JPH0261309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポリブチレンテレフタレート（以下
PBTと称す）樹脂の塗装方法に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 PBT樹脂成形品は、強靭性および耐熱性など
の特徴から、最近になつて自動車用部品に広く使
用されるようになつてきた。PBT樹脂成形品に
美粧の目的で上塗り塗装をする場合、通常、上塗
りの付着性向上および素材欠陥の陰蔽を目的とし
て、プライマーを施すことが行われている。 従来、このようなPBT樹脂成形品の塗装方法
は、成形品を１，１，１−トリクロロエタンやト
リクロロエチレンのような有機溶剤の蒸気洗浄
や、アルカリ脱脂洗浄、有機溶剤拭きなどの一般
的な脱脂洗浄処理をしたのち、PBT樹脂用プラ
イマーを空気霧化塗装して焼き付け乾燥したの
ち、電着塗装、中塗り（プライマー）塗装して焼
き付け乾燥した自動車車体鋼板の組み込み、部品
と車体とに同時に同一の上塗りを空気霧化徒装し
て焼き付け乾燥する工程がとられてきた。 従来のPBT樹脂用プライマーとしては、例え
はその目的のために特別に調製された専用のポリ
ウレタン樹脂系塗料が用いられている。一方、従
来の車体鋼板用の中塗り塗料は、脂肪酸変性ポリ
エステル樹脂、オイルフリーポリエステル樹脂、
エポキシ変性ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂などが用いられている。（例えば特
開昭57−98575号）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 このように、従来はPBT樹脂に上塗塗膜の付
着力を賦与するためには、車体用中塗りと全く異
ある組成のPBT樹脂専用のプライマーを必要と
していたため、PBT樹脂成形品は、車体塗装ラ
インとは別の塗装ラインでプライマーを塗装する
必要があり、PBT樹脂成形品塗装ラインと車体
塗装ラインとの２ラインを設備しなければなら
ず、塗装ラインが複雑で、かつ塗装経費が高くな
るという問題点があつた。さらに、上塗り塗装の
下地組成が、PBT樹脂成形品上と車体鋼板上と
で異なるために、上塗り塗装形成後の仕上り外観
に差異を生じるという問題点もあつた。 〔問題点解決のための手段〕 本発明は、以上の問題点を解決するためのもの
で、PBT樹脂成形品のプライマーおよび鋼材の
中塗り塗料として同じオイルフリーポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂およびメラミン樹脂を含むプ
ライマーを使用することにより、PBT樹脂成形
品のプライマーおよび鋼材の中塗り、ならびに両
者の上塗りを１ラインで、一体塗装を可能にし、
塗装工程を簡略化して塗装経費を節減するととも
に、PBT樹脂成形品上と鋼板上との仕上外観を
同一にすることができるPBT樹脂の塗装方法を
提案するものである。 本発明はポリブチレンテレフタレート樹脂成形
品を有機溶剤で洗浄処理したのち、電着塗装を施
した鋼材に組み付け、次いで塗膜形成成分である
樹脂混合組成物の固形物100重量部中、オイルフ
リーポリエステル樹脂を35〜70重量部、メラミン
樹脂を10〜40重量部、およびエポキシ樹脂を15〜
50重量部含有するプライマーにより前記成形品お
よび鋼材を塗装して、焼き付け乾燥し、さらに上
塗り塗料を塗装して、焼き付け乾燥することを特
徴とするポリブチレンテレフタレート樹脂の塗装
方法である。 本発明において塗装の対象となるPBT樹脂成
形品はPBT樹脂を素材とする成形品で、自動車
部品などがその対象となる。このPBT樹脂成形
品を組付けて塗装を行う鋼材としては自動車の車
体などがその対象となる。 PBT樹脂の塗装に用いるプライマーの塗装形
成成分である樹脂混合組成物の成分の１つは、オ
イルフリーポリエステル樹脂である。このポリエ
ステル樹脂は、グリセリン、ペンタエリトリツ
