JPH03200884A - 熱硬化性塗料組成物 - Google Patents
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は熱硬化性塗料組成物、更に詳しくは、特に耐酸
性および耐スリ傷性に優れた塗膜を形成できる、上塗り
塗料に適した塗料組成物に間する。
性および耐スリ傷性に優れた塗膜を形成できる、上塗り
塗料に適した塗料組成物に間する。
(従来の技術およびその問題点)
従来、金属等の素材には防錆性及び美粧性を付与するた
めに塗膜が被覆されている。
めに塗膜が被覆されている。
近年、大気汚染が進み、森林が枯れる等、酸性雨による
被害が深刻な社会問題となっているが、自動車外板など
屋外で使用される物品に塗装された塗膜に於いても酸性
雨によって塗膜がエツチングされたり、塗膜に白化、シ
ミ等が発生するという問題があり、耐酸性の良い塗膜の
要求は非常に強いものがある。
被害が深刻な社会問題となっているが、自動車外板など
屋外で使用される物品に塗装された塗膜に於いても酸性
雨によって塗膜がエツチングされたり、塗膜に白化、シ
ミ等が発生するという問題があり、耐酸性の良い塗膜の
要求は非常に強いものがある。
また、上塗塗膜、例えば自動車外板等に塗装された上塗
り塗膜は走行中の砂やホコリ等との衝突又は洗浄ブラシ
等による摩擦等によってスリ傷がつき易く、外観低下の
原因の1つになっており、特に黒、紺、褐色などの濃彩
色塗膜においてスリキズ発生が非常に目立ち易く、上塗
塗膜の耐スリ傷性向上の要求は非常に強いものがある。
り塗膜は走行中の砂やホコリ等との衝突又は洗浄ブラシ
等による摩擦等によってスリ傷がつき易く、外観低下の
原因の1つになっており、特に黒、紺、褐色などの濃彩
色塗膜においてスリキズ発生が非常に目立ち易く、上塗
塗膜の耐スリ傷性向上の要求は非常に強いものがある。
現在、熱硬化性上塗塗料としては、水酸基含有樹脂およ
びアミノ樹脂をバインダーとする塗料が広く用いられて
いるが、耐酸性および耐スリ傷性の両者を満足するもの
は得られていない。
びアミノ樹脂をバインダーとする塗料が広く用いられて
いるが、耐酸性および耐スリ傷性の両者を満足するもの
は得られていない。
(問題点を解決するための手段)
本発明者らは、塗膜の耐候性、耐溶剤性、耐水性、機械
的性質及び塗膜外観を損なうことなく、耐酸性と耐スリ
傷性の飛躍的向上を実現することを目的として、水酸基
含有樹脂およびアミノ樹脂系において、水酸基含有樹脂
のガラス転移点、分子量、組成などについて検討を行な
った。その結果、これらを変化させることによっである
程度の効果は認められるが、まだまだ不充分であった。
的性質及び塗膜外観を損なうことなく、耐酸性と耐スリ
傷性の飛躍的向上を実現することを目的として、水酸基
含有樹脂およびアミノ樹脂系において、水酸基含有樹脂
のガラス転移点、分子量、組成などについて検討を行な
った。その結果、これらを変化させることによっである
程度の効果は認められるが、まだまだ不充分であった。
そこで本発明者らは、ポリマーブレンドについて鋭意研
究の結果、シラノール基とシラノール基との反応および
シラノール基と水酸基との反応による架橋点を形成する
シラノール基含有ポリオルガノシロキサンをブレンドす
ることにより、塗膜の性能や外観を損なうことなく大幅
に耐酸性および耐スリ傷性の向上した塗膜が得られるこ
と、およびそれらの性能に加えて耐水性や耐溶剤性の優
れた塗膜が得られることを見出し本発明を完成するに至
った。
究の結果、シラノール基とシラノール基との反応および
シラノール基と水酸基との反応による架橋点を形成する
シラノール基含有ポリオルガノシロキサンをブレンドす
ることにより、塗膜の性能や外観を損なうことなく大幅
に耐酸性および耐スリ傷性の向上した塗膜が得られるこ
と、およびそれらの性能に加えて耐水性や耐溶剤性の優
れた塗膜が得られることを見出し本発明を完成するに至
った。
すなわち本発明は、下記成分(A)、(B)および(C
)の合計量100重量部中、アクリル樹脂およびポリエ
ステル樹脂から選ばれた水酸基含有樹脂(A)5〜90
重量部、 アミノ樹脂(B)5〜50重量部、および1分子中に平
均2個以上のシラノール基を有する数平均分子量500
以上のポリオルガノシロキサン(C)1〜90重量部の
割合で含有する樹脂組成物をバインダーとすることを特
徴とする熱硬化性塗料組成物を提供するものである。
)の合計量100重量部中、アクリル樹脂およびポリエ
ステル樹脂から選ばれた水酸基含有樹脂(A)5〜90
重量部、 アミノ樹脂(B)5〜50重量部、および1分子中に平
均2個以上のシラノール基を有する数平均分子量500
以上のポリオルガノシロキサン(C)1〜90重量部の
割合で含有する樹脂組成物をバインダーとすることを特
徴とする熱硬化性塗料組成物を提供するものである。
本発明塗料組成物におけるバインダーは、必須成分とし
て、水酸基含有樹脂(A)、アミン樹脂(B)Jよびポ
リオルガノシロキサン(C)を含有するものである。
て、水酸基含有樹脂(A)、アミン樹脂(B)Jよびポ
リオルガノシロキサン(C)を含有するものである。
本発明における水酸基含有樹脂(A)は、アクリル樹脂
およびポリエステル樹脂がら選ばれた水酸基含有樹脂で
あり、これらのうちの1種または2種以上の混合物であ
ってもよい。
およびポリエステル樹脂がら選ばれた水酸基含有樹脂で
あり、これらのうちの1種または2種以上の混合物であ
ってもよい。
このアクリル樹脂としては、例えば、水酸基含有ビニル
モノマーとその他のビニルモノマーとの共重合体を挙げ
ることができる。水酸基含有ビニルモノマーとしては、
例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシプロピルメタクリレートなどの如
きアクリル酸またはメタクリル酸のC2〜C24ヒドロ
キシアルキルエステル:N−メチロールアクリルアミド
、N−メチロールメタクリルアミド、N−ヒドロキシエ
チルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリル
アミド、N、N−ジヒドロキシエチルアクリルアミド、
N、N−ジヒドロキシエチルメタクリルアミドなどの如
きアクリル酸またはメタクリル酸のモノ−もしくはジ−
C1〜C1□ヒドロキシアルキルアミドが挙げられる。
モノマーとその他のビニルモノマーとの共重合体を挙げ
ることができる。水酸基含有ビニルモノマーとしては、
例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシプロピルメタクリレートなどの如
きアクリル酸またはメタクリル酸のC2〜C24ヒドロ
キシアルキルエステル:N−メチロールアクリルアミド
、N−メチロールメタクリルアミド、N−ヒドロキシエ
チルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリル
アミド、N、N−ジヒドロキシエチルアクリルアミド、
N、N−ジヒドロキシエチルメタクリルアミドなどの如
きアクリル酸またはメタクリル酸のモノ−もしくはジ−
C1〜C1□ヒドロキシアルキルアミドが挙げられる。
その他のビニルモノマーとしては、例えば、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート
、n−ブチルアクリレート、 1so−ブチルアクリレ
ート、3−ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレー
ト、2−へブチルアクリレート、オクチルアクリレート
、2−オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート
、2−エチルブチルアクリレートなどのアクリル酸のC
1〜C24アルキルエステル、およびメチルメタクリレ
ート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート
、n−ブチルメタクリレート、 is。
リレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート
、n−ブチルアクリレート、 1so−ブチルアクリレ
ート、3−ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレー
ト、2−へブチルアクリレート、オクチルアクリレート
、2−オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、ラ
ウリルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート
、2−エチルブチルアクリレートなどのアクリル酸のC
1〜C24アルキルエステル、およびメチルメタクリレ
ート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート
、n−ブチルメタクリレート、 is。
−ブチルメタクリレート、ペンチルメタクリレート、ヘ
キシルメタクリレート、2−エチルへキシルアクリレー
ト、ブチルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、
ステアリルメタクリレートなどのメタクリル酸のC1〜
C24アルキルエステル及びアクリル酸、メタクリル酸
などのカルボキシル基含有ビニルモノマー、さらにスチ
レン、ビニルトルエン、グリシジルメクアクリレートな
どがあげられる。
キシルメタクリレート、2−エチルへキシルアクリレー
ト、ブチルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、
ステアリルメタクリレートなどのメタクリル酸のC1〜
C24アルキルエステル及びアクリル酸、メタクリル酸
などのカルボキシル基含有ビニルモノマー、さらにスチ
レン、ビニルトルエン、グリシジルメクアクリレートな
どがあげられる。
これらのモノマーを共重合するには、従来公知の方法が
用いられ、重合法により有機溶剤溶液型又は、非水分散
液型にすることができ、いずれの形態の6のち用いるこ
とができる。又、該アクリル樹脂は、数平均分子量が1
000〜50000、好ましくは3000〜30000
の範囲であることが望ましい。
用いられ、重合法により有機溶剤溶液型又は、非水分散
液型にすることができ、いずれの形態の6のち用いるこ
とができる。又、該アクリル樹脂は、数平均分子量が1
000〜50000、好ましくは3000〜30000
の範囲であることが望ましい。
本発明において水酸基含有樹脂(A)となり得るポリエ
ステル樹脂は、オイルフリーポリエステル樹脂およびア
ルキド樹脂のいずれをち包含する6のであり、フタル酸
およびその酸無水物、イソフタル酸、テレフタル酸、ト
リメリット酸およびその酸無水物、ヘキサヒドロフクル
酸およびその酸無水物、コハク酸、アジピン酸、ピメリ
ン酸、セバシン酸、ブラシリン酸などの多塩基酸成分と
、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、1.6−ヘ
キサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン
、ペンクエリスリトール、トリシクロデカンジメタツー
ルなどのポリオール成分とを常法に従い縮合重合させた
ものが包含される。
ステル樹脂は、オイルフリーポリエステル樹脂およびア
ルキド樹脂のいずれをち包含する6のであり、フタル酸
およびその酸無水物、イソフタル酸、テレフタル酸、ト
リメリット酸およびその酸無水物、ヘキサヒドロフクル
酸およびその酸無水物、コハク酸、アジピン酸、ピメリ
