JPH0994522A

JPH0994522A - 多層塗膜

Info

Publication number: JPH0994522A
Application number: JP27828795A
Authority: JP
Inventors: Toshinao Harada; 敏直原田; Kazuhiko Hotta; 一彦堀田
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1995-10-03
Filing date: 1995-10-03
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ベースコート塗料とクリヤーコート塗料を用
いる２コート１ベーク方式の多層塗膜を提供する。【解決手段】ベースコート塗料として、特定の水酸基
価、酸価および重量平均分子量を有するアクリル系共重
合体と硬化剤とからなる塗料を用い、さらに、クリヤー
コート塗料として、カルボキシル基含有アクリル系重合
体とエポキシ基を含有するアクリル系重合体とからなる
塗料を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のような美
粧性および長期の耐候性を要求される多層塗膜に関する
ものであり、さらに詳しくは、メタリック粉末、マイカ
等の光輝材および／または着色顔料を配合したベースコ
ート塗料とクリヤーコート塗料を用いる２コート１ベー
ク方式の多層塗膜に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の上塗り塗料としては、耐候
性、美粧性に優れた性能を有することからアクリル−メ
ラミン系樹脂が多く使用されている。しかし、クリヤー
コート塗料において、アクリル−メラミン系樹脂はメラ
ミン樹脂を硬化剤として使用するために耐酸性が低位で
あり、酸性雨により塗膜に雨ジミが発生し外観が低下す
るという欠点を有している。

【０００３】この問題を解決するために、メラミンに代
わる新規な硬化系を有するクリヤーコート塗料が求めら
れており、酸基とエポキシ基の架橋反応を利用した硬化
系が種々提案されている。

【０００４】例えば、特開平１−１３９６５３号公報に
は、酸基を有するアクリル系共重合体とエポキシ基を有
するアクリル系重合体からなる熱硬化性溶剤型塗料組成
物が、そして特開平２−４５５７７号公報には、酸基と
して酸無水物基がハーフエステル化されてなる共重合体
と、ヒドロキシル基およびエポキシ基を有する化合物と
を含有する熱硬化性組成物が開示されている。

【０００５】しかしながら、上記クリヤーコート塗料は
耐酸性は良好であるが、樹脂中に酸基、エポキシ基等の
官能基を多く含むため塗料の極性が高く、従来のアクリ
ル−メラミン系ベースコート塗料上にウェットオンウェ
ット方式で塗装するとベースコートとクリヤーコートが
界面で混合してしまい、光沢、平滑性等の仕上り外観を
低下させるという問題点を有している。

【０００６】一方、自動車用上塗り塗料には耐チッピン
グ性も要求される。チッピングとは、自動車の走行時に
跳ね上げられた小石等が車体に衝突し、塗膜が瞬間的に
剥離する現象である。損傷が金属素地にまで及ぶと、美
観が損なわれるだけでなく腐食が進行する。

【０００７】通常、自動車の塗装系は、化成処理、電着
塗装、中塗り塗装および上塗り塗装の各工程から構成さ
れており、耐チッピング性を向上するためには、衝撃に
より発生するエネルギーを各塗膜に吸収させ、金属素地
まで伝達しないようにすることが必要である。

【０００８】そのために、例えば、特開昭６３−５９３
７５号公報には、中塗り塗膜に柔軟性を付与する方法、
そして特開平６−３２２０５９号公報には、チッピング
プライマーと呼ばれる柔軟性に富んだ塗膜を積層塗膜中
に加える方法が提案されているが、上塗り塗膜は、耐候
性等の塗膜性能や美粧性の付与を目的としているため、
耐チッピング性の付与との両立は困難であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アク
リル系熱硬化性樹脂が本来持つ光沢性、塗膜性能および
メタリック粉末、マイカ等の光輝材や着色顔料を含有す
る場合の美粧性を損なうことなく、耐酸性、耐チッピン
グ性およびウェットオンウェット性に優れた多層塗膜を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、光
輝材および／または着色顔料を配合したベースコート塗
料を塗装し、加熱することなしにクリヤーコート塗料を
重ね塗りした後、加熱硬化させる２コート１ベーク方式
の多層塗膜において、ベースコート塗料が、（１）（ａ）下記一般式（Ｉ）または（II）で表わされ
るカルボキシル基含有単量体０．２〜１０重量％、

【化５】

【化６】（ｂ）下記一般式(III) で表わされる水酸基含有（メ
タ）アクリル酸エステル５〜６０重量％、

【化７】（ｃ）下記一般式（VI）で表わされる（メタ）アクリル
酸エステル２０〜８０重量％、

【化８】（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他のビニ
ル単量体０〜５０重量％、を共重合して得られる水酸基
価３０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価０．１〜４０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、および重量平均分子量が３０００〜１００
０００であるアクリル系共重合体（Ａ）５０〜９５重量
％と、硬化剤（Ｂ）５〜５０重量％、および他の樹脂
（Ｃ）０〜４０重量％からなり、上記クリヤーコート塗
料が、（２）カルボキシル基を有するアクリル系重合体（Ｄ）
と、エポキシ基を有するアクリル系重合体（Ｅ）とから
なることを特徴とする多層塗膜にある。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、詳細に説明する。本発明
のベースコート塗料に使用されるアクリル系重合体
（Ａ）は、上記の特定構造の単量体（ａ）〜（ｄ）（但
し、単量体（ｄ）の使用は任意）を特定の比率で共重合
させて得られるものである。

【００１２】上記一般式（Ｉ）および（II）で表わされ
るカルボキシル基含有単量体（ａ）は、２コート１ベー
ク方式のウェットオンウェット性の向上に著しい効果を
発揮する成分である。単量体（ａ）の使用量は、０．２
〜１０重量％の範囲で使用される。０．２重量％未満の
場合には、ウェットオンウェット性の向上効果が十分で
なく、１０重量％を越えると樹脂溶液の粘度が高くなる
ため塗料固形分が低くなると共に、顔料および硬化剤を
含むベースコート塗料の貯蔵安定性が低下する。

【００１３】上記一般式（Ｉ）または（II）で表わされ
るカルボキシル基含有単量体（ａ）の具体例としては、
フマール酸、フマール酸モノメチルエステル、フマール
酸モノブチルエステル、マレイン酸、マレイン酸モノメ
チルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、イタコ
ン酸、イタコン酸モノメチルエステル、イタコン酸モノ
ブチルエステル等が挙げられる。これらは単独であるい
は二種以上を併用して使用することができる。

【００１４】上記一般式(III) で表わされる水酸基含有
（メタ）アクリル酸エステル（ｂ）は、５〜６０重量％
の範囲で使用される。５重量％未満の場合には耐チッピ
ング性や耐衝撃性の向上効果が十分でなく、６０重量％
を越えると塗膜硬度が低くなり、耐水性も低下する。

【００１５】水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル
（ｂ）の具体例としては、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレートへのγ−ブチロラクトンの１モル付加
物、２モル付加物、３モル付加物、または４モル付加
物；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートへのε
−カプロラクトンの１モル付加物、２モル付加物、３モ
ル付加物、または４モル付加物等の水酸基含有（メタ）
アクリレートへの有機ラクトン類の開環付加物が挙げら
れる。これらの化合物は、公知の遷移金属を利用した付
加反応により合成できる。また、メタクリル酸またはア
クリル酸へのエチレンオキシドの開環付加物やプロピレ
ンオキシドの開環付加物、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレートまたは２−ヒドロキプロピル（メタ）
アクリレートの二量体や三量体も挙げられる。これらは
単独であるいは二種以上を併用して使用することができ
る。

【００１６】上記一般式（VI）で表わされる（メタ）ア
クリル酸エステル（ｃ）は、メタリック感、光沢感の付
与に寄与すると共に、塗膜の耐水性、耐溶剤性、耐薬品
性、耐候性等を向上させる特性も有しており、２０〜８
０重量％の範囲で使用される。２０重量％未満の場合は
上記効果が不十分であり、８０重量％を越えると硬化塗
膜の架橋密度が低下し、耐水性、耐湿性等が悪くなる。

【００１７】（メタ）アクリル酸エステル（ｃ）の具体
例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ
−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）ア
クリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ
−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル
（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレ
ート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メ
タ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレー
ト、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート等が挙げられる。これらは単独であるいは
二種以上を併用して使用することができる。

【００１８】上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他
のビニル単量体（ｄ）は、本発明の主たる用途である自
動車用塗料における品質性能、例えば、耐候性、美粧
性、耐薬品性、耐溶剤性、耐水性、可とう性、付着性等
に影響を与えるため、これらの性能を損なわない範囲で
適宜選択して使用される。ビニル単量体（ｄ）の使用範
囲は０〜５０重量％であるが、４０重量％以下であるこ
とが好ましい。

【００１９】共重合可能な他のビニル単量体（ｄ）の具
体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニル
トルエン等のスチレン誘導体；アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル等の重合性不飽和ニトリル類；酢酸ビニ
ル等のビニルエステル類；グルシジル（メタ）アクリレ
ート、（メタ）アクリルグリシジルエーテル等のエポキ
シ基含有単量体；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリ
レート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等
の塩基性単量体；Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド等のアクリルア
ミド系単量体等が挙げられる。

【００２０】また、上記一般式（Ｉ）および（II）で表
わされるカルボキシル基含有単量体（ａ）以外のカルボ
キシル基含有単量体としては、例えば、アクリル酸、メ
タクリル酸等、あるいは、上記一般式(III) で表わされ
る水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ）
以外の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル単量体、
例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒ
ドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
これらは単独であるいは二種以上を併用して使用するこ
とができる。

【００２１】本発明のアクリル系共重合体（Ａ）の水酸
基価は、３０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が好まし
い。水酸基価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると硬化性
が不足し、耐溶剤性、耐候性が低下しクリヤー塗膜との
層間密着性も低下し、また、１２０ｍｇＫＯＨ／ｇを越
えると塗膜の耐水性が低下するようになる。

【００２２】また、アクリル系共重合体（Ａ）の酸価
は、１〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が好ましい。酸価が
１ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると硬化性が不足して、耐溶
剤性、耐候性が低下し、また、４０ｍｇＫＯＨ／ｇを越
えると塗膜の耐水性が低下するようになる。

【００２３】また、アクリル系共重合体（Ａ）の重量平
均分子量は、３０００〜１０００００の範囲が好まし
い。重量平均分子量が３０００未満であると耐溶剤性、
耐候性が低下し、また、１０００００を越えると樹脂溶
液の粘度が高くなるため塗料固型分が低くなると共に塗
膜の外観も低下するようになる。

【００２４】本発明のアクリル系共重合体（Ａ）の重合
方法としては、溶液重合法、塊状重合法、乳化重合法等
の公知の何れの重合法でもよいが、一般には、溶液重合
法が好ましい。

【００２５】溶液重合法による場合、有機溶剤および重
合開始剤の存在下に、上記モノマーの混合物を共重合さ
せる。有機溶剤としては、イソプロピルアルコール、ｎ
−ブタノール、トルエン、キシレン等の通常用いられる
有機溶剤が使用できる。また、重合開始剤も、アゾビス
イソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメ
ンヒドロパーオキサイド等の通常用いられる重合開始剤
が使用できる。さらに、必要に応じて、２−メルカプト
エタノール、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシル
メルカプタン、α−メチルスチレンダイマー等の連鎖移
動剤を使用することができる。

【００２６】本発明のベースコート塗料に使用されるア
クリル系重合体（Ａ）は、５０〜９５重量％の範囲で用
いられる。５０重量％未満であると本発明の主たる用途
である自動車用塗料における２コート１ベーク方式のウ
ェットオンウェット性の向上や耐チッピング性の向上の
効果が十分でなく、９５％を越えると硬化塗膜の架橋密
度が低くなり、耐水性が低下するようになる。

【００２７】硬化剤（Ｂ）としては、アミノ樹脂、ポリ
イソシアネート化合物等が使用される。アミノ樹脂とし
ては、アミノトリアジン、尿素、ベンゾグアナミン、ア
セトグアナミン等のアミノ化合物とホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド等のアルデヒド系化合物との縮合生成
物をさらに、炭素数１〜６のアルカノールによってアル
キルエーテル化して得られるアミノ樹脂類が挙げられ、
特にアミノトリアジンから得られるメチルエーテル化メ
ラミン樹脂、ブチルエーテル化メラミン樹脂等が好適で
ある。

【００２８】また、ポリイソシアネート化合物の具体例
としては、テトラメ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
等の脂肪族もしくは脂環族ジイソシアネート類、あるい
はこれらのビューレット体、二量体、三量体、または、
これらのポリイソシアネートへのエチレングリコール、
プロピレングリコール、トリメチロールプロパン等の多
価アルコール付加物が挙げられ、さらに、アルコール
類、アミド類、イミド類、オキシム類等の公知のブロッ
ク剤でイソシアネート基をブロックしたものが挙げられ
る。

【００２９】本発明のベースコート塗料に使用される硬
化剤（Ｂ）は、５〜５０重量％の範囲で用いられる。５
重量％未満であると硬化塗膜の架橋密度が低くなり、硬
度、耐水性が低下し、５０重量％を越えると硬化塗膜が
脆くなりフレキシビリティーが低くなると共に、物理性
能および化学性能が劣るようになる。

【００３０】本発明のベースコート塗料には、上記アク
リル系共重合体（Ａ）と硬化剤（Ｂ）の他に、耐水性、
顔料分散性、中塗り塗膜との密着性等を改良する目的
で、他の樹脂（Ｃ）、例えば、従来のポリエステル樹
脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の公知の樹脂を使用
することができる。これらの樹脂の使用量は４０重量％
以下である。４０重量％を越えると、本発明の目的とす
る、クリヤー塗料とのウェットオンウェット性や耐チッ
ピング性が低下したり、耐候性が低下する場合がある。

【００３１】なお、本発明におけるベースコート塗料に
は、塗料化に際し従来公知である、アルミニウムペース
ト、メタリック粉末、マイカ、鱗片状酸化鉄等の光輝
材；酸化チタン、カーボンブラック、キナクリドン、シ
アニンブルー等の着色顔料；繊維素樹脂等の樹脂；パラ
トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸また
はそれらのアミン中和物等のアミノ樹脂の外部触媒；表
面調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料沈降防止
剤、揺変性付与剤等の添加剤を必要に応じて使用するこ
とができる。

【００３２】本発明のクリヤーコート塗料に使用される
アクリル系重合体（Ｄ）は、カルボキシル基を有する単
量体を含む重合性単量体混合物を共重合させて得られ
る。

【００３３】アクリル系重合体（Ｄ）に使用されるカル
ボキシル基含有単量体としては、例えば、アクリル酸、
メタクリル酸、フマール酸、フマール酸モノメチルエス
テル、フマール酸モノブチルエステル、マレイン酸、マ
レイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノブチルエ
ステル、イタコン酸、イタコン酸モノメチルエステル、
イタコン酸モノブチルエステル、無水イタコン酸、無水
マレイン酸、無水シトラコン酸等が、また、無水イタコ
ン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸等の酸無水物
基を重合後にアルカノールで開環エステル化して得られ
るα，β−ジカルボン酸モノエステルを構造単位に持つ
もの等が挙げられる。これらは単独であるいは二種以上
を併用して使用することができる。

【００３４】これらカルボキシル基含有単量体の使用量
は、アクリル系共重合体（Ｄ）の酸価が、３０〜２００
ｍｇＫＯＨ／ｇとなるような範囲にあることが好まし
く、例えば、５〜４０重量％であることが好ましい。

【００３５】アクリル系重合体（Ｄ）に使用されるその
他の重合性単量体としては、例えば、メチル（メタ）ア
クリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル
（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル
（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オ
クチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリ
レート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキ
シル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレ
ート、ベンジル（メタ）アクリレート等の炭化水素置換
基を有する（メタ）アクリル酸エステル単量体；スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン
誘導体；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の重
合性不飽和ニトリル類；Ｎ−メチロール（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド等のア
クリルアミド系単量体；２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリ
レート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートのγ−ブチ
ロラクトン開環付加物；２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレートのε−カプロラクトン開環付加物；２−ヒ
ドロキシエチル（メタ）アクリレートまたは２−ヒドロ
キシプロピル（メタ）アクリレートへのエチレンオキシ
ドの開環付加物やプロピレンオキシドの開環付加物；２
−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートまたは２−ヒ
ドロキシプロピル（メタ）アクリレートの二量体や三量
体等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル単量体；
酢酸ビニル等のビニルエステル類；グリシジル（メタ）
アクリレート、（メタ）アクリルグリシジルエーテル等
のエポキシ基含有単量体；ジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アク
リレート等の塩基性単量体等が挙げられる。これらは単
独であるいは二種以上を併用して使用することができ
る。

【００３６】本発明のアクリル系共重合体（Ｄ）の酸価
は、３０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が好ましい。酸
価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると硬化性が不足し
て、塗膜の硬度、耐溶剤性が低下し、また、２００ｍｇ
ＫＯＨ／ｇを越えると樹脂溶液の粘度が著しく上昇し、
更に塗膜の耐候性、耐水性が低下するようになる。

【００３７】アクリル系共重合体（Ｄ）の重合平均分子
量は、５０００〜５００００の範囲が好ましい。重量平
均分子量が５０００未満であると塗膜の耐溶剤性、耐候
性が低下し、また、５００００を越えると樹脂溶液の粘
度が著しく上昇し、塗料固型分が低くなると共に塗膜の
外観も低下するようになる。

【００３８】本発明のクリヤーコート塗料中のアクリル
系重合体（Ｅ）は、エポキシ基を有する単量体を含む重
合性単量体混合物を共重合させて得られる。

【００３９】アクリル系重合体（Ｅ）に使用されるエポ
キシ基含有単量体としては、例えば、グリシジル（メ
タ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレ
ート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）
アクリレート、アリルグリシジルエーテル等が挙げられ
る。これらは単独であるいは二種以上を併用して使用す
ることができる。

【００４０】これらエポキシ基含有単量体の使用量は、
アクリル系共重合体（Ｅ）のエポキシ当量が、２００〜
１５００ｇ／ｅｑとなるような範囲であることが好まし
く、例えば、１０〜６０重量％であることが好ましい。

【００４１】アクリル系重合体（Ｅ）に使用されるその
他の重合体単量体としては、アクリル系重合体（Ｄ）で
記載した、共重合可能な重合性単量体として例示された
もの全てを単独であるいは二種以上を併用して使用する
ことができる。

【００４２】本発明のアクリル系共重合体（Ｅ）のエポ
キシ当量は、２００〜１５００ｇ／ｅｑの範囲が好まし
く、エポキシ当量が１５００ｇ／ｅｑを越えると硬化性
が不足して、耐溶剤性、耐候性が低下し、また、２００
ｇ／ｅｑ未満であると樹脂溶液が増粘したりゲル化し易
くなる。

【００４３】アクリル系共重合体（Ｅ）の重量平均分子
量は、１０００〜２００００の範囲が好ましい。重量平
均分子量が１０００未満であると耐溶剤性、耐候性が低
下し、また、２００００を越えると樹脂溶液の粘度が著
しく上昇し、塗料固形分が低くなると共に塗膜の外観も
悪くなる。

【００４４】本発明のクリヤーコート塗料中のアクリル
系重合体（Ｄ）と（Ｅ）は、ベースコート塗料中のアク
リル系重合体（Ａ）と同様に常法により重合することが
でき、アクリル系重合体（Ａ）で記載した重合法、有機
溶剤、重合開始剤および必要に応じて連鎖移動剤を使用
することができる。

【００４５】本発明のクリヤーコート塗料中のアクリル
系重合体（Ｄ）のカルボキシル基とアクリル系重合体
（Ｅ）のエポキシ基のモル比は、１／２≦カルボキシル
基／エポキシ基≦１／０．５の範囲が好ましい。この範
囲以外では、未反応の官能基により塗膜の耐水性、耐候
性などが低下するようになる。

【００４６】本発明のクリヤーコート塗料には、硬化促
進のため触媒を含有させることができる。硬化触媒とし
ては、酸基とエステル基のエステル化反応に用いられる
公知のものでよく、例えば、４級アンモニウム塩やホス
ホニウム塩等が好ましい。具体的には、ベンジルトリメ
チルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモ
ニウムブロミド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロ
リド、ベンジルトリブチルアンモニウムブロミド、テト
ラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニ
ウムブロミド等を挙げることができる。

【００４７】なお、本発明のクリヤーコート塗料には、
架橋密度を上げるため必要に応じて、アミノ樹脂やイソ
シアネート化合物を補助硬化剤として添加することがで
きる。

【００４８】また、安定性を向上させるため必要に応じ
て、パラトルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸等のスルホン酸系や、モノアルキルリン酸、ジアル
キルリン酸等のリン酸系に代表される酸化化合物を添加
することができる。