ト、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリ
コールなどのポリオールと、無水フタル酸、イソ
フタル酸、アジピン酸、セバシン酸などの多塩基
酸との縮重合物で、やし油、ヒマシ油、大豆油な
どの油ややし油脂肪酸、大豆油脂肪酸、トール油
脂肪酸などの脂肪酸を含有しないものである。こ
のオイルフリーポリエステル樹脂は、プライマー
の塗膜形成成分の主体樹脂であり、同時にこの樹
脂の持つ水酸基の水素結合力により、PBT樹脂
との付着性に寄与する。油や脂肪酸で変性したポ
リエステル樹脂は、車体鋼板の中塗り用としては
従来より用いられているが、親油性が強いため、
水素結合力が低くてPBT樹脂との付着性が劣り、
プライマーとしては使用できない。オイルフリー
ポリエステル樹脂の量は、プライマーの塗膜形成
成分である樹脂混合組成物の固形物100重量部中、
35〜70重量部であるが、特に40〜60重量部が好ま
しい。35重量部未満では塗膜外観が劣り、70重量
部を越えるとPBT樹脂との層間付着性が不十分
となる。 プライマーの塗膜形成成分である樹脂混合組成
物の成分の他の１つは、メラミン樹脂である。メ
ラミン樹脂は上記オイルフリーポリエステル樹脂
と熱硬化反応し、塗膜に耐溶剤性を付与し、上塗
り塗装時に中塗り（プライマー）塗膜が膨潤して
仕上り外観が劣る現象を防止する。このメラミン
樹脂としてはブチル化メラミンホルムアルデヒド
樹脂、イソブチル化メラミンホルムアルヒド樹脂
などが好ましい。このメラミン樹脂の量は、プラ
イマーの塗膜形成成分である樹脂混合組成物の固
形物100重量部中、10〜40重量部であるが、特に
15〜30重量部が好ましい。10重量部未満では塗膜
の硬化性が不十分で、耐溶剤性が劣り、40重量部
を越えると、塗膜の可とう性が不十分となり、耐
衝撃性が劣る。 プライマーの塗膜形成成分である樹脂混合組成
物の成分の他の１つはエポキシ樹脂である。エポ
キシ樹脂は、分子内の水酸基の水素結合力によ
り、PBT樹脂との付着性をプライマーに付与す
る働きをする。エポキシ樹脂としてはビスフエノ
ールＡとエピクロールヒドリンとの反応によつて
得られるビスフエノール型エポキシ樹脂が好まし
い。ビスフエノール型エポキシ樹脂は、エポキシ
当量が200〜7000の範囲のものが適当であり、特
に400〜3000の範囲のものが好ましい。エポキシ
当量が200未満ではプライマーの硬度が十分では
なく、7000を越える場合は、他の樹脂との相容性
が不良となる。 エポキシ樹脂の量は、プライマーの塗膜形成成
分である樹脂混合組成物の固形物100重量部中、
15〜50重量部であるが、特に20〜40重量部が好ま
しい。15重量部未満ではPBT樹脂との付着性が
不十分であり、50重量部を越える場合は塗膜の可
とう性が不十分となり、耐衝撃性が劣る。 本発明で使用するプライマーは、上記樹脂混合
組成物のほかに顔料として二酸化チタン、硫酸バ
リウム、炭酸カルシウム、タルク、カオリン、カ
ーボンブラツク、導電性カーボンなどを樹脂混合
組成物の固形物100重量部に対し70〜130重量部含
んでいるのが好ましい。 また上記プライマーは、さらに必要により、キ
シレン、トルエン、酢酸ブチル、メチルエチルケ
トンなどの溶剤や、アクリルポリマーなどの表面
調整剤、アマイド系ワツクスなどの流れ止め剤等
の添加剤を含んでいてもよい。 本発明で使用するプライマーは、従来の自動車
車体鋼板用の中塗り塗料と同様な方法によつて製
造することができる。すなわち、顔料と樹脂ワニ
ス（樹脂溶液）とを混合し、ボールミルやロール
ミルで分散し、その後適宜、樹脂ワニスや溶剤を
加え均一に撹拌することにより、プライマーが得
られる。 本発明で使用する上塗り塗料は特に制限はない
が、自動車用上塗り塗料としては、(1)アミノアル
キド樹脂系１コート１ベーク形ソリツドカラー、
(2)アミノアクリル樹脂系２コート１ベーク形ソリ
ツドカラー、(3)アミノアクリル樹脂系１コート１
ベーク形メタリツクカラー、(4)アミノアクリル樹
脂系２コート１ベーク形メタリツクカラーなどが
