JP6058191B1 - 硬化電着塗膜の形成方法 - Google Patents
硬化電着塗膜の形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6058191B1 JP6058191B1 JP2016106053A JP2016106053A JP6058191B1 JP 6058191 B1 JP6058191 B1 JP 6058191B1 JP 2016106053 A JP2016106053 A JP 2016106053A JP 2016106053 A JP2016106053 A JP 2016106053A JP 6058191 B1 JP6058191 B1 JP 6058191B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodeposition coating
- coating film
- water
- gloss
- cured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/04—Electrophoretic coating characterised by the process with organic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
- C09D5/4407—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications with polymers obtained by polymerisation reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09D5/4411—Homopolymers or copolymers of acrylates or methacrylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
- C09D5/448—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications characterised by the additives used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/10—Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the additives used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/22—Servicing or operating apparatus or multistep processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
[1]
硬化電着塗膜の形成方法であって、上記方法は、
アニオン電着塗料組成物中に被塗物を浸漬し、電圧を印加して電着塗膜を形成する、電着塗装工程、および、
上記電着塗装工程で形成した電着塗膜を加熱硬化して硬化電着塗膜を形成する、加熱硬化工程、
を包含し、
上記アニオン電着塗料組成物は、アクリル樹脂(A)、硬化剤(B)、水分散型光沢調整剤(C)および硬化触媒(D)を含み、
上記水分散型光沢調整剤(C)は、天然ワックスおよびポリオレフィンワックスからなる群から選択される1種またはそれ以上のワックスの水分散物であって、
上記水分散型光沢調整剤(C)を構成するワックスは、軟化点(Tm)が100℃以上であり、および、密度が0.91〜1.10の範囲内であり、
上記アニオン電着塗料組成物中に含まれる水分散型光沢調整剤(C)の固形分質量は、アニオン電着塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して6〜20質量部であり、
上記電着塗装工程において形成された電着塗膜の50℃における塗膜粘度が10,000〜100,000Pa・sの範囲内である、
方法。
[2]
上記加熱硬化工程における加熱温度(Th)が、110〜160℃である上記方法。
[3]
上記軟化点(Tm)は100〜140℃の範囲内である上記方法。
[4]
上記電着塗装工程において形成された電着塗膜の80℃における塗膜粘度が1,000〜10,000Pa・sの範囲内である、上記方法。
[5]
上記アクリル樹脂(A)は、カルボキシル基および水酸基を有するアクリル樹脂であり、
上記硬化剤(B)は、アミノ樹脂およびブロックイソシアネート化合物からなる群から選択される1種またはそれ以上である、
上記方法。
[6]
上記軟化点(Tm)および加熱温度(Th)の差(△T)が、10℃以上50℃以下であり、かつ、Th>Tmである、上記方法。
[7]
上記形成方法によって形成された硬化電着塗膜は、60°鏡面光沢度が70以下である、上記方法。
