JP2005125183A - Cured coating film forming method - Google Patents

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JP2005125183A JP2003361731A JP2003361731A JP2005125183A JP 2005125183 A JP2005125183 A JP 2005125183A JP 2003361731 A JP2003361731 A JP 2003361731A JP 2003361731 A JP2003361731 A JP 2003361731A JP 2005125183 A JP2005125183 A JP 2005125183A
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film forming
cured coating
coating
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Kimio Toda
紀三夫 戸田
Takanobu Mori
貴宣 森
Satoshi Kodama
敏 児玉
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cured coating film forming method capable of holding good repairing properties while forming a coating film excellent in scratch resistance. <P>SOLUTION: In the cured coating film forming method for curing the coating film formed after predetermined coating is applied to an article to be coated, two or more cured coating film forming processes 203 and 209 for curing the coating film are provided, and at least one process of the cured coating film forming processes 203 and 209 is provided after a coating quality inspection process 208. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被塗装物に所定の塗料を塗布した後に、塗膜を硬化させるための硬化塗膜形成方法に関する。   The present invention relates to a method for forming a cured coating film for curing a coating film after applying a predetermined paint to an object to be coated.

一般的に、自動車の製造工程においては、ボデー工場で車体部品を溶接して自動車車体を製造し、その後塗装工場にて塗装が行われる。
図12に示すように、例えば、ボデー工場100では、大きく分けて、自動車車体の骨格部用のメインボデーライン101と、ドア・フェンダー・フード・ラゲージなどといった蓋物用のサブライン102とがあり、これらのライン101・102で製造された車体部品が溶接されて自動車車体が完成する。
完成した自動車車体は、ボデー工場100から塗装工場200へ搬送されて、洗浄・電着工程201にて脱脂や化成処理などの洗浄及び電着塗装がなされた後、中塗り塗装工程202、及び上塗り塗装工程203へ順次送られる。上塗り塗装工程203では、一般的にメタリック色の場合は、まずメタリックベース塗料が塗布され(水性塗料の場合は、水分を蒸発させるためのフラッシュオフ工程が設けられる)、続いて透明なクリヤ塗料が塗布される。その後、焼き付け乾燥がなされる。
高級車では、上塗り塗装工程203での焼き付け乾燥の後に、さらにクリヤ塗料を塗布して焼き付け乾燥を行うクリヤ塗装工程204を通る場合もある(いわゆるダブルクリヤ塗装)。なお、クリヤ塗料は熱硬化型のクリヤが用いられている。
Generally, in an automobile manufacturing process, body parts are welded at a body factory to manufacture an automobile body, and then painting is performed at a painting factory.
As shown in FIG. 12, for example, the body factory 100 is roughly divided into a main body line 101 for a skeleton part of an automobile body and a subline 102 for a lid such as a door, a fender, a hood, a luggage, etc. The car body parts manufactured in the lines 101 and 102 are welded to complete the car body.
The completed automobile body is transported from the body factory 100 to the painting factory 200 and subjected to cleaning and electrodeposition coating such as degreasing and chemical conversion treatment in the cleaning / electrodeposition process 201, and then the intermediate coating process 202 and the top coating. It is sequentially sent to the painting process 203. In the top coating process 203, generally, in the case of a metallic color, a metallic base paint is first applied (in the case of an aqueous paint, a flash-off process for evaporating water is provided), and then a transparent clear paint is prepared. Applied. Thereafter, baking and drying are performed.
In a luxury car, after the baking and drying in the top coating process 203, a clear coating process 204 may be performed in which a clear coating is further applied and baking drying is performed (so-called double clear coating). As the clear paint, a thermosetting clear is used.

前述の各塗装工程の後に、品質検査工程206にて品質検査を行う。各塗装工程では、いわゆるブツ、たれ、ピンホールなどといった様々な不良が発生するが、一般的に一台の車両当たり、2〜10点程度の不良が発生する。その多くは、ほこりブツなどの軽い不良であり、ライン上のすみ研ぎ工程207で研磨されて補修される。研磨で補修できない不良は、ライン外のスポット補修工程212にて補修され、致命的な不良の場合は、上塗り塗装工程203に戻り、全面にわたってもう一度上塗りを塗装し直す(再塗装工程211)。
塗装工場200の塗装最終検査工程208にて検査した後、組立工場300へ搬送して、組立工程301にて組立を行い自動車として完成させた後、最終の品質検査工程302にて検査を行う。数は多くないが、塗装工場200で見逃しがあったり、組立工程301で傷がついたりするため、この組立工場300でもスポット補修工程311での補修や研磨が行われる。
完成車は出荷工程304にてディーラー400へ配車されるが、ディーラー400でも車両をユーザー500に引き渡す前の品質検査工程401にて点検を行い、製造過程で発見できなかった不良をチェックし、必要に応じてスポット補修工程411での補修を行っている。
After each of the aforementioned coating processes, a quality inspection is performed in a quality inspection process 206. In each painting process, various defects such as so-called blisters, sagging, and pinholes are generated. Generally, about 2 to 10 defects are generated per vehicle. Most of them are light defects such as dust and the like, and are polished and repaired in a sharpening process 207 on the line. Defects that cannot be repaired by polishing are repaired in a spot repair process 212 outside the line, and in the case of a fatal defect, the process returns to the top coat process 203 and the top coat is repainted over the entire surface (repaint process 211).
After inspecting in the final painting inspection step 208 of the painting factory 200, the product is transported to the assembly factory 300, assembled in the assembly step 301 and completed as an automobile, and then inspected in the final quality inspection step 302. Although the number is not large, the painting factory 200 may be overlooked or the assembly process 301 may be damaged, so that the repair and polishing in the spot repair process 311 is also performed in the assembly factory 300.
The completed vehicle is dispatched to the dealer 400 in the shipping process 304, but the dealer 400 also checks the quality inspection process 401 before handing over the vehicle to the user 500 to check for defects that could not be found in the manufacturing process. The repair in the spot repair process 411 is performed accordingly.

一方、市場では、特に濃彩色に塗装された車両について、擦り傷の問題がある。つまり、新車のうちは鮮やかな色であるが、日が経つにつれて洗車の際などに細かな擦り傷が付き、車としての価値が減少する。濃彩色の車両である程ほこりが目立ち易く洗車をする必要があるが、洗車時に付く傷を恐れるあまり洗車せずに汚れたまま放置したり、新車購入の際に白などの淡彩色の車両を購入したりすることとなってしまう。
このような問題を解決すべく、耐擦り傷性に優れるクリヤ塗料の開発および導入が進められてきている。
耐擦り傷性に優れるクリヤ塗料としては、紫外線硬化型のアクリル系ハードコート剤がある。例えば、特許文献1に示す塗料のように、熱硬化性樹脂組成物を被塗装物に塗装した後、紫外線を照射して塗膜を硬化させるものがある。
On the other hand, there is a problem of scratches on the market, particularly for vehicles painted in deep colors. That is, although it is a bright color in the new car, as the day passes, a fine scratch is attached to the car and the like, and the value as a car decreases. Dust is more conspicuous as it is a dark colored vehicle, and it is necessary to wash the car. It will be to purchase.
In order to solve such problems, development and introduction of clear paints having excellent scratch resistance have been promoted.
As a clear paint excellent in scratch resistance, there is an ultraviolet curable acrylic hard coat agent. For example, like a paint shown in Patent Document 1, there is one in which a thermosetting resin composition is applied to an object to be coated and then irradiated with ultraviolet rays to cure the coating film.

特開2003−53260号公報JP 2003-53260 A

前述のように、紫外線照射により塗膜を硬化させるクリヤ塗装の開発および導入が進められてきてはいるが、まだ十分に改良がなされているとは言い難かった。
つまり、擦り傷対策を行うためには、塗料の架橋密度を高めて硬い塗膜を形成する必要があるが、紫外線照射により硬い塗膜を形成してしまうと、その後の塗装工程や最終工程における不良の補修工程で、すみ研ぎや不良除去のためのペーパーがけを行うことが困難となってしまう。実際、紫外線硬化型のアクリル系ハードコート剤は耐擦り傷性に優れているが、前述のような補修を行うことは殆ど不可能である。
そこで、本発明においては、耐擦り傷性に優れた塗膜を形成しつつ、良好な補修性をも保つことができる硬化塗膜形成方法を提供するものである。
As described above, development and introduction of clear coating for curing a coating film by irradiation with ultraviolet rays has been progressed, but it has not been said that the improvement has been made sufficiently.
In other words, in order to take measures against scratches, it is necessary to increase the crosslink density of the paint to form a hard coating film. However, if a hard coating film is formed by ultraviolet irradiation, defects in the subsequent painting process and final process will occur. In the repair process, it becomes difficult to sharpen and remove paper for removing defects. Actually, the ultraviolet curable acrylic hard coating agent is excellent in scratch resistance, but it is almost impossible to perform the repair as described above.
Therefore, the present invention provides a method for forming a cured coating film that can maintain good repairability while forming a coating film having excellent scratch resistance.

上記課題を解決する硬化塗膜形成方法は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項1記載の如く、被塗装物に所定の塗料を塗布した後に、塗膜を硬化させる硬化塗膜形成方法であって、塗膜を硬化させるための硬化塗膜形成工程を、二工程以上設ける。
これにより、良好な補修性を保ちながら、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができる。
The cured coating film forming method that solves the above problems has the following characteristics.
That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided a cured coating film forming method in which a coating film is cured after a predetermined coating material is applied to an object to be coated. Provide more than the process.
Thereby, a strong hard coat film excellent in scratch resistance can be formed while maintaining good repairability.

また、請求項2記載の如く、前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、塗装品質検査工程後に設けられる。
これにより、塗装工程で発生した不良を全て修正した後に塗膜を強固で耐擦り傷性に優れたものとすることができ、高品質な塗膜を形成することが可能となる。
Moreover, at least 1 process is provided after the coating quality inspection process among the said cured coating-film formation processes.
Thereby, after correcting all the defects generated in the coating process, the coating film can be made strong and excellent in scratch resistance, and a high-quality coating film can be formed.

また、請求項3記載の如く、前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、紫外線を照射する紫外線照射工程である。
これにより、クリヤ塗料として紫外線硬化可能なものを用い、塗装工場、組立工場、またはディーラーに紫外線照射装置を設置するだけで、非常に塗面に傷が付きにくい、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができるとともに、良好な補修性をも保つことが可能となる。
Moreover, at least 1 process is an ultraviolet irradiation process which irradiates an ultraviolet-ray among the said cured coating film formation processes as described in Claim 3.
This makes it possible to use a UV-curable material as a clear paint and to install a UV irradiation device at a painting factory, assembly factory, or dealer. A hard coat film can be formed and good repairability can be maintained.

また、請求項4記載の如く、前記紫外線照射工程では、200nm〜350nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線を照射する。
これにより、塗膜に必要十分なエネルギーを与えることができて、強固で擦り傷性に優れた塗膜を完成することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the ultraviolet irradiation step, ultraviolet rays containing 50% or more of the total irradiation energy in the wavelength region of 200 nm to 350 nm are irradiated.
Thereby, necessary and sufficient energy can be given to a coating film, and the coating film which was strong and excellent in the abrasion property can be completed.

また、請求項5記載の如く、前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、塗膜の硬度が、塗装不良および塗装後の組立工程にて発生する傷を補修可能な、フィッシャー硬度で200〜300の範囲内となるまで塗膜を硬化させる、第一次硬化塗膜形成工程である。
これにより、第一次硬化塗膜形成工程では、補修が比較的容易にできる硬度レベルとなるまで、UVクリヤ塗料を硬化させることができる。
In addition, as described in claim 5, at least one of the cured coating film forming steps has a Fischer hardness that can repair defects in the coating process and defects generated in the assembly process after coating. This is a primary cured coating film forming step in which the coating film is cured until it falls within the range of 200 to 300.
Thereby, in the primary cured coating film forming step, the UV clear paint can be cured until the hardness level is such that the repair can be performed relatively easily.

また、請求項6記載の如く、前記第一次硬化塗膜形成工程では、350nm〜450nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線を照射する。
これにより、第一次硬化塗膜形成工程では、補修が比較的容易にできる硬度レベルとなるまで、UVクリヤ塗料を硬化させることができる。
Moreover, as described in claim 6, in the first cured coating film forming step, an ultraviolet ray containing 50% or more of the total irradiation energy in a wavelength region of 350 nm to 450 nm is irradiated.
Thereby, in the primary cured coating film forming step, the UV clear paint can be cured until the hardness level is such that the repair can be performed relatively easily.

また、請求項7記載の如く、前記第一次硬化塗膜形成工程では、照射される紫外線のエネルギーが1000mj以上である。
これにより、複雑な形状の被塗装物であっても、各部位による塗膜の硬度のばらつきを抑えて均一な硬度の塗膜としつつ、補修をすることができる程度の硬度に硬化させることができる。
In the first cured coating film forming step, the energy of the irradiated ultraviolet ray is 1000 mj or more.
As a result, even if the object to be coated has a complicated shape, it is possible to cure the hardness of the coating film to a degree that can be repaired while suppressing a variation in the hardness of the coating film from each part to a uniform hardness. it can.

本発明によれば、良好な補修性を保ちながら、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができる。
この場合、まず補修が比較的容易にできる硬度レベルとなるまで、UVクリヤ塗料を均一な硬度で硬化させて、塗装工程で発生した不良を全て修正し、その後に塗膜を強固で耐擦り傷性に優れたものとすることができ、高品質な塗膜を形成することが可能となる。
According to the present invention, it is possible to form a strong hard coat film excellent in scratch resistance while maintaining good repairability.
In this case, the UV clear paint is first cured to a uniform hardness until it reaches a hardness level that can be repaired relatively easily, and all defects generated in the painting process are corrected, and then the coating film is strong and scratch-resistant. It is possible to form a high-quality coating film.

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
図1には、自動車製造工程での、本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第一の実施形態を示している。
まず、ボデー工場100では、自動車車体の骨格部用のメインボデーライン101と、ドア・フェンダー・フード・ラゲージなどの蓋物用のサブライン102とで製造された車体部品が溶接されて自動車車体が完成する。
完成した自動車車体は、ボデー工場100から塗装工場200へ搬送され、洗浄・電着工程201での洗浄・電着塗装がなされた後、中塗り塗装工程202での中塗り塗装が行われる。
Next, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of a process in a cured coating film forming method of the present invention in an automobile manufacturing process.
First, in the body factory 100, body parts manufactured by a main body line 101 for a skeleton part of an automobile body and a sub-line 102 for a lid such as a door, a fender, a hood, and a luggage are welded to complete an automobile body. .
The completed automobile body is transported from the body factory 100 to the painting factory 200, and after washing / electrodeposition coating in the cleaning / electrodeposition process 201, intermediate coating is performed in the intermediate coating process 202.

中塗り塗装工程202が終了すると、自動車車体は上塗り塗装工程203へ送られる。
上塗り塗装工程203では、一般的にメタリック色の場合は、まずメタリックベース塗料が塗布され(水性塗料の場合は、水分を蒸発させるためのフラッシュオフ工程が設けられる)、続いて透明なクリヤ塗料が塗布される。その後、加熱乾燥がなされる。
高級車では、上塗り塗装工程203での加熱乾燥の後に、さらにクリヤ塗料を塗布して加熱乾燥を行うクリヤ塗装工程204を通る場合もある(いわゆるダブルクリヤ塗装)。
When the intermediate coating process 202 is completed, the automobile body is sent to the top coating process 203.
In the top coating process 203, generally, in the case of a metallic color, a metallic base paint is first applied (in the case of an aqueous paint, a flash-off process for evaporating water is provided), and then a transparent clear paint is prepared. Applied. Thereafter, heat drying is performed.
In a high-class vehicle, after the heat drying in the top coating process 203, a clear coating process 204 in which a clear paint is further applied and dried by heating may be passed (so-called double clear coating).

本発明におけるクリヤ塗料は、熱硬化併用紫外線型のクリヤ塗料が用いられている。この熱硬化併用紫外線型クリヤは、加熱乾燥のみで従来の熱硬化型クリヤと同等の硬度を得ることができる。   As the clear paint in the present invention, an ultraviolet-type clear paint used in combination with thermosetting is used. This thermosetting UV clear can obtain the same hardness as a conventional thermosetting clear only by heat drying.

前述の上塗り塗装工程203またはクリヤ塗装工程204の後に、品質検査工程206にて品質検査を行う。各塗装工程では、いわゆるブツ、たれ、ピンホールなどといった様々な不良が発生するが、一般的に一台の車両当たり、2〜10点程度の不良が発生する。その多くは、ほこりブツなどの軽い不良であり、ライン上のすみ研ぎ工程207で研磨されて補修される。研磨で補修できない不良は、ライン外のスポット補修工程212にて補修され、致命的な不良の場合は、上塗り塗装工程203に戻り、全面にわたってもう一度上塗りを塗装し直す(再塗装工程211)。   After the above-described top coating process 203 or clear coating process 204, a quality inspection is performed in a quality inspection process 206. In each painting process, various defects such as so-called blisters, sagging, and pinholes are generated. Generally, about 2 to 10 defects are generated per vehicle. Most of them are light defects such as dust and the like, and are polished and repaired in a sharpening process 207 on the line. Defects that cannot be repaired by polishing are repaired in an off-line spot repair process 212. If the defect is fatal, the process returns to the top coat process 203 and the top coat is applied again over the entire surface (repaint process 211).

スポット補修工程212での補修、および塗装最終検査工程208での検査を終え、塗装品質を満たした後に、紫外線照射工程209にて塗装面に紫外線を照射する。これにより、塗膜の硬化をさらに進行させて硬度を高め、ハードコートとして完成させる。
塗装の硬化が完了した自動車車体は組立工場300に搬送され、組立工程301にて組立を行い自動車として完成させた後、最終の品質検査工程302にて検査を行う。検査にて不具合が発見された場合等、必要に応じてスポット補修工程311で補修等が行われる。
その後、完成車は出荷工程304にてディーラー400へ配車されるが、ディーラー400でも車両をユーザー500に引き渡す前の品質検査工程401にて点検を行い、製造過程で発見できなかった不良をチェックし、必要に応じてスポット補修工程411での補修等が行われる。
After the repair in the spot repair process 212 and the inspection in the final coating inspection process 208 are completed and the coating quality is satisfied, the coating surface is irradiated with ultraviolet rays in an ultraviolet irradiation process 209. Thereby, hardening of a coating film is advanced further and hardness is raised and it completes as a hard coat.
The automobile body whose coating has been cured is transferred to the assembly plant 300, assembled in the assembly process 301 and completed as an automobile, and then inspected in the final quality inspection process 302. When a defect is found in the inspection, repair or the like is performed in the spot repair process 311 as necessary.
Thereafter, the completed vehicle is dispatched to the dealer 400 in the shipping process 304, but the dealer 400 also performs an inspection in the quality inspection process 401 before delivering the vehicle to the user 500, and checks for defects that could not be found in the manufacturing process. If necessary, repair or the like in the spot repair process 411 is performed.

このように、本硬化塗膜形成方法においては、上塗り塗装工程203およびクリヤ塗装工程204で塗布されるクリヤ塗料として、熱硬化併用紫外線硬化型クリヤを用いるとともに、塗膜を硬化させるための硬化塗膜形成工程として、上塗り塗装工程203およびクリヤ塗装工程204で行われ、加熱乾燥により塗膜の硬化を進行させる第一次硬化塗膜形成工程と、紫外線照射工程209にて行われ、紫外線照射により塗膜の硬化を進行させる第二次硬化塗膜形成工程との、二段階の硬化塗膜形成工程を備えている。
これらの点が、前述した従来の硬化塗膜形成方法と異なる点である。
As described above, in the present cured coating film forming method, as the clear coating applied in the top coating process 203 and the clear coating process 204, the UV curing clear used together with the thermosetting is used, and the cured coating for curing the coating is used. As the film forming process, it is performed in the top coating process 203 and the clear coating process 204, and is performed in the primary cured coating film forming process in which the coating film is cured by heat drying and the ultraviolet irradiation process 209. It has a two-stage cured coating film forming step, which includes a secondary cured coating film forming step for progressing curing of the coating film.
These points are different from the conventional cured coating film forming method described above.

また、前記第二次硬化塗膜形成工程は、塗装工場200で行うのではなく、図2に示すように、組立工場300での品質検査工程302の後に、紫外線照射工程303として行うこともできる。
さらに、第二次硬化塗膜形成工程を、塗装工場200および組立工場300で行わず、図3に示すように、ディーラー400にて紫外線照射工程402として行うこともできる。
Further, the second cured coating film forming step can be performed not as the coating factory 200 but as the ultraviolet irradiation process 303 after the quality inspection process 302 at the assembly factory 300 as shown in FIG. .
Furthermore, the secondary cured coating film forming step can be performed as the ultraviolet irradiation step 402 at the dealer 400 as shown in FIG. 3 without being performed at the coating plant 200 and the assembly plant 300.

ここで、本発明で用いている熱硬化併用紫外線硬化型クリヤは、加熱および紫外線照射の両方で硬化させることが可能な塗料であり、まず加熱を行うことで、従来の熱硬化型クリヤと同等の硬度となるまで硬化させることができる。その後、紫外線照射を行うと、さらに硬化が進んで硬度が増し、ハードコート膜が完成する。   Here, the thermosetting combined UV curable clear used in the present invention is a paint that can be cured by both heating and UV irradiation. First, by heating, it is equivalent to a conventional thermosetting clear. Can be cured to a hardness of. Thereafter, when ultraviolet irradiation is performed, the curing further proceeds to increase the hardness and complete the hard coat film.

なお、第二次硬化塗膜形成工程にて、紫外線照射を行う際には、照射面を予備加熱することで、高硬度で耐擦り傷性に優れたハードコート膜を確実に得ることができる。
この場合、照射面の予備加熱は赤外線ランプなどで行うことが可能であり、80℃〜100℃程度にまで加熱すると、自動車車体に装着された各種部品に悪影響を与えることなく塗膜の硬化性を向上させることができる。
また、第二次硬化塗膜形成工程にて照射する紫外線としては、例えば200nm〜350nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線が用いられる。
さらに、塗膜の硬度がフィッシャー硬度で300を超えると補修が難しくなるが、第一次硬化塗膜形成工程終了時点での硬度は、フィッシャー硬度で200〜300程度の範囲内、さらには250程度となっており、第二次硬化塗膜形成工程終了時点での硬度は、フィッシャー硬度で300を超えた硬度となっている。
In addition, when performing ultraviolet irradiation in the secondary cured coating film forming step, a hard coat film having high hardness and excellent scratch resistance can be obtained reliably by preheating the irradiated surface.
In this case, the pre-heating of the irradiated surface can be performed with an infrared lamp or the like, and when heated to about 80 ° C. to 100 ° C., the curability of the coating film is not adversely affected on various parts mounted on the automobile body. Can be improved.
Moreover, as an ultraviolet-ray irradiated in a secondary cured coating film formation process, the ultraviolet-ray which contains 50% or more of total irradiation energy in the wavelength range of 200 nm-350 nm is used, for example.
Furthermore, when the hardness of the coating film exceeds 300 in terms of Fischer hardness, it becomes difficult to repair, but the hardness at the end of the primary cured coating film forming process is in the range of about 200 to 300 in terms of Fischer hardness, and further about 250 The hardness at the end of the secondary cured coating film forming step is more than 300 in terms of Fischer hardness.

従って、熱硬化併用紫外線硬化型クリヤを塗布して加熱硬化を行った後から紫外線照射を行うまでの間は、通常の焼き付け塗装が行われた場合と同様に扱うことができ、必要な補修を行うことが可能である。
一方、紫外線を照射した後の熱硬化併用紫外線硬化型クリヤは、極めて強固なハードコート膜となるため、補修することが殆ど不可能な状態、または極めて困難な状態となる(グラインダー等で塗面を研ぎ落として補修することができるが、新車としての価値を維持しつつ補修することは困難である)。
Therefore, after applying heat curing combined UV curable clear and applying heat curing, it can be handled in the same way as normal baking coating, and necessary repairs can be made. Is possible.
On the other hand, the UV curable clear after UV irradiation becomes an extremely strong hard coat film, so that it is almost impossible to repair or extremely difficult (the surface coated with a grinder or the like). However, it is difficult to repair while maintaining the value as a new car).

そこで、紫外線照射を行ってハードコート膜を完成させるタイミングとしては、自動車車体がユーザー500の手に渡った時点での塗装品質の観点からみると、図3に示したように、ユーザー500に引き渡す直前にディーラー400にて紫外線照射を行うことが望ましい。   Therefore, as a timing for completing the hard coat film by irradiating with ultraviolet rays, from the viewpoint of the coating quality when the automobile body reaches the user's 500 hand, it is handed over to the user 500 as shown in FIG. It is desirable to perform ultraviolet irradiation at the dealer 400 immediately before.

しかし、多数存在する各ディーラー400全てに紫外線照射装置を備えるのは、設備投資費用の観点から困難な場合がある。
このような場合は、図2に示したように、組立工場300内に紫外線照射装置を設置して、車両として完成し出荷する直前に紫外線照射を行うことが好ましい。
また、品質は、工程毎に保証するものであるという観点に立てば、図1に示したように、塗装工場200で補修を終えた後に紫外線照射を行うことが好ましいといえる。
However, it may be difficult from the viewpoint of capital investment cost to provide all the dealers 400 that are present in large numbers with an ultraviolet irradiation device.
In such a case, as shown in FIG. 2, it is preferable to install an ultraviolet irradiation device in the assembly plant 300 and perform ultraviolet irradiation immediately before the vehicle is completed and shipped.
Further, from the viewpoint that the quality is guaranteed for each process, it can be said that it is preferable to perform ultraviolet irradiation after the repair is completed in the painting factory 200 as shown in FIG.

このように、第一次硬化塗膜形成工程および第二次硬化塗膜形成工程といったように、複数の硬化塗膜形成工程を設けることで、良好な補修性を保ちながら、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができる。
また、複数の硬化塗膜形成工程のうち、第二次硬化塗膜形成工程である紫外線照射工程209を塗装最終検査工程208の後に設けることで、塗装工程で発生した不良を全て修正した後に塗膜を強固で耐擦り傷性に優れたものとすることができ、高品質な塗膜を形成することが可能となる。
クリヤ塗料を熱硬化併用紫外線硬化型クリヤとして、塗装工場200、組立工場300、またはディーラー400に紫外線照射装置を設置して紫外線照射工程を設けるだけで、非常に塗面に傷が付きにくい、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができるとともに、良好な補修性をも保つことが可能となる。
Thus, by providing a plurality of cured coating film forming steps, such as a primary cured coating film forming step and a secondary cured coating film forming step, it has excellent scratch resistance while maintaining good repairability. A strong hard coat film can be formed.
Further, among the plurality of cured coating film forming processes, an ultraviolet irradiation process 209, which is a secondary cured coating film forming process, is provided after the final coating inspection process 208, so that all defects generated in the coating process are corrected and then applied. The film can be made strong and excellent in scratch resistance, and a high-quality coating film can be formed.
Using a clear paint as a UV curable clear with heat curing, simply installing an UV irradiation device at the coating factory 200, assembly factory 300, or dealer 400 and providing an UV irradiation process makes it very difficult to scratch the coated surface. A strong hard coat film excellent in scratch resistance can be formed, and good repairability can be maintained.

次に、本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第二の実施形態について説明する。
図4に示すように、本プロセスでは、自動車車体の骨格部用のメインボデーライン101と、必要に応じて設けられるフェンダー用などのサブライン102とを備えたボデー工場100にて、多くの蓋物を外した状態で自動車車体が完成される。ボデー工場100で完成された自動車車体は塗装工場200に搬送される。
一方、ボデー工場100で自動車車体に装着されなかったドア・フード・ラゲージなどの蓋物は、それぞれパーツ溶接工場600のライン601で完成され、パーツ塗装工場700へ搬送される。
例えば、パーツ溶接工場600およびパーツ塗装工場700は、それぞれボデー工場100や塗装工場200と同じ自動車製造工場内に配置され、またはサプライヤーのサブラインとして設けられる。
Next, a second embodiment of the process in the method for forming a cured coating film of the present invention will be described.
As shown in FIG. 4, in this process, many lids are installed in a body factory 100 having a main body line 101 for a skeleton part of an automobile body and a subline 102 for a fender provided as necessary. The car body is completed with it removed. The automobile body completed at the body factory 100 is transported to the painting factory 200.
On the other hand, lids such as doors, hoods, and luggage that are not mounted on the car body at the body factory 100 are each completed at the line 601 of the parts welding factory 600 and conveyed to the parts painting factory 700.
For example, the parts welding factory 600 and the parts painting factory 700 are arranged in the same automobile manufacturing factory as the body factory 100 and the painting factory 200, respectively, or are provided as supplier sublines.

ボデー工場100から搬送される蓋物を外した状態の自動車車体は、塗装工場200にて図1の場合と同様の工程を経て塗装が行われる。
つまり、熱硬化併用紫外線型のクリヤ塗料を用いて、クリヤ塗装の加熱乾燥を行う上塗り塗装工程203、および紫外線照射を行う紫外線照射工程208といった、複数の硬化塗膜形成工程を備えている。
The automobile body with the lid transported from the body factory 100 is removed is subjected to painting at the painting factory 200 through the same process as in FIG.
That is, a plurality of cured coating film forming steps are provided, such as a top coating step 203 for heating and drying the clear coating, and an ultraviolet irradiation step 208 for performing ultraviolet irradiation, using an ultraviolet-type clear coating with heat curing.

パーツ塗装工場700では、それぞれのパーツが別々に塗装されるが、塗装工程自体は塗装工場200での塗装工程と同様である。
すなわち、洗浄・電着工程701および中塗り塗装工程702の後に、上塗り塗装工程703で、メタリックベース塗料の塗布およびクリヤ塗料の塗布がなされ、第一次硬化塗膜形成工程として加熱乾燥がなされる。さらにクリヤ塗装工程704にてダブルクリヤ塗装がなされる場合もある。
パーツ塗装工場700でのクリヤ塗料も、前述の熱硬化併用紫外線型のクリヤ塗料が用いられており、加熱乾燥のみで従来の熱硬化型クリヤと同等の硬度を得ることができる。
In the parts painting factory 700, each part is painted separately, but the painting process itself is the same as the painting process in the painting factory 200.
That is, after the cleaning / electrodeposition step 701 and the intermediate coating step 702, the top base coating step 703 is applied with a metallic base coating and a clear coating, and is heated and dried as a primary cured coating film forming step. . Further, there is a case where double clear coating is performed in the clear coating step 704.
The above-described UV curing clear coating used in the part coating factory 700 is also used as the clear coating, and the hardness equivalent to that of the conventional thermosetting clear can be obtained only by heat drying.

前述の上塗り塗装工程703またはクリヤ塗装工程704の後には、品質検査工程706にて品質検査を行い、不良があればすみ研ぎ工程707で研磨し補修を行う。研磨で補修できない不良はスポット補修工程712にて補修され、致命的な不良の場合は、上塗り塗装工程703に戻って、全面にわたってもう一度上塗りを塗装し直す(再塗装工程711)。
スポット補修工程712での補修、および塗装最終検査工程708での検査を終え、塗装品質を満たした後に、第二次硬化塗膜形成工程として、紫外線照射工程709にて塗装面に紫外線を照射する。これにより、塗膜の硬化をさらに進行させて硬度を高め、ハードコートとして完成させる。
After the above-described top coating step 703 or clear coating step 704, a quality inspection is performed in a quality inspection step 706, and if there is a defect, it is polished and repaired in a corner sharpening step 707. Defects that cannot be repaired by polishing are repaired in the spot repair process 712, and in the case of fatal defects, the process returns to the top coat process 703 and the top coat is repainted over the entire surface (repaint process 711).
After completing the repair in the spot repair process 712 and the inspection in the final coating inspection process 708 and satisfying the coating quality, the coating surface is irradiated with ultraviolet rays in the ultraviolet irradiation process 709 as a secondary cured coating film forming process. . Thereby, hardening of a coating film is advanced further and hardness is raised and it completes as a hard coat.

このように、塗装を終えた各パーツは、パーツ組立工場800へ搬送され、パーツ組立工程801にて組み立てられる。
組み立てられた各パーツ、および塗装工場200で塗装が完了した自動車車体は、ともに組立工場300へ搬送されて組み立てられ、図1の場合と同様の工程にて車両として完成される。
その後も、図1の場合と同様に、ディーラー400に配車されて、ユーザー500へ納車される。
In this way, each part that has been painted is transferred to the parts assembly plant 800 and assembled in the parts assembly process 801.
Each assembled part and the automobile body that has been painted at the painting factory 200 are both transferred to the assembly factory 300 and assembled, and completed as a vehicle in the same process as in FIG.
Thereafter, as in the case of FIG. 1, the vehicle is delivered to the dealer 400 and delivered to the user 500.

本実施形態の場合も、自動車車体および各パーツの第二次硬化塗膜形成工程を、塗装工場200およびパーツ塗装工場700にて行うのではなく、図5に示すように、組立工場300での品質検査工程302の後に、紫外線照射工程303として行うこともできる。
さらに、第二次硬化塗膜形成工程を、塗装工場200およびパーツ塗装工場700や、組立工場300で行わず、図6に示すように、ディーラー400にて紫外線照射工程402として行うこともできる。
Also in this embodiment, the secondary cured coating film forming step for the automobile body and each part is not performed in the painting factory 200 and the parts painting factory 700, but in the assembly factory 300 as shown in FIG. After the quality inspection process 302, it can also be performed as an ultraviolet irradiation process 303.
Further, the secondary cured coating film forming step may be performed as the ultraviolet irradiation step 402 at the dealer 400 as shown in FIG. 6 without being performed at the coating factory 200, the parts coating factory 700, or the assembly factory 300.

次に、本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第三の実施形態について説明する。
図7に示すように、本プロセスでは、自動車車体の骨格部用のメインボデーライン101と、必要に応じて設けられるフェンダー用などのサブライン102とを備えたボデー工場100にて、多くの蓋物を外した状態で自動車車体が完成される。ボデー工場100で完成された自動車車体は塗装工場200に搬送される。
一方、ボデー工場100で自動車車体に装着されなかったドア・フード・ラゲージなどの蓋物は、それぞれパーツ溶接工場600のライン601で完成され、パーツ塗装工場700へ搬送される。
例えば、パーツ溶接工場600およびパーツ塗装工場700は、それぞれボデー工場100や塗装工場200と同じ自動車製造工場内に配置され、またはサプライヤーのサブラインとして設けられる。
Next, a third embodiment of the process in the cured coating film forming method of the present invention will be described.
As shown in FIG. 7, in this process, many lids are installed in a body factory 100 having a main body line 101 for a skeleton part of an automobile body and a subline 102 for a fender provided as necessary. The car body is completed with it removed. The automobile body completed at the body factory 100 is transported to the painting factory 200.
On the other hand, lids such as doors, hoods, and luggage that are not mounted on the car body at the body factory 100 are each completed at the line 601 of the parts welding factory 600 and conveyed to the parts painting factory 700.
For example, the parts welding factory 600 and the parts painting factory 700 are arranged in the same automobile manufacturing factory as the body factory 100 and the painting factory 200, respectively, or are provided as supplier sublines.

ボデー工場100から搬送される蓋物を外した状態の自動車車体は、塗装工場200にて洗浄・電着工程201での洗浄・電着塗装がなされた後、中塗り塗装工程202での中塗り塗装が行われる。
次に、上塗り塗装工程203にて、メタリック色の場合は、まずメタリックベース塗料が塗布され(水性塗料の場合は、水分を蒸発させるためのフラッシュオフ工程が設けられる)、さらに透明なクリヤ塗料が塗布される。
The car body with the lid removed from the body factory 100 is subjected to washing / electrodeposition coating in the washing / electrodeposition process 201 at the painting factory 200 and then intermediate coating in the intermediate coating process 202. Is done.
Next, in the top coat process 203, in the case of a metallic color, first, a metallic base paint is applied (in the case of a water-based paint, a flash-off process for evaporating water is provided), and further a transparent clear paint is prepared. Applied.

次に、クリヤ塗装工程204にて紫外線硬化タイプのクリヤ塗料(いわゆるUVクリヤ)が塗布され、一回目の紫外線照射が第一次硬化塗膜形成工程としての第一紫外線照射工程205にて行われる。この一回目の紫外線照射により、UVクリヤの第一段階目の硬化が終了する。
第一紫外線照射工程205での第一段階目の硬化が終了した時点では、UVクリヤは従来の熱硬化型クリヤと同等の硬度まで硬化が進行する。
Next, an ultraviolet curing type clear paint (so-called UV clear) is applied in the clear coating process 204, and the first ultraviolet irradiation is performed in a first ultraviolet irradiation process 205 as a primary cured coating film forming process. . By the first ultraviolet irradiation, the first stage curing of the UV clear is completed.
When the first stage curing in the first ultraviolet irradiation step 205 is completed, the UV clearing proceeds to a hardness equivalent to that of a conventional thermosetting clear.

第一紫外線照射工程205の後は、品質検査工程206にて品質検査を行う。品質検査工程206で不良が発見されると、ライン上のすみ研ぎ工程207で研磨されて補修される。研磨で補修できない不良は、ライン外のスポット補修工程212にて補修され、致命的な不良の場合は、上塗り塗装工程203に戻り、全面にわたってもう一度上塗りを塗装し直す(再塗装工程211)。   After the first ultraviolet irradiation step 205, a quality inspection is performed in a quality inspection step 206. If a defect is found in the quality inspection process 206, it is polished and repaired in a sharpening process 207 on the line. Defects that cannot be repaired by polishing are repaired in an off-line spot repair process 212. If the defect is fatal, the process returns to the top coat process 203 and the top coat is applied again over the entire surface (repaint process 211).

スポット補修工程212での補修、および塗装最終検査工程208での検査を終え、塗装品質を満たした後に、第二次硬化塗膜形成工程としての第二紫外線照射工程209にて塗装面に紫外線を照射する。これにより、塗膜の硬化をさらに進行させて硬度を高め、ハードコートとして完成させる。   After completing the repair in the spot repair process 212 and the inspection in the final coating inspection process 208 and satisfying the coating quality, ultraviolet rays are applied to the painted surface in the second ultraviolet irradiation process 209 as a secondary cured coating film forming process. Irradiate. Thereby, hardening of a coating film is advanced further and hardness is raised and it completes as a hard coat.

一方、パーツ塗装工場700では、それぞれのパーツが別々に塗装されるが、塗装工程自体は図7における塗装工場200での塗装工程と同様である。
すなわち、洗浄・電着工程701および中塗り塗装工程702の後に、上塗り塗装工程703で、メタリックベース塗料の塗布およびクリヤ塗料の塗布がなされる。
次に、クリヤ塗装工程704にて紫外線硬化タイプのクリヤ塗料(いわゆるUVクリヤ)が塗布され、一回目の紫外線照射が第一次硬化塗膜形成工程としての第一紫外線照射工程705にて行われる。この一回目の紫外線照射により、UVクリヤの第一段階目の硬化が終了する。
第一紫外線照射工程705での第一段階目の硬化が終了した時点では、UVクリヤは従来の熱硬化型クリヤと同等の硬度まで硬化が進行する。
On the other hand, in the parts painting factory 700, each part is painted separately, but the painting process itself is the same as the painting process in the painting factory 200 in FIG.
That is, after the cleaning / electrodeposition step 701 and the intermediate coating step 702, the metallic base coating and the clear coating are applied in the top coating step 703.
Next, an ultraviolet curing type clear coating (so-called UV clear) is applied in a clear coating process 704, and the first ultraviolet irradiation is performed in a first ultraviolet irradiation process 705 as a primary cured coating film forming process. . By the first ultraviolet irradiation, the first stage curing of the UV clear is completed.
When the first stage curing in the first ultraviolet irradiation step 705 is completed, the UV clearing proceeds to a hardness equivalent to that of a conventional thermosetting clear.

第一紫外線照射工程705の後は、品質検査工程706にて品質検査を行う。品質検査工程706で不良が発見されると、ライン上のすみ研ぎ工程707で研磨されて補修される。研磨で補修できない不良は、ライン外のスポット補修工程712にて補修され、致命的な不良の場合は、上塗り塗装工程703に戻り、全面にわたってもう一度上塗りを塗装し直す(再塗装工程711)。   After the first ultraviolet irradiation step 705, a quality inspection is performed in a quality inspection step 706. If a defect is found in the quality inspection process 706, it is polished and repaired in a line sharpening process 707 on the line. Defects that cannot be repaired by polishing are repaired in an off-line spot repair process 712, and in the case of a fatal defect, the process returns to the top coat process 703 and the entire top coat is repainted over the entire surface (repaint process 711).

スポット補修工程712での補修、および塗装最終検査工程708での検査を終え、塗装品質を満たした後に、第二次硬化塗膜形成工程としての第二紫外線照射工程709にて塗装面に紫外線を照射する。これにより、塗膜の硬化をさらに進行させて硬度を高め、ハードコートとして完成させる。   After finishing the repair in the spot repair process 712 and the inspection in the final coating inspection process 708 and satisfying the coating quality, ultraviolet rays are applied to the painted surface in the second ultraviolet irradiation process 709 as a secondary cured coating film forming process. Irradiate. Thereby, hardening of a coating film is advanced further and hardness is raised and it completes as a hard coat.

このように、塗装を終えた各パーツは、パーツ組立工場800へ搬送され、パーツ組立工程801にて組み立てられる。
組み立てられた各パーツ、および塗装工場200で塗装が完了した自動車車体は、ともに組立工場300へ搬送されて組み立てられ、図1、図4の場合と同様の工程にて車両として完成される。
その後も、図1、図4の場合と同様に、ディーラー400に配車されて、ユーザー500へ納車される。
In this way, each part that has been painted is transferred to the parts assembly plant 800 and assembled in the parts assembly process 801.
Each assembled part and the automobile body that has been painted at the painting factory 200 are both transferred to the assembly factory 300 and assembled, and completed as a vehicle in the same process as in FIGS.
Thereafter, as in the case of FIGS. 1 and 4, the vehicle is delivered to the dealer 400 and delivered to the user 500.

本実施形態の場合も、自動車車体および各パーツの第二次硬化塗膜形成工程を、塗装工場200およびパーツ塗装工場700にて行うのではなく、図8に示すように、組立工場300での品質検査工程302の後に、第二紫外線照射工程303として行うこともできる。
さらに、第二次硬化塗膜形成工程を、塗装工場200およびパーツ塗装工場700や、組立工場300で行わず、図6に示すように、ディーラー400にて第二紫外線照射工程402として行うこともできる。
Also in the present embodiment, the secondary cured coating film forming process for the automobile body and each part is not performed in the painting factory 200 and the parts painting factory 700, but in the assembly factory 300 as shown in FIG. It can also be performed as a second ultraviolet irradiation step 303 after the quality inspection step 302.
Furthermore, the second cured coating film forming step is not performed in the coating factory 200, the parts coating factory 700, or the assembly factory 300, but may be performed as the second ultraviolet irradiation process 402 in the dealer 400 as shown in FIG. it can.

ここで、クリヤ塗装工程204およびクリヤ塗装工程704にて塗布されるUVクリヤとしては、例えば以下のようなものが用いられる。
つまり、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート50重量部と、トリメチロールプロパントリメタクリレート20重量部と、トリプロピレングリコールジアクリレート30重量部とから成る紫外線硬化型樹脂に、重合開始剤としてベンゾインエチルエーテルを加えたものを、UVクリヤとして用いることができる。
このUVクリヤを実際に塗布する場合には、UVクリヤを、キシレン、ブチルアルコール、およびブチルセロソルブから成る溶剤に溶解して70重量%の溶液を作成して塗料とする。
Here, as the UV clear applied in the clear coating step 204 and the clear coating step 704, for example, the following is used.
That is, benzoin ethyl ether as a polymerization initiator was added to an ultraviolet curable resin composed of 50 parts by weight of tris (acryloxyethyl) isocyanurate, 20 parts by weight of trimethylolpropane trimethacrylate, and 30 parts by weight of tripropylene glycol diacrylate. The added one can be used as a UV clear.
When this UV clear is actually applied, the UV clear is dissolved in a solvent composed of xylene, butyl alcohol, and butyl cellosolve to prepare a 70 wt% solution to obtain a paint.

そして、被塗装物に塗布したUVクリヤ塗料に対しては、前述のように、第一次硬化塗膜形成工程および第二次硬化塗膜形成工程の二段階に分けて紫外線照射を行い、硬化させる。
一段階目の第一次硬化塗膜形成工程では、補修が比較的容易にできる硬度レベルとなるまで、UVクリヤ塗料を硬化させる。
硬化した塗料の硬度がフィッシャー硬度で300を超えると補修が難しくなることから、第一次硬化塗膜形成工程終了時点での硬度は、好ましくはフィッシャー硬度で200〜300程度の範囲内に、さらに好ましくは250程度にするのがよい。
The UV clear paint applied to the object to be coated is irradiated with ultraviolet rays in two stages, a primary cured coating film forming process and a secondary cured coating film forming process, as described above. Let
In the first-stage primary cured coating film forming step, the UV clear coating is cured until the hardness level is such that the repair can be performed relatively easily.
When the hardness of the cured coating exceeds 300 in terms of Fischer hardness, it becomes difficult to repair, so the hardness at the end of the primary cured coating film forming step is preferably within the range of about 200 to 300 in terms of Fischer hardness. Preferably it is about 250.

第一次硬化塗膜形成工程にて、補修が比較的容易にできる硬度レベルであるフィッシャー硬度で200〜300程度の範囲内の硬度に硬化させるためには、図10に示すように、比較的長波長側の350nm〜450nmといった波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる出力特性を備える紫外線ランプを用いて、紫外線照射を行えばよい。
この場合、1000mj/cm2程度以上の照射エネルギー、好ましくは1500mj/cm2程度以上の照射エネルギーで、紫外線照射を行う。
In order to cure to a hardness within the range of about 200 to 300 in the Fischer hardness, which is a hardness level that can be repaired relatively easily, in the primary cured coating film forming step, as shown in FIG. Ultraviolet irradiation may be performed using an ultraviolet lamp having an output characteristic in which 50% or more of the total irradiation energy is included in a wavelength region of 350 nm to 450 nm on the long wavelength side.
In this case, ultraviolet irradiation is performed with an irradiation energy of about 1000 mj / cm 2 or more, preferably with an irradiation energy of about 1500 mj / cm 2 or more.

自動車車体のように、蓋物を外した状態であっても三次元的に複雑な形状となっている被塗装物に紫外線を照射した場合、どうしても照射量に部位によるばらつきが生じる。その結果、照射する紫外線波長の出力特性や照射エネルギー量によっては、部分的に硬度が不足したり、逆に硬度が高くなりすぎて補修が困難になったりする場合がある。
また、使用する紫外線硬化型樹脂や重合開始剤などの種類によって、最適な紫外線ランプや最適な照射エネルギーは異なるが、一般的に長波長側の紫外線を照射した場合の照射エネルギーとUVクリヤ塗料の硬度の関係は、照射エネルギーが1000mj/cm2に達するまではエネルギー上昇に応じて硬度が高くなるが、1000mj/cm2を超すと
硬度は略一定となって大幅な上昇はみられない。
When an object to be coated that has a three-dimensionally complicated shape is irradiated with ultraviolet rays, such as an automobile body, even when the lid is removed, the irradiation amount varies depending on the part. As a result, depending on the output characteristics of the irradiated ultraviolet wavelength and the amount of irradiation energy, the hardness may be partially insufficient, or conversely, the hardness may be too high and repair may be difficult.
The optimum UV lamp and optimum irradiation energy differ depending on the type of UV curable resin and polymerization initiator used, but generally the irradiation energy and UV clear paint of the long wavelength side are irradiated. Regarding the relationship of hardness, the hardness increases as the energy increases until the irradiation energy reaches 1000 mj / cm 2, but when it exceeds 1000 mj / cm 2, the hardness becomes substantially constant and no significant increase is observed.

従って、長波長側の紫外線を、1000mj/cm2程度以上の照射エネルギー、好ましくは1500mj/cm2程度以上の照射エネルギーで照射することで、複雑な形状の被塗装物であっても、各部位による塗膜の硬度のばらつきを抑えて均一な硬度の塗膜としつつ、補修をすることができる程度の硬度に硬化させることができる。   Therefore, even if the object to be coated has a complicated shape, it is possible to apply ultraviolet rays on the long wavelength side with irradiation energy of about 1000 mj / cm 2 or more, preferably about 1500 mj / cm 2. It is possible to cure the film to such a degree that it can be repaired while suppressing a variation in the film hardness to obtain a coating film having a uniform hardness.

前述のように、第一次硬化塗膜形成工程にて、補修可能で均一な硬度の塗膜を形成した状態で必要な補修を行い、欠点を無くした後、第二次硬化塗膜形成工程にて紫外線照射を行ってハードコートを完成させる。
第二次硬化塗膜形成工程では、第一次硬化塗膜形成工程で照射した紫外線の波長域よりも短波長側の波長域の紫外線を照射することが望ましい。
例えば、図11に示すように、200nm〜350nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線を照射することが望ましい。
As described above, in the primary cured coating film forming process, after repairs are made in a state where a repairable and uniform hardness coating film is formed and the defects are eliminated, the secondary cured coating film forming process is performed. Irradiate with UV to complete the hard coat.
In the secondary cured coating film forming step, it is desirable to irradiate ultraviolet rays having a wavelength region shorter than the wavelength region of the ultraviolet rays irradiated in the primary cured coating film forming step.
For example, as shown in FIG. 11, it is desirable to irradiate ultraviolet rays that include 50% or more of the total irradiation energy in the wavelength range of 200 nm to 350 nm.

このように、短波長側の波長域の紫外線を照射することにより、塗膜に必要十分なエネルギーを与えることができて、強固で擦り傷性に優れた塗膜を完成することができる。   As described above, by irradiating ultraviolet rays in the wavelength region on the short wavelength side, necessary and sufficient energy can be given to the coating film, and a coating film that is strong and excellent in scratch resistance can be completed.

なお、本実施形態の場合も、第二次硬化塗膜形成工程である第二紫外線照射工程209・709にて、短波長側の紫外線を照射した後のUVクリヤは、極めて強固なハードコート膜となるため、補修することが殆ど不可能な状態、または極めて困難な状態となる
そこで、紫外線照射を行ってハードコート膜を完成させるタイミングとしては、自動車車体がユーザー500の手に渡った時点での塗装品質の観点からみると、図9に示したように、ユーザー500に引き渡す直前にディーラー400にて紫外線照射を行うことが望ましい。
In the case of this embodiment as well, the UV clear after irradiating the ultraviolet light on the short wavelength side in the second ultraviolet irradiation step 209/709 which is the secondary cured coating film forming step is an extremely strong hard coat film. Therefore, the repair is almost impossible or extremely difficult. Therefore, when the hard coat film is completed by irradiating with ultraviolet rays, the time when the automobile body reaches the hand of the user 500 is reached. From the viewpoint of the coating quality, it is desirable to irradiate the dealer 400 with ultraviolet rays immediately before handing it over to the user 500 as shown in FIG.

しかし、多数存在する各ディーラー400全てに紫外線照射装置を備えるのは、設備投資費用の観点から困難な場合があるため、図8に示したように、組立工場300内に紫外線照射装置を設置して、車両として完成し出荷する直前に紫外線照射を行うことが好ましい。また、品質は、工程毎に保証するものであるという観点に立てば、図7に示したように、塗装工場200で補修を終えた後に紫外線照射を行うことが好ましいといえる。   However, since it may be difficult from the viewpoint of capital investment cost to provide all of the dealers 400 that are present in large numbers, it is difficult to install the ultraviolet irradiation device in the assembly plant 300 as shown in FIG. Thus, it is preferable to irradiate with ultraviolet rays just before the vehicle is completed and shipped. From the viewpoint that quality is guaranteed for each process, it can be said that it is preferable to irradiate ultraviolet rays after the repair is completed at the coating factory 200, as shown in FIG.

そして、クリヤ塗料としてUVクリヤを用い、塗装工場200、組立工場300、またはディーラー400に紫外線照射装置を設置して紫外線照射工程を設けるだけで、非常に塗面に傷が付きにくい、耐擦り傷性に優れた強固なハードコート膜を形成することができるとともに、良好な補修性をも保つことが可能となる。   And, using UV clear as the clear paint, installing the UV irradiation device at the coating factory 200, assembly factory 300, or dealer 400 and providing the UV irradiation process makes it very difficult to scratch the coating surface, scratch resistance In addition, it is possible to form a strong hard coat film with excellent repairability and to maintain good repairability.

本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第一の実施形態において、塗装工場の塗装最終検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。In 1st embodiment of the process in the cured coating film formation method of this invention, it is a figure which shows the example which provided the ultraviolet irradiation process after the coating final inspection process of a coating factory. 同じく第一の実施形態において、組立工場の品質検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the first embodiment, it is a diagram showing an example in which an ultraviolet irradiation process is provided after a quality inspection process in an assembly factory. 同じく第一の実施形態において、ディーラーでの品質検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the first embodiment, it is a diagram illustrating an example in which an ultraviolet irradiation process is provided after a quality inspection process at a dealer. 本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第二の実施形態において、塗装工場およびパーツ塗装工場の塗装最終検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。In 2nd embodiment of the process in the cured coating-film formation method of this invention, it is a figure which shows the example which provided the ultraviolet irradiation process after the coating final inspection process of a coating factory and a parts coating factory. 同じく第二の実施形態において、組立工場の品質検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the second embodiment, it is a diagram showing an example in which an ultraviolet irradiation process is provided after a quality inspection process in an assembly factory. 同じく第二の実施形態において、ディーラーでの品質検査工程の後に紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the second embodiment, it is a diagram illustrating an example in which an ultraviolet irradiation process is provided after a quality inspection process at a dealer. 本発明の硬化塗膜形成方法におけるプロセスの第三の実施形態において、塗装工場およびパーツ塗装工場のクリヤ塗装工程の後に第一紫外線照射工程を設け、塗装最終検査工程の後に第二紫外線照射工程を設けた例を示す図である。In the third embodiment of the process in the method for forming a cured coating film of the present invention, a first ultraviolet irradiation process is provided after the clear coating process of the coating factory and the parts coating factory, and a second ultraviolet irradiation process is performed after the final coating inspection process. It is a figure which shows the example provided. 同じく第三の実施形態において、塗装工場およびパーツ塗装工場のクリヤ塗装工程の後に第一紫外線照射工程を設け、組立工場の品質検査工程の後に第二紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the third embodiment, the first ultraviolet irradiation process is provided after the clear coating process of the painting factory and the parts coating factory, and the second ultraviolet irradiation process is provided after the quality inspection process of the assembly factory. . 同じく第三の実施形態において、塗装工場およびパーツ塗装工場のクリヤ塗装工程の後に第一紫外線照射工程を設け、ディーラーでの品質検査工程の後に第二紫外線照射工程を設けた例を示す図である。Similarly, in the third embodiment, it is a diagram showing an example in which a first ultraviolet irradiation process is provided after a clear coating process in a painting factory and a parts coating factory, and a second ultraviolet irradiation process is provided after a quality inspection process at a dealer. . 長波長側の350nm〜450nmといった波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる出力特性を備える紫外線ランプの出力特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the output characteristic of an ultraviolet lamp provided with the output characteristic in which 50% or more of all irradiation energy is contained in the wavelength range of 350 nm-450 nm on the long wavelength side. 短波長側の200nm〜350nmといった波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる出力特性を備える紫外線ランプの出力特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the output characteristic of an ultraviolet lamp provided with the output characteristic in which 50% or more of all the irradiation energy is contained in the wavelength range of 200 nm-350 nm on the short wavelength side. 従来の硬化塗膜形成方法のプロセスを示す図である。It is a figure which shows the process of the conventional cured coating-film formation method.

符号の説明Explanation of symbols

200 塗装工場
203 上塗り塗装工程(一回目の硬化塗膜形成工程)
208 塗装最終検査工程
209 紫外線照射工程(二回目の硬化塗膜形成工程)
200 Coating Factory 203 Top coating process (first cured coating film forming process)
208 Final coating inspection process 209 UV irradiation process (second cured coating film forming process)

Claims (7)

被塗装物に所定の塗料を塗布した後に、塗膜を硬化させる硬化塗膜形成方法であって、
塗膜を硬化させるための硬化塗膜形成工程を、二工程以上設けることを特徴とする硬化塗膜形成方法。
A cured coating film forming method for curing a coating film after applying a predetermined paint to an object to be coated,
A cured coating film forming method comprising providing two or more cured coating film forming steps for curing the coating film.
前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、塗装品質検査工程後に設けられることを特徴とする請求項1に記載の硬化塗膜形成方法。   The cured coating film forming method according to claim 1, wherein at least one of the cured coating film forming processes is provided after the coating quality inspection process. 前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、紫外線を照射する紫外線照射工程であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の硬化塗膜形成方法。   3. The cured coating film forming method according to claim 1, wherein at least one of the cured coating film forming processes is an ultraviolet irradiation process of irradiating ultraviolet rays. 4. 前記紫外線照射工程では、200nm〜350nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線を照射することを特徴とする請求項3に記載の硬化塗膜形成方法。   4. The cured coating film forming method according to claim 3, wherein in the ultraviolet irradiation step, ultraviolet rays containing 50% or more of the total irradiation energy in a wavelength region of 200 nm to 350 nm are irradiated. 前記硬化塗膜形成工程のうち、少なくとも一工程は、
塗膜の硬度が、塗装不良および塗装後の組立工程にて発生する傷を補修可能な、フィッシャー硬度で200〜300の範囲内となるまで塗膜を硬化させる、第一次硬化塗膜形成工程であることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載の硬化塗膜形成方法。
Among the cured coating film forming steps, at least one step is:
A first cured coating film forming process in which the coating film is cured until the hardness of the coating film is within a range of 200 to 300 in terms of Fischer hardness, which can repair defective coating and scratches generated in the assembly process after coating. The method for forming a cured coating film according to any one of claims 1 to 3, wherein:
前記第一次硬化塗膜形成工程では、350nm〜450nmの波長域に全照射エネルギーの50%以上が含まれる紫外線を照射することを特徴とする請求項5に記載の硬化塗膜形成方法。   6. The cured coating film forming method according to claim 5, wherein in the first cured coating film forming step, ultraviolet rays containing 50% or more of the total irradiation energy are irradiated in a wavelength range of 350 nm to 450 nm. 前記第一次硬化塗膜形成工程では、照射される紫外線のエネルギーが1000mj以上であることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の硬化塗膜形成方法。
The method for forming a cured coating film according to claim 5 or 6, wherein in the first cured coating film forming step, the energy of the irradiated ultraviolet ray is 1000 mj or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006015343A (en) * 2004-07-01 2006-01-19 Daimler Chrysler Ag Method for curing coating material

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