JP2004275971A - Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article - Google Patents

Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article Download PDF

Info

Publication number
JP2004275971A
JP2004275971A JP2003074290A JP2003074290A JP2004275971A JP 2004275971 A JP2004275971 A JP 2004275971A JP 2003074290 A JP2003074290 A JP 2003074290A JP 2003074290 A JP2003074290 A JP 2003074290A JP 2004275971 A JP2004275971 A JP 2004275971A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating film
paint
coating
mass
white
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003074290A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Naoe
正浩 直江
Makoto Shimizu
誠 清水
Toshihiro Saito
俊弘 斉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Paint Co Ltd filed Critical Nippon Paint Co Ltd
Priority to JP2003074290A priority Critical patent/JP2004275971A/en
Publication of JP2004275971A publication Critical patent/JP2004275971A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming a double layer coating film capable of forming an inter coating film which is uniformly mixed with a white coating material and a black coating material and has a uniform spectra reflectance, and an article having the double layer coating film. <P>SOLUTION: In the method for forming the double layer coating film by successively forming the inter coating film, a base coating film and a clear coating film on a substrate formed with a primer coating film, the method for forming the double layer coating film comprises the formation of the inter coating film by using an inter coating apparatus in which white a coating material supply means supplying the white coating material in a variable supply amount and a black coating material supply means supplying the black coating material in a variable supply amount are provided, and the white coating material supply means and the black coating material supply means are independently from each other connected to a rotary atomizing type coating gun, wherein the white coating material and the black coating material have pigment concentrations (PWC) of 2 to 60 mass%, non volatile contents of 35 to 60 mass%, and coating material viscosities of 0.03 to 0.3 Pa s. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複層塗膜形成方法、複層塗膜及び物品に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車車体及び部品の塗装において、中塗り色は仕上げ色によって極力隠蔽されることが要求されており、中塗り色は仕上げ色の分光反射率に近似した分光反射率を有するものであることが必要とされる場合がある。また、自動車車体及び部品の塗装ラインでは、仕上げ色が異なる車体及び部品の中塗り塗装を順次行なう必要があるため、上述したような中塗り塗装を行うためには、中塗り塗料の分光反射率を順次調整することが必要である。
【0003】
このため、白色系塗料及び黒色系塗料の混合比を任意に変化させて所望の分光反射率の中塗りを行なうようにした装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
しかしながら、ここで開示されている装置は、白色系塗料及び黒色系塗料が混合された後に、塗装ガンに供給されるようになっている。このため、白色系塗料及び黒色系塗料の混合比を変えたときには、塗装ガンまでの間に混合比変化前の混合塗料が残っているので、残存混合塗料の廃棄及び洗浄作業が必要であり、分光反射率を変化させる際に煩雑な作業が必要となる。
【0005】
また、白色系塗料及び黒色系塗料の混合、霧化を可能とした回転霧化塗装ガンを備え、白色系塗料及び黒色系塗料が相互に独立して塗装ガンに接続されている中塗り塗装装置が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。これは、白色系塗料供給手段及び黒色系塗料供給手段が別個独立に塗装ガンに供給される装置であるため、塗料混合比の変化における残存塗料の廃棄、管路等の洗浄作業を不要とするものである。
【0006】
しかしながら、この中塗り装置を用いて中塗り塗装を行った場合においても、用いる白色系塗料及び黒色系塗料によっては、回転霧化式塗装装置のカップ内で白色系塗料及び黒色系塗料が均一に混合されないため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜が得られない場合がある。
【0007】
【特許文献1】
特開2000−135459号公報(第2頁)
【特許文献2】
特開平10−277436号公報(第2頁)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑み、白色系塗料及び黒色系塗料が均一に混合され、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる複層塗膜形成方法及び複層塗膜を有する物品を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下塗り塗膜を形成した基材上に、中塗り塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜を、順次形成する複層塗膜形成方法であって、上記中塗り塗膜は、供給量を可変とした白色系塗料を供給する白色系塗料供給手段及び供給量を可変とした黒色系塗料を供給する黒色系塗料供給手段を備え、上記白色系塗料供給手段及び上記黒色系塗料供給手段が互いに独立して回転霧化式塗装ガンに接続された中塗り塗装装置を用いて形成されるものであり、上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、顔料濃度(PWC)が2〜60質量%、不揮発分が35〜60質量%、塗料粘度が0.03〜0.3Pa・sであり、上記白色系塗料と上記黒色系塗料とは、上記塗料粘度の差が0.03Pa・s以下であり、上記白色系塗料及び上記黒色系塗料を混合してなる中塗り塗料は、顔料濃度(PWC)が2〜60質量%、不揮発分が35〜60質量%、塗料粘度が0.03〜0.3Pa・sであることを特徴とする複層塗膜形成方法である。
【0010】
上記中塗り塗膜は、グレー系又は白色系中塗り塗膜であることが好ましい。
上記中塗り塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率は、ベース塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率の±15%の範囲内であることが好ましい。
【0011】
上記ベース塗膜及び上記クリヤー塗膜は、光輝材含有ベース塗料及びクリヤー塗料をウェットオンウェット方式で塗装し、同時に硬化させることにより形成される塗膜であることが好ましい。
【0012】
本発明は、上記複層塗膜形成方法により形成されることを特徴とする複層塗膜である。
本発明はまた、上記複層塗膜を有することを特徴とする物品でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【0013】
本発明の複層塗膜形成方法は、下塗り塗膜を形成した基材上に、中塗り塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜を、順次形成するものである。これにより、自動車車体及び部品等の基材上に、下塗り塗膜、中塗り塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜からなる好適な複層塗膜を形成することができる。
【0014】
本発明の複層塗膜形成方法において、上記中塗り塗膜は、供給量を可変とした白色系塗料を供給する白色系塗料供給手段及び供給量を可変とした黒色系塗料を供給する黒色系塗料供給手段を備え、上記白色系塗料供給手段及び上記黒色系塗料供給手段が互いに独立して回転霧化式塗装ガンに接続された中塗り塗装装置を用いて形成されるものである。上記中塗り塗装装置を用い、かつ、顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度を特定範囲に規定した白色系塗料及び黒色系塗料を用いることによって、上記中塗り塗装装置のカップ内で、白色系塗料及び黒色系塗料を均一に混合させることができ、その結果、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる。また、上記中塗り塗装装置を用いることにより、混合比の変化による不要塗料の廃棄、菅路等の洗浄作業も不要となるため、より効率的に中塗り塗膜を形成することもできる。
【0015】
上記中塗り塗装装置は、供給量を可変とした白色系塗料を供給する白色系塗料供給手段及び供給量を可変とした黒色系塗料を供給する黒色系塗料供給手段を備えたものであり、それぞれの塗料供給手段が別個独立に回転霧化式塗装ガンに接続されたものである。
【0016】
以下、上記中塗り塗装装置の一例を図1、2によって説明する。
図1は、中塗り塗装装置の全体構成を示す概略図であり、図2は、回転霧化式塗装ガンの縦断面図である。
【0017】
図1において、この中塗り塗装装置は、供給量を可変として白色系塗料を供給する白色系塗料供給手段1と、供給量を可変として黒色系塗料を供給する黒色系塗料供給手段2と、複数塗料の混合・霧化を可能とした回転霧化式塗装ガン3とを備える。
【0018】
白色系塗料供給手段1は、白色系塗料を貯留した貯留タンク4と、上記貯留タンク4に接続された管路5の途中に容量可変ポンプ6が介装されてなるものであり、また黒色系塗料供給手段2は、黒色系塗料を貯留した貯留タンク7と、上記貯留タンク7に接続された管路8の途中に容量可変ポンプ9が介装されてなるものである。
【0019】
白色系塗料供給手段1の管路5、及び、黒色系塗料供給手段2の管路8は、相互に独立して回転霧化式塗装ガン3に接続されるものであり、白色系塗料及び黒色系塗料が供給量をそれぞれ可変として回転霧化式塗装ガン3に供給される。
【0020】
図2において、回転霧化式塗装ガン3におけるガン本体11の先端部には、エアモータ12のケーシング13が螺着される。エアモータ12は、ケーシング13に圧入されたスリーブ14に回転自在に支承された回転軸15を備える。
【0021】
エアモータ12における回転軸15の先端部には、外周に複数の流出孔16を有するディスク板17を有するカップ18がねじ部材19で固着されており、上記カップ18の内部には、ケーシング13に設けられた白色系塗料供給路20に接続される塗料噴出ノズル21と、ケーシング13に設けられた黒色系塗料供給路22に接続される塗料噴出ノズル23とが配設される。
【0022】
このような回転霧化式塗装ガン3によると、エアモータ12の回転に応じてカップ18が回転駆動され、塗料噴出ノズル21、23からカップ18内に供給される塗料は、遠心力によりカップ18の内面に沿って前方に移動しながら混合され、ディスク板17を有する流出孔16を通過してカップ18の先端縁に達する。カップ18の先端縁に達した塗料がシェービングエアにより所定のパターンに形成されて被塗装物(図示せず)に噴霧される。
【0023】
従って、カップ18の回転、即ち、エアモータ12の回転により、塗料噴出ノズル21から噴出される白色系塗料と、塗料噴出ノズル23から噴出される黒色系塗料とがカップ18内で混合される。従って、この部分での混合が効率よくいかなければ、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。
【0024】
上記中塗り塗装装置としては、白色系塗料供給手段及び黒色系塗料供給手段が互いに独立して回転霧化式塗装ガンに接続されたものが好ましく、例えば、特開平10−277436号公報に記載されている中塗り塗装装置等を用いることができる。
【0025】
本発明の複層塗膜形成方法において、上記中塗り塗膜は、白色系塗料及び黒色系塗料を混合してなる中塗り塗料を用いて、上記中塗り塗装装置により形成されるものである。本発明における中塗り塗料を用いて形成することによって、更にベース塗膜を形成した場合に、中塗り塗膜の中塗り色が隠蔽され、ベース塗膜との分光反射率の差が比較的小さい中塗り塗膜を均一に、かつ、効率よく形成することができる。
【0026】
本発明における白色系塗料、黒色系塗料及びこれらを混合してなる中塗り塗料は、それぞれ特定の顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度を有するものである。このような物性を有する塗料を用いて、上記中塗り塗装装置により中塗り塗装を行うことによって、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる。例えば、本発明で規定される範囲外の顔料濃度、不揮発分又は塗料粘度を有する白色系塗料及び黒色系塗料を用いて、上記中塗り塗装装置で中塗り塗装を行ったとしても、白色系塗料及び黒色系塗料を装置のカップ内で均一に混合させることが困難となって、均一に混合されていない中塗り塗料が調製され、その結果、不均一な分光反射率等を有する中塗り塗膜が形成されるおそれがある。これに対し、本発明における特定の顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度を有する白色系塗料及び黒色系塗料を用いて、上記中塗り塗装装置で塗装する場合には、白色系塗料及び黒色系塗料が装置のカップ内で均一に混合されるため、本発明で規定する物性を有する中塗り塗料が調製される。このため、本発明では、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる。
【0027】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、顔料濃度[PWC=全顔料質量/(全顔料質量+全樹脂固形分質量)]が下限2質量%、上限60質量%である。2質量%未満であると、顔料不足のために隠蔽性が低下するおそれがある。60質量%を超えると、白色系塗料及び黒色系塗料が均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。上記下限は、5質量%であることが好ましく、上記上限は、50質量%であることが好ましい。
【0028】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、不揮発分が下限35質量%、上限60質量%である。35質量%未満であると、溶剤が多すぎるので、ハイソリッド系の中塗り塗料とすることができず、体積収縮率が大きくなるので、塗膜の仕上がり外観に劣るおそれがある。60質量%を超えると、白色系塗料及び黒色系塗料が均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。上記下限は、40質量%であることが好ましく、上記上限は、55質量%であることが好ましい。
【0029】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、いずれも塗料粘度が下限0.03Pa・s、上限0.3Pa・s(4号フォードカップによる塗料粘度で下限15秒、上限55秒)である。0.03Pa・s未満であると、塗膜外観に劣ったり、塗膜の基本的性能が維持できないおそれがある。0.3Pa・sを超えると、白色系塗料及び黒色系塗料がカップ内で均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。本発明において、塗料粘度は、正弦波応力に対する動的粘弾性率として測定されるものを意味し、例えば、UBM社製レオゾルG−3000を用いて測定することができる。また、本発明における塗料粘度は、塗料粘度である。上記下限は、0.05Pa・s(4号フォードカップで20秒)であることがより好ましく、0.07Pa・s(4号フォードカップで25秒)であることが更に好ましい。上記上限は、0.2Pa・s(4号フォードカップで50秒)であることがより好ましく、0.17Pa・s(4号フォードカップで45秒)であることが更に好ましい。
【0030】
本発明の複層塗膜形成方法において、上記白色系塗料と上記黒色系塗料とは、上記塗料粘度の差が0.03Pa・s以下(4号フォードカップによる塗料粘度で15秒以下)である。これにより、中塗り塗装装置において、カップ内で上記白色系塗料と上記黒色系塗料とが均一に混合された中塗り塗料が調製され、その結果、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる。0.02Pa・s以下であることが好ましく、0.01Pa・s以下であることがより好ましい。
【0031】
上記中塗り塗料は、顔料濃度[PWC=全顔料質量/(全顔料質量+全樹脂固形分質量)]が下限2質量%、上限60質量%である。2質量%未満であると、顔料不足のために隠蔽性が低下するおそれがある。60質量%を超えると、白色系塗料及び黒色系塗料がカップ内で均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。上記下限は、5質量%であることが好ましく、上記上限は、50質量%であることが好ましい。
【0032】
上記中塗り塗料は、不揮発分が下限35質量%、上限60質量%である。35質量%未満であると、溶剤が多すぎるので、ハイソリッド系の中塗り塗料とすることができず、体積収縮率が大きくなるので、塗膜の仕上がり外観に劣るおそれがある。60質量%を超えると、白色系塗料及び黒色系塗料がカップ内で均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。上記下限は、40質量%であることが好ましく、上記上限は、55質量%であることが好ましい。
【0033】
上記中塗り塗料は、塗料粘度が下限0.03Pa・s、上限0.3Pa・s(4号フォードカップによる塗料粘度で下限15秒、上限55秒)である。0.03Pa・s未満であると、塗膜外観に劣ったり、塗膜の基本的性能が維持できないおそれがある。0.3Pa・sを超えると、白色系塗料及び黒色系塗料がカップ内で均一に混合されにくくなるため、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができない。上記下限は、0.05Pa・s(4号フォードカップで20秒)であることがより好ましく、0.07Pa・s(4号フォードカップで25秒)であることが更に好ましい。上記上限は、0.2Pa・s(4号フォードカップで50秒)であることがより好ましく、0.17Pa・s(4号フォードカップで45秒)であることが更に好ましい。なお、上記中塗り塗料の顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度は、それぞれ、上記白色系塗料及び上記黒色系塗料を混合することにより得られる塗料の顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度である。
【0034】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料としては特に限定されず、従来から公知のものを用いることができ、例えば、それぞれカーボンブラック又は二酸化チタンを主要顔料とした標準的な中塗り塗料を用いることができる。上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、他に、着色顔料、体質顔料を含有するものであってもよい。
【0035】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される塗膜形成性樹脂としては特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等を挙げることができる。
【0036】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される塗膜形成性樹脂は、カルボン酸基を有するものである場合には、酸価が、下限10、上限100であることが好ましい。10未満であると、塗膜密着性に劣り、また、硬化不良となることがあり、100を超えると、親水性が高すぎて塗膜の耐水性が悪くなることがある。上記下限は、20であることがより好ましく、上記上限は、80であることがより好ましい。
【0037】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される塗膜形成性樹脂は、水酸基を有するものである場合には、水酸基価が、下限30、上限150であることが好ましい。30未満であると、硬化不良を起こす場合があり、150を超えると、硬化後塗膜中に過剰の水酸基が残存する結果、耐水性に劣ることがある。上記下限は、50であることがより好ましく、上記上限は、150であることがより好ましい。
【0038】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される塗膜形成性樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によって得られた数平均分子量が、下限1000、上限10000であることが好ましい。1000未満であると、硬化形成塗膜の耐溶剤性等の物性が劣る場合があり、10000を超えると、樹脂溶液の粘度が高いため、得られる樹脂の乳化分散等の操作上ハンドリングが困難なばかりか、得られる塗膜の外観が著しく低下する場合がある。上記下限は、1500であることがより好ましく、上記上限は、7000であることがより好ましい。
【0039】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される塗膜形成性樹脂の製造方法としては特に限定されず、目的とする塗膜形成性樹脂の種類や性質等に応じて適宜選択することができ、例えば、溶融重合法、エステル交換法、界面重合法、溶液重合法等の従来公知の製造方法を使用することができる。
【0040】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料に含有される硬化剤としては、塗膜形成性樹脂の種類に応じて、当業者に公知の硬化剤を適宜選択することができる。一般的には、顔料分散性や塗装作業性等の観点から、上記塗膜形成性樹脂が水酸基を有するポリエステル樹脂及び/又はアクリル樹脂であり、上記硬化剤がポリイソシアネート及び/又はメラミン樹脂であることが好ましい。なお、上記ポリイソシアネートは、貯蔵安定性の観点から、イソシアネート基をブチルセロソルブや2−エチルヘキサノール等のアルコール類やメチルエチルケトオキシム等のオキシム類等、当業者に公知のブロック剤によってブロックされていることが好ましい。
【0041】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料における塗膜形成性樹脂と硬化剤との固形分質量比は、85/15〜50/50であることが好ましい。上記比が85/15を超えると、硬化性が低下するおそれがあり、50/50未満であると、得られる塗膜の諸性能が低下するおそれがある。
【0042】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料は、上記成分以外に更に必要に応じて、有機溶剤、硬化触媒、表面調整剤、消泡剤、可塑剤、造膜助剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等を含有することができる。これらのものは特に限定されず、当業者によってよく知られているものを用いることができる。
【0043】
上記白色系塗料及び上記黒色系塗料を得る方法としては特に限定されず、例えば、上記塗膜形成性樹脂、上記硬化剤及び上記顔料等の混合物をニーダー、ロール等を用いて混練、サンドグラインドミル、ディスパー等を用いて分散する等の当業者に周知のすべての方法を用いることにより得ることができる。
【0044】
本発明の複層塗膜形成方法において、被塗装物は、下塗り塗膜を形成した基材である。上記下塗り塗膜は、電着塗料によって形成されるものである。上記下塗り塗膜を形成させる電着塗料としては特に限定されず、カチオン型及びアニオン型のいずれであってもよいが、防食性及び防錆性の観点から、カチオン型であることが好ましい。
【0045】
上記基材としては特に限定されず、例えば、鉄、鋼、アルミニウム、スズ、亜鉛等及びこれらの金属を含む合金及び鋳造物を挙げることができる。具体的には、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体及び部品を挙げることができる。これらの金属は電着塗装が行われる前に予め表面処理を施されていることが好ましい。
【0046】
本発明の複層塗膜形成方法は、上記下塗り塗膜を形成した基材上に、上記中塗り塗膜を形成するものである。中塗り塗膜は、一般に、下地欠陥を隠蔽し、上塗り塗装後の表面平滑性の確保(外観向上)と、塗膜物性(耐衝撃性、耐チッピング性等)を付与するため形成される。上記中塗り塗膜は、上記中塗り塗装装置を用いて、上記白色系塗料及び上記黒色系塗料が混合された中塗り塗料を塗装することによって形成されるものである。
【0047】
上記中塗り塗料は、通常、乾燥膜厚として20〜40μmとなるように塗装される。20μm未満であると、下地の隠蔽が不充分になるおそれがあり、40μmを超えると、塗装時にタレや、加熱硬化時にワキが発生したり、得られる中塗り塗膜の外観が低下するおそれがある。
【0048】
上記中塗り塗料は塗装された後、所定の加熱硬化することによって中塗り塗膜を得ることができる。上記加熱硬化の条件としては特に限定されず、上記中塗り塗料の種類に応じて適宜決定される。上記加熱硬化の条件としては、例えば、加熱温度は、下限110℃、上限180℃、加熱時間は、下限10分間、上限60分間であることが好ましい。上記加熱温度の下限は、120℃であることがより好ましく、上記上限は、160℃であることがより好ましい。
【0049】
本発明の複層塗膜形成方法において、上記中塗り塗膜は、グレー系又は白色系中塗り塗膜であることが好ましい。このような中塗り塗膜を形成することによって、所望の分光反射率に調整することができる。
【0050】
本発明の複層塗膜形成方法において、上記中塗り塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率は、ベース塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率の±15%の範囲内であることが好ましい。このような範囲内となるように設定することにより、ベース塗膜の膜厚の薄い部分等における塗膜の色相の差(色差)を低減することができ、全体として均一な塗膜外観を有する複層塗膜とすることができる。本発明においては、白色系塗料及び黒色系塗料の混合比率を調整することにより、上記範囲の分光反射率となるような中塗り塗膜及びベース塗膜を形成することができる。
【0051】
本発明における中塗り塗膜及びベース塗膜の分光反射率は、波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率である。即ち、波長300〜700nmの範囲内における反射領域での反射率の平均値である。例えば、中塗り塗膜の波長300〜700nmの範囲内における反射領域が、波長400〜700nmに存在する場合には、中塗り塗膜の波長400〜700nmにおける分光反射率の平均値となる。同様に、ベース塗膜の波長300〜700nmの範囲内における反射領域が、波長600〜700nmに存在する場合、ベース塗膜の波長600〜700nmにおける分光反射率の平均値となる。
【0052】
塗膜の反射領域は、例えば、JIS隠蔽率試験紙の上に不完全隠蔽となる膜厚で対象の塗料を塗布し、白素地上と黒素地上の分光反射率曲線を測定し、同一波長での反射率の差が1%以上となる領域として定義することができる。グレー系又は白色系の中塗り塗膜の場合には、一般に波長400〜700nmが反射領域となる。赤系統の塗膜の場合には、650〜700nm、オレンジ系統の塗膜の場合、600〜700nm、黄色系統の塗膜の場合、550〜700nm、ブルー系統の塗膜の場合、400〜500nmの各領域が一般的に反射領域となる。
【0053】
本発明においては、このようにして定められる中塗り塗膜の分光反射率が、ベース塗膜の分光反射率の±15%の範囲内となることが好ましい。分光反射率の測定方法としては特に限定されず、例えば、分光光度計を用いて測定することができる。具体的には、積分球を用いて塗膜の分光反射率を測定することにより求めることができる。分光反射率を測定する際のサンプル塗膜は、下地の影響を受けない程度の充分な膜厚となるように基材の上に塗装して形成した塗膜を用いる。より好ましくは、10%の範囲内となることである。このような範囲内となるように設定することにより、ベース塗膜の膜厚の薄い部分等における塗膜の色相の差(色差)をより低減することができ、全体としてより均一な塗膜外観を有する複層塗膜とすることができる。
【0054】
上記分光反射率が±15%の範囲内である場合には、ベース塗膜の膜厚が、平均膜厚の±30%以上の範囲でばらつきを有している場合にも、目視で色差感を感じない程度に均一な塗膜外観とすることができる。
【0055】
本発明の複層塗膜形成方法は、上述のように形成された中塗り塗膜上に、ベース塗料を塗装してベース塗膜を形成するものである。上記ベース塗料は、被塗装物に対して美観と保護とを与えるものである。
【0056】
上記ベース塗料は、カラーベース塗料、光輝材含有ベース塗料のいずれであってもよい。このベース塗料の塗装の際、中塗り塗膜は硬化状態であってもよいし、未硬化の状態であってもよい。
【0057】
上記ベース塗料に含有される着色顔料としては、例えば、有機系のアゾキレート系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属錯体顔料等を挙げることができ、無機系では黄塩、黄色酸化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタン等を挙げることができる。また、体質顔料としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク等が用いられる。
【0058】
上記ベース塗料が光輝材含有ベース塗料である場合に含有される光輝材としては、例えば、マイカ粉、干渉マイカ粉、ホワイトマイカ粉、アルミナフレーク、グラファイト、鱗片状着色顔料等の光輝性顔料、アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、錫等の金属または合金等からなる光輝材を挙げることができる。これらの光輝材の形状は特に限定されるものではないが、例えば鱗片状であることが好ましく、平均粒径が2〜50μm、厚みが0.1〜3μmであるものが特に好ましい。
【0059】
上記光輝材の含有量としては特に限定されず、例えば、PWCで、下限0.1質量%、上限20質量%であることが好ましい。0.1質量%未満であると、光輝材による意匠性の付与が不充分となる場合がある。20質量%を超えると、塗膜外観が低下する傾向にある。上記下限は、0.5質量%であることがより好ましく、上記上限は、18質量%であることがより好ましい。
【0060】
上記ベース塗料に使用される塗膜形成性樹脂としては特に限定されず、一般的な熱硬化性樹脂が用いられ、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の塗膜形成性樹脂が用いられる。これらはアミノ樹脂及び/又はブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と組み合わせて用いられる。顔料分散性及び作業性の点からは、アクリル樹脂及び/又はポリエステル樹脂とアミノ樹脂との組み合わせが好ましい。
【0061】
上記ベース塗料における塗膜形成性樹脂と硬化剤との質量比(塗膜形成性樹脂/硬化剤)は、90/10〜10/90であることが好ましく、より好ましくは80/20〜50/50である。硬化剤の量が少なすぎると硬化性が低下する傾向にあり、多すぎると塗膜が硬く、かつ、脆くなるおそれがある。
【0062】
上記ベース塗料がカラーベース塗料である場合、上記カラーベース塗料の塗布量は、特に限定されず、ベース塗膜の乾燥時の膜厚が、下限10μm、上限30μmとなるように塗布することが好ましい。上記下限は、15μmであることがより好ましく、上記上限は、25μmであることがより好ましい。
【0063】
上記ベース塗料が光輝材含有ベース塗料である場合、上記光輝材含有ベース塗料は、粘性制御剤を含有することが好ましい。上記粘性制御剤は、ムラ及びたれのない塗膜を良好に形成するため用いられるものであり、一般にチクソトロピー性を示すものを使用することができる。
【0064】
上記粘性制御剤としては特に限定されず、例えば、脂肪族アマイドの膨潤分散体、アマイド系脂肪酸、長鎖ポリアミノアマイドの燐酸塩等のポリアマイド系の粘性制御剤、酸化ポリエチレンのコロイド状膨潤分散体等のポリエチレン系の粘性制御剤等を挙げることができる。
【0065】
また、その他の粘性制御剤として、有機酸スメタイト粘土、モンモリナイト等の有機ベントナイト系の粘性制御剤や、珪酸アルミ、硫酸バリウム等の無機顔料、顔料の形状により粘性が発現する偏平顔料等を挙げることができる。これらの粘性制御剤は、塗膜とした場合に、光沢及び発色性に影響を及ぼさないものが好ましい。
【0066】
更に、本発明において使用される好ましい粘性制御剤として、極性基の相互作用を利用する非架橋又は架橋型の樹脂粒子を挙げることができる。架橋樹脂粒子としては、塗料組成物中に用いられる有機溶剤に不溶でかつ平均粒子径が0.02〜0.5μmの架橋樹脂粒子が好ましい。平均粒子径が大きくなりすぎると、架橋樹脂粒子の分散安定性が低下する場合がある。このような架橋樹脂粒子としては、両イオン性基を分子内に有する単量体を多価アルコール成分の1つとして合成したアルキド樹脂又はポリエステル樹脂等の乳化能を有する樹脂と、重合開始剤との存在下に、水性媒体中でエチレン性不飽和モノマーを乳化重合させることにより得られるものが好ましい。
【0067】
上記両イオン性基を分子内に有する単量体としては、−N−R−COO又は−N−R−SO として表され、2つ以上のヒドロキシル基を有するものを挙げることができる。このような単量体としては、ヒドロキシル基含有アミノスルホン酸型両性イオン化合物が、樹脂を合成する上で好ましく、具体的には、ビスヒドロキシエチルタウリン等を挙げることができる。
【0068】
また、上記の単量体を用いて合成された乳化能を有する両イオン性基を分子内に有する樹脂としては、酸価が下限30mgKOH/g、上限150mgKOH/gであることが好ましく、上記酸価の下限は、40mgKOH/gであることがより好ましい。上記乳化能を有する両イオン性基を分子内に有する樹脂は、数平均分子量が下限500、上限5000であるポリエステル樹脂を用いることが好ましい。上記数平均分子量の下限は、700であることがより好ましく、上限は、3000であることがより好ましい。上記酸価及び数平均分子量が下限未満であると、塗膜とした場合に乳化能を有する樹脂が脱離したり、耐溶剤性が低下したりする場合がある。上記酸価及び数平均分子量が上限を超えると、樹脂のハンドリング性が低下するおそれがある。
【0069】
上記架橋樹脂粒子の合成において、乳化重合されるエチレン性不飽和モノマーとして、分子内に2個以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和基を有するモノマーを含有させることが好ましい。このような分子内に2個以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和基を有するモノマーは、全単量体中の0.1〜10質量%の範囲で含有させることが好ましい。このようなモノマーを含有させることにより、合成する架橋樹脂粒子に対し、有機溶剤に溶解しない充分な架橋を付与することができる。
【0070】
上記架橋樹脂粒子は、塗膜化したときに塗膜の性能を低下させるような低分子乳化剤及び保護コロイドが含まれておらず、かつ適度に架橋されているので、このような架橋樹脂粒子を塗料組成物中に配合することにより、塗膜の耐水性、耐溶剤性及び光沢等を高めることができる。
【0071】
上記粘性制御剤の添加量は、塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して、下限0.01質量部、上限5質量部であることが好ましい。0.01質量部未満であると、粘性制御効果が得られず、複層塗膜における層間でのなじみが生じたり、層間での反転が生じるおそれがある。5質量部を超えると、塗膜外観が低下するおそれがある。上記下限は、0.1質量部であることがより好ましく、0.2質量部であることが更に好ましい。上記上限は、12質量部であることがより好ましく、9質量部であることが更に好ましい。
【0072】
上記光輝材含有ベース塗料においては、上記成分の他に、必要に応じて、硬化触媒、紫外線吸収剤、酸化防止剤、表面調整剤等を用いることができる。
【0073】
上記光輝材含有ベース塗料の塗装時の膜厚は、複層塗膜の用途等により適宜選択されるものであり、特に限定されるものではないが、一般には、5〜35μmである。5μm未満であると、膜厚が薄すぎると、下地が隠蔽できず、膜切れ等が生じる場合がある。35μmを超えると、塗膜の鮮映性が低下したり、塗装時にムラ、流れ等の不具合が生じる場合がある。
【0074】
上記光輝材含有ベース塗料は、一般には溶液型のものが好ましく用いられ、溶液型であれば、有機溶剤型、水性型(水溶性、水分散性、エマルジョン)、非水分散型のいずれのものであっても好ましく用いることができる。
【0075】
上記光輝材含有ベース塗料が水性型塗料である場合には、塗膜形成性樹脂として、米国特許第5151125号及び同第5183504号等に具体的に説明されている熱硬化性の塗膜形成性樹脂を用いることができる。特に米国特許第5183504号に記載のアクリルアミド基、水酸基及び酸基を有するアクリル樹脂とメラミン樹脂とを組み合わせた熱硬化性塗膜形成性樹脂は、仕上がり、外観性能の点で良好に用いることができる。
【0076】
光輝材含有ベース塗料が水性型塗料である場合、良好な仕上がり塗膜を得るため、クリヤー塗料を塗装する前に、予め光輝材含有ベース塗膜を60〜100℃で2〜10分間加熱しておくことが望ましい。
【0077】
上記光輝材含有ベース塗料は、静電塗装、エアースプレー等の塗装方法で塗装されることが好ましい。光輝感のムラを抑制するためには、1ステージよりも2ステージで塗装することが好ましい。
【0078】
本発明の複層塗膜形成方法は、上述のように形成されたベース塗膜上に、クリヤー塗料を塗装してクリヤー塗膜を形成するものである。ベース塗料として光輝材を含む光輝材含有ベース塗料を用いた場合に光輝材に起因するベース塗膜の凹凸、チカチカ等を平滑にしたり、また、ベース塗膜を保護するために形成されるものである。
【0079】
本発明において用いるクリヤー塗料の塗膜形成性樹脂としては特に限定されず、例えば、熱硬化性の塗膜形成性樹脂を用いることができる。例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の塗膜形成性樹脂を用いることができ、これらはアミノ樹脂及び/又はブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と組み合わせて用いられる。透明性及び耐酸エッチング性等の点からは、アクリル樹脂及び/又はポリエステル樹脂とアミノ樹脂との組み合わせ、又は、カルボン酸・エポキシ硬化系を有するアクリル樹脂及び/又はポリエステル樹脂等を挙げることができる。
【0080】
上記クリヤー塗料中における固形分含有量は、調製時において、下限20質量%、上限60質量%であることが好ましく、上記下限は、35質量%であることがより好ましく、上記上限は、55質量%であることがより好ましい。塗布時における固形分含有量は、下限10質量%、上限50質量%であることが好ましく、上記下限は、20質量%であることがより好ましい。
【0081】
上記クリヤー塗料は、硬化後のベース塗膜の上に塗装してもよく、未硬化のベース塗膜の上に、ウェットオンウェット方式で塗装してもよい。なかでも、工程短縮の観点から、本発明の複層塗膜形成方法において、上記ベース塗膜及び上記クリヤー塗膜は、光輝材含有ベース塗料及びクリヤー塗料をウェットオンウェット方式で塗装し、同時に硬化させることにより形成される塗膜であることが好ましい。ウェットオンウェット方式で塗装する場合には、上述の粘性制御剤が含有されることが好ましい。粘性制御剤としては、光輝材含有ベース塗料について説明したのと同様の粘性制御剤を用いることができる。
【0082】
上記クリヤー塗料における粘性制御剤の添加量は、塗料組成物の樹脂固形分100質量部に対して、下限0.01質量部、上限10質量部であることが好ましい。0.01質量部未満であると、粘性制御の効果が得られず、複層塗膜の層間でなじみや反転等を生じる場合がある。10質量部を超えると、塗膜外観が低下する場合がある。上記下限は、0.02質量部であることがより好ましく、0.03質量部であることが更に好ましい。上記上限は、8質量部であることがより好ましく、6質量部であることが更に好ましい。
【0083】
上記クリヤー塗料は、静電塗装、エアースプレー等の方法で塗装することが好ましい。クリヤー塗膜の乾燥膜厚は、一般に、下限10μm、上限60μmが好ましい。膜厚が厚くなりすぎると、塗装時にワキあるいはタレ等の不具合が生じる場合があり、膜厚が薄すぎると、下地の凹凸等が隠蔽できない場合がある。上記下限は、20μmであることがより好ましく、上記上限は、50μmであることがより好ましい。
【0084】
上記クリヤー塗料の塗料形態としては、有機溶剤型、水性型(水溶性、水分散性、エマルジョン)、非水分散型、粉体型のいずれであってもよい。また、必要により、硬化触媒、表面調整剤等を含有してもよい。
【0085】
本発明の複層塗膜形成方法において、上述のようにして、形成された未硬化のベース塗膜と未硬化のクリヤー塗膜とを同時に加熱硬化することよって複層塗膜を形成することができる。
【0086】
上記加熱硬化させる温度としては、下限110℃、上限180℃であることが好ましい。これにより、高い架橋度の硬化塗膜を得ることができる。上記温度が110℃未満であると、硬化が不充分になり、180℃を超えると、得られる塗膜が固く脆くなるおそれがある。上記下限は、120℃であることがより好ましく、上記上限は、160℃であることがより好ましい。加熱硬化させる時間は、上記温度に応じて適宜設定することができるが、温度が120〜160℃である場合、例えば、10〜60分間である。
【0087】
なお、ベース塗膜を硬化させた後、クリヤー塗料を塗装し、未硬化のクリヤー塗膜を硬化させてもよい。
【0088】
本発明の複層塗膜形成方法により形成される複層塗膜の乾燥膜厚は、通常、下限30μm、上限300μmであることが好ましい。30μm未満であると、得られる複層塗膜の膜強度が低下するおそれがあり、300μmを超えると、膜物性が低下したり、塗膜性能に不具合が生じるおそれがある。上記下限は、50μmであることがより好ましく、上記上限は、250μmであることがより好ましい。
【0089】
上記複層塗膜形成方法により形成される複層塗膜は、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜が形成されたものである。このような複層塗膜も本発明の1つである。また、上記複層塗膜を有する物品も本発明の1つである。
【0090】
本発明の複層塗膜形成方法は、特定の中塗り塗装装置を用い、かつ、顔料濃度、不揮発分及び塗料粘度を特定範囲に規定した白色系塗料及び黒色系塗料を用いる方法である。これにより、この装置内で、白色系塗料及び黒色系塗料を均一に混合させることができ、その結果、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができる。従って、上記複層塗膜形成方法は、優れた複層塗膜を形成することができる方法であり、自動車車体及び部品等に好適に適用することができるものである。
【0091】
【実施例】
以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」は特に断りのない限り「質量部」を意味する。
【0092】
製造例1(白色系塗料1の調製)
下記に示した配合量で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで40秒になるようにキシレンで調整した。
チタンR−61(堺化学工業社製二酸化チタン) 50部
B−34(堺化学工業社製硫酸バリウム) 10部
熱硬化性ポリエステル樹脂(日本ペイント社製、酸価20、水酸基価100、分
子量2000、固形分60%) 100部
ユーバン20N−60(三井東圧社製ブチル化メラミン、固形分60%)20部
架橋樹脂粒子(日本ペイント社製構造粘性付与剤、固形分20%) 10部
キシロール 40部
合計 230部
得られた白色系塗料1は、PWC45質量%、不揮発分50質量%、塗料粘度0.14Pa・sであった。
【0093】
製造例2(白色系塗料2の調製)
製造例1で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで30秒になるようにキシレンで調整した。
得られた白色系塗料2は、PWC45質量%、不揮発分48質量%、塗料粘度0.1Pa・sであった。
【0094】
製造例3(白色系塗料3の調製)
製造例1で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで20秒になるようにキシレンで調整した。
得られた白色系塗料3は、PWC45質量%、不揮発分44質量%、塗料粘度0.07Pa・sであった。
【0095】
製造例4(白色系塗料4の調製)
製造例1で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで50秒になるようにキシレンで調整した。
得られた白色系塗料4は、PWC45質量%、不揮発分53質量%、塗料粘度0.17Pa・sであった。
【0096】
製造例5(黒色系塗料1の調製)
下記に示した配合量で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで40秒になるようにキシレンで調整した。
MA−100(三菱カーボン社製カーボンブラック) 7部
熱硬化性ポリエステル樹脂(日本ペイント社製、酸価20、水酸基価100、分
子量2000、固形分60%) 100部
ユーバン20N−60(三井東圧社製ブチル化メラミン、固形分60%)20部
架橋樹脂粒子(日本ペイント社製構造粘性付与剤、固形分20%) 10部
キシロール 30部
合計 167部
得られた黒色系塗料1は、PWC8.9質量%、不揮発分47質量%、塗料粘度0.14Pa・sであった。
【0097】
製造例6(黒色系塗料2の調製)
製造例5で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで30秒になるようにキシレンで調整した。
得られた黒色系塗料2は、PWC8.9質量%、不揮発分42質量%、塗料粘度0.1Pa・sであった。
【0098】
製造例7(黒色系塗料3の調製)
製造例5で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで20秒になるようにキシレンで調整した。
得られた黒色系塗料3は、PWC8.9質量%、不揮発分38質量%、塗料粘度0.07Pa・sであった。
【0099】
製造例8(黒色系塗料4の調製)
製造例5で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで50秒になるようにキシレンで調整した。
得られた黒色系塗料4は、PWC8.9質量%、不揮発分51質量%、塗料粘度0.17Pa・sであった。
【0100】
製造例9(白色系塗料5の調製)
製造例1で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで13秒になるようにキシレンで調整した。
得られた白色系塗料5は、PWC45質量%、不揮発分41質量%、塗料粘度0.02Pa・sであった。
【0101】
製造例10(白色系塗料6の調製)
製造例1で作成した白色系塗料を♯4フォードカップで85秒になるようにキシレンで調整した。
得られた白色系塗料6は、PWC45質量%、不揮発分56質量%、塗料粘度0.33Pa・sであった。
【0102】
製造例11(黒色系塗料5の調製)
製造例5で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで13秒になるようにキシレンで調整した。
得られた黒色系塗料5は、PWC8.9質量%、不揮発分35質量%、塗料粘度0.02Pa・sであった。
【0103】
製造例12(黒色系塗料6の調製)
製造例5で作成した黒色系塗料を♯4フォードカップで85秒になるようにキシレンで調整した。
得られた黒色系塗料6は、PWC8.9質量%、不揮発分54質量%、塗料粘度0.33Pa・sであった。
【0104】
実施例1〜8、比較例1〜4
(複層塗膜形成方法)
リン酸亜鉛処理した150×70×0.7mmのダル鋼板に、パワートップU−50(商品名、日本ペイント社製カチオン電着塗料)を乾燥膜厚20μmとなるように電着塗装し、160℃で30分間焼き付け硬化させ電着基板を得た。
【0105】
この電着基板に、スタティックミキサー(ABB社製)にて、製造例で得られた白色系塗料及び黒色系塗料のうち、それぞれの塗料を表1で示した質量比となるように、それぞれ乾燥膜厚30μmとなるように塗装し、160℃で30分間焼き付け硬化させ、中塗り塗膜を形成した。
【0106】
形成された中塗り塗膜上に、更に、AR−2000〔商品名、日本ペイント社製水性型ベース塗料、塗色(A:ホワイトカラーベース、B:シルバーメタリック、C:ブラックメタリック)〕のうち表2に記載したベース塗料を乾燥膜厚15μmとなるように2ステージにてスプレー塗装し、80℃で5分間のプレヒート工程の後、室温になるまで冷却し、マックフローO−1801w(商品名、日本ペイント社製有機溶剤型クリヤー塗料)を乾燥膜厚35μmとなるようにスプレー塗装した後、140℃で30分間焼き付け硬化させ、複層塗膜を得た。
【0107】
上述のようにして形成された中塗り塗膜を以下のように評価した。
(中塗りN値)
JIS Z−8721により、形成された中塗り塗膜のグレースケールを測定した。結果を表1に示した。
(塗膜均一性)
形成された中塗り塗膜を以下のような基準で、目視にて評価した。結果を表1に示した。
○:形成膜が均一な色相である。
△:形成膜がやや不均一である。
×:形成膜がまだら状の不均一である。
【0108】
(分光反射率測定用試験板の製造)
上述の電着基板に、AR−2000〔商品名、日本ペイント社製水性型ベース塗料、塗色(A:ホワイトカラーベース、B:シルバーメタリック、C:ブラックメタリック)〕をそれぞれ乾燥膜厚25μmとなるようにスプレー塗装し、80℃で5分間プレヒート工程の後、160℃で30分間焼き付け硬化させ、ベース塗膜を形成した。
【0109】
上述の複層塗膜形成方法により中塗り塗膜が形成された試験板(ベース塗膜、クリヤー塗膜は形成されていない)、及び、上述の分光反射率測定用試験板の製造によりベース塗膜が形成された試験板(中塗り塗膜、クリヤー塗膜は形成されていない)を以下のようして分光反射率を測定した。
【0110】
(分光反射率の測定)
得られた塗膜について、分光光度計(日立製作所製、U−3200型)に積分球付属装置を取り付け、塗膜の反射率を測定した。各塗膜の分光反射率スペクトルを図3〜図14に示した。いずれの塗膜も、反射領域は約400〜700nmであったので、400〜700nmにおける反射率の平均値を求め、分光反射率とした。中塗り塗膜の分光反射率、ベース塗膜の分光反射率、中塗り塗膜とベース塗膜の分光反射率との差を表2に示した。
【0111】
【表1】

Figure 2004275971
【0112】
【表2】
Figure 2004275971
【0113】
実施例では、N−1〜N−9の各色を有し、塗膜均一性に優れた中塗り塗膜を得ることができた。これにより、任意のセットグレー中塗り塗装を行うことが明らかとなった。また、中塗り塗膜とベース塗膜との分光反射率の差が小さい塗膜を得ることができることも明らかとなり、実施例の複層塗膜形成方法によると外観等の優れた複層塗膜を得ることができた。一方、白色系塗料及び黒色系塗料の塗料粘度差が0.03Pa・sより大きい場合(比較例1、2)、それぞれの塗料粘度が0.03Pa・s未満、0.3Pa・sを超える場合(比較例3〜4)には、塗膜均一性に劣る中塗り塗膜が得られる結果となった。
【0114】
【発明の効果】
本発明の複層塗膜形成方法は、上述の構成よりなるので、白色系塗料及び黒色系塗料が均一に混合され、均一な分光反射率を有する中塗り塗膜を形成することができるものである。従って、自動車及び部品等に好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における中塗り塗装装置の全体構成を示す概略図である。
【図2】本発明における回転霧化式塗装ガンの縦断面図である。
【図3】実施例1の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図4】実施例2の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図5】実施例3の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図6】実施例4の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図7】実施例5の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図8】実施例6の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図9】実施例7の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図10】実施例8の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図11】比較例1の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図12】比較例2の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図13】比較例3の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【図14】比較例4の中塗り塗膜の分光反射率スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
1 白色系塗料供給手段
2 黒色系塗料供給手段
3 回転霧化式塗装ガン
4、7 貯留タンク
5、8 管路
6、9 容量可変ポンプ
11 ガン本体
12 エアモータ
13 ケーシング
14 スリーブ
15 回転軸
16 流出孔
17 ディスク板
18 カップ
19 ねじ部材
20 白色系塗料供給路
21、23 塗料噴出ノズル
22 黒色系塗料供給路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for forming a multilayer coating, a multilayer coating, and an article.
[0002]
[Prior art]
In the coating of automobile bodies and parts, it is required that the intermediate paint color be concealed by the finish color as much as possible, and the intermediate paint color must have a spectral reflectance close to the spectral reflectance of the finish color. And may be. In addition, in the coating line for automobile bodies and parts, it is necessary to sequentially apply intermediate coatings on vehicle bodies and parts having different finish colors. Therefore, in order to perform the intermediate coating as described above, the spectral reflectance of the intermediate coating paint is required. Must be adjusted sequentially.
[0003]
For this reason, an apparatus has been proposed in which an intermediate coating of a desired spectral reflectance is performed by arbitrarily changing the mixing ratio of a white paint and a black paint (for example, see Patent Document 1).
[0004]
However, in the apparatus disclosed herein, the white paint and the black paint are mixed and then supplied to the coating gun. For this reason, when the mixture ratio of the white paint and the black paint is changed, since the mixed paint before the change of the mixture ratio remains before the coating gun, it is necessary to dispose and wash the remaining mixed paint, A complicated operation is required when changing the spectral reflectance.
[0005]
An intermediate coating device that has a rotary atomizing paint gun that enables mixing and atomization of white paint and black paint, and that is connected to the paint gun independently of white paint and black paint. Is disclosed (for example, refer to Patent Document 2). This is an apparatus in which the white paint supply means and the black paint supply means are separately supplied to the coating gun, so that there is no need to dispose of residual paint and to clean pipes and the like when the paint mixture ratio changes. Things.
[0006]
However, even when the intermediate coating is performed using this intermediate coating device, depending on the white paint and the black paint to be used, the white paint and the black paint are uniformly dispersed in the cup of the rotary atomizing coating device. Because they are not mixed, an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance may not be obtained.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-135559 (page 2)
[Patent Document 2]
JP-A-10-277436 (page 2)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above situation, the present invention provides a method for forming a multi-layer coating film in which a white coating and a black coating are uniformly mixed to form an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance. The purpose of the present invention is to provide an article having:
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a method for forming a multilayer coating film in which an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film are sequentially formed on a substrate on which an undercoat coating film has been formed. A white paint supply means for supplying a variable amount of white paint and a black paint supply means for supplying a black paint with a variable supply amount, wherein the white paint supply means and the black paint supply means Are formed independently using an intermediate coating apparatus connected to a rotary atomizing type coating gun, wherein the white paint and the black paint have a pigment concentration (PWC) of 2 to 60 mass%. %, The nonvolatile content is 35 to 60% by mass, and the paint viscosity is 0.03 to 0.3 Pa · s. The difference in the paint viscosity between the white paint and the black paint is 0.03 Pa · s or less. And mixing the white paint and the black paint The intermediate coating composition has a pigment concentration (PWC) of 2 to 60% by mass, a non-volatile content of 35 to 60% by mass, and a coating viscosity of 0.03 to 0.3 Pa · s. It is a forming method.
[0010]
The intermediate coating film is preferably a gray or white intermediate coating film.
The spectral reflectance in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm of the intermediate coating film is within ± 15% of the spectral reflectance of the base coating film in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm. Is preferred.
[0011]
The base coating and the clear coating are preferably coatings formed by applying a glitter-containing base coating and a clear coating by a wet-on-wet method and simultaneously curing the coatings.
[0012]
The present invention is a multilayer coating film formed by the above multilayer coating film forming method.
The present invention is also an article having the multilayer coating film.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0013]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film are sequentially formed on a substrate on which an undercoat coating film has been formed. This makes it possible to form a suitable multi-layer coating film composed of an undercoating film, an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film on a substrate such as an automobile body and parts.
[0014]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the intermediate coating film is a white paint supply means for supplying a white paint with a variable supply amount and a black paint for supplying a black paint with a variable supply amount. A paint supply means is provided, and the white paint supply means and the black paint supply means are formed independently of each other using an intermediate coating apparatus connected to a rotary atomizing paint gun. Using the above-mentioned intermediate coating apparatus, and by using a white paint and a black paint in which the pigment concentration, the nonvolatile content, and the paint viscosity are specified in a specific range, a white paint and a white paint in the cup of the intermediate coating apparatus are used. The black paint can be uniformly mixed, and as a result, an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance can be formed. In addition, by using the above-mentioned intermediate coating apparatus, it is not necessary to dispose of unnecessary paint due to a change in the mixing ratio and to wash the shunts and the like, so that the intermediate coating film can be formed more efficiently.
[0015]
The intermediate coating apparatus includes a white paint supply unit that supplies a white paint with a variable supply amount and a black paint supply unit that supplies a black paint with a variable supply amount. Are separately and independently connected to a rotary atomizing type coating gun.
[0016]
Hereinafter, an example of the intermediate coating apparatus will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic view showing the entire configuration of the intermediate coating apparatus, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a rotary atomizing type coating gun.
[0017]
In FIG. 1, the intermediate coating apparatus includes a white paint supply unit 1 that supplies a white paint with a variable supply amount, a black paint supply unit 2 that supplies a black paint with a variable supply amount, A rotary atomizing type coating gun 3 that enables mixing and atomization of paint is provided.
[0018]
The white paint supply means 1 includes a storage tank 4 storing white paint, and a variable capacity pump 6 interposed in the middle of a pipe 5 connected to the storage tank 4. The paint supply means 2 comprises a storage tank 7 for storing a black paint and a variable capacity pump 9 interposed in a pipe 8 connected to the storage tank 7.
[0019]
The pipeline 5 of the white paint supply means 1 and the pipeline 8 of the black paint supply means 2 are connected to the rotary atomizing coating gun 3 independently of each other. The system paint is supplied to the rotary atomizing type coating gun 3 with the supply amount being variable.
[0020]
In FIG. 2, a casing 13 of an air motor 12 is screwed to a tip of a gun body 11 of the rotary atomizing type coating gun 3. The air motor 12 includes a rotating shaft 15 rotatably supported by a sleeve 14 pressed into a casing 13.
[0021]
A cup 18 having a disk plate 17 having a plurality of outflow holes 16 on its outer periphery is fixed to a tip end portion of the rotation shaft 15 of the air motor 12 with a screw member 19. A paint jet nozzle 21 connected to the supplied white paint supply path 20 and a paint jet nozzle 23 connected to the black paint supply path 22 provided in the casing 13 are provided.
[0022]
According to such a rotary atomizing type coating gun 3, the cup 18 is driven to rotate in accordance with the rotation of the air motor 12, and the paint supplied into the cup 18 from the paint ejection nozzles 21 and 23 is subjected to centrifugal force. The mixing is performed while moving forward along the inner surface, and reaches the leading edge of the cup 18 through the outflow hole 16 having the disk plate 17. The paint that has reached the leading edge of the cup 18 is formed into a predetermined pattern by shaving air, and is sprayed on an object (not shown).
[0023]
Therefore, by the rotation of the cup 18, that is, the rotation of the air motor 12, the white paint ejected from the paint ejection nozzle 21 and the black paint ejected from the paint ejection nozzle 23 are mixed in the cup 18. Therefore, unless mixing in this portion is efficient, an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance cannot be formed.
[0024]
As the intermediate coating apparatus, it is preferable that the white paint supply means and the black paint supply means are connected to a rotary atomizing paint gun independently of each other, for example, described in JP-A-10-277436. Intermediate coating apparatus or the like can be used.
[0025]
In the method for forming a multilayer coating film according to the present invention, the intermediate coating film is formed by the intermediate coating device using an intermediate coating material obtained by mixing a white paint and a black paint. By forming using the intermediate coating in the present invention, when a base coating is further formed, the intermediate coating color of the intermediate coating is concealed, and the difference in spectral reflectance with the base coating is relatively small. The intermediate coating film can be formed uniformly and efficiently.
[0026]
The white paint, the black paint and the intermediate paint obtained by mixing these paints according to the present invention each have a specific pigment concentration, nonvolatile content, and paint viscosity. An intermediate coating having uniform spectral reflectance can be formed by performing intermediate coating with the intermediate coating apparatus using a coating material having such physical properties. For example, using a white paint and a black paint having a pigment concentration out of the range specified in the present invention, a nonvolatile content or a paint viscosity, and performing the intermediate coating with the above-mentioned intermediate coating apparatus, the white paint It becomes difficult to mix the black paint and the black paint uniformly in the cup of the apparatus, and an intermediate paint that is not uniformly mixed is prepared, and as a result, an intermediate paint film having non-uniform spectral reflectance and the like. May be formed. On the other hand, when using a white paint and a black paint having a specific pigment concentration, a nonvolatile content and a paint viscosity in the present invention and applying the above-mentioned intermediate coating apparatus, the white paint and the black paint are used. Because of the uniform mixing in the cup of the apparatus, an intermediate coating having the physical properties defined in the present invention is prepared. For this reason, in the present invention, an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance can be formed.
[0027]
In the white paint and the black paint, the pigment concentration [PWC = total pigment mass / (total pigment mass + total resin solid mass)] has a lower limit of 2% by mass and an upper limit of 60% by mass. If the amount is less than 2% by mass, the concealing property may be reduced due to insufficient pigment. If it exceeds 60% by mass, it becomes difficult to mix the white paint and the black paint uniformly, so that an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance cannot be formed. The lower limit is preferably 5% by mass, and the upper limit is preferably 50% by mass.
[0028]
The white paint and the black paint have a nonvolatile content of a lower limit of 35% by mass and an upper limit of 60% by mass. When the amount is less than 35% by mass, the amount of the solvent is too large, so that a high-solids intermediate coating cannot be obtained, and the volume shrinkage increases, so that the finished appearance of the coating film may be inferior. If it exceeds 60% by mass, it becomes difficult to mix the white paint and the black paint uniformly, so that an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance cannot be formed. The lower limit is preferably 40% by mass, and the upper limit is preferably 55% by mass.
[0029]
Each of the white paint and the black paint has a paint viscosity of a lower limit of 0.03 Pa · s and an upper limit of 0.3 Pa · s (a lower limit of 15 seconds and an upper limit of 55 seconds in a paint viscosity of No. 4 Ford Cup). If it is less than 0.03 Pa · s, the appearance of the coating film may be poor or the basic performance of the coating film may not be maintained. If it exceeds 0.3 Pa · s, it becomes difficult for the white paint and the black paint to be uniformly mixed in the cup, so that an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance cannot be formed. In the present invention, the paint viscosity means a value measured as a dynamic viscoelastic modulus with respect to a sinusoidal stress, and can be measured, for example, using a rhesol G-3000 manufactured by UBM. The paint viscosity in the present invention is the paint viscosity. The lower limit is more preferably 0.05 Pa · s (20 seconds with a No. 4 Ford Cup), and even more preferably 0.07 Pa · s (25 seconds with a No. 4 Ford Cup). The upper limit is more preferably 0.2 Pa · s (50 seconds with a No. 4 Ford Cup), and even more preferably 0.17 Pa · s (45 seconds with a No. 4 Ford Cup).
[0030]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the difference between the above-mentioned white paint and the above-mentioned black paint is 0.03 Pa · s or less (15 sec or less as a paint viscosity using a No. 4 Ford cup). . Thereby, in the intermediate coating apparatus, an intermediate coating in which the white paint and the black paint are uniformly mixed in the cup is prepared, and as a result, an intermediate coating having uniform spectral reflectance is prepared. Can be formed. It is preferably at most 0.02 Pa · s, more preferably at most 0.01 Pa · s.
[0031]
In the intermediate coating, the pigment concentration [PWC = total pigment mass / (total pigment mass + total resin solid mass)] has a lower limit of 2% by mass and an upper limit of 60% by mass. If the amount is less than 2% by mass, the concealing property may be reduced due to insufficient pigment. If it exceeds 60% by mass, it becomes difficult for the white paint and the black paint to be uniformly mixed in the cup, so that an intermediate coat having a uniform spectral reflectance cannot be formed. The lower limit is preferably 5% by mass, and the upper limit is preferably 50% by mass.
[0032]
The lower coating has a lower limit of 35% by mass and an upper limit of 60% by mass. When the amount is less than 35% by mass, the amount of the solvent is too large, so that a high-solids intermediate coating cannot be obtained, and the volume shrinkage increases, so that the finished appearance of the coating film may be inferior. If it exceeds 60% by mass, it becomes difficult for the white paint and the black paint to be uniformly mixed in the cup, so that an intermediate coat having a uniform spectral reflectance cannot be formed. The lower limit is preferably 40% by mass, and the upper limit is preferably 55% by mass.
[0033]
The intermediate coating composition has a coating viscosity of 0.03 Pa · s as a lower limit and 0.3 Pa · s as an upper limit (a lower limit of 15 seconds and an upper limit of 55 seconds in a No. 4 Ford cup paint viscosity). If it is less than 0.03 Pa · s, the appearance of the coating film may be poor or the basic performance of the coating film may not be maintained. If it exceeds 0.3 Pa · s, it becomes difficult for the white paint and the black paint to be uniformly mixed in the cup, so that an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance cannot be formed. The lower limit is more preferably 0.05 Pa · s (20 seconds with a No. 4 Ford Cup), and even more preferably 0.07 Pa · s (25 seconds with a No. 4 Ford Cup). The upper limit is more preferably 0.2 Pa · s (50 seconds with a No. 4 Ford Cup), and even more preferably 0.17 Pa · s (45 seconds with a No. 4 Ford Cup). The pigment concentration, the nonvolatile content, and the paint viscosity of the intermediate coating are the pigment concentration, the nonvolatile content, and the paint viscosity of the paint obtained by mixing the white paint and the black paint, respectively.
[0034]
The white paint and the black paint are not particularly limited, and conventionally known paints can be used.For example, a standard intermediate paint containing carbon black or titanium dioxide as a main pigment can be used. it can. The white paint and the black paint may further contain a color pigment and an extender pigment.
[0035]
The film-forming resin contained in the white paint and the black paint is not particularly limited, and examples thereof include an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, an epoxy resin, and a urethane resin.
[0036]
When the film-forming resin contained in the white paint and the black paint has a carboxylic acid group, the acid value preferably has a lower limit of 10 and an upper limit of 100. If it is less than 10, the adhesiveness of the coating film is poor and curing may be poor. If it exceeds 100, the hydrophilicity is too high and the water resistance of the coating film may be poor. The lower limit is more preferably 20 and the upper limit is more preferably 80.
[0037]
When the film-forming resin contained in the white paint and the black paint has a hydroxyl group, the hydroxyl value preferably has a lower limit of 30 and an upper limit of 150. If it is less than 30, curing failure may occur. If it exceeds 150, excessive hydroxyl groups may remain in the cured coating film, resulting in poor water resistance. The lower limit is more preferably 50, and the upper limit is more preferably 150.
[0038]
The film-forming resin contained in the white paint and the black paint preferably has a number average molecular weight obtained by gel permeation chromatography (GPC) of a lower limit of 1,000 and an upper limit of 10,000. If it is less than 1,000, physical properties such as solvent resistance of the cured coating film may be inferior, and if it exceeds 10,000, the viscosity of the resin solution is high, and it is difficult to handle the resulting resin in terms of emulsification and dispersion. Not only that, the appearance of the resulting coating film may be significantly reduced. The lower limit is more preferably 1500 and the upper limit is more preferably 7000.
[0039]
The method for producing the film-forming resin contained in the white paint and the black paint is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the type and properties of the intended film-forming resin. For example, conventionally known production methods such as a melt polymerization method, a transesterification method, an interfacial polymerization method, and a solution polymerization method can be used.
[0040]
As the curing agent contained in the white paint and the black paint, a curing agent known to those skilled in the art can be appropriately selected according to the type of the film-forming resin. Generally, from the viewpoint of pigment dispersibility and coating workability, the film-forming resin is a polyester resin and / or an acrylic resin having a hydroxyl group, and the curing agent is a polyisocyanate and / or a melamine resin. Is preferred. In addition, from the viewpoint of storage stability, the polyisocyanate may have an isocyanate group blocked by a blocking agent known to those skilled in the art, such as alcohols such as butyl cellosolve and 2-ethylhexanol and oximes such as methyl ethyl ketoxime. preferable.
[0041]
It is preferable that the solid content mass ratio of the film-forming resin and the curing agent in the white paint and the black paint is 85/15 to 50/50. If the above ratio exceeds 85/15, the curability may decrease, and if it is less than 50/50, various properties of the obtained coating film may decrease.
[0042]
The white paint and the black paint are, if necessary, in addition to the above components, an organic solvent, a curing catalyst, a surface conditioner, an antifoaming agent, a plasticizer, a film forming aid, an ultraviolet absorber, and an antioxidant. Etc. can be contained. These are not particularly limited, and those well known by those skilled in the art can be used.
[0043]
The method for obtaining the white paint and the black paint is not particularly limited. For example, a mixture of the film-forming resin, the curing agent, the pigment, and the like is kneaded using a kneader, a roll, or the like, and a sand grind mill. And can be obtained by using all methods well known to those skilled in the art, such as dispersing using a disperser or the like.
[0044]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the object to be coated is a substrate on which an undercoat coating film is formed. The undercoat film is formed by an electrodeposition paint. The electrodeposition paint for forming the undercoating film is not particularly limited, and may be either a cationic type or an anionic type, but is preferably a cationic type from the viewpoint of corrosion resistance and rust prevention.
[0045]
The substrate is not particularly limited, and examples thereof include iron, steel, aluminum, tin, zinc, and the like, and alloys and castings containing these metals. Specifically, there may be mentioned car bodies and parts such as passenger cars, trucks, motorcycles, and buses. These metals are preferably subjected to a surface treatment before the electrodeposition coating is performed.
[0046]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the intermediate coating film is formed on the base material on which the undercoat film is formed. The intermediate coating film is generally formed to conceal base defects, to secure surface smoothness after the top coating (improve appearance), and to impart physical properties of the coating film (such as impact resistance and chipping resistance). The intermediate coating film is formed by applying an intermediate coating material in which the white paint and the black paint are mixed using the intermediate coating device.
[0047]
The intermediate coating is usually applied so as to have a dry film thickness of 20 to 40 μm. If it is less than 20 μm, the concealment of the base may be insufficient, and if it is more than 40 μm, sagging at the time of coating, wrinkles at the time of heat curing, or the appearance of the obtained intermediate coating film may be reduced. is there.
[0048]
After the intermediate coating material is applied, it is cured by a predetermined heat to obtain an intermediate coating film. The conditions for the heat curing are not particularly limited, and are appropriately determined according to the type of the intermediate coating material. As the conditions for the heat curing, for example, the heating temperature is preferably lower limit 110 ° C. and upper limit 180 ° C., and the heating time is preferably lower limit 10 minutes and upper limit 60 minutes. The lower limit of the heating temperature is more preferably 120 ° C, and the upper limit is more preferably 160 ° C.
[0049]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the intermediate coating film is preferably a gray or white intermediate coating film. By forming such an intermediate coating film, a desired spectral reflectance can be adjusted.
[0050]
In the method for forming a multilayer coating film according to the present invention, the spectral reflectance of the intermediate coating film in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm is the spectral reflectance of the base coating film in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm. Preferably, it is within a range of ± 15% of the ratio. By setting so as to be within such a range, a difference in hue (color difference) of the coating film in a thin portion of the base coating film or the like can be reduced, and the coating film has a uniform appearance as a whole. It can be a multilayer coating film. In the present invention, by adjusting the mixing ratio of the white paint and the black paint, an intermediate coating film and a base coating film having a spectral reflectance in the above range can be formed.
[0051]
The spectral reflectance of the intermediate coating film and the base coating film in the present invention is a spectral reflectance in a reflection region within a wavelength range of 300 to 700 nm. That is, the average value of the reflectance in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm. For example, when the reflection region in the wavelength range of 300 to 700 nm of the intermediate coating film exists at a wavelength of 400 to 700 nm, the average value of the spectral reflectance of the intermediate coating film at a wavelength of 400 to 700 nm is obtained. Similarly, when the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm of the base coating film exists at a wavelength of 600 to 700 nm, the average value of the spectral reflectance at a wavelength of 600 to 700 nm of the base coating film is obtained.
[0052]
For the reflection area of the coating film, for example, the target paint is applied on a JIS concealing rate test paper at a film thickness that is incompletely concealed, and the spectral reflectance curves on a white background and a black background are measured, and the same wavelength Can be defined as a region where the difference in reflectance at 1% is 1% or more. In the case of a gray or white intermediate coating film, a wavelength of 400 to 700 nm is generally a reflection region. In the case of a red-based coating, 650 to 700 nm, in the case of an orange-based coating, 600 to 700 nm, in the case of a yellow-based coating, 550 to 700 nm, and in the case of a blue-based coating, 400 to 500 nm. Each area is generally a reflection area.
[0053]
In the present invention, it is preferable that the spectral reflectance of the intermediate coating film thus determined falls within a range of ± 15% of the spectral reflectance of the base coating film. The method for measuring the spectral reflectance is not particularly limited, and for example, can be measured using a spectrophotometer. Specifically, it can be determined by measuring the spectral reflectance of the coating film using an integrating sphere. As a sample coating film for measuring the spectral reflectance, a coating film formed by coating on a base material so as to have a sufficient film thickness not to be affected by the base is used. More preferably, it is within the range of 10%. By setting so as to be within such a range, the difference in hue (color difference) of the coating film in a thin portion of the base coating film or the like can be further reduced, and a more uniform coating appearance as a whole Can be obtained.
[0054]
When the above-mentioned spectral reflectance is within the range of ± 15%, even when the thickness of the base coating film has a variation within the range of ± 30% or more of the average film thickness, the color difference is visually recognized. The coating film appearance can be made uniform to such an extent that it is not felt.
[0055]
According to the method for forming a multilayer coating film of the present invention, a base coating material is applied on the intermediate coating film formed as described above to form a base coating film. The base paint provides aesthetics and protection to the object to be coated.
[0056]
The base paint may be either a color base paint or a glitter-containing base paint. When applying the base paint, the intermediate coating film may be in a cured state or an uncured state.
[0057]
Examples of the color pigments contained in the base paint include, for example, organic azo chelate pigments, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, dioxane pigments, Examples thereof include quinacridone pigments, isoindolinone pigments, and metal complex pigments. Inorganic pigments include yellow salts, yellow iron oxide, red iron oxide, carbon black, and titanium dioxide. As the extender, calcium carbonate, barium sulfate, clay, talc and the like are used.
[0058]
Examples of the brilliant contained when the base paint is a brilliant-containing base paint include, for example, brilliant pigments such as mica powder, interference mica powder, white mica powder, alumina flake, graphite, and flaky color pigment, aluminum And a brilliant material made of a metal or alloy such as copper, zinc, iron, nickel, and tin. The shape of these glittering materials is not particularly limited, but is preferably, for example, scaly, and particularly preferably one having an average particle size of 2 to 50 μm and a thickness of 0.1 to 3 μm.
[0059]
The content of the brilliant material is not particularly limited. For example, the lower limit is preferably 0.1% by mass and the upper limit is preferably 20% by mass in PWC. If the amount is less than 0.1% by mass, the imparting of design properties by the glittering material may be insufficient. If it exceeds 20% by mass, the appearance of the coating film tends to decrease. The lower limit is more preferably 0.5% by mass, and the upper limit is more preferably 18% by mass.
[0060]
The film-forming resin used in the base paint is not particularly limited, and a general thermosetting resin is used. For example, a film such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, an epoxy resin, and a urethane resin is used. A forming resin is used. These are used in combination with a curing agent such as an amino resin and / or a blocked isocyanate resin. From the viewpoint of pigment dispersibility and workability, a combination of an acrylic resin and / or a polyester resin with an amino resin is preferable.
[0061]
The mass ratio of the film-forming resin to the curing agent (the film-forming resin / curing agent) in the base paint is preferably 90/10 to 10/90, more preferably 80/20 to 50 /. 50. If the amount of the curing agent is too small, the curability tends to decrease. If the amount is too large, the coating film may be hard and brittle.
[0062]
When the base paint is a color base paint, the application amount of the color base paint is not particularly limited, and it is preferable to apply the base paint such that the dry thickness of the base coat is 10 μm at a lower limit and 30 μm at an upper limit. The lower limit is more preferably 15 μm, and the upper limit is more preferably 25 μm.
[0063]
When the base paint is a glitter-containing base paint, the glitter-containing base paint preferably contains a viscosity controlling agent. The viscosity controlling agent is used for favorably forming a coating film without unevenness and sagging, and generally, a material exhibiting thixotropic properties can be used.
[0064]
The viscosity control agent is not particularly limited, and examples thereof include a swelling dispersion of an aliphatic amide, an amide-based fatty acid, a polyamide-based viscosity control agent such as a long-chain polyaminoamide phosphate, and a colloidal swelling dispersion of polyethylene oxide. And a polyethylene-based viscosity control agent.
[0065]
Other viscosity control agents include organic acid smetite clay, organic bentonite-based viscosity control agents such as montmorillonite, inorganic pigments such as aluminum silicate and barium sulfate, and flat pigments whose viscosity is expressed by the shape of the pigment. Can be. These viscosity control agents are preferably those which do not affect the gloss and the color development when formed into a coating film.
[0066]
Further, as a preferable viscosity control agent used in the present invention, non-crosslinked or crosslinked resin particles utilizing the interaction of polar groups can be exemplified. As the crosslinked resin particles, crosslinked resin particles which are insoluble in the organic solvent used in the coating composition and have an average particle size of 0.02 to 0.5 μm are preferable. If the average particle size is too large, the dispersion stability of the crosslinked resin particles may decrease. As such crosslinked resin particles, a resin having an emulsifying ability such as an alkyd resin or a polyester resin synthesized with a monomer having a zwitterionic group in the molecule as one of the polyhydric alcohol components, and a polymerization initiator; Those obtained by subjecting an ethylenically unsaturated monomer to emulsion polymerization in an aqueous medium in the presence of are preferred.
[0067]
The monomer having the zwitterionic group in the molecule includes -N+-R-COOOr -N+-R-SO3 And those having two or more hydroxyl groups. As such a monomer, a hydroxyl group-containing aminosulfonic acid-type zwitterionic compound is preferable for synthesizing a resin, and specific examples thereof include bishydroxyethyltaurine.
[0068]
The resin having an emulsifying zwitterionic group in the molecule synthesized using the above monomer preferably has an acid value of a lower limit of 30 mgKOH / g and an upper limit of 150 mgKOH / g. The lower limit of the value is more preferably 40 mgKOH / g. As the resin having a zwitterionic group having an emulsifying ability in a molecule, it is preferable to use a polyester resin having a number average molecular weight of 500 as a lower limit and 5000 as an upper limit. The lower limit of the number average molecular weight is more preferably 700, and the upper limit is more preferably 3000. When the acid value and the number average molecular weight are less than the lower limits, a resin having an emulsifying ability may be desorbed when a coating film is formed, or the solvent resistance may be reduced. If the acid value and the number average molecular weight exceed the upper limits, the handleability of the resin may be reduced.
[0069]
In the synthesis of the crosslinked resin particles, it is preferable that a monomer having two or more radically polymerizable ethylenically unsaturated groups in the molecule is contained as the ethylenically unsaturated monomer to be emulsion-polymerized. Such a monomer having two or more radically polymerizable ethylenically unsaturated groups in the molecule is preferably contained in the range of 0.1 to 10% by mass of all monomers. By including such a monomer, it is possible to impart sufficient cross-linking that does not dissolve in an organic solvent to the cross-linked resin particles to be synthesized.
[0070]
The crosslinked resin particles do not contain a low-molecular emulsifier and a protective colloid that deteriorate the performance of the coating film when formed, and are appropriately crosslinked. By blending in the coating composition, the water resistance, solvent resistance, gloss and the like of the coating film can be enhanced.
[0071]
The addition amount of the above-mentioned viscosity control agent is preferably 0.01 parts by mass as the lower limit and 5 parts by mass as the upper limit with respect to 100 parts by mass of the resin solid content of the coating composition. If the amount is less than 0.01 part by mass, the viscosity control effect cannot be obtained, and there is a possibility that the multilayer coating film may be used between the layers or may be inverted between the layers. If it exceeds 5 parts by mass, the appearance of the coating film may be deteriorated. The lower limit is more preferably 0.1 part by mass, and even more preferably 0.2 part by mass. The upper limit is more preferably 12 parts by mass, and even more preferably 9 parts by mass.
[0072]
In the brilliant-containing base paint, a curing catalyst, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a surface conditioner, and the like can be used, if necessary, in addition to the above components.
[0073]
The thickness of the glittering material-containing base paint at the time of application is appropriately selected depending on the application of the multilayer coating film and the like, and is not particularly limited, but is generally 5 to 35 μm. If the thickness is less than 5 μm, if the film thickness is too thin, the base cannot be concealed and the film may be cut off. If it exceeds 35 μm, the sharpness of the coating film may be reduced, or defects such as unevenness and flow may occur during coating.
[0074]
In general, a solution type paint is preferably used as the above-mentioned brilliant material-containing base paint, and if it is a solution type, any of an organic solvent type, an aqueous type (water-soluble, water-dispersible, emulsion), and a non-aqueous type can be used. Can be preferably used.
[0075]
When the brilliant-containing base paint is an aqueous paint, a thermosetting film-forming resin specifically described in US Pat. Nos. 5,151,125 and 5,183,504 is used as a film-forming resin. Resin can be used. Particularly, a thermosetting film-forming resin obtained by combining an acrylamide group-containing hydroxyl resin and an acid group-containing melamine resin described in US Pat. No. 5,183,504 can be used favorably in terms of finish and appearance performance. .
[0076]
When the glittering material-containing base paint is an aqueous type paint, in order to obtain a good finished coating film, the glittering material-containing base coating film is previously heated at 60 to 100 ° C. for 2 to 10 minutes before applying the clear paint. It is desirable to keep.
[0077]
It is preferable that the glitter-containing base paint is applied by a coating method such as electrostatic coating or air spray. In order to suppress unevenness in glitter, it is preferable to apply the paint in two stages rather than in one stage.
[0078]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, a clear coating is formed on the base coating film formed as described above to form a clear coating film. When using a brilliant-containing base paint containing a brilliant material as the base paint, it is formed to smooth the unevenness and shine of the base coating film caused by the brilliant material and also to protect the base coating film. is there.
[0079]
The film-forming resin of the clear paint used in the present invention is not particularly limited, and for example, a thermosetting film-forming resin can be used. For example, a film-forming resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an epoxy resin, or a urethane resin can be used, and these are used in combination with a curing agent such as an amino resin and / or a blocked isocyanate resin. From the viewpoints of transparency and acid etching resistance, a combination of an acrylic resin and / or a polyester resin and an amino resin, or an acrylic resin and / or a polyester resin having a carboxylic acid / epoxy curing system can be used.
[0080]
At the time of preparation, the solid content in the clear paint is preferably 20% by mass as a lower limit and 60% by mass as an upper limit, more preferably 35% by mass as the lower limit, and 55% by mass as the upper limit. % Is more preferable. The solid content at the time of application is preferably 10% by mass as the lower limit and 50% by mass as the upper limit, and more preferably 20% by mass as the lower limit.
[0081]
The clear coating may be applied on a cured base coating film, or may be applied on an uncured base coating film by a wet-on-wet method. Above all, from the viewpoint of shortening the process, in the method for forming a multilayer coating film of the present invention, the base coating film and the clear coating film are obtained by applying a glitter-containing base coating material and a clear coating material by a wet-on-wet method and curing at the same time. It is preferable that the coating film is formed by the above. In the case of coating by a wet-on-wet method, it is preferable that the above-mentioned viscosity control agent is contained. As the viscosity control agent, the same viscosity control agent as described for the glitter material-containing base paint can be used.
[0082]
The amount of the viscosity control agent to be added to the clear coating is preferably 0.01 parts by weight and 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin solid content of the coating composition. If the amount is less than 0.01 part by mass, the effect of controlling the viscosity cannot be obtained, so that adaptation or inversion may occur between the layers of the multilayer coating film. If it exceeds 10 parts by mass, the appearance of the coating film may decrease. The lower limit is more preferably 0.02 parts by mass, and still more preferably 0.03 parts by mass. The upper limit is more preferably 8 parts by mass, and still more preferably 6 parts by mass.
[0083]
The clear coating is preferably applied by a method such as electrostatic coating or air spray. Generally, the dry film thickness of the clear coating film preferably has a lower limit of 10 μm and an upper limit of 60 μm. If the film thickness is too thick, problems such as splashes and sagging may occur at the time of coating. If the film thickness is too thin, irregularities and the like on the base may not be concealed. The lower limit is more preferably 20 μm, and the upper limit is more preferably 50 μm.
[0084]
The coating form of the clear coating may be any of an organic solvent type, an aqueous type (water-soluble, water-dispersible, emulsion), a non-aqueous dispersion type, and a powder type. If necessary, a curing catalyst, a surface conditioner and the like may be contained.
[0085]
In the method for forming a multilayer coating film of the present invention, as described above, it is possible to form a multilayer coating film by simultaneously heating and curing the formed uncured base coating film and the uncured clear coating film. it can.
[0086]
The temperature for the heat curing is preferably a lower limit of 110 ° C. and an upper limit of 180 ° C. Thereby, a cured coating film having a high degree of crosslinking can be obtained. If the temperature is lower than 110 ° C., the curing will be insufficient, and if it exceeds 180 ° C., the resulting coating film may be hard and brittle. The lower limit is more preferably 120 ° C., and the upper limit is more preferably 160 ° C. The time for heating and curing can be appropriately set according to the above temperature. When the temperature is 120 to 160 ° C., the time is, for example, 10 to 60 minutes.
[0087]
After the base coating film is cured, a clear paint may be applied to cure the uncured clear coating film.
[0088]
The dry film thickness of the multilayer coating film formed by the multilayer coating film forming method of the present invention is usually preferably lower limit 30 μm and upper limit 300 μm. If the thickness is less than 30 μm, the film strength of the obtained multilayer coating film may decrease. If the thickness exceeds 300 μm, the physical properties of the film may deteriorate or the performance of the coating film may be impaired. The lower limit is more preferably 50 μm, and the upper limit is more preferably 250 μm.
[0089]
The multilayer coating film formed by the above-described multilayer coating film forming method is an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance. Such a multilayer coating film is also one of the present invention. Further, an article having the multilayer coating film is also one of the present invention.
[0090]
The method of forming a multilayer coating film of the present invention is a method using a specific intermediate coating apparatus and using a white paint and a black paint in which the pigment concentration, the non-volatile content and the paint viscosity are specified in specific ranges. As a result, the white paint and the black paint can be uniformly mixed in this apparatus, and as a result, an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance can be formed. Therefore, the method for forming a multilayer coating film is a method capable of forming an excellent multilayer coating film, and can be suitably applied to an automobile body and parts.
[0091]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, “parts” means “parts by mass” unless otherwise specified.
[0092]
Production Example 1 (Preparation of white paint 1)
The white paint prepared with the following amounts was adjusted with xylene so that the time was 40 seconds with a # 4 Ford cup.
Titanium R-61 (Titanium dioxide manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) 50 parts
B-34 (Sakai Chemical Industry Co., Ltd. barium sulfate) 10 parts
Thermosetting polyester resin (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., acid value 20, hydroxyl value 100, min.
(2000 parts, solid content 60%) 100 parts
20 parts of Uban 20N-60 (butylated melamine manufactured by Mitsui Toatsu Co., solid content 60%)
10 parts of crosslinked resin particles (Nippon Paint Co., Ltd. structural viscosity imparting agent, solid content 20%)
Xylol 40 parts
230 copies in total
The obtained white paint 1 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 50% by mass, and a paint viscosity of 0.14 Pa · s.
[0093]
Production Example 2 (Preparation of white paint 2)
The white paint prepared in Production Example 1 was adjusted with xylene so that the time was 30 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained white paint 2 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 48% by mass, and a paint viscosity of 0.1 Pa · s.
[0094]
Production Example 3 (Preparation of white paint 3)
The white paint prepared in Production Example 1 was adjusted with xylene so that the coating time was 20 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained white paint 3 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 44% by mass, and a paint viscosity of 0.07 Pa · s.
[0095]
Production Example 4 (Preparation of white paint 4)
The white paint prepared in Production Example 1 was adjusted with xylene so that the time was 50 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained white paint 4 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 53% by mass, and a paint viscosity of 0.17 Pa · s.
[0096]
Production Example 5 (Preparation of black paint 1)
The black paint prepared with the following amounts was adjusted with xylene so that the time was 40 seconds with a # 4 Ford cup.
MA-100 (Mitsubishi Carbon carbon black) 7 parts
Thermosetting polyester resin (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., acid value 20, hydroxyl value 100, min.
(2000 parts, solid content 60%) 100 parts
20 parts of Uban 20N-60 (butylated melamine manufactured by Mitsui Toatsu Co., solid content 60%)
10 parts of crosslinked resin particles (Nippon Paint Co., Ltd. structural viscosity imparting agent, solid content 20%)
Xylol 30 parts
167 copies in total
The obtained black paint 1 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 47% by mass, and a paint viscosity of 0.14 Pa · s.
[0097]
Production Example 6 (Preparation of black paint 2)
The black paint prepared in Production Example 5 was adjusted with xylene so that the time was 30 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained black paint 2 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 42% by mass, and a paint viscosity of 0.1 Pa · s.
[0098]
Production Example 7 (Preparation of black paint 3)
The black paint prepared in Production Example 5 was adjusted with xylene so that the time was 20 seconds with a # 4 Ford cup.
The resulting black paint 3 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 38% by mass, and a paint viscosity of 0.07 Pa · s.
[0099]
Production Example 8 (Preparation of black paint 4)
The black paint prepared in Production Example 5 was adjusted with xylene so that the time was 50 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained black paint 4 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 51% by mass, and a paint viscosity of 0.17 Pa · s.
[0100]
Production Example 9 (Preparation of white paint 5)
The white paint prepared in Production Example 1 was adjusted with xylene so that the time was 13 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained white paint 5 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 41% by mass, and a paint viscosity of 0.02 Pa · s.
[0101]
Production Example 10 (Preparation of white paint 6)
The white paint prepared in Production Example 1 was adjusted with xylene so that the coating time was 85 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained white paint 6 had a PWC of 45% by mass, a nonvolatile content of 56% by mass, and a paint viscosity of 0.33 Pa · s.
[0102]
Production Example 11 (Preparation of black paint 5)
The black paint prepared in Production Example 5 was adjusted with xylene so that the time was 13 seconds with a # 4 Ford cup.
The obtained black paint 5 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 35% by mass, and a paint viscosity of 0.02 Pa · s.
[0103]
Production Example 12 (Preparation of black paint 6)
The black paint prepared in Production Example 5 was adjusted with xylene so that a # 4 Ford cup was used for 85 seconds.
The obtained black paint 6 had a PWC of 8.9% by mass, a nonvolatile content of 54% by mass, and a paint viscosity of 0.33 Pa · s.
[0104]
Examples 1 to 8, Comparative Examples 1 to 4
(Method of forming multilayer coating film)
A 150 × 70 × 0.7 mm dull steel plate treated with zinc phosphate is electrodeposited with Power Top U-50 (trade name, Nippon Paint Co., Ltd., cationic electrodeposition paint) so as to have a dry film thickness of 20 μm. It was baked and cured at 30 ° C. for 30 minutes to obtain an electrodeposited substrate.
[0105]
On the electrodeposited substrate, each of the white paint and the black paint obtained in the production example was dried with a static mixer (manufactured by ABB) so as to have a mass ratio shown in Table 1. The coating was applied to a film thickness of 30 μm and baked and cured at 160 ° C. for 30 minutes to form an intermediate coating film.
[0106]
Further, on the formed intermediate coating film, Table 2 of AR-2000 [trade name, Nippon Paint Co., Ltd. aqueous base paint, coating color (A: white color base, B: silver metallic, C: black metallic)] Is spray-coated on two stages so as to have a dry film thickness of 15 μm, followed by a preheating step at 80 ° C. for 5 minutes, and then cooled to room temperature, and MacFlow O-1801w (trade name, Japan) (Paint Co., Ltd. organic solvent type clear paint) was spray-coated so as to have a dry film thickness of 35 μm, and was baked and cured at 140 ° C. for 30 minutes to obtain a multilayer coating film.
[0107]
The intermediate coating film formed as described above was evaluated as follows.
(N-coating N value)
The gray scale of the formed intermediate coating film was measured according to JIS Z-8721. The results are shown in Table 1.
(Coating uniformity)
The formed intermediate coating film was visually evaluated based on the following criteria. The results are shown in Table 1.
:: The formed film has a uniform hue.
Δ: The formed film is slightly non-uniform.
X: The formed film is mottled and non-uniform.
[0108]
(Manufacture of test plate for measuring spectral reflectance)
AR-2000 (trade name, Nippon Paint Co., Ltd., water-based base paint, coating color (A: white color base, B: silver metallic, C: black metallic)) was applied to the above-mentioned electrodeposited substrate so as to have a dry film thickness of 25 μm. After a preheating step at 80 ° C. for 5 minutes, the film was baked and cured at 160 ° C. for 30 minutes to form a base coating film.
[0109]
The base plate was prepared by producing the test plate (without the base coating film and the clear coating film) formed with the intermediate coating film by the above-mentioned multilayer coating film forming method and the test plate for measuring the spectral reflectance described above. The spectral reflectance of the test plate on which the film was formed (the intermediate coating film and the clear coating film were not formed) was measured as follows.
[0110]
(Measurement of spectral reflectance)
About the obtained coating film, an apparatus for attaching an integrating sphere was attached to a spectrophotometer (U-3200, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the reflectance of the coating film was measured. The spectral reflectance spectra of each coating film are shown in FIGS. Since the reflection area of each of the coating films was about 400 to 700 nm, the average value of the reflectance at 400 to 700 nm was obtained and defined as the spectral reflectance. Table 2 shows the spectral reflectance of the intermediate coating film, the spectral reflectance of the base coating film, and the difference between the spectral reflectances of the intermediate coating film and the base coating film.
[0111]
[Table 1]
Figure 2004275971
[0112]
[Table 2]
Figure 2004275971
[0113]
In Examples, an intermediate coating film having each color of N-1 to N-9 and excellent in coating film uniformity was able to be obtained. Thereby, it became clear to perform any set gray intermediate coating. In addition, it is also clear that a coating film having a small difference in spectral reflectance between the intermediate coating film and the base coating film can be obtained. Could be obtained. On the other hand, when the paint viscosity difference between the white paint and the black paint is greater than 0.03 Pa · s (Comparative Examples 1 and 2), when the respective paint viscosities are less than 0.03 Pa · s and more than 0.3 Pa · s (Comparative Examples 3 and 4) resulted in an intermediate coating film having poor coating film uniformity.
[0114]
【The invention's effect】
Since the method for forming a multilayer coating film of the present invention has the above-described structure, the white coating material and the black coating material are uniformly mixed, and an intermediate coating film having a uniform spectral reflectance can be formed. is there. Therefore, it can be suitably applied to automobiles and parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the entire configuration of an intermediate coating apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a rotary atomizing type coating gun according to the present invention.
FIG. 3 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 1.
FIG. 4 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 2.
FIG. 5 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 3.
FIG. 6 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 4.
FIG. 7 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 5.
FIG. 8 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 6.
FIG. 9 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 7.
FIG. 10 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Example 8.
11 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Comparative Example 1. FIG.
FIG. 12 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Comparative Example 2.
FIG. 13 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Comparative Example 3.
FIG. 14 is a view showing a spectral reflectance spectrum of an intermediate coating film of Comparative Example 4.
[Explanation of symbols]
1 White paint supply means
2 Black paint supply means
3 Rotary atomizing paint gun
4,7 Storage tank
5, 8 pipeline
6, 9 Variable displacement pump
11 Gun body
12 Air motor
13 Casing
14 sleeve
15 Rotation axis
16 Outflow hole
17 disk board
18 cups
19 Screw member
20 White paint supply path
21, 23 Paint spray nozzle
22 Black paint supply path

Claims (6)

下塗り塗膜を形成した基材上に、中塗り塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜を、順次形成する複層塗膜形成方法であって、
前記中塗り塗膜は、供給量を可変とした白色系塗料を供給する白色系塗料供給手段及び供給量を可変とした黒色系塗料を供給する黒色系塗料供給手段を備え、前記白色系塗料供給手段及び前記黒色系塗料供給手段が互いに独立して回転霧化式塗装ガンに接続された中塗り塗装装置を用いて形成されるものであり、
前記白色系塗料及び前記黒色系塗料は、顔料濃度(PWC)が2〜60質量%、不揮発分が35〜60質量%、塗料粘度が0.03〜0.3Pa・sであり、
前記白色系塗料と前記黒色系塗料とは、前記塗料粘度の差が0.03Pa・s以下であり、
前記白色系塗料及び前記黒色系塗料を混合してなる中塗り塗料は、顔料濃度(PWC)が2〜60質量%、不揮発分が35〜60質量%、塗料粘度が0.03〜0.3Pa・sである
ことを特徴とする複層塗膜形成方法。
On a substrate on which an undercoat coating is formed, an intermediate coating, a base coating and a clear coating, a multilayer coating forming method for sequentially forming,
The intermediate coating film includes a white paint supply unit that supplies a white paint with a variable supply amount, and a black paint supply unit that supplies a black paint with a variable supply amount. Means and the black paint supply means are formed independently using an intermediate coating apparatus connected to a rotary atomizing coating gun,
The white paint and the black paint have a pigment concentration (PWC) of 2 to 60% by mass, a nonvolatile content of 35 to 60% by mass, and a paint viscosity of 0.03 to 0.3 Pa · s,
The white paint and the black paint, the difference in the paint viscosity is 0.03 Pa · s or less,
The intermediate paint obtained by mixing the white paint and the black paint has a pigment concentration (PWC) of 2 to 60% by mass, a non-volatile content of 35 to 60% by mass, and a paint viscosity of 0.03 to 0.3 Pa. A method for forming a multilayer coating film, wherein
中塗り塗膜は、グレー系又は白色系中塗り塗膜である請求項1記載の複層塗膜形成方法。The method according to claim 1, wherein the intermediate coating film is a gray or white intermediate coating film. 中塗り塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率は、ベース塗膜の波長300〜700nmの範囲内の反射領域における分光反射率の±15%の範囲内である請求項1又は2記載の複層塗膜形成方法。The spectral reflectance in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm of the intermediate coating film is within ± 15% of the spectral reflectance of the base coating film in the reflection region within the wavelength range of 300 to 700 nm. 3. The method for forming a multilayer coating film according to 1 or 2. ベース塗膜及びクリヤー塗膜は、光輝材含有ベース塗料及びクリヤー塗料をウェットオンウェット方式で塗装し、同時に硬化させることにより形成される塗膜である請求項1、2又は3記載の複層塗膜形成方法。The multi-layer coating according to claim 1, 2 or 3, wherein the base coating and the clear coating are formed by applying a glitter-containing base coating and a clear coating by a wet-on-wet method and simultaneously curing the coating. Film formation method. 請求項1、2、3又は4記載の複層塗膜形成方法により形成されることを特徴とする複層塗膜。A multilayer coating film formed by the multilayer coating film forming method according to claim 1. 請求項5記載の複層塗膜を有することを特徴とする物品。An article comprising the multilayer coating film according to claim 5.
JP2003074290A 2003-03-18 2003-03-18 Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article Pending JP2004275971A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003074290A JP2004275971A (en) 2003-03-18 2003-03-18 Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003074290A JP2004275971A (en) 2003-03-18 2003-03-18 Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004275971A true JP2004275971A (en) 2004-10-07

Family

ID=33289981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003074290A Pending JP2004275971A (en) 2003-03-18 2003-03-18 Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004275971A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004330186A (en) * 2003-05-01 2004-11-25 E I Du Pont De Nemours & Co Method for coating with liquid coating by high speed rotational coating
WO2008015955A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Nippon Paint Co., Ltd. Method for forming multilayer coating film
CN102205682A (en) * 2010-03-29 2011-10-05 马自达汽车株式会社 Multilayer coating film structure and method for forming multilayer coating film

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004330186A (en) * 2003-05-01 2004-11-25 E I Du Pont De Nemours & Co Method for coating with liquid coating by high speed rotational coating
WO2008015955A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Nippon Paint Co., Ltd. Method for forming multilayer coating film
CN102205682A (en) * 2010-03-29 2011-10-05 马自达汽车株式会社 Multilayer coating film structure and method for forming multilayer coating film

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MXPA05001464A (en) Continuous process for applying a tricoat finish on a vehicle.
JP2006095522A (en) Method for coating water-based coating material
JP2000084473A (en) Method for forming and repairing laminated coating film
JP4669846B2 (en) Method for producing a two-tone coated substrate
JP4063358B2 (en) Method for repairing laminated coating film and coating composition for repair
JP2004275971A (en) Method for forming double layer coating film, double layer coating film and article
JP5089518B2 (en) Repair painting method
JP4612177B2 (en) Coating method
JP2004298837A (en) Formation method for multilayer coating film
WO1999057210A1 (en) Paint composition containing luster pigment and method for forming composite coating
JP4143193B2 (en) Method for forming laminated coating film
JPH08157753A (en) Coating composition and repair of coating film containing brightener
JP2001009364A (en) Repairing method of metallic coating film
JP4601553B2 (en) Method for forming glitter coating film
JP2001347223A (en) Method for forming multilayered coating film with sophisticated decorating property for automobile body
JP2000271536A (en) Method for forming metallic coating film
JP2001179176A (en) Forming method of deep black multiple coating film and deep black coated material
JP2000070833A (en) Formation of brilliant pigment-containing laminated coating film
JP2002113419A (en) Method for repairing metallic paint film
JP2002126626A (en) Method for forming multilayered coating film, multilayered coating film and water-based intermediate coating material composition
JP4540466B2 (en) Repair painting method
JP2002248424A (en) Method for repairing metallic composite coating film
JP2006232973A (en) Brilliant coating composition, method for forming brilliant coating film and coated article
JP2008086957A (en) Method of coating automobile body
JP2003093962A (en) Method for forming coating film, laminated coating film and solvent type solid base coating material