JP2024076430A - 積層塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シーラー部の上に塗膜を積層するにあたり、シーラー部の乾燥処理を施すことなく、シーラー部上に塗膜を形成し、シーラー部と塗膜との密着性を向上し、塗膜の滑りを抑制すること。【解決手段】被塗物１に電着膜２を形成する工程と、前記電着膜上に可塑剤８を含むシーラー塗膜３を形成する工程と、未乾燥状態の前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜４を形成する工程とを備え、前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、前記下塗り塗膜を形成するための塗料は、希釈溶剤を含み、前記希釈溶剤は、前記シーラー塗膜が含む可塑剤と同じ官能基を有し、溶解性パラメータであるＳＰ値が前記可塑剤のＳＰ値に対し±０．６以内であり、かつ蒸発速度（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度）が１００以上である。【選択図】図１

Description

本発明は、積層塗膜形成方法に関し、例えば、シーラー部上に中塗り層と発色塗膜とを順次形成し、その上にクリア塗膜を形成する積層塗膜形成方法に関する。

自動車の塗膜は、一般に図３に断面図を模式的に示すように、被塗物５０の上に、主に防錆のための電着塗装によるプライマー塗膜５１（電着膜）と、中塗り塗膜５２と、上塗り塗膜６０とを順次積層することによって形成される。上塗り塗膜６０は、発色のための顔料を含むベース塗膜５３（発色層）と、その上のクリア塗膜５４とで構成される。ベース塗膜５３は、発色の目的の他、中塗り塗膜５２とクリア塗膜５４との密着性の向上や平滑性の向上という目的がある。

前記中塗り塗膜５２は、プライマー塗膜５１及び上塗り塗膜６０との密着性の向上や平滑性の向上の目的の他、耐光劣化性、耐チッピング性及び発色性を高めるという目的がある。特に、エポキシ系カチオン電着塗料によって形成したプライマー塗膜５１は、紫外線が大量に照射されると、その表層部が劣化し、その上側の塗膜が剥離することになる。そこで、プライマー塗膜５１を中塗り塗膜５２によって紫外線から保護し、耐光劣化性を高めることがなされている。

ところで、被塗物である自動車車体を構成する、例えば、ドア、ボンネットフード、ルーフなどといった箇所では、２つの板状の鋼板をそれぞれ互いに重ね合わせた接合部または継ぎ目部が存在する。これらの接合部や継ぎ目部は、境界部に隙間が存在する。
このような隙間は、中塗り塗料組成物、上塗りベース塗料組成物および上塗りクリア塗料組成物といった通常の塗料組成物を用いた塗装のみでは、被覆が困難である。さらに接合部または継ぎ目部において存在する境界部の隙間には、水や塵などの異物が侵入し易く、これらの異物が錆の発生の原因となるという問題もある。
そのため、このような接合部または継ぎ目部においては一般に、シーリング剤の塗装および充填によるシーラー部（シーラー塗膜）が設けられている。シーリング剤の塗装および充填は、一般に、電着塗膜が形成された鋼板に対して行われる。そして、シーラー部を設けた被塗物に対して、中塗り塗膜そして上塗り塗膜が形成される。

しかしながら、前記シーラー部上に中塗り塗膜を形成する場合、シーラー部に含まれる可塑剤の影響により、シーラー部と中塗り塗装との密着性が低下するという課題があった。
この課題に対し、例えば特許文献１に開示された塗膜形成方法では、プライマー塗膜（電着塗膜）上に、可塑剤としてフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）を含有するポリ塩化ビニルシーリング剤により形成されたシーラー部が形成された被塗物の上に、含有する樹脂成分の溶解性パラメータ値（ＳＰ（Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ）値）が１０．０以上の水酸基含有ポリウレタン樹脂を含む水性ベースコート塗料組成物を塗装して水性ベースコート塗膜を形成することが開示されている。
特許文献１において、シーリング剤のＳＰ値の実測値は１０．６であり、水酸基含有ポリウレタン樹脂のＳＰ値は、１０．０以上で密着性が十分となると記載されている。
これにより、シーラー部と中塗り塗装との密着性を向上するようにしている。

