【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウレタン樹脂塗料、その塗装方法及びその塗装物に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の塗装物の金属部分のウレタン樹脂塗装方法は、前処理実施後に防錆顔料を含有するエポキシ樹脂系やウレタン樹脂系から構成される防錆力のある下塗り塗料で塗膜を形成した。塗膜形成後、常温乾燥または強制乾燥を実施して塗膜を硬化させていた。その後、付着力の安定化を図るために研摩紙等により研摩実施後、相性の良いウレタン樹脂系等から構成される中塗り(上塗りの吸い込み防止)で塗膜を形成した。塗膜形成後、常温乾燥または強制乾燥を実施して塗膜を硬化させていた。その後、付着力の安定化を図るために研摩紙等により研摩実施後、上塗りウレタン樹脂塗料で塗膜を形成していた。
また、美観をあまり重視しない場合は、前処理実施後に防錆顔料を含むエポキシ樹脂系やウレタン樹脂系から構成される防錆力のある下塗り塗料で塗膜を形成した。塗膜形成後、常温乾燥または強制乾燥を実施して塗膜を硬化させていた。その後、付着力の安定化を図るために研摩紙等により研摩実施後、上塗りウレタン樹脂塗料で塗膜を形成していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
塗装物の金属部分の塗装は、防錆に重点をおいた下塗り塗料、上塗りの吸い込み現象を抑えて下塗りと上塗りの付着力を安定させる中塗り塗料、美観に重点をおいた上塗り塗料とそれぞれ必要な機能を有する別々の塗料を用意しなければならなかった。
また、塗膜性能の安定から、塗膜を形成するたびに硬化及び研摩をしなければならなかった。
本発明は、1種類の塗料で下塗り、中塗り、上塗り機能を備え、1工程の塗装で厚い塗膜を形成できる塗装物の塗装方法およびウレタン樹脂塗料を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、塗装物の金属部材に、変性ポリオール樹脂47〜57重量%、ポリエステル樹脂、防錆顔料2〜6重量%を含有する主剤と、イソシアネート樹脂を含有する硬化剤とを含有するウレタン樹脂塗料を塗装して塗装物を塗装する。
防錆顔料を2〜6重量%含有することにより、色及び光沢の安定を損なわずに防錆性能を向上させることができる。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態1における金属材料の塗装系を示す断面図である。酸洗鋼板やSPCC材といった金属材料1に対して、塗装に適した表面状態にするため、リン酸亜鉛被膜といった化学的処理やサンドブラスト処理といった機械的前処理を実施し、塗装を行うのに適した表面状態にしてから2液混合型ウレタン樹脂塗料(A)を10〜150μmの厚さで形成する。
2液混合型ウレタン樹脂塗料(A)の成分は表1に示す。
【表1】
2液混合型ウレタン樹脂塗料料(A)は、りん酸亜鉛、りん酸アルミニウムのうち少なくともひとつから構成される防錆顔料を2〜6重量%用いることにより、ウレタン樹脂に要求される色及び光沢の安定を損なわずに防錆性能を向上させることができる。その中でも、りん酸亜鉛とりん酸アルミニウムの合計量を3〜5重量%とし、りん酸亜鉛とりん酸アルミニウムの配合比をほぼ4:1(重量比)とするとき最も美観、耐久性能を損なわずに防錆性能を向上させることができる。
また、ポリエステル樹脂ワニスを添加することにより、防錆顔料を構成するりん酸亜鉛、りん酸アルミニウムが均一に混合し、ウレタン樹脂の性能を損なわずに行うことができる。ポリエステル樹脂ワニス添加量は、主剤成分として4〜8重量%が適している。
【0006】
また、主剤と硬化剤の配合比を5:1〜7:1(重量比)とするとき最も美観、耐久性能を損なわずに防錆性能を向上させることができる。
上記の2液混合ウレタン樹脂塗料(A)について、以下のような試験を行った。
1.初期物性試験
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
2.耐久性試験結果
2−1塩水噴霧試験:JIS Z2371 塩水噴霧試験1000時間実施後の外観および2次物性
(a)外観
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
2−2耐湿試験:JIS K5400耐湿試験(結露発生50℃、98%RH)1000時間実施後の外観及び2次物性
(a)外観
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
2−3亜硫酸ガス試験:20ppm、40℃、90%RH、1000時間実施後の外観及び2次物性
(a)外観
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
2−4塩素ガス試験:1ppm、40℃、90%RH、1000時間実施後の外観及び2次物性
(a)外観
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
2−5耐候試験:JIS K5400促進耐候性(サンシャインカーボンアーク灯式)500時間実施後の外観及び2次物性
(a)外観
(1)硬度:JIS K5400 鉛筆引っかき試験
(2)付着力:ASTM3359(碁盤目又はクロスカット+粘着テープ)50μm以下(B法)、50〜125μm(B法)、125μm以上(A法)
(3)耐衝撃性:JIS K5400耐衝撃試験(デュポン式)60μm以下、60〜100μm、100μm以上
これらの試験結果を表2に示す。
【0007】
【表2】
表2から2液混合型ウレタン樹脂塗料(A)で美観、耐久性能(屋外設置時の色および光沢の安定も含む)を損なわずに防錆性能を向上させた塗膜を得られる。また、付着力、平滑性(凹凸修正機能)、厚膜機能といった中塗り機能も有するので、一回の塗装で下塗り兼中塗り兼上塗りの塗装が可能である。
尚、2液混合型ウレタン樹脂塗料(A)の塗装は、配電盤・制御盤に収納される金属材料である鋼板やSPCC材部品に対して適用することができるし、産業機器および交通機器を構成する鋼板、SPCC材、アルミ材及びステンレス材にも適用できる。
【0008】
【発明の効果】
本発明によれば、防錆力および美観の機能を備え、厚い塗膜を形成できるウレタン樹脂塗料で塗装を行なうので、工数、作業時間を削減し作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における金属材料の塗装系を示す断面図。
【符号の説明】
1…金属材料
2…ウレタン樹脂塗膜[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a urethane resin coating, a coating method thereof, and a coated product thereof.
[0002]
[Prior art]
In a conventional urethane resin coating method for a metal portion of a painted product, a coating film is formed with a rust-preventive undercoat paint composed of an epoxy resin-based or urethane resin-based material containing a rust-preventive pigment after pretreatment. After the formation of the coating film, the coating film was cured by drying at room temperature or forced drying. Thereafter, in order to stabilize the adhesive force, the film was polished with abrasive paper or the like, and then a coating film was formed with a middle coat (preventing suction of the top coat) made of a compatible urethane resin or the like. After the formation of the coating film, the coating film was cured by drying at room temperature or forced drying. Thereafter, in order to stabilize the adhesive force, the surface was polished with abrasive paper or the like, and then a coating film was formed with an overcoated urethane resin paint.
In addition, when emphasis was not placed on the aesthetic appearance, a coating film was formed with a rust-preventive undercoat composed of an epoxy resin or a urethane resin containing a rust-preventive pigment after the pretreatment. After the formation of the coating film, the coating film was cured by drying at room temperature or forced drying. Thereafter, in order to stabilize the adhesive force, the surface was polished with abrasive paper or the like, and then a coating film was formed with an overcoated urethane resin paint.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
For the metal part of the painted object, the undercoat paint that emphasizes rust prevention, the middle coat paint that suppresses the suction phenomenon of the top coat and stabilizes the adhesion between the undercoat and the top coat, and the top coat paint that emphasizes the aesthetics are required respectively. Separate paints with different functions had to be prepared.
Further, from the viewpoint of the stability of the coating film performance, each time a coating film is formed, it must be cured and polished.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a coating method of a coated article having a function of undercoating, intermediate coating, and topcoating with one kind of paint and capable of forming a thick coating film by one-step coating, and a urethane resin paint.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, a metal component of a painted product is provided with a main agent containing 47 to 57% by weight of a modified polyol resin, a polyester resin, and 2 to 6% by weight of a rust preventive pigment, and a curing agent containing an isocyanate resin. The coated urethane resin paint is applied to apply the paint.
By containing 2 to 6% by weight of the rust preventive pigment, the rust preventive performance can be improved without impairing the stability of color and gloss.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a coating system of a metal material according to Embodiment 1 of the present invention. Suitable for coating metal material 1 such as pickled steel plate and SPCC material by applying chemical pretreatment such as zinc phosphate coating and mechanical pretreatment such as sandblasting to make the surface condition suitable for coating. Then, a two-component urethane resin paint (A) is formed to a thickness of 10 to 150 μm.
Table 1 shows the components of the two-pack type urethane resin paint (A).
[Table 1]
The two-component mixed type urethane resin coating material (A) uses 2 to 6% by weight of a rust-preventive pigment composed of at least one of zinc phosphate and aluminum phosphate to provide the color and gloss required for the urethane resin. The rust prevention performance can be improved without impairing the stability of the steel. Among them, when the total amount of zinc phosphate and aluminum phosphate is 3 to 5% by weight, and the mixing ratio of zinc phosphate and aluminum phosphate is approximately 4: 1 (weight ratio), the aesthetic appearance and durability are most impaired. The rust prevention performance can be improved without using.
Further, by adding a polyester resin varnish, zinc phosphate and aluminum phosphate constituting the rust preventive pigment can be uniformly mixed, and the performance can be performed without impairing the performance of the urethane resin. The amount of the polyester resin varnish to be added is suitably 4 to 8% by weight as the main component.
[0006]
Further, when the mixing ratio of the main agent and the curing agent is 5: 1 to 7: 1 (weight ratio), the rust prevention performance can be improved without impairing the aesthetic appearance and the durability performance.
The following test was conducted on the above two-component urethane resin paint (A).
1. Initial physical property test (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesive strength: ASTM3359 (cross cut or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (B method), 125 μm or more (Method A) )
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more Durability Test Results 2-1 Salt Spray Test: JIS Z2371 Appearance and secondary physical properties after 1000 hours of salt spray test (a) Appearance (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesion: ASTM3359 (cross cut) Or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (Method B), 125 μm or more (Method A)
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more 2-2 Moisture resistance test: JIS K5400 moisture resistance test (condensation occurrence 50 ° C., 98% RH) after 1000 hours Appearance and secondary physical properties (a) Appearance (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesion: ASTM3359 (cross cut or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (Method B) , 125 μm or more (Method A)
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact resistance test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more 2-3 sulfur dioxide test: 20 ppm, 40 ° C., 90% RH, appearance and secondary after 1000 hours Physical properties (a) Appearance (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesion: ASTM3359 (cross cut or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (Method B), 125 μm or more (Method B) Method A)
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact resistance test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more 2-4 chlorine gas test: 1 ppm, 40 ° C., 90% RH, appearance after 1000 hours and secondary Physical properties (a) Appearance (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesion: ASTM3359 (cross cut or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (Method B), 125 μm or more (Method B) Method A)
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact resistance test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more 2-5 Weather resistance test: JIS K5400 accelerated weather resistance (sunshine carbon arc lamp type) Appearance and performance after 500 hours Secondary physical properties (a) Appearance (1) Hardness: JIS K5400 Pencil scratch test (2) Adhesion: ASTM3359 (cross cut or cross cut + adhesive tape) 50 μm or less (Method B), 50 to 125 μm (Method B), 125 μm (Method A)
(3) Impact resistance: JIS K5400 impact test (DuPont type) 60 μm or less, 60 to 100 μm, 100 μm or more The test results are shown in Table 2.
[0007]
[Table 2]
From Table 2, it is possible to obtain a coating film having improved rust prevention performance without impairing aesthetics and durability (including stability of color and gloss when installed outdoors) with the two-component mixed type urethane resin coating (A). In addition, since it also has an intermediate coating function such as adhesion, smoothness (irregularity correcting function), and thick film function, it is possible to perform undercoating, intermediate coating, and topcoating with one coating.
The two-component urethane resin paint (A) can be applied to steel plates and SPCC parts, which are metal materials housed in switchboards and control panels, and can be used for industrial equipment and transportation equipment. Steel plate, SPCC material, aluminum material and stainless steel material.
[0008]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since it coats with the urethane resin paint which has a function of rust prevention and aesthetics, and can form a thick coating film, man-hour and work time can be reduced and workability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a coating system of a metal material according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Metallic material 2: Urethane resin coating