JPH0551553A - プライマ組成物 - Google Patents

プライマ組成物

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JPH0551553A
JPH0551553A JP21732091A JP21732091A JPH0551553A JP H0551553 A JPH0551553 A JP H0551553A JP 21732091 A JP21732091 A JP 21732091A JP 21732091 A JP21732091 A JP 21732091A JP H0551553 A JPH0551553 A JP H0551553A
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JP
Japan
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primer composition
weight
parts
pts
resin
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JP21732091A
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English (en)
Inventor
Masayuki Mase
正行 間瀬
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Aisin Chemical Co Ltd
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Aisin Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】耐食性、耐チッピング性などの性能を付与し、
かつ鋳肌面における平滑性と光沢を確保する 【構成】自己架橋型アクリル樹脂100重量部、エポキ
シ樹脂3〜10重量部、超微粒子シリカ10〜20重量
部、シランカップリング剤5〜20重量部よりなる第1
プライマ組成物と、オイルフリーアルキド樹脂100重
量部、メラミン樹脂20〜50重量部、疎水性超微粒子
シリカ1〜5重量部、酸触媒0.1〜1.0重量部より
なる第2プライマ組成物と、からなり、第1プライマ組
成物が被塗物表面に塗布され、その後第1プライマ塗膜
表面に第2プライマ組成物が塗布されて用いられるプラ
イマ組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアルミホイールなどのア
ルミニウム素材に最適なプライマ組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車のアルミホイール装着率が
高まり、その意匠性が重視されている。すなわち光沢に
優れること、表面の平滑性が高いことなどが望まれてい
る。しかしアルミホイールは一般に鋳造により製造され
ているため、表面が凹凸状の鋳肌面となっている。その
ため通常の塗装工程では平滑に仕上げることが困難であ
り、膜厚を厚くして鋳肌面を平滑とするために種々の工
夫がなされている。
【0003】例えば粉体塗装は一度に厚膜に塗装できる
ため、例えば特開昭59−59751号公報には、アル
ミニウム素材の下塗り塗装に粉体塗装を行う方法が開示
されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところでアルミホイー
ル用の塗料には、上記した外観品質の他に耐食性、耐チ
ッピング性などの性能が必要となる。しかしながら粉体
塗装では、上記公報にも記載されているように、アルミ
ニウム素材に対する付着性に劣りソルトスプレー試験に
供した場合に「糸さび」が発生しやすいという欠点があ
った。
【0005】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、耐食性、耐チッピング性などの性能を付与
し、かつ鋳肌面における平滑性と光沢を確保することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のプライマ組成物は、自己架橋型アクリル樹脂100
重量部、エポキシ樹脂3〜10重量部、超微粒子シリカ
10〜20重量部、シランカップリング剤5〜20重量
部よりなる第1プライマ組成物と、オイルフリーアルキ
ド樹脂100重量部、メラミン樹脂20〜50重量部、
疎水性超微粒子シリカ1〜5重量部、酸触媒0.1〜
1.0重量部よりなる第2プライマ組成物と、から構成
される。
【0007】第1プライマ組成物のマトリックスを構成
する自己架橋型アクリル樹脂は、分子内に互いに架橋反
応する官能基を有し、加熱などにより自己架橋するもの
をいう。この自己架橋型アクリル樹脂は、アクリル・メ
ラミン架橋型樹脂などに比べて架橋時の内部応力の発生
が小さい。したがって金属素材への付着性が良好とな
る。
【0008】第1プライマ組成物に含有されるエポキシ
樹脂は、金属素材への付着性の向上に寄与する。このエ
ポキシ樹脂としては種々のエポキシ樹脂を用いることが
できるが、一般的なビスフェノールA型のエポキシ樹脂
が好ましい。このエポキシ樹脂は、自己架橋型アクリル
樹脂100重量部に対して3〜10重量部配合される。
この範囲を外れると、金属素材に対する付着性が低下す
るようになる。
【0009】第1プライマ組成物に含有される超微粒子
シリカは、第1プライマ組成物にチクソトロピー性を与
えてエッヂカバー性を付与する。この超微粒子シリカと
しては、例えば「アエロジル」(日本アエロジル(株)
製)が知られている。超微粒子シリカは、自己架橋型ア
クリル樹脂100重量部に対して10〜20重量部配合
される。10重量部より少ないとエッヂカバー性に不足
し、20重量部より多くなると粘度が高くなりすぎ塗装
時の不揮発分が低くなるため、硬化後の膜厚に不足し平
滑性が得られない。
【0010】シランカップリング剤は、第1プライマ組
成物中の有機成分と無機成分とを結合し一体化を増長す
るとともに、第1プライマ組成物の金属素材への濡れ性
を向上させて付着性を増強するものであり、公知のもの
を種々選択して用いることができる。その配合量は、自
己架橋型アクリル樹脂100重量部に対して5〜20重
量部とされる。5重量部に満たないと添加した効果が得
られず、20重量部を越えて配合しても効果が飽和し、
他の成分の減少による不具合が生じる。
【0011】この第1プライマ組成物は主として耐食性
の向上に寄与し、金属素材に強固に付着するとともにエ
ッヂカバー機能をも有するので、例えばアルミニウム素
材の糸さびの発生・進行が防止される。第2プライマ組
成物のマトリックスを構成するオイルフリーアルキド樹
脂は、加熱によりメラミン樹脂と架橋して硬化し、強靱
な塗膜を形成する。これにより高い耐チッピング性が得
られる。またオイルフリーであるので、黄変や光沢の劣
化がほとんどなく優れた耐候性を有している。
【0012】メラミン樹脂はオイルフリーアルキド樹脂
の架橋剤として機能し、従来より用いられているメチル
化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂などを用いるこ
とができる。その配合量は、オイルフリーアルキド樹脂
100重量部に対して20〜50重量部とされ、この範
囲を外れると硬化塗膜の諸物性が低下する。第2プライ
マ組成物に含有される疎水性超微粒子シリカは、第2プ
ライマ組成物にチキソ性を与えてタレ止め性を付与する
とともに、塗膜に撥水性を付与し耐食性を一層増強して
いる。この疎水性超微粒子シリカは、オイルフリーアル
キド樹脂100重量部に対して1〜5重量部配合され
る。1重量部より少ないと効果が得られず、5重量部を
越えるとチキソ性が高くなり過ぎ泡抜けが悪くワキ発生
の原因となる。
【0013】酸触媒はオイルフリーアルキド樹脂とメラ
ミン樹脂との架橋反応の触媒として機能し、従来のメラ
ミン焼き付け型塗料に用いられるものと同様のものを用
いることができる。この酸触媒の配合量は、オイルフリ
ーアルキド樹脂100重量部に対して0.1〜1.0重
量部とされる。0.1重量部より少ないと添加した効果
が得られず、1.0重量部を越えて配合しても効果が飽
和する。
【0014】この第2プライマ組成物は、第1プライマ
組成物から形成された第1塗膜表面に塗布され、主とし
て耐チッピング性の向上に寄与する。したがって第1プ
ライマ組成物と第2プライマ組成物は、必ずこの順に塗
布する必要があり、逆に塗布したのでは効果が得られな
い。なお、第1プライマ組成物と第2プライマ組成物と
は、ウェット・オン・ウェットで塗布してもよいし、第
1塗膜が硬化後に第2プライマ組成物を塗布することも
できる。後者の方がタレにくく、第2プライマ組成物を
一度で厚く塗布することができる。
【0015】第2プライマ組成物から第2塗膜が形成さ
れた後は、従来と同様のカラー塗料、クリア塗料などが
塗布され、所定の塗装仕上げが行われる。
【0016】
【発明の作用及び効果】本発明のプライマ組成物では、
第1プライマ組成物が金属素材に塗布され、形成された
第1塗膜表面に第2プライマ組成物が塗布される。そし
て第1プライマ組成物中の成分が主として耐食性に寄与
し、第2プライマ組成物中の成分が主として耐チッピン
グ性に寄与し傷付きによる錆の発生を防止する。また第
1プライマはエッヂカバー性を有している。
【0017】このように第1プライマ組成物と第2プラ
イマ組成物とでそれぞれ機能を分担するようにしたの
で、それぞれに必要な機能を最大に発揮することができ
る。したがって本発明のプライマ組成物によれば、耐食
性、耐チッピング性に優れ、かつ鋳肌面における平滑性
と光沢に優れた塗膜が得られる。
【0018】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 (実施例1) <第1プライマ組成物> 自己架橋型アクリル樹脂 92重量部 (「ACE−087」アイシン化工(株)製、Mw=15万、NV=43%) エポキシ樹脂 5重量部 (「Ep−1001−B80」油化シェルエポキシ(株)製) シランカップリング剤 10重量部 (「KBM−503」信越化学(株)製) トルオール 50重量部 をディスパーにより攪拌混合し、攪拌しながらさらに 超微粒子シリカ 15重量部 (「アエロジル380」日本アエロジル(株)製) を徐々に加え、均一な白色半透明のペーストを得た。こ
れをロールミルに2回通して超微粒子シリカを5μm以
下の粒径とし、さらにシンナーで17±1秒(フォード
カップ#4、20℃)に調整して第1プライマ組成物と
した。 <第2プライマ組成物> オイルフリーアルキド樹脂 92重量部 (「ベッコライトAC115−60」大日本インキ化学工業(株)製) ブチル化メラミン樹脂 45重量部 (「スーパーベッカミンL117−60」大日本インキ化学工業(株)製) 疎水性超微粒子シリカロールミル分散品 20重量部 (「TS530」キャボット社製10重量%、オイルフリーアルキド樹脂40重 量%、溶剤50重量%) 酸触媒 (「Nacure155」キングインダストリー社製) 0.4重量部 (「Nacure5225」キングインダストリー社製)0.4重量部 をディスパーで均一になるまで攪拌した。最後にトルオ
ールにて60KU/20℃に調整し、さらにシンナーで
17±1秒(フォードカップ#4、20℃)に調整して
第2プライマ組成物とした。 <評価>アルミニウム合金鋳物4種C材から形成され、
150×70×8mmの大きさで上部半分がショットブ
ラスト処理、下部半分が切削加工処理され、さらに脱脂
洗浄及びリン酸ジルコニウム系の化成皮膜処理が施され
たテストピースを用意した。なお、ショットブラストは
ショット径が0.3mmと0.6mmの2種類のものを
用いた。 (塗装工程A)このテストピースに第1プライマ組成物
を20μmの膜厚となるようにスプレー塗布し、1分後
に第2プライマ組成物を40μmの膜厚となるように、
形成された第1塗膜表面にさらにスプレー塗布した。そ
してセッティング5分後に140℃で20分加熱して両
塗膜を同時に焼き付けた。
【0019】冷却後、カラーコート(「アクラックTA
410」アイシン化工(株)製)を20μmの膜厚とな
るようにスプレー塗布し、5分放置後110℃で10分
焼き付けた。冷却後さらにクリヤーコート(「アクラッ
クA330」アイシン化工(株)製)を30μmの膜厚
となるようにスプレー塗布し、5分放置後140℃で2
0分焼き付けた。 (塗装工程B)上記の塗装工程では、第1プライマ塗膜
と第2プライマ塗膜とはウェット・オン・ウェットで形
成され、4コート3ベイク(4C3B)となっている
が、第1プライマ塗膜を140℃で20分焼き付けた
後、第2プライマ塗膜を形成したこと以外は同様の4コ
ート4ベイク(4C4B)の塗装工程でも塗装を行っ
た。この塗装工程Bでは、第2プライマ組成物の塗布時
には第1プライマ塗膜は硬化しているため、第2プライ
マ塗膜の膜厚を厚くしてもタレが生じにくい。したがっ
て第2プライマ組成物は膜厚60μmとなるように塗布
されている。 (試験)得られた各塗板について、平滑性とワキ・タレ
などの塗面の異常の有無を目視で評価した。平滑性は、
別に作成した基準板と比較して評価した。この基準板
は、0.6mm径のショット粒でショットブラストされ
たテストピースを5枚用意し、上記と同様のカラーコー
トを膜厚20μmとなるように塗布して110℃で10
分焼き付け、次いでクリヤーコートを膜厚30μmとな
るように塗布して140℃で20分焼き付けた塗板をラ
ンク1とした。そしてランク1の工程を2回繰り返した
塗板をランク2、3回繰り返した塗板をランク3、4回
繰り返した塗板をランク4、5回繰り返した塗板をラン
ク5とした。結果を表1に示す。
【0020】
【表1】 表1より、塗装工程Bの方が平滑性に優れ、厚膜に塗
装できたことを示している。
【0021】またそれぞれの塗板について初期付着性、
耐水性、耐チッピング性及び耐糸さび性の試験を行い、
結果を表3に示す。なお、付着性はJISに規定された
碁盤目試験で評価し、耐水性は40℃の温水中に10日
間浸漬した後の外観と付着性で評価し、耐チッピング性
は200±5gのみかげ石(大きさ6.73〜11.1
mm)を角度90度、距離30cm、エアー圧5±0.
2kg/cm2 の条件にて飛び石試験を実施した後の素
地からの剥離の有無で評価し、耐糸さび性はクロスカッ
トして24時間ソルトスプレー試験に供し、さらに40
℃×湿度85%の条件に10日間放置した後の糸さびの
発生の有無で評価した。 (実施例2〜5、比較例1〜6)第1プライマ組成物と
第2プライマ組成物の各成分の配合量を、表2に示すよ
うに変化させたこと以外は実施例1と同様である。実施
例1と同様に塗板を作成し、同様に評価した結果を表3
に示す。
【0022】
【表2】
【0023】
【表3】 表3より、本発明の実施例では全ての物性に問題がな
い。しかし成分の組成が本発明の範囲から外れた比較例
では、耐食性や耐チッピング性に劣っていることから、
本発明の組成範囲が最適であることが明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C09D 167/00 161:28)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自己架橋型アクリル樹脂100重量部、
    エポキシ樹脂3〜10重量部、超微粒子シリカ10〜2
    0重量部、シランカップリング剤5〜20重量部よりな
    る第1プライマ組成物と、 オイルフリーアルキド樹脂100重量部、メラミン樹脂
    20〜50重量部、疎水性超微粒子シリカ1〜5重量
    部、酸触媒0.1〜1.0重量部よりなる第2プライマ
    組成物と、からなり、 前記第1プライマ組成物が被塗物表面に塗布され、その
    後該第1プライマ塗膜表面に前記第2プライマ組成物が
    塗布されて用いられるプライマ組成物。
JP21732091A 1991-08-28 1991-08-28 プライマ組成物 Pending JPH0551553A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100409160B1 (ko) * 1995-12-29 2004-03-18 고려화학 주식회사 비금속표면코팅제조성물
WO2014181593A1 (ja) * 2013-05-08 2014-11-13 関西ペイント株式会社 アルミニウムホイール用のプライマー塗料組成物
CN106905811A (zh) * 2015-12-22 2017-06-30 北京奥托米特电子有限公司 一种用于基材的疏水涂层及其制备方法

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