JP3060268B2 - プラスチック粉体溶射塗装法 - Google Patents

プラスチック粉体溶射塗装法

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JP3060268B2 JP5012542A JP1254293A JP3060268B2 JP 3060268 B2 JP3060268 B2 JP 3060268B2 JP 5012542 A JP5012542 A JP 5012542A JP 1254293 A JP1254293 A JP 1254293A JP 3060268 B2 JP3060268 B2 JP 3060268B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は粉体塗装技術において被
塗装物を予熱することなくプラスチック粉体の溶射塗装
を行うプラスチック粉体溶射塗装法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来のプラスチック粉体溶射塗装法とし
て知られているものに以下のものがある。まず、被塗装
物をポリエチレン等のプラスチック粉体の融点温度以上
に予熱をしてからプラスチック粉体を溶射塗装する方法
がある。次に、被塗装物に接着性プライマを塗布してお
き、その被塗装物の予熱を行わずにプラスチック粉体を
溶射塗装する方法が特公平2−22710号公報、特開
昭60−153969号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の被塗装
物をプラスチック粉体の融点温度以上に予熱をしてから
プラスチック粉体を溶射塗装する方法では、被塗装物を
予熱することが必要であるため、加熱炉を用いる場合に
は被塗装物に寸法、形状の制約があり、別の加熱手段、
例えばバーナ等を用いた場合には均一な加熱が困難で、
溶射被膜に欠陥が生じやすいという問題点があった。ま
た、被塗装物に接着プライマを塗布しておき、その被塗
装物の予熱を行わずにプラスチック粉体を溶射塗装する
方法では、厚肉鋼材や大径鋼管等の比較的熱容量の大き
い被塗装物に高速で溶射塗装する場合には溶射装置によ
る加熱だけでは被塗装物の表面温度が十分に上昇しない
ため、溶融状態のプラスチック粉体が急冷されて固化す
るため、十分に被塗装物表面になじまなず、密着不良等
の欠陥が生じることがあるという問題点があった。
【0004】本発明はかかる問題点を解決するためにな
されたもので、被塗装物の寸法、形状による制約がな
く、被塗装物の予熱を行わずに、効率よく、高い信頼性
でプラスチック粉体を溶射塗装できるプラスチック粉体
溶射塗装法を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプラスチッ
ク粉体溶射塗装法は接着プライマに粒径300 μm 以下の
無機質中空球体を混合物中の配合率10〜50重量%で混合
し、混合物の熱伝導率が0.5KCal/mh℃以下となる断熱性
接着プライマを被塗装物に塗布しておき、その被塗装物
を予熱することなくプラスチック粉体を溶射塗装するも
のである。
【0006】
【作用】溶射塗装において、溶射装置により加熱され、
溶融したプラスチック粉体が被塗装物表面上で、液状で
十分に濡れれば、良好な密着性が得られ、溶射被膜に欠
陥も生じないことに着目した。この目的に合致する接着
プライマを選定するには、次のような特性を有するもの
を採用すべきであることが考えられた。
【0007】被塗装物との接着性が高いこと。接着性
プライマは被塗装物表面での濡れが良いことと、被塗装
物との接着性が優れていることが必要である。 溶射プラスチックとの接着性が高いこと。接着性プラ
イマはその表面で、溶射火炎により溶融したプラスチッ
クの濡れが良いことと、プラスチックとの接着性の高い
ことが必要である。
【0008】断熱性が高いこと。熱伝導率が0.5KCal/
mh℃以下であることが必要である。溶射火炎によって加
熱された被塗装物表面の熱がその表面から被塗装物内部
へ熱伝導しないように断熱性が付与されることにより、
予熱を行わなくても溶射火炎による加熱だけで、被塗装
物表面に溶融プラスチック粉体が付着した時、液状のま
まで十分に被塗装物表面を濡らすことができる温度範囲
に被塗装物表面の温度が保持されるからである。。この
ため、使用する接着プライマは、断熱性を付与された断
熱性接着プライマであることが好ましい。 溶射中の火炎で劣化、分解しないこと。溶射中にプラ
イマは溶射火炎に晒されるので、この時に劣化や分解が
起こると接着性に影響をおよぼすことになる。従って、
接着プライマは耐熱性に優れ、かつ難燃性でなければな
らない。 長期に亘って接着力が低下せず、耐水性などの性能が
優れていること。
【0009】このような予備的考案の結果を前提にして
接着プライマの選定につき検討を続けた結果、前記の要
求特性を満たすものとしてエポキシ樹脂が適当
であることを見出だした。他の種類のプライマとしては
ポリクロロプレンがある。また、前記接着プライマに前
記の要求特性を満たした断熱性接着プライマとしては
接着プライマに断熱性付与剤である無機質微小中空球体
を混合してなるものである。その無機質微小中空球体は
マイクロバルーン、マイクロスフェアなどとも呼ばれる
内部が空で薄い殻からなる粒径が300 μm 以下の球体
で、素材はアルミナ、シリカ、ジルコニア、炭素、アル
ミノシリケート、マグネシアスピネル、ガラス、シラ
ス、パーライト、フライアッシュなどがある。なお、プ
ラスチックマイクロバルーンは耐熱性の点で適当でな
い。
【0010】かかる、断熱性接着プライマはエポキシ樹
脂等の合成樹脂プライマに上記無機質中空球体を混合物
中の配合率10〜50重量%で混合して作成される。本発明
は、接着プライマに粒径300 μm 以下の無機質中空球体
を混合物中の配合率10〜50重量%で混合し、熱伝導率が
0.5KCal/mh℃以下となる混合物の断熱性接着プライマを
被塗装物に塗布しておき、その被塗装物を予熱すること
なくプラスチック粉体を溶射塗装するようにしたから、
溶射時に溶射装置によって加熱された被塗装物表面の熱
がその表面から被塗装物内部へ熱伝導させない断熱層が
無機質中空球体の存在によって形成され、予熱を行わな
くても溶射装置による加熱だけで、被塗装物表面に溶融
プラスチック粉体が付着した時、液状のままで十分に被
塗装物表面を濡らすことができる温度範囲に被塗装物表
面の温度が保持されるため、溶融したプラスチック粉体
の溶融被膜が被塗装物に容易かつ強固に密着させられ、
その溶融被膜が冷却されて固化するときに剥離やクラッ
クの発生の欠陥が防止される。
【0011】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明する。 実施例1.本実施例に使用する断熱性接着プライマはポ
リアミドアミン硬化型エポキシ樹脂にアルミノシリケー
ト系の微小中空球体を混合してなるもので、その混合物
中の微小中空球体の配合率は25重量%である。また、
その微小中空球体の粒度分布は、45μm 以下が5 重量
%、45〜75μm が25重量%、75〜150 μm が50重量%、
150 〜300 μm が20重量%である。このときの断熱性接
着プライマの特性は、混合物密度が1.10g/cm3 、混合
物粘度が40ポイズ(20 ℃) 、熱伝導率が0.22KCal/mh ℃
である。
【0012】厚肉鋼板(50mm)をサンドブラスチングによ
りSIS規格 Sa 2.5に表面を処理し、ここに上記断
熱性接着プライマをエアレススプレーを用いて空気圧力
3.5kg/cm2 、吹付距離250mm の条件で吹付け塗布した。
この時、塗布量は300 g/m 2で、乾燥膜厚は500 μm で
ある。断熱性接着プライマを塗布してから、16時間後
にポリエチレン粉体をプロパン1、空気2からなる混合
気体と共に粉体溶射装置に供給して溶射塗装した。な
お、粉体吐出量は150g/min、ガン距離は400 mmとした。
溶射前の鋼材温度は10℃であった。このときに形成され
た溶射被膜厚は1mmである。第1図は本発明に係る実施
例の断熱性能を示すグラフである。このグラフを見る
と、断熱性接着プライマ表面の温度は3,4は溶射開始
後、直ちに上昇しており、断熱効果の優れていることが
明らかであることが分かる。
【0013】比較例1.上記微小中空球体を配合しない
ポリアミドアミン硬化型エポキシ樹脂の接着プライマを
塗布量は600g/m2 で、乾燥膜厚は500 μm の条件で厚肉
鋼板に塗布してから、16時間後にポリエチレン粉体を
同様に溶射した。第2図はこの比較例の断熱性能を示す
グラフである。このグラフを見ると、接着プライマ表面
の温度3,4は溶射開始後も殆ど上昇せず、鋼板表面温
度1,2とほぼ同温度であることが分かる。また、下記
の表は本発明の実施例と比較例の溶射被膜の性状の違い
を示すもので、本発明のほうが密着性が良好で、均一に
溶融した溶射被膜が形成されていることが分かる。
【0014】
【表1】
【0015】
【発明の効果】本発明においては、接着プライマに粒径
300 μm 以下の無機質中空球体を混合物中の配合率10〜
50重量%で混合し、熱伝導率が0.5KCal/mh℃以下となる
混合物の断熱性接着プライマを被塗装物に塗布してお
き、その被塗装物を予熱することなくプラスチック粉体
を溶射塗装するようにしたから、溶射時に溶射装置によ
って加熱された被塗装物表面の熱がその表面から被塗装
物内部へ熱伝導させない断熱層が無機質中空球体の存在
によって形成され、予熱を行わなくても溶射装置による
加熱だけで、被塗装物表面に溶融プラスチック粉体が付
着した時、液状のままで十分に被塗装物表面を濡らすこ
とができ、溶融したプラスチック粉体の溶融被膜が被塗
装物に容易かつ強固に密着させられ、その溶融被膜が冷
却されて固化するときに剥離やクラックの発生の欠陥が
防止されるという効果を有する。また、被塗装物には断
熱性接着プライマの塗布後に、予熱を行わないで溶射装
置によってプラスチック粉体が溶射されるから、被塗装
物の寸法、形状による制約がなく、しかも効率よく溶射
が行われるという効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の断熱性能を示すグラフであ
る。
【図2】比較例の断熱性能を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−15835(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05D 1/10 C23C 4/02 C23C 4/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被塗装物に対してプラスチック粉体を溶
    射塗装するにあたり、接着プライマに粒径300 μm 以下
    の無機質中空球体を混合物中の配合率10〜50重量%で混
    合し、熱伝導率が0.5KCal/mh℃以下となる混合物の断熱
    性接着プライマを被塗装物に塗布しておき、その被塗装
    物を予熱することなくプラスチック粉体を溶射塗装する
    ことを特徴とするプラスチック粉体溶射塗装法。
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