JPH02194045A - 車両外板用保護剤組成物 - 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、バス車両あるいは鉄道車両等の車両外板を・
時的に保護するための保護剤組成物に関する。更に詳し
くいえば本発明は、塗装面、ステンレス鋼およびアルミ
ニウム等の車両外板に適用可能で、透明な被膜を形成し
、車両外板の美観の向上または維持を図り、保護性に優
れ、一定期間ごとに剥離と再塗布を容易に行うことので
きる車両外板用保護剤組成物に関する。したがって本発
明の組成物は、車両用の上塗り塗料とは異なる。 従来の技術 運用中のバス車両あるいは鉄道車両等の外板は土砂、塵
埃、排気ガス、パンタグラフ用グリース、塩分、外板接
続部のシール剤中の可塑剤、架線・レール・車輪等から
発生する金属粉および雨しみ等によって汚れるため、水
洗を行うか、シュウ酸を主体とする酸性洗剤や、アルキ
ルペンセンスルホル酸ソーダを主体とする中性洗剤を用
いて洗浄しているが、運行スピードの上昇、運用頻度の
増大および環境の変化等により車両外板の汚れは激化す
る傾向にあり、従来の洗浄剤では汚れは落ちないように
なった。また、これらの車両外板の大半は常温乾燥塗料
を用いて塗装されているため、耐候性、耐薬品性、耐摩
耗性等に弱く、２年ないし３年で塗装表面に汚れのしみ
、摩耗傷、白亜化、退色、変色、光沢低下等をきたし、
再塗装が必要な状態となる。しかし、再塗装には多大の
費用および労力を必要とする。 そこで、車両外板の保護および美観の維持向上を目的と
して保護剤を塗布することが考えられている０例えば、
自動車、各種機械・装置等の金属面、塗装面、めっき面
の保護用組成物としてワックスタイプの保護剤（たとえ
ば 特開昭５０−２８５４３号、 特開昭５５−６２９７８号、 特開昭６１−５５１５９号。 特開昭６２−１７６３０号など）、およびアルカリ可溶
性の樹脂タイプの保護剤（たとえば特開昭５０−８９４
２７号、 特開昭５６−２２３６８号、 特開昭５９−１３６３６０号、 特開昭６０−２０２１５８号。 特開昭６２−２５３６７３号など）が開示されている。 ワックスタイプの保護剤は、車両等を保管する際の一時
保護用としては好適であるが、塗膜が不透明なうえに塗
膜に塵埃等が付着しやすいので、美観の維持向上を目的
として使用することはできない。 一方、樹脂タイプの保護剤は容易に透明皮膜が得れれる
ので、美観の維持向上には適している。 しかし、塗布性（レベリング性）、耐候性、耐水性、除
去性等の諸性能を満足するものは得られていない。 発明が解決しようとする問題点 上記の現状であるから１本発明は運用中の車両外板の美
観の向上または維持を図ると共に、運用中に生ずる種々
の要因から車両外板を保護し、かつ、一定期間後には剥
離と再塗布を容易にすることが可能な車両外板用保護剤
組成物を提供しようとするものである。 問題点を解決するための手段 本発明者らは、運用中の車両外板の美観を向上または維
持させると共に、車両外板を保護することが可能な組成
物について研究した結果、特定の組成および性質を有す
る共重合体が透明で光沢のある被膜を形成し、耐候性、
耐水性に優れ、なおかつ容易に除去および再塗布するこ
とが可能であることを見いだし１本発明を完成するに至
った。 すなわち、本発明は、 （イ）一般式（１） （ただし、式中のＲは炭素原子数が８以上のアルキル基
またはアルケニル基を示す、）で示されるスルホン酸塩
０．３ないし１重量％ （ロ）ａ、β−モノエチレン性不飽和カルボン酸６ない
し２０重量％ （ハ）アクリロニトリル１ないし１０重量％および （ニ）これらと共重合可能なアクリル酸アルキルエステ
ルおよび／またはメタクリル酸アルキルエステル７０な
いし９５重量％ からなる単量体混合物を乳化重合して調整した共重合体
を、必須成分として含有する車両外板用保護剤組成物で
ある。 上記の発明を実施する際には、上記の共重合体の原料と
なる単量体（ハ）と単量体（ニ）との共重合によって生
成するであろうところの共重合体の計算上のガラス転移
点が２０ないし６０℃であるようにすることが好都合で
ある。 以下に本発明の構成について詳説する。 ［単量体（イ）］ 本発明に使用するスルホン酸塩は一般式（Ｉ）で示され
る。 ただし、一般式（Ｉ）中のＲは、炭素原子数が８以上の
アルキル基またはアルケニル基を示す。 このスルホン酸塩は、本発明の組成物を構成する四元共
重合体の原料となるだけでなく、乳化重合における乳化
剤としての機能をも有する。 一般式（１）中のＲとして、炭素原子数が８未満のアル
キル基またはアルケニル基を選択すると、スルホン酸塩
の乳化剤としての効果が不足するので好ましくない。 このような構造のスルホン酸塩を使用する利益は、一般
の界面活性剤を使用する場合と比較して耐候性および耐
水性等の物性に優れた共重合体が得られる点にある。 単量体の混合物１００重量部中において、スルホン酸塩
は０．３ないし１重量部含有されることが必要である。 単量体の混合物１００重量部中において、スルホン酸塩
が０．３重量部未満では。 良好な乳化状態が得られないので水系での重合は困難で
ある。また、単量体の混合物１００重量部中において、
スルホン酸塩が１重量部を越えると１重合体の耐候性お
よび耐水性が低下するので好ましくない。 なお、基Ｒの代表例としてはれ一オクチル基。 ２−エチルヘキシル基、ラウリル基、オレイル基および
ステアリル基等をあげることができる。 ［単量体（ロ）】 ａ、β−モノエチレン性不飽和カルボン酸は、重合体に
アルカリ可溶性を付与するために必須の成分であり、単
量体の混合物１００重量部中において６ないし２０重量
部含有されることが必要である。これの含量が６重量部
未満では重合体のアルカリ可溶性が不十分で、保護被膜
の剥離性が満足されない、また、これの含量が２０重量
部を越えると、耐候性および耐水性が悪くなるので好ま
しくない。 代表的なａ、β−モノエチレン性不飽和カルボン酸とし
ては、アクリル酸およびメタクリル酸をあげることがで
きる。 ［単量体（八）］ アクリロニトリル

【すなわち単量体（ハ）】は、重合体
被膜のレベリング性および耐水性等を向上させるために
加えられる。アクリロニトリルは単量体の混合物１００
重量部中において１ないし１０重量部含有されることが
必要である。アクリロニトリルの含量が１重量部未満で
はレベリング性および耐水性ともに不十分で、それが１
０重量部を越えると保護被膜の耐候性が低下し、経時に
よる剥離性が低下するので好ましくない。 ［単量体（ニ）］ アクリル酸アルキルステルおよび／またはメタクリル酸
ア、ルキルエステル［すなわち単量体（ニ）］は、上記
スルホン酸塩、α、β−モノエチレン性不飽和カルボン
酸およびアクリロニトリルとの共重合が可能なものであ
ればいずれも好適に用いることができる６例えば、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチ
ル。 アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アク
リル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタリル酸
ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチルおよびメタクリ
ル酸トリデシル等をあげることができる。 単量体（ニ）は単量体の混合物の１００重量部中におい
て７０ないし９５重量部含有されることが望ましい、こ
れの含量が７０重量部未満では。 得られた共重合体皮膜の耐候性、耐水性または経時によ
る剥離性が低下する（単量体（ニ）が７０重量部部未満
では、単量体（イ）　単量体（ロ）または単量体（ハ）
のいずれかが上限の含量に近いか、もしくはいずれかが
上限を越えてしまうためである。）。 また、これの含量が９０重量部を越えると、皮膜の剥離
性およびレベリング性を満足することが困難である。 ［共重合体のガラス転移点］ 上記単量体の混合物を乳化重合して得られる共重合体に
おいて、そのガラス転移点が一定範囲内にあることが望
ましいのであるが、四元共重合体のガラス転移点を測定
することは、かなり困難なことである。ところで、四元
共重合体のガラス転移点は、単量体（ハ）と単量体体（
ニ）の構成比率に左右されることが大きいので、便宜の
ため、単量体（ハ）と単量体体（ニ）の構成比率に基づ
いて計算によって求められるガラス転移点を指標とする
ことにした。 アクリロニトリル［すなわち単量体（ハ）］と、アクリ
ル酸アルキルエステルおよび／またはメタクリル酸アル
キルエステル［すなわち単量体（ニ）］との共重合体の
ガラス転移点（計算値）は、２０ないし６０℃であるこ
とが好適である。 ガラス転移点が２０℃未満では耐汚染性が劣り、６０℃
以上では重命体被膜の靭性、密着性および造膜性が劣り
、満足すべき耐久性を得ることが困難となる。 ［その他の任意成分］ 本発明の組成物は上記必須成分以外に、塗布作業性や耐
候性を向上させるため、所望により消泡剤、レベリング
剤、湿潤剤、垂れ防止剤、酸化防止剤および紫外線吸収
剤等を添加することができる。 実　　施　　例 次に実施例および比較例によって本発明を具体的に説明
する。ただし、本発明はこれらの実施例および比較例に
よって何ら制限されるものではない。 ［重合方法］ 第１表に示した成分のうち、１４３重量部の水と単量体
（イ）の半量（比較例では界面活性剤の半量）を重合釜
に加えて攪拌溶解する。滴下タンクに９０重量部の水、
単量体（イ）の残部（比較例では界面活性剤の残部）お
よび他の単量体を加えて攪拌し、単量体エマルションを
調製する。重合釜を７５℃に昇温し、重合開始剤として
０．２重量部の過硫酸アンモニウムを加えた後、ただち
に、単量体エマルションの滴下を開始−する。７５℃に
保ちながら１．８０分かけて単量体エマルションの全量
を滴下する１滴下終了後、８０℃で１時間熟成して仕上
げる。 第１表　実施例および比較例の単量体組成（１）第１表
　実施例および比較例の単量体組成（２）第 表 実施例および比較例の単量体組成（３）第 表 実施例および比較例の単量体組成（４）第 表 実施例お−よび比較例の単量体組成（５）（注３） 商品名：エレミノールＪ　Ｓ−２ （Ｒが Ｃ１１とＣ１，の混合アルキル基であって。 三洋化成社製である。） （注４）　ノニルフェノ゛−ルエトキシレート（ＨＬＢ
が１７．８のものである。） ［組成物の調製］ 得られた乳化重合物に対して酸価当量の８０ないし９０
％量のアンモニア水（濃度が２５重量％のもの）を加え
る（ｐＨを７．０ないし！０．０の範囲に調整する）、
さらに、湿潤剤としてエチルカルピトール２重■部、レ
ベリング剤としてフッ素系界面活性剤（注１）０．０１
重量部および消泡剤（注２）０．０１重量部を加え、不
揮発分濃度１８重量％、全量１００重量部になるように
水で調製し、以下の試験に供した。 （注１）商品名：ローダイン５１００（有効成分２５重
量％）　日本チバガイ ギー■製 （注２）商品名：ノブコチャックＮＸＺ　（三洋化成■
製） ［性能評価試験］ 本発明の保護剤組成物の性能を明らかにするため、上記
組成物について性能評価をおこなった。 項目と試験方法を以下に記し、結果を第２表に示す。 （１）試験片の調製 軟鋼板（１５０ｘ７０ｘ０．８ｍｍ）にＪＲ車両用フタ
ル酸樹脂エナメル（クリーム色１０号）を塗装し、この
塗装板に乾燥膜厚がＩＯａｍになるように各組成物をス
プレー塗布し、室内に２４時間放置したものを試験片と
して用いた。 （２）被膜の均一性 前記のようにして調製された試験片の被膜の膨れ、はが
れ、われおよび均一性を観察した。 ［評価］第２表において０は良好、△はやや不良、×は
不良を意味する。 （３）耐汚染性 ［耐鉄粉性］ ２００メツシユのふるいを通過した鉄粉０．５グラムを
試験片の一面に散布し、７０℃の恒温層に１時間保持し
た１次に塩水噴霧試験（ＪＩＳ２２３７＋に規定されて
いる方法に基づいて実施した）を２４時間行った後、被
膜を除去し、塗装面の状態を観察した。 ［耐煤煙性ｊ 人工煤煙０．５ｍρを試験片にスポットし。 ６０℃の恒温槽に３時間保持した後、被膜を除去し、塗
装面の状態を観察した。 （人工煤煙）！硫酸　　　　　　　１１看％。 活性炭　　　　　　１０重着％、 カーボ〉ブラック　　５重着％。 水　　　　　　　　　　　　　８４重量％。 ［耐グリース性］ ＪＩＳ　　Ｋ　　２２２０に規定のころがり軸受用グリ
ース（１種相当品）　１グラムを試験片にスポットし、
室温に４８時間保持した後に除去し。 塗装面の状態を観察した。 ［評価］第２表において○は影響無し、Δはやや影響あ
り、Ｘは影響大を意味する。 （４）耐候性 ［促進耐候性］ サンシャインウェザ−メーターで２００時間試験した後
の被膜の状態および被膜を除去した時の塗装面の状態を
観察した。 〔屋外暴露１ 屋外に２ケ月暴露したときの被膜の状態および被膜を除
去した時の塗装面の状態を観察した。 ［評価］第２表においてＯは影響無し、Δはやや影響あ
り、×は影響大を意味する。 （５）耐水性 ４０℃の恒温水槽に試験片を７２時間浸漬した後の被膜
の膨れ、はがれおよびわれ等を観察した。 ［評価］第２表において０は影響無し、Δはやや影響あ
り、×は影響大を意味する。 （６）除去性 促進耐候性試験後および５０℃の恒温槽に２４時間保持
した後の試験片を用いて評価した。 〔除去条件Ｊ ６０℃に保持した０、３重量％メタケイ酸ナドリウム水
溶液に試験片を３分間浸漬した後の除去状態を観察した
。 ［評価］ 第２表においてＱは良好、 Δはやや不 良。 Ｘは不良を意味する。 第２表 性能評価試験結果 第２表 性能評価試験結果（４） 第２表 性能評価試験結果（２） 第２表 性能評価試験結果（３） 第２表 性能評価試験結果（５） 第２表 性能評価試験結果（６） 観を長く維持することができる。 （４）塗装面などは劣化が防止されるため、補修あるい
は再塗装する必要がなくなる。 （注）＊は保護剤無塗布を意味する。 発明の効果 本発明の保護剤組成物を車両等の外板に塗布すると、透
明で光沢のある被膜を形成する。また、本発明の保護剤
は耐候性および耐水性に優れ、なおかつ容易に除去およ
び再塗布することができるので、車両等の外板の保護剤
として適用することにより次のような効果が得られる。 （１）美観の向上または維持を図ことかできる。 （２）外板の劣化および錆の発生等を防ぐことができる
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（イ）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （ただし、式中のＲは炭素原子数が８以上 のアルキル基またはアルケニル基を示 す。） で示されるスルホン酸塩０．３ないし１ 重量％ （ロ）α，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸６ない
   し２０重量％ （ハ）アクリロニトリル１ないし１０重量％および （ニ）これらと共重合可能なアクリル酸アルキルエステ
   ルおよび／またはメタクリル 酸アルキルエステルの１種または２種以 上のもの７０ないし９５重量％ からなる単量体混合物を乳化重合して調製した共重合体
   を必須成分として含有する車両外板用保護剤組成物。
2. （２）単量体（ハ）と単量体（ニ）に基づく共重合体の
   ガラス転移点（ただし、計算によって求めたもの）が２
   ０ないし６０℃である請求項１に記載の車両外板用保護
   剤組成物。