JPH10279880A

JPH10279880A - 熱硬化性樹脂塗料

Info

Publication number: JPH10279880A
Application number: JP9105133A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Oka; 光夫岡; Atsushi Sugitani; 篤杉谷; Takatoshi Kubo; 孝敏久保
Original assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Current assignee: Kuboko Paint Co Ltd
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 1998-10-20

Abstract

(57)【要約】【解決手段】基体樹脂としてのエポキシ樹脂又はアクリ
ル樹脂又はポリエステル樹脂と、架橋剤としてのアミノ
樹脂又はポリイソシアネートとを塗膜形成要素として含
有する熱硬化性樹脂塗料であって、添加剤として、Ｎ−
メチル−２−ピロリドン及びベンゾイン又はその誘導体
を含有する。【効果】ワキの少ない塗膜外観を与える熱硬化性樹脂塗
料が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱硬化性樹脂塗料
に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
各種塗料が、素材の耐久性、美観などを高めるために用
いられており、なかでも、熱硬化性樹脂塗料は、塗装時
の作業効率が良く、塗装ラインの自動化にも適している
ため、広く使用されている塗料である。

【０００３】ところで、塗装の対象となる素材（被塗装
材）には、アルミニウム鋳物、亜鉛溶射鋼材、亜鉛めっ
き鋼材などのように、それらの製造法に由来した多くの
巣穴を有するものが少なくない。こういった巣穴の多い
素材に熱硬化性樹脂塗料を塗布し、加熱すると、巣穴内
の空気が膨張して発泡し、膨張が激しい場合は塗膜が破
断して、硬化後の塗膜に外観上の欠陥が生じる。

【０００４】このような欠陥を少なくするために、実際
の塗装作業では、素材を１００〜２５０°Ｃ程度で加熱
処理して、巣穴内の空気を追い出した後で、塗装が行わ
れている。しかしながら、加熱処理温度は、通常、塗料
の硬化温度より高いので、加熱処理の直後に塗料を塗布
すると、ワキ（発泡による外観不良）、レベリング不良
などの外観上の欠陥が生じる。この種の欠陥を抑えるた
めには、塗装する前に、素材を４０〜１００°Ｃ程度に
冷却して、外観上の欠陥が生じないようにしなければな
らない。

【０００５】しかしながら、冷却すると空気が巣穴内に
再び入り込むので、塗装後、塗膜を硬化させるべく加熱
すると、巣穴内の空気が膨張して発泡し、硬化後の塗膜
にワキが生じる。

【０００６】本発明は、従来の熱硬化性樹脂塗料が有し
ていた上述の課題を解決するべくなされたものであっ
て、ワキの少ない硬化塗膜を与える熱硬化性樹脂塗料を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明に係る熱硬化性樹脂塗料（以下、「本発明塗
料Ａ」と称する）は、基体樹脂としてのエポキシ樹脂
と、架橋剤としてのアミノ樹脂又はポリイソシアネート
とを塗膜形成要素として含有する熱硬化性樹脂塗料であ
って、添加剤として、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及び
ベンゾイン又はその誘導体を含有する。また、上記の目
的を達成するための別の本発明に係る熱硬化性樹脂塗料
（以下、「本発明塗料Ｂ」と称する）は、基体樹脂とし
てのアクリル樹脂又はポリエステル樹脂と、架橋剤とし
てのアミノ樹脂又はポリイソシアネートとを塗膜形成要
素として含有する熱硬化性樹脂塗料であって、添加剤と
して、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びベンゾイン又は
その誘導体を含有する。本明細書においては、本発明塗
料Ａと本発明塗料Ｂとを、「本発明塗料」と総称する。

【０００８】本発明塗料の塗膜形成要素は従来の熱硬化
性樹脂塗料のそれと特に相違しない。すなわち、本発明
塗料Ａの塗膜形成要素は、基体樹脂としてのエポキシ樹
脂と、架橋剤としてのアミノ樹脂又はポリイソシアネー
トとからなり、本発明塗料Ｂの塗膜形成要素は、基体樹
脂としてのアクリル樹脂又はポリエステル樹脂と、架橋
剤としてのアミノ樹脂又はポリイソシアネートとからな
る。本発明塗料Ａは下塗り塗料として用いて好適であ
る。本発明塗料Ａに配合するエポキシ樹脂としては、主
鎖にエポキシ基を２個以上含有し、数平均分子量（Ｍ
ｎ）が２０００〜２００００の高分子化合物が例示され
る。本発明塗料Ｂに配合するアクリル樹脂としては、数
平均分子量（Ｍｎ）が３０００〜２００００の高分子化
合物が例示される。本発明塗料Ｂに配合するポリエステ
ル樹脂としては、数平均分子量（Ｍｎ）が２０００〜１
００００の高分子化合物が例示される。

【０００９】架橋剤として配合するアミノ樹脂として
は、尿素樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂が、また
ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネー
ト、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジ
イソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、リジン
ジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチ
レンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシ
アネート及びこれらの変性体が例示される。

【００１０】基体樹脂に対する架橋剤の割合も、従来の
エポキシ樹脂塗料のそれと特に相違しない。すなわち、
一般的に、架橋剤として、アミノ樹脂を用いる場合は、
基体樹脂１００重量部に対してアミノ樹脂５〜１０重量
部が好ましく、ポリイソシアネートを用いる場合は、基
体樹脂１００重量部に対してポリイソシアネート５〜１
００重量部が好ましい。架橋剤が過少な場合は架橋が不
十分になり、硬化が不十分になる。一方、架橋剤が過多
な場合は硬化時に３次元網目構造が発達し過ぎて、塗膜
が硬くなり過ぎ、脆くなる。

【００１１】塗膜形成要素に対するＮ−メチル−２−ピ
ロリドン及びベンゾイン又はその誘導体の好適な割合
は、塗膜成形要素１００重量部に対して、それぞれ３０
〜４００重量部、好ましくは９０〜２００重量部及び１
〜５０重量部、好ましくは３〜４５重量部である。

【００１２】Ｎ−メチル−２−ピロリドンが過少な場合
は、ベンゾイン又はその誘導体が充分に溶解しなくなる
とともに、基体樹脂が巣穴内に浸透しにくくなるため、
ワキを有効に抑制できなくなり、一方それが過多な場合
は、塗膜にたれが生じる。ベンゾイン又はその誘導体
（ワキ抑制剤）が過少な場合は、ワキを有効に抑制でき
なくなり、一方それが過多な場合は、塗料の貯蔵安定性
が低下する。

【００１３】本発明塗料には、その物性をさらに改良す
るために、レベリング剤（平滑剤）等の従来公知の添加
剤を配合してもよい。レベリング剤としては、シリコン
系のレベリング剤が特に好適である。レベリング剤の好
適な割合は、塗膜成形要素１００重量部に対して、０．
０１〜３重量部、好ましくは０．７〜１重量部である。
レベリング剤が過少な場合は、素材に対する塗料の濡れ
性が悪くなって塗料が巣穴へ浸透しにくくなるために、
レベリング不良が起こる。一方、それが過多な場合は、
上塗り塗膜との密着性が悪くなる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。

【００１５】表１に示す成分を攪拌混合して、本発明塗
料Ａ１〜Ａ３（本発明塗料Ａ）及び比較塗料ＡＣ１を調
製した。エポキシ樹脂ワニスとしては、荒川化学工業社
製のアラキードＫＡ−１４２６Ｂ（加熱残分６０％；数
平均分子量７０００）を、アミノ樹脂ワニスとしては、
住友化学社製のスミマールＭ−１００Ｃ（加熱残分１０
０％；数平均分子量３９８）を、レベリング剤として
は、ビックケミージャパン社製のＢＹＫ３０６（ポリエ
ーテル変性ジメチルポリシロキサン共重合物）を、それ
ぞれ用いた。また、表２に示す成分を攪拌混合して、本
発明塗料Ｂ１，Ｂ２（本発明塗料Ｂ）及び比較塗料ＢＣ
１，ＢＣ２を調製した。アクリル樹脂ワニスとしては、
大日本インキ化学工業社製のアクリディックＡ−４０５
（加熱残分５０％；数平均分子量９０００）を、ポリエ
ステル樹脂としては、大日本インキ化学工業社製のベッ
コライトＭ−６４０２−５０（加熱残分５０％；数平均
分子量２５００）を、ポリイソシアネートとしては、日
本ポリウレタン工業社製のコロネート２５０７（ブロッ
ク化ヘキサメチレンジイソシアネート；加熱残分８０
％）を、レベリング剤としては、ＢＹＫ３０６を、それ
ぞれ用いた。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】本発明塗料Ａ１〜Ａ３及び比較塗料ＡＣ１
を、乾燥膜厚が１０μｍになるように亜鉛溶射鋼板（素
材）にそれぞれスプレー塗布し、１０分間放置した後、
１２０°Ｃ（物体温度）で２０分間焼付乾燥して、塗膜
を硬化させた。次いで、硬化した塗膜の上に粉体塗料
（久保孝ペイント社製、商品コード「テオデュールＰＥ
ブラウン７８３−０６９」）を乾燥膜厚が１２０μｍに
なるように静電塗装した後、１８０°Ｃ（物体温度）で
１５分間加熱し、硬化させて、塗装品１〜３及び比較塗
装品１を得た。別途、下塗り塗料を塗布することなく、
上記の粉体塗料を乾燥膜厚が１２０μｍになるように亜
鉛溶射鋼板に直接静電塗装した後、１８０°Ｃ（物体温
度）で１５分間加熱し、硬化させて、比較塗装品２を得
た。

【００１９】また、本発明塗料Ｂ１，Ｂ２及び比較塗料
ＢＣ１，ＢＣ２を、乾燥膜厚が３０μｍになるように亜
鉛溶射鋼板にそれぞれスプレー塗布し、１０分間放置し
た後、１２０°Ｃ（物体温度）で２０分間焼付乾燥し、
塗膜を硬化させて、塗装品４，５及び比較塗装品３，４
を得た。乾燥膜厚は、ケット科学研究所製の電磁式膜厚
計ＬＺ−２００を用いて測定した値である。

【００２０】〈塗膜の物性評価〉塗装品１〜５及び比較
塗装品１〜４の外観をＪＩＳＫ５４００−７．１に準
拠して調べた。目視によりワキが認められなかったもの
を○、目視によりワキが認められたものを×と、評価し
た。また、塗膜の付着性をＪＩＳＫ５４００−８．
５．２（碁盤目剥離法）に準拠して調べた。塗装品１〜
３及び比較塗装品１，２については、下塗り塗膜と素地
との付着性（１）及び下塗り塗膜と上塗り塗膜との付着
性（２）の両方を調べた。付着性の評価は、ＪＩＳＫ
５４００に規定される評価基準に従った。結果を表３及
び表４に示す。

【００２１】

【表３】

【００２２】

【表４】

【００２３】表３及び表４に示すように、塗装品１〜５
には、ワキが視認されなかったのに対して、比較塗装品
１〜４にはワキが視認された。この事実から、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン及びベンゾイン又はその誘導体を添
加剤として含有する熱硬化性樹脂塗料を使用することに
より、ワキが抑制されることが分かる。

【００２４】〈参考実験〉塗装品１〜５及び比較塗装品
１，３，４をそれぞれ５個作製し、各塗装面をサンドペ
ーパーにて素地が露出するまで入念に研磨し、塗装した
面と反対側をガスバーナーで加熱して、巣穴内に残存せ
る炭化物（塗膜形成要素などが炭化したもの）の量を顕
微鏡で観察した。

【００２５】塗装品１〜５では、巣穴内に炭化物が多量
に認められたのに対して、比較塗装品１，３，４では、
巣穴内に炭化物が殆ど認められなかった。この事実か
ら、本発明塗料によりワキの少ない塗装品が得られるの
は、本発明塗料が巣穴内に浸透して巣穴内の空気を追い
出すため、加熱硬化時に塗膜が発泡しにくくなるためで
あることが分かる。

【００２６】

【発明の効果】本発明により、ワキの少ない塗膜外観を
与える熱硬化性樹脂塗料が提供される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０９Ｄ 167/00 Ｃ０９Ｄ 167/00 175/04 175/04 // Ｃ０８Ｇ 18/42 Ｃ０８Ｇ 18/42 Ｚ 18/58 18/58 18/62 18/62

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基体樹脂としてのエポキシ樹脂と、架橋剤
としてのアミノ樹脂又はポリイソシアネートとを塗膜形
成要素として含有する熱硬化性樹脂塗料であって、添加
剤として、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びベンゾイン
又はその誘導体を含有することを特徴とする熱硬化性樹
脂塗料。
【請求項２】エポキシ樹脂とアミノ樹脂又はポリイソシ
アネートの総量１００重量部に対して、Ｎ−メチル−２
−ピロリドンを３０〜４００重量部及びベンゾイン又は
その誘導体を１〜５０重量部含有する請求項１記載の熱
硬化性樹脂塗料。
【請求項３】基体樹脂としてのアクリル樹脂又はポリエ
ステル樹脂と、架橋剤としてのアミノ樹脂又はポリイソ
シアネートとを塗膜形成要素として含有する熱硬化性樹
脂塗料であって、添加剤として、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドン及びベンゾイン又はその誘導体を含有することを
特徴とする熱硬化性樹脂塗料。
【請求項４】アクリル樹脂又はポリエステル樹脂とアミ
ノ樹脂又はポリイソシアネートの総量１００重量部に対
して、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを３０〜４００重量
部及びベンゾイン又はその誘導体を１〜５０重量部含有
する請求項３記載の熱硬化性樹脂塗料。