JPH07166098A - 水性エマルジョン系塗料 - Google Patents
水性エマルジョン系塗料Info
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- JPH07166098A JPH07166098A JP5343442A JP34344293A JPH07166098A JP H07166098 A JPH07166098 A JP H07166098A JP 5343442 A JP5343442 A JP 5343442A JP 34344293 A JP34344293 A JP 34344293A JP H07166098 A JPH07166098 A JP H07166098A
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Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 塗膜成分となるポリマーを水に分散してなる
水性エマルジョン系塗料において、平均分子量４×１０
6以上の超高分子量ポリマーを配合してなるものであ
る。 【効果】 本発明の水性エマルジョン系塗料は、強度が
高く、またガラスバルーンを添加しても耐チッピング性
等に支障なく比重低減を達成することができ、これによ
り車体重量を低減することができる。
水性エマルジョン系塗料において、平均分子量４×１０
6以上の超高分子量ポリマーを配合してなるものであ
る。 【効果】 本発明の水性エマルジョン系塗料は、強度が
高く、またガラスバルーンを添加しても耐チッピング性
等に支障なく比重低減を達成することができ、これによ
り車体重量を低減することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用のアンダーコ
ート用塗料として好適な水性エマルジョン系塗料に関す
る。
ート用塗料として好適な水性エマルジョン系塗料に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、自動車のアンダーコート用塗料として、ポリ塩化ビ
ニル系プラスチゾルが広く用いられているが、自動車を
廃車にして鋼板の再生を行う場合、塗膜を焼却により除
去する場合が多い。しかし、ポリ塩化ビニルは、焼却時
に塩化水素を発生するので、環境面で問題がある。
り、自動車のアンダーコート用塗料として、ポリ塩化ビ
ニル系プラスチゾルが広く用いられているが、自動車を
廃車にして鋼板の再生を行う場合、塗膜を焼却により除
去する場合が多い。しかし、ポリ塩化ビニルは、焼却時
に塩化水素を発生するので、環境面で問題がある。
【０００３】このためポリ塩化ビニル系プラスチゾルに
代わる塗料が要望され、これに沿う塗料として水を分散
媒とした水性エマルジョン系塗料が注目されている。
代わる塗料が要望され、これに沿う塗料として水を分散
媒とした水性エマルジョン系塗料が注目されている。
【０００４】また、従来より自動車は車体重量を低減す
ることが望まれており、塗料もできるだけ低比重の塗膜
を形成することが要求されている。この場合、塗料に配
合する充填剤の一部をガラスバルーンで置き換えること
によって低比重化を計ることが知られているが、水性エ
マルジョン塗料にガラスバルーンを配合した場合、塗膜
比重は低減するが、強度が低下し、耐チッピング性能が
低下する問題点がある。
ることが望まれており、塗料もできるだけ低比重の塗膜
を形成することが要求されている。この場合、塗料に配
合する充填剤の一部をガラスバルーンで置き換えること
によって低比重化を計ることが知られているが、水性エ
マルジョン塗料にガラスバルーンを配合した場合、塗膜
比重は低減するが、強度が低下し、耐チッピング性能が
低下する問題点がある。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、強度が大きく、耐チッピング性に優れた塗膜を形成
し得る水性エマルジョン系塗料を提供することを目的と
する。
で、強度が大きく、耐チッピング性に優れた塗膜を形成
し得る水性エマルジョン系塗料を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を解決するため鋭意検討を行った結果、塗膜成分
となるポリマーを水に分散してなる水性エマルジョン系
塗料に対し、平均分子量４×１０6以上の超高分子量ポ
リマーを配合することにより、塗膜を高強度にできるこ
とを見い出した。
記目的を解決するため鋭意検討を行った結果、塗膜成分
となるポリマーを水に分散してなる水性エマルジョン系
塗料に対し、平均分子量４×１０6以上の超高分子量ポ
リマーを配合することにより、塗膜を高強度にできるこ
とを見い出した。
【０００７】即ち、超高分子量化したポリマーを配合す
ることによって、ポリマー相互が絡み合い、ポリマー同
士の抜けを減少させることにより、高強度及び高伸度な
塗膜を得ることができ、繰り返しの伸び縮みによる弾性
率の低下を招くことがなく、この場合充填剤の一部をガ
ラスバルーンとしても、十分な強度を有し、耐チッピン
グ性等に支障なく乾燥塗膜全体における比重を減少させ
ることができることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
ることによって、ポリマー相互が絡み合い、ポリマー同
士の抜けを減少させることにより、高強度及び高伸度な
塗膜を得ることができ、繰り返しの伸び縮みによる弾性
率の低下を招くことがなく、この場合充填剤の一部をガ
ラスバルーンとしても、十分な強度を有し、耐チッピン
グ性等に支障なく乾燥塗膜全体における比重を減少させ
ることができることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
【０００８】従って、本発明は、塗膜成分となるポリマ
ーを水に分散してなる水性エマルジョン系塗料におい
て、平均分子量４×１０6以上の超高分子量ポリマーを
配合してなることを特徴とする水性エマルジョン系塗料
を提供する。
ーを水に分散してなる水性エマルジョン系塗料におい
て、平均分子量４×１０6以上の超高分子量ポリマーを
配合してなることを特徴とする水性エマルジョン系塗料
を提供する。
【０００９】以下、本発明を更に詳しく説明すると、本
発明の超高分子量ポリマーは、平均分子量が通常の水性
エマルジョンに用いる樹脂の１０倍以上、具体的には４
×１０6以上のものを用いるもので、特に５×１０6以上
とすることが好ましい。この場合の超高分子量ポリマー
としては、アクリル系、ＳＢＲ系、ＢＲ系の樹脂などを
使用することができ、その配合量は樹脂固形分の５〜８
０％（重量％、以下同じ）、特に１０〜５０％とするこ
とが望ましい。
発明の超高分子量ポリマーは、平均分子量が通常の水性
エマルジョンに用いる樹脂の１０倍以上、具体的には４
×１０6以上のものを用いるもので、特に５×１０6以上
とすることが好ましい。この場合の超高分子量ポリマー
としては、アクリル系、ＳＢＲ系、ＢＲ系の樹脂などを
使用することができ、その配合量は樹脂固形分の５〜８
０％（重量％、以下同じ）、特に１０〜５０％とするこ
とが望ましい。
【００１０】本発明は、上述した超高分子量ポリマーは
単独で使用しても、或いは通常のポリウレタン樹脂、ア
クリル樹脂、スチレン−ブタジエンゴムなどから選ばれ
る１種又は２種以上と併用してもよい。なお、これらの
ポリマーは、蒸発させる水分を少なくするため、できる
限り高固形分で水に分散させることが好ましく、具体的
には塗料中５０％以上であることが望ましい。
単独で使用しても、或いは通常のポリウレタン樹脂、ア
クリル樹脂、スチレン−ブタジエンゴムなどから選ばれ
る１種又は２種以上と併用してもよい。なお、これらの
ポリマーは、蒸発させる水分を少なくするため、できる
限り高固形分で水に分散させることが好ましく、具体的
には塗料中５０％以上であることが望ましい。
【００１１】また、本発明の水性エマルジョン塗料には
ガラスバルーンを添加することができる。この場合、ガ
ラスバルーンの添加量は、充填剤全体の５〜４０％、特
に１０〜２０％とすることが好ましい。また、添加量が
５％より少ないと、比重の低減を十分達成することがで
きず、４０％より多いと強度が著しく低下し、耐チッピ
ング性能の確保ができなくなる場合がある。なお、スプ
レー性等を考慮して、平均粒径は４０〜７０μｍとする
ことが好ましい。
ガラスバルーンを添加することができる。この場合、ガ
ラスバルーンの添加量は、充填剤全体の５〜４０％、特
に１０〜２０％とすることが好ましい。また、添加量が
５％より少ないと、比重の低減を十分達成することがで
きず、４０％より多いと強度が著しく低下し、耐チッピ
ング性能の確保ができなくなる場合がある。なお、スプ
レー性等を考慮して、平均粒径は４０〜７０μｍとする
ことが好ましい。
【００１２】この充填剤としては、例えば炭酸カルシウ
ム、タルク、クレー、シリカ、珪藻土、ゼオライト、炭
酸マグネシウム、マイカなどが挙げられるが、充填剤の
粒子の形状が平面的であると、水分の蒸発を妨げる傾向
があるので、これらの中でも粒子の形状が平面的でない
炭酸カルシウム、珪藻土が好ましい。充填剤の平均粒径
は１〜２０μｍが良い。
ム、タルク、クレー、シリカ、珪藻土、ゼオライト、炭
酸マグネシウム、マイカなどが挙げられるが、充填剤の
粒子の形状が平面的であると、水分の蒸発を妨げる傾向
があるので、これらの中でも粒子の形状が平面的でない
炭酸カルシウム、珪藻土が好ましい。充填剤の平均粒径
は１〜２０μｍが良い。
【００１３】ガラスバルーンを含む充填剤の配合量は樹
脂固形分１００部に対して、５０〜３００部、特に１５
０〜２５０部の範囲が好ましい。５０部より配合量が少
ないと、適度のチクソ性確保が増粘剤との組み合わせに
よっても得られなくなると共に、膨れ易くなる場合があ