アニオン電着塗料組成物中に被塗物を浸漬し、電圧を印加して電着塗膜を形成する、電着塗装工程、および、
前記電着塗装工程で形成した電着塗膜を加熱硬化して硬化電着塗膜を形成する、加熱硬化工程、
を包含する。以下、本発明の方法について詳述する。
本発明の形成方法おける被塗物は、導電性を有する基材であれば特に限定されずに用いることができる。被塗物として、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、亜鉛、錫およびこれらの合金などの金属材料、これらの金属材料の成型物、そして、導電性プラスチックおよびその表面処理品などを挙げることができる。上記金属材料は、めっき処理が施された基材であってもよい。本発明において好適な被塗物としては、鉄、ステンレスなどの鉄基材、そして、アルミニウム、アルミニウム合金などのアルミニウム基材が挙げられる。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、アクリル樹脂(A)、硬化剤(B)、水分散型光沢調整剤(C)および硬化触媒(D)を含む。
アニオン電着塗料組成物中に含まれるアクリル樹脂(A)は、塗膜形成樹脂である。アクリル樹脂(A)は、カルボキシル基および水酸基を有するアクリル樹脂であるのが好ましい。このようなアクリル樹脂(A)としては、例えば、カルボキシル基含有ラジカル重合性不飽和単量体(a−1)および水酸基含有ラジカル重合性不飽和単量体(a−2)、さらに必要に応じてその他のラジカル重合性不飽和単量体(a−3)を用いて、これらの単量体をラジカル重合させて得られるアクリル樹脂が挙げられる。
なお、本明細書中において、(メタ)アクリル酸は、アクリル酸またはメタクリル酸を示す。
カルボキシル基含有ラジカル重合性不飽和単量体(a−1)を、単量体の合計質量に対して好ましくは3〜30質量%、より好ましくは4〜20質量%、
水酸基含有ラジカル重合性不飽和単量体(a−2)を、単量体の合計質量に対して好ましくは3〜40質量%、より好ましくは5〜30質量%、および
その他のラジカル重合性不飽和単量体(a−3)を、単量体の合計質量に対して好ましくは30〜90質量%、より好ましくは40〜85質量%、
の範囲内で用いるのが好ましい。
なお、本明細書で、酸価および水酸基価は、それぞれ固形分酸価、固形分水酸基価を表し、JIS K 0070に記載される方法によって測定することができる。
なお、本明細書では、重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の値である。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、硬化剤(B)を含む。硬化剤(B)は、アミノ樹脂およびブロックイソシアネート化合物からなる群から選択される1種またはそれ以上であるのが好ましい。
1)トリ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などの脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネート、
2)上記ジイソシアネート類とエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ペントールなどの多価アルコール類とを反応させて得られる2官能性以上のポリイソシアネート、
3)上記1)のジイソシアネート類3モルを反応させて得られるイソシアヌレート結合含有3官能性イソシアネート;
からなる群から選択される少なくとも1種に、ブロック剤を反応させて得られるブロックイソシアネート化合物が好適に用いられる。
ブロック剤としては、例えば、n−ブタノール、n−ヘキシルアルコール、2−エチルヘキサノール、ラウリルアルコール、フェノールカルビノール、メチルフェニルカルビノールなどの一価のアルキル(または芳香族)アルコール類;エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテルなどのセロソルブ類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールフェノールなどのポリエーテル型両末端ジオール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオールなどのジオール類と、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸などのジカルボン酸類から得られるポリエステル型両末端ポリオール類;パラ−t−ブチルフェノール、クレゾールなどのフェノール類;ジメチルケトオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、メチルアミルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム類;および、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタムに代表されるラクタム類などが好ましく用いられる。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、水分散型光沢調整剤(C)を含む。水分散型光沢調整剤(C)は、天然ワックスおよびポリオレフィンワックスからなる群から選択される1種またはそれ以上のワックスの水分散物である。このワックスは、軟化点(Tm)が100℃以上であり、そして、密度が0.91〜1.10の範囲内であることを条件とする。