ン酸、セバシン酸、ブラシリン酸などの多塩基酸成分と
、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、1.6−ヘ
キサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン
、ペンクエリスリトール、トリシクロデカンジメタツー
ルなどのポリオール成分とを常法に従い縮合重合させた
ものが包含される。
上記縮合重合反応において末端封鎖剤として、例えば安
息香酸、p−t−ブチル安息香酸などを使用して分子量
を調節してちよい、又、上記酸成分およびポリオール成
分にさらに油脂を配合して反応させたり、上記酸成分の
一部としてヤシ油脂肪酸、トール油脂肪酸、ヒマシ油脂
肪酸などの脂肪酸を使用して油変性したらのち包含され
る。また1、6−へキサメチレンジイソシアネートなど
の脂肪族ポリイソシアネートやε−カプロラクトンなど
で鎖延長して変性したちので6かまわない。
息香酸、p−t−ブチル安息香酸などを使用して分子量
を調節してちよい、又、上記酸成分およびポリオール成
分にさらに油脂を配合して反応させたり、上記酸成分の
一部としてヤシ油脂肪酸、トール油脂肪酸、ヒマシ油脂
肪酸などの脂肪酸を使用して油変性したらのち包含され
る。また1、6−へキサメチレンジイソシアネートなど
の脂肪族ポリイソシアネートやε−カプロラクトンなど
で鎖延長して変性したちので6かまわない。
上記ポリエステル樹脂は、数平均分子量が800〜50
000、好ましくは2000〜20000の範囲である
ことが望ましい。
000、好ましくは2000〜20000の範囲である
ことが望ましい。
上記および前記水酸基含有樹脂(A)であるアクリル樹
脂およびポリエステル樹脂はいずれも架橋反応点となる
水酸基を有していることが必要であり、これらの樹脂の
水酸基価は、20〜150、好ましくは30−130の
範囲内であることが適しており、酸価は50以下、好ま
しくは5〜30であることが望ましい。
脂およびポリエステル樹脂はいずれも架橋反応点となる
水酸基を有していることが必要であり、これらの樹脂の
水酸基価は、20〜150、好ましくは30−130の
範囲内であることが適しており、酸価は50以下、好ま
しくは5〜30であることが望ましい。
水酸基含有樹脂(A)としては、上記アクリル樹脂およ
びポリエステル樹脂のいずれであってもよいが、耐候性
の点からアクリル樹脂がより好ましい。
びポリエステル樹脂のいずれであってもよいが、耐候性
の点からアクリル樹脂がより好ましい。
本発明において、(B)成分として用いられるアミン樹
脂は架橋剤として作用するものであり、メラミン、尿素
、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログアナ
ミン、スピログアナミン、ジシアンジアミド等のアミノ
成分とアルデヒドとの反応によって得られるメチロール
化アミノ樹脂があげられる。アルデヒドとしては、ホル
ムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、ベンツアルデヒド等がある。また、このメチロール
化アミノ樹脂を適当なアルコールによってエーテル化し
たちのも使用でき、エーテル化に用いられるアルコール
の例としてはメチルアルコール、エチルアルコール、n
−プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、n−
ブチルアルコール、i−ブチルアルコール、2−エチル
ブタノール、2−エチルヘキサノールなどがあげられる
。アミノ樹脂としてはエーテル化度の高いメラミン、す
なわちトリアジン核1個当り、平均3個以上メチルエー
テル化されたメラミンやそのメトキシ基の一部を炭素数
2個以上のアルコールで置換したメラミン樹脂であって
、かつ平均縮合度約2以下で1核体の割合が約50重量
%以上である低分子量メラミンが耐スリ傷性の点から好
ましく、このものを用いるときは、例えばパラトルエン
スルホン酸のような常用の硬化触媒を添加することが好
ましい。
脂は架橋剤として作用するものであり、メラミン、尿素
、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログアナ
ミン、スピログアナミン、ジシアンジアミド等のアミノ
成分とアルデヒドとの反応によって得られるメチロール
化アミノ樹脂があげられる。アルデヒドとしては、ホル
ムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、ベンツアルデヒド等がある。また、このメチロール
化アミノ樹脂を適当なアルコールによってエーテル化し
たちのも使用でき、エーテル化に用いられるアルコール
の例としてはメチルアルコール、エチルアルコール、n
−プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、n−
ブチルアルコール、i−ブチルアルコール、2−エチル
ブタノール、2−エチルヘキサノールなどがあげられる
。アミノ樹脂としてはエーテル化度の高いメラミン、す
なわちトリアジン核1個当り、平均3個以上メチルエー
テル化されたメラミンやそのメトキシ基の一部を炭素数
2個以上のアルコールで置換したメラミン樹脂であって
、かつ平均縮合度約2以下で1核体の割合が約50重量
%以上である低分子量メラミンが耐スリ傷性の点から好
ましく、このものを用いるときは、例えばパラトルエン
スルホン酸のような常用の硬化触媒を添加することが好
ましい。
本発明において使用されるポリオルガノシロキサン(C
)は、1分子中に平均2個以上、好ましくは2〜10個
のシラノール基を有する数平均分子量500以上、好ま
しくは1000〜50000のポリオルガノシロキサン
である。このポリオルガノシロキサンはラダー構造部分
を有することが好ましく、例えば下記−紋穴(I)で示
される3官能性シランを必須成分とするシラン化合物を
加水分解縮合することによって得ることができる。
)は、1分子中に平均2個以上、好ましくは2〜10個
のシラノール基を有する数平均分子量500以上、好ま
しくは1000〜50000のポリオルガノシロキサン
である。このポリオルガノシロキサンはラダー構造部分
を有することが好ましく、例えば下記−紋穴(I)で示
される3官能性シランを必須成分とするシラン化合物を
加水分解縮合することによって得ることができる。
R,5i(OR′)4−、 −−(I)(式中、Rお
よびR′は同−又は異なっていてらよく、炭素数1−1
3の炭化水素基を示し、Xはlを表わす、) 上記RおよびR′としては、それぞれ、例えば、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、ベ
ンジル基、フェネチル基などが挙げられる。
よびR′は同−又は異なっていてらよく、炭素数1−1
3の炭化水素基を示し、Xはlを表わす、) 上記RおよびR′としては、それぞれ、例えば、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基、ベ
ンジル基、フェネチル基などが挙げられる。
上記、加水分解縮合されるシラン化合物は、(I)式の
3官能シランのみであってちよいが、必要に応じて、3
官能性シランに加えて、(1)式におけるXの値が2又
は3である2官能性又はl官能性シランを含有するもの
であってちよく、シラン化合物中、(I)式のシランが
30重量%以上含有されることが好ましく、80重量%
以上含有されることがより好ましい。
3官能シランのみであってちよいが、必要に応じて、3
官能性シランに加えて、(1)式におけるXの値が2又
は3である2官能性又はl官能性シランを含有するもの
であってちよく、シラン化合物中、(I)式のシランが
30重量%以上含有されることが好ましく、80重量%
以上含有されることがより好ましい。
(I)式のシランの代表例としては、メチルトリメトキ
シシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメ
トキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、イソブチ
ルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン
、エチルトリメトキシシラン、ベンジルトリメトキシシ
ラン、フェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる
。
シシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメ
トキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、イソブチ
ルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン
、エチルトリメトキシシラン、ベンジルトリメトキシシ
ラン、フェネチルトリメトキシシランなどが挙げられる
。
(1)式のシランと混合使用してもよい2官能性又は1
官能性シランとしては、ジメチルジメトキシシラン、ジ
フェニルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシシラ
ン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジイソブチルジプ
ロポキシシラン、トリメチルメトキシシランなどが挙げ
られる。
官能性シランとしては、ジメチルジメトキシシラン、ジ
フェニルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシシラ
ン、ジイソブチルジメトキシシラン、ジイソブチルジプ
ロポキシシラン、トリメチルメトキシシランなどが挙げ
られる。
上記シラン化合物の加水分解縮合は、シラン化合物を必
要に応じて水溶性溶媒(例えばアルコール系溶媒、セロ
ソルブ系溶媒など)と混合し、塩酸、硫酸、リン酸など
の鉱酸あるいは、ギ酸、酢酸等の有機酸および水の存在
下で、好ましくはpH6以下にて、20℃〜100℃程
度で30分〜20時間程度撹拌下に加水分解と縮合反応
を進行せしめることによって行なわれる。
要に応じて水溶性溶媒(例えばアルコール系溶媒、セロ
ソルブ系溶媒など)と混合し、塩酸、硫酸、リン酸など
の鉱酸あるいは、ギ酸、酢酸等の有機酸および水の存在
下で、好ましくはpH6以下にて、20℃〜100℃程
度で30分〜20時間程度撹拌下に加水分解と縮合反応
を進行せしめることによって行なわれる。
ポリオルガノシロキサンの分子量は、使用する水の量、
触媒の種類・量、反応温度および反応時間などによって
適宜調整できる。
触媒の種類・量、反応温度および反応時間などによって
適宜調整できる。
ポリオルガノシロキサン1分子中のシラノール基の数が
平均2個未満の場合、架橋が不十分となり、得られる塗
膜の耐酸性、耐スリ傷性が劣る。また、ポリオルガノシ
ロキサンの数平均分子量が500未満では塗膜の耐酸性
が十分でなくなる。耐酸性の点から数平均分子量が10
00以上であることがより好ましい。
平均2個未満の場合、架橋が不十分となり、得られる塗
膜の耐酸性、耐スリ傷性が劣る。また、ポリオルガノシ
ロキサンの数平均分子量が500未満では塗膜の耐酸性
が十分でなくなる。耐酸性の点から数平均分子量が10
00以上であることがより好ましい。
本発明において、バインダーとなる水酸基含有樹脂(A
)、アミノ樹脂(B)及びポリオルガノシロキサン(C
)の配合割合は、該3成分の合計量(樹脂固形分)10
0重量部に基づいて、水酸基含有樹脂5〜90重量部、
好ましくは30〜60重量部、アミノ樹脂5〜50重量
部、好ましくは10〜40重量部、硬化性樹脂(C)1
〜90重量部、好ましくは5〜60重量部、更に好まし
くは10〜40重量部である。
)、アミノ樹脂(B)及びポリオルガノシロキサン(C
)の配合割合は、該3成分の合計量(樹脂固形分)10
0重量部に基づいて、水酸基含有樹脂5〜90重量部、
好ましくは30〜60重量部、アミノ樹脂5〜50重量
部、好ましくは10〜40重量部、硬化性樹脂(C)1
〜90重量部、好ましくは5〜60重量部、更に好まし
くは10〜40重量部である。
水酸基含有樹脂(A)の配合量が5重量部未満では下地
に対する密着性が低下し、一方、90重量部を超えた場
合、得られる塗膜の耐スリ傷性、iiIM性が劣る。ア
ミノ樹脂(B)の配合割合が5重量部未満では、水酸基
含有樹脂(A)の架橋密度が小さく耐水性、耐スリ傷性
が著しく損なわれ、50重量部を超えて配合すると、機
械的性質及び下地に対する密着性が劣るなどの問題が生
ずる。また、硬化性樹脂(C)の配合割合が1重量部未
満では補助架橋の効果が小さく、塗膜の耐酸性、耐スリ
傷性の向上がはかれなくなり、一方、90重量部を超え
た場合、下地に対する密着性が劣るなどの問題が生ずる
。
に対する密着性が低下し、一方、90重量部を超えた場
合、得られる塗膜の耐スリ傷性、iiIM性が劣る。ア
ミノ樹脂(B)の配合割合が5重量部未満では、水酸基
含有樹脂(A)の架橋密度が小さく耐水性、耐スリ傷性
が著しく損なわれ、50重量部を超えて配合すると、機
械的性質及び下地に対する密着性が劣るなどの問題が生
ずる。また、硬化性樹脂(C)の配合割合が1重量部未
満では補助架橋の効果が小さく、塗膜の耐酸性、耐スリ
傷性の向上がはかれなくなり、一方、90重量部を超え
た場合、下地に対する密着性が劣るなどの問題が生ずる
。
本発明の熱硬化性塗料組成物は、上記(A)、(Blよ
び(C)成分を必須成分とするパイングー以外に、必要
に応じて有機溶剤:顔料:紫外線吸収剤、塗面調整剤、
硬化触媒、顔料分散剤等の添加剤などを含有してちよい
。
び(C)成分を必須成分とするパイングー以外に、必要
に応じて有機溶剤:顔料:紫外線吸収剤、塗面調整剤、
硬化触媒、顔料分散剤等の添加剤などを含有してちよい
。
上記有機溶剤としては、例えばキシレン、トルエン等の
芳香族炭化水素系;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブ
チル等のエステル系;アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン系;エチレングリコール、セロソルブ、ブチル
セロソルブ、セロソルブアセテート等のエーテル系等が
挙げられる。該有機溶剤は1種もしくは2種以上混合し
て使用できる。また、硬化性の点からは沸点が150部
程度以下の6のが好ましいが、これに限定される6ので
はない。
芳香族炭化水素系;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブ
チル等のエステル系;アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン系;エチレングリコール、セロソルブ、ブチル
セロソルブ、セロソルブアセテート等のエーテル系等が
挙げられる。該有機溶剤は1種もしくは2種以上混合し
て使用できる。また、硬化性の点からは沸点が150部
程度以下の6のが好ましいが、これに限定される6ので
はない。
本発明組成物中に含有して6よい顔料としては、例えば
有機顔料(例えばキナクリドンレッド等のキナクリドン
系、ピグメントレッド等のアゾ系、フクロシアニンブル
ー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系等)
、無機顔料(例えば酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム、バリン、クレー、シリカ等)、炭素系顔料(
カーボンブラック)、鱗片状メタリック粉末(例えばア
ルミニウム、雲母状酸化鉄、ステンレススチール等)、
防錆顔料(例えばベンガラ、ストロンチウムクロメート
等)が使用できる。
有機顔料(例えばキナクリドンレッド等のキナクリドン
系、ピグメントレッド等のアゾ系、フクロシアニンブル
ー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系等)
、無機顔料(例えば酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム、バリン、クレー、シリカ等)、炭素系顔料(
カーボンブラック)、鱗片状メタリック粉末(例えばア
ルミニウム、雲母状酸化鉄、ステンレススチール等)、
防錆顔料(例えばベンガラ、ストロンチウムクロメート
等)が使用できる。
本発明組成物は、金属(例えば鋼板、表面処理鋼板等)
、プラスチック等被塗物素材に直接又は被塗物素材にプ
ライマーらしくはブライマー/中塗りを施した塗膜面に
塗布できる。また自動車用塗料の上塗りとして使用する
場合には、例えば2コートlベーク、2コート2ベーク
等の上塗エナメル塗料及びトップコート用クリヤー塗料
;lコート1ベーク等のソリッドカラー塗料として使用
できる。
、プラスチック等被塗物素材に直接又は被塗物素材にプ
ライマーらしくはブライマー/中塗りを施した塗膜面に
塗布できる。また自動車用塗料の上塗りとして使用する
場合には、例えば2コートlベーク、2コート2ベーク
等の上塗エナメル塗料及びトップコート用クリヤー塗料
;lコート1ベーク等のソリッドカラー塗料として使用
できる。
自動車上塗用塗料として使用する場合における本発明組
成物の塗装方法について例示すると、例えば本発明塗料
組成物を12〜30秒程度()オードカップNo、 4
.20℃)の塗装粘度に調整したのち、静電塗装(ベル
型、REA型等)、エアースプレー塗装等の手段により
、乾燥膜厚で10〜60u程度に塗装することにより実
施でき、焼付条件としては、約120〜約180℃の温
度で、lO〜30分間程度が適当である。
成物の塗装方法について例示すると、例えば本発明塗料
組成物を12〜30秒程度()オードカップNo、 4
.20℃)の塗装粘度に調整したのち、静電塗装(ベル
型、REA型等)、エアースプレー塗装等の手段により
、乾燥膜厚で10〜60u程度に塗装することにより実
施でき、焼付条件としては、約120〜約180℃の温
度で、lO〜30分間程度が適当である。
(作用および発明の効果)
本発明組成物は、バインダー成分として、シラノール基
を1分子中に2個以上有するポリオルガノシロキサン(
C)を含有しており、加熱によって、シラノール基とシ
ラノール基との反応およびシラノール基と水酸基含有樹
脂中の水酸基との反応が生じ、強固かつ密で、しかも耐
加水分解性に優れた架橋構造を形成するため、大幅に耐
酸性および耐スリ傷性を向上でき、しかち耐水性、耐溶
剤性の優れた塗膜が得られる6のと考えられる。また、
バインダーの成分(A)、(B)、(C)の配合量を特
定の範囲内とすることによって、塗膜の耐候性、機械的
性質及び塗膜外観などを損なうことのないようにできた
ものである。
を1分子中に2個以上有するポリオルガノシロキサン(
C)を含有しており、加熱によって、シラノール基とシ
ラノール基との反応およびシラノール基と水酸基含有樹
脂中の水酸基との反応が生じ、強固かつ密で、しかも耐
加水分解性に優れた架橋構造を形成するため、大幅に耐
酸性および耐スリ傷性を向上でき、しかち耐水性、耐溶
剤性の優れた塗膜が得られる6のと考えられる。また、
バインダーの成分(A)、(B)、(C)の配合量を特
定の範囲内とすることによって、塗膜の耐候性、機械的
性質及び塗膜外観などを損なうことのないようにできた
ものである。
(実施例)
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。
なお、以下、「部」及び「%」は、それぞれ「重量部」
及び「重量%」を意味する。
及び「重量%」を意味する。
製造例1
キジロール85部、n−ブタノール15部の有機溶剤中
でスチレン30部、n−ブチルメタクリレート40部、
2−エチルへキシルアクリレート10部、2−ヒドロキ
シエチルアクリレート18部、アクリル酸2部のモノマ
ーを反応させて、樹脂固形分50%、ガードナー泡粘度
(25℃)Jの水酸基含有アクリル系樹脂溶液(A−1
)を得た。得られた樹脂は数平均分子量6600であっ
た。
でスチレン30部、n−ブチルメタクリレート40部、
2−エチルへキシルアクリレート10部、2−ヒドロキ
シエチルアクリレート18部、アクリル酸2部のモノマ
ーを反応させて、樹脂固形分50%、ガードナー泡粘度
(25℃)Jの水酸基含有アクリル系樹脂溶液(A−1
)を得た。得られた樹脂は数平均分子量6600であっ
た。
製造例2
キジロール85部、n−ブタノール15部の有機溶剤中
で、スチレン30部、n−ブチルメタクリレート30部
、2−エチルへキシルアクリレート15部、2−ヒドロ
キシエチルアクリレート25部のモノマーを反応させて
、樹脂固形分50%、ガードナー泡粘度(25℃)Bの
水酸基含有アクリル系樹脂溶液(A−2)を得た。得ら
れた樹脂は数平均分子量5000であった。
で、スチレン30部、n−ブチルメタクリレート30部
、2−エチルへキシルアクリレート15部、2−ヒドロ
キシエチルアクリレート25部のモノマーを反応させて
、樹脂固形分50%、ガードナー泡粘度(25℃)Bの
水酸基含有アクリル系樹脂溶液(A−2)を得た。得ら
れた樹脂は数平均分子量5000であった。
製造例3
イソフタル酸0.29モル、フクル酸0123モル、ヘ
キサヒドロフタル酸0.43モル、トリメチロールプロ
パン0.4モル、ネオペンチルグリコール0.6モル、
ヤシ油脂肪酸0.1モルを反応容器に加え200〜23
0℃で縮合重合により酸価8、水酸基価72のヤシ油変
性ポリエステル樹脂を得た。該ポリエステル樹脂100
部にキシレン43部を加え、樹脂固形分60%の樹脂溶
液(A−3)を得た。この樹脂溶液の粘度はY−+25
℃、ガードナー気泡粘度)であった。
キサヒドロフタル酸0.43モル、トリメチロールプロ
パン0.4モル、ネオペンチルグリコール0.6モル、
ヤシ油脂肪酸0.1モルを反応容器に加え200〜23
0℃で縮合重合により酸価8、水酸基価72のヤシ油変
性ポリエステル樹脂を得た。該ポリエステル樹脂100
部にキシレン43部を加え、樹脂固形分60%の樹脂溶
液(A−3)を得た。この樹脂溶液の粘度はY−+25
℃、ガードナー気泡粘度)であった。
製造例4
を混合し、60℃で5時間反応後、減圧によってメタノ
ールを除去し、キジロールを添加して固形分50%、ガ
ードナー粘度(25℃)ABのポリオルガノシロキサン
液C−1を得た。得られたポリオルガノシロキサンは数
平均分子量約5000であり、1分子当り、平均6個の
シラノール基を有していた。
ールを除去し、キジロールを添加して固形分50%、ガ
ードナー粘度(25℃)ABのポリオルガノシロキサン
液C−1を得た。得られたポリオルガノシロキサンは数
平均分子量約5000であり、1分子当り、平均6個の
シラノール基を有していた。
製造例5
を混合し、60℃で10時間反応後、減圧によってメタ
ノールを除去し、酢酸ブチルを添加して固形分50%、
ガードナー粘度(25℃)Dのポリオルガノシロキサン
液C−2を得た。得られたポリオルガノシロキサンは数
平均分子量約15000であり、1分子当り、平均10
個のシラノール基を有していた。
ノールを除去し、酢酸ブチルを添加して固形分50%、
ガードナー粘度(25℃)Dのポリオルガノシロキサン
液C−2を得た。得られたポリオルガノシロキサンは数
平均分子量約15000であり、1分子当り、平均10
個のシラノール基を有していた。
実施例1
製造例1で得た樹脂溶液(A−1)100部(固形分量
で50部)、ニーパン20SE (注1)33.3部(
固形分量で20部)、製造例4で得た樹脂溶液(C−1
)60部(固形分量で30部)およびレイボー#3(注
2)1部の混合物を撹拌し、ついでスワゾール1000
(注3)を加えて塗料粘度25秒(フォードカップ#4
/25°C)に調整して試験に供した。
で50部)、ニーパン20SE (注1)33.3部(
固形分量で20部)、製造例4で得た樹脂溶液(C−1
)60部(固形分量で30部)およびレイボー#3(注
2)1部の混合物を撹拌し、ついでスワゾール1000
(注3)を加えて塗料粘度25秒(フォードカップ#4
/25°C)に調整して試験に供した。
(注1)ニーパン20SE・・・三井東圧化学■製。
固形分約60%のブチルエーテル化メラミン樹脂溶液、
商品名。
商品名。
(注2)レイポー#3・・・レイボーケミカル■製。
有効成分約1%のシリコン系表面調整剤液、商品名6
(注3)スワゾールl 000・・・コスモ石油■製、
石油系芳香族溶剤、商品名。
石油系芳香族溶剤、商品名。
実施例2〜3および比較例1〜3
粘稠前の混合物の配合を表−1に示したとおりとする以
外は実施例1と同様に行ない、それぞれ、塗料粘度25
秒()オードカップ#4/25℃)に調整し試験に供し
た。
外は実施例1と同様に行ない、それぞれ、塗料粘度25
秒()オードカップ#4/25℃)に調整し試験に供し
た。
なお、表−1中における実施例及び比較例の配合割合は
、固形分量又は有効成分量に換算した量(部)である。
、固形分量又は有効成分量に換算した量(部)である。
表−1中の(注)は下記のとおりである。
(注4)サイメル303・・・三井すイアナミド■製、
固形分約100%のへキサメトキシメチロールメラミン
、商品名。
固形分約100%のへキサメトキシメチロールメラミン
、商品名。
(注5)ネイキュア5225・・・米国、キング イン
ダストリイズ社製、有効成分約25%のドデシルベンゼ
ンスルフォン酸アミン中和物、商品名。
ダストリイズ社製、有効成分約25%のドデシルベンゼ
ンスルフォン酸アミン中和物、商品名。
(塗膜作成条件)
前記実施例及び比較例の粘調した塗料を用いて、塗装及
び硬化塗膜の作成を行なった。
び硬化塗膜の作成を行なった。
リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのグル鋼板
上にエポキシ系カチオン電@塗料を乾燥塗膜的20μと
なるように電着塗装し、焼付けた電着塗膜上に自動車中
塗りサーフエーサーを乾燥塗膜厚的20Fとなるように
塗装焼付けした後、#400のサンドペーパーで水研ぎ
し、水切り乾燥し1次いで石油ベンジンで脱脂し試験用
の素材とした。
上にエポキシ系カチオン電@塗料を乾燥塗膜的20μと
なるように電着塗装し、焼付けた電着塗膜上に自動車中
塗りサーフエーサーを乾燥塗膜厚的20Fとなるように
塗装焼付けした後、#400のサンドペーパーで水研ぎ
し、水切り乾燥し1次いで石油ベンジンで脱脂し試験用
の素材とした。
この素材上にマジクロンベースコ−1−HM−22(関
西ペイント社製、メタリック塗料、商品名)をエアスプ
レーガンF5(明治機械製作新製、商品名)を用いて硬
化膜厚で約15Fとなるように塗装し、室温で約3分間
放置後、実施例1〜3及び比較例1〜3の粘調した塗料
を、前記エアースプレーガンF5を用いて硬化膜厚で約
40Fの厚さになるよう塗装した後、約10分間室温に
放置セツティングした0次いで、このちのを電気熱風乾
燥機で140℃30分間加熱硬化せしめた。
西ペイント社製、メタリック塗料、商品名)をエアスプ
レーガンF5(明治機械製作新製、商品名)を用いて硬
化膜厚で約15Fとなるように塗装し、室温で約3分間
放置後、実施例1〜3及び比較例1〜3の粘調した塗料
を、前記エアースプレーガンF5を用いて硬化膜厚で約
40Fの厚さになるよう塗装した後、約10分間室温に
放置セツティングした0次いで、このちのを電気熱風乾
燥機で140℃30分間加熱硬化せしめた。
得られたそれぞれの焼付塗板について種々の試験を行な
った。
った。
その試験結果を表−1に示す。
表−1における試験は下記試験方法に従って行なった。
数豊五羞
塗膜外観:塗膜の仕上り外観をツヤ感、肉持感から次の
基準で評価した。
基準で評価した。
0:非常に良好
O:はぼ良好
×:不良
60°光沢:60°で鏡面反射率を測定した。
鉛筆硬度:JIS K 5400による鉛筆引っ掻
き値を表示した。
き値を表示した。
耐 酸 性=40%硫酸溶液に、試験塗板を局浸漬し、
50℃で5時間放置した後、 水洗し塗面を観察し次の基準で評価 した。
50℃で5時間放置した後、 水洗し塗面を観察し次の基準で評価 した。
0:全く変化のない6の
○:塗面に異常はないが、浸漬部と
非浸漬部の境界にわずかに段差
が認められたもの
×:塗面が白化したちの
耐 水 性=40℃の温水に240時間浸漬した後、水
洗し塗面を観察し次の基準で 評価した。
洗し塗面を観察し次の基準で 評価した。
0:全く変化のないちの
O:わずかにツヤ引けするちの
耐溶剤性:キシロールを浸みこませたガーゼで、塗面を
10回払拭した後、塗面 を躾察し、次の基準で評価した。
10回払拭した後、塗面 を躾察し、次の基準で評価した。
○:はとんど変化のないもの
O:塗面にキズが目立つもの
Δ:塗面が膨潤し、白化傾向にある
ちの
耐スリ傷性:ルーフに試験用塗板を貼りつけた自動車を
洗車機で5回洗車した後の 該塗板の塗面状態を観察した。洗 軍機はヤスイ産業製rPo 20 FWRCJを用いた。評価基準は次 のとおりである。
洗車機で5回洗車した後の 該塗板の塗面状態を観察した。洗 軍機はヤスイ産業製rPo 20 FWRCJを用いた。評価基準は次 のとおりである。
0:目視観察で殆どスリ傷が見つか
らず、合格
○:少しスリ傷が見つかるが、その
程度は極く軽微である。
Δ:目視観察で軽いスリ傷が目立
ち、不合格
×:目視観察ではっきりとスリ傷が
判り不合格
ゲル分率:140℃で30分間焼付けて得た遊離のクリ
ヤフィルムを、300メーツ シユのステンレススチール製の網状 容器に入れソックスレー抽出器でア セトン/メタノール=1/l溶媒を 用いて6時間抽出させた後、次式に 従ってゲル分率の算出を行なった。
ヤフィルムを、300メーツ シユのステンレススチール製の網状 容器に入れソックスレー抽出器でア セトン/メタノール=1/l溶媒を 用いて6時間抽出させた後、次式に 従ってゲル分率の算出を行なった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、下記成分(A)、(B)および(C)の合計量10
0重量部中、アクリル樹脂およびポリエステル樹脂から
選ばれた水酸基含有樹脂(A)5〜90重量部、 アミノ樹脂(B)5〜50重量部、および 1分子中に平均2個以上のシラノール基を有する数平均
分子量500以上のポリオルガノシロキサン(C)1〜
90重量部の割合で含有する樹脂組成物をバインダーと
することを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26467589 | 1989-10-11 | ||
JP1-264675 | 1989-10-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03200884A true JPH03200884A (ja) | 1991-09-02 |
Family
ID=17406640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24523290A Pending JPH03200884A (ja) | 1989-10-11 | 1990-09-14 | 熱硬化性塗料組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03200884A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018168261A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 日新製鋼株式会社 | 塗装金属板用塗料 |
JP2020055963A (ja) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 金属板用塗料 |
WO2022259774A1 (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | 日本ペイント・インダストリアルコーティングス株式会社 | 水性塗料組成物、塗膜及び塗膜の製造方法 |
CN115926468A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-04-07 | 湖北隆胜四海新材料股份有限公司 | 一种互穿网络型有机硅树脂及其制备方法 |
-
1990
- 1990-09-14 JP JP24523290A patent/JPH03200884A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018168261A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 日新製鋼株式会社 | 塗装金属板用塗料 |
KR20190118201A (ko) * | 2017-03-29 | 2019-10-17 | 닛테츠 닛신 세이코 가부시키가이샤 | 도장 금속판용 도료 |
US11091669B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-08-17 | Nippon Steel Nisshin Co., Ltd. | Coating material for coated metal plate |
JP2020055963A (ja) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 金属板用塗料 |
WO2022259774A1 (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | 日本ペイント・インダストリアルコーティングス株式会社 | 水性塗料組成物、塗膜及び塗膜の製造方法 |
JP2022189126A (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-22 | 日本ペイント・インダストリアルコーティングス株式会社 | 水性塗料組成物、塗膜及び塗膜の製造方法 |
CN115926468A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-04-07 | 湖北隆胜四海新材料股份有限公司 | 一种互穿网络型有机硅树脂及其制备方法 |
CN115926468B (zh) * | 2023-01-03 | 2023-11-07 | 湖北隆胜四海新材料股份有限公司 | 一种互穿网络型有机硅树脂及其制备方法 |
WO2024146401A1 (zh) * | 2023-01-03 | 2024-07-11 | 湖北隆胜四海新材料股份有限公司 | 一种互穿网络型有机硅树脂及其制备方法 |
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