JP2004262988A

JP2004262988A - 高白色パール調複層塗膜の形成方法

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Publication number: JP2004262988A
Application number: JP2003052431A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Tatsuno; 忠義龍野; Kenji Iwahashi; 賢志岩橋
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: JP4584541B2

Abstract

【課題】プラスチック成形品の塗装において、導電性プライマー塗料の塗装以外は静電塗装を利用した簡便な高白色パール調複層塗膜の形成方法を提供すること。
【解決手段】プラスチック成形品に白色導電性プライマー（Ａ）を乾燥膜厚で５〜３０μｍになるようにして塗装し、未硬化のまま、白色非導電性カラーベース（Ｂ）を乾燥膜厚で１５〜５０μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、干渉色ベース塗料（Ｃ）を乾燥膜厚で１０〜２５μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、クリヤー塗料（Ｄ）を乾燥膜厚で２０〜５０μｍになるようにして静電塗装して焼付けることを特徴とする高白色パール調複層塗膜の形成方法。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック成形品への高白色パール調複層塗膜の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】
自動車車体のバンパーなどに使用されているプラスチック素材の体積固有抵抗値は通常１０^１１Ω／ｃｍ^２以上であるために、このものに塗着効率の優れる静電塗装法を用いて塗料を直接に塗装することは困難である。
【０００３】
従って、これらの素材に塗料を静電塗装するにあたり、通常導電性プライマー塗料が塗装される。
【０００４】
一般にバンパーなどに使用されているプラスチック素材は黒色などの濃い色が付いており、淡彩色や隠蔽性の低い上塗り塗料を塗装する場合には、上記導電性プライマー塗料には高い隠蔽性が要求される。特にＣＩＥ等色関数に基づく白色度のＬ値が９０以上もあるような高白色パール調複層塗膜の形成にあたっては、高い隠蔽性だけではなく導電性プライマー塗膜自体の高い白色度も要求されることから、導電性プライマー塗膜を５０μｍ以上の厚さに塗装して対応している。
【０００５】
しかしながら、導電性プライマー塗料に用いられる導電性フィラーが高価であるために導電性プライマー塗膜を厚くすると大幅なコストアップになること、及び導電性フィラー自体に通常色が付いているために高白色度の導電性プライマー塗膜が得られにくいという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、導電性プライマー塗料の塗装以外は静電塗装を利用した簡便な高白色パール調複層塗膜の形成方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、白色導電性プライマーをその後の静電塗装が可能なできるだけ薄い膜厚で塗装し、その上に白色非導電性カラーベースをウェットオンウェットで静電塗装することで、干渉色ベース塗料及びクリヤー塗料を静電塗装することができ、しかも高白色のパール調複層塗膜が形成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００８】
かくして本発明は、プラスチック成形品に白色導電性プライマー（Ａ）を乾燥膜厚で５〜３０μｍになるようにして塗装し、未硬化のまま、白色非導電性カラーベース（Ｂ）を乾燥膜厚で１５〜５０μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、干渉色ベース塗料（Ｃ）を乾燥膜厚で１０〜２５μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、クリヤー塗料（Ｄ）を乾燥膜厚で２０〜５０μｍになるようにして静電塗装して焼付けることを特徴とする高白色パール調複層塗膜の形成方法に関する。
【０００９】
また、本発明は、上記複層塗膜の形成方法を用いて得られる高白色パール調塗装物品に関する。
【００１０】
以下に、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の高白色パール調複層塗膜の形成方法に使用されるプラスチック成形品は、例えば、バンパー、スポイラー、グリル、フェンダーなどの自動車外板部、さらに家庭電化製品の外板部などに使用されているプラスチック成形品などが挙げられ、これらの材質として、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ヘキセンなどの炭素数が２〜１０のオレフィン類から選ばれた１種、又は２種以上を重合せしめてなるポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂などが特に好適であるが、これら以外に、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ナイロンなどにも適用することができる。これらのプラスチック成形品は、白色導電性プライマーの塗装に先立ち、それ自体既知の方法で、脱脂処理、水洗処理などを適宜行っておくことができる。
【００１２】
白色導電性プライマー（Ａ）
本発明の高白色パール調複層塗膜の形成方法において、上記プラスチック成形品に、最初に白色導電性プライマー（Ａ）が塗装される。
【００１３】
白色導電性プライマー（Ａ）は、素材であるプラスチック成形品への密着性に優れていること及び導電性であることが要求され、通常基体樹脂、架橋剤、導電剤及び白色顔料を含有してなるものである。塗料としては、有機溶剤希釈型塗料であっても水性塗料であってもよい。
【００１４】
上記基体樹脂として使用できる樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等を挙げることができるが、プラスチック素材がポリオレフィンである場合には基体樹脂としてポリオレフィン系樹脂、特に塩素化ポリオレフィン樹脂（ａ）を主体とし、その他の樹脂（ｂ）、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、それらの樹脂の架橋用樹脂等を適宜混合して用いることが、素材との密着性、塗装性などの点から好ましい。
【００１５】
上記塩素化ポリオレフィン樹脂（ａ）は、ポリオレフィンの塩素化物であって、塩素化するポリオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、ブテン、メチルブテンから選ばれた１種もしくは２種以上の重合体、さらにこれらのオレフィン類と酢酸ビニル、ブタジエン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどとのラジカル共重合体が挙げられ、重量平均分子量が３０，０００〜１５０，０００、特に５０，０００〜１２０，０００の範囲内が好ましい。
【００１６】
このうち、特に、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、塩素化エチレン−プロピレン共重合体、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体などが好適である。また、塩素化ポリオレフィンに重合性モノマーをグラフト重合させたものも含まれる。これらの重合性モノマーとして、（メタ）アクリル酸のアルキルエステル、（メタ）アクリル酸のアルコキシアルキル、グリシジル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートとモノカルボン酸との付加物、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられる。
【００１７】
また塩素化ポリオレフィンに水分散性を付与するためには、単量体として、重合性不飽和ジカルボン酸又はその無水物を既知の方法によりグラフト重合することにより調整することができる。重合性不飽和ジカルボン酸又はその無水物は、１分子中に１個の重合性不飽和結合と２個以上のカルボキシル基、又はその無水基を有する化合物であり、例えば、マレイン酸及びその無水物、イタコン酸及びその無水物、シトラコン酸及びその無水物などが挙げられ、これらから選ばれた１種以上を好適に使用することができる。これらの単量体の使用量は、塩素化ポリオレフィンとの合計量に基づいて９０〜１０重量％、特に８０〜３０重量％が好ましい。
【００１８】
塩素化ポリオレフィンへのグラフト重合反応は、既知の方法により行うことができる。重合性不飽和ジカルボン酸、又はその無水物の比率は、得られる変性されたポリオレフィンのケン化価が１０〜６０ｍｇＫＯＨ／ｇ、特に２０〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲内に包含される程度が好ましい。
【００１９】
塩素化ポリオレフィンは水溶化又は水分散化のために、その分子中に含まれるカルボキシル基の一部、もしくは全部をアミン化合物で中和することが好ましい。
【００２０】
アミン化合物として、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの３級アミン；ジメチルアミン、ジブチルアミン、ジエタノールアミンなどの１級アミンなどが挙げられる。水溶化又は水分散化のために、これらのアミン化合物と共に界面活性剤を併用することも可能である。
【００２１】
このような塩素化ポリオレフィンの塩素化率は５０重量％以下、好ましくは１２〜３５重量％、特に好ましくは１５〜２２重量％が適している。重量平均分子量は、１，０００〜１２０，０００、好ましくは３，０００〜８０，０００範囲内が適している。
【００２２】
上記塩素化ポリオレフィンと組み合わて用いることのできるポリエステル樹脂は、通常、多塩基酸と多価アルコールとのエステル化反応によって得ることができる。多塩基酸は１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する化合物（無水物を含む）で、多価アルコールは１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物であって、通常のものが使用できる。さらに一塩基酸、高級脂肪酸、油成分などで変性したものも含まれる。
【００２３】
ポリエステルへの水酸基の導入は、２価アルコールと共に３価アルコールを併用することによって行うことができる。また、このポリエステルには、水酸基と共にカルボキシル基を併存してもよい。
【００２４】
また、アクリル樹脂は、モノマー成分として、水酸基含有アクリルモノマー、アミノ基含有アクリルモノマー、芳香族ビニルモノマー、その他のモノマー等をラジカル共重合反応を行うことにより合成される。
【００２５】
水酸基含有アクリルモノマーとしては、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、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートとカプロラクトンとの付加生成物（例えばダイセル株式会社製の商品名としてプラクセルＦＡ−２、及びＦＭ−３等が挙げられる。）これらは単独もしくは２種以上組み合わせて使用することができる。
【００２６】
