JPH01288374A - 塗膜形成方法 - 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】 本発明は、金属製品、特に自動車車体外板及びその部品
に耐チッピング性、防食性および物理的性能などのすぐ
れた塗膜を形成する方法に関する。

自動車車体外板の塗装では特に衝撃剥離並びにそれに伴
う素材金属の腐食の進行の問題が重視されつつある。例
えば、欧米の寒冷地域等では路面凍結を防止するために
比較的粗粒に粉砕した岩塩を多量に置火した砂利を敷く
ことが多く、この種の道路を走行する自動車はその外板
部に車輪で跳ね上げられた岩塩粒子や小石が塗膜面に衝
突し、その衝撃により塗膜が局部的に車体上から剥離す
る衝撃剥離現象、いわゆる“チッピング剥れ”を起すこ
とが屡々ある。この現象により、車体外面の被衝撃部の
金属面が露出し、発錆すると共に腐食が進行する。通常
、チッピング剥れによる塗膜の剥離は車体底部および足
まわり部に多いが、フードおよびルーフにまで発生し約
半年〜１年で局部的腐食がかなり顕著になることが知ら
れている。

このチッピング剥れならびにこれに基因する腐食の進行
を防止するため、従来から車体外板の金属基体表面の化
成処理ならびに電着塗料、中塗塗料および上塗塗料につ
いて各種の検討が加えられたが、抜本的解決策は未だ見
い出されていない。

そこで、本発明者らは、上述の問題点を改善するため、
電着塗料、中塗塗料および上塗塗料からなる自動車車体
外板の塗装系において、仕上り外観を低下させることな
く、耐チッピング性、物理的性質及び防食性に優れた塗
膜を形成する方法の提供を目的として鋭意検討を重ねた
結果、今回本発明を完成するに至った。

かくして、本発明によれば金属製被塗面上に、電着塗膜
及び上塗塗膜、又は電着塗膜、中塗塗膜及び上塗塗膜か
らなる複層塗膜において、これら複層塗膜の層間の少な
くとも１つに、 （Ａ）一分子中に平均２個以上の遊離イソシアナート基
を含有しかつ数平均分子量が５００〜２０，０００のイ
ソシアネート変性ポリブタジェン樹脂、および （Ｂ）一分子中に平均２個以上の水酸基を含有しかつ数
平均分子量が１５０〜５０．０００のポリオール成分 を主成分とする組成物を用い、静的ガラス転移温度が一
１００〜０°Ｃの塗膜を形成することを特徴とする塗膜
形成方法が提供される。

本発明の特徴は、金属製品に電着塗料、中塗塗料（この
中塗塗料は省略することもできる）および上塗塗料を順
次塗装する工程で、これらの塗膜の層間の少なくとも１
つに上記特定の組成及び物理性状を有する組成物（以下
、「低Ｔｇ用組成物」という）からなる塗膜（以下、「
低Ｔｇ塗膜」という）を形成するところにある。その結
果、耐チッピング性、防食性、物理的性能などの著しく
すぐれた塗膜を形成することができる。すなわち、上記
（Ａ）及び（Ｂ）の２成分を主とする組成物を用いて形
成される、ガラス転移温度（Ｔ　ｇ）が−１００〜０℃
の範囲に調整された低Ｔｇ塗膜は、電着塗膜、中塗塗膜
および上塗塗膜に比べて軟質で、かつ三次元に架橋し粘
弾性にすぐれているので、かかる塗膜を電着塗膜、中塗
塗膜および／または上塗塗膜の各層間のいずれかもしく
はすべてに形成すると、岩塩や小石などによる強い衝撃
力が加えられても、その衝撃エネルギーの殆どまたは全
ては該低Ｔｇ塗膜内に吸収され、チッピング剥離などの
問題点が解消される。つまり、上記低Ｔｇ塗膜が外部か
らの衝撃力の緩衝作用と塗膜の凝集力による反撥作用を
呈して耐チッピング性を著しく改良し、チッピング剥れ
による金属製品の発錆、腐食を防止でき、しかも岩塩、
小石などの衝突による上塗り塗膜の劣化も解消できる。