る。一方、３００部を超えると樹脂が充填剤を十分に潤
すことが困難になり、性能の低下で塗膜性能を満足でき
なくなると共に、亀裂が発生し易くなる場合がある。
脂固形分１００部に対して、５０〜３００部、特に１５
０〜２５０部の範囲が好ましい。５０部より配合量が少
ないと、適度のチクソ性確保が増粘剤との組み合わせに
よっても得られなくなると共に、膨れ易くなる場合があ
る。一方、３００部を超えると樹脂が充填剤を十分に潤
すことが困難になり、性能の低下で塗膜性能を満足でき
なくなると共に、亀裂が発生し易くなる場合がある。
【００１４】本発明の水性エマルジョン系塗料には、上
記成分以外に必要に応じて消泡剤、増粘剤、分散剤、湿
潤剤などを配合することができる。
記成分以外に必要に応じて消泡剤、増粘剤、分散剤、湿
潤剤などを配合することができる。
【００１５】消泡剤は、低粘度のエマルジョンやエマル
ジョン混合物が攪拌によって泡が生じ易いので、泡の発
生を少なくすると共に、いったんできた泡を消し易くす
る目的で配合される。
ジョン混合物が攪拌によって泡が生じ易いので、泡の発
生を少なくすると共に、いったんできた泡を消し易くす
る目的で配合される。
【００１６】増粘剤は、充填剤の分散を助けて沈降を防
ぎ、塗料の安定を良くすると共に、適度の粘度調製に仕
上げ、スプレー性とチクソ性の両者のバランスを得るた
めのもので、例えばメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロース、たんぱく
質、ポリビニルアルコール、アクリル酸ナトリウムなど
の１種を単独で又は２種以上を併用して常用量で用いる
ことができる。
ぎ、塗料の安定を良くすると共に、適度の粘度調製に仕
上げ、スプレー性とチクソ性の両者のバランスを得るた
めのもので、例えばメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロース、たんぱく
質、ポリビニルアルコール、アクリル酸ナトリウムなど
の１種を単独で又は２種以上を併用して常用量で用いる
ことができる。
【００１７】分散剤は、充填剤が水中に分散されるのを
助けるためのもので、各種のポリリン酸ソーダ類や界面
活性剤などを例示することができ、常用量で用いること
ができる。
助けるためのもので、各種のポリリン酸ソーダ類や界面
活性剤などを例示することができ、常用量で用いること
ができる。
【００１８】本発明の水性エマルジョン系塗料は、上記
成分を混合することによって調製することができる。例
えば樹脂成分（ラテックス）、充填剤、分散剤、湿潤
剤、その他を粗練した後、増粘剤などを加えて分散さ
せ、次いで更に消泡剤などを加えて脱泡し、最後にろ過
して本発明の水性エマルジョン系塗料を調製することが
できる。なお、分散機としては、高速ディスパーが好適
であり、粗練り、後の粘度調整も同時にできるため他の
機械より生産効率を高くすることができる。
成分を混合することによって調製することができる。例
えば樹脂成分（ラテックス）、充填剤、分散剤、湿潤
剤、その他を粗練した後、増粘剤などを加えて分散さ
せ、次いで更に消泡剤などを加えて脱泡し、最後にろ過
して本発明の水性エマルジョン系塗料を調製することが
できる。なお、分散機としては、高速ディスパーが好適
であり、粗練り、後の粘度調整も同時にできるため他の
機械より生産効率を高くすることができる。
【００１９】本発明の水性エマルジョン系塗料は、自動
車のタイヤハウス、床裏、フロントエプロンなどの部分
へのアンダーコート用塗料、更にはシールの合わせ目の
シーリング材などとしても利用可能である。
車のタイヤハウス、床裏、フロントエプロンなどの部分
へのアンダーコート用塗料、更にはシールの合わせ目の
シーリング材などとしても利用可能である。
【００２０】この場合、一般的な高圧ポンプを使用し
て、スプレーガン塗布方法などにより塗装することがで
き、その塗布量は、乾燥後の塗布物厚みで１５０〜４０
００μｍ程度とすることができる。
て、スプレーガン塗布方法などにより塗装することがで
き、その塗布量は、乾燥後の塗布物厚みで１５０〜４０
００μｍ程度とすることができる。
【００２１】また、乾燥条件は、例えば室温で１０〜６
０分間置いた後、仮焼炉で１１０℃程度で８〜１２分間
程度乾燥し、次いで１２０〜１５０℃で２０〜３０分間
中塗炉で乾燥し、最後に上塗炉で１２０〜１５０℃で２
０〜３０分間乾燥する条件を採用することができる。
０分間置いた後、仮焼炉で１１０℃程度で８〜１２分間
程度乾燥し、次いで１２０〜１５０℃で２０〜３０分間
中塗炉で乾燥し、最後に上塗炉で１２０〜１５０℃で２
０〜３０分間乾燥する条件を採用することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の水性エマルジョン系塗料は、強
度が高く、またガラスバルーンを添加しても耐チッピン
グ性等に支障なく比重低減を達成することができ、これ
により車体重量を低減することができる。
度が高く、またガラスバルーンを添加しても耐チッピン
グ性等に支障なく比重低減を達成することができ、これ
により車体重量を低減することができる。
【００２３】
【実施例】以下、実施例と比較例を示して本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【００２４】［実施例１〜３、比較例１〜３］表１に示
す成分を同表に示す配合量で混合し、得られた試料の焼
付乾燥後の比重及び耐チッピング性を評価した。結果を
表１に併記する。 〈耐チッピング性〉スチール板上に試料を乾燥後の膜厚
が５００μｍとなるように塗布し、室温で１０分間放置
した後、予備乾燥を９０℃で１０分間行い、次いで本焼
付を１３０℃で２０分間行った。
す成分を同表に示す配合量で混合し、得られた試料の焼
付乾燥後の比重及び耐チッピング性を評価した。結果を
表１に併記する。 〈耐チッピング性〉スチール板上に試料を乾燥後の膜厚
が５００μｍとなるように塗布し、室温で１０分間放置
した後、予備乾燥を９０℃で１０分間行い、次いで本焼
付を１３０℃で２０分間行った。
【００２５】上記焼付試料を塗装面を上にして水平から
６０゜の角度にセットし、この塗膜面に垂直に立てた内
径２０ｍｍで長さ２ｍのポリ塩化ビニルパイプの下端を
当て、このパイプの上端からパイプ内を通してＪＩＳに
定められたＭ−４ナットを落下させ、素地が露出するま
でのナットの総重量を測定した。
６０゜の角度にセットし、この塗膜面に垂直に立てた内
径２０ｍｍで長さ２ｍのポリ塩化ビニルパイプの下端を
当て、このパイプの上端からパイプ内を通してＪＩＳに
定められたＭ−４ナットを落下させ、素地が露出するま
でのナットの総重量を測定した。
【００２６】
【表１】
【００２７】上記の結果より、超高分子量ポリマーを用
いることで、ガラスバルーンと併用しても良好な耐チッ
ピング性を与え、塗膜比重を低減することができること
が確認された。
いることで、ガラスバルーンと併用しても良好な耐チッ
ピング性を与え、塗膜比重を低減することができること
が確認された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 201/00 ＰＤＣ // Ｃ０８Ｋ 7/28 ＫＣＬ
Claims (2)
- 【請求項１】 塗膜成分となるポリマーを水に分散して
なる水性エマルジョン系塗料において、平均分子量４×
１０6以上の超高分子量ポリマーを配合してなることを
特徴とする水性エマルジョン系塗料。 - 【請求項２】 ガラスバルーンが配合された請求項１記
載の塗料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343442A JPH07166098A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 水性エマルジョン系塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343442A JPH07166098A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 水性エマルジョン系塗料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07166098A true JPH07166098A (ja) | 1995-06-27 |
Family
ID=18361551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5343442A Pending JPH07166098A (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 水性エマルジョン系塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07166098A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012233155A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-29 | Mitoku Harness Inc | 塗料組成物 |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP5343442A patent/JPH07166098A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012233155A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-29 | Mitoku Harness Inc | 塗料組成物 |
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