アミノ基含有アクリルモノマーとしては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジ−ｔ−ブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。芳香族ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
【００２７】
その他のモノマーとしては、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、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２８】
また、前記架橋用樹脂としては、上記アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などに含有される官能基と反応することができる基を持つ化合物であり、例えばアミノ樹脂、イソシアネートの一部又は全部がブロック剤でブロックされていてもよいポリイソシアネート化合物等が挙げられる。中でもブロック化ポリイソシアネート化合物が、基体樹脂である塩素化ポリオレフィンとの相溶性の点から適している。
【００２９】
上記ブロック化ポリイソシアネート化合物は、例えば、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、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、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などの芳香族、脂肪族又は脂環族のポリイソシアネート化合物、これらのイソシアネート化合物の過剰量に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、ヘキサントリオール、ヒマシ油などを反応させて得られる末端イソシアネート含有化合物等のポリイソシアネート化合物のイソシアネート基にブロック剤を付加してブロックしたものであり、該ブロックポリイソシアネート化合物は常温において安定で、かつ約８０〜２００℃に加熱した際、ブロック剤を解離して遊離のイソシアネート基を再生することが適している。
【００３０】
このような要件を満たすブロック剤としては、例えば、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクタムなどのラクタム系化合物；メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム系化合物；フェノール、パラ−ｔ−ブチルフェノール、クレゾールなどのフェノール系化合物；ｎ−ブタノール、２−エチルヘキサノールなどの脂肪族アルコール類；フェニルカルビノール、メチルフェニルカルビノールなどの芳香族アルキルアルコール類；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アルコール系化合物等を挙げることができる。
【００３１】
本発明に使用する白色導電性プライマーにおける塩素化ポリオレフィン（ａ）とその他の樹脂（ｂ）の配合比率は、両成分の固形分合計にもとづいて、塩素化ポリオレフィン（ａ）は、９０〜１０重量％、好ましくは２０〜７０重量％の範囲、その他の樹脂（ｂ）は１０〜９０重量％、好ましくは３０〜８０重量％の範囲が素材のポリオレフィンとの付着性や塗料安定性の面から好ましい。
【００３２】
本発明に使用する白色導電性プライマーにおいて白色を呈するために添加する白色顔料としては、例えば、酸化チタン（ルチル型酸化チタン、アナターゼ型酸化チタンなど）、鉛白、亜鉛華、硫化亜鉛、リトポンなどが挙げることができるが、耐薬品性、意匠性の面から酸化チタンが好ましい。
【００３３】
平均粒子径としては、約０．０５〜２．０μｍ、特に０．１〜１．０μｍ程度であるルチル型の酸化チタンが最も好適である。配合量としては、塩素化ポリオレフィン（ａ）及びその他の樹脂（ｂ）の固形分合計１００重量部に対して、３０〜１５０重量部、特に５０〜１２０重量部程度の割合で使用することが好ましい。
【００３４】
本発明に使用する白色導電性プライマーにおいて、塗膜に導電性を与えるために用いられる導電性フィラー（ｃ）としては、特に制限はなく従来公知のものを用いることができ、金属系、金属酸化物系、炭素系、有機高分子系等、いずれも使用でき、その形状も粒子状、フレーク状、ファイバー（ウィスカーも含む）状などいずれの形状のものも用いることができるが、中でも塗膜の白色度を大きく低下させないものとして、ウィスカー表面に例えば酸化錫等の導電性金属酸化物を被覆したもの、フレーク状のマイカ表面に酸化錫やニッケルを被覆したもの等が好適なものとして挙げられる。これらの市販品としては、具体的には、例えばデントールＷＫ−５００、同ＷＫ−２００Ｗ（以上、いずれも大塚化学社製）等が挙げられる。
【００３５】
導電性フィラー（ｃ）の配合量としては、プラスチック成形品に白色導電性プライマーを塗布、乾燥した状態での塗膜の表面電気抵抗値で１０^８Ω／ｃｍ^２以下になるまで添加するのが好ましく、塩素化ポリオレフィン（ａ）及びその他の樹脂（ｂ）の固形分合計１００重量部に対して、１０〜１５０重量部、特に３０〜１２０重量部程度の割合で使用するのが適している。
【００３６】
本発明に使用する白色導電性プライマーには、さらに必要に応じて白色顔料以外の着色顔料、体質顔料、消泡剤、レオロジーコントロール剤、硬化触媒、有機溶剤などを適宜使用することができる。
【００３７】
白色非導電性カラーベース（Ｂ）
プラスチック成形品に上記白色導電性プライマー（Ａ）を塗装し、未硬化のまま、白色非導電性カラーベース（Ｂ）を塗装する。
【００３８】
白色非導電性カラーベース（Ｂ）は、塗料系としては、有機溶剤希釈型塗料であっても水性塗料であってもよく、樹脂系としては特に制限なく、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等用いることができるが、白色導電性プライマー（Ａ）皮膜とのウェットオンウェット塗装での混層防止及び該皮膜との密着性の点からは白色導電性プライマー（Ａ）と類似の樹脂系を選ぶことが好ましく、白色導電性プライマー（Ａ）が塩素化ポリオレフィン樹脂を主体にした配合のものであれば、白色非導電性カラーベース（Ｂ）も塩素化ポリオレフィン樹脂を主体にした配合のものであることが好ましい。
【００３９】
この白色非導電性カラーベース（Ｂ）を塗装後、未硬化の状態でさらに干渉色ベース塗料（Ｃ）を塗装することもできるが、ワキや混層を防止するため、干渉色ベース塗料（Ｃ）を塗装する前に焼付を行うことが好ましい。干渉色ベース塗料（Ｃ）を塗装する前に焼付を行う場合に、白色非導電性カラーベース（Ｂ）としては、水酸基含有ポリエステル樹脂、水酸基含有アクリル樹脂等の水酸基含有有機樹脂とポリイソシアネート化合物とを組み合わせた２液型塗料であることが、塗料固形分を上げるため、及び高仕上り塗膜を得るために好ましい。該ポリイソシアネート化合物としては、前記白色導電性プライマー（Ａ）の説明で挙げたポリイソシアネート化合物を好適に用いることができる。
【００４０】
また、白色非導電性カラーベース（Ｂ）は高白色度を有するものであることが適しており、含有する白色顔料の量としては、塗料中の樹脂固形分１００重量部に対して５０〜２００重量部、特に８０〜１５０重量部の範囲内であることが適している。使用する白色顔料としては、例えば、酸化チタン（ルチル型酸化チタン、アナターゼ型酸化チタンなど）、鉛白、亜鉛華、硫化亜鉛、リトポンなどが挙げることができるが、耐薬品性、意匠性の面から酸化チタンが好ましい。平均粒子径としては、約０．０５〜２．０μｍ、特に０．１〜１．０μｍ程度であるルチル型の酸化チタンが最も好適である。
【００４１】
白色非導電性カラーベース（Ｂ）には、さらに必要に応じて白色顔料以外の着色顔料、体質顔料、消泡剤、レオロジーコントロール剤、硬化触媒、有機溶剤などを適宜使用することができる。
【００４２】
干渉色ベース塗料（Ｃ）
本発明の複層塗膜形成方法に用いる干渉色ベース塗料（Ｃ）は、干渉性顔料を含有する塗料組成物である。該干渉性顔料としては、例えば、雲母、酸化チタンや酸化鉄などの金属酸化物で表面被覆した雲母、酸化チタンで表面被覆したグラファイトなどが包含される。これらは単独で、もしくは２種以上併用することができる。また、白色度を大きく低下させない範囲でその他の顔料、例えば、酸化チタン、カ−ボンブラック、亜鉛華、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムエロ−、酸化クロム、プルシアンブル−、コバルトブル−、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料などの無機もしくは有機系のソリッドカラ−顔料が好適に使用できる。これらは単独で、もしくは２種以上併用することができる。
【００４３】
干渉色ベース塗料（Ｃ）に含有される樹脂成分は、例えば、架橋性官能基（例えば水酸基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシシラン基など）を有するアクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などから選ばれた１種以上の基体樹脂と、これらを架橋硬化させるためのアルキルエ−テル化したメラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、ブロックされていてもよいポリイソシアネ−ト化合物、エポキシ化合物、カルボキシル基含有化合物などから選ばれた１種以上の架橋剤成分とからなる組成物が好ましく、該両成分の合計重量を基準に基体樹脂は５０〜９０重量％、架橋剤成分は５０〜１０重量％の比率で含有することが好ましい。
【００４４】
干渉色ベース塗料（Ｃ）には、さらに硬化促進剤、消泡剤、レオロジーコントロール剤等通常公知の添加剤や有機溶剤を必要に応じて使用される。
【００４５】
クリヤー塗料（Ｄ）
本発明の複層塗膜形成方法に用いるクリヤー塗料（Ｄ）は、樹脂成分主体の塗料であり、顔料は透明性を有するものを必要に応じてわずかに使用する程度でのものであり、従来公知のものを特に制限なく使用することができる。該樹脂成分としては上記干渉色ベース塗料（Ｃ）の項で説明した樹脂から選ばれる１種もしくは２種以上であることが好ましい。
【００４６】
クリヤー塗料（Ｄ）には、さらに硬化促進剤、消泡剤、レオロジーコントロール剤、潤滑剤、ＵＶ吸収剤等従来公知の添加剤や有機溶剤を必要に応じて使用される。
【００４７】
複層塗膜形成方法
本発明の複層塗膜の形成方法においては、まず被塗物であるプラスチック成形品に本発明の白色導電性プライマー塗料（Ａ）が乾燥膜厚で５〜３０μｍになるようにして塗装される。その後室温でのセッテングを０．５〜６０分間又は４０〜１００℃、好ましくは６０〜８０℃の範囲で１〜６０分間予備加熱を行う。白色導電性プライマー塗料（Ａ）の塗膜が形成されたプラスチック成形品の表面電気抵抗値は１０^８Ω／ｃｍ^２以下であり、その上への静電塗装が可能となる。
【００４８】
上記白色導電性プライマー塗料（Ａ）の未硬化の塗膜の上に白色非導電性カラーベース（Ｂ）を乾燥膜厚で１５〜５０μｍになるようにして静電塗装して、必要に応じて焼付ける。焼付を行わない場合は、室温でのセッテングを０．５〜６０分間又は４０〜１００℃、好ましくは６０〜８０℃の範囲で１〜６０分間予備加熱を行う。
【００４９】
上記白色非導電性カラーベース（Ｂ）の塗膜の上に干渉色ベース塗料（Ｃ）を乾燥膜厚で１０〜２５μｍになるようにして静電塗装して、必要に応じてセッテング又は焼付けを行った後、クリヤー塗料（Ｄ）を乾燥膜厚で２０〜５０μｍになるようにして静電塗装して焼付ける。
【００５０】
