JP3071094B2 - 鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方法 - Google Patents
鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方法Info
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Description
道車両外板表面へのパテ塗膜の形成方法に関するもので
ある。
たせると共に腐食等を防止するために通常はプライマー
塗装し、次いで表面を平滑化させるためにパテ塗装(パ
テ付け)し、さらにサーフェーサー塗装し、上塗塗装し
て仕上げられている。
ー塗装及び上塗塗装においては通常はスプレー塗装法を
用いて実施されているが、パテ塗装においては通常は1
〜10mm程度の厚膜にする必要があるので金属製ヘラ
でパテ付けされている。
は、道路車両に比較して外板表面積が非常に広く、その
上鉄道車両の外板のひずみ(うねり)を修正して平滑化
させるためには通常は3〜6回程度、人力によるパテ付
け作業が必要となり、それ故ヘラでパテ付けする方法は
作業時間が多くかかるだけでなく熟練を必要とし、作業
性が非常に悪いという問題点があった。
るものであり、短時間で、且つ熟練を必要とすることな
く簡単な操作で厚膜のパテ塗膜を鉄道車両外板表面に形
成する方法を提供することを目的とする。
道車両外板表面に、不飽和ポリエステル樹脂、ビニル系
モノマー及び充填剤を必須成分とする主剤成分と、有機
過酸化物硬化剤及び可塑剤を必須成分とする硬化剤成分
とからなる無溶剤型パテ組成物をスプレー塗装してパテ
塗膜を形成する方法において、30〜50℃に予熱され
且つスプレー塗装に適した圧力で圧送された該主剤成
分、圧縮空気により圧送された該硬化剤成分及び圧縮空
気をそれぞれ別個にスプレーガンに導入すると共に、ス
プレーガン内部に設けたスタティックミキサーで該硬化
剤成分と該圧縮空気とを均質に混合させ、得られた均質
混合物をスプレーガン先端部で該主剤成分と合流混合さ
せながら吐出させてスプレー塗装することを特徴とす
る、鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方法に関するもの
である。
おいて使用するパテ組成物は、主剤成分と硬化剤成分と
からなる無溶剤二液型パテ組成物である。主剤成分は不
飽和ポリエステル樹脂、ビニル系モノマー及び充填剤を
必須成分とし、さらに必要に応じて硬化促進剤、安定剤
等の各種添加剤、改質樹脂、可塑剤等を配合したものか
ら構成される。
パテ組成物に使用されている不飽和ポリエステル樹脂を
利用することが出来るが、本発明においては、特に不飽
和ポリエステル樹脂として、(イ)α,β−不飽和多塩
基酸と飽和多塩基酸とのモル比9:1〜3:7、好まし
くは8:2〜4:6の混合物からなる多塩基酸成分30
〜60重量%と、(ロ)多価アルコール成分10〜40
重量%と、(ハ)ヨウ素価40以上のアリル化合物及び
/又は動植物油からなる空乾性成分3〜30重量%とを
反応させて得られた、酸価70以下、数平均分子量10
00〜4000の不飽和ポリエステル樹脂を用いると、
乾燥性に優れ、クラックが生じにくく且つ研磨性等に優
れたパテ塗膜が得られるので好ましい。
酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラ
コン酸等がある。また飽和多塩基酸としてはアジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、無水フタル酸、フタル
酸、イソフタル酸、テトラハイドロ無水フタル酸等があ
るが、耐クラック性等の観点から飽和多塩基酸は脂肪族
系のものを主体とすることが好ましい。なお、多塩基酸
成分において、α,β−不飽和多塩基酸と飽和多塩基酸
とのモル比が上記の範囲から外れる場合にはパテ塗膜の
乾燥性、研磨性、耐クラック性等のいずれかが不十分に
なることもあるので、上記の範囲内の値にすることが好
ましい。
リコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、水添加ビスフェノールA、ビスフェノールAのエチ
レンオキサイド又はプロピレンオキサイドの誘導体等が
ある。
るために使用するものであり、そのためには空乾性成分
はヨウ素価40以上のアリル化合物及び/又は動植物油