【００４９】さらに、従来公知のポリエステル樹脂、ア
クリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂；有機ベントン、ポ
リアミド、マイクロゲル、繊維素系樹脂等のレオロジー
コントロール剤；表面調整剤、紫外線吸収剤、光安定
剤、酸化防止剤等の添加剤を必要に応じて使用すること
ができる。

【００５０】本発明の多層塗膜は、上記した各成分を一
般的な配合方法により配合したベースコート塗料および
クリヤーコート塗料を重ね塗りした後、加熱硬化するこ
とにより形成される。

【００５１】代表的な形成方法としては次のような方法
が例示できる；（１）まず、ベースコート塗料を、希釈溶剤でフォード
カップＮｏ．４による２０℃の粘度が１０〜２０秒の範
囲内となるように調整して、これを予めプライマー塗膜
を形成した基材に対して乾燥膜厚が１０〜３０μｍとな
るように塗装する。（２）次いで、常温下に数分間放置した後、クリヤーコ
ート塗料を希釈溶剤でフォードカップＮｏ．４による２
０℃の粘度が１５〜４０秒の範囲内となるように調整し
て、これをベースコート塗膜の上に乾燥膜厚が２０〜６
０μｍとなるように重ね塗りし、常温下に数分間放置す
る。その後、１００℃〜１８０℃の温度範囲で１０〜４
０分間で硬化させる。このような方法により耐酸性、耐
チッピング性およびウェットオンウェット性に優れた２
コート１ベーク方式の多層塗膜を形成することができ
る。

【００５２】

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されない。例中の
部および％は、全て重量基準である。

【００５３】ベースコート塗料用アクリル系重合体Ｂ−
１〜Ｂ−１０の合成例撹拌機、温度制御装置、冷却管を備えた容器に表１に示
した溶剤を加え、撹拌しながら１００℃に加熱した。そ
の後、表１に示した組成のモノマーおよび重合開始剤の
混合物を４時間かけて滴下し、さらに３時間同温度で重
合し樹脂への転化率を高め、ベースコート塗料用アクリ
ル系重合体Ｂ−１〜Ｂ−１０を合成した。

【００５４】

【表１】

【００５５】クリヤーコート塗料用アクリル系重合体Ｃ
−１の合成例撹拌機、温度制御装置、冷却管、窒素導入管を備えた容
器に、窒素をパージした後、表２に示した溶剤を加え、
撹拌しながら１００℃に加熱した。その後、表２に示し
た組成のモノマーおよび重合開始剤の混合物を４時間か
けて滴下し、さらに３時間同温度で重合し樹脂への転化
率を高め、クリヤーコート塗料用アクリル系重合体Ｃ−
１を合成した。

【００５６】クリヤーコート塗料用アクリル系重合体Ｃ
−２，Ｃ−３の合成例撹拌機、温度制御装置、冷却管、窒素導入管を備えた容
器に、窒素をパージした後、表２に示した溶剤を加え、
撹拌しながら１３０℃に加熱した。その後、表２に示し
た組成のモノマーおよび重合開始剤の混合物を４時間か
けて滴下し、さらに３時間同温度で重合し樹脂への転化
率を高め、クリヤーコート塗料用アクリル系重合体Ｃ−
２，Ｃ−３を合成した。

【００５７】

【表２】

【００５８】ベースコート塗料ＢＰ−１〜ＢＰ−１４の
調製表３に記載する配合割合によりベースコート塗料（ＢＰ
−１〜ＢＰ−１４）を得た。なお、ＢＰ−１１〜ＢＰ−
１３については、公知の分散機を用い、赤色顔料が１０
μｍ以下に粉砕されていることを確認した。このベース
コート塗料を、酢酸エチル／トルエン／ソルベッソ＃１
５０（エッソ社製、芳香族炭化水素）＝４０／３０／３
０（重量％）からなる混合溶剤で希釈し、フォードカッ
プＮｏ．４で１３秒／２０℃となるように調製した。

【００５９】

【表３】

【００６０】クリヤーコート塗料ＣＰ−１の調製下記成分を配合してクリヤーコート塗料（ＣＰ−１）を
得た。アクリル系重合体（Ｃ−１）１００部アクリル系重合体（Ｃ−２）８０部ベンジルトリブチルアンモニウムクロリド１．８部チヌビン３２８（チバガイギー社製紫外線吸収剤）１．３部サノールＬＳ−４４０（三共（株）製光安定剤）１．３部モダフロー（モンサント社製レベリング剤）０．２部次いで、このクリヤーコート塗料（ＣＰ−１）をソルベ
ッソ＃１００／セロソルブアセテート＝５０／５０（重
量％）からなる混合溶剤で希釈し、フォードカップＮ
ｏ．４で２５秒／２０℃となるように調製した。

【００６１】クリヤーコート塗料ＣＰ−２の調製下記成分を配合してクリヤーコート塗料（ＣＰ−２）を
得た。アクリル系重合体（Ｃ−３）１２０部ユーバン２０ＳＥ−６０５０部チヌビン３２８１．３部サノールＬＳ−４４０１．３部モダフロー０．２部次いで、このクリヤーコート塗料を、ソルベッソ＃１０
０／ソルベッソ＃１５０＝２／１（重量比）からなる混
合溶剤で希釈し、フォードカップＮｏ．４で２８秒／２
０℃となるように調製した。

【００６２】［実施例１〜７および比較例１〜８］リン
酸亜鉛処理された鋼板（０．８ｍｍ×３００ｍｍ×９０
０ｍｍ）に自動車用カチオン電着塗料を塗装し、１８０
℃で３０分間焼き付け、さらに、アミノアルキッド樹脂
系の中塗り塗料を塗装し、１６０℃で３０分間焼き付け
た後塗膜を水研してテストピースを得た。テストピース
上に、まずベースコート塗料（ＢＰ−１〜ＢＰ−１４）
を乾燥膜厚が１５μｍとなるように塗装し、５分間放置
した後、クリヤーコート塗料（ＣＰ−１〜ＣＰ−２）を
乾燥膜厚が３５μｍとなるようにウェットオンウェット
方式で重ね塗りし、室温で１５分間放置後１４０℃で３
０分間焼き付けて２コート１ベーク方式による多層塗膜
を形成した。得られた多層塗膜の塗膜性能を表４に示し
た。

【００６３】

【表４】

【００６４】表４から明らかなように、実施例１〜７の
多層塗膜は、優れたウェットオンウェット性に起因する
良好な光沢、塗膜外観および優れた耐酸性、耐チッピン
グ性を持ち、他の塗膜性能にも優れていた。これに対し
て、本発明が規定する条件を満たさない比較例１〜８の
多層塗膜は耐酸性、耐チッピング性およびウェットオン
ウェット性が低位であった。

【００６５】

【発明の効果】本発明の多層塗膜は、光沢性、塗膜性能
および美粧性を損なうことなく耐酸性、耐チッピング性
およびウェットオンウェット性に優れており、特に自動
車の車体用塗膜として極めて有用である。

───────────────────────────────────────────────────── 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 133/06 Ｃ０９Ｄ 133/06 133/14 ＰＦＹ 133/14 ＰＦＹ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光輝材および／または着色顔料を配合し
たベースコート塗料を塗装し、加熱することなしにクリ
ヤーコート塗料を重ね塗りした後、加熱硬化させる２コ
ート１ベーク方式の多層塗膜において、上記ベースコー
ト塗料が、（１）（ａ）下記一般式（Ｉ）または（II）で表わされ
るカルボキシル基含有単量体０．２〜１０重量％、【化１】【化２】（ｂ）下記一般式(III) で表わされる水酸基含有（メ
タ）アクリル酸エステル５〜６０重量％、【化３】（ｃ）下記一般式（VI）で表わされる（メタ）アクリル
酸エステル２０〜８０重量％、【化４】（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）成分と共重合可能な他のビニ
ル単量体０〜５０重量％、を共重合して得られる水酸基
価３０〜１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価０．１〜４０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、および重量平均分子量が３０００〜１００
０００であるアクリル系共重合体（Ａ）５０〜９５重量
％と、硬化剤（Ｂ）５〜５０重量％、および他の樹脂
（Ｃ）０〜４０重量％からなり、上記クリヤーコート塗
料が、（２）カルボキシル基を有するアクリル系重合体（Ｄ）
と、エポキシ基を有するアクリル系重合体（Ｅ）とから
なることを特徴とする多層塗膜。