各段階における焼付条件は同じでも異なっていてもよく、例えば、熱風加熱、赤外線加熱、高周波加熱等により、約６０〜約１４０℃、好ましくは、約８０〜約１２０℃の温度で約２０〜約４０分間程度加熱して硬化させることにより複層塗膜を形成することができ、ＣＩＥ等色関数に基づく白色度のＬ値が９０以上、好ましくは９２以上の高白色度パール調塗膜が得られる。
【００５１】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。なお、以下、「部」及び「％」はいずれも重量基準によるものとする。
【００５２】
ポリエステルポリオールの合成
合成例１
アジピン酸２４０部、ヘキサヒドロフタル酸１２５部、１，６−ヘキサンジオール２４０部及びトリメチロールプロパン７０部を常法によりエステル化反応させてポリエステルポリオール（ａ−１）を得た。静的ガラス転移温度は−６０℃、水酸基価は７０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００５３】
ブロックポリイソシアネートの合成
合成例２
窒素雰囲気下で、フラスコ内に１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート１００部及びブタンジオール１．２部を仕込み、攪拌しながら８０℃で２時間保持した。その後、温度を６０℃に保持し、触媒としてテトラブチルアンモニウムアセテートを添加し、さらにリン酸を添加し反応を停止した。反応液を濾過した後、薄膜蒸発缶を用いて未反応の１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートを除去し、２５℃における粘度が３，８００ｍＰａ・ｓ、イソシアネート含有量が２１．０％のイソシアヌレート型ポリイソシアネートを得た。
【００５４】
窒素雰囲気下で、このポリイソシアネート１００部及びキシレン３９部をフラスコに仕込み、マロン酸ジエチル４２部、アセト酢酸エチル３４部及び２８％ナトリウムメチラート水溶液０．８部の混合物を室温で徐々に添加した。添加終了後、６０℃で６時間反応を続けた。その後、ブタノール１４部を添加し、十分攪拌し、固形分７５％のブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）を得た。樹脂中のブロックされたイソシアネート基の含有量（ＮＣＯとして）は９．１％であった。このブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）を５℃で２週間貯蔵しても結晶化せず、溶液状態を維持した。
【００５５】
アクリル樹脂の合成
合成例３
スチレン２５部、ｎ−ブチルメタクリレート２０部、ｎ−ブチルアクリレート３０部、ヒドロキシエチルメタクリレート２４部及びアクリル酸１部を常法によりラジカル重合反応させてアクリル樹脂（ｃ−１）を得た。静的ガラス転移温度は５℃、水酸基価は１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量は１０，０００であった。
【００５６】
白色導電性プライマーの製造
製造例１
「スーパークロン８９２Ｌ」（日本製紙ケミカル社製、商品名、塩素化率２２％の塩素化ポリプロピレン樹脂、数平均分子量２５，０００、固形分含有率２０％）５０部（固形分）、ポリエステルポリオール（ａ−１）３０部、ブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）２０部（固形分）、酸化チタン顔料８０部及びデントールＷＫ−５００（大塚化学社製、商品名、針状導電フィラー）６０部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整された１液型白色導電性プライマー（Ａ−１）を得た。
【００５７】
白色非導電性カラーベースの製造
製造例２
「スーパークロン８９２Ｌ」５０部（固形分）、ポリエステルポリオール（ａ−１）３０部、ブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）２０部（固形分）及び酸化チタン顔料１３０部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整された１液型カラーベース（Ｂ−１）を得た。
【００５８】
製造例３
ポリエステルポリオール（ａ−１）１００部、ブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）２５部（固形分）及び酸化チタン顔料１３０部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整された１液型カラーベース（Ｂ−２）を得た。
【００５９】
干渉色ベース塗料の製造
製造例４
ポリエステルポリオール（ａ−１）８０部、ブロックポリイソシアネート溶液（ｂ−１）２０部（固形分）及び白色パールマイカ（メルク社製）８部をキシレン中で混合し、分散させ、粘度１３秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整された干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を得た。
【００６０】
２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料の製造
製造例５
アクリル樹脂（ｃ−１）７０部（固形分）及びヘキサメチレンジイソシアネートの水アダクト体３０部を有機溶剤（トルエン／キシレン等重量混合液）と混合し、粘度１４秒／フォードカップ＃４／２０℃に調整された２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を得た。
【００６１】
複層塗膜の作成
実施例１
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が１０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、白色非導電カラーベース（Ｂ−１）を乾燥膜厚が４０μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、４層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００６２】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値をＴＲＥＫ社製「ＭＯＤＥＬ１５０」で測定したところ、５×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００６３】
実施例２
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が２５μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、白色非導電カラーベース（Ｂ−１）を乾燥膜厚が２５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、４層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００６４】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ、１×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００６５】
実施例３
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が１０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、白色非導電カラーベース（Ｂ−２）を乾燥膜厚が４０μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、４層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００６６】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ、５×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００６７】
実施例４
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が２５μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、白色非導電カラーベース（Ｂ−２）を乾燥膜厚が２５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、４層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００６８】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ、１×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００６９】
比較例１
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が２０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、３層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００７０】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ、５×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００７１】
比較例２
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色導電プライマー（Ａ−１）を乾燥膜厚が５０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、３層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００７２】
なお、白色導電プライマー塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ、１×１０^７Ω／ｃｍ^２であり、静電塗装は良好であった。
【００７３】
比較例３
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色非導電カラーベース（Ｂ−１）を乾燥膜厚が２０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるようにエアスプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、３層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００７４】
なお、白色非導電カラーベース（Ｂ−１）塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ１×１０^１０Ω／ｃｍ^２以上あり、静電塗装を用いることはスパークによる火災の危険があるため実施せず、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）及び２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）の塗装は、エアスプレー塗装を用いて行った。
【００７５】
比較例４