以下に、本発明の塗装方法について具体的に説明する。

金属製被塗面を有する製品：本発明の方法によって塗膜
を形成せしめる被塗物であって、電着塗装することが可
能な金属表面を有する素材であれば何ら制限を受けない
。例えば、鉄、銅、アルミニウム、スズ、亜鉛ならびに
これらの金属を含む合金、およびこれらの金属、合金の
メツキ、もしくは蒸着製品などがあげられ、具体的には
これらを用いてなる乗用車、バス、トラック、オートバ
イなどの車体外板がある。また、該製品の金属製被塗面
は、あらかじめリン酸塩もしくはクロム酸塩などで化成
処理しておくことが好ましい。

電着塗料：前記製品の金属製被塗面に塗装するものであ
り、それ自体既知の任意カチオン型又はアニオン型電着
塗料を使用することができる。

まず、カチオン型電着塗料には、塩基性アミン基をもつ
樹脂もしくはオニウム塩樹脂をベースにし、酸で中和、
水溶性化（水分散化）してなる陰極析出型の熱硬化性電
着塗料が包含され、これは被塗物を陰極にして塗装され
る。

他方、アニオン型電着塗料は、主としてカルボキシル基
をもつ樹脂をベースとし、塩基性化合物で中和、水溶性
化（水分教化）してなる陽極析出型の電着塗料であって
被塗物を陽極として塗装される。

低Ｔｇ用組成物：低Ｔｇ塗膜を形成するだめの被覆用組
成物であって、下記の成分、 （Ａ）一分子中に平均２個以上の遊離イソシアナート基
を含有しかつ数平均分子量が５００〜２０，０００のイ
ソシアネート変性ポリブタジェン樹脂、および （Ｂ）一分子中に平均２個以上の水酸基を含有しかつ数
平均分子量が１５０〜５０，０００のポリオール成分 を主成分とし、かつ静的ガラス転移温度が一１００〜０
°Ｃの塗膜を形成しうる組成物である。

（Ａ）成分としての、一分子中に平均２個以上の遊離イ
ソシアナート基を含有しかつ数平均分子量が５００〜２
０，０００のイソシアネート変性ポリブタジェン樹脂（
以下、ｒＮｃｏ−ＰＢＪと略称する）には、例えば、水
酸基を存するポリブタジェン樹脂にポリイソシアネート
化合物を反応させることによって得られる樹脂が包含さ
れる。

水酸基を有するポリブタジェン樹脂は、ブタジェンを主
体とする基体重合体に水酸基を導入したものであって基
体重合体中のブタジェン単位はシス−１，４型、トラン
ス−１，４型および１．２型のいずれであってもよいが
、シス−１，４型およびトランス−１，４型を７０１１
量％以上、特に８０重量％以上含有するポリブタジェン
樹脂を用いることが耐チッピング性を向上させるために
好ましい。かかるポリブタジェン樹脂としては、ブタジ
ェンの単独重合体の他に、ブタジェンと他の単量体との
共重合体も包含され、他の単量体にはエチレン、フロピ
レン、ペンタジェン、シクロペンタジェン、ノルボルネ
ン ら単量体の含有率は共重合体の重量に基ずいて一般に４
０重量％以下であることが好ましい。該ポリブタジェン
樹脂は、数平均分子量が２００〜１９、０００、特に１
２００〜５０００の範囲内にあるのが好適である。また
、上記ポリブタジェン基体上記への水酸基の導入は、例
えば、ポリブタジェン基体樹脂に酸化エチレンを反応さ
せることによって行なうことができる。

ＮＧＯ−ＰＢは、上記の如きポリブタジェン樹脂の水酸
基にポリイソシアネート化合物を反応させて、１分子あ
たり遊離のイソシアネート基を平均２個以上有せしめた
ものである。具体的には、（ｉ）ポリブタジェン樹脂に
含まれる水酸基に等モルのポリイソシアネート化合物を
付加させてなるもの、（ｊ）ポリブタジェン樹脂をポリ
イソシアネート化合物を介して高分子量化させ、その高
分子化物の水酸基に等モルのポリイソシアネート化合物
を付加させてなるもの等があげられ、このいずれの場合
においても遊離のイソシアネート基は１分子あたり平均
２個以上含まれていることが重要である。