ある。これらの上塗り塗料は、従来の自動車車体
の塗装と同様に、PBT樹脂の上塗り塗料として
も使用でき、一体化塗装が可能である。 塗装方法は、まずPBT樹脂成形品を有機溶剤
で洗浄処理を行う。一方、鋼材に電着塗装を施し
たのち、上記PBT成形品を組み付け、次いで前
記プライマーによりPBT成形品および鋼材を塗
装して、焼き付け乾燥し、さらにその上から前記
上塗り塗料を塗装して、焼き付け乾燥を行う。 PBT樹脂成形品からなる自動車部品を自動車
車体鋼板に組み付けて塗装を行う場合について説
明すると、まずPBT樹脂成形品からなる部品を、
１，１，１−トリクロロエタンなどの有機溶剤で
蒸気洗浄処理をした後、電着塗装を施した自動車
車体鋼板の組み付ける。この自動車車体鋼板は予
めアルカリ脱脂、化成処理、電着塗装および焼き
付け乾燥を施したものである。次いで、前記のプ
ライマーをPBT樹脂部品および自動車車体鋼板
に空気霧化塗装機や静電空気霧化塗装機などによ
り塗装し、130〜150℃で15〜40分間焼き付け硬化
させる。次に、上塗り塗料を空気霧化塗装機や静
電空気霧化塗装機などにより塗装し、140℃で30
分間焼き付け硬化させる。 上塗り塗料を静電空気霧化塗装機や回転式静電
塗装機などで塗装する場合は、PBT樹脂成形品
に導電性がないため、プライマー中に導電性カー
ボンを含有させることにより、上塗り塗着効率を
向上させることができる。 プライマーによつて形成される塗膜は、PBT
樹脂のプライマーとしての塗膜品質および鋼材の
中塗りとしての塗膜品質の双方を満足するもの
で、PBT樹脂素材および鋼材の電着塗膜ならび
に上塗り塗膜との密着性に優れており、この上に
上塗り塗装を施すことにより、PBT樹脂および
鋼材間で同一の仕上りとなり、優れた外観の上塗
り塗膜が得られる。 なお、以上の説明において、PBT成形品とし
ては自動車部品以外のものでもよく、また鋼材と
しては自動車車体鋼板以外のものでもよい。他の
成形品および鋼材の場合でも前記と同様に塗装を
行うことができ、これにより、優れた外観の塗膜
を得ることができる。 〔発明の効果〕 以上のとおり、本発明によれば、PBT樹脂の
プライマーと鋼材の中塗り塗料として同一のプラ
イマーを使用するようにしたため、PBT樹脂成
形品のプライマーおよび鋼材の中塗りならびに両
者の上塗りを１ラインで一体塗装することが可能
となり、塗装工程が簡略化して塗装費を節減でき
るとともに、仕上りが同じになり、優れた外観の
塗膜が得られるなどの効果がある。 〔実施例〕 次に、本発明の実施例および比較例をあげて、
本発明をさらに詳細に説明する。例中、部は重量
部、％は重量％を示す。 実施例１〜６、比較例１〜４ （プライマーの製造） 第１表に示す実施例１〜６、比較例１〜４の各
配合組成物100ｇをそれぞれデイゾレルーで十分
混練し、次いでペイントシエーカーで１時間混練
した。得られた組成物に芳香族系溶剤であるソル
ベツソ＃100（エクソン社製、商品名）と酢酸ブチ
ルとの等重量混合溶剤を添加して、スプレー粘土
をフオードカツプ＃４で23秒（20℃）としプライ
マーを製造した。 第１表の各成分の詳細は次の通りである。 オイルフリーポリエステル樹脂ワニス：グリセ
ルン4.3部、ネオペンチルグリコール20.2部、ア
ジピン酸14.3部およびイソフタル酸24.4部を230
℃で６時間エステル化反応させ、冷却後キシレン
とメチルイソブチルケトン１対１の混合溶媒約
30.8部を加えて固形分60％としたポリエステル樹
脂ワニス。 脂肪酸変性ポリステル樹脂ワニス：トリメチロ
ールプロパン23.2部、アジピン酸8.9部、イソフ
タル酸14.8部および大豆油脂肪酸19.1部を230℃
で６時間エステル化反応させ、冷却後キシレンと
メチルイソブチルケトン１対１の混合溶媒約34部
を加えて、固形分60％とした脂肪酸変性ポリエス
テル樹脂ワニス。 ブチル化メラミン樹脂ワニス：スーパーベツカ
ミンＪ−820−60（日本ライヒホールド(株)製、商品
名）。 イソブチル化メラミン樹脂ワニス：スーパーベ
ツカミンＬ−116−70（日本ライヒホールド(株)製、
商品名）70％溶液。 エポキシ樹脂ワニス：アラルダイトGY−
6071（チバガイギー社製、商品名）60％溶液。 エポキシ樹脂ワニス：エピコート1007（油化
シエルエポキシ(株)製、商品名）60％溶液。 二酸化チタン：JR−602（帝国化工(株)製、商品
名）。 硫酸バリウム：沈バリSS−50（堺化学(株)製、商
品名）。 カーボンブラツク：ラーベン420（コロンビアカ
ーボン社製、商品名）。

【表】

【表】 （塗装試験） 0.8mm×70mm×150mmの冷間圧延鋼板を、ボンデ
ライト＃3004（日本パーカライジング(株)製、商品
名）によりリリン酸亜鉛処理し、カチオン電着塗
料であるアクアNo.4100（日本油脂(株)製、商品名）
を塗装し、175℃で20分間焼き付け乾燥した。得
られた電着塗装の乾燥膜厚は15μｍであつた。 一方、３mm×80mm×80mmのPBT樹脂（東レ(株)
製）板を１，１，１−トリクロロエタンの蒸気
（74℃）で60秒間洗浄したのち、これを上記電着
塗装を施した鋼板に組み付け、次いで上記プライ
マーをそれぞれ空気霧化塗装により塗装し、140
℃で30分間焼き付け乾燥した。得られたプライマ
ーの乾燥塗膜厚は30〜35μｍであつた。次に上塗
りとしてアミノアルキド樹脂系１コート１ベーク
形ソリツドカラーであるメラミNo.１赤（日本油脂
(株)製、商品名）を空気霧化塗装し、140℃で30分
間焼き付け乾燥した。得られた上塗りの乾燥塗膜
厚は40μｍであつた。 （塗膜試験） 上記の工程で得られたPBT樹脂および鋼板の
テスト板について、下記に示す試験条件の付着性
試験および目視による塗膜外観の評価を行つた。
結果を第２表に示す。 ゴバン目付着性テストは、カツターナイフで１
mm間隔に11本の線を縦、横に各々引き、できた
100個のマス目にセロハンテープを付着し、一気
にはがした時に、塗膜層間がはく離せず残存した
マス目の個数を評価した。評価基準は、100／100
（優）〜０／100（劣）である。 目視塗膜外観は、上塗り塗膜評価の平滑性を目
視により評価したものである。評価基準は、○
（優）、△（可）、×（劣）である。

【表】

【表】 以上の結果から明らなように、実施例のものは
比較例のものに比べてPBT樹脂成形品にも自動
車車体鋼板にも満足する塗膜性能が得られ、この
結果、車体と部品の一体化塗装が可能であり、塗
装工程の削減による経費低減ができることがわか
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリブチレンテレフタレート樹脂成形品を有
   機溶剤で洗浄処理したのち、電着塗装を施した鋼
   材に組み付け、次いで塗膜形成成分である樹脂混
   合組成物の固形物100重量部中、オイルフリーポ
   リエステル樹脂を35〜70重量部、メラミン樹脂を
   10〜40重量部、およびエポキシ樹脂を15〜50重量
   部含有するプライマーにより前記成形品および鋼
   材を塗装して、焼き付け乾燥し、さらに上塗り塗
   料を塗装して、焼き付け乾燥することを特徴とす
   るポリブチレンテレフタレート樹脂の塗装方法。 ２ ポリブチレンテレフタレート樹脂成形品が自
   動車部品で、鋼材が自動車車体鋼板である特許請
   求の範囲第１項記載のポリブチレンテレフタレー
   ト樹脂の塗装方法。 ３ オイルフリーポリエステルがポリオールと多
   塩基酸との縮重合物である特許請求の範囲第１項
   または第２項記載のポリブチレンテレフタレート
   樹脂の塗装方法。 ４ メラミン樹脂がブチル化メラミンホルムアル
   ビデヒド樹脂またはイソブチル化メラミンホルム
   アルデヒド樹脂である特許請求の範囲第１項ない
   し第３項のいずれかに記載のポリブチレンテレフ
   タレート樹脂の塗装方法。 ５ エポキシ樹脂がビスフエノール型エポキシ樹
   脂である特許請求の範囲第１項ないし第４項のい
   ずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂
   の塗装方法。