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色非導電カラーベース（Ｂ−１）を乾燥膜厚が５０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるようにエアスプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、３層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００７６】
なお、比較例３と同様、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）及び２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）の塗装は、エアスプレー塗装を用いて行った。
【００７７】
比較例５
バンパーに成形加工したポリプロピレン（脱脂処理済み）に白色非導電カラーベース（Ｂ−２）を乾燥膜厚が２０μｍになるようにエアスプレー塗装し、室温で２分間放置してから、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）を乾燥膜厚が１５μｍになるように静電スプレー塗装し、室温で５分間放置してから、さらに２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）を乾燥膜厚が３０μｍになるように静電スプレー塗装し、次いで９０℃で３０分間加熱して、３層塗膜を同時に硬化させて複層塗膜を得た。
【００７８】
なお、白色非導電カラーベース（Ｂ−２）塗布後１分間放置した後の塗装膜の表面電気抵抗値を測定したところ１×１０^１０Ω／ｃｍ^２以上あり、静電塗装を用いることはスパークによる火災の危険があるため実施せず、干渉色ベース塗料（Ｃ−１）及び２液型アクリル樹脂系クリヤ塗料（Ｄ−１）の塗装は、エアスプレー塗装を用いて行った。
【００７９】
得られた各複層塗膜を有する試験塗板について、白色度、仕上り性及び付着性を下記試験方法に従って評価した。得られた結果を後記表１に示す。
【００８０】
試験方法
白色度：各試験塗板についてミノルタ社製色彩色差計ＣＲ−２００を用いてＬ値を測定した。Ｌ値はＣＩＥ等色関数における値であり、Ｌ値が大きいほど白いことを表す。
○：Ｌ値が９０以上。
△：Ｌ値が８０以上で９０未満。
×：Ｌ値が８０未満。
【００８１】
仕上り性：複層塗膜を目視で観察し、下記基準で評価した。
○：ツヤ感、平滑性及びパール感が良好。
△：ツヤ感、平滑性及びパール感がやや劣る。
×：ツヤ感、平滑性及びパール感が非常に劣る。
【００８２】
付着性：塗膜面に素地に達するようにカッターで切り込み線を入れ、大きさ２ｍｍ×２ｍｍのマス目を１００個作り、その表面に粘着セロハンテープを貼着し、２０℃においてそれを急激に剥離した後のマス目の残存塗膜数を調べ、下記基準で評価した。
○：１００個残存。
△：９５〜９９個残存。
×：残存数９４個以下。
【００８３】
コスト：各塗料の原材料費を元に、各複層塗膜の単位面積当たりのコストを計算し、比較例２のコストを標準とし、下記基準で評価した。
○：コストが比較例２の８５％未満。
△：コストが比較例２の９５％未満で８５％以上。
×：コストが比較例２の９５％以上。
【００８４】
【表１】

【００８５】
【発明の効果】
本発明の高白色パール調複層塗膜の形成方法を用いることにより、プラスチック成形品の塗装において、導電プライマーの膜厚を薄く抑えることができ、大幅なコスト削減になるだけでなく、白色度の高い複層塗膜を形成することができ、自動車バンパー用として特に有用なものである。

Claims

プラスチック成形品に白色導電性プライマー（Ａ）を乾燥膜厚で５〜３０μｍになるようにして塗装し、未硬化のまま、白色非導電性カラーベース（Ｂ）を乾燥膜厚で１５〜５０μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、干渉色ベース塗料（Ｃ）を乾燥膜厚で１０〜２５μｍになるようにして静電塗装して必要に応じて焼付けた後、クリヤー塗料（Ｄ）を乾燥膜厚で２０〜５０μｍになるようにして静電塗装して焼付けることを特徴とする高白色パール調複層塗膜の形成方法。
複層塗膜のＣＩＥ等色関数に基づく白色度のＬ値が９０以上である請求項１に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
プラスチック成形品に白色導電性プライマー（Ａ）を乾燥膜厚で５〜３０μｍになるようにして塗装し、焼付硬化させた時の塗膜のＣＩＥ等色関数に基づく白色度のＬ値が６０以上であり、且つ表面電気抵抗値が１０^８Ω／ｃｍ^２以下である請求項１又は２に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
白色導電性プライマー（Ａ）が、塩素化ポリオレフィン樹脂（ａ）及びその他の樹脂（ｂ）の固形分合計１００重量部に対して、白色顔料を３０〜１５０重量部及び導電性材料（ｃ）を１０〜１５０重量部の範囲内で含有するものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
白色非導電性カラーベース（Ｂ）が、樹脂の固形分合計１００重量部に対して白色顔料を５０〜２００重量部の範囲内で含有するものである請求項１〜４のいずれか一項に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
プラスチック成形品が自動車用バンパーである請求項１〜５のいずれか一項に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
プラスチック成形品が自動車用ウレタンバンパーである請求項１〜６のいずれか一項に記載の高白色パール調複層塗膜の形成方法。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の複層塗膜の形成方法を用いて得られる高白色パール調塗装物品。