上記ワックスのうち、天然ワックスの具体例として、例えば、木ロウ、カルナバワックス、石油系のマイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、鉱物系のモンタンワックスなどが挙げられる。ポリオレフィンワックスの具体例として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、酸化ポリエチレン、酸化ポリプロピレン、塩化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンなどのポリオレフィンワックスなどが挙げられる。
上記ワックスの水分散物の調製方法の例として、例えば、
上記ワックスを親水性有機溶媒に溶解させ、次いで水性溶媒中に機械的に分散させる方法、
界面活性剤または高分子乳化剤などを用いて、上記ワックスを水性溶媒中に分散させる方法、および、
上記ワックスにα,β−不飽和カルボン酸を反応させて、カルボキシル基を導入し、次いで、導入したカルボキシル基を有機アミンまたは無機塩基で中和することによって、水性溶媒中に乳化分散させる方法、
などが挙げられる。
これらの調製方法において、ワックスとして、ポリエチレン、ポリプロピレン、酸化ポリエチレン、酸化ポリプロピレンなどを用いるのが好ましい。
なお本明細書において「アニオン電着塗料組成物の樹脂固形分」とは、電着塗料組成物中に含まれる塗膜形成樹脂の樹脂固形分をいい、具体的には、アクリル樹脂(A)、硬化剤(B)、そして必要に応じた他の塗膜形成樹脂の樹脂固形分をいう。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、硬化触媒(D)を含む。硬化触媒(D)としては、例えば、n−ブチルベンゼンスルホン酸、アミルベンゼンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、オクタデシルベンゼンスルホン酸、ジブチルベンゼンスルホン酸、i−プロピルナフタレンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ドデシルナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンスルホン酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸などのスルホン酸触媒、およびこれらのスルホン酸触媒のアミン中和物など;ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジベンゾエート、ジブチル錫ジベンゾエートなどの錫化合物触媒;などが挙げられる。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、水性塗料組成物であり、水を主溶媒として含む。一方で、本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、必要に応じて有機溶媒を含んでもよい。有機溶媒の具体例としては、メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、メトキシプロパノールなどのアルコール類、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのエーテル類、アセチルアセトンなどのケトン類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル類、ヘキサンなどが挙げられる。これらの有機溶媒は、1種のみを用いてもよく、2種またはそれ以上を併用してもよい。ただし、VOC排出規制の観点から、有機溶媒の量は可能な限り少ないことが好ましい。
アニオン電着塗料組成物に顔料を含有させる場合、顔料の分散容易性の観点から、顔料を予め顔料分散ペーストの形態に調製するのが好ましい。アニオン性顔料分散ペーストは、顔料をアニオン性顔料分散樹脂に分散させることによって調製することができる。
アニオン性顔料分散樹脂として、例えば、アクリル酸エステル、アクリル酸およびアゾニトリル化合物などを用いて調製される変性アクリル樹脂を用いることができる。
