JPH0826282B2 - 浸漬塗装用水性塗料組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車、電器、電子部品、建材、家庭用品
等およびそれらの部品に用いられる高膜厚型水性塗料組
成物に関する。

［従来の技術］ 従来均一な高膜厚型塗膜を形成するには、塗料の粘度
を高くする方法が知られているが、この方法では塗装技
術上に問題が有り好ましくない。また塗料組成物中に山
皮（マグネシウム含有粘土鉱物）を配合してチキソトロ
ピー性をもたせ、塗膜のタレを防ぎ他の顔料の沈降を防
ぐ旨の開示が有る（特開昭61-211373号公報）。

しかし上記の塗料組成物でエアスプレー、浸漬塗装、
フローコート等の一般的な塗装方法は可能であるが、特
に浸漬塗装法では有用な高膜厚塗膜が得られないとされ
ていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は浸漬塗装法により高膜厚を得ることができ、
かつ被塗物における上下膜厚差の少ない塗膜を得ること
のできる水性塗料組成物を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の水溶性塗料用樹脂と水と顔料とを主成分とす
る高膜厚型水性塗料組成物において、チキソトロピック
・インデックスが4.0〜6.0であり塗料中の不揮発分量が
40〜60重量％未満である。

チキソトロピック・インデックスは次のようにして測
定する。Ｂ型粘度計にてロータの回転数が2rpmでの粘度
（cps/20℃）をロータの回転数が20rpmでの粘度（cps/2
0℃）で割った値で表わす。

上記チキソトロピック・インデックスが6.0を超える
と塗膜が厚くなりすぎ塗膜の外観不良が発生する。4.0
未満では膜厚の差が大きくなり好ましくない。不揮発分
量の測定は塗料2.0gを130℃で１時間加熱した後の固形
分残量で不揮発分量が60重量％未満であると塗料の比重
が大となり塗膜の肌アレが発生し、40重量％未満の場合
は塗膜が薄く上下の差が大きくなる。

塗料のチキソトロピック・インデックスを上記の範囲
にすることにより塗装時には塗料にせん断力が加わり塗
料の粘度が下がってレベリングしやすくなる。そして塗
装直後にはせん断力が無くなるため塗料の粘度が上って
タレにくくなり被塗物の上下の膜厚差の少ない高膜厚の
塗膜となる。また塗料の不揮発分も上記の範囲にするこ
とにより塗料比重が適度に大きくなりタレ切れ性が良く
なり外観が向上する。

上記性状の塗料を得る組成としては、樹脂成分が水溶
性アルキッド、水溶性アクリル樹脂等の少なくとも１種
が用いられ、チキソトロピー性付与剤として有機ベント
ナイトを用いるのが好ましい。

その他体質顔料、着色顔料および添加剤等の公知の材
料を添加することが出来る。

有機ベントナイトはその薄片間の端と端の水素結合に
よりチキソトロピー性付与性を有する。

溶剤としては水の他、ブチルセロソルブ、エチルセロ
ソルブ、イソプロピルアルコール、ブチルカルビトール
などを添加することができる。

顔料としては、カーボンブラック、ベンガラ、チタン
白等の無機顔料、フタロシアニン、キナクリドン等の有
機顔料及び炭酸マグネシウム、硫酸バリウム等の体質顔
料等が使用できる。さらに添加剤としては、ドライヤ
ー、消泡剤、レベリング剤、等が適宜使用できる。

［作用および効果］ 浸漬方法以外に塗膜の上下の膜厚差の少ない高膜厚を
得る手段としてはエアスプレー、エアレスプレーがある
がこれらの方法では塗装設備の変更が必要となる。また
２回塗装や他の塗装方法と併用する場合は生産性が低く
なりまた塗装コストの上昇となり好ましくない。

浸漬方法であれば、現有の浸漬塗装設備で本発明の塗
料組成物を用いれば塗膜上下における膜厚差の少ない高
膜厚となりタレ切れ性の向上により良好な外観となる。
さらに高膜厚化による遮蔽効果により耐水性、耐蝕性が
向上し複雑な形状の被塗物におけるエッジ部のカバーリ
ング性が向上する。

また塗料組成物のチキソトロピック・インデックスは
4.0〜6.0と大きくなることにより、塗装時には塗料にせ
ん断力が加わり塗料組成物の粘度が下がり被塗布物に均
一に付着し、塗装直後にはせん断力がなくなるため塗料
の粘度が増加しタレにくくなり膜厚差の少ない高膜厚の
塗膜が形成される。

［実施例］ 以下実施例により本発明を説明する。

（実施例１） 水溶性アルキッド樹脂（播磨化成工業製「ハリディッ
プU-1502」不揮発分量60重量％）50部、炭酸カルシウム
（三共精粉製「炭酸カルシウム特級」）35部、カーボン
ブラック（三菱化成工業製「カーボンブラックMA-10
0」）10部、有機ベントナイト（NLIrd、Inc製「ベント
ンEW」）３部、消泡剤（サンノプコ製「ノプコDF-122-N
S」）及びブチルセロソルブ50部をボールミルに入れ約2
0時間回転分散して得たペーストに更に水溶性アルキッ
ド樹脂50部、金属ドライヤー（播磨化成工業製「サイク
ロデックスCo6％」）、及び水40部を加えて撹拌混合し
て水性塗料組成物を得た。この塗料組成物を脱脂軟鋼板
（300×70×0.8mm）に浸漬塗装して得られたテストパネ
ルについて、塗膜の評価を行なった結果を第２表に示
す。

（実施例２〜５） 実施例１と同様にして水性塗料組成物を調合した配合
割合を第１表に示す。但し実施例５に用いたメラミン硬
化剤は（三和ケミカル製「ニカラックMX-031」）であ
る。テストパネルも実施例１と同様に作製して塗膜の評
価を行なった。評価結果は第２表に示す。

（比較例１〜５） 実施例１と同様の方法で第１表に示す割合で顔料、添
加剤、溶剤、樹脂を配合して水性塗料組成物を作製し
た。また塗膜の作製評価も実施例１と同様に行なった。
結果は第２表に示す。

第２表中粘度はNo.4フォートカップ粘度計を使用して
20℃で測定した。

塗膜作成条件は実施例１〜４および比較例１〜３は浸
漬後５分セッティングし70℃×20分焼付を行なった。実
施例５および比較例４は焼付温度を120℃×20分とし
た。

膜厚測定部位は第１図に示す上部および下部を測定し
た。

その結果、実施例では塗面外観が良好であり、膜厚の
上下差が６μｍ以下と小さく均一で26〜30μの高膜厚の
塗膜が形成されている。一方、比較例１と５では、チク
ソトロピック・インデックスが小さいため膜厚の上下差
が大きい。不揮発分量の少ない比較例２では塗料の粘度
が低く膜厚が薄くなり高膜厚の塗膜が形成出来ない。逆
に不揮発分量の多い比較例３では塗料の粘度が高くなり
塗膜の肌あれによる外観不良と共に40μｍの高い膜厚と
なる。チクソトロピック・インデックスが大きすぎる比
較例４は塗面外観がタレ切れ不良を起こして好ましくな
い。本発明の特性を有する組成物は、実施例で示すごと
くほぼ均一な膜厚（25-30μｍ）を有し、良好な外観を
示す優れた塗膜を形成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は塗膜厚測定部位を示す模式図である。

フロントページの続き (72)発明者 天坂 格郎 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−106677（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−152068（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−211373（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水溶性塗料用樹脂と水と顔料とを主成分と
   し浸漬塗装法により高膜厚の塗膜を形成する高膜厚型水
   性塗料組成物において、チキソトロピック・インデック
   スが4.0〜6.0であり塗料中の不揮発分量が40〜60重量％
   未満である浸漬塗装用水性塗料組成物。
2. 【請求項２】チキソトロピー性付与剤として有機ベント
   ナイトを含む特許請求の範囲第１項記載の水性塗料組成
   物。