多层涂膜形成方法技术

本发明专利技术提供一种依次进行如下工序的多层涂膜形成方法：在含有金属材料和塑料材料的被涂物上涂装特定的水性第1着色涂料(X)、水性第2着色涂料(Y)以及透明涂料(Z)；以及使这3个涂膜同时固化，其特征在于，涂装水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度为5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层涂膜形成方法
(相关领域的交叉引用)本申请主张于2013年12月11日提交的日本特愿2013-255844号说明书(其整体通过引用并入本文)的优先权的利益。本专利技术涉及一种可形成无论相对于金属部件还是塑料部件均具有优异的耐崩裂性、附着性、润饰性、耐候性以及耐乙醇汽油性的涂膜的多层涂膜形成方法。
技术介绍
通常，汽车车体具有形成车身的金属部件和保险杠等塑料部件。在该汽车车体的涂装中，以往广泛采用如下工序：利用适于金属部件与塑料部件等各个部件的不同涂料和不同涂装工序进行涂装，然后，将塑料部件安装于金属部件。但是，近年来，为了降低汽车车体的制造工序中的设备成本和使金属部件和塑料部件的色调一致，寻求一种在将塑料部件安装于金属部件的状态下涂装的方法。例如在专利文献1中公开一种在金属钢板上组装有聚丙烯树脂部件的汽车车身的涂装方法。但是，专利文献1中所公开的中涂涂料没有导电性，因此必须对聚丙烯部件涂装导电性底漆涂料。换言之，在专利文献1中，对聚丙烯部件依次涂装导电性底漆涂料→中涂涂料→面涂涂料，对金属部件依次涂装中涂涂料→面涂涂料。也就是说，由于并不是将塑料部件和金属部件全部利用相同的涂料和相同的涂装工序进行涂装，因此在成本降低和色调一致的方面不充分。在专利文献2中公开有一种含有特定的阴离子性氨酯树脂乳液和特定的氨酯树脂的水性涂料组合物。但是，在将该涂料涂装于金属部件和塑料部件的情况下，即使耐崩裂性和透光率没有问题，也不能肯定与水性导电底漆相比对于塑料部件的附着性充分。在专利文献3中公开有一种以特定的比例含有水性聚烯烃系树脂(A)、选自水性聚氨酯树脂和水性丙烯酸树脂中的至少1种的水性树脂(B)、聚酯树脂(C)、以及交联剂(D)的水性底漆涂料组合物。但是，在将该涂料涂装于金属部件和塑料部件的情况下，即使相对于塑料部件的附着性没有问题，也很难说与水性中涂涂料相比耐崩裂性和透光率充分。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-213692号公报专利文献2：日本特开2005-330339号公报专利文献3：WO2007/66827公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是考虑上述方面而做出的，其目的在于提供一种可形成相对于金属部件和塑料部件具有优异的耐崩裂性、附着性、润饰性、耐候性以及耐乙醇汽油性的涂膜的多层涂膜形成方法。解决问题所需手段本专利技术人为了实现上述目的进行了潜心研究，结果发现通过一种多层涂膜形成方法可解决上述课题，从而完成了本专利技术，在该使用在被涂物上依次涂装水性第1着色涂料、水性第2着色涂料以及透明涂料的3次涂装1次烘烤方式的多层涂膜形成方法中，使用含有非氯系聚烯烃系树脂(A)、特定的水性聚氨酯树脂(B)、具有非离子性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)以及导电性颜料(D)的涂料作为水性第1着色涂料(X)，其特征在于，涂装该水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度为5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％。即，本专利技术提供以下的多层涂膜形成方法。项1.