ポリイソシアネート化合物は１分子中に２ｆｆｌ１以上
のイソシアネート基を有する化合物で、例えば、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、これらジイソシアネート化合物３モルとトリメチロ
ールプロパンなどのような３価アルコール１モルとの反
応生成物、これらジイソシアネート化合物の重合体（多
量体）、３モルのトリレンジイソシアネートと２モルの
へキサメチレンジイソシアネートからなる反応生成物な
どの芳香族系ポリイソシアネート化合物：ヘキサメチレ
ンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメ
チルへキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートとトリ
メチロールプロパンとの反応物、ヘキサメチレンジイソ
シアネートと水との反応物などの脂肪族系ポリイソシア
ネート化合物：４，４’−メチレンビス（シクロヘキシ
ルイソシアネート）、メチルシクロヘキサン−２．４（
又は２，６）−ジイソシアネート、１．３−（イソシア
ネートメチル）シクロヘキサン、インホロンジイソシア
ネートなどの脂環族系ポリイソシアネート化合物などが
あげられる。本発明では、これらから選ばれる１種もし
くは２種以上が用いられるが、このうち特にジフェニル
メタンジイソシアネート、もしくはその２〜３ｆ１体、
インホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネー
トなどが好ましい。

ＮＧＯ−ＰＢは、１分子中に平均２個以上、好ましくは
３〜４個のイソシアネート基を有し、数平均分子量が５
００〜２０，０００、好ましくは１、０００〜ｉｏ，ｏ
ｏｏ、さらに好ましくは１５００〜６０００の範囲内に
あることが必要で、遊離イソシアネート基が２個よりも
少なくなると硬化性、耐水性などが低下し、また、数平
均分子量が５００より小さくなると塗膜が粘着性を呈し
、他方２０，０００より大きくなると塗膜の平滑性が低
下するのでいずれも好ましくない。

（Ｂ）成分である、一分子中に平均２個以上の水酸基を
含有しかつ数平均分子量が１５０〜５０゜０００のポリ
オール成分は、上記（Ａ）成分と３次元的に架橋硬化反
応するものであって、直鎖タイプのものと分岐タイプの
ものとの両者が包含される。

直鎖タイプのポリオール成分は、主骨格が直鎖状で、そ
の末端および／またはペンダント側鎖に２個以上の水酸
基を有するポリオール成分であって、具体的には、■二
塩基酸と２価アルコールとのエステル反応生成物；■ポ
リエーテルポリオール（例えば、ポリエチレングリコー
ル、ポリブチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ルなど）、■εε−カプロラクトン開環重合体；■ビス
フェノールＡ又はこれと多価アルコール（例えばエチレ
ングリコール、ブチレングリコールなと）とのエーテル
化物、■−一般 ％式％ ［式中、Ｒは炭化水素基であり、ｎは上記分子量に適合
する範囲の数字である」で示されるポリアルキレンポリ
カーボネート；■水酸基含有ポリブタジェン植（脂；■
　トリシクロデカンジメタツール；■ヒドロキシピバリ
ン酸ネオペンチルグリコールエステル；■２．２．４−
トリメチルー１．３−ペンタジオールなどがあげられる
。

分岐タイプのポリオール成分は、主骨格が分岐しており
、その骨格の末端および／またはペンダント側鎖に２個
以上の水酸基を有するポリオール成分であって、具体的
には、０３価アルコール（例えば、トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトールなど）にカプロラクトンを
開環付加反応して得られるポリオキシポリオール；■二
塩基酸と２価および３価以上の多価アルコールを用いて
得られる分岐ポリエステルポリオール（水酸基価が一般
に１０〜２００の範囲内のもの）などがあげられる。

これらのポリオール成分［（Ｂ）成分］は、１分子中に
水酸基を２個以上、好ましくは２〜４個有し、かつ数平
均分子量が１５０〜５０，０００、好ましくは２００〜
５０００、さらに好ましくは２００〜１０００の範囲内
にあり、水酸基が２個より少ないと塗膜の架橋硬化性が
十分でなく、また、数平均分子量が１５０より小さくな
ると顔料分散安定性、ＮＣ０−ＰＢとの相溶性および仕
上がり外観などが低下し、一方、５００００より大きく
なると平滑性が低下するので好ましくない。

ポリオール成分は、前記例示から選ばれる１種もしくは
２種以上を用いることができるが、そのなかで、直鎖タ
イプのものが好ましく、特にエステル反応生成物（特に
、シクロヘキサンジメタツールを含むもの）、ε−カプ
ロラクトンの開環重合体（特に、３〜ｌＯ量体）、ビス
フェノールＡ。

ポリアルキレンポリカーボネートなどを適用することが
好ましい。

（Ａ）成分と（Ｂ）成分との比率は、（Ａ）成分中の水
酸基／（Ｂ）成分中のイソシアネート基がモル比で０．
２〜５，０、特に、０．５〜２．０の範囲にあることが
好ましい。

低Ｔｇ用組成物は上記（Ａ）及び（Ｂ）成分を主要成分
とするがさらに必要に応じて有機溶剤、顔料、可塑剤お
よび添加剤などを含有することができる。

有機溶剤としては、（Ａ）成分のイソシアネート基と反
応する活性水素などを有さないものが好ましく、例えば
ベンゼン、トルエン、キシレンなどのほかさらに佛点の
高いスワゾール＃１０００、スワゾール＃１５００、ス
ワゾール＃１８００（いずれも丸善石油■製品、商品名
）などの芳香族系炭化水素；ヘキサン、ヘプタン、オク
タン、デカンなどの脂肪族炭化水素二トリクロルエチレ
ン、パークロルエチレン、ジクロルエチレン、ジクロル
エタン、ジクロルベンゼンなどの塩素化炭化水素などが
あげられ、さらに、エステル系、ケトン系、エーテル系
などの有機溶剤も使用できる。顔料としては、着色顔料
（例えば、チタン白、カーボンブラックなど）、体質顔
料（例えば、アスベスト、タルク、クレー、バリダ、シ
リカなど）、防錆顔料（例えば、亜鉛末、亜酸化鉛、ク
ロム酸鉛、クロム酸亜鉛など）、導電性粉末（カーボン
ブラック他）、メタリック顔料などが使用でき、可塑剤
としては例えば、ジオクチルフタレート、トリグリシジ
ルホスフェート、セバシン酸ブチルなどがあげられる。

さらに、タレ止め剤（例えば、アルミニウムステアレー
ト、シリカ、塩基性カルシウムスルホネートなど）、硬
化促進剤（例えば、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫
ラウレートなど）、紫外線吸収剤などの添加剤も配合で
きる。

該組成物によって形成される硬化塗膜のガラス転移温度
（Ｔ　ｇ）は−１ＯＯ〜０°Ｃ１好ましくは＝８０〜−
３０°Ｃ１特に好ましくは−８０〜−５０℃の範囲内に
含まれていることが重要である。

該低Ｔｇ塗膜のガラス転移温度を上記範囲内に調整して
おくと、該塗膜と隣接する他の塗膜との付着性がすぐれ
ており、しかも、該塗膜表面に形成される塗膜の耐衝撃
性（耐チッピング性も含む）などが著しく向上するとい
う技術的効果が得られる。

塗膜のガラス転移温度が０℃よりも高くなると硬化温度
（通常６０〜１５０°Ｃ）から常温に冷える際の塗膜収
縮が大きく、しかも柔軟性に欠けるので耐チッピング性
を改良することは困難となる。

一方、ガラス転移温度が一１００°Ｃより低くなると塗
膜の水蒸気透過性が大きくなる結果、付着性、耐水性が
低下するので好ましくない。

低Ｔｇ組成物による形成硬化塗膜（低Ｔｇ塗膜）のガラ
ス転移温度の測定は、示差熱走査型熱量計（Ｄ　Ｓ　Ｃ
）を用い、そして該組成物をガラス板上にドクターブレ
ード等で塗布し、８０°Ｃで３０分加熱して硬化させた
のち、塗膜を剥離しｌＯ〜２０Ｂ採取することにより試
料を作成し、行なったものである。

低Ｔｇ組成物は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とをあらかじ
め分離しておき、使用（塗装）直前（８時間以内、好ま
しくは４時間以内）に同成分を混合することが好ましく
、必要に応じて用いる有機溶剤、顔料、可塑剤、添加剤
などは（Ａ）成分および（Ｂ）成分のいずれかまたは両
方にあらかじめ配合しておくことができる。

上記各成分を混合することにより調整される低Ｔｇ組成
物は、通常の塗装方法、例えば、スプレー塗装、静電塗
装、浸漬塗装、刷毛塗りなどによって前述の金属製被塗
面を有する製品に塗装することができる。塗装膜厚は目
的に応じて任意に選択することができるが、一般には硬
化塗膜として１〜５０μ、特に１０〜２０μの範囲が好
ましい。

また、低Ｔｇ塗膜の硬化方法は、常温において行なうこ
ともできるが、加熱して硬化させてもさしつかえなく、
通常は約５０〜約２００°Ｃ１特に６０〜１５０°Ｃで
硬化させるのが好ましい。

中塗り塗料：上記電着塗面や低Ｔｇ塗面に必要に応じて
塗装するものであり、付着性、平滑性、鮮映性、耐オー
バベイク性、耐候性などにすぐれたそれ自体既知の中塗
り塗料を使用することができる。具体的には、油長３０
％以下の灯油もしくは超短前アルキド樹脂またはオイル
フリーポリエステル樹脂とアミノ樹脂とをビヒクル主成
分とする有機溶液型熱硬化性中塗り塗料があげられる。

これらのアルキド樹脂およびポリエステル樹脂は、水酸
基価６０〜１４０および酸価３００以下で、しかも変性
油として不飽和油もしくは不飽和脂肪酸を用いたものが
好ましく、また、アミノ樹脂は、アルキル（好ましくは
炭素数１〜５個のもの）エーテル化したメラミン樹脂、
尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などが適している。こ
れら両樹脂の配合比は、固形分重量に基いて、アルキド
樹脂および／またはオイルフリーポリエステル樹脂６５
〜８５％、特に７０〜８０％、及びアミノ樹脂３５〜１
５％、特に３０〜２０％であることが好ましい。さらに
、上記アミノ樹上の少なくとも一部をポリイソシアネー
ト化合物やブロック化ポリイソシアネート化合物に代え
ることができる。

また、該中塗り塗料の形態は、有機溶液型が最も好まし
いが、上記ビヒクル成分を用いた非水分散液型、ハイソ
リッド型、水溶液型、水分散液型、粉体型などであって
もさしつかえない。本発明では、中塗り塗膜硬度（鉛筆
硬度）は一般に３Ｂ以上の範囲にあることが好ましい。

さらに、該中塗り塗料には、体質顔料、着色顔料、その
他の塗料用添加剤などを必要に応じて配合することがで
きる。

上塗り塗料二上記電着塗面もしくは中塗り塗面に塗装す
る塗料であり、具体的には、仕上がり外観（鮮映性、平
滑性、光沢など）、耐候性（光沢保持性、保色性、耐白
亜化性など）、耐薬品性、耐水性、耐湿性、硬化性など
にすぐれた塗膜を形成するそれ自体既知のプラスチック
用もしくは金属用塗料が使用でき、例えば、アミノ−ア
クリル系樹脂、アミノ−アルキド系樹脂、アミノ−ポリ
エステル系樹脂などをビヒクル生成分とする塗料があげ
られる。これらの塗料の形態は特に制限されず、有機溶
液型、非水分散液型、水溶（分散）成型、粉体型、ハイ
ソリッド型など任意の形態のものを使用することができ
る。塗膜の乾燥または硬化は、常温乾燥、加熱乾燥、活
性エネルギー線照射などによって行なわれる。

本発明において用いる上塗り塗料は、上記のビヒクルを
主成分とする塗料にメタリック顔料および／または着色
顔料を配合したエナメル塗料と、これらの顔料を全くも
しくは殆ど含まないクリヤー塗料のいずれのタイプのも
のであってもよく、これらの塗料を用いて上塗り塗膜を
形成する方法として、例えば、次の方法があげられる：
■メタリック顔料、必要に応じて着色顔料を配合してな
るメタリック塗料、または着色顔料を配合してなるソリ
ッドカラー塗料を塗装し、加熱硬化する方法（１コ一ト
ｌベーク方式によるメタリックまたはソリッドカラー仕
上げ）。

■メタリック塗料またはソリッドカラー塗料を塗装し、
加熱硬化した後、さらにクリヤー塗料を塗装し、再度加
熱硬化する方法（２コ一ト２ベーク方式によるメタリッ
クまたはソリッドカラー仕上げ）。

■メタリック塗料またはソリッドカラー塗料を塗装し、
統いてクリヤー塗料を塗装した後、加熱して該両塗膜を
同時に硬化する方法（２コ一トＩベータ方式によるメタ
リックまたはソリッドカラー仕上げ）。

本発明に従う塗膜形成方法は以上に述べた塗料を用いて
例えば以下に述べる如くして行なうことができる。

まず、金属製被塗面を有する製品に電着塗料を塗装する
。塗装膜厚は硬化後塗膜として１０〜４０μの範囲が好
ましく、また塗装は特に制限されるものではなく通常の
電着塗装方法を用いて行なうことができる。該電着塗膜
は次工程の塗装に先立って加熱硬化しておくことが好ま
しく、加熱温度は通常１２０〜１８０℃程度が適してい
る。

次に、該電着塗面に、低Ｔｇ用組成物又は中塗り塗料を
塗装する。低Ｔｇ用組成物の塗装法は特に制限すれス、
エアレススプレー、エアスプレー、静電塗装、浸漬塗装
などで行なうことができ、その膜厚は硬化塗膜に基いて
１〜５０μ、特に１０〜２５μの範囲が適している。塗
膜は室温でも硬化するが、５０〜２００℃特に６０〜１
３０℃に加熱して硬化させることが好ましい。

一方中塗り塗料の塗装は、前記低Ｔｇ組成物と同様な方
法で行なうことができ、塗装膜厚は硬化後の塗膜に基づ
いてｌＯ〜５０μ、好ましくは２０〜４０μの範囲とす
るのが好ましく、塗膜の硬化温度はビヒクル成分によっ
て異なるが、例えば、約６０〜約１４０°Ｃ１特に８０
〜１２０℃の範囲の温度を用、いることが好ましい。

電蒼塗面に低Ｔｇ組成物を塗装した系では該低Ｔｇ塗膜
面に中塗り塗料もしくは上塗り塗料を塗装する。中塗り
塗料は前記と同様に行なわれ、そして上塗り塗料は、ス
プレー塗装、静電塗装などで塗装することが好ましい。

また、塗装膜厚は、乾燥塗膜に基いて、上記■の場合に
は２５〜４０μの範囲、上記■および■の場合には、メ
タリック塗料ならびにソリッドカラー塗料はｌＯ〜３０
μの範囲、クリヤー塗料は２５〜５０μの範囲がそれぞ
れ好ましい。加熱硬化する場合の温度はビヒクル成分に
よって任意に採択できるが、例えば、約６０〜約１６０
°Ｃ１特に８０〜１４０°Ｃで１０〜４０分間加熱する
のが好ましい。

上記電着塗装−低Ｔｇ用組成物の塗装−中塗塗装の工程
を経た系では、該中塗塗面に上塗り塗料を塗装するか、
又は該中塗塗面に低Ｔｇ用組成物を再度塗装してから上
塗り塗料を塗装することも可能である。これらの塗装は
前記の如くして行なうことができる。

また、前記電着塗装−中塗塗装の工程を経た系では、該
中塗塗面に低Ｔｇ用組成物を塗装し、次いて上塗り塗料
を塗装する。これらの塗装も前記と同様にして行なうこ
とができる。

本発明の塗膜形成法における上記塗装工程を要約すれば
次のとおりである。

（１）金属製品−電着塗装−低Ｔｇ用組成物の塗装−上
塗り塗装、 （２）金属製品−電着塗装−低Ｔｇ用組成物の塗装−中
塗り塗装−上塗り塗装、 （３）金属製品−電着塗装−低Ｔｇ用組成物の塗装−中
塗り塗装−低Ｔｇ用組成物の塗装−上塗り塗装、 （４）金属製品−電着塗装−中塗り塗装−低Ｔｇ用組成
物の塗装−上塗り塗装。

本発明の方法に従って形成した複層塗膜の性能は、仕上
り外観（例えば、平滑性、光沢、鮮映性など）、耐水性
、耐候性などがすぐれ、さらに、耐チッピング性、防食
性、物理的性質などが著しく改良されるという特徴があ
る。

次に、本発明を実施例および比較例によってさらに具体
的に説明する。

■、試料の調製 （１）金属部材： ボンデライト＃３０３０　（日本バーカーライジング額
製、リン酸亜鉛系金属表面処理剤）で化成処理した鋼板
（大きさ３００Ｘ９０Ｘ０．８ｍｍ）。

（２）電着塗料： カチオン電着塗料（Ｐ）（関西ペイント額部、エポキシ
ポリアミド系、商品名「ニレクロン９２００」）。

（３）低Ｔｇ組成物： 下記第１表に示す成分を混合して製造した。

第１表において、 （Ａ−１）　　１分子あたり平均３．２個のイソシアネ
ート基を含宵し、数平均分子量が約４５００のＮＧＯ−
ＰＢ　（出光石油化学■製、商品名「ユニマックスＰ」
、ポリブタジェン中の１．４型の含有率は８０％で、ポ
リイソシアネートとして４．４′−ジフェニルメタンジ
イソシアネートを使用）。

（Ａ−２）　　両末端に水酸基を有するポリブタジェン
（出光石油■製、商品名、ＬＭ−１０，１゜４型の含有
率８８重量％、数平均分子量１４００）３モルとビウレ
ットをのへキサメチレンジイソシアネートアダクトタイ
プのトリイソシアネート（旭硝子■製、商品名、“デュ
ラネート２４−Ａ”）１モルとの反応生成物に、さらに
インホロンジイソシアネートを３モル付加させてなる生
成物。１分子中にイソシアネート基を平均３個有し、数
平均分子量は５４５０゜ （Ｂ、−１）　　ビスフェノールＡ（数平均分子量（Ｂ
−２）　　Ｋ−ＦＬＥＸ　　ｌ　８８　（キングインダ
ストリー社製、商品名、シクロヘキサンジメタツールを
含むポリエステル化物、数平均分子量４３５、水酸基価
２５０ｍｇＫ　ＯＨＩ３　）。

第　　１　　表 （＊ｌ）　（Ａ）成分中の遊離イソシアネート基と（Ｂ
）成分中の水酸基との当量比。

（＊２）　Ｉ　Ｏ０℃で３０分間加熱して硬化した塗膜
について前記方法で測定。

（４）中塗り塗料： 中塗り塗料（Ｓ）は、アミラックＮ−２シーラー（関西
ペイント額製、アミノポリエステル樹脂系中塗り塗料）
。

（５）上塗り塗料： Ｔ−１アミラツクホワイト（関西ペイント■製、アミノ
アルキド樹脂系上塗り塗料、■コート１ベーク用向色塗
料、鉛筆硬 度Ｈ（２０°Ｃ））。

Ｔ−２：マジクロンシルバー（関西ペイント■製、アミ
ノアクリル樹脂系上塗り塗料、２コートｌベーク用シル
バーメタリツ ク塗料、鉛筆硬度Ｈ（２０’Ｏ））。

Ｔ−３＝マジクロンクリアー（関西ペイント■製、アミ
ノアクリル樹脂系上塗り塗料、２コートｌベーク用クリ
ヤー塗料、 鉛筆硬度Ｈ（２０°Ｏ））。

■、実施例、比較例 上記のごとくして調製した各種塗料を用いて、下記第２
表に示す塗装工程に従って塗装し、得られた各塗板につ
いて塗膜性能試験を行なった。これらの塗装工程および
性能試験の結果を第２表に示す。

第２表において、電着塗料は硬化塗膜に基いて１５μに
なるように塗装し、１７０℃で３０分間加熱した。

低Ｔｇ組成物は硬化膜厚が１４〜２０μになるように塗
装し、１００°Ｃで２０分加熱して硬化させ　Ｉこ　。

中塗り塗料は硬化膜厚が３０μになるように塗装し、１
４０℃で２０分加熱した（この工程は省略することもあ
る）。そして、上塗り塗料として、Ｔ−１は硬化塗膜に
基いて３５μになるように塗装し、１４０°Ｃで３０分
加熱し、Ｔ−２は硬化塗膜で１５μになるように塗装し
、風乾後、Ｔ−３を硬化塗膜で３０μになるように塗装
してから１４０°Ｃで３０分加熱してＴ−２、Ｔ−３の
両塗膜を硬化した。

第２表における性能試験の方法は次のとおりである。

（本ｌ）耐チッピング性： ■試験機器：　Ｑ−Ｇ−Ｒベラグロメーター（Ｑパネル
会社製品） ■吹付゛けられる石：直径約１５〜２０ｍ／ｍの砕石 ■吹付けられる石の容量：約５０〇− ■吹付はエアー圧カニ約４　ｋｇ　／　ｃｍ’■試験時
の温度：約２０°Ｃ 試験片を試験片保持台にとりつけ、約４ｋｇ／ｃｍ”の
吹付はエアー圧力で約５００ｍβの砕石を試験片に発射
せしめた後、その塗面状態を評価した。

塗面状態 ○（良）：上塗り塗膜の一部に衝撃によるキズが極く僅
か認められる程度で、中塗りや電着塗膜の剥離は全く認
められない。

△（やや不良）二上塗りおよび中塗り塗膜に衝撃による
キズ剥れが多く認められ、しかも電着塗膜にも剥れが散
見される。

×（不良）：上塗りおよび中塗り塗膜の大部分が剥離し
、被衝撃部およびその周辺を含めた被衝撃部の電着塗膜
が剥離。

Ｃネ２）耐塩水噴霧性 上記（＊Ｉ）と同様に行なった後、試験片をＪＩＳＺ２
３７１によって２８８時間、塩水噴霧試験を行ない、次
いで塗面に粘着セロハンテープを貼着し、急激に剥離し
た後の被衝撃部からの発錆の有無、腐食状態、塗膜ハガ
レなどを観察する。

耐塩水噴霧性 ○：錆、腐食および塗膜ハガレが殆ど認められない。

△：錆、腐食および塗膜ハガレがやや多く認められる。

×：錆、腐食および塗膜ハガレが著しく発生。

（＊３）付着性： ＪＩＳ　　Ｋ５４００．−１９７９　６．１５に準じて
塗膜に大きさｌＸ１ｍｍのゴバン目を１００個作り、そ
の表面に粘着セロハンテープを粘着し、急激に剥した後
の塗面を評価する。

○：塗膜の剥離性全くなし △：塗膜が少し剥離 ×：塗膜が多く剥離 （ネ４）耐衝撃性： ＪＩＳ　　Ｋ５４００−１９７９　６．１３．３８法に
準じて、−１０℃の雰囲気下において行なう。

重さ５００２のおもりを５０ｃｍの高さから落下して塗
膜の損傷を調べる。

Ｏ：全く異常なし △：ワレ、ハガレ少し発生 ×：ワレ、ハガレ多く発生

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 金属製被塗面上に、電着塗膜及び上塗塗膜、又は電着塗
   膜、中塗塗膜及び上塗塗膜からなる複層塗膜を形成する
   方法において、これら複層塗膜の層間の少なくとも１つ
   に、 （Ａ）一分子中に平均２個以上の遊離イソシアナート基
   を含有しかつ数平均分子量が５００〜２０，０００のイ
   ソシアネート変性ポリブタジエン樹脂、および （Ｂ）一分子中に平均２個以上の水酸基を含有しかつ数
   平均分子量が１５０〜５０，０００のポリオール成分 を主成分とする組成物を用いて、静的ガラス転移温度が
   −１００〜０℃の塗膜を形成することを特徴とする塗膜
   形成方法。