JP3880648B2 - プラスチックス用帯電防止処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する分野】
本発明はプラスチックス用帯電防止処理方法、特に塗装前の自動車用プラスチックバンパー等表面の帯電を防止するプラスチックス用帯電防止処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、バンパー等の自動車用部品等は、金属製のものに代わってプラスチックス製のものが用いられるようになってきている。このプラスチックス成形品は、金属性のものに比べ帯電性が高いため、塗装等の生産仕上げ工程前に当該成形品を水系洗浄しても、その後の乾燥時に再び帯電して、その表面にごみ等が付着してしまう。
【０００３】
そこで、プラスチックス表面の帯電防止を行う方法として、例えば以下のものが提案されている。すなわち、特開昭５８−３８７３０号公報の「プラスチックス用帯電防止組成物」には、長鎖脂肪族アミン及びアミド、燐酸エステル、第４級アンモニウム塩、ポリエチレングリコールエステル、またはエトキシ長鎖脂肪族のうち１種もしくは数種の帯電防止基材０．２〜０．６重量％と、ノルマルヘキサン９９．８〜７９．４重量％と、蒸発速度調整用としてノルマルプロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ノルマルブチルアルコール又はイソブチルアルコールのうちの１種もしくは数種のアルコール０〜２０重量％とからなるプラスチックス用帯電防止組成物を布に染み込ませ、該布を用いてプラスチックス表面に帯電防止組成物を塗布し、帯電防止することが記載されている。
【０００４】
また、特開平３−１４３５７１号公報の「樹脂成形品の塗装方法」には、第４級アンモニウム塩型界面活性剤または両性界面活性剤の少なくとも１種を水、アルコール（例えば、メチルアルコール、イソプロピルアルコール等）、またはその他の有機溶剤（例えば、トルエン、キシレン等）の一種以上に溶解させた溶液を樹脂成形品に噴霧、浸漬等した後、導電プライマーを塗布することなしに塗装を行うことができる塗装方法が開示されている。
【０００５】
更に、特開平５−１６００９６号公報の「誘電体表面の除塵及び帯電防止方法」には、第４級アンモニウム塩を２−メチル−２−プロパノール、２−メチル−２−ブタノールまたは２−プロパノールのいずれかで希釈した液を処理液として使用し、該液中に処理すべき誘電体を浸漬洗浄した後、プラスチックス等の誘電体表面が該処理液で濡れている状態に保持されている間に、高圧気体を吹き付けて瞬時に該表面に付着した処理液を離脱させる帯電防止方法が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の特開平３−１４３５７１号公報の樹脂成形品の塗装方法では、上述の帯電防止処理液を樹脂成形品に噴霧、浸漬等するだけなので、樹脂成形品の表面に付着したごみの上に帯電防止膜が形成され、その上に塗装されることとなる。このため、塗装後の塗膜外観が不均一となり、また塗膜密着性も悪くなってしまう。特に、複雑な形状を有するプラスチックバンパー等では、たまり部に帯電防止剤が濃縮され、その部分がブリスター（盛上がり）、剥離等の原因となる。
【０００７】
また、特開平５−１６００９６号公報の誘電体表面の除塵及び帯電防止方法は、上記特開平３−１４３５７１号の塗装方法の不具合を改良したものであるが、上述の帯電防止処理液に誘電体を浸漬した後、更に高圧気体を吹き付けなければならず、工程が煩雑となり、設備コストがかさむ。
【０００８】
一方、従来のように、プラスチックス成形品の表面をワニスウェスによって拭く又は拭き取る（すなわち、ワイプした）場合、逆に摩擦によりプラスチックス成形品表面の帯電量が増大し、ごみの再付着が生じてしまう。更に、ワニスウェス由来の繊維屑が該表面に残留してしまい、塗装後の外観が均一にならない。
【０００９】
また、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を染込ませたウェスによってプラスチックス成形品の表面をワイプした場合、除塵、除電は良好であるが、該表面に通電性を持たせることができないために、内部帯電によって表面も再帯電して、浮遊ごみが再付着してしまう。また、上述同様、ウェス由来の繊維屑が該表面に残留してしまい、塗装後の塗膜不良が生じるおそれがあった。ここで、ウェスとは、布屑等のことをいう。
【００１０】
更に、特開昭５８−３８７３０号公報の記載のように、上述のプラスチックス用帯電防止組成物を布に染み込ませ、該布を用いてプラスチックス表面に帯電防止組成物を塗布した場合、除塵、除電及び通電性は良好となるが、布由来の繊維屑が表面に残り、塗装後の塗膜外観が均一とならない。
【００１１】
本発明は上記従来の課題に鑑みたものであり、その目的は、ウェス由来の繊維屑の発生を抑え、更にプラスチックス表面のごみを拭き取りながら帯電防止処理液を塗布するプラスチックス用帯電防止処理方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のプラスチックス用帯電防止処理方法は、上記化１に示す第４級アンモニウム塩を０．５〜２重量％と、イソプロピルアルコールを９９．５〜９８重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスでプラスチックス表面を拭く（ワイプ）方法である。
【００１３】
プラスチックス用帯電防止処理液中の第４級アンモニウム塩は、電離度が大きいため、少量の帯電防止処理液の塗布でも十分な通電性が得られ、経済性に優れる。また、第４級アンモニウム塩を溶かす溶剤のイソプロピルアルコールは、蒸発速度が比較的遅いため、帯電防止処理液を含浸させたウェスを用いてプラスチックス表面をワイプする作業中に、溶剤の大半が揮散するおそれがない。従って、蒸発速度の早い溶剤を用いた場合（例えば、特開昭５８−３８７３０号公報のプラスチックス用帯電防止組成物）に比べ、少量の帯電防止処理液で所望の帯電防止処理を行うことができる。更に、０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスであるため、ほつれ等により発生する繊維屑を極力抑えることができる。このため、このウェスを用いてプラスチックス表面をワイプすれば、該表面にウェス由来の繊維屑の残留を抑制することができる。特に、ワイプにより帯電防止処理液を塗布すれば、複雑な形状を有するプラスチックバンパー等においてたまり部ができないので、外観上ムラなく、更に塗装後の外観等も均一となる。更に、埃等の付着に伴う塗装後の不具合、例えば塗膜不良等を大幅に緩和できる。また、設備投資が全くいらずに、良好な帯電防止処理が行える。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本実施形態のプラスチックス用帯電防止処理方法は、第４級アンモニウム塩を０．５〜２重量％と、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を９９．５〜９８重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスを用いてプラスチックス表面を拭く（ワイプ）方法であり、特に、自動車のプラスチックスバンパーの帯電防止処理に用いられる。プラスチックスバンパーを塗装する場合、まず成形後水系洗浄し、マスキングの後、本実施形態のプラスチックス用帯電防止処理方法を行い、次いでエアブローして溶剤を揮発させ、最終的にプライマー、ベース塗料、クリアー塗料等の塗装を行う。
【００１５】
上記帯電防止処理方法に用いられるプラスチックス用帯電防止処理液含有の第４級アンモニウム塩としては、溶剤であるイソプロピルアルコールに溶解する第４級アンモニウム塩が好ましく、例えば化１に示す第４級アンモニウム塩が好適である。
【００１６】
【化２】

第４級アンモニウム塩のプラスチックス用帯電防止処理液中の添加量は、０．５〜２重量％であることが好ましい。第４級アンモニウム塩の添加量が２重量％を越えると、ワイプ後の外観にムラが生じ、塗装後に塗膜不良も生じる。一方、第４級アンモニウム塩の添加量が０．５重量％未満の場合には、プラスチックス表面の表面抵抗値の低下が望めない。
【００１７】
また、本実施形態のプラスチックス用帯電防止処理方法においてワイプ時に用いるウェスは、０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスが好ましく、０．１デニールの超極細繊維からなるウェスがより好ましい。例えば、「ミクロセーム」（三共理化学（株）製）が好適であり、この「ミクロセーム」は、ポリエステル１００％タイプの０．１デニールの多分割型特殊断面マイクロファイバーと、特殊高応力糸を使用され、特殊耐久性制電防止加工されている。また、マイクロファイバーは、楔型状の断面を有する。
【００１８】
ウェスは１．０デニールを超えるものを使用するとウェスからの繊維が発生し好ましくない。
【００１９】
本実施形態のプラスチックス用帯電防止処理方法において、ワイプは、上記帯電防止処理液を含浸させたウェスを用いて作業者が行ってもよく、また機械によって行われてもよい。
【００２０】
以上、自動車のプラスチックバンパーの表面帯電防止処理方法について述べたが、これに限るものではなく、プラスチックス成形品の表面に導電性を付与する用途全てに、本発明のプラスチックス用帯電防止処理方法を利用することができる。
【００２１】
ここで、請求項に記載以外の本発明の好ましい他の実施態様を以下に示す。
【００２２】
１．自動車のプラスチックスバンパーの帯電防止処理に、請求項１に記載のプラスチックス用の帯電防止処理方法を用いることを特徴とするプラスチックス用帯電防止処理方法。
【００２３】
２．プラスチックス用帯電防止処理方法において用いるウェスは、０．１デニールの楔型状の多分割型特殊断面マイクロファイバーと、特殊高応力糸とによって構成され、更に特殊耐久性制電防止加工されている。
【００２４】
３．プラスチックス用帯電防止処理方法において用いる第４級アンモニウム塩は、化３に示す第４級アンモニウム塩である。
【００２５】
【化３】

４．第４級アンモニウム塩を１重量％と、イソプロピルアルコールを９９重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた０．１デニールの超極細繊維からなるウェスでプラスチックス表面を拭くことを特徴とするプラスチックス用帯電防止処理方法。
【００２６】
【実施例】
次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。
【００２７】
実施例１及び比較例１
（１）プラスチックス用帯電防止処理液：
下記化４に示す第４級アンモニウム塩を１重量％と、イソプロピルアルコールを９９重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を用いた。
【００２８】
【化４】

（２）洗浄剤：プラスチックス用水系洗浄剤「サーフクリーナーＰＬ−１０００」（日本ペイント（株）社製）を使用した。
【００２９】
（３）処理条件：
７ｃｍ×７５ｃｍのポリプロピレンテストピースの表面を上記（２）記載の水系洗浄剤を用いて水系洗浄し、マスキング、投入の後、上記（１）記載のプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた「ミクロセーム」（三共理化学（株）製）を用いて、上記ピースの表面をワイプした。次いでエアブローして溶剤を揮発させた後、上記ピース表面にプライマー「ＲＢ１９７・２Ｐｒ」（日本ビーケミカル（株）社製）を塗布して、１０μｍの下塗塗膜を形成した。次いで、下塗塗膜の上にベース塗料「Ｒ２１２ ＢＧ ３４Ｐ」（関西ペイント（株）社製）を塗布して、２０μｍの中塗塗膜を形成した。更に、中塗塗膜の上にクリアー塗料「Ｒ２８８ クリアー」（関西ペイント（株）社製）を塗布し、４０μｍの上塗塗膜を形成し、８０℃で４０分間焼き付けを行った。これを実施例１に供した。
【００３０】
一方、比較例１は、イソプロピルアルコールのみを含浸させた「ミクロセーム」（三共理化学（株）製）を用いて、上記ピースの表面をワイプした。その他の処理条件は実施例１と同様である。尚、実施例１及び比較例１は、それぞれ１０ピース（ｎ＝１０）を用いて、防塵・帯電防止効果の評価を行った。
【００３１】
（４）除塵及び帯電防止効果の評価：
以下の項目について試験した。その結果を表１に示す。
【００３２】
（ａ）抵抗値：
各ピースを 「ＤＩＧＩＴＡＬ ＭΩ Ｈ ＴＥＳＴＥＲ 形式３１１９」 （日置電機（株）社製）を用いて、抵抗値を測定し、１０ピースの平均値を求めた。
【００３３】
（ｂ）帯電性：
各ピースを 「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ ＦｉｅｌｄｍｅｔｅｒＭＯＤＥＬ ７７５」 （ＩＯＮ Ｓｙｅｔｅｍｓ社製）を用いて、帯電量を測定し、１０ピースの平均値を求めた。
【００３４】
（ｃ）ワイプ後外観：
塗装後の上記ピース表面の繊維屑付着個数を目視で評価した。
【００３５】
以下に、評価結果を示す。
【００３６】
【表１】

実施例２及び比較例２
次に、帯電防止処理時の残留繊維屑について評価した。
【００３７】
（１）ウェス：
実施例２では、「ミクロセーム」（三共理化学（株）製）を使用し、比較例２では、綿製のネルウェス（粘着性除塵布、「ＴＡＣＬＯＴＨ ウェス」）を用いた。なお、ネルウェスの一番手は、５０００デニールである。
【００３８】
（２）帯電防止処理液：
下記化５に示す第４級アンモニウム塩を１重量％と、イソプロピルアルコールを９９重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を用いた。
【００３９】
【化５】

（３）処理条件：７ｃｍ×７５ｃｍのポリプロピレンテストピースの表面をプラスチックス用水系洗浄剤「サーフクリーナーＰＬ−１０００」（日本ペイント（株）社製）を用いて水系洗浄した後、上記（２）記載のプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた上記（１）のウェスを用いて、上記ピースの表面をワイプした。
【００４０】
（４）除塵評価：
（ａ）ワイプ後外観：
上記ピース表面の繊維屑付着個数を目視で評価した。
【００４１】
以下に、評価結果を示す。
【００４２】
【表２】

これらの結果から、本発明のプラスチックス用帯電防止処理方法によれば、帯電防止処理後の除塵及び除電が良好であることが判明した。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るプラスチックス用帯電防止処理方法によれば、プラスチックス成形品の塗装予定面を、第４級アンモニウム塩を０．５〜２重量％と、イソプロピルアルコールを９９．５〜９８重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスを用いてワイプすることにより、プラスチックス表面の除塵、通電性を確保することができ、かつごみの再付着を防ぐことができる。従って、塗装後のごみ付着による塗膜不良を防止できる。更に、ワイプするだけで、表面のごみを拭き取りながら帯電防止処理液を塗布するので、例えば特開平５−１６００９６号公報記載の除塵及び帯電防止方法のように、帯電防止処理液に浸漬した後、更に高圧気体を吹き付ける必要がなく、全く設備投資がいらず、良好な帯電防止処理が行える。

Claims (2)

1. 化１に示す第４級アンモニウム塩を０．５〜２重量％と、イソプロピルアルコールを９９．５〜９８重量％と、からなるプラスチックス用帯電防止処理液を含浸させた０．０１〜１．０デニールの超極細繊維からなるウェスを用いてプラスチックス表面を除塵・除電することを特徴とするプラスチックス用帯電防止処理方法。
   

   
2. プラスチックス表面への塗装の前処理として、請求項１に記載のプラスチックス用の帯電防止処理方法を行うことを特徴とするプラスチックス用帯電防止処理方法。