であることが好ましく、具体例としては、アリルグリシ
ジルエーテル、アリルグリコール、グリセリン(ジ又は
モノ)アリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリ
ルエーテル等のアリル化合物;大豆油、アマニ油、脱水
ヒマシ油、キリ油、魚油あるいはこれらのエステル交換
油、脂肪酸類等の動植物油等がある。
耐久性や付着性を向上させるためにアルキルグルシジル
エステル、ジシクロペンタジエン等の成分を不飽和ポリ
エステル樹脂成分中に反応成分として併用することも可
能である。
樹脂においては、多塩基酸成分、多価アルコール成分及
び空乾性成分の相対量は厳格に制限されるものではない
が、それらの総重量を基準にして、それぞれ30〜60
重量%、10〜40重量%及び3〜30重量%であるこ
とが適当である。
により製造され、例えば多塩基酸成分、多価アルコール
成分及び空乾性成分を150〜250℃で重縮合反応さ
せるか、または多塩基酸成分の全部又は一部と多価アル
コール成分を120〜220℃で反応させた後、残りの
多塩基酸成分と空乾性成分を添加し、120〜220℃
で反応させることにより得られる。なお、不飽和ポリエ
ステル樹脂はパテ組成物の作業性、耐水性等の観点から
数平均分子量1000〜4000、酸価70以下のもの
が適当である。
ン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトル
エン、t−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、(メ
タ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、グ
リシジル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル
(メタ)アリクレート、酢酸ビニル、アクリロニトリ
ル、ジアクリルフタレート等が代表的なものとして挙げ
られる。
リウム、タルク、クレー、カオリン、マイカ、シリカ等
の体質顔料、酸化チタン、ベンガラ、カーボンブラッ
ク、酸化鉄、シアニンブルー等の無機あるいは有機系着
色顔料、その他ガラス繊維、ガラスバルーン、プラスチ
ックバルーン等が代表的なものとして挙げられる。
バルト、マンガン、カルシウムなどの金属とナフテン
酸、オクチル酸などの有機酸との金属塩化合物、第3級
アミン類等の硬化促進剤;ハイドロキノン等の安定剤等
が代表的なものとして挙げられる。
ートブチレート、シクロペンタジエン化油等が挙げられ
る。
ては、不飽和ポリエステル樹脂とビニル系モノマーとの
重量比が30:70〜80:20、好ましくは45:5
5〜65:35であることが好ましい。なお、前者が上
記範囲よりも少ないと硬化性やパテ塗膜の肉特性が低下
する傾向にあり、一方上記範囲よりも多いとパテ塗膜の
硬度が低下し、また研磨の際に傷がつきやすくなる傾向
にある。
ーとの混合物100重量部に対し、充填剤は50〜40
0重量部、好ましくは100〜250重量部、また硬化
促進剤は0〜10重量部、好ましくは1〜5重量部、ま
た安定剤は0〜10重量部、好ましくは1〜5重量部配
合することが適当である。
び可塑剤を必須成分とし、さらに必要に応じて前記の添
加剤や着色顔料等を配合したものから構成される。
ルケトンパーオキサイド、ベンゾインパーオキサイド、
アセチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイ
ド、ジターシャリブチルパーオキサイド、シクロヘキサ
ノンパーオキサイド等が代表的なものとして挙げられ
る。
ル、フタル酸ジエチルエステル、フタル酸ジオクチルエ
ステルなどのフタル酸エステル類;アジピン酸ジオクチ
ルエステル、セバシン酸ジブチルエステルなどの脂肪族
二塩基酸エステル類;ジエチレングリコールジベンゾエ
ートなどのグリコールエステル類等が代表的なものとし
て挙げられる。
は、重量比で3:7〜8:2、好ましくは5:5〜7:
3であることが適当である。
は、主剤成分中の不飽和ポリエステル樹脂とビニル系モ
ノマーとの合計量と硬化剤成分中の有機過酸化物の量と
の重量比で100:0.5〜100:5、好ましくは1
00:1〜100:3となるような割合であることが適
当である。
膜の形成方法について図面を参照して具体的に説明す
る。図1は本発明の一実施例を示す塗装手段の概略構成
図であり、図2はスプレーガンの側断面図である。符号
1は、主剤成分用加圧タンクであり、符号2は硬化剤成
分用加圧タンクである。加圧タンク1内の主剤成分は約
0.5〜3Kg/cm2 の圧力でエアレス塗装機4に送
り込まれる。
れており、主剤成分を約30〜50℃に加温してスプレ
ー塗装が可能となるように粘度を約90〜150ポイズ
(リオン粘度計ローターNO.2)に低下させる。
4に装備されているポンプ機構により約90〜110K
g/cm2 の圧力でスプレーガン3に供給される。一方
加圧タンク2内の硬化剤成分は約1〜3Kg/cm2 の
圧力でスプレーガン3に送り込まれる。また同時に圧縮
空気も約2〜4Kg/cm2 の圧力でスプレーガン3に
供給される。
圧縮空気とは、スプレーガン3内部に設けたスタティッ
クミキサー6により均一に混合される。スタティックミ
キサーにて均質に混合された硬化剤成分と圧縮空気との
均質混合物はスプレーガン先端部、すなわちガン先端部
のガン内部及び外部にて主剤成分と合流混合し、鉄道車
両外板表面に向かって吐出され、鉄道車両外板表面にパ
テ塗膜を形成する。本発明においてスプレーガン3内に
スタティックミキサー6を設けて圧縮空気と硬化剤成分
とを均質に混合させるので、主剤成分をエアレススプレ
ーする際に主剤成分と硬化剤成分とが均一に接触混合で
きるようになり、その結果として均質なパテ塗膜が形成
されるようになる。即ち、硬化剤成分単独と主剤成分と
を接触混合させる場合よりも、圧縮空気と硬化剤成分と
の均質混合物と主剤成分とを接触混合させる場合の方が
一層均質に混合され、その結果として主剤成分と硬化剤
成分とが均一に接触混合される。また、圧縮空気はエア
レススプレーのスプレー圧の補助としても役立つ。
組成物は、スプレーガン3の引き金7の操作により開閉
操作し、パテの供給/遮断を行なう。
正できるまでパテ組成物をスプレー塗装し、硬化させた
後、必要に応じて通常のペーパー/サンダ研磨すること
により形成される。
する。実施例中「部」及び「%」はそれぞれ「重量部」
及び「重量%」である。
意した: 不飽和ポリエステル樹脂ワニス 33% スチレン 8% 酸化チタン 5% タルク 52% ハイドロキノン 1% ナフテン酸コバルト塩 1% 上記の不飽和ポリエステル樹脂ワニスは無水マレイン酸
/アジピン酸/無水フタル酸=50/30/20(モル
比)からなる多塩基酸成分とジエチレングリコールから
なる多価アルコール成分とトリメチロールプロパンジア
リルエーテルからなる空乾性成分とを反応させて得た不
飽和ポリエステル樹脂(酸価10、数平均分子量180
0、空乾性成分割合7.5%)の65%スチレン溶液で
ある。
00×200cm)に図1に示す構成図の塗装手段で、
上記主剤成分と硬化剤成分からなる無溶剤型パテ組成物
を平均膜厚約3mmになるように下記のスプレー塗装条
件下で全面にスプレー塗装した。塗装は120秒間とい
う短時間で完了した。なおヘラでパテ付けする場合は3
0分間かかった。 スプレー塗装条件: 主剤成分と硬化剤成分の混合割合=100:3; 主剤成分の加圧タンクからエアレス塗装機への送入圧力
=1Kg/cm2 ; 主剤成分のエアレス塗装機内での温度、粘度=40℃、
120ポイズ; 主剤成分のエアレス塗装機からスプレーガンへの送入圧
力=100Kg/cm2; 硬化剤成分のスプレーガンへの送入圧力=2Kg/cm
2 ; 圧縮空気のスプレーガンへの送入圧力=3.5Kg/c
m2 。
テ塗膜の性能を評価するために、実施例1と同様の条件
でパテ塗膜を形成し、そのパテ塗膜の研磨性、ヒートサ
イクル性、耐水付着性、抗張力、伸び率の各試験を実施
した。それらの試験方法は次の通りであった: 研磨性: 二液型エポキシ樹脂プライマーを塗布した磨
鋼板(150×70×0.8mm)にパテ組成物をスプ
レー塗装(膜厚3mm)した後、室温で4時間放置し、
耐水ペーパー#150を用いて手で研磨し、研磨しやす
さを評価した(実施例2); ヒートサイクル性: 上記の磨鋼板にパテ組成物をスプ
レー塗装(膜厚3mm)した後、室温で1日放置し、そ
の後80℃の乾燥機に2時間入れ、直ちに−10℃の冷
凍室に2時間入れ、これを4回繰り返した後に、パテ塗
膜表面を目視評価した(実施例3); 耐水付着性: 上記の磨鋼板にパテ組成物をスプレー塗
装(膜厚1mm)した後、室温で1日放置し、その後6
0℃の温水に4時間浸漬し、乾燥させた試験板を90度
に折り曲げし、剥離の有無を調べた(実施例4); 抗張力及び伸び率: プラスチック板にパテ組成物をス
プレ塗装(膜厚1mm)した後、室温で1日放置し、パ
テ塗膜を剥離した。このパテ塗膜を10×50mmにカ
ットし、該試験片を引張り試験機にて引張りスピード5
mm/分で抗張力、伸び率を測定した(実施例5)。
得られたパテ塗膜は、実施例1に記載した通り塗装作業
性よく、短時間で塗装出来るだけでなく、表1からも明
らかの通り優れた性能のパテ塗膜であった。
の形成方法により、鉄道車両外板表面の新規塗装、塗り
替え塗装あるいは補修塗装のいずれにおいても熟練を必
要とすることなく、簡単な操作で且つ短時間で厚膜のパ
テ塗膜を形成することが可能となり、また主剤成分と硬
化剤成分とは、スプレーガン先端部で混合されるためポ
ットライフ等の問題がなく、さらに両者は、均質に混合
された状態でパテ塗膜を形成するため本来の物理的、化
学的特性に優れた均質なパテ塗膜が得られる。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 鉄道車両外板表面に、不飽和ポリエステ
ル樹脂、ビニル系モノマー及び充填剤を必須成分とする
主剤成分と、有機過酸化物硬化剤及び可塑剤を必須成分
とする硬化剤成分とからなる無溶剤型パテ組成物をスプ
レー塗装してパテ塗膜を形成する方法において、30〜
50℃に予熱され且つスプレー塗装に適した圧力で圧送
された該主剤成分、圧縮空気により圧送された該硬化剤
成分及び圧縮空気をそれぞれ別個にスプレーガンに導入
すると共に、スプレーガン内部に設けたスタティックミ
キサーで該硬化剤成分と該圧縮空気とを均質に混合さ
せ、得られた均質混合物をスプレーガン先端部で該主剤
成分と合流混合させながら吐出させてスプレー塗装する
ことを特徴とする、鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方
法。 - 【請求項2】 不飽和ポリエステル樹脂が、(イ)α,
β−不飽和多塩基酸と飽和多塩基酸とのモル比9:1〜
3:7の混合物からなる多塩基酸成分30〜60重量%
と、(ロ)多価アルコール成分10〜40重量%と、
(ハ)ヨウ素価40以上のアリル化合物及び/又は動植
物油からなる空乾性成分3〜30重量%とを反応させて
得られた、酸価70以下、数平均分子量1000〜40
00の不飽和ポリエステル樹脂であることを特徴とす
る、請求項1記載の鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方
法。 - 【請求項3】 主剤成分、硬化剤成分及び圧縮空気をそ
れぞれ90〜110Kg/cm2 、1〜3Kg/cm2
及び2〜4Kg/cm2 の圧力でスプレーガンに導入す
ることを特徴とする、請求項1又は2記載の鉄道車両外
板へのパテ塗膜の形成方法。
Priority Applications (1)
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JP6124993A JP3071094B2 (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 鉄道車両外板へのパテ塗膜の形成方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH07328523A JPH07328523A (ja) | 1995-12-19 |
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Family
ID=14899253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3071094B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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JP7050882B1 (ja) * | 2020-11-16 | 2022-04-08 | 日本ペイント・インダストリアルコ-ティングス株式会社 | パテ塗料組成物 |
-
1994
- 1994-06-07 JP JP6124993A patent/JP3071094B2/ja not_active Expired - Fee Related
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