特開２０２２－１００５７４号公報

特許文献１に記載の実施例では、被塗物にシーリング剤を塗布した後、例えば２時間の常温乾燥、或いは８０℃で５分間の強制乾燥を行い、シーラー部を形成している。
即ち、特許文献１に開示された発明は、乾燥させたシーラー部に対し有効な効果が得られる塗布膜の形成方法であり、塗布物にシーリング剤を塗布した後に、乾燥工程を実施することが前提となっている。

しかしながら、塗布膜の形成にあっては、かかるエネルギー低減、工程数の削減が求められており、塗布したシーリング剤（シーラー部）に乾燥処理を施さずとも、その上に中塗り塗装を行うことが望ましい。
ところが、上記のようにシーリング剤は、可塑剤を含有しており、シーラー部表面に可塑剤がブリードする（滲み出す）。そのため、シーラー部表面に中塗り塗膜を形成すると、前記可塑剤によって中塗り塗装がシーラー部に密着せずに面方向に滑るという課題があった。特に、自動車車体のエッジ部にシーラー部がある場合において、中塗り塗膜が自重により流れ、塗装が薄くなって透けて見える状態（以下、スケと呼ぶ）が発生するという課題があった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、シーラー部の上に塗膜を積層するにあたり、シーラー部の乾燥処理を施すことなく、シーラー部上に塗膜を形成し、シーラー部と塗膜との密着性を向上し、塗膜の滑りを抑制することのできる積層塗膜形成方法を提供することを目的とする。

前記した課題を解決するために、本発明に係る積層塗膜形成方法は、被塗物上に積層塗膜を形成する方法であって、被塗物に電着膜を形成する工程と、前記電着膜上に可塑剤を含むシーラー塗膜を形成する工程と、未乾燥状態の前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程とを備え、前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、前記下塗り塗膜を形成するための塗料は、希釈溶剤を含み、前記希釈溶剤は、前記シーラー塗膜が含む可塑剤と同じ官能基を有し、溶解性パラメータであるＳＰ値が前記可塑剤のＳＰ値に対し±０．６以内であり、かつ蒸発速度（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度）が１００以上であることに特徴を有する。
なお、前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、前記下塗り塗膜における溶剤全体に対する前記希釈溶剤の比率は、２０％以上であることが望ましい。
また、前記電着膜上に可塑剤を含むシーラー塗膜を形成する工程において、前記可塑剤としてフタル酸エステルを用い、前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、前記下塗り塗膜を形成するための塗料が含む希釈溶剤として、酢酸エチルまたはトルエンを用いることが望ましい。

このように本発明によれば、未乾燥状態のシーラー塗膜の上に、高い蒸発速度、シーラー塗膜に含まれる可塑剤と同じ官能基を持ち、前記可塑剤とＳＰ値（溶解性パラメータ）が近似するといった特性を有する希釈溶剤を含む下塗り塗膜が形成される。
未乾燥状態のシーラー塗膜の上面には、シーラー塗膜内に含まれる可塑剤がブリード（滲み出る）しているが、下塗り塗膜中に含まれる溶剤が高速に蒸発するため、可塑剤は溶剤の上方に移動する力によって下塗り塗膜中に取り込まれ、溶剤は下塗り塗膜の上面から蒸発する。その結果、下塗り塗膜の下層部には、シーラー塗膜に含まれていた可塑剤がシーラー塗膜表面から取り込まれた状態となり、それによりシーラー塗膜に対して滑りにくい状態を維持することができる。
これにより、シーラー塗膜が車体エッジ部に形成されている場合であっても、シーラー塗膜上の塗膜の滑りを防止し、スケの発生を抑制することができる。

本発明によれば、シーラー部の上に塗膜を積層するにあたり、シーラー部の乾燥処理を施すことなく、シーラー部上に塗膜を形成し、シーラー部と塗膜との密着性を向上し、塗膜の滑りを抑制することのできる積層塗膜形成方法を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る積層塗膜構造を模式的に示す断面図である。 図２（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態におけるシーラー部から下塗り塗膜への可塑剤の取り込みを説明するための模式的な断面図である。 図３は、従来の積層塗膜構造の一例を模式的に示す断面図である。

以下、本発明にかかる積層塗膜形成方法の実施の形態につき、図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は本発明の実施形態に係る積層塗膜形成方法により形成された積層塗膜構造を示す断面図である。
図１において、被塗物１は、例えば自動車の車体外板として用いられる鋼製被塗物であり、２つの板状の鋼板をそれぞれ互いに重ね合わせた接合部または継ぎ目部（説明のために継ぎ目１ａとする）が存在する部分を示している。この被塗物１の継ぎ目１ａ上には、下層塗膜としてのプライマー塗膜（電着膜）２が形成され、このプライマー塗膜２の上に、シーラー部３（シーラー塗膜）が形成されている。さらにシーラー部３の上に、下塗り塗膜４と、中塗り塗膜５と、発色塗膜６と、クリア塗膜７とが順に重ねられている。

被塗物１は、鉄板、鋼鉄板、アルミニウムおよびステンレス鋼等であり、例えば、自動車の車両本体を構成する鉄板等である。
プライマー塗膜２は、被塗物１をカチオン電着塗料に浸漬し、被塗物１を陰極、電着槽内の極板を陽極として、この間に直流電流を流すことで被塗物１側に析出形成されたものである。このプライマー塗膜２の厚さは、例えば２０μｍに形成されている。

シーラー部３は、例えば、ポリ塩化ビニルシーリング剤により形成される。ポリ塩化ビニルシーリング剤は、可塑剤としてフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）を含有する。フタル酸エステルは、柔軟性を与え、耐久性を有し、低コストの可塑剤としてシーリング剤に配合される。

下塗り塗膜４は、顔料を添加した油性（溶剤型）塗料により成膜されている。油性塗料としては、具体的には例えば、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、及び着色顔料を含むメラミン硬化型油性塗料等である。
この下塗り塗膜４は、シーラー部３と中塗り塗膜５との密着性を向上するために設けられている。下塗り塗膜４の内部（下層部）には、シーラー部３に含まれていた可塑剤８がシーラー部３表面から取り込まれている。下塗り塗膜４は、９０秒後の粘度１０００ｐａ・ｓ程度の高塗着粘度の組成物により形成されている。下塗り塗膜４に酢酸エチル等の蒸発速度が大きい溶剤を含有させることで、乾燥時の膜厚が５μｍで、温度２３℃、相対湿度６５％にて溶剤が多く蒸発し、急速に固形分濃度が上昇することで、高粘度になる。例えば、膜厚は３μｍ以上２０μｍ以下に形成されている。３μｍより薄いと、下塗り塗膜４がシーラー部３表面で不連続になり覆うことができなくなり、２０μｍより厚いと下塗り塗膜４が含む溶剤の量が多くなるため、塗着粘度が低くなり、シーラー部３に対して滑りやすい状態になってしまう。

また、中塗り塗膜５、及び発色塗膜６は、着色剤として顔料を添加した油性（溶剤型）中塗り塗料により成膜されている。油性中塗り塗料としては、具体的には例えば、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、及び着色顔料を含むメラミン硬化型油性塗料等である。中塗り塗膜５、発色塗膜６の膜厚は、それぞれ５μｍ以上４０μｍ以下に形成されている。

また、クリア塗膜４は、これを形成する樹脂としては、特に限定されるものではないが、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、或いはカルボン酸・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により形成されている。クリア塗膜４の膜厚は、例えば３０μｍに形成されている。

上記のように下塗り塗膜４内の下層部には、シーラー部３に含まれていた可塑剤８がシーラー部３表面から取り込まれており、それによりシーラー部３に対して滑りにくい状態が維持されている。さらに、下塗り塗膜４は、高塗着粘度に形成されているため塗膜が動きにくく、取り込まれた可塑剤が上層へ移動しないようになされている。
これによりシーラー部３の形成箇所が車両等のエッジ部であっても、シーラー部３上に積層された塗膜が滑り落ちることがなく、塗膜スケの発生が抑制される。

続いて、本発明の積層塗膜形成方法について説明する。
本発明の積層塗膜形成方法は、２つの板状の鋼板をそれぞれ互いに重ね合わせた接合部または継ぎ目部上における塗膜の形成方法である。

（プライマー塗膜の形成）
被塗装物１は、上記したように例えば、鉄板、鋼鉄板、アルミニウムおよびステンレス鋼等である。例えば、被塗装物が自動車の鉄板等である場合、該鉄板上に予めプライマー層を形成してもよい。プライマー層は、電着塗装により車体の表面に形成する塗料や樹脂の膜であり、防食性や中塗り塗膜との密着性を確保する役割を有する。このプライマー塗膜２は、上述したように被塗物１をカチオン電着塗料に浸漬し、被塗物１を陰極、電着槽内の極板を陽極として、この間に直流電流を流すことで被塗物１側に析出形成される。このプライマー塗膜２の膜厚は、例えば２０μｍに形成する。

カチオン電着塗料は、カチオン性エポキシ樹脂、硬化剤及び顔料や添加剤を含む。
カチオン性エポキシ樹脂には、アミンで変性されたエポキシ樹脂が含まれる。エポキシ樹脂としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、及びアルキルフェノールのような樹脂で変性したもの、また、エポキシ樹脂の鎖長を延長したものを用いることができる。

カチオン性基を導入し得る化合物としては１級アミン、２級アミン、３級アミンの酸塩、スルフィド及び酸混合物があり、例えば、ブチルアミン、オクチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、メチルブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、Ｎ－メチルエタノールアミン、トリエチルアミン塩酸塩、Ｎ，Ｎ－ジメチルエタノールアミン酢酸塩、ジエチルジスルフィド・酢酸混合物、アミノエチルエタノールアミンのケチミン、ジエチレントリアミンのジケチミンなどの１級アミンをブロックした２級アミンなどが挙げられる。

硬化剤としては、ポリイソシアネートをブロック剤でブロックして得られたブロックポリイソシアネートを用いることができる。ポリイソシアネートとしては、脂肪族系、脂環式系、芳香族－脂肪族系等のうちのいずれのものであってもよい。

ポリイソシアネートのうち、芳香族イソシアネートの例としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、等が挙げられる。脂肪族イソシアネートの例としては、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、及び２，２，４－トリメチルヘキサンジイソシアネート等が挙げられる。脂環式イソシアネートの例としては、１，４－シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４´－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、１，３－ジイソシアナトメチルシクロヘキサン（水添ＸＤＩ）、水添ＴＤＩ、及びノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。芳香族－脂肪族系イソシアネートの例としてはキシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、及びテトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）等が挙げられる。また、これらのイソシアネートの変性物であるウレタン化物、ビューレット、及びイソシアヌレート変性物等があげられる。これらは、単独、または２種以上併用することができる。

ブロック剤としては、ε－カプロラクタムなどのラクタム系ブロック剤、及びホルムアルドキシムなどのオキシム系ブロック剤が挙げられる。
硬化剤の量は、一般にカチオン性エポキシ樹脂の硬化剤に対する固形分重量比で表して一般に８０／２０～５０／５０の範囲であり、カチオン性エポキシ樹脂と硬化剤の量は、一般に、電着塗料組成物の全固形分の３０～８０重量％の範囲である。

電着塗料は着色剤として一般に顔料を含有する。着色顔料の例としては、酸化チタン、カーボンブラック及び酸化鉄、体質顔料の例としては、カオリン、タルク、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、マイカ及びクレー、防錆顔料の例としては、リン酸亜鉛、リン酸鉄、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、酸化亜鉛、トリポリリン酸アルミニウム、モリブデン酸亜鉛、モリブデン酸アルミニウム、及びモリブデン酸カルシウム等が挙げられる。顔料の量は、電着塗料組成物の全固形分の１０～３０重量％の範囲とすることができる。

（シーラー部の形成）
次いで、被塗物１のプライマー塗膜２の上に、可塑剤としてフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）を含有するポリ塩化ビニルシーリング剤を塗布し、未乾燥状態のシーラー部３を形成する。

（下塗り塗膜の形成）
続けて、未乾燥状態のシーラー部３上に、下塗り塗膜４を形成するために、顔料を添加した油性（溶剤型）下塗り塗料を成膜する。油性下塗り塗料としては、上記したように例えば、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、及び着色顔料を含むメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）等である。このメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、例えば溶剤全体に対する希釈溶剤の比率が２０％以上、より好ましくは３３％以上となるよう酢酸エチル等の希釈溶剤を加える。希釈溶剤の条件としては、高い蒸発速度（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度が１００以上）を有し、シーラー部３に含まれる可塑剤との親和性を向上するために、可塑剤と同じ官能基を持ち、前記可塑剤と溶解性パラメータ（ＳＰ値）が近い（±０．６以内）といった特性が必要である。具体的には、上記のようにエステル系溶剤の酢酸エチル（ＳＰ値９．１）、或いは芳香族炭化水素系溶剤のトルエン（ＳＰ値８．９）が挙げられる。

ここで、図２（ａ）に示すように、未乾燥状態のシーラー部３の上面には、シーラー部３内に含まれる可塑剤８がブリード（滲み出る）しており、この可塑剤８が下塗り塗膜４中に含まれる溶剤９が蒸発するために上方に移動する力によって、図２（ｂ）に示すように下塗り塗膜４中に取り込まれる。溶剤９は、下塗り塗膜４の上面から蒸発する。
これにより、下塗り塗膜４の下層部には、シーラー部３に含まれていた可塑剤がシーラー部３表面から取り込まれた状態となり、それによりシーラー部３に対して滑りにくい状態が維持される。さらに、下塗り塗膜４は、高塗着粘度（例えば、塗布後９０秒での粘度が１０００ｐａ・ｓ程度）に形成されているため塗膜が動きにくく、取り込まれた可塑剤が上層へ移動しにくくなる。

（中塗り塗膜、発色塗膜の形成）
次いで、下塗り塗膜４の上に、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装、カーテンコート塗装などにより、乾燥膜厚（完全に溶剤が揮発した状態）が５μｍ以上となるように中塗り塗膜５と発色塗膜６とを順に形成する。塗装の際、静電印加を行ってもよい。
中塗り塗膜５及び発色塗膜６の乾燥膜厚が５μｍより小さい場合、強度が不十分となるため好ましくない。

ここで、中塗り塗膜５、及び発色塗膜６は、油性（溶剤型）中塗り塗料の塗装によって形成することができる。油性（溶剤型）中塗り塗料は、具体的には例えば、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、着色顔料、体質顔料、タルク及び表面調整剤や分散剤等を含むメラミン硬化型油性塗料等を用いることができる。
溶剤には、例えば、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、芳香族石油系溶剤等を用いてよい。

尚、油性発色塗料には着色剤として顔料を添加するが、顔料としては、例えば、着色顔料、体質顔料、光輝性顔料等が挙げられる。着色顔料の例としては、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、ジケトピロロピロール系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、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、金属錯体顔料などが挙げられ、無機系では黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタンなどが挙げられる。また更に、体質顔料として、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク等を併用しても良い。

（クリア塗膜の形成）
そして、発色塗膜６の上に、エアレススプレー、エアスプレー、回転霧化塗装機などによりクリア塗料を塗装しクリア塗膜７を形成する。塗装の際、静電印加を行ってもよい。乾燥膜厚が２０～４０μｍとなるように塗装した後、１４０度で２０分間加熱し、硬化させる。
クリア塗膜７を形成する樹脂としては、特に限定されるものではないが、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、或いはカルボン酸・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が挙げられる。

例えば、２液ウレタンクリア塗料は、水酸基含有アクリル樹脂及びポリイソシアネート化合物を含有する。水酸基含有アクリル樹脂の例としては、水酸基含有重合性不飽和モノマー、或いは他の重合性不飽和モノマーが挙げられ、水酸基含有重合性不飽和モノマーの例としては、多価アルコールとアクリル酸又はメタクリル酸とのモノエステル化物、該多価アルコールとアクリル酸又はメタクリル酸とのモノエステル化物にε－カプロラクトンを開環重合した化合物等が挙げられ、その他の重合性不飽和モノマーとしては、アクリル酸又はメタクリル酸のアルキルエステル、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー、アミノアルキルアクリレート、アミノアルキルメタアクリレート、アクリルアミド、メタアクリルアミド又はその誘導体、第４級アンモニウム塩基含有モノマー、多ビニル化合物、紫外線吸収性もしくは紫外線安定性重合性不飽和モノマーなどが挙げられる。

ポリイソシアネート化合物の例としては、脂肪族ジイソシアネート類、環状脂肪族ジイソシアネート類、芳香族ジイソシアネート類、有機ポリイソシアネートそれ自体、有機ポリイソシアネート同士の環化重合体、イソシアネート・ビウレット体等が挙げられる。
有機溶剤の例としては、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、芳香族石油系溶剤等が挙げられる。

クリア塗料には、必要に応じて、顔料類、非水分散樹脂、ポリマー微粒子、硬化触媒、紫外線吸収剤、光安定剤、塗面調整剤、酸化防止剤、流動性調整剤、ワックス等を適宜含有することができる。硬化触媒の例としては、有機錫化合物、トリエチルアミン、ジエタノールアミン等が挙げられる。紫外線吸収剤の例としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、サリシレート系、蓚酸アニリド系などの化合物、ヒンダードアミン系化合物などの紫外線安定剤が挙げられる。

以上のように本発明にかかる実施の形態によれば、未乾燥状態のシーラー部３の上に、高い蒸発速度、シーラー部３に含まれる可塑剤と同じ官能基を持ち、前記可塑剤とＳＰ値が近似するといった特性を有する希釈溶剤を含む下塗り塗膜４が形成される。
未乾燥状態のシーラー部３の上面には、シーラー部３内に含まれる可塑剤８がブリード（滲み出る）しているが、下塗り塗膜４中に含まれる溶剤９が高速に蒸発するため、可塑剤８は溶剤９の上方に移動する力によって下塗り塗膜４中に取り込まれ、溶剤９は下塗り塗膜４の上面から蒸発する。
その結果、下塗り塗膜４の下層部には、シーラー部３に含まれていた可塑剤がシーラー部３表面から取り込まれた状態となり、それによりシーラー部３に対して滑りにくい状態を維持することができる。
これにより、シーラー部３が車体エッジ部に形成されている場合であっても、シーラー部３上の塗膜の滑りを防止し、スケの発生を抑制することができる。

尚、前記実施の形態においては、下塗り塗膜４の上に中塗り塗膜５、発色塗膜６、及びクリア塗膜７を順に積層する構成について説明したが、本発明にあっては、その構成に限定されるものではなく、シーラー部３上に下塗り塗膜４を形成する構成に広く適用することができる。例えば、中塗り塗膜４を省き、下塗り塗膜４の上に、発色塗膜６、及びクリア塗膜７を順に積層する構成であってもよい。

本発明に係る積層塗膜形成方法について、実施例に基づきさらに説明する。
（実験１）
実験１では、下塗り塗膜が含有する溶剤の条件について検証した。
実施例１では、シーラー部の成分として、主樹脂にＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）１５％、充填剤に炭酸カルシウム等５０％、可塑剤にフタル酸エステル（エステル、芳香族炭化水素系、ＳＰ値８．９）を２５％とした。また、他の成分としてポリアミド・イソシアネート、安定剤、高沸点溶剤を１０％含めた。可塑剤であるフタル酸エステルの塗布１．５ｍｉｎ経過後の粘度は、０．０３ｐａ・ｓであった。また、可塑剤であるフタル酸エステルのＳＰ値は、８．９であった。
下塗り塗膜は、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、及び着色顔料を含むメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてエステル系溶剤である酢酸エチル（ＳＰ値９．１、蒸発速度３９１（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。

実施例１では、被塗物である車体のエッジ部に成膜された未乾燥状態の前記シーラー部上に前記下塗り塗膜を形成し、下塗り塗膜上に中塗り塗膜、発色塗膜、及びクリア塗膜を順に形成した。
その後、乾燥させた車体のエッジ部を観察し、塗膜にスケが発生しているか否かを評価した（スケ性評価）。

実施例２では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤として芳香族炭化水素系溶剤であるトルエン（ＳＰ値８．９、蒸発速度１９６（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例１では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてエステル系溶剤である酢酸イソブチル（ＳＰ値８．３、蒸発速度１５０（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例２では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてエステル系溶剤である酢酸ブチル（ＳＰ値８．５、蒸発速度１００（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例３では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてケトン系溶剤であるメチルエチルケトン（ＳＰ値９．３、蒸発速度４５２（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例４では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてケトン系溶剤であるメチルイソブチルケトン（ＳＰ値８．６、蒸発速度１５０（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例５では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤として芳香族炭化水素系溶剤であるキシレン（ＳＰ値８．８、蒸発速度５９（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例６では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤として芳香族炭化水素系溶剤であるソルベントナフサ（ＳＰ値８．８、蒸発速度１７（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例７では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてケトン系溶剤であるアセトン（ＳＰ値９．９、蒸発速度５６０（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例８では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてアルコール系溶剤であるブタノール（ＳＰ値１１．４、蒸発速度４５（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例９では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてアルコール系溶剤であるイソプロピルアルコール（ＳＰ値１１．５、蒸発速度１５０（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例１０では、下塗り塗膜を形成するためのメラミン硬化型油性塗料（溶剤４０％）に対し、希釈溶剤としてアルコール系溶剤であるエタノール（ＳＰ値１２．７、蒸発速度２０３（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度））を溶剤全体に対し３３％加えて形成した。
その他の条件は、実施例１と同じとした。

実験１の結果を表１に示す。なお、表１において、スケ性の評価は、スケが全く発生しなかったものを◎とし、わずかに目立たない程度発生したものを○とした。また、じゃ若干目立つ程度にスケが発生したものを△とし、明らかにスケが発生したものを×とした。

表１に示されるように、例えば、比較例１では、可塑剤と同じ官能基を持ち、蒸発速度も速いが、ＳＰ値が可塑剤とは０．６異なるために、ややスケ性評価が悪かった。また、比較例２では、可塑剤と同じ官能基を持ち、ＳＰ値も可塑剤に近いが、蒸発速度が遅いため、ややスケ性評価が悪かった。また、比較例３では、ＳＰ値が可塑剤に近く、蒸発速度も速いが、可塑剤と同じ官能基を持たないために、スケ性評価が悪かった。
これらの結果、及び実施例１、２の結果から、可塑剤（フタル酸エステル）の主な官能基（エステル、芳香族炭化水素）と同じ官能基を持ち、かつＳＰ値が近似（±０．６以内）し、かつ蒸発速度が１００（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度）以上の場合（実施例１、実施例２の場合）に、スケの発生を防止することができると確認した。

（実験２）
実験２では、希釈溶剤として、実施例１と同じ酢酸エチルを用い、スケ性の評価が良好となるための溶剤全体に対する好ましい酢酸エチルの比率について検証した。
実施例３では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を１３％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。

実施例４では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を２０％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。
実施例５では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を３３％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。
実施例６では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を３８％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。

実施例７では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を５０％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。
実施例８では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を５５％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。
実施例９では、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を７０％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。

比較例１１として、溶剤全体に対する酢酸エチルの比率を０％とした。その他の条件は、実施例１と同じとした。

実験２の結果を表２に示す。なお、表２において、スケ性の評価は、スケが全く発生しなかったものを◎とし、わずかに目立たない程度発生したものを○とした。また、じゃ若干目立つ程度にスケが発生したものを△とし、明らかにスケが発生したものを×とした。

表２に示すように、下塗り塗膜において溶剤全体に対する希釈溶剤（酢酸エチル）の比率は、２０％以上、より好ましくは３３％以上が好ましいことを確認した。

１ 被塗物
２ プライマー塗膜（電着膜）
３ シーラー部（シーラー塗膜）
４ 下塗り塗膜
５ 中塗り塗膜
６ 発色塗膜
７ クリア塗膜
８ 可塑剤
９ 溶剤

Claims (3)

1. 被塗物上に積層塗膜を形成する方法であって、
   被塗物に電着膜を形成する工程と、
   前記電着膜上に可塑剤を含むシーラー塗膜を形成する工程と、未乾燥状態の前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程とを備え、
   前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、
   前記下塗り塗膜を形成するための塗料は、希釈溶剤を含み、
   前記希釈溶剤は、前記シーラー塗膜が含む可塑剤と同じ官能基を有し、溶解性パラメータであるＳＰ値が前記可塑剤のＳＰ値に対し±０．６以内であり、かつ蒸発速度（基準となる酢酸ブチルの蒸発速度を１００としたときの相対蒸発速度）が１００以上であることを特徴とする積層塗膜形成方法。
2. 前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、
   前記下塗り塗膜における溶剤全体に対する前記希釈溶剤の比率は、２０％以上であることを特徴とする請求項１に記載された積層塗膜形成方法。
3. 前記電着膜上に可塑剤を含むシーラー塗膜を形成する工程において、
   前記可塑剤としてフタル酸エステルを用い、
   前記シーラー塗膜上に下塗り塗膜を形成する工程において、
   前記下塗り塗膜を形成するための塗料が含む希釈溶剤として、酢酸エチルまたはトルエンを用いることを特徴とする請求項１に記載された積層塗膜形成方法。

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