3035683B2 (ja) 自動車プラスチック部材用上塗り塗料及びこれを用いる塗装法
US6265470B1 (en) Curable composition for coating, and articles coated with it
JPH0625594A (ja) 塗装仕上げ方法
JPH10503222A (ja) 硬化性樹脂組成物、塗料組成物、塗膜形成方法及び塗装物
JPH04318088A (ja) 塗装仕上げ方法
JP2975055B2 (ja) 自動車外板つや消し塗装仕上げ法
JPH10183050A (ja) 塗料組成物および塗膜形成法
JP2997561B2 (ja) 塗装仕上げ方法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090615

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees