JPWO2019107570A1 - 塗料組成物及び複層塗膜の形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、近年、塗膜においては、優れた外観及び意匠を有することに加え、所望の硬度など、優れた塗膜性能を有することが要求されている。
より詳細には、特許文献1には、(A)数平均分子量1,000〜30,000、ガラス転移温度−10〜70℃、溶解性パラメータ(sp値)9.5〜12.5、酸価50mgKOH/g未満の水酸基含有ポリエステル樹脂30〜80重量部、(B)数平均分子量400〜5,000、ガラス転移温度−10〜70℃、酸価50〜400mgKOH/gの高酸価ポリエステル10〜50重量部及び(C)メラミン樹脂硬化剤10〜40重量部からなる樹脂成分100重量部に対して、(D)酸触媒を酸量として、0.01〜5重量部含有することを特徴とするクリヤー塗料組成物、が開示されている(引用文献1の請求項1参照)。
このような目的を有する特許文献2には、(A)スチレンを構成モノマー成分中に15〜60重量%含有する数平均分子量10,000〜500,000、ガラス転移温度が−10〜70℃の水酸基含有アクリル樹脂30〜70重量部、(B)数平均分子量400〜5,000、ガラス転移温度−10〜70℃、酸価50〜400mgKOH/gの高酸価ポリエステル10〜50重量部及び(C)メラミン樹脂硬化剤10〜40重量部を含有し、かつ(A)、(B)及び(C)成分の合計量が100重量部であることを特徴とするクリヤー塗料組成物が開示されている(引用文献2の請求項1参照)。
更に、メラミン樹脂と可塑剤の配合量を調整し、耐傷付性および耐酸性などの塗膜物性の向上を試みると、色戻りが生じるなど、所望の塗膜外観を得ることができなかった。
[1]水酸基含有アクリル樹脂(A)、
メラミン樹脂(B1)および非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種、ならびに
ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と他の共重合性モノマー(b)との共重合体であるハーフエステル基含有共重合体(C)
を含み、
重合性不飽和モノマー(a)は、炭素数1以上8以下のモノアルコールによりハーフエステル化された酸無水物基を有し、ならびに
ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価は、5.0mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である、塗料組成物。
[2]ある態様において、ハーフエステル基含有共重合体(C)の数平均分子量が1000以上10500以下である上記塗料組成物。
[3]ある態様において、さらにブロックイソシアネート化合物(D)を含む上記塗料組成物。
[4]ある態様において、ハーフエステル基含有共重合体(C)の酸価は、10mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である、上記塗料組成物。
[5]ある態様において、水酸基含有アクリル樹脂(A)の水酸基価が60mgKOH/g以上200mgKOH/g以下である、上記塗料組成物。
[6]ある態様において、ハーフエステル基含有共重合体(C)の含有量が、前記塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して、3質量部以上25質量部以下である、上記塗料組成物。
[7]ある態様において、前記塗料組成物に含まれる、メラミン樹脂(B1)およびハーフエステル基含有共重合体(C)の比率は、固形分質量比として、メラミン樹脂(B1)/ハーフエステル基含有共重合体(C)=1/0.1〜1/1である、上記塗料組成物。
[8]ある態様において、さらに、有機無機ハイブリッドポリマー分散体、無機粒子及び有機樹脂被覆無機粒子からなる群から選択される少なくとも1種を含む粒子状添加剤(E)を有する、上記塗料組成物。
[9]ある態様において、前記粒子状添加剤(E)の平均粒子径が10nm以上1000nm以下である、上記塗料組成物。
[10]ある態様において、前記塗料組成物がクリヤー塗料組成物である、上記塗料組成物。
[11]ある態様において、被塗物に、ベース塗料組成物を塗装し、ベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、および
上記塗料組成物を、前記ベース塗膜の上または前記未硬化のベース塗膜の上に塗装し、塗膜を形成する工程を有する、複層塗膜の形成方法。
[12]ある態様において、被塗物に、中塗り塗料組成物を塗装し、中塗り塗膜または未硬化の中塗り塗膜を形成する工程、得られた前記中塗り塗膜または前記未硬化の中塗り塗膜の上に、ベース塗料組成物を塗装し、ベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、ならびに
上記塗料組成物を、前記ベース塗膜の上または前記未硬化のベース塗膜の上に塗装し、塗膜を形成する工程を有する、複層塗膜の形成方法。
近年、酸/エポキシ熱硬化型塗料組成物(以下、「酸エポ系塗料組成物」と記載するが使用されている。酸エポ系塗料組成物は、塗膜外観および塗膜物性に優れた塗膜を形成できるなどの利点を有している。しかし、このような塗料組成物はコストが高く、また、環境負荷に関する工業的な基準は満たしているが、エポキシ成分の使用規制が求められる可能性も依然として生じている。
さらに、酸エポ系塗料組成物は、比較的、長期間の貯蔵には不向きで有るといった性質を有している。
また、例えば、非ブロック化イソシアネート化合物を含む塗料組成物であれば、上記のようなエポキシ成分の使用規制の問題も回避でき、さらに、より良好な貯蔵安定性を有することができる。
メラミン樹脂および非ブロック化イソシアネート化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む塗料組成物から塗膜を形成すると、一般的に、耐熱性及び耐水性を有し、更に、良好な塗膜硬度が得られる。
このようなメラミン樹脂および非ブロック化イソシアネート化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む塗料組成物において、上述のように、例えば、メラミン樹脂および非ブロック化イソシアネート化合物からなる群から選択される少なくとも1種と、可塑剤の配合量を調整することにより、一般的に、形成される塗膜外観の向上が得られる場合と、耐傷付性および耐酸性などの塗膜物性の向上が得られる場合がある。
したがって、メラミン樹脂および非ブロック化イソシアネート化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む塗料組成物においては、形成される塗膜外観の向上と、耐傷付性および耐酸性などの塗膜物性の向上は相反する傾向があり、このような問題を解決する塗料組成物が要求されている。
また、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を含むことにより、上記特徴に加えて、耐酸性、硬度及び耐傷付性を更に向上させることができる。例えば、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を含むことにより、耐洗車擦り傷性を更に向上させることが可能である。
本発明の塗料組成物は、メラミン樹脂と、非ブロック化イソシアネート化合物とを含んでもよい。この組合せにより、上記メラミン樹脂と、非ブロック化イソシアネート化合物により奏される効果を示し得る。その上、より優れた塗膜外観を得ることができる。
さらに、本発明の塗料組成物を用いる複層塗膜の形成方法であれば、このような技術効果を有する塗膜を形成できる。
水酸基含有アクリル樹脂(A)、
メラミン樹脂(B1)および非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種、ならびに
ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と他の共重合性モノマー(b)との共重合体であるハーフエステル基含有共重合体(C)
を含み、
重合性不飽和モノマー(a)は、炭素数1以上8以下のモノアルコールによりハーフエステル化された酸無水物基を有し、ならびに
ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価は、5.0mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である、塗料組成物である。
水酸基含有アクリル樹脂(A)、
非ブロック化イソシアネート化合物(B2)、ならびに
ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と他の共重合性モノマー(b)との共重合体であるハーフエステル基含有共重合体(C)
を含み、
重合性不飽和モノマー(a)は、炭素数1以上8以下のモノアルコールによりハーフエステル化された酸無水物基を有し、ならびに
ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価は、5.0mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である。
以下、本開示における塗料組成物をより詳細に説明する。
本発明に係る塗料組成物に含まれる水酸基含有アクリル樹脂(A)は、水酸基価(OHV)が60mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であり、ある態様においては、65mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であり、別の態様においては、70mgKOH/g以上200mgKOH/g以下である。
水酸基含有アクリル樹脂(A)の水酸基価が、このような範囲であることにより、水酸基含有アクリル樹脂の架橋を充分に行える。さらに、塗料組成物を、被塗物、ある態様においてはベース塗膜上に塗装し、形成した塗膜に対して、良好な耐溶剤性および耐候性を付与できる。加えて、本開示における塗料組成物から形成した塗膜に良好な耐水性を付与できる。
水酸基含有アクリル樹脂(A)は、好ましくは、数平均分子量(Mn)は1500以上10000以下、ある態様においては、1500以上8000以下、別の態様においては1800以上7000以下である。
水酸基含有アクリル樹脂(A)の数平均分子量(Mn)がこのような範囲内であることにより、本開示に係る塗料組成物を、被塗物、ある態様においてはベース塗膜上に塗装したときに、当該塗料組成物とベース塗膜(下層)とのウェットオンウェットによる混相を抑制でき、塗料組成物をベース塗膜上に塗装して形成した塗膜の外観(仕上がり外観)を、良好にすることができる。
さらに、水酸基含有アクリル樹脂(A)の数平均分子量(Mn)がこのような範囲内であることにより、本開示の塗料組成物を被塗物、ある態様においてはベース塗膜上に塗装するときの粘度(塗装時粘度)の上昇を抑制でき、本開示の塗料組成物から形成された塗膜の外観(仕上がり外観)を良好にすることができる。
さらに、本開示の塗料組成物の塗装に適した粘度を保持できるので、溶剤による希釈を抑制できる。
本開示における数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いたスチレンホモポリマー換算の数平均分子量を意味する。
水酸基含有アクリル樹脂(A)のガラス転移温度が上記範囲内であることにより、本開示の塗料組成物から形成された塗膜の硬度を高く維持できる。また、本開示の塗料組成物を被塗物、ある態様においてはベース塗膜上に塗装するときの粘度(塗装時粘度)の上昇を抑制でき、本開示の塗料組成物から形成された塗膜の外観(仕上がり外観)を良好にすることができる。さらに、本開示の塗料組成物の塗装に適した粘度を保持できるので、溶剤による希釈を抑制できる。
本開示にいて、ガラス転移温度(Tg)の測定は、既知の方法により測定できる。
ここで、本開示に係る塗料組成物の樹脂固形分100質量部とは、水酸基含有アクリル樹脂(A)と、メラミン樹脂(B1)及び非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種と、ハーフエステル基含有共重合体(C)とを含む場合、成分(A)、成分(B1)、成分(B2)および成分(C)の樹脂固形分の合計が100質量部であることを意味する。
別の態様において、本開示に係る塗料組成物が、上記成分(A)から(C)に加えて、ブロックイソシアネート化合物(D)を含む場合、成分(A)から成分(D)の樹脂固形分の合計を100質量部とする。以下においても、樹脂固形分100質量部と記載する場合、特に断りのない限り、同様である。また、特に記載のない限り、成分(B)の合計は、成分(B1)および成分(B2)の合計量を意味する。
メラミン樹脂(B1)は、一般的に、メラミンとアルデヒドから合成される熱硬化性の樹脂を意味し、トリアジン核1分子中に3つの反応性官能基−NX1X2を有している。メラミン樹脂としては、反応性官能基として−N−(CH2OR)2〔Rはアルキル基、以下同じ〕を含む完全アルキル型;反応性官能基として−N−(CH2OR)(CH2OH)を含むメチロール基型;反応性官能基として−N−(CH2OR)(H)を含むイミノ基型;反応性官能基として、−N−(CH2OR)(CH2OH)と−N−(CH2OR)(H)とを含む、あるいは−N−(CH2OH)(H)を含むメチロール/イミノ基型の4種類を例示することができる。
本開示における塗料組成物がメラミン樹脂(B1)を有することにより、塗料組成物から形成された塗膜は、耐衝撃性に優れ、優れた外観を有することができる。
本開示においては、メラミン樹脂は特に限定されず、本開示に係る塗料組成物は、例えば、後述のアルキルエーテル化メラミン樹脂であってもよく、市販されているメラミン樹脂を含んでもよい。
ある態様において、メラミン樹脂(B1)は、アルキルエーテル化メラミン樹脂を含んでもよい。例えば、該樹脂におけるトリアジン核1個あたりのイミノ基の数が平均で1.0個未満であり、数平均分子量が1000未満であるアルキルエーテル化メラミン樹脂を含んでもよい。
トリアジン核1個あたりのイミノ基の数が平均で1.0個未満である場合、好ましくは、イミノ基の数が平均で0.01以上0.3以下であり、好ましくは、数平均分子量は300〜900である。
別の態様においては、該樹脂におけるトリアジン核1個あたりのイミノ基の数が平均で1.0個以上、数平均分子量が300〜2500のアルキルエーテル化メラミン樹脂であってもよい。ある態様においては、イミノ基の含有量はトリアジン核1個当たり1.2〜2.5個である。トリアジン核1個あたりのイミノ基の数が平均で1.0個以上である場合、数平均分子量は400〜1200であるのがより好ましく、500〜1100であるのがさらに好ましい。
このような特徴を有するアルキルエーテル化メラミン樹脂であれば、塗膜形成した場合の硬化性を良好に保つことができ、その上、良好な塗膜外観を得ることができる。
なお本明細書内において、数平均分子量は、GPC(ゲルパーミィエーションクロマトグラム)により測定し、ポリスチレンポリマー分子量に換算した値を用いている。
上記アルキルエーテル化メラミン樹脂とその他のメラミン樹脂を併用する場合における、上記アルキルエーテル化メラミン樹脂とその他のメラミン樹脂の含有比は、10/90〜45/55であることが特に好ましい。
メラミン樹脂(B1)は、上記アルキルエーテル化メラミン樹脂の他に、その他のメラミン樹脂を併用してもよい。その種類は特に限定されることなく、メチロール基型、イミノ基型、メチロール/イミノ基型のいずれでも好適に用いることができる。例えば三井サイテック社から市販されている「サイメル−303」、「サイメル254」、「ユーバン128」、「ユーバン225」、「ユーバン226」、「ユーバン325」、「ユーバン20N60」など、および、住友化学社から市販されている「スミマールシリーズ」などが挙げられる。
メラミン樹脂(B1)の含有量が上記範囲内であることにより、本開示に係る塗料組成物から形成される塗膜に良好な外観を付与できる。例えば、塗膜の良好な平滑性、鮮映性、および光輝性を得ることができる。また、本開示に係る塗料組成物から形成される塗膜に良好な耐酸性、耐傷付性、表面硬度をもたらすことができる。
メラミン樹脂(B1)は単独で用いてもよく、複数を組み合わせてもよい。複数のメラミン樹脂(B1)を用いる場合、メラミン樹脂(B1)の合計量が、上記範囲内となるよう、適宜調整できる。
ここで、本開示に係る塗料組成物の樹脂固形分100質量部とは、上述のように水酸基含有アクリル樹脂(A)とメラミン樹脂(B1)とハーフエステル基含有共重合体(C)とを含む場合、成分(A)から成分(C)の樹脂固形分の合計が100質量部であることを意味する。
本開示に係る塗料組成物が、上記成分(A)から(C)に加えて、ブロックイソシアネート化合物(D)を含む場合、成分(A)から成分(D)の樹脂固形分の合計を100質量部とする。以下においても、樹脂固形分100質量部と記載する場合、特に断りのない限り、同様である。
非ブロック化イソシアネート化合物(B2)は、化合物に含まれるイソシアネート基をブロック剤でブロックしていないイソシアネート化合物である。すなわち、後述するブロックイソシアネート化合物(D)を含まない、イソシアネート化合物である。
本開示に係る塗料組成物が非ブロック化イソシアネート化合物(B2)含むことにより、例えば、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)は、水酸基含有アクリル樹脂(A)およびハーフエステル基含有共重合体(C)の少なくとも1に含まれる官能基と反応して、硬化できる。
また、本開示に係る塗料組成物は、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を有することにより、優れた外観を有することができ、更に、耐酸性、硬度及び耐傷付性を有する塗膜を形成できる。その上、塗料組成物の焼き付け温度を、例えば、100℃以下でも行えるため、種々の被塗物にも適用でき、さらに、省エネルギー化の観点からも有利である。
ある態様において、本開示に係る塗料組成物は、メラミン樹脂(B1)と非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を共に含んでもよく、別の態様においては、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を含んでもよい。非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を含むことにより、得られる塗膜の耐酸性、硬度及び耐傷付性を更に向上させることができる。
非ブロック化イソシアネート化合物(B2)は単独で用いてもよく、複数を組み合わせてもよい。複数の非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を用いる場合、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)の合計量が、上記範囲内となるよう、適宜調整できる。
本開示における塗料組成物は、ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と他の共重合性モノマー(b)との共重合体であるハーフエステル基含有共重合体(C)を含み、
重合性不飽和モノマー(a)は、炭素数1以上8以下のモノアルコールによりハーフエステル化された酸無水物基を有し、
ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価は、5.0mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である。
本開示における組成物は、本開示に係る特定のハーフエステル基含有共重合体(C)を含むことにより、メラミン樹脂(B1)を含む塗料組成物でありながらも、形成される塗膜は、優れた塗膜外観、例えば、平滑性、鮮映性および光輝性に優れ、その上、優れた耐傷付性および耐酸性などの優れた塗膜物性を有することができる。
また、非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を含む塗料組成物にておいても、形成される塗膜は、優れた塗膜外観、例えば、平滑性、鮮映性、及び光輝性に優れ、その上、優れた耐傷付性および耐酸性などの優れた塗膜物性を有することができる。
したがって、本開示における塗料組成物は、色戻りなどが抑制された、例えば、良好な平滑性、鮮映性、光輝性を有するなどの優れた塗膜外観を有し、さらに、優れた塗膜物性を有することができ、従来は困難とされてきた、これらの技術効果をバランスよく有することが可能となった。
また、このような技術効果をバランスよく保つことに加え、従来の塗料組成物と比べて、例えば、より良好な塗膜外観を提供できる。
ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価がこのような範囲内であることにより、平滑性、鮮映性および光輝性に優れ、その上、優れた耐傷付性および耐酸性などの優れた塗膜物性を有する。また、鉛筆硬度は、例えば、自動車用途において所望される硬度を示すことができる。
ハーフエステル基含有共重合体(C)の数平均分子量がこのような範囲内であることにより、特に、平滑性、鮮映性及び光輝性に優れた塗膜を形成できる。
このような範囲内でハーフエステル基含有共重合体(C)を含むことにより、本開示に係る塗料組成物から形成される塗膜に良好な外観を付与できる。例えば、塗膜の良好な平滑性、鮮映性、および光輝性を得ることができる。また、本開示に係る塗料組成物から形成される塗膜に良好な耐酸性、耐傷付性、表面硬度をもたらすことができる。
特に、本開示においては、メラミン樹脂(B1)及び非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種と、ハーフエステル基含有共重合体(C)を併用することにより、本開示の塗料組成物から形成される塗膜に、より優れた鮮映性、光輝性、耐酸性を付与できる。
また、ハーフエステル基含有共重合体(C)を単独で用いてもよく、複数のハーフエステル基含有共重合体(C)を組合せて用いてもよい。
メラミン樹脂(B1)/ハーフエステル基含有共重合体(C)がこのような範囲内で関係を有することにより、塗料組成物から形成される塗膜は、耐酸性と耐傷付性に優れ、且つ色戻りを顕著に抑制でき、例えば、優れた平滑性、鮮映性および光輝性を有するという効果を得ることができる。
非ブロック化イソシアネート化合物(B2)/ハーフエステル基含有共重合体(C)がこのような範囲内で関係を有することにより、塗料組成物から形成される塗膜は、耐酸性と耐傷付性(耐擦り傷性)に優れ、且つ色戻りを顕著に抑制でき、例えば、優れた平滑性、鮮映性および光輝性を有するという効果を得ることができる。
また、メラミン樹脂(B1)及び非ブロック化イソシアネート化合物(B2)を共に含む場合においても、上記関係を有し得る。
重合性不飽和モノマー(a)は、ハーフエステル化された酸無水物基を有する。
重合性不飽和モノマー(a)がハーフエステル化された酸無水物基を有することにより、本開示による塗料組成物から形成される塗膜は、色戻りを顕著に抑制でき、例えば、優れた平滑性、鮮映性および光輝性を有することができる。
また、重合性不飽和モノマー(a)がハーフエステル化された酸無水物基を有することにより、水酸基含有アクリル樹脂(A)と、メラミン樹脂(B1)及び非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種との硬化反応に対する相互作用が得られ、硬化反応によって生じる歪を効果的に抑制でき、且つ色戻りを抑制することができる。すなわち、優れた塗膜外観を有し、かつ、優れた塗膜物性(例えば、耐酸性、耐傷付性)を有することができる。
上記モノアルコールは、炭素数1以上8以下のモノアルコールである。このような炭素数のモノアルコールによりハーフエステル化を行った酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)を含む、本開示における塗料組成物であれば、得られる塗膜が優れた塗膜外観を有し、かつ、優れた塗膜物性(例えば、耐酸性、耐傷付性)を有することができる。
したがって、炭素数が10であるデカノールなど、環境に対する負荷が大きい物質を用いることなく、ハーフエステル化を行えるので、本開示における塗料組成物は、環境に優しい塗料組成物を提供できる。
炭素数1以上8以下のモノアルコールは、1分子中に1個の水酸基を有する有機化合物であり、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノールなどのアルカノール類;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などのアルキレングリコールのモノアルキルエーテル類;ジメチルアミノエタノールなどのジアルキルアミノアルカノール類などが挙げられる。
また、一分子中に平均して、5〜30個、好ましくは6〜25個のハーフエステル基を有し、酸無水物基とハーフエステル基との合計数に対する酸無水物基数の割合が4〜20%、好ましくは5〜15%の範囲内であるハーフエステル基含有共重合体(C)を調製してもよい。
他の共重合性モノマー(b)は、酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と共重合可能な化合物であり、具体的には、例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−tブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどのアクリル酸もしくはメタクリル酸のC1〜C24アルキルエステル;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどのビニル芳香族化合物;エチレン、プロピレンなどのオレフィン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチルアクリルアミドなどの不飽和アミド類;酢酸ビニル、塩化ビニル、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジンなどのビニル化合物などが挙げられる。
例えば、ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と、他の共重合性モノマー(b)の合計量を基準にして、モノマー(a)は5〜50重量%、特に10〜40重量%、好ましくは15〜30重量%;モノマー(b)は50〜95重量%、特に60〜90重量%、好ましくは70〜85重量%の範囲内で共重合できる。
本開示の塗料組成物は、さらにブロックイソシアネート化合物(D)を含んでもよい。
ブロックイソシアネート化合物(D)は、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネート、およびこれらのヌレート体に、活性メチレン基を有する化合物、ケトン化合物またはカプロラクタム化合物などのブロック化合物を付加反応させることによって調製することができる。このようなブロックイソシアネート化合物(D)は、加熱によりブロック剤が解離してイソシアネート基が発生し、本開示の塗料組成物に含まれる、水酸基含有アクリル樹脂(A)、メラミン樹脂(B1)及び非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種、およびハーフエステル基含有共重合体(C)の少なくとも1に含まれる官能基と反応して、硬化できる。
例えば、ブロックイソシアネート化合物(D)は、メラミン樹脂(B1)を含む態様において、本開示に係る組成物に含まれ得る。メラミン樹脂(B1)と、ブロックイソシアネート化合物(D)とを組み合わせることにより、本開示に係る塗料組成物は、良好な硬化性を有することができ、形成された塗膜は優れた塗膜外観、特に優れた鮮映性を示すことができる。
本開示の塗料組成物が、このような範囲内でブロックイソシアネート化合物(D)を含むことにより、良好な硬化性を有することができ、形成された塗膜は優れた塗膜外観、特に優れた鮮映性を示すことができる。
ここで、本開示に係る塗料組成物がブロックイソシアネート化合物(D)を含む場合、樹脂固形分100質量部とは、樹脂成分(A)から成分(D)の樹脂固形分の合計を100質量部とする。以下においても、樹脂固形分100質量部と記載する場合、特に断りのない限り、同様である。
ある態様において、本開示の塗料組成物は、粒子状添加剤(E)を含み、粒子状添加剤(E)は、有機無機ハイブリッドポリマー分散体、無機粒子及び有機樹脂被覆無機粒子からなる群から選択される少なくとも1種を含む。
粒子状添加剤(E)を含むことにより、例えば、より良好な耐傷付性を有する塗膜を得ることができる。
例えば、無機粒子として、アエロジル社製 AEROSIL R805、R812、R812S、R816等を含み得る。例えば、有機樹脂被覆無機粒子として、BYK社製 NANOBYK-3652、3651、3650、メルク社製 Tivida AS1010等を含み得る。
本開示の塗料組成物が、このような範囲内で粒子状添加剤(E)を含むことにより、良好な外観を有する塗膜を形成でき、さらに、より良好な耐傷付性を有する塗膜を得ることができる。
本開示に係る塗料組成物は、必要に応じて、例えば、下地の意匠性を妨げない程度であれば、着色顔料、体質顔料、改質剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤、などの添加剤を配合することができる。また、本開示に係る塗料組成物に含まれる各成分の特性を損なわない範囲で、既知の硬化触媒を含んでもよい。
さらに、塗料組成物は、塗装作業性を確保するために、粘性制御剤が添加されていることが好ましい。粘性制御剤は、一般にチクソトロピー性を示すものを使用できる。例えば、このようなものとして、従来から公知のものを使用することができる。ある態様においては、粘性制御剤(レオロジーコントロール剤)として、既知のマイクロゲルおよび非水分散型アクリル樹脂の少なくとも1を含むことができる。
ある態様において、本発明の塗料組成物は、クリヤー塗料組成物として使用でき、この態様においては、得られる塗膜の透明性など、クリヤー塗膜に要求される性質を損なわない範囲で、上記その他の成分を含み得る。
本発明の複層塗膜の形成方法は、被塗物に、本開示に係る塗料組成物を塗装し、塗膜を形成する工程を含む。
ある態様においては、下地塗膜を形成した基材上に、ベース塗膜を形成し、さらにその上に本発明に係る塗料組成物を塗装し、複層塗膜を形成できる。
本発明の複層塗膜の形成方法において、被塗物は、導電性の基材(例えば、自動車車体及びその部品)を予め脱脂処理や化成処理(リン酸塩又はジルコニウム塩などによる化成処理など)を施した後、既知の電着塗料組成物などの下地塗料組成物を塗装し、硬化させた塗膜を形成したものであってもよい。
本開示は、さらに、複層塗膜の形成方法を提供する。具体的には、本開示に係る複層塗膜の形成方法は、被塗物に、中塗り塗料組成物を塗装し、硬化させた中塗り塗膜または未硬化の中塗り塗膜を形成する工程、
前記中塗り塗膜または未硬化の中塗り塗膜の上にベース塗料組成物を塗装し、硬化させたベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、および
本開示に係る塗料組成物を、前記ベース塗膜の上または前記未硬化のベース塗膜の上に塗装し、塗膜を形成する工程を有する。
また、本発明に係る塗料組成物を、クリヤー塗料組成物として用いてもよい。
ある態様においては、本開示の複層塗膜の形成方法では、下地塗膜を形成した基材(被塗物)上に、ベース塗料組成物を塗装し、ベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、および
本開示に係る塗料組成物を塗装し、塗膜を形成する工程を含む。
中塗り塗料組成物を塗装し、未硬化の中塗り塗膜を形成する工程、前記未硬化の中塗り塗膜の上に、ベース塗料組成物を塗装し、未硬化のベース塗膜を形成する工程、および
本開示に係る塗料組成物を塗装し、塗膜を形成する工程を含む。
ある態様においては、被塗物と中塗り塗膜との間、中塗り塗膜とベース塗膜との間、ベース塗膜と本開示に係る塗料組成物から形成した塗膜との間に、当該技術分野において用いられる種々の塗膜を設けてもよい。
ある態様においては、被塗物とベース塗膜との間、ベース塗膜と本開示に係る塗料組成物から形成した塗膜との間に、当該技術分野において用いられる種々の塗膜を設けてもよい。また、上記ベース塗膜を複数設けてもよい。
また、ベース塗料組成物、その他の塗膜等を形成する塗料組成物は、溶剤型の塗料組成物であってもよく、水性型の塗料組成物であってもよい。
ある態様においては、被塗物上に、ベース塗料組成物を塗装して硬化させた後に、光輝性ベース塗料組成物および本発明に係る塗料組成物、例えばクリヤー塗料組成物をこの順でウェットオンウェット塗装し、次いで、これらの塗膜を同時に硬化させる、3コート2ベークの方法で複層塗膜形成を行うことができる。
別の態様においては、被塗物上に、ベース塗料組成物を塗装し、次に、光輝性ベース塗料組成物をウェットオンウェットで塗装し、さらに本発明に係る塗料組成物、例えばクリヤー塗料組成物をウェットオンウェットで塗装して、3層同時に硬化させる、3コート1ベーク塗装方法により複層塗膜を形成できる。
何れの態様においても、当分野において通常用いられる下地塗膜を形成した基材を、被塗物として用いてもよい。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物1を、3時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物1−2を、3時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物2を、3時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物2−2を、3時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物3を、3時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「酢酸ノルマルブチル」600部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物3−2を、3時間かけて滴下した。
メラミン樹脂(B1−1)として、イミノ型のメラミン樹脂(サイメル254 オルネクス社製)を用いた。
メラミン樹脂(B1−2)として、フルアルキル型のメラミン樹脂(サイメル303 オルネクス社製)を用いた。
非ブロック化イソシアネート化合物(B2−1)として、スミジュールN3300(住化コベストロウレタン社製)、ヘキサメチレンジイソシアネートのヌレート体、NCO含有量=21.8%、固形分率100%を用いた。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物1を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物2を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物3を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物4を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物5を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物6を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物7を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物8を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物9を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物10を、4時間かけて滴下した。
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四つ口フラスコ3リットルに、「ソルベッソ100J」800部を仕込み、窒素ガス通気下で125℃に昇温した。125℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、モノマー、溶剤及び重合開始剤(p−tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート)からなる組成の下記モノマー混合物11を、4時間かけて滴下した。
有機無機ハイブリッドポリマー分散体(E1)を、以下の方法に従い調製した。
シリコーンオリゴマーとして、メチルメトキシシリコーンオリゴマーである、KR−500(信越化学社製)8部および、加水分解性シラン化合物として、ジメチルジメトキシシラン15.0部、メチルトリメトキシシラン20部、フェニルトリメトキシシラン36部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン1部、ラジカル重合性不飽和単量体として、メタクリル酸メチル2.0部、スチレン3.6部、およびアクリル酸−2−エチルヘキシル4.4部を撹拌混合後、乳化剤としてポリオキシアルキレンアルケンエーテル硫酸アンモニウム(ラテムルPD−104、花王社製)17部、水36部を添加し、ホモミキサーを用いて、室温で15分間撹拌し、反応前乳化混合物142部を得た(反応前乳化混合物調製工程)。
得られた反応前乳化混合物の平均粒子径は、625nmであった。
第一pH調整工程で得られた、pH調整した水を含む反応容器の温度を80℃に上げてから、上記反応前乳化混合物160部と、過硫酸アンモニウムの2.5%水溶液6.5部を、別々の滴下層から同時に2時間かけて滴下した。滴下が終了してから反応容器中の温度を80℃で1時間維持した。
次に、25%アンモニア水を加え、反応場のpHを9.75に調整した後、84℃まで昇温し、5時間かけて縮合反応を進行させた。
さらに、得られたエマルション水溶液を40℃まで冷却し、水14部を添加した後、減圧条件下において複製したメタノールを留去した。
さらに、メタクリル酸メチル2.0部、スチレン3.6部、およびアクリル酸−2−エチルヘキシル4.4部を撹拌混合後、乳化剤としてポリオキシアルキレンアルケンエーテル硫酸アンモニウム(ラテムルPD−104、花王社製)1.9部、水4.1部を添加し、ホモミキサーを用いて、室温で15分撹拌し、第2反応前乳化混合物を得た。
温度80℃に調整してから、上記第2反応前乳化混合物16部と、過硫酸アンモニウムの1.5%水溶液2.7部を別々の滴下ロートから、同時に2時間かけて滴下した。滴下が終了してから反応容器中の温度を80℃で1時間維持した後、30℃まで冷却し、コアシェル型アクリルシリコーン樹脂エマルション198.4部を得た。得られたエマルションは、固形分39.3%、平均粒子径160nmであった。
撹拌機、温度計を取りつけた反応容器に、得られたエマルション198.4部と、酢酸ブチル600部とを添加した。減圧下で水と酢酸ブチルの混合液を404.6部留去した。得られた粒子分散液の含水率は220ppm、固形分は19.8%であった。
無機粒子(E2)として、アエロジル社製 AEROSIL R805を使用した。
有機樹脂被覆無機粒子(E3)
有機樹脂被覆無機粒子(E3)として、BYK社製 NANOBYK−3652を使用した。
メラミン樹脂(B1)を含む実施例及び比較例
表15に示した配合に従い、各成分を混合し、ディスパーで攪拌することによって実施例1〜19及び比較例1〜6のクリヤー塗料組成物を得た。上記クリヤー塗料組成物を、酢酸ノルマルブチル/3−エトキシプロピオン酸エチル=1/2(質量比)からなるシンナーによってNo.4フォードカップで30秒/20℃となるようにそれぞれ希釈した。
次に、リン酸亜鉛処理した150×300×0.8mmのダル鋼板に、パワートップU−50(日本ペイント社製カチオン電着塗料)及びオルガP−2(日本ペイント社製中塗り塗料)をそれぞれ乾燥膜厚25μm及び40μmとなるように塗装した試験板に、AR−2000シルバーメタリック(日本ペイント社製水性ベース塗料)を乾燥膜厚が15μmとなるようにエアースプレー塗装し、80℃で5分間乾燥させることにより未硬化ベース塗膜を形成した。その上に、粘度調整したクリヤー塗料組成物を、乾燥膜厚が40μmとなるようにエアースプレー塗装して未硬化クリヤー塗膜を形成し、7分間セッティング後、140℃で25分間焼き付け硬化させ、複層塗膜を形成した。
得られた各試験用塗膜について、後述の評価を行った。
比較例7については、表16に示した配合に従い、各成分を混合することをと試みた。しかし、上述の通り、共重合体(C10)調整中にゲル化したため、クリヤー塗料組成物を調整できなかった。
(平滑性)
平滑性の評価は、ウエーブスキャンII(ビックケミー社製表面粗度測定器)を用い、得られる数値のうち、塗膜の平滑性の評価数値であるCFにて、以下の基準で評価した。 (平滑性の評価)
◎(極めて良好):CFの数値が 60以上である
○(良好):CFの数値が 55以上 60未満である
△(やや劣る):CFの数値が 50以上 55未満である
×(不良):CFの数値が 50を下回る
得られた塗膜の鮮映性の評価は、ウエーブスキャンII(ビックケミー社製表面粗度測定器)を用い、得られる数値のうち、塗膜の鮮鋭性の評価数値であるDOIにて、以下の基準で評価した。
(鮮映性の評価)
◎(極めて良好):DOIの数値が 80を上回った。
○(良好):DOIの数値が 75超 80以下であった
△(やや劣る):DOIの数値が 70超 75以下であった。
×(不良):DOIの数値が 70以下であった。
得られた塗膜の鮮映性の評価は、CM512M3(コニカミノルタ社製変角測色計)を用い、得られる数値のうち、25°のL値(L25)から75°のL値(L75)を除した数値(L25−L75)を光輝性の評価数値として用い、以下の判断基準により、光輝性を評価した
◎(輝度感が非常に強い):L25−L75の数値が 47.5を上回った。
○(輝度感が強い):L25−L75の数値が 45超 47.5以下であった
△(輝度感がやや認められる):L25−L75の数値が 42.5超 45以下であった
×(輝度感が弱い):L25−L75の数値が 42.5以下であった
得られた塗膜の耐酸性の評価は、グラジエントオーブンを用い、50℃に加熱した塗膜表面に1質量%の硫酸溶液を50μl滴下し、30分過熱状態を維持した後に速やかに水洗した。水洗後、塗膜表面の水分をウエスで取り除き、塗膜表面に硫酸溶液を滴下した試験部位を、以下の判断基準により、耐酸性を目視で評価した。
◎(耐酸性が非常に良好):試験跡の輪郭が確認できる
○(耐酸性が良好):試験跡全体が確認できるが、試験跡の白化及び、又は膨れが無い
△(耐酸性がやや弱い):試験跡に軽微な白化及び、又は膨れが確認できる
×(耐酸性が弱い):試験跡に著しい白化及び、又は膨れが確認できる
得られた塗膜の耐傷付性の評価は、大栄科学精器製作所社製 平面摩耗試験機に治具先端が摩耗する物体の表面に対して水平である直径16mmの金属製円柱型治具を取り付け、治具先端にフェルトと摩耗紙(3M社製 281Q WETORDRY PRODUCTION POLISHING PAPER 2μGRADE)を、治具先端、フェルト、摩耗紙の順で固定し、治具に固定した摩耗紙表面に合計で900gの荷重が加わるように荷重を加え、10cmのストローク長さで1分間に40往復する速度で得られた塗膜の表面を10往復摩耗した。
試験部位と未試験部位の塗膜表面に対して20°の角度の光沢をマイクロ-トリ-グロス(ビックケミー社製光沢測定器)で測定し、試験部位に対する未試験部位の商の百分率を摩耗試験による光沢保持率として、耐傷付性を評価した。
◎(耐傷付性が非常に良好):光沢保持率が85%以上
○(耐傷付性が良好):光沢保持率が75%以上、且つ85%未満
△(耐傷付性がやや弱い):光沢保持率が65%以上、且つ75%未満
×(耐傷付性が弱い):光沢保持率が65%未満
得られた塗膜の鉛筆硬度の評価は、三菱鉛筆引っかき値試験用の鉛筆を用いて行った。得られた塗膜を水平な台に塗膜表面を上向きに固定し、木部だけを削って芯を円柱状に5mm露出させ、且つ芯の先端を角が90°になるように平らに研いだ鉛筆を、1000gの荷重で塗膜表面に対して45°の角度押し付けながら前方に10mm/秒の速さで20mm押し出して塗膜表面を引っかいた。同様の引っかきを5回繰り返して行い、5箇所の引っかき跡のうち、傷、もしくは破れである箇所が2箇所未満である鉛筆の濃度記号をその塗膜の鉛筆硬度として評価した。
得られた塗膜の高耐傷付性の評価は、大栄科学精器製作所社製 平面摩耗試験機に治具先端が摩耗する物体の表面に対して水平である直径16mmの金属製円柱型治具を取り付け、治具先端にフェルトと摩耗紙(3M社製 281Q 、WETORDRY PRODUCTION POLISHING PAPER 9μGRADE)を、治具先端、フェルト、摩耗紙の順で固定し、治具に固定した摩耗紙表面に合計で900gの荷重が加わるように荷重を加え、10cmのストローク長さで1分間に40往復する速度で得られた塗膜の表面を10往復摩耗した。
試験部位と未試験部位の塗膜表面に対して20°の角度の光沢をマイクロ-トリ-グロス(ビックケミー社製光沢測定器)で測定し、試験部位に対する未試験部位の商の百分率を摩耗試験による光沢保持率として、耐傷付性を評価した。
なお、この試験は、上記耐傷付性の試験条件を更に厳しくした試験である。
◎(高耐傷付性が非常に良好):光沢保持率が80%以上
○(高耐傷付性が良好):光沢保持率が70%以上、且つ80%未満
△(高耐傷付性がやや弱い):光沢保持率が60%以上、且つ70%未満
×(高耐傷付性が弱い):光沢保持率が60%未満
比較例4は、ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価が本発明の範囲外であるので、光輝性、耐酸性および耐傷付性が著しく劣る塗膜が得られた。
比較例5は、ハーフエステル基含有共重合体(C)におけるハーフエステル化に用いたアルコールの炭素数が、本発明の範囲外で有り光輝性に劣り、その上耐酸性および耐傷付性が著しく劣る塗膜が得られた。
比較例6は、ハーフエステル化を行わなかったため、平滑性、鮮映性および光輝性が著しく劣り、耐傷付性が劣る塗膜が得られた。
比較例7は、共重合体(C10)調整中にゲル化したため、クリヤー塗料組成物を調整できなかった。
同様に、比較例8として、製造例C1で調製した共重合体において、ポリオール(トリメチロールプロパン)を用いて共重合体の調製を試みた。
しかし、調製中にゲル化し、塗料組成物を調製できなかった。
非ブロック化イソシアネート硬化剤(B2)を含む実施例及び比較例
表17に示した配合に従い、各成分を混合したこと以外は、実施例1と同様にして、複層塗膜を形成した。
得られた各試験用塗膜について、上記した評価を行った。
また、本開示は、より高い耐傷付性、すなわち、高耐傷付性にも優れた塗膜を形成できる。
Claims (12)
- 水酸基含有アクリル樹脂(A)、
メラミン樹脂(B1)および非ブロック化イソシアネート化合物(B2)からなる群から選択される少なくとも1種、ならびに
ハーフエステル化された酸無水物基を有する重合性不飽和モノマー(a)と他の共重合性モノマー(b)との共重合体であるハーフエステル基含有共重合体(C)
を含み、
前記重合性不飽和モノマー(a)は、炭素数1以上8以下のモノアルコールによりハーフエステル化された酸無水物基を有し、ならびに
前記ハーフエステル基含有共重合体(C)の全酸価は、5.0mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である、
塗料組成物。 - 前記ハーフエステル基含有共重合体(C)の数平均分子量が1000以上10500以下である、請求項1に記載の塗料組成物。
- さらにブロックイソシアネート化合物(D)を含む、請求項1または2に記載の塗料組成物。
- 前記ハーフエステル基含有共重合体(C)の酸価は、10mgKOH/g以上240mgKOH/g以下である、請求項1から3のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記水酸基含有アクリル樹脂(A)の水酸基価が60mgKOH/g以上200mgKOH/g以下である、請求項1から4のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記ハーフエステル基含有共重合体(C)の含有量が、前記塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して、3質量部以上25質量部以下である、請求項1から5のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記塗料組成物に含まれる、メラミン樹脂(B1)およびハーフエステル基含有共重合体(C)の比率は、固形分質量比として、メラミン樹脂(B1)/ハーフエステル基含有共重合体(C)=1/0.1〜1/1である、請求項1から6のいずれかに記載の塗料組成物。
- さらに、有機無機ハイブリッドポリマー分散体、無機粒子及び有機樹脂被覆無機粒子からなる群から選択される少なくとも1種を含む粒子状添加剤(E)を有する、
請求項1から7のいずれかに記載の塗料組成物。 - 前記粒子状添加剤(E)の平均粒子径が10nm以上1000nm以下である、請求項1から8のいずれかに記載の塗料組成物。
- 前記塗料組成物がクリヤー塗料組成物である、請求項1から9のいずれかに記載の塗料組成物。
- 被塗物に、ベース塗料組成物を塗装し、ベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、および
請求項1から10のいずれかに記載の塗料組成物を、前記ベース塗膜の上または前記未硬化のベース塗膜の上に塗装し、塗膜を形成する工程を有する、複層塗膜の形成方法。 - 被塗物に、中塗り塗料組成物を塗装し、中塗り塗膜または未硬化の中塗り塗膜を形成する工程、得られた前記中塗り塗膜または前記未硬化の中塗り塗膜の上に、ベース塗料組成物を塗装し、ベース塗膜または未硬化のベース塗膜を形成する工程、ならびに
請求項1から10のいずれかに記載の塗料組成物を、前記ベース塗膜の上または前記未硬化のベース塗膜の上に塗装し、塗膜を形成する工程を有する、複層塗膜の形成方法。
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