JPS62143978A - 耐チツピング性プライマ−塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車のポデー外板の塗膜に生じる衝撃′Ａ
離現象、すなわち、いわゆるチッピングを防止する塗料
に関するものである。したがって本光り１は、塗料を製
造する産業と、自動車をＴＡ造する産業において利用さ
れるものである。

従来の技術 自動車産業の分野では、自動車のポデー外板を保護する
一方法として耐チッピング性塗装を施している。これが
実行される理由は、車両が進行することによって跳ね上
げる路上の砂利や小石等がポデー外板の塗膜面に衝突し
、その衝撃によって塗膜が局部的に車体から全部２１離
する衝撃剥離現象、すなわち、いわゆるチッピングを防
止することを目的とするからである０通常、叶動車の塗
装系は化成処理、１看プライマー、中塗り塗装及び七塗
り塗装の各工程から構成されており、耐チッピング性は
中塗り塗膜によって確保されている。

その例としては、特公昭５２−４３８５７　′？ｆ公報
を挙げることができる。

このように中塗りで耐チッピング性塗装を実施する理由
の一つとして、上記特公昭５２−４３８５７号公報には
次ぎのように述べられている。

「周知のように、自動車塗膜は、一般に、前処理（化成
処理）被膜、下塗塗膜（主刃ブライマー塗膜）、中塗塗
膜及び上塗塗膜からなる積層塗膜である。この塗膜の表
面に局所的な衝慇が加わった場合、塗膜はチッピングを
生じ、生じた傷はト塗膜、中塗膜、電着膜を通って素地
金属にまで達する。このような結果になった場合、素地
金属が腐食老朽化し１品質が低下するばかりでなく、外
観については品質面、光沢等が低下し、上塗特有の美観
も失われる。そして、必然的に、煩雑であり、経費のか
かる補修塗りが必要になってくる。

かかるチッピングを防止するためには、衝撃により発生
するエネルギー、すなわち、衝撃エネルギーを途中の塗
膜に吸収させ、素地金属まで伝達させないようにするこ
とが先−ず考えられる。ところが、上塗塗膜は、美観の
付芋と耐候性等の表面耐久性の達成などを目的としてい
るので、かかる課題には不適当であり、本発明者らは、
中塗塗膜又は電着塗膜、特にこの場合には中塗塗膜、を
改質し、それにより錆が発生しないように塗料塗膜にチ
ッピング防止性を付与することに着目した。」 上述のように、一般に耐チッピング性は中塗り塗料分野
の範囲で改良することが好ましい。

発明が解決しようとする問題点 耐チッピング性塗料に要求される塗膜物性は。

主にＩＩＩＦＩ衝撃性と耐腐食性である。この内、耐衝
撃性に付いてｎえることは、塗料の設計時点で■エネル
ギーを吸収するためのソフト設計（伸び率保持）、■塗
膜硬度を出すためのハード設計（抗張力保持）をそれぞ
れ考慮しなければならない。ところが、一つの組成物に
角物性を均等保持させることは技術的に矛盾が生じ、か
つ困難を伴うから、一般に耐チッピング性中塗り塗料は
、ソフトチッピングプライマー（第一次中塗り塗料−伸
び率保持）と中塗リシーラ−（第二次中塗り塗料−抗張
力保持）等とに機部を分割している。しかしながらこの
ような従来方式では、必然的に樹脂組成等の相違からく
る問題点が内在する。−例として上述の中塗リシーラー
では吸込み防止を計るため、ソフトチッピングプライマ
ーと同一樹脂であっても分子量を変えたり、あるいは異
質の樹脂を使用するために相溶性をある程度犠牲にして
いる。このようなことが起因して塗装インターバルの確
保（通常は３分〜５分）が必要となったり、組成の相違
によるブリード現象によって中塗りシーラーの外観不良
を起こしたりする。これらのリスクの解決は生産効率と
車体の仕上がり外観の向上を目的の一つとする自動車産
業分野においては極めて重要な課題となっている。

問題点を解決するための手段 本発明は、ウェット　オン　ウェット塗装方式の第一層
として塗装される耐チッピング性プライマー塗料であっ
て、それは熱硬化性ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、
初期硬化防止剤、酸化チタン及び体質顔料を含有し、か
つ酸化チタン及び体質顔料の含量が塗料固形分に対して
５５〜７０重量％であることを特徴とするものである。

以下、順を追って本発明の詳細な説明する。

（ポリエステル樹脂とメラミン樹脂） 本発明の耐チッピング性プライマーに使用される熱硬化
性ポリエステル樹脂は、飽和二１１！基酸またはそのエ
ステル形成性誘導体と多価アルコールまたはそのエステ
ル形成性誘導体との縮合物を主体とする公知のポリエス
テル樹脂である。これを更に詳しくいえば、数平均分子
量が２，０００〜４．０００、好ましくは２，０００〜
３゜０００であり、水酸基価が固形分換算で２５〜８０
、好ましくは４０〜７０であり、酸価が３〜２０、好ま
しくは４〜１５であることが必要であるが、好ましい範
囲は数平均分子量が２゜ＯＯＯ〜３．０００であり、水
酸基価が固形分換算で４０〜７０であり、酸価が４〜１
５である。

熱硬化性ポリエステル樹脂の数平均分子量が４．０００
を越えると良好な仕上がり外観が得られず、一方、それ
が２．０００未満では耐水性が低下するので好ましくな
い、また水酸基価が２５未満では、アミ／樹脂等を配合
する際に反応がじゅうぶんに行われなくなり、仕上がり
外観不良、硬度不足および耐水性不足を生じやすくなる
。一方、水酸基価が８０を越えると耐水性が低下するの
で好ましくない。さらに酸価が３未満ではアミン樹脂の
反応がなくなり、硬度不足となる。一方、酸価が２０を
越えると反応性が上がり、オー／ヘーベーク時の塗膜が
脆くなりやすいから好ましくない、　またこのポリエス
テル樹脂の硬化剤として配合されるブチルエーテル化メ
ラミン樹脂の配合割合は、ポリエステル樹脂／アミノ樹
脂の比（固形分重量比）が７５／２５〜９５１５である
が、好ましくは８０／２０〜８５／１５の範囲である。

ポリエステル樹脂が７５重量％未満ではポリエステル樹
脂の水酸基価が相対的に低くなるため、過剰のメチロー
ル基同志の自己縮合反応が進んで塗膜が硬なり、密着性
が悪化すると共にポリエステル樹脂と７ミノ樹脂との相
溶性に問題が生じる場合もある。一方、ポリエステル樹
脂が９５重量％を越えると、塗膜の耐湿性が低下するの
で好ましくない。

本発明の耐チッピング性プライマーにおけるポリエステ
ル樹脂対アミノ樹脂の配合割合は、中塗リシーラーにも
そのまま適用することができる。

この結果耐チッピング性プライマーと中塗リシーラーと
の相溶性が増し、ウェット　オン　ウェット方式におけ
る塗膜の耐チッピング性を向上させることができる。

（顔　　料） 本発明に用いられる顔料は二酸化チタン、タルク、硫酸
バリュウム、カーボンブラック等である。ただし上記の
ビヒクル及び顔料から構成される本発明の耐チッピング
性プライマーの顔料濃度は、塗料固形分の５５〜７０重
量％であることが必要である。顔料濃度が５５重量％未
満であると、得られる塗膜の外部因子によるキズの進行
防止効果が悪くなり、７０重量％を越えると塗料中の顔
料が沈澱しやすくなって貯蔵安定性が劣る。

本発明の耐チッピング性プライマーとともに使用される
中塗リシーラーの顔料濃度は、通常は、塗料固形分の４
０〜６０重量％である。中塗りシーラーの顔料濃度が４
０重量％未満であると、得られる塗膜の外部因子による
キズの進行防止効果が少なく、６０重量％を越えると中
塗リシーラーの中の顔料が沈澱しやすくなり、貯蔵安定
性が劣り、また上塗りの吸込みが多くなる。なお、耐チ
ッピング性プライマーを顔料リッチ傾向にしてキズの進
行防止効果を得るためには、耐チッピング性プライマー
中の顔料濃度を中塗リシーラーの顔料濃度より５％以上
高くすることが好ましい。この場合、使用される顔料は
耐へキカイ性（すなわち耐ハクリ性）の点を考慮して、
タルク等のヘキカイ性顔料を使用しないでチタンリッチ
とすることが望ましい。

（初期硬化防止剤） 本発明では、耐チッピング性プライマーの初期硬化防止
剤としてベンゾイン、ベンゾフェノン。

ベンゾトリアゾール、脂肪族の第１アミン。

第２アミン、第３アミンと芳香族アミン及びその誘導体
等を使用することができる。これらの巾で、塗料の焼付
条件下で沸脂および、分解しない物質であって、コスト
の点から最も適当であるベンゾインを添加剤として用い
ることが良好である。ベンゾインを添加することによっ
て、耐チッピング性プライマー塗膜のソフト化（すなわ
ちエネルギー吸収作用の増大）を計ることができる。

なお１本発明の耐チッピング性プライマーとともに使用
される中塗リシーラーにはベンツイン、ベンゾフェノン
等の添加剤は使用しないで、中塗りシーラー塗膜をハー
ド化する（抗張力を保持する）設計としたすることが好
ましい、上記の設計により相溶性に優れ、かつ仕上がり
塗膜外観が良好で、さらには物性の機能分担を備えた耐
チッピング性プライマーが完成された。

実　　施　　例 以下に実施例を記載して本発明の詳細な説明するが、下
記の実施例は本発明を制限するものではない。

第１表　耐チッピング性プライマー （配合割合−重丑部） （注） 本１　堺小名浜化学社の製品の商品名。

＊２　イソフタル酸６５重量部、アジピン醸３５重量部
、トリメチロールプロパン２０ｆｉ量部およびネオペン
チルグリコール３０重量部を使用して、通常の方法によ
って合成された樹脂を用いた。

＊３　三井東圧社製の［ニーパン２０３Ｅ−６０Ｊ樹脂
を用いた。

本４　キシレン：酢酸エチル：ｎ−ブタノール＝ｌ：１
：１の混合溶剤である。

第２表　中塗リシーラー （配合割合＝１ｒＸ量部） 第３表　塗料の組合せ 第４表　評価結果（そのｌ） 第４表　評価結果（その２） 第４表においてＯは良好、Ｏは良、Ｘは不良をそれぞれ
示す。

木５　鉛筆引掻き試験　ＪＩＳ−に５４０１木６　チッ
ピング性　Ｑパネルの塗板に塗付した電着塗膜の上に耐
チッピング性プライマーと中塗リシーラーを２コート１
ベークで塗装した（焼付時間１４０℃Ｘ３０分）、この
塗膜を一２０℃にてグラベロメーターで角度４５°、７
号砕石５０ｇ、エアー圧力４ｋｇにおける１０１０Ｘ１
５当りのハクリ個数を第４表に示した。またこの欄の（
）内はツルトスプレー試験で７２時間後に発生したすビ
の個所数である。

発明の効果 本発明により自動車外板塗装における工程の短縮が可能
となり、かつ中塗り塗膜の仕上がり外観も良好でチッピ
ング対策が計れることによって、錆の防止と外観の向上
をはかることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ウェットオンウェット塗装方式の第一層と して塗装される耐チッピング性プライマー塗料において
   、熱硬化性ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、初期硬化
   防止剤、酸化チタン及び体質顔料を含有し、かつ酸化チ
   タン及び体質顔料の含量が塗料固形分中５５〜７０重量
   ％であることを特徴とする耐チッピング性プライマー塗
   料。