JP4005659B2 - 自動車車体の塗装方法及び自動車車体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車車体の外板部に3コート1ベーク方式の塗装を施す場合の自動車車体の塗装方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車車体の塗装は、電着塗装などの下塗り塗装の後、中塗り塗装を施し、その上に上塗り塗装が施される。下塗り塗装は防錆を目的としており、中塗り塗装は仕上がり外観向上のための表面調整を目的として行われ、上塗り塗装は外観向上及び耐久性付与を目的として行われている。近年、意匠性の高い上塗り塗装として、アルミフレークやマイカ粉等の光輝材を配合した上塗り塗装が注目されている。
【0003】
このような光輝材を含有する上塗り塗装においては、一般に、いわゆる2コート1ベーク方式の塗装が行われている。これは、中塗り層の上に、光輝材及び着色顔料を有するベース層を形成し、この上にウェット・オン・ウェットでクリヤ層を塗装した後ベーキングを行う方式である。
【0004】
また、白色系塗膜の場合、上記のような2コート1ベーク方式の塗装では、隠蔽性が不十分で、かつ光輝材の意匠性が十分に発揮されない場合があるため、いわゆる3コート2ベーク方式の塗装が施される場合がある。これは、中塗り層の上に下地層となる着色顔料を含有したカラーベース塗料を塗布した後一旦ベーキングしてカラーベース層を形成し、この上に光輝材を含有したベース塗料を塗布し、さらにその上にウェット・オン・ウェットでクリヤ層を塗布した後再度ベーキングする方式である。
【0005】
図4は、一般的な自動車車体の塗装工程のラインを示す平面図であり、塗装ラインを上方向から見た図である。自動車車体は図面の左から右に搬送され塗装が施される。塗装機としては、左から順番に1段目の塗装機1、2段目の塗装機2、及び3段目の塗装機3が設置されている。1a、2a、3aは、それぞれ自動車車体を左右方向から塗装するための塗装機であり、1b、2b、及び3bは、それぞれ自動車車体を上方向から塗装するための塗装機である。
【0006】
1段目の塗装機1の手前には、作業箇所4が設けられている。この作業箇所4は、例えば自動車車体の内側の内板部及び、内板部と外板部との間の境界部を塗装するためのスペースであり、この作業箇所4において人またはロボット等により自動車車体の内板部及び境界部を塗装することができる。2段目の塗装機2と3段目の塗装機3との間にも、作業箇所5が設けられており、このような作業箇所5においても、人またはロボット等により自動車車体の内板部及び境界部を塗装することができる。
【0007】
図4に示す塗装ラインで2コート1ベーク方式の塗装を行う場合には、第1の塗装機1及び第2の塗装機2において、光輝材及び着色顔料を含有したベース塗料を塗装する。従って、ベース塗料は、1段目の塗装機1及び2段目の塗装機2の2ステージで塗装される。次にウェット・オンウェットで3段目の塗装機3を用いてクリヤ塗料を塗装する。
【0008】
作業箇所4においては、自動車車体の内板部及び境界部に、光輝材及び着色顔料を含んだベース塗料を、人またはロボット等で塗装する。また作業箇所5においては、自動車車体の内板部及び境界部に人またはロボット等でクリヤ塗料を塗装する。
【0009】
図4に示す塗装ラインで3コート2ベーク方式の塗装を行う場合には、この塗装ライン中を2回通過させる。すなわち、1回目は、第1の塗装機1及び第2の塗装機2の2工程か、または、第3の塗装機3だけの1工程により、着色顔料を含有したカラーベース塗料を2ステージまたは1ステージで塗装し、この後1回目のベーキング処理を行い、カラーベース層を乾燥させた後、再び塗装ラインに通す。なお、1回目の塗装ラインの工程において、上記と同様に作業箇所4において第1の塗装機1及び第2の塗装機2または第3の塗装機3で塗装するのとほぼ同じカラーベース塗料を用いて自動車車体の内板部及び境界部を塗装する。
【0010】
2回目の塗装ラインの工程では、第1の塗装機1及び第2の塗装機2において、マイカ粉等の光輝材を含有したベース塗料を2ステージで塗装する。第3の塗装機3では、ウェット・オン・ウェットでクリヤ塗料を塗装する。その後、2回目のベーキング処理を行う。なお、2回目の塗装ラインの工程においても、同様に作業箇所4で光輝材含有ベース塗料を自動車車体の内板部及び境界部に塗装し、作業箇所5でクリヤ塗料を自動車の内板部及び境界部に塗装する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
3コート2ベーク方式の塗膜では、着色顔料を含有したカラーべース層の上に光輝材を含有したベース層が設けられているので、光輝感が極めて良好であり優れた意匠性を有する塗膜を形成することができる。しかしながら、上述のように、3コート2ベーク方式の塗装は、塗装工程ラインを2回通過させる必要があり、作業工程が複雑となり、作業に長時間を要する。そこで、このような問題を解消するため、3コート1ベーク方式の塗装が提案されている。これは、カラーベース層の上にウェット・オン・ウェットで光輝材含有ベース層を形成し、さらにこの上にウェット・オン・ウェットでクリヤ層を形成した後、ベーキング処理を施す塗装方法である。
【0012】
図4に示す塗装工程ラインで、このような3コート1ベーク方式の塗装を行う場合には、1段目の塗装機1においてカラーベース層を塗装し、次に2段目の塗装機2においてウェット・オン・ウェットで光輝材含有ベース層を塗装し、次に3段目の塗装機3においてウェット・オン・ウェットでクリヤ塗料を塗装する。このように、自動車車体の外板部に関しては、3台の塗装機を有するため、3つの塗膜層をそれぞれ形成することができる。しかしながら、自動車車体の内板部及び境界部を塗装する作業箇所は、作業箇所4及び5の2か所しかなく、3つの塗膜層をそれぞれ別個に塗装することは困難である。なお、第1の塗装機1と第2の塗装機2の間は狭く、一般的にこのスペースで作業は行えない。
【0013】
本発明は、このような問題を解消することを目的としており、自動車車体の外板部に施される3コート1ベーク塗装の塗膜に近い塗膜外観を与えることができる自動車車体の内板部及び境界部の塗装方法を提供することを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被塗物表面に下塗り層及び中塗り層を形成した後、第1の顔料を含有する第1のベース塗料を塗装し、その上にウェット・オン・ウェットで第2の顔料を含有する第2のベース塗料を塗装し、さらにその上にウェット・オン・ウェットでクリヤ塗料を塗装した後にベーキングする3コート1ベーク方式の塗装を自動車車体の外板部に施す場合の自動車車体の塗装方法であり、自動車車体の外板部に第1のベース塗料を塗装する前に、自動車車体の内板部及び内板部と外板部との間の境界部に第1の顔料を含有するベース塗料を塗装し、自動車車体の外板部にクリヤ塗料を塗装する前に、自動車車体の内板部及び境界部に第2の顔料を含有したクリヤ塗料を塗装し、自動車車体の内板部における中塗り層より上の積層塗膜が、第1の顔料を含有したベース塗料から形成されるベース層と、第2の顔料を含有したクリヤ塗料から形成されるクリヤ層とからなり、これらの塗膜層が、自動車車体の外板部に施す3コート1ベーク方式のベーキング処理と同時にベーキング処理を行う2コート1ベーク方式で形成されることを特徴とする自動車車体の塗装方法である。
【0015】
本発明は、自動車車体の外板部に、第1のベース層、第2のベース層及びクリヤ層をウェット・オン・ウェットで塗装した後ベーキングする3コート1ベーク方式の塗装を施す場合の、自動車車体の内板部及び境界部の塗装方法を与えるものであり、内板部及び境界部の塗装において、第1の顔料を含有したベース塗料、第2の顔料を含有したクリヤ塗料を用い、2コート1ベーク方式の塗装を施し、自動車車体外板部の3コート1ベークの塗膜に近い塗膜外観と意匠性を、2コート1ベークの塗膜で得ることができる塗装方法である。
【0016】
本発明に従うより具体的な実施形態においては、第1の顔料として着色顔料を用い、第2の顔料として光輝材を用いる。すなわち、自動車車体の外板部に着色顔料を含有したカラーベース塗料を塗装する前に、自動車車体の内板部及び境界部に該着色顔料を含有したカラーベース塗料を塗装し、次に、自動車車体の外板部にカラーベース塗料及び光輝材含有ベース塗料をウェット・オン・ウェットで塗装し、自動車車体の外板部にクリヤ塗料を塗装する前に、自動車車体の内板部及び境界部に光輝材を含有したクリヤ塗料を塗装する。
【0017】
本発明において光輝材としては、アルミニウム箔、ブロンズ箔、錫箔、金箔、銀箔、チタン金属箔、ステンレス鋼、ニッケル−銅箔などの金属フレークやマイカ粉を用いることができる。マイカ粉としては、具体的には、パールマイカ(ホワイトマイカ)、干渉マイカ、着色マイカなどを用いることができる。
【0018】
本発明に従うさらに限定された実施形態においては、着色顔料として白色系顔料が用いられ、いわゆるホワイトカラー塗膜が形成される。さらに限定された実施形態においては、着色顔料として白色系顔料を用い、かつ光輝材としてパールマイカが用いられる。
【0019】
本発明の自動車車体は、上記本発明の塗装方法により塗装したことを特徴としている。
【0020】
本発明における、下塗り層は、一般に電着塗装により形成される。電着塗装に用いる塗料としては、カチオン電着塗料及びアニオン電着塗料のいずれを使用してもよい。
【0021】
本発明における中塗り層は、下地欠陥を隠蔽し、上塗塗装後の表面平滑性の確保と耐チッピング性を付与するため施されるものであり、有機系、無機系の各種着色顔料及び体質顔料を含む中塗塗料を用いて塗装される。中塗塗料の着色顔料としては、例えば、有機系のアゾレーキ系顔料、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、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、ジオキサジン系顔料、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、無機系の黄鉛、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、また体質顔料としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク等が用いられる。標準的には、カーボンブラックと二酸化チタンを主要顔料としたグレー系の中塗塗料が多用されるが、前記の各着色顔料を組み合わせた、いわゆるカラー中塗塗料を用いることもできる。
【0022】
塗料形態としては、有機溶剤型、水性(水溶性、水分散性、エマルジョン)、非水分散型のいずれでもよい。中塗塗料のバインダーとしては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ変性ポリエステル樹脂などを基本樹脂とし、これにアミノ樹脂や(ブロック)ポリイソシアネート化合物などの架橋剤を混合した樹脂、あるいは常温乾燥に硬化することができる2液型ポリウレタン樹脂やシリコーン樹脂などを用いることができる。中塗塗料は、このバインダー樹脂と上記の着色顔料を形成塗膜が所望の色相となるように配合して調製されるが、固形分含有量は、製造時30〜70重量%、塗布時10〜50重量%の範囲が好ましい。また塗装形成される中塗塗膜の乾燥膜厚は25〜50μm、好ましくは30〜40μmの範囲である。
【0023】
この他、中塗塗料として耐チッピング性プライマーと称するチッピング吸収機能を有する塗料を適用することも可能である。該耐チッピングプライマーは、単独で中塗塗料とされる他、中塗塗料の前工程及び/または後工程として使用することもできる。
【0024】
本発明において用いる、自動車車体の外板部に塗装する第1のベース塗料及び第2のベース塗料並びに自動車車体の内板部及び境界部に塗装する第1の顔料を含有したベース塗料のバインダーとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フッ素系樹脂等の塗膜形成樹脂と、アミノ樹脂及び/またはブロックポリイソシアネート化合物などの架橋剤が用いられる。塗料中の好ましい固形分含有量は、製造時30〜70重量%、塗布時10〜50重量%の範囲である。また塗装形成される塗膜の乾燥膜厚は、10〜30μmが好ましい。
【0025】
また、第1の顔料及び第2の顔料としては、上記中塗り塗料の着色顔料と同様のものを用いることができる。また、上述のように、本発明に従う限定された実施形態においては、第2の顔料として光輝材が用いられる。
【0026】
本発明において用いる、自動車車体の外板部に塗装するクリヤ塗料及び自動車車体の内板部及び境界部に塗装する第2の顔料を含有したクリヤ塗料のバインダーとしては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フッ素系樹脂等の塗膜形成樹脂と、アミノ樹脂及び/またはブロックポリイソシーネート化合物などの架橋剤からなる樹脂組成物や、酸基を有するアクリル樹脂とエポキシ化合物からなる酸−エポキシ型のアクリル塗料などを用いることができる。塗料中の好ましい固形分含有量は、製造時30〜70重量%、塗布時10〜50重量%の範囲である。また塗装形成される塗膜の乾燥膜厚は、30〜60μm程度が好ましい。
【0027】
本発明において、第2の顔料として光輝材を用い、光輝材を含有したクリヤ塗料を自動車車体の内板部及び境界部に塗装する場合の光輝材の含有量は、塗料固形分100重量部に対し、0.1〜15.0重量部程度が好ましい。光輝材の含有量が多すぎると、艶びけが発生する場合があり、また光輝材の含有量が少なすぎると、光輝材によるの意匠性が不十分となる傾向がある。光輝材のさらに好ましい含有量は0.2〜10.0重量部であり、さらに好ましくは0.3〜7.0重量部である。
【0028】
本発明において、自動車車体の内板部及び境界部に塗装される塗料は、外板部に塗装される塗料に比べ、耐候性等の性能はさほど要求されない。従って、外板部に塗装される塗料組成物と異なる塗料組成物としてもよい。
【0029】
【発明の実施の形態】
図4を参照して、本発明の塗装方法の一実施例を説明する。化成処理後、電着塗装により下塗り層を形成し、さらに中塗り塗装が施された自動車車体は、図4に示す塗装工程ラインに搬送されてくる。
【0030】
図1は、自動車車体の内板部及び境界部において本発明に従い形成される積層塗膜の一例を示す断面図である。図4に示す塗装工程ラインに搬送される自動車車体の内板部及び境界部においては、図1に示すように、鋼板11の上に電着塗膜12及び中塗り塗膜13が形成された状態となっている。
【0031】
図4に示す塗装工程ラインにおいて、1段目の塗装機1では自動車車体の外板部に、着色顔料を有する第1のベース塗料が塗装される。この第1のベース塗料の塗装前に、作業箇所4において、自動車車体の内板部及び境界部に、上記第1のベース塗料中に含有される顔料を含有したベース塗料が塗装される。この作業箇所4における塗装は、人またはロボット等により一般に塗装される。
【0032】
上記の作業箇所4での塗装により、自動車車体の内板部及び境界部において、図1に示すカラーベース塗膜14が形成された状態となっている。次に自動車車体は、1段目の塗装機1に送られ、ここで自動車車体の外板部に着色顔料を含有する第1のベース塗料が塗布される。さらに自動車車体は2段目の塗装機2に搬送され、ここでウェット・オン・ウェットで第1のベース塗料の塗膜の上に、光輝材を含有する第2のベース塗料が塗装される。
【0033】
次に、自動車車体は作業箇所5に搬送され、作業箇所5において、光輝材を含有したクリヤ塗料が自動車車体の内板部及び境界部に塗装される。従って、図1に示すように、作業箇所5においては、カラーベース塗膜14の上に、ウェット・オン・ウェットで、光輝材を含有したクリヤ塗料15が塗装される。次に、自動車車体は3段目の塗装機3に搬送され、ここで自動車車体の外板部にウェット・オン・ウェットでクリヤ塗料が塗装される。
【0034】
図4に示す塗装工程ラインを出た自動車車体に対し、ベーキング処理が成され、自動車車体外板部の塗膜並びに自動車車体内板部及び境界部の塗膜が形成される。従って、自動車車体の外板部においては3コート1ベーク方式で塗装され、自動車車体の内板部及び境界部においては2コート1ベーク方式で塗装が成されたことになる。
【0035】
上記本発明に従う塗装方法によれば、図1に示すように、自動車車体内板部及び境界部においては、カラーベース層14の上にマイカ粉等の光輝材を含有したクリヤ層15が形成される。これにより、自動車車体の外板部に形成した3コート1ベークによる積層塗膜と近似した外観を呈する積層塗膜を内板部及び境界部に2コート1ベークで形成することができる。従って、図4に示すような一般的な塗装工程ラインで塗装することができ、塗装工程ラインを改造することなく、自動車車体外板部の塗膜に近い優れた塗膜外観と意匠性を有する塗膜を自動車車体の内板部及び境界部に形成することができる。
【0036】
以下、本発明に従う具体的な実施例について説明する。また、特に断らない限り、配合量は重量基準である。
実施例において用いた酸−エポキシ系クリヤ塗料のバインダー成分は、以下の合成例1及び合成例2により調製した。また架橋樹脂粒子は、以下の合成例3により調製した。また、各塗料において用いた熱硬化性アクリル樹脂については、各表に示した酸価、水酸基価、数平均分子量、及び固形分を有する樹脂を調製した。
【0037】
合成例1
・ハーフエステル化されたアクリルポリカルボン酸(クリヤ塗料の成分)の合成
温度計、攪拌機、冷却管、窒素導入管及び滴下ロートを備えた3リットルの反応槽にキシレン200部、ソルベッソ100の100部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100部を仕込み、125℃に昇温した。この容器に、滴下ロートを用い、スチレン200部、アクリル酸シクロヘキシル580部、無水マレイン酸220部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート400部からなるモノマー溶液、及びt−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエイト100部及びキシレン100部からなる開始剤溶液を3時間かけて滴下した。滴下終了後30分間にわたり125℃で保持した後、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエイト10部及びキシレン50部からなる開始剤溶液を30分間で滴下した。この滴下終了後、さらに1時間の間125℃にて反応を継続させ、数平均分子量3800のアクリルポリ酸無水物を含む樹脂ワニス(不揮発物50%)を得た。
【0038】
得られたワニス2060部に、メタノール86部を加え、70℃で23時間反応させ、酸価126mgKOH/gのハーフエステル化されたアクリルポリカルボン酸を含むワニスを得た。なお、このアクリルポリカルボン酸について赤外線吸収スペクトルを測定し、酸無水物の吸収(1785cm-1)が消失するのを確認した。
【0039】
合成例2
・ポリエポキシド(クリヤ塗料の成分)の合成
温度計、攪拌機、冷却管、窒素導入管及び滴下ロートを備えた2リットルの反応槽にキシレン300部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート50部を仕込み、125℃に昇温した。
【0040】
上記の反応槽に、滴下ロートを用い、メタクリル酸グリシジル320部、スチレン167部、アクリル酸2−エチルヘキシル100部、プラクセルFM−1の413部からなるモノマー溶液、及びt−ブチルパーオキシ2エチルヘキサノエイト120部及びキシレン150部からなる開始剤溶液を3時間かけて滴下した。
【0041】
滴下終了後、30分間にわたり125℃で保持した後、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエイト10部及びキシレン200部からなる開始剤溶液を30分間で滴下した。
【0042】
この滴下終了後、さらに1時間の間125℃にて反応を継続させ、数平均分子量3500、エポキシ当量450、水酸基価95mgKOH/gのポリエポキシドを含むワニス(不揮発分60%)を得た。
【0043】
合成例3
・架橋樹脂粒子の調製
攪拌加熱装置、温度計、窒素導入管、冷却管及びデカンターを備えた反応容器に、ビスヒドロキシエチルタウリン213部、ネオペンチルグリコール208部、無水フタル酸296部、アゼライン酸376部及びキシレン30部を仕込み昇温した。反応により生成した水はキシレンと共沸させて除去した。還流開始より約3時間かけて反応液温を210℃とし、カルボン酸相当の酸価が135mgKOH/gになるまで攪拌と脱水とを継続して反応させた。液温を140℃まで冷却した後、「カージュラE10」(シェル社製のバーサティック酸グリシジルエステル)500部を30分で滴下し、その後、2時間攪拌を継続して反応を終了した。酸価55mgKOH/g、水酸基価91mgKOH/g及び数平均分子量1250の両性