アニオン性顔料分散ペーストは、アニオン性顔料分散樹脂、顔料、水性媒体、そして必要に応じて中和塩基を混合した後、その混合物中の顔料の粒子径が所定の均一な粒子径となるまで、ボールミルまたはサンドグラインドミルなどの通常用いられる分散装置を用いて分散させることによって調製することができる。
中和塩基としては、例えば、アンモニア;ジエチルアミン、エチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、モノプロパノールアミン、イソプロパノールアミン、エチルアミノエチルアミン、ヒドロキシエチルアミン、ジエチレントリアミン、トリエチルアミンなどの有機アミン;水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物などの塩基性化合物;などが挙げられる。一般に、アニオン性顔料分散ペーストは、固形分35〜70質量%、好ましくは40〜65質量%に調製される。
本発明におけるアニオン電着塗料組成物は、上記アクリル樹脂(A)、硬化剤(B)、水分散型光沢調整剤(C)、硬化触媒(D)、さらに必要に応じたアニオン性顔料分散ペーストを、水性媒体中に分散させることによって調製することができる。水性媒体は、水、または水と上記の有機溶媒との混合物である。水としては、イオン交換水を用いるのが好ましい。ここで、必要に応じて上記中和塩基を用いてもよい。
本発明の方法は、下記工程、
アニオン電着塗料組成物中に被塗物を浸漬し、電圧を印加して電着塗膜を形成する、電着塗装工程、および、
前記電着塗装工程で形成した電着塗膜を加熱硬化して硬化電着塗膜を形成する、加熱硬化工程、
を包含する。
この方法において、上記アニオン電着塗料組成物を用いること、そして、上記電着塗装工程において形成された電着塗膜の50℃における塗膜粘度が10,000〜100,000Pa・sの範囲内であることによって、加熱温度の違いによる光沢差または艶消し効果不良などの不具合を伴わないことを特徴とする、鏡面光沢度の低い低光沢塗膜または艶消し塗膜などの光沢度の調整された硬化電着塗膜を得ることが可能となる。
上記軟化点(Tm)および加熱温度(Th)の差(△T)は、10℃以上50℃以下であるのがより好ましい。上記軟化点(Tm)および加熱温度(Th)については、
Th>Tm および、
軟化点(Tm)および加熱温度(Th)の差△Tが10℃以上50℃以下、
であるのがより好ましい。
また上記△Tは、10℃以上30℃以下であるのがより好ましい。
攪拌装置、冷却管、窒素導入管、温度調整機に連結した温度計を装備した2Lの反応容器に、イソプロピルアルコール700部を仕込み、窒素雰囲気下で80℃に加熱した。この反応容器に、メタクリル酸メチル(MMA)322部、アクリル酸ブチル(nBA)140部、スチレン(St)105部、メタクリル酸ヒドロキシエチル(HEMA)84部、アクリル酸(AA)49部、アゾイソプチロニトリル7部の混合溶液を、3時間かけて等速滴下し、その後、2時間80℃で保持することにより、酸価55mgKOH/g、水酸基価52mgKOH/g、重量平均分子量30,000のアクリル樹脂(A)を得た。
上記製造例1で調製したアクリル樹脂(A)328部(固形分濃度50%)、硬化剤(B)としてメラミン樹脂であるサイメル235(オルネクスジャパン社製、固形分量濃度100%)86部、トリエチルアミン11部を混合撹拌しながら、下記表に記載の量のジノニルナフタレンスルホン酸(硬化触媒(D))3.75部および、下記表に記載の種類および量の水分散型光沢調整剤(C)71.4部を加えて混合した。得られた混合物を、イオン交換水を用いて固形分10%に希釈して、アニオン電着塗料組成物を得た。
下記表に記載の水分散型光沢調整剤(C)の量は、塗膜形成樹脂であるアクリル樹脂(A)および硬化剤(B)の総樹脂固形分100質量部に対する固形分質量部である。
上記より得られたアニオン電着塗料組成物中に、被塗物であるSUS430板を浸漬し、塗装電圧80〜200Vの直流電圧を2.5分間印加して、硬化膜厚が20μmになるように電着塗装し、電着塗膜を設けた。この塗装板を3つ作成した。
電着塗膜を有する塗装板を、アニオン電着塗料組成物の調製において用いた水分散型光沢調整剤(C)の軟化点(Tm)から10℃、30℃および50℃高い加熱温度(それぞれ145℃、165℃、185℃)で、それぞれ30分間焼付けて、硬化電着塗膜を有する塗装板を得た。
アニオン電着塗料組成物の調製において、水分散型光沢調整剤(C)の種類および量、硬化触媒(D)の量を下表のとおり変更したこと以外は、実施例1と同様にして、アニオン電着塗料組成物を調製した。
得られたアニオン電着塗料組成物を用いて、実施例1と同様に電着塗装を行い、硬化電着塗膜を有する塗装板を得た。
アニオン電着塗料組成物の調製において、水分散型光沢調整剤(C)を用いなかったこと以外は、実施例2と同様にして、アニオン電着塗料組成物を調製した。
得られたアニオン電着塗料組成物を用いて、実施例1と同様に電着塗装を行い、120℃、140℃、160℃ で、それぞれ30分間焼付けて、硬化電着塗膜を有する塗装板を得た。
上記実施例および比較例により得られたアニオン電着塗料組成物を用いて、被塗物に膜厚約20μmとなるように180秒間電着塗装を行い、電着塗膜を形成し、これを水洗して余分な電着塗料組成物を取り除いた。次いで水分を取り除いた後、乾燥させることなくすぐに塗膜を取り出して、試料を調製した。こうして得られた試料を、回転型動的粘弾性測定装置であるRheosol G−3000(ユービーエム社製)を用いて、動的粘弾性における周波数依存測定を、歪み0.5deg、周波数0.02Hzの設定条件で行った。調製した試料をセットし、測定温度を50℃に保った。測定開始後、コーンプレート内で電着塗膜が均一に広がった状態となった時点で塗膜の粘度の測定を行った。80℃における塗膜粘度は、測定温度を変更したこと以外は上記と同様にして測定した。
60°鏡面光沢度の測定および光沢度評価
上記より得られた塗装板の60°鏡面光沢度を、Uni−Gross 60(コニカミノルタ社製)を用いて測定した。
この60°鏡面光沢度が70以下である場合を、低光沢範囲に調整ができており「○」であると評価し、70を超える場合を、低光沢範囲に調整ができておらず「×」であると評価した。
上記種々の加熱温度において加熱硬化させた塗装板それぞれの60°鏡面光沢度を比較して、60°鏡面光沢度の最大値から最小値を減じ、光沢度の差として算出し、以下の基準により評価した。
○:光沢度の差が20以下である
×:光沢度の差が20を超える
この差の値が大きい程、加熱温度の変化に依存した光沢度変化が生じやすいと判断できる。光沢度の差が20を超える場合は、目視評価においても明確に光沢度の違いが認識できる。
加熱温度の変化に依存した光沢度変化が生じやすい場合は、例えば大型の被塗物または厚みの異なる被塗物に設けられた電着塗膜を加熱硬化させる場合において、被塗物の各部位における加熱温度にばらつきが生じた場合、光沢ムラが発生するという不具合がある。
水分散型光沢調整剤(C)の軟化点+30℃の温度で加熱して得られた硬化電着塗膜を、下記基準に基づき目視評価を行った。
○:撹拌跡などの塗膜外観不良が認識されない
×:撹拌跡などの塗膜外観不良が認識される
*撹拌跡:電着塗膜形成時における電着塗料組成物の撹拌に由来すると考えられる、硬化電着塗膜上においてスジ状跡と認識される、塗膜外観不良。
各実施例および比較例記載の電着塗料組成物を用いて、無攪拌状態の電着塗料組成物中に水平状態に基材を置いて電着塗装を行った。得られた電着塗膜を、水分散型光沢調整剤(C)の軟化点+30℃の温度で30分加熱して硬化させた。得られた塗装板の焼付け後の塗膜外観を目視観察し、上面、下面の外観の差異について、下記基準により目視評価した。
○:目視観察で差異が認識されず、外観良好であると判断される。
×:上下面の艶消し度合が目視観察で異なると認識されるため、外観不良であると判断される。
水分散型光沢調整剤(C)の軟化点+30℃の温度で加熱して得られた硬化電着塗膜を用いて、JIS K 5600−5−4に準拠して、塗膜の鉛筆硬度を測定した。具体的には、硬化電着塗膜表面に鉛筆(三菱鉛筆社製:日本塗料検査協会の引っかき硬度試験用)を引っかき角度が45°になるように押し付けて動かし、鉛筆の芯による傷跡の有無を目視により観察した。
例えばHの鉛筆を用いた試験の場合、傷跡の発生が無い場合、H以上と判断した。5回の試験中1回の試験において僅かに凹みの発生を視認した場合は、Hと判断した。そして、5回の試験中において2回以上、凹みの発生がある場合は、H未満と判断し、1段階下げての評価を同様に実施した。
鉛筆硬度がF未満である場合は、硬度・耐擦傷性が劣っていると判断することができる。
(C1) 実施例1、比較例3および4:ビックケミー・ジャパン社製 AQUAMAT208(固形分濃度(NV)=35%、軟化点(Tm)=135℃、密度=1.00)
(C2) 実施例2:ユニチカ社製 アローベースSD−1010(NV=20%、Tm=105℃、密度=0.93)
(C3) 比較例1:ユニチカ社製 アローベースSB−1010(NV=25%、Tm=80℃、密度=0.93)
(C4) 比較例2:三井化学社製 ケミパールWP−100(NV=40%、Tm=148℃、密度=0.90)
(C5) 比較例5:ビックケミー・ジャパン社製 AQUCER531(NV=45%、Tm=130℃、密度=0.98)
比較例1は、水分散型光沢調整剤(C)を構成するワックスの軟化点(Tm)が100℃未満である実験例である。この場合においては、得られる硬化電着塗膜の光沢度が全体に高くなり、また、加熱温度変化によって生じる光沢度の差が大きくなった。さらに、硬化電着塗膜の硬度が低くなる不具合があった。
比較例2は、水分散型光沢調整剤(C)を構成するワックスの密度が0.91未満である実験例である。この場合は、加熱温度変化によって生じる光沢度の差が大きくなった。また、水平外観ムラの発生が確認された。これは、水分散型光沢調整剤(C)を構成するワックスの密度が低いことによって、アニオン電着塗料組成物中において水分散型光沢調整剤(C)が良好に分散せず、かつ電着塗装工程および加熱硬化工程において、電着塗膜および硬化電着塗膜中に水分散型光沢調整剤(C)が基材の上下面で均一に存在しなかったためと考えられる。
比較例3は、水分散型光沢調整剤(C)の量が少ない実験例である。この場合においては、得られる硬化電着塗膜の光沢度が全体に高くなり、また、加熱温度変化によって生じる光沢度の差が大きくなった。さらに、塗膜外観ムラが確認された。
比較例4は、水分散型光沢調整剤(C)の量が多い実験例である。この場合においては、光沢度の値は低くなった一方で、加熱温度変化によって生じる光沢度の差が大きくなった。さらに、硬化電着塗膜の硬度が低くなる不具合があった。
比較例5は、電着塗膜の50℃における塗膜粘度が10,000未満である実験例である。この場合は、加熱温度変化によって生じる光沢度の差が大きくなった。
比較例6は、水分散型光沢調整剤(C)を含まない実験例である。この場合は、硬化電着塗膜の光沢度が非常に高くなった。
Claims (6)
- 硬化電着塗膜の形成方法であって、前記方法は、
アニオン電着塗料組成物中に被塗物を浸漬し、電圧を印加して電着塗膜を形成する、電着塗装工程、および、
前記電着塗装工程で形成した電着塗膜を加熱硬化して硬化電着塗膜を形成する、加熱硬化工程、
を包含し、
前記アニオン電着塗料組成物は、アクリル樹脂(A)、硬化剤(B)、水分散型光沢調整剤(C)および硬化触媒(D)を含み、
前記アクリル樹脂(A)は、カルボキシル基および水酸基を有するアクリル樹脂であり、
前記硬化剤(B)は、アミノ樹脂およびブロックイソシアネート化合物からなる群から選択される1種またはそれ以上であり、
前記水分散型光沢調整剤(C)は、天然ワックスおよびポリオレフィンワックスからなる群から選択される1種またはそれ以上のワックスの水分散物であって、
前記水分散型光沢調整剤(C)を構成するワックスは、軟化点(Tm)が100℃以上であり、および、密度が0.91〜1.10の範囲内であり、
前記アニオン電着塗料組成物中に含まれる水分散型光沢調整剤(C)の固形分質量は、アニオン電着塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して6〜20質量部であり、
前記電着塗装工程において形成された電着塗膜の50℃における塗膜粘度が10,000〜100,000Pa・sの範囲内である、
方法。 - 前記加熱硬化工程における加熱温度(Th)が、110〜160℃である、請求項1記載の方法。
- 前記軟化点(Tm)は100〜140℃の範囲内である、請求項1または2記載の方法。
- 前記電着塗装工程において形成された電着塗膜の80℃における塗膜粘度が1,000〜10,000Pa・sの範囲内である、請求項1〜3いずれかに記載の方法。
- 前記軟化点(Tm)および加熱温度(Th)の差(△T)が、10℃以上50℃以下であり、かつ、Th>Tmである、請求項1〜4いずれかに記載の方法。
- 前記形成方法によって形成された硬化電着塗膜は、60°鏡面光沢度が70以下である、請求項1〜5いずれかに記載の方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016106053A JP6058191B1 (ja) | 2016-05-27 | 2016-05-27 | 硬化電着塗膜の形成方法 |
| KR1020187033547A KR102316870B1 (ko) | 2016-05-27 | 2017-05-25 | 경화 전착 도막의 형성 방법 |
| CN201780032487.3A CN109477235B (zh) | 2016-05-27 | 2017-05-25 | 固化电泳涂膜的形成方法 |
| PCT/JP2017/019524 WO2017204293A1 (ja) | 2016-05-27 | 2017-05-25 | 硬化電着塗膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016106053A JP6058191B1 (ja) | 2016-05-27 | 2016-05-27 | 硬化電着塗膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP6058191B1 true JP6058191B1 (ja) | 2017-01-11 |
| JP2017210668A JP2017210668A (ja) | 2017-11-30 |
Family
ID=57756230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016106053A Active JP6058191B1 (ja) | 2016-05-27 | 2016-05-27 | 硬化電着塗膜の形成方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6058191B1 (ja) |
| KR (1) | KR102316870B1 (ja) |
| CN (1) | CN109477235B (ja) |
| WO (1) | WO2017204293A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108467655B (zh) * | 2018-03-26 | 2020-09-22 | 江阴恒兴涂料有限公司 | 一种消光电泳涂料用低水溶性氨基树脂及其制备方法 |
| CN108587293B (zh) * | 2018-03-26 | 2020-09-22 | 江阴恒兴涂料有限公司 | 一种消光电泳涂料用水溶性架桥剂及其制备方法 |
| CN108395802B (zh) * | 2018-03-28 | 2021-02-26 | 江阴恒兴涂料有限公司 | 一种可调光泽消光透明电泳涂料及其制备方法 |
| CN110079174A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-08-02 | 枣阳市旺前电泳涂料有限公司 | 基于丙烯酸树脂的电泳涂料及其加工工艺 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05179175A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Nippon Paint Co Ltd | 艶消し電着塗料組成物 |
| JPH11256080A (ja) * | 1998-01-07 | 1999-09-21 | Nippon Paint Co Ltd | つや消し電着塗料組成物 |
| JP2000080332A (ja) * | 1998-06-24 | 2000-03-21 | Toray Ind Inc | 艶消しアニオン電着塗装用樹脂組成物 |
| JP2011148846A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Shinto Paint Co Ltd | 厚膜塗装可能な艶消し電着塗料組成物 |
| JP2016060890A (ja) * | 2014-09-22 | 2016-04-25 | 関西ペイント株式会社 | アニオン電着塗料組成物 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5431791A (en) * | 1993-12-21 | 1995-07-11 | Basf Corporation | Cathodic electrodeposition method utilizing cyclic carbonate-curable coating composition |
| JPH08113735A (ja) | 1994-05-17 | 1996-05-07 | Honny Chem Ind Co Ltd | 艶消し電着塗料用樹脂組成物の製造方法 |
| JP4005331B2 (ja) | 2000-10-11 | 2007-11-07 | 関西ペイント株式会社 | アニオン型艶消し電着塗料組成物 |
| JP2002143756A (ja) | 2000-11-07 | 2002-05-21 | Nippon Paint Co Ltd | 複層塗膜形成方法および塗装物 |
| CN1331959C (zh) * | 2003-11-20 | 2007-08-15 | 关西涂料株式会社 | 消光阴离子电泳涂膜形成方法及涂装物 |
| JP2005307161A (ja) | 2004-03-22 | 2005-11-04 | Kansai Paint Co Ltd | アニオン電着塗料と塗装物品 |
| JP4916319B2 (ja) | 2006-01-23 | 2012-04-11 | 関西ペイント株式会社 | 複層模様塗膜形成方法 |
| JP2008202122A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Nippon Paint Co Ltd | 硬化電着塗膜形成方法および複層塗膜形成方法 |
| JP6406842B2 (ja) * | 2014-03-25 | 2018-10-17 | 日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社 | 電着塗料組成物および電着塗装方法 |
-
2016
- 2016-05-27 JP JP2016106053A patent/JP6058191B1/ja active Active
-
2017
- 2017-05-25 CN CN201780032487.3A patent/CN109477235B/zh active Active
- 2017-05-25 WO PCT/JP2017/019524 patent/WO2017204293A1/ja not_active Ceased
- 2017-05-25 KR KR1020187033547A patent/KR102316870B1/ko active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05179175A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-20 | Nippon Paint Co Ltd | 艶消し電着塗料組成物 |
| JPH11256080A (ja) * | 1998-01-07 | 1999-09-21 | Nippon Paint Co Ltd | つや消し電着塗料組成物 |
| JP2000080332A (ja) * | 1998-06-24 | 2000-03-21 | Toray Ind Inc | 艶消しアニオン電着塗装用樹脂組成物 |
| JP2011148846A (ja) * | 2010-01-19 | 2011-08-04 | Shinto Paint Co Ltd | 厚膜塗装可能な艶消し電着塗料組成物 |
| JP2016060890A (ja) * | 2014-09-22 | 2016-04-25 | 関西ペイント株式会社 | アニオン電着塗料組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20190013755A (ko) | 2019-02-11 |
| CN109477235B (zh) | 2021-03-23 |
| CN109477235A (zh) | 2019-03-15 |
| JP2017210668A (ja) | 2017-11-30 |
| KR102316870B1 (ko) | 2021-10-22 |
| WO2017204293A1 (ja) | 2017-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5198718B2 (ja) | 熱硬化性水性塗料及び塗膜形成方法 | |
| CN104204116B (zh) | 水性涂料组合物、以及涂装物品的制造方法 | |
| JPH09192588A (ja) | 塗装方法 | |
| US5428088A (en) | Aqueous coating composition and coating method using same | |
| JPH04103680A (ja) | 水性塗料及びそれを用いる塗装法 | |
| JP6058191B1 (ja) | 硬化電着塗膜の形成方法 | |
| JPWO2006009219A1 (ja) | 熱硬化性水性塗料組成物及び塗膜形成方法 | |
| WO2003106560A1 (ja) | 水性樹脂組成物 | |
| WO2016121241A1 (ja) | 水性塗料組成物 | |
| JP2006022216A (ja) | ポリエステルポリオール及び熱硬化性水性塗料組成物 | |
| JP2000086968A (ja) | 塗料用樹脂組成物 | |
| JP2007283271A (ja) | 複層塗膜形成方法 | |
| JP2012162636A (ja) | 水分散体及び水性塗料組成物 | |
| JP4364550B2 (ja) | 水性樹脂組成物 | |
| JP5546877B2 (ja) | 厚膜塗装可能な艶消し電着塗料組成物 | |
| JPH05179176A (ja) | 電着塗料組成物及び高耐候性電着塗膜の形成方法 | |
| JP3954377B2 (ja) | 鋼プラ一体塗装仕上げ方法 | |
| JP6177172B2 (ja) | アニオン電着塗料組成物 | |
| JP4775998B2 (ja) | 高硬度の艶消し電着塗料組成物 | |
| JP2512907B2 (ja) | 塗装法 | |
| JP3920086B2 (ja) | 艶消し電着塗料およびその電着塗装方法 | |
| JP4776019B2 (ja) | 高硬度の艶消し電着塗料組成物 | |
| JP2649704B2 (ja) | 厚膜塗装法 | |
| JPH11349866A (ja) | 艶消し電着塗料およびその電着塗装方法 | |
| JPH0613111B2 (ja) | 塗装法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161115 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161206 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6058191 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |