JP3330045B2 - ネジ部品の表面処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体に溶接
で取り付けられるネジ部品のネジ部を予め高絶縁性有機
樹脂系被覆組成物で被覆することを特徴とするネジ部品
の表面処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】自動
車の組立等において、ナットと溶接ボルト、ボルトと溶
接ナットの組み合わせによる締結方法が行われている。
通常の工程ではボデー、シャシー、サスペンションなど
にボルトまたはナットを溶接で取付け、塗装を施した後
に各部位をナットまたはボルトにより締結する方法であ
るが、一方を溶接することにより、回り止めをする必要
がないことから作業性の高い方法として一般的に行われ
ている。しかし、ボルトやナットを溶接で取り付けた後
にその周辺で行われるアーク溶接などでスパッタ（溶融
した金属飛沫）が飛散して、ネジ部品のネジ部に付着し
たり、また車体の下塗りとして施されるカチオン電着塗
膜がネジ部に厚く析出することによって、締結時に、ス
パッタまたは電着塗膜が抵抗となり、ねじ込みトルクの
異常増大や異常な噛み込みの発生など種々の不具合を引
き起こしている。このような不具合を防止するためにネ
ジ部をマスキングしておき、ボルトまたはナットのネジ
部にスパッタの付着および塗料の浸入を防ぐ方法がある
が、実際の生産ラインでは、マスキングの脱着に多大の
工数を要し組立効率の低下を引き起こすことになるので
得策ではなく、効率的な方策が求められている。このよ
うな問題を解決するために、予めネジ部品のネジ部に４
フッ化エチレンの粉末を塗布する方法が行われている
が、形成された被膜の密着性、耐摩耗性が不良で簡単に
脱落するため使用し難いという問題がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上述した問
題点を解決し、良好な締め付け作業性、トルク安定性を
得るためのネジ部品の表面処理方法を提供することを目
的に鋭意研究を重ねた結果、体積固有抵抗値が常温で１
０¹⁴オーム・ｃｍ以上の高絶縁性の被膜を形成する液状
の有機樹脂系被覆組成物を予めネジ部品のネジ部に被覆
しておくことによって、溶接時のスパッタの付着を防止
すると同時に、カチオン電着塗装工程での電着塗膜の析
出を防止し組立時の良好な締結性を与え得ることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【０００４】即ち、本発明は自動車車体の塗装工程の前
に自動車車体に溶接で取り付けられるネジ部品のネジ部
を、予め体積固有抵抗値が常温で１０¹⁴オーム・ｃｍ以
上の被膜を形成する液状の有機樹脂系被覆組成物で被覆
し、ついで加熱乾燥することを特徴とするネジ部品の表
面処理方法に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の表面処理方法が適用され
るネジ部品は、鉄生地のままでも、もしくはその表面に
亜鉛メッキまたは亜鉛以外の金属を含有する合金化亜鉛
メッキなどのメッキ処理が施されていてもよい。

【０００６】本発明に使用される有機樹脂系被覆組成物
としては、以下の性質を有することが必要である。１．
貯蔵性に優れた一液型の液状組成物であり、乾燥後に被
膜を形成するものであること。２．形成される被膜の体
積固有抵抗値が常温で１０¹⁴オーム・ｃｍ以上で、絶縁
特性に優れていること。３．鉄生地または亜鉛メッキに
対して良好な密着性を有すること。４．耐薬品性が良好
なこと。５．耐摩耗性が良好なこと。６．耐食性が良好
なこと。

【０００７】上記条件を満足する有機樹脂系被覆組成物
として、（ｉ）パーフルオロアルキル（メタ）アクリレ
ートと水酸基含有ビニル単量体とを主成分とするフッ素
原子含有率が１０〜４０重量％である水酸基含有フッ化
アクリル樹脂に、ブロック型ポリイソシアネート化合物
または有機チタン化合物を配合して得られるフッ化アク
リル樹脂系組成物；（ii）ビスフェノール型高分子量エ
ポキシ樹脂を主成分とするもの、またはビスフェノール
型エポキシ樹脂の分子鎖の両末端エポキシ基をアルカノ
ールアミンもしくはヒドロキシ酸で１級水酸基に変性し
たエポキシ樹脂にメラミン樹脂またはブロック型ポリイ
ソシアネート化合物を配合して得られるエポキシ樹脂系
組成物；（iii)ポリエステル樹脂、アルキド樹脂で変性
したシリコーンポリエステルワニスおよびシリコーンア
ルキドワニス、アクリル樹脂で変性したシリコーンアク
リルワニス、エポキシ樹脂で変性したシリコーンエポキ
シワニスなどの変性シリコーン樹脂系組成物；（iv）レ
ゾール型油溶性フェノール樹脂変性アルキド樹脂ワニ
ス；（ｖ）アルキド樹脂にメラミン樹脂を配合して得ら
れるメラミンアルキドワニスなどのアルキド樹脂系組成
物；（vi）ノボラック型またはレゾール型フェノール樹
脂をアルコール系有機溶剤に溶解して得られるフェノー
ル樹脂系組成物；（vii)ポリエステル樹脂にブロック型
ポリイソシアネート化合物を配合して得られるポリウレ
タン系組成物；その他にポリエステルワニス、ポリイミ
ドワニス、ポリイミドアミドワニスなどを挙げることが
できる。上記した有機樹脂系被覆組成物の中でも、
（ｉ）フッ化アクリル樹脂系組成物、（ii）エポキシ樹
脂系組成物及び（iii)変性シリコーン樹脂系組成物が好
適である。これらの有機樹脂系被覆組成物は塗装後、加
熱乾燥することにより溶剤の揮散および架橋反応の進行
に伴い、密着性、電気絶縁性、耐摩耗性、耐薬品性の良
い強靱な被膜を形成することができる。

【０００８】本発明方法に好適に使用される前記した
（ｉ）の組成物における水酸基含有フッ化アクリル樹脂
は、パーフルオロアルキル（メタ）アクリレートと水酸
基含有ビニル単量体とを主成分とする共重合体である。

【０００９】該パーフルオロアルキル（メタ）アクリレ
ートの例としては、２，２−ジフルオロエチル（メタ）
アクリレート、２，２，２−トリフルオロエチル（メ
タ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプ
ロピル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，３−ペ
ンタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、２，２，
３，３，４，４−ヘキサフルオロブチル（メタ）アクリ
レート、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフル
オロペンチル（メタ）アクリレートなどを挙げることが
できる。

【００１０】また、水酸基含有ビニル単量体は、パーフ
ルオロアルキル（メタ）アクリレートと共重合可能な二
重結合を有するものであればよく、例えば２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アク
リレートなどが挙げられる。

【００１１】更に共重合可能なその他の単量体を必要に
応じて併用してもよく、かかる単量体としては、例えば
炭素数１〜１０の低級アルキル（メタ）アクリレート、
炭素数が１〜６の低級アルコキシ（メタ）アクリレー
ト、シアノエチル（メタ）アクリレート、アクリルアミ
ド、アクリル酸、メタクリル酸などのアクリル単量体が
好適であり、またスチレン、アルキル置換スチレン、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリルなども併用でき
る。

【００１２】上記共重合体におけるフッ素原子含有率は
１０〜４０重量％、好ましくは１２〜３０重量％が望ま
しい。１０重量％未満では、耐薬品性、素地への密着性
が低下し、４０重量％を超えると、有機溶剤への溶解性
が悪く樹脂の分離が生じ、また発泡性が高まることによ
り塗装作業性、仕上がり性に不具合をきたし、締結不良
の原因となる。

【００１３】該水酸基含有フッ化アクリル樹脂の架橋剤
としては、ポリイソシアネート化合物が適しており、ア
ミノ樹脂は相溶性が悪く、塗料安定性に欠けるため使用
できない。ポリイソシアネート化合物は１分子中に少な
くとも２個のイソシアネート基を有する化合物であり、
具体的にはヘキサメチレンジイソシアネート、もしくは
トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートの様な脂肪
族ジイソシアネート類；トリレンジイソシアネートもし
くは４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの様
な芳香族ジイソシアネート類の様なそれ自体、またはこ
れらの有機ジイソシアネートと多価アルコール、低分子
量ポリエステル樹脂もしくは水などとの付加物、或いは
上記の有機ジイソシアネート同士の重合体などが挙げら
れる。またポリイソシアネート化合物として、イソシア
ネート基を適当なブロック剤でブロックしたブロック型
ポリイソシアネート化合物も用いることができる。この
様なブロック型のポリイソシアネートを用いることによ
って、貯蔵性に優れたＩ液型の被覆組成物を得ることが
できる。ブロック剤としては、揮発性の低分子活性水素
化合物が用いられ、例えば脂肪族または芳香族モノアル
コール、ヒドロキシ３級アミン、オキシム、活性メチレ
ン化合物、ラクタム、フェノール類の様な既知のものが
挙げられる。

【００１４】水酸基含有フッ化アクリル樹脂とポリイソ
シアネート化合物との配合割合はフッ化アクリル樹脂中
の水酸基とポリイソシアネート化合物中のイソシアネー
ト基とのモル比に基づいて、ＯＨ／ＮＣＯ＝０．５〜
２．５が適している。

【００１５】ポリイソシアネート化合物以外の架橋剤と
しては一般式Ｔｉ（ＯＲ）₄ （Ｒ；アルキル基またはア
リール基）で表される有機チタン化合物が低温架橋剤と
して好適である。有機チタン化合物としては、例えばテ
トラ−ｉ−プロポキシチタン、テトラ−ｎ−ブトキシチ
タン、テトラキス（２−エチルヘキシルオキシ）チタ
ン、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトン）チ
タネート、ジ−ｎ−ブトキシ・ビス（トリエタノールア
ミン）チタネートなどが挙げられる。

【００１６】水酸基含有フッ化アクリル樹脂と有機チタ
ン化合物との配合割合は、水酸基含有フッ化アクリル樹
脂１００重量部に対して有機チタン化合物１０〜５０重
量部が適している。

【００１７】塗膜形成時の焼付温度について、架橋剤に
ブロック型ポリイソシアネート化合物を用いた場合、十
分な塗膜物性、耐薬品性、密着性を得るためには、１４
０℃以上の温度が必要であるが、有機チタン化合物を用
いた場合は１００℃以上の温度であればよい。

【００１８】本発明方法に好適に使用される前記した
（ii）の組成物における変性エポキシ樹脂は、ビスフェ
ノール型エポキシ樹脂の鉄への密着性、耐触性、可とう
性を向上させる目的でビスフェノール型エポキシ樹脂の
分子鎖の両末端エポキシ基を１級水酸基で置換したもの
であるが、このものはアルカノールアミンまたはヒドロ
キシ酸とエポキシ基との反応によって得られる。

【００１９】アルカノールアミンとしては、モノエタノ
ールアミン、イソプロパノールアミン、１−アミノ−プ
ロパン−３−オール、１−アミノ−ブタン−４−オー
ル、３−アミノブタン−１−オール、１−アミノ−ペン
タン−５−オールなどの第１アミン類、ジエタノールア
ミン、ジイソプロパノールアミンなどの第２アミン類な
どが挙げられる。

【００２０】ヒドロキシ酸としては、例えば３−ヒドロ
キシプロピオン酸、３−ヒドロキシブタン酸、３−ヒド
ロキシ−２−メチルプロピオン酸、２−ヒドロキシメチ
ルブタン酸などのモノヒドロキシモノカルボン酸やビス
（オキシメチル）酢酸などのジヒドロキシモノカルボン
酸などが挙げられる。

【００２１】変性エポキシ樹脂の生成反応を下記式
（１）および（２）に示す。

【００２２】

【化１】

【００２３】

【化２】

【００２４】かくして得られる変性エポキシ樹脂の数平
均分子量は３０００〜１００００であり、好ましくは４
０００〜８５００であることが望ましい。３０００未満
であると、塗膜が脆く柔軟性に欠け、耐薬品性も低下す
る。１００００を超えると、樹脂粘度が極めて高く、有
機溶剤への溶解性も低下して塗装作業性上の支障が生じ
てくる。

【００２５】変性エポキシ樹脂の塗膜形成においては、
架橋剤は必要なく、有機溶剤が蒸発する事により樹脂自
体で強靱な被膜を形成することができる。

【００２６】また、本発明方法に好適に使用される（ii
i)変性シリコーン樹脂系組成物は、従来から公知の例え
ば東芝シリコーン（株）製の商品名ＴＳＲ１８０（アル
キド樹脂変性シリコーン樹脂）、ＴＳＲ１９４（エポキ
シ樹脂変性シリコーン樹脂）などを挙げることができ
る。

【００２７】次に有機樹脂系被覆組成物をネジ部品に塗
装する方法について説明する。

【００２８】小物ネジ部品の塗装方法として、ディップ
・スピン方式が一般的に行われているが、この方法で塗
装するとネジ部品の全面を被覆することとなり、ネジ部
品を電気抵抗溶接で取り付ける際に、電極の接触する部
分に絶縁性の高い被膜が存在すると過熱による鉄の溶融
が生じて、ネジ部品の変形の原因となる。従って、ネジ
部品のネジ部のみを被覆させて、その他の部分には塗料
を付着させないことが重要である。ネジ部のみを塗装す
る方法としては、ボルトの場合は、ネジ部を下側にして
縦方向垂直の姿勢で、ネジ部のみを１回浸漬塗装して、
遠心力で余滴を振り切ることなくそのままの姿勢で加熱
乾燥して被膜を形成させる方法が最も簡便な方法であ
る。次にナットの場合は、ネジ穴を縦方向垂直に位置さ
せ、ネジ穴の下部を閉塞した状態で上から塗液をネジ穴
に注入した後に、上から塗液を吸い取るか、または下部
の閉塞板を取り除いて塗液を下方に排出する方法でもよ
く、ネジ穴を縦方向垂直に位置させた状態で、細孔をも
ったパイプをネジ穴に差し込み、パイプ内の塗液に圧力
をかけて、細孔から塗液を流出させてネジ穴の内部のネ
ジ部のみを塗布する方法、または下からパイプを差し込
んで、パイプ内部の塗液をパイプの先端からオーバーフ
ローさせて、パイプ周辺に形成された液膜にネジ穴内部
を接触させてネジ部に塗布する方法でもよい。上記塗装
方法により、ネジ部品のネジ部のみを塗布する際に、ネ
ジ山の被覆性を充足させ、且つネジ斜面およびネジ谷の
膜厚が過度に厚膜になってネジの締め付け作業性を損な
うことのないように適度な膜厚に制御するために、被覆
組成物の固形分濃度および粘性を調整することによっ
て、すぐれたエッジカバー性と膜厚均一性を得ることが
できる。本発明においては浸漬塗装の他に、ネジ部以外
をマスキングしてスプレー塗装することも可能である。

【００２９】固形分濃度については３〜２０重量％、好
ましくは８〜１３重量％の範囲が望ましい。３重量％未
満では全体的に薄すぎて、スパッタの付着防止効果、電
着塗膜の析出防止能が充分得られない。２０重量％を超
えると、全体に膜厚過ぎて、締め付け作業性に支障をき
たす。

【００３０】膜厚均一性を確保するには、チクソトロピ
ックな粘性が必要である。その為には、チクソトロピッ
ク性を付与させる増粘剤の配合が必要であり、そのよう
な目的に合致する増粘剤としては、例えば長鎖脂肪酸エ
ステル重合体、脂肪酸アマイド、硫酸エステル系アニオ
ン活性剤、および被覆組成物を構成する有機樹脂で予め
分散された微細シリカなどが用いられるが、中でも脂肪
酸アマイドが最もチクソトロピックな粘性が得やすく、
且つ、仕上がり性も最も優れている。

【００３１】増粘剤の配合によって、粘度とチクソトロ
ピックインデックスを調整することができるが、粘度に
ついてはＢ型回転粘度計で１０〜５００センチポイズ／
６０ｒｐｍの範囲、好ましくは１００〜３００センチポ
イズであり、チクソトロピックインデックス（６ｒｐｍ
での粘度と６０ｒｐｍでの粘度の比）については２〜７
の範囲、好ましくは４〜６である。粘度が１０センチポ
イズ未満の時は、被膜が全体に薄すぎて、電着塗膜析出
防止能が不十分となる。他方５００センチポイズを超え
ると、逆に被膜が厚すぎて、ネジの締め付け作業性に支
障が生じる。次に、チクソトロピックインデックスが２
未満の時は、塗着した液が流れやすく上下の膜厚差が大
きくなり膜厚均一性に欠け、ネジ山の被覆性が不十分と
なり、電着塗膜の析出防止能が低下する。他方、チクソ
トロピックインデックスが７を超えると、増粘剤の配合
量も多くなり塗膜が脆くなる傾向がみられ、また全体に
厚膜過ぎて締め付け作業性に支障が生じる。

【００３２】以上のように粘度、チクソトロピックイン
デックスを調整するために必要な増粘剤の配合量につい
ては、有機樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部で
ある。

【００３３】上記のように固形分濃度、粘度、チクソト
ロピックインデックスを調節して、ネジ山の完全な被覆
性の確保とネジ斜面およびネジ谷の膜厚均一性とを得る
ことが出来るが、カチオン電着塗膜の析出を完全に防止
するためには被覆組成物から形成された被膜の常温に於
ける体積固有抵抗値が１０¹⁴オーム・ｃｍ以上であるこ
とが必要である。それ未満であると、被覆膜の通電性が
高まり電着塗膜が析出して、ネジの締め付け作業性が極
めて悪くなる。

【００３４】本発明に用いられる組成物には更に必要に
応じて、公知の有機溶剤、塗面調整剤、消泡剤、および
顔料または染料などの着色剤、充填剤などを配合するこ
とができる。

【００３５】上記した有機樹脂系被覆組成物をネジ部品
のネジ部に塗布した後、熱風循環乾燥炉または赤外線照
射装置もしくは赤外線照射と熱風との組み合わせ装置を
用いて、加熱乾燥することにより被膜を形成することが
できる。乾燥温度は１００〜１８０℃、乾燥時間は１０
〜６０分の範囲である。

【００３６】本発明の表面処理方法によって、溶接時に
飛散してくるスパッタの付着防止およびカチオン電着塗
装工程における電着塗膜の析出を防止して、優れたネジ
の締め付け作業性とトルク安定性とを得ることのできる
理由は下記のように推測される。

【００３７】先ず、スパッタの付着防止、電着塗膜の析
出防止には、ネジ部の被覆性が充分でなければならな
い。同時に、膜厚均一性の高い被膜を形成させることが
締め付け作業性にとって重要である。そのためにチクソ
トロピックインデックスを充分に高めることによって、
ネジ部を浸漬後に引き上げた際に、速やかに塗液の流れ
が停止して、液溜まりを全く生じることなく、膜厚均一
性と同時にネジ山などのエッジカバー性を確保すること
が可能となる。

【００３８】上記組成物の固形分濃度と粘度の調整によ
り膜厚の制御が達成できる。ネジ山の被覆膜厚は３〜１
０μｍは可能であり、このことがスパッタの付着の防止
に有効である。熱溶融状態で飛散してくるスパッタに対
して有機樹脂被膜の表面部分が熱分解することにより、
スパッタとの付着性が極めて低下し、そのために被覆膜
表面のみが僅かに焦げるのみで、スパッタの付着が妨げ
られている。

【００３９】また、被覆膜の体積固有抵抗値が高く絶縁
性に優れることにより、１μｍ以上の被膜厚で殆ど通電
性がなくなり、カチオン電着塗膜の析出を完全に抑えて
いる。

【００４０】本発明に用いる有機樹脂は、鉄への密着性
に優れ、数μｍの薄さでも電着塗装の前工程であるアル
カリまたは酸による脱脂および化成処理などに使用され
る薬品に対する抵抗性に優れていることから、ネジ部か
ら剥離することもなく、良好なネジの締め付け作業性を
提供するものである。

【００４１】

【実施例】以下に実施例および比較例を示す。これらの
例は本発明をより詳細に説明するためのものであって、
本発明に何ら制限を加えるものではない。「部」および
「％」は「重量部」および「重量％」を示す。

【００４２】実施例１ 固形分５０％の水酸基含有フッ化アクリル樹脂ＡＳ−１
３０２（三菱レイヨン（株）製、フッ素原子含有率１７
％、水酸基価５２、重量平均分子量２００００）１００
部に、ジ−ｉ−プロポキシ・ビス（アセチルアセトン）
チタネート２０部および増粘剤である高融点脂肪酸ポリ
アマイド１０部を配合し、混合有機溶剤（キシレン／酢
酸ブチル／ブチルセロソルブ重量比＝４／３／３）で希
釈して固形分濃度１０％、粘度２２０センチポイズ／６
０ｒｐｍ、チクソトロピックインデックス５．６の被覆
組成物を得た。ついで、これを塗液として、メチルエチ
ルケトンで脱脂したＭ−１０ボルト（ネジピッチ：１．
２５ｍｍ）のネジ部を入槽速度１ｍ／分で、縦方向垂直
の姿勢で浸漬し、浸漬した状態で５秒間保持した後引き
上げ、室温で５分放置後、１２０℃／１５分の乾燥条件
で乾燥しネジ部に被膜を形成させた。試験結果を表１に
示す。

【００４３】比較例１ 有機樹脂系被覆組成物で被覆させない鉄生地のＭ−１０
ボルト（ネジピッチ：１．２５ｍｍ）をメチルエチルケ
トンで脱脂して試験に供した結果を表１に示す。

【００４４】実施例２〜４、比較例２〜３ 表１に示す水酸基含有フッ化アクリル樹脂（実施例１と
同様のもの、但し実施例４で用いたものはフッ素原子含
有率２４％）の塗液性状のものを実施例１に準じて作成
し、同様にしてボルトのネジ部に被膜を形成させた。

【００４５】実施例５ 変性エポキシ樹脂エピクロンＨ−３０５（大日本インキ
化学工業（株）製、１級水酸基当量２５００、２級水酸
基当量２７０、数平均分子量８０００）１００部に、増
粘剤である高融点脂肪酸ポリアマイドを１２部配合し、
混合有機溶剤（キシレン／酢酸ブチル／ブチルセロソル
ブ重量比＝４／３／３）で希釈して固形分濃度１０％、
粘度２６０センチポイズ／６０ｒｐｍ、チクソトロピッ
クインデックス５．８の被覆組成物を得た。ついで、こ
れを塗液として、メチルエチルケトンで脱脂したＭ−１
０ボルト（ネジピッチ：１．２５ｍｍ）のネジ部を入槽
速度１ｍ／分で、縦方向垂直の姿勢で浸漬し、浸漬した
状態で５秒間保持した後引き上げ、室温で５分放置後、
１２０℃／１５分の乾燥条件で乾燥しネジ部に被膜を形
成させた。試験結果を表１に示す。

【００４６】実施例６ 変性エポキシ樹脂エピクロンＨ−３０５［大日本インキ
化学工業（株）製、数平均分子量８０００］１００部
に、高融点脂肪酸ポリアマイドを１２部配合し、デスモ
ジュールＴＰＬＳ−２７５９［住友バイエル（株）製、
ブロック型イソシアネート樹脂］１５部配合したものを
混合有機溶剤（キシレン／酢酸ブチル／ブチルセロソル
ブ重量比＝４／３／３）で希釈して、固形分濃度１０
％、粘度２４５センチポイズ／６０ｒｐｍ、チクソトロ
ピックインデックス５．６の被覆組成物を得た。つい
で、これを塗液としてメチルエチルケトンで脱脂したＭ
−１０ナット（ネジピッチ：１．２５ｍｍ）のネジ穴を
上に向けて下部の穴を平板で塞ぎ、上から細いノズルで
塗液をネジ穴に注ぎ入れた後内部を減圧にしたノズルで
塗液を上から吸い出し、縦方向垂直の姿勢で、室温で５
分放置後、１４０℃／１０分の乾燥条件で熱風循環乾燥
機で乾燥しネジ部に被膜を形成させた。試験結果を表１
に示す。実施例７〜８、比較例４〜５ 表１に示す変性エポキシ樹脂の塗液性状のものを、実施
例５に準じて作成し、同様にしてボルトのネジ部に被膜
を形成させた。試験結果を表１に示す。

【００４７】実施例９ アルキド樹脂変性シリコーン樹脂ＴＳＲ１８０［東芝シ
リコーン（株）製、酸価９．８］１００部に、高融点脂
肪酸ポリアマイドを１０部配合し、混合有機溶剤（キシ
レン／酢酸ブチル／ブチルセロソルブ重量比＝４／３／
３）で希釈して、固形分濃度８％、粘度２４０センチポ
イズ／６０ｒｐｍ、チクソトロピックインデックス５．
６の被覆組成物を得た。ついで、これを塗液としてメチ
ルエチルケトンで脱脂したＭ−１０ボルト（ネジピッ
チ：１．２５ｍｍ）のネジ部を入槽速度１ｍ／分で、縦
方向垂直の姿勢で浸漬し、浸漬した状態で５秒間保持し
た後引き上げ、室温で５分放置後、１５０℃／４０分の
乾燥条件で熱風循環乾燥機で乾燥し、ネジ部に被膜を形
成させた。試験結果を表１に示す。

【００４８】実施例１０ 表１に示すアルキド樹脂変性シリコーン樹脂の塗液性状
のものを、実施例９に準じて作成し、同様にしてボルト
のネジ部に被膜を形成させた。試験結果を表１に示す。

【００４９】実施例１１ エポキシ樹脂変性シリコーン樹脂ＴＳＲ１９４［東芝シ
リコーン（株）製、酸価０．２］１００部に、高融点脂
肪酸ポリアマイドを７部配合し、混合有機溶剤（キシレ
ン／酢酸ブチル／ブチルセロソルブ重量比＝４／３／
３）で希釈して、固形分濃度１０％、粘度１１０センチ
ポイズ／６０ｒｐｍ、チクソトロピックインデックス
５．１の被覆組成物を得た。ついで、これを塗液として
メチルエチルケトンで脱脂したＭ−１０ボルト（ネジピ
ッチ：１．２５ｍｍ）のネジ部を入槽速度１ｍ／分で、
縦方向垂直の姿勢で浸漬し、浸漬した状態で５秒間保持
した後引き上げ、室温で５分放置後、１５０℃／３０分
の乾燥条件で熱風循環乾燥機で乾燥し、ネジ部に被膜を
形成させた。試験結果を表１に示す。

【００５０】実施例１２ 表１に示すエポキシ樹脂変性シリコーン樹脂の塗液性状
のものを、実施例１１に準じて作成し、同様にしてボル
トのネジ部に被膜を形成させた。試験結果を表１に示
す。

【００５１】比較例６ 水分散性のアクリル酸変性ポリエチレン樹脂ニッポラン
３２０２［日本ポリウレタン（株）製、固形分濃度２０
％］１００部に、コロイダルシリカを６０部配合し、ア
クリルエマルション系増粘剤ＰｒｉｍａｌＡＳＥ−６０
（ＲＯＨＭ ａｎｄ ＨＡＡＳ社製）を３部配合したも
のを、水で希釈して固形分濃度１６％、粘度１５０セン
チポイズ／６０ｒｐｍ、チクソトロピックインデックス
４．１の被覆組成物を得た。ついで、これを塗液として
メチルエチルケトンで脱脂したＭ−１０ボルト（ネジピ
ッチ：１．２５ｍｍ）のネジ部を入槽速度１ｍ／分で、
縦方向垂直の姿勢で浸漬し、浸漬した状態で５秒間保持
した後引き上げ、室温で５分放置後、１００℃／１５分
の乾燥条件で熱風循環乾燥機で乾燥し、ネジ部に被膜を
形成させた。試験結果を表１に示す。

【００５２】試験方法は下記の通りである。

【００５３】体積固有抵抗値：ブライト鋼板にバーコー
ターで試料を塗装して、１２０℃／１５分乾燥した後得
られた５μｍの膜厚の試験板をＳＭＥ−８３１０平板試
料測定用電極（東亜電波工業（株）製）にて測定した。

【００５４】締結性：Ｍ−１０ボルトまたはナット（ネ
ジピッチ：１．２５ｍｍ）のネジ部を被覆組成物で表面
処理した段階のものと、その後カチオン電着塗装した後
のものについて、それぞれボルトに対応するナット、ま
たはナットに対応するボルトで手締めによってねじ込み
試験を行った。尚、電着塗装条件は下記の通りである。 カチオン電着塗料：ＨＢ−２１００（関西ペイント（株）製） 塗装電圧 ：２７０Ｖ 極間距離 ：１８ｃｍ 通電時間 ：１８０秒 電着塗料温度 ：２８℃ 評価基準 ◎：容易にネジ部の根元までナットが通る。 実用レベル ○：やや抵抗があるが、手で容易に根元までナットが通る。 ↑ ──────────────────────────────────── △：噛み込みがあり通り難いが、手で何とかナットをねじ込むことができる。 ×：ナットを根元までねじ込むことができない。

【００５５】スパッタ付着性：被覆組成物で表面処理を
施したボルトを３ｃｍ置きに５本平板に溶接して固定
し、縦方向に垂直に立てた状態で１０ｃｍ離した所でア
ーク溶接を行い、その時に飛散するスパッタのボルトへ
の付着状態を調べる。 評価基準 ◎：ネジ部にスパッタの付着が全く認められない。 実用レベル ○：僅かに付着が認められるが、手で触ると容易に除去できる。 ↑ ──────────────────────────────────── △：ネジ部全体に付着が認められ、やや除去しにくい。 ×：スパッタの付着が多く、手で容易に除去できない。

【００５６】ネジ山被覆性：被覆組成物で表面処理を施
したボルトのネジ山を拡大鏡で観察し、被覆状態を評価
すると共に、ボルトまたはナットを縦方向に切断して、
顕微鏡で膜厚を測定する。 評価基準 ◎：ネジ山が完全に被覆されている。平均膜厚５μｍ以上。 ○：ネジ山が被覆されているが、膜厚がやや薄い。 実用レベル 平均膜厚２〜５μｍ。 ↑ ──────────────────────────────────── △：ほぼネジ山が被覆されているが、膜厚が薄い。平均膜厚１〜２μｍ。 ×：一部素地が露出している。平均膜厚１μｍ未満。

【００５７】密着性：ブライト鋼板にバーコーターで塗
装して、１２０℃／１５分乾燥した後に得られた１０μ
ｍの膜厚の試験板でセロテープによるごばん目（１ｍｍ
方眼、１００桝）付着試験を行う。１桝も剥がれなかっ
た場合を１００、２０桝剥がれた場合を８０と表示し、
残存する桝数で表示する。

【００５８】

【表１】

【００５９】＊１）粘度の測定：Ｂ型回転粘度計でＮ
ｏ．２ローターを用いて、６０ｒｐｍの時の粘度で表
す。（測定温度：２０℃） ＊２）チクソトロピックインデックス：上記Ｂ型回転粘
度計で測定した６ｒｐｍと６０ｒｐｍの時の粘度の比で
表す。チクソトロピックインデックス＝６ｒｐｍの時の
粘度／６０ｒｐｍの時の粘度

【００６０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のネジ部品の表面処理方法によれば、予めネジ部を電
気絶縁性に優れた液状の有機樹脂被膜で被覆する際に、
塗液の濃度、粘性を特定の範囲に調整することにより、
優れたエッジカバー性および膜厚均一性を得ることが可
能である。このことからスパッタの付着や電着塗膜の析
出を防止することによって良好なネジ締め付け作業性、
トルク安定性を得ることができる。従来のマスキング方
法に比べて、その工数削減の効果は極めて大きい。また
ネジ部品以外にも、電着塗膜の析出防止が求められてい
る各種自動車部品があるが、これらの部品に対しても、
作業効率の向上および工数削減に大いに役立つものであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島 謙七郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 皆川 始 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 古田 光 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 森 茂人 神奈川県藤沢市鵠沼神明５−４−３ (72)発明者 中野 眞次 大阪府東大阪市高井田11番74号 株式会 社 フセラシ内 (72)発明者 柏田 清治 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関西ペイント株式会社内 審査官 窪田 治彦 (56)参考文献 特開 平３−275710（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−210036（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−113814（ＪＰ，Ｕ) 国際公開95／26881（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16B 33/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車車体の塗装工程の前に自動車車体
   に溶接により取り付けられるネジ部品のネジ部を、予
   め、固形分濃度３〜２０重量％、粘度１０〜５００セン
   チポイズ、およびチクソトロピックインデックス２〜７
   を有し、しかも体積固有抵抗値が常温で１０¹⁴オーム・
   ｃｍ以上の被膜を形成する液状の有機樹脂系被覆組成物
   で被覆し、ついで加熱乾燥することを特徴とするネジ部
   品の表面処理方法。
2. 【請求項２】 有機樹脂系被覆組成物が、パーフルオロ
   アルキル（メタ）アクリレートおよび水酸基含有ビニル
   単量体を共重合成分とするフッ素原子含有率１０〜４０
   重量％の水酸基含有フッ化アクリル樹脂、架橋剤および
   増粘剤を含有する組成物である請求項１記載のネジ部品
   の表面処理方法。
3. 【請求項３】 有機樹脂系被覆組成物が、ビスフェノー
   ル型エポキシ樹脂の分子鎖の両末端エポキシ基が１級水
   酸基で置換された数平均分子量３０００〜１００００の
   変性エポキシ樹脂および増粘剤を含有する組成物である
   請求項１記載のネジ部品の表面処理方法。
4. 【請求項４】 有機樹脂系被覆組成物が変性シリコーン
   樹脂および増粘剤を含有する組成物である請求項１記載
   のネジ部品の表面処理方法。