一种多层涂膜形成方法，其为依次进行如下工序的多层涂膜形成方法：(1)在含有金属材料和塑料材料的被涂物上涂装水性第1着色涂料(X)而形成未固化的第1着色涂膜的工序；(2)在通过工序(1)获得的未固化的第1着色涂膜上涂装水性第2着色涂料(Y)而形成未固化的第2着色涂膜的工序；(3)在通过工序(2)获得的未固化的第2着色涂膜上涂装透明涂料(Z)而形成未固化的透明涂膜的工序；以及(4)通过对工序(1)～(3)中所形成的未固化的第1着色涂膜、未固化的第2着色涂膜以及未固化的透明涂膜进行加热而使这3个涂膜同时固化的工序，其特征在于，上述水性第1着色涂料(X)含有非氯系聚烯烃系树脂(A)、酸值是1mgKOH/g～30mgKOH/g且在20℃的温度下直至成膜为止的时间为5分钟～20分钟的水性聚氨酯树脂(B)、具有非离子性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)及导电性颜料(D)，涂装上述水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度为5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％。专利技术效果通过本专利技术的多层涂膜形成方法，即使不使用底漆也可形成无论相对于金属部件还是相对于塑料部件均具有优异的耐崩裂性、附着性、润饰性、耐候性以及耐乙醇汽油性的涂膜。具体实施方式以下，进一步详细地说明本专利技术的多层涂膜形成方法。在本说明书中，除了在本说明书中存在另外明示的情况或在上下文明确矛盾的情况之外，单数形式包含单个和多个。工序(1)在本专利技术的工序(1)中，在含有金属材料和塑料材料的被涂物上涂装水性第1着色涂料(X)。水性第1着色涂料(X)特别被涂装于金属材料和塑料材料。作为被涂物，没有特别限定，例如可以举出：乘用车、卡车、摩托车、公共汽车等汽车外板部；保险杠等汽车零件；移动电话、音响设备等家用电气用品的外板部等。作为金属部件，例如可以举出：铁、铝、黄铜、铜、马口铁、不锈钢、镀锌钢以及镀锌合金(Zn-Al、Zn-Ni、Zn-Fe等)的钢等。上述金属部件也可以是对其表面实施磷酸盐处理、铬酸盐处理以及复合氧化物处理等表面处理的金属部件，进而也可以是在其上形成底涂涂膜的金属部件，该底涂涂膜利用底涂涂料形成。作为底涂涂料，可以举出例如电沉积涂料，其中，优选阳离子性电沉积涂料。作为塑料部件的材质，例如特别优选为使乙烯、丙烯、丁烯、己烯等碳原子数2～10的烯烃类的1种或者2种以上(共)聚合而成的聚烯烃，除此以外，还可以举出：聚碳酸酯、ABS树脂、氨酯树脂、聚酰胺等。作为这些塑料部件，例如可以举出：保险杠、阻流板、格栅、挡泥板等汽车外板部；家用电气用品的外板部等。这些塑料部件可以在涂装本专利技术的水性第1着色涂料(X)前通过本身已知的方法适宜进行脱脂处理、水洗处理等。上述金属部件和塑料部件可通过已知的方法组装。水性第1着色涂料(X)作为在含有上述金属材料及塑料材料的被涂物上所涂装的水性第1着色涂料(X)，含有非氯系聚烯烃系树脂(A)、特定的水性聚氨酯树脂(B)、具有非水性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)及导电性颜料(D)。另外，涂装水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度为5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％。非氯系聚烯烃系树脂(A)非氯系聚烯烃系树脂(A)以聚烯烃分子为主骨架并在其分子中导入羧基等亲水性基团而成，通常优选不饱和羧酸或酸酐改性聚烯烃(a)。不饱和羧酸或者酸酐改性聚烯烃(a)通常可通过本身已知的方法使不饱和羧酸或者酸酐与聚烯烃接枝共聚而得到。作为可用于改性的不饱和羧酸或者酸酐，包含碳原子数为3～10的脂肪族羧酸或其酐，其中，该脂肪族羧酸或其酐在1分子中含有至少1个、优选1个聚合性双键且不含氯，具体而言，例如可以举出：(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、马来酸酐等，其中，特别优选马来酸和马来酸酐。相对于聚烯烃的利用该不饱和羧酸或者其酸酐的接枝共聚量可根据改性聚烯烃所期望的物性等而改变，但是通常以聚烯烃的固体成分重量为基准是0.5重量％～4重量％，优选为1重量％～3重量％，进一步优选在1.2重量％～2.8重量％的范围内。另一方面，供于改性的聚烯烃例如包含使乙烯、丙烯、丁烯、己烯等碳原子数为2～10的烯烃的1种或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层涂膜形成方法，所述方法是依次进行如下工序的多层涂膜形成方法：(1)在含有金属材料和塑料材料的被涂物上涂装水性第1着色涂料(X)而形成未固化的第1着色涂膜的工序；(2)在通过工序(1)获得的未固化的第1着色涂膜上涂装水性第2着色涂料(Y)而形成未固化的第2着色涂膜的工序；(3)在通过工序(2)获得的未固化的第2着色涂膜上涂装透明涂料(Z)而形成未固化的透明涂膜的工序；以及(4)通过对工序(1)～(3)中所形成的未固化的第1着色涂膜、未固化的第2着色涂膜以及未固化的透明涂膜进行加热从而使这3个涂膜同时固化的工序，其特征在于，所述水性第1着色涂料(X)含有非氯系的聚烯烃系树脂(A)、酸值是1mgKOH/g～30mgKOH/g且在20℃的温度下直至成膜为止的时间为5分钟～20分钟的水性聚氨酯树脂(B)、具有非离子性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)以及导电性颜料(D)，涂装所述水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度是5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.11 JP 2013-2558441.一种多层涂膜形成方法，所述方法是依次进行如下工序的多层涂膜形成方法：(1)在含有金属材料和塑料材料的被涂物上涂装水性第1着色涂料(X)而形成未固化的第1着色涂膜的工序；(2)在通过工序(1)获得的未固化的第1着色涂膜上涂装水性第2着色涂料(Y)而形成未固化的第2着色涂膜的工序；(3)在通过工序(2)获得的未固化的第2着色涂膜上涂装透明涂料(Z)而形成未固化的透明涂膜的工序；以及(4)通过对工序(1)～(3)中所形成的未固化的第1着色涂膜、未固化的第2着色涂膜以及未固化的透明涂膜进行加热从而使这3个涂膜同时固化的工序，其特征在于，所述水性第1着色涂料(X)含有非氯系的聚烯烃系树脂(A)、酸值是1mgKOH/g～30mgKOH/g且在20℃的温度下直至成膜为止的时间为5分钟～20分钟的水性聚氨酯树脂(B)、具有非离子性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)以及导电性颜料(D)，涂装所述水性第1着色涂料(X)并使其固化而得到的厚度是5μm的固化涂膜在波长360nm～420nm处的平均透光率低于1％；其中，所述具有非离子性亲水基团的封端聚异氰酸酯化合物(C)是具有选自下述通式(I)所示的封端异氰酸酯基、下述通式(II)所示的封端异氰酸酯基以及下述通式(III)所示的封端异氰酸酯基中的至少一种封端异氰酸酯基的封端聚异氰酸酯化合物，[化学式1]式(I)中，R1、R2、R4及R5独立地表示碳原子数1～12的烃基，R3表示碳原子数1～12的直链状或支链状的亚烷基，[化学式2]式(II)中，R2、R3、R4及R5与上述R2、R3、R4及R5相同，[化学式3]式(III)中，R2、R3、R4及R5与上述R2、R3、R4及R5相同，R6表示碳原子数1～12的烃基。2.根据权利要求1所述的多层涂膜形成方法，其中，所述透明涂料(Z)含有羟值是140mgKOH/g～210mgKOH/g、重均分子量是5000～18000并且玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：古泽智，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP