CN108348949A - 植绒粉末涂饰方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的植绒粉末涂饰方法具有粉末涂料附着工序，使粉末涂料附着在基材上；植绒工序，通过静电力使植绒用有机填料附着在已附着的粉末涂料层上；固定工序，通过使该粉末涂料所包含的树脂固化或凝固而形成涂膜，将该植绒用有机填料的一部分固定于该涂膜中。根据本发明的植绒粉末涂饰方法，不使用粘合剂就能够进行涂饰及植绒。

Description

植绒粉末涂饰方法
技术领域
本发明涉及一种不使用粘合剂就能进行涂饰及植绒的植绒粉末涂饰方法。
背景技术
例如，汽车的电动尾门等使用收纳有螺旋弹簧的弹簧组件。该螺旋弹簧需要有防锈性及消音性。因此，在螺旋弹簧的表面实施用于赋予防锈性的涂饰和用于赋予消音性的植绒加工。
植绒加工是指这样的加工方式：在被加工物的表面预先涂布粘合剂，再将短纤维植在其表面上。静电植绒法作为植绒加工的方法而广为人知。在静电植绒法中，通过使因静电力而飞翔的短纤维以扎入的方式附着在被加工物的粘合剂的涂布面，从而将短纤维以大致直立的状态固定在被加工物的表面(例如参照专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-224612号公报
专利文献2:日本特开平5-138813号公报
专利文献3:日本特开平10-258472号公报
专利文献4:日本特开2004-16966号公报
发明内容
发明要解决的问题
根据现有的静电植绒法，需要使用粘合剂使短纤维附着。然而，粘合剂没有防锈性能。因此，为了赋予防锈性，在植绒加工之前必须形成具有防锈性能的涂膜。此时，需要涂饰、粘合剂的涂布、植绒这三道工序。在涂饰工序中，在之后的粘合剂的涂布工序之前，还需要使涂膜干燥的时间。因而在现有的方法中，存在工序数量多、处理需要时间、制造成本高这样的问题。另外，粘合剂会附着在植绒时脱落的短纤维上。由于粘合剂是液态的，因而很难对脱落的短纤维进行回收再利用。进而，由于很多粘合剂含有有机溶剂，因此对环境的负荷也很大。
本发明是鉴于这种实际情况而作出的，其课题在于，提供一种不使用粘合剂就能进行涂饰及植绒的植绒粉末涂饰方法。
用于解决问题的手段
本发明的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，具有：粉末涂料附着工序，使粉末涂料附着在基材上；植绒工序，对于已附着的粉末涂料层，通过静电力使植绒用有机填料附着在该粉末涂料层上；固定工序，通过使该粉末涂料所包含的树脂固化或凝固而形成涂膜，将该植绒用有机填料的一部分固定于该涂膜中。
本发明的植绒粉末涂饰方法中所使用的粉末涂料包含热固性或热塑性的树脂。在植绒工序中，在已附着的粉末涂料层所包含的树脂未固化的状态(包含热固性树脂时)或者未凝固的状态(包含热塑性树脂时)下，使植绒用有机填料附着在粉末涂料层上。然后，在固定工序中，通过使粉末涂料所包含的树脂固化或者凝固来形成涂膜。此时，植绒用有机填料的一部分固定于涂膜中，除此之外的其他部分从涂膜突出。这样一来，根据本发明的植绒粉末涂饰方法，通过使粉末涂料发挥粘合剂功能，即使不使用粘合剂也能进行植绒。即，根据本发明的植绒粉末涂饰方法，能够省略现有涂饰工序中所必需的涂膜干燥工序和粘合剂涂布工序。因此，与以往相比，能够减少工序数从而缩短处理时间。由此，能够削减制造成本。
根据本发明的植绒粉末涂饰方法，不需要用于固定植绒用有机填料的粘合剂。另外，粉末涂料不包含有机溶剂。因此，根据本发明的植绒粉末涂饰方法，不使用有机溶剂。因此，根据本发明的植绒粉末涂饰方法，能够减小对环境的负担。粉末涂料与液体涂料相比，涂料很少飞散，且容易回收。在液体涂料的情况下，由于能够涂布在基材表面的量由表面张力决定，因而若超出这个量，则会流掉从而导致难以实现厚膜化。对于这一点，若采用粉末涂料，则容易调整涂膜厚度，厚膜化也很容易。另外，通过适当选择与粉末涂料配合的树脂的种类、添加剂等，能够赋予涂膜所期望的特性。例如，通过选择防锈性能高的树脂，能够提高涂膜的防锈性。
在本发明的植绒粉末涂饰方法中，使植绒用有机填料附着在非液态的干的粉末涂料层上，因而容易回收没附着上的植绒用有机填料，并且容易进行再利用。植绒用有机填料比无机填料柔软。因此，不仅触感优异，而且在附着时不容易折断而容易维持植绒状态。
此外，在专利文献3中公开了这样的方法：在表面处理钢板的表面滚涂或喷涂由水性环氧改性聚氨酯树脂等构成的植绒粘合水性涂料组成物而形成植绒种植层，之后静电植绒有机短纤维。另外，在专利文件4中公开了一种将包含氨基甲酸酯乳液的单组份涂料喷涂在基材上之后，喷涂绒毛的植绒方法。在专利文献3、4中所使用的植绒粘合水性涂料组成物及含有氨基甲酸酯乳液的单组份涂料均是液体涂料而非粉末涂料。
附图说明
图1是实施例1的螺旋弹簧的剖面的SEM照片(放大率为20倍)。
图2同一螺旋弹簧的表面附近的剖面的SEM照片(放大率为100倍)。
图3是参考例的螺旋弹簧的表面附近的剖面的SEM照片(放大率为100倍)。
图4是示出实施例的植绒粉末涂饰方法中的烘烤前的状态的模型图。
图5是示出参考例的植绒粉末涂饰方法中的烘烤前的状态的模型图。
图6是压缩试验装置的概要图。
图7是示出压缩试验中的敲击声的振动级别的图表。
附图标记说明
10：螺旋弹簧、11：粉末涂料、12：植绒用有机填料、20：压缩试验装置、21：外筒、22：螺旋弹簧、23：夹具、24：加速度拾音器、25：电荷放大器、26：FFT分析仪、210：芯棒、211：弹簧座。
具体实施方式
以下，对本发明的植绒粉末涂饰方法的实施方式进行说明。此外，本发明的植绒粉末涂饰方法不限于以下的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以以施行了本领域技术人员所能作出的变更、改进等的各种实施方式实施。
本发明的植绒粉末涂饰方法具有粉末涂料附着工序、植绒工序和固定工序。以下，对各工序依次进行说明。
(1)粉末涂料附着工序
本工序是将粉末涂料附着在基材上的工序。粉末涂料包含形成涂膜的基础材料即树脂、固化剂、颜料等。作为树脂，可以从热固性树脂及热塑性树脂中选择。作为热固性树脂，可列举出环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、硅树脂等。作为热塑性树脂，可列举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、甲基丙烯酸树脂、尼龙树脂等。例如，想要提高由涂膜带来的防锈性时，优选选择环氧树脂。另外，除了防锈性之外，在室外使用本发明的植绒粉末涂饰物等的情况下，想要赋予涂膜耐候性时，优选将环氧树脂和具有羧基的聚酯树脂组合起来使用。
作为环氧树脂，例如，可列举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、结晶性环氧树脂等。另外，作为聚酯树脂，可列举出将乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇等多元醇与对苯二甲酸、马来酸、间苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸等羧酸进行酯交换或缩聚反应而得的树脂。
作为固化剂，例如，可列举出芳香胺、酸酐、封闭异氰酸酯、羟烷基酰胺(HAA)、异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)、脂肪族二元酸、双氰胺衍生物、有机酸二酰肼衍生物等。作为树脂，将环氧树脂和具有羧基的聚酯树脂组合起来使用时，具有羧基的聚酯树脂发挥环氧树脂的固化剂的作用。
作为颜料，例如，作为着色颜料，可列举出炭黑、二氧化钛、胭脂、黄土等无机颜料，以及喹吖啶酮红、酞菁蓝、联苯胺黄等有机颜料。另外，作为体质颜料，可列举出碳酸钙、碳酸镁、滑石、硅石、硫酸钡等。可以根据体质颜料的粒子直径、粒子形状，调整涂膜的挠性、耐冲击性等机械性能。
粉末涂料除了上述的成分以外，也可以根据需要包含各种添加剂。作为添加剂，可列举出表面调整剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、抗静电剂、阻燃剂等。粉末涂料也可以通过公知的方法来制造。例如，可以将树脂等材料熔融混炼后，进行研磨来制造。
对基材没有特别限定。例如，作为金属制的构件，可列举出螺旋弹簧等的弹簧构件和用于收纳弹簧构件的对象侧构件(配套构件)等。作为弹簧构件的材质，一般优选弹簧用的弹簧钢等。关于弹簧构件，例如，优选对弹簧钢等进行热成形或冷成形后，实施喷丸处理等，从而调整表面粗糙度。另外，优选在弹簧构件的基材表面形成磷酸锌、磷酸铁等磷酸盐的皮膜。通过在磷酸盐皮膜上形成涂膜，来提高耐腐蚀性及涂膜的紧贴性。尤其，在磷酸盐为磷酸锌的情况下，能进一步提高耐腐蚀性。通过已经公知的方法形成磷酸盐皮膜即可。例如，可列举出在磷酸盐的溶液槽中浸泡弹簧构件的浸泡法、用喷枪等将磷酸盐的溶液喷涂到弹簧构件上的喷雾法等。
作为将粉末涂料附着在基材上的方法，采用已经公知的方法即可。例如，可列举出流动浸泡法、静电流动浸泡法、静电喷雾法等。尤其，优选使用了静电力的静电喷雾法、静电流动浸泡法。在前者的情况下，只要使粉末涂料通过静电喷涂枪的喷嘴而带电，从而附着在基材的表面即可。只要能够使粉末涂料带电，则对静电喷涂枪的喷嘴施加或者不施加电压均可。在后者的情况下，只要一边在流动浸泡槽内使粉末涂料流动，一边通过施加有电压的针状放电电极而使其带电，从而将其附着在基材的表面即可。
在本工序中，将粉末涂料附着在基材上的次数，可以是一次或者两次以上。例如，使粉末涂料附着在基材上之后，也可以再次重复附着粉末涂料。
(2)植绒工序
本工序是将植绒用有机填料通过静电力附着于附着的粉末涂料层的工序。本工序中的粉末涂料层是指，粉末涂料所包含的树脂未固化或凝固的状态。即，粉末涂料包含热固性树脂时，使该树脂在未固化的状态下附着植绒用有机填料。或者，粉末涂料包含热塑性树脂时，在未凝固的状态下附着植绒用有机填料。
为了通过静电力使植绒用有机填料附着，只要使用静电涂饰枪、静电流动浸泡槽等即可。前者的情况下，只要使植绒用有机填料通过静电涂饰枪的喷嘴而带电，从而喷涂于粉末涂料层即可。只要能够使植绒用有机填料带电，则在静电喷涂枪的喷嘴上施加电压或者不施加电压都可以。在后者的情况下，只要一边使植绒用有机填料在静电流动浸泡槽内流动，一边通过施加有电压的针状的放电电极而使其带电，从而将其附着于粉末涂料层即可。
对于植绒用有机填料(以下，有时简称为“填料”)的种类没有特别限定。例如，可列举出尼龙纤维、聚酯纤维、人造纤维、棉纤维、聚乙烯纤维、芳纶纤维、氟纤维等。尤其，优选包含从尼龙纤维、聚酯纤维、人造丝纤维、棉纤维及聚乙烯纤维中选出的一种以上的纤维。
作为植绒用有机填料，只要使用表面电阻值为1×105Ω以上且小于1×1018Ω的填料即可。在本说明书中，作为表面电阻值，采用用日置电机(HIOKI)(株式会社)制造的超绝缘计“SM-8220”测量出的值。植绒用有机填料的表面电阻值不足1×105Ω时，导电性高，容易放电，因而填料的飞翔性变差。因此，难以通过静电力进行植绒。更优选的表面电阻值为1×108Ω以上。相反，若表面电阻值为1×1018Ω以上，则由于带电过度而使填料的飞翔性变差。因此，难以通过静电力进行植绒。更优选的表面电阻值为小于1×1017Ω，进而为小于1×1011Ω。
作为植绒用有机填料，以提高分散性或抑制过量带电为目的，可以使用实施了电沉积处理、吸水处理、防水处理、防锈处理(puraimaa)等各种表面处理的纤维。例如，优选植绒用有机填料在表面具有电沉积处理膜。通过具有电沉积处理膜，使填料的表面电阻值被调整为所期望的值。由此，抑制填料过量带电被且提高植绒时的飞翔力。另外，由于纤维容易聚集，因而容易缠绕而成为块状。针对这点，若在表面具有电沉积处理膜，则会提高纤维(植绒用有机填料)的分散性。由此，能够抑制填料的聚集，实现大致均匀的植绒状态。
电沉积处理膜是对用作植绒用有机填料的纤维的表面进行电沉积处理而形成的。作为电沉积处理，有这样的方法：利用单宁、吐酒石等对纤维进行处理从而在纤维的表面生成单宁化合物等。另外，有这样的方法：用将氯化钡、硫酸镁、硅酸钠、硫酸钠等的无机盐，季铵盐、高级醇硫酸酯盐、甜菜碱型等的表面活性剂，以及有机硅化合物(胶体二氧化硅)，适当混合而制成溶液，用该溶液对纤维进行处理，从而在纤维的表面附着硅化合物。
植绒用有机填料呈纤维状。对填料的长度方向的长度没有特别限定，但若填料过短，则填料会被埋在粉末涂料里，导致不能实现所期望的植绒状态。例如，优选填料的长度为50μm以上。更优选为200μm以上，进一步优选为500μm以上。另一方面，若填料过长，则填料会倾倒而导致不能实现所期望的植绒状态。例如，优选填料的长度为2000μm以下。更优选为1000μm以下，进一步优选为600μm以下。对于填料的宽度方向的最大长度(粗细)没有特别限定，但若填料过细，则会因自重而卷曲，导致不能实现所期望的植绒状态。例如，优选填料的粗细为5μm以上。更优选为10μm以上，进一步优选为20μm以上。另一方面，若填料过粗，则触感会变差。例如，优选填料的粗细为50μm以下。更优选为40μm以下，进一步优选为30μm以下。
优选植绒用有机填料的附着量为例如1.2mg/cm2以上80mg/cm2以下。在植绒用有机填料的附着量小于1.2mg/cm2时，不仅难以制造，而且由于填料少，因而例如消音性等的通过植绒获得的效果会变小。优选植绒用有机填料的附着量为2mg/cm2以上。另一方面，若超过80mg/cm2，填料变得难以附着并且损失变大。即使附着的填料超过80mg/cm2，所获得的效果也没有差异。若考虑制造成本，则优选植绒用有机填料的附着量为18mg/cm2以下。为了确保消音性并进一步削减制造成本，优选为10mg/cm2以下。此外，植绒用有机填料的附着量可以在被植绒粉末涂饰的构件与对象侧构件接触的接触面上测量。
(3)固定工序
本工序是通过使粉末涂料所包含的树脂固化或凝固而形成涂膜，来将该植绒用有机填料的一部分固定在该涂膜中的工序。
在本工序中，粉末涂料所包含的树脂为热固性树脂时，只要进行加热使其固化即可；为热塑性树脂时，只要在进行加热而熔化后，进行冷却而使其凝固即可。只要根据树脂的种类而适当决定加热温度、加热时间等即可。另外，只要用通常使用的电炉、热风干燥机等进行加热即可。
通过使树脂固化或凝固来形成涂膜。此时，植绒用有机填料的一部分埋设固定于涂膜中，除此之外的其他部分从涂膜突出。涂膜的厚度或由突出的植绒用有机填料构成的层的厚度可以根据所需特性适当决定。例如，在植绒用有机填料的长度方向的长度为50μm以上2000μm以下时，优选涂膜的厚度为30μm以上500μm以下。在涂膜的厚度小于30μm时，通过赋予防锈性等的涂饰而获得的效果会变小。另外，由于植绒用有机填料难以扎入，且埋设的长度短，因而不能充分固定植绒用有机填料。例如，优选植绒用有机填料中的埋设于涂膜中的部分的长度为20μm以上。相反，若涂膜的厚度超过500μm，则植绒用有机填料变得难以附着。
实施例
接着，列举实施例对本发明进行更具体地说明。
(植绒粉末涂饰)
使用弹簧钢制造的螺旋弹簧作为基材进行了植绒粉末涂饰。螺旋弹簧的总圈数为50，尺寸如下：外径为27.5mm，自由高度为570mm，线径为3.7mm。在螺旋弹簧的表面形成有磷酸锌皮膜。作为粉末涂料，使用了神东涂料(SHINTO PAINT)(株式会社)制造的环氧/聚酯粉末涂料“INNOVAX(注册商标)H系列”。作为植绒用有机填料，使用了新尼森株式会社(株式会社新ニッセン：NISSEN Flock Manufacturing)制造的尼龙纤维(3.3分特(换算成粗细的话为19.3μm)，长度为500μm，有电沉积处理膜，表面电阻值1010～1013Ω)。
首先，通过静电喷涂枪将粉末涂料喷涂在了螺旋弹簧上(粉末涂料附着工序)。作为静电喷涂枪，使用了旭灿纳克(ASAHI SUNAC)(株式会社)制造的“BPS700”(喷嘴为反射板式喷嘴)。喷涂条件为：电压100kV，喷射量70g/分，静电喷涂枪的移动速度40mm/秒，工作距离200mm。喷涂以如下方式进行。在将螺旋弹簧竖直静置的状态下(轴向＝上下方向)，使静电喷涂枪以从下向上、从上向下、从下向上的方式，在上下方向上移动3次(1.5次往返)。然后，将螺旋弹簧以轴为中心旋转180°，以同样的方式使静电喷涂枪进行1.5次往返运动。
接着，通过静电喷涂枪将植绒用有机填料喷涂在螺旋弹簧上(植绒工序)。作为静电喷涂枪，使用了旭灿纳克(ASAHI SUNAC)(株式会社)制造的“NU-070P”。喷嘴为扁平(flat)形状，具有宽度为4mm的狭缝。喷涂条件为：电压100kV，喷射量100g/分，运载气体压力0.1MPa，静电喷涂枪的移动速度50mm/秒，工作距离200mm。喷涂以如下方式进行。与喷涂粉末涂料时同样地，在将螺旋弹簧竖直静置的状态下，使静电喷涂枪从下向上移动。此时，喷嘴的狭缝的朝向与螺旋弹簧的轴向相同。然后，将螺旋弹簧以轴为中心每次都旋转90°，并且使静电喷涂枪每次都以相同的方式移动。这样一来，植绒用有机填料总计向螺旋弹簧的全周进行了4次喷涂。
接着，将螺旋弹簧放入热风干燥机，以200℃烘烤20分钟(固定工序)。由此，使粉末涂料中的环氧树脂和聚酯树脂固化而形成了涂膜。这样一来，将被植绒粉末涂饰的螺旋弹簧称为实施例1的螺旋弹簧。
图1示出实施例1的螺旋弹簧的剖面的扫描型电子显微镜照片(SEM照片)(放大率为20倍)。图2示出同一螺旋弹簧的表面附近的剖面的SEM照片(放大率为100倍)。如图1、图2所示，植绒用有机填料的一部分埋设于涂膜中，除此之外的其他部分从涂膜突出。在图2中，如A所示，涂膜的厚度为100μm。在图2中，如B所示，涂膜及植绒用有机填料的总厚度(植绒涂饰层的厚度)为600μm。植绒用有机填料的附着量为3mg/cm2。
作为参考例，使用预先将粉末涂料和植绒用有机填料进行干混合而成的粉末涂料组成物，在螺旋弹簧上进行了植绒粉末涂饰。螺旋弹簧、粉末涂料组成物所包含的粉末涂料及植绒用有机填料，与之前在植绒粉末涂饰中所使用的相同。就粉末涂料以及植绒用有机填料的配合比而言，按质量比为1：1。对参考例的植绒粉末涂饰方法进行以下说明。
首先，通过静电喷涂枪将粉末涂料组成物喷涂在螺旋弹簧上。作为静电喷涂枪，使用了诺信：Nordson(株式会社)制的“VERSA-SPRAY II”。喷嘴为扁平(flat)形状，具有宽度为4mm的狭缝。喷涂条件为：电压100kV，喷射量60g/分，运载气体压力2.5MPa，静电喷涂枪的移动速度设为50mm/秒，工作距离设为200mm。喷涂以如下方式进行。在将螺旋弹簧竖直静置的状态下，将静电喷涂枪从上向下移动。此时，喷嘴的狭缝的朝向与螺旋弹簧的轴向相同。之后，将螺旋弹簧以轴为中心旋转90°，使静电喷涂枪从下向上移动。接着，将螺旋弹簧以轴为中心向相同方向旋转180°，使电喷涂枪从上向下移动。最后，将螺旋弹簧以轴为中心向返回方向旋转90°，使静电喷涂枪从下向上移动。这样一来，粉末涂料组成物总计向螺旋弹簧的全周进行了4次喷涂。然后，将螺旋弹簧放入热风干燥机，以200℃烘烤20分钟。由此，使粉末涂料中的环氧树脂和聚酯树脂固化而形成了涂膜。将这样被植绒粉末涂饰的螺旋弹簧称为参考例1的螺旋弹簧。
图3示出参考例1的螺旋弹簧的表面附近的剖面的SEM照片(放大率为100倍)。如图3所示，在参考例1的螺旋弹簧的涂膜中存在被称为“巢”的空孔。对此，如前面的图2所示，在实施例1的螺旋弹簧的涂膜中几乎看不到空孔。对该理由说明如下。
图4示出实施例的植绒粉末涂饰方法中的烘烤前的状态的模型图。图5示出参考例的植绒粉末涂饰方法中的烘烤前的状态的模型图。如图4、图5所示，在螺旋弹簧10的表面附着有粉末涂料11和植绒用有机填料12。植绒用有机填料12的一部分埋设于粉末涂料11中，除此之外的其他部分从粉末涂料11突出。
根据实施例的植绒粉末涂饰方法，预先喷涂粉末涂料而形成了粉末涂料层之后，喷涂植绒用有机填料。此时，如图4所示，植绒用有机填料12大致垂直地扎入粉末涂料11之间。因此，烘烤时，当粉末涂料11熔化而在螺旋弹簧10的表面上扩展时，空气难以被夹带进去。对此，若喷涂将粉末涂料和植绒用有机填料进行干混合而成的粉末涂料组成物，则如图5所示，粉末涂料11和植绒用有机填料12以交织在一起的方式被附着。因此，烘烤时，当粉末涂料11熔化而在螺旋弹簧10的表面扩展时，容易夹带空气。由此可认为，容易在涂膜中形成空孔。
(耐腐蚀性评价)
对实施例1及参考例1的螺旋弹簧进行盐雾试验，评价了耐腐蚀性(防锈性)。在盐雾试验中，使用了“SUGA试验机”(Suga Test Instruments)(株式会社)制造的盐雾试验机“STP-160”。试验条件基于JIS(日本工业标准)Z 2371：2000所规定的盐雾试验方法的中性盐雾试验，盐浓度为5质量％，温度为35℃，每经过72、240、480、720小时，确认了有无红锈产生。关于有无红锈，将植绒涂饰层等剥离，目视观察确认了螺旋弹簧的质地。
为了比较，对通过使用粘合剂的现有的方法进行植绒的螺旋弹簧也进行盐雾试验，并评价了耐腐蚀性。作为基材的螺旋弹簧，使用了预先涂饰有交美特(Geomet)(注册商标)的螺旋弹簧。通过交美特(Geomet)涂饰，在螺旋弹簧的表面形成有用无机粘合剂结合金属片(metal flake)而重叠成层状的交美特(Geomet)皮膜。交美特(Geomet)皮膜具有防锈性能。螺旋弹簧的总圈数、尺寸等与在实施例1的植绒粉末涂饰中所使用的相同。作为粘合剂，使用了汉高日本(Henkel Japan)(株式会社)制造的丙烯酸-苯乙烯共聚树脂粘合剂“Yodosol(注册商标)AA76”。植绒用有机填料与在实施例1的植绒粉末涂饰中所使用的相同。植绒方法如下。
首先，通过喷枪(阿耐思特岩田：ANEST IWATA(株式会社)制造的“W-100”、喷嘴直径1.8mm)将粘合剂喷涂在螺旋弹簧上。一边旋转螺旋弹簧，一边使喷枪来回移动十数次，从而进行喷涂。喷枪的移动速度为600mm/秒，喷涂时间为80秒，工作距离为50mm。接着，在被喷涂的粘合剂的表面上用静电喷涂枪喷涂了植绒用有机填料。使用的静电喷涂枪与在参考例1的植绒粉末涂饰中使用的相同(诺信：Nordson(株式会社)制造的“VERSA-SPRAY II”)。喷涂条件为：电压1kV，喷射量100g/分，静电喷涂枪的移动速度600mm/秒，喷涂时间60秒，工作距离50mm。一边旋转螺旋弹簧，一边使静电喷涂枪来回移动十数次，从而进行喷涂。然后，将螺旋弹簧放入热风干燥机，以70℃烘烤20分钟后，进而以130℃烘烤5分钟。将这样被植绒的螺旋弹簧称为比较例1的螺旋弹簧。关于比较例1的螺旋弹簧中有无红锈，是通过将植绒层(填料及粘合剂层)等剥离，目视观察螺旋弹簧的质地进行确认的。
盐雾试验的结果为，即使经过720小时后，实施例1、参考例1以及比较例1的螺旋弹簧中也没有观察到红锈。由此确认，实施例1的螺旋弹簧具有与通过现有的植绒方法获得的螺旋弹簧同等的耐腐蚀性。
(消音性评价)
若螺旋弹簧被压缩而压弯，则弯曲部与邻接构件抵接而产生敲击声。因此，对实施例1、参考例1、比较例1的各螺旋弹簧进行压缩试验，通过测量伴随螺旋弹簧的压弯而产生的敲击声的振动级别，来评价了植绒的消音性。图6示出压缩试验装置的概要图。
如图6所示，压缩试验装置20具备外筒21、螺旋弹簧22和夹具23。外筒21呈向上开口的有底圆筒状。在外筒21的底面立设有芯棒210。芯棒210配置在外筒21的径向中心。在外筒21的底面以包围芯棒210的方式配置有弹簧座211。螺旋弹簧22收纳于外筒21内。螺旋弹簧22以芯棒210为轴而配置，下侧的线圈端部(End turn)套装于弹簧座211。夹具23呈环状，能够沿着外筒21的内周面在上下方向移动。夹具23与螺旋弹簧22的上侧的线圈端部抵接。在外筒21的外周面上安装有加速度拾音器24。加速度拾音器24经由电荷放大器25而与FFT(快速傅立叶变换)分析仪26连接。
使夹具23向下方移动来压缩螺旋弹簧22，如果压缩载荷达到一定的大小，则螺旋弹簧22的轴弯曲成波形或螺旋状等。即，螺旋弹簧22被压弯。由此，在螺旋弹簧22上产生弯曲部。弯曲部与外筒21的内周面抵接时，会产生敲击声。通过加速度拾音器24检测所产生的敲击声，并通过FFT分析仪26测量了振动级别。在本实施例中，作为加速度拾音器24，使用了昭和测器(SHOWASOKKI)(株式会社)制造的“2354A”。另外，作为电荷放大器25，使用了(株式会社)小野测器(ONO SOKKI)制造的“CH-1200A”，作为FFT分析仪26，使用了该公司制造的“DS-3000”。
图7示出实施例1、参考例1以及比较例1的各螺旋弹簧的敲击声的振动级别。如图7所示，参考例1的螺旋弹簧的振动级别比比较例1的螺旋弹簧的振动级别稍小。另一方面，实施例1的螺旋弹簧的振动级别下降到比较例1的螺旋弹簧的振动级别的大约1/3。由此确认，通过本发明的植绒粉末涂饰方法形成的植绒涂饰层具有优异的消音性。

Claims (7)

1.一种植绒粉末涂饰方法，其特征在于，具有：
粉末涂料附着工序，使粉末涂料附着在基材上；
植绒工序，对于已附着的粉末涂料层，通过静电力使植绒用有机填料附着在该粉末涂料层上；
固定工序，通过使该粉末涂料所包含的树脂固化或凝固而形成涂膜，从而将该植绒用有机填料的一部分固定于该涂膜中。
2.根据权利要求1所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
在所述植绒工序中，通过静电涂饰枪，将所述植绒用有机填料喷涂在所述粉末涂料层上。
3.根据权利要求1或2所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
所述植绒用有机填料的长度方向的长度为50μm以上2000μm以下，
在所述固定工序中，所述涂膜的厚度为30μm以上500μm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
所述植绒用有机填料的表面电阻值为1×105Ω以上且小于1×1018Ω。
5.根据权利要求4所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
所述植绒用有机填料在表面具有电沉积处理膜。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
所述植绒用有机填料包含选自尼龙纤维、聚酯纤维、人造纤维、棉纤维和聚乙烯纤维中的一种以上的纤维。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的植绒粉末涂饰方法，其特征在于，
所述粉末涂料包含热固性树脂，
在所述固定工序中，通过加热使该热固性树脂固化。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111013963A (zh) * 2018-10-09 2020-04-17 上海中国弹簧制造有限公司 弹簧表面处理工艺

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019137068A1 (zh) * 2018-01-12 2019-07-18 太仓卡兰平汽车零部件有限公司 一种植绒弹簧
CN115194666A (zh) * 2022-07-12 2022-10-18 陈猛 适用于多种材料表面打磨抛光的静电植绒材料及制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60241966A (ja) * 1984-05-15 1985-11-30 Ikeda Bussan Co Ltd 植毛方法
WO1997010060A1 (en) * 1995-09-13 1997-03-20 Laray Ab A method for flocking
CN1180028C (zh) * 2000-07-03 2004-12-15 罗狄亚特性纤维公司 具有改进的抗静电性能和改进的亲水性的聚酰胺组合物

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5157740A (ja) * 1974-11-18 1976-05-20 Suganuma Mieko Fuirumutoeinyorudenchakushokumono hoho
JPS5833243B2 (ja) * 1975-04-22 1983-07-19 大日本インキ化学工業株式会社 ジユシソセイブツ
US4311113A (en) * 1978-01-26 1982-01-19 Solar Suede Corporation Method and apparatus for depositing flock fibers
US4870142A (en) * 1988-06-07 1989-09-26 Genesco Inc. Novel urethane polymer alloys with reactive epoxy functional groups
JPH0420518A (ja) * 1990-05-15 1992-01-24 Nitto Denko Corp 耐熱性粉体樹脂組成物
JP3998871B2 (ja) * 1999-07-28 2007-10-31 日本バイリーン株式会社 機能性粉体担持シート及び機能性粉体担持構造体
JP2010018913A (ja) * 2008-07-11 2010-01-28 Toray Ind Inc 植毛用パイルおよび植毛製品
KR20150051106A (ko) * 2013-10-30 2015-05-11 아크조노벨코팅스인터내셔널비.브이. 분말 코팅 조성물
US9919337B1 (en) * 2015-03-23 2018-03-20 Owen H. Decker Coating application system and method of use

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60241966A (ja) * 1984-05-15 1985-11-30 Ikeda Bussan Co Ltd 植毛方法
WO1997010060A1 (en) * 1995-09-13 1997-03-20 Laray Ab A method for flocking
CN1180028C (zh) * 2000-07-03 2004-12-15 罗狄亚特性纤维公司 具有改进的抗静电性能和改进的亲水性的聚酰胺组合物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
罗宏昌等: "《静电实用技术手册》", 31 December 1990, 上海科学普及出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111013963A (zh) * 2018-10-09 2020-04-17 上海中国弹簧制造有限公司 弹簧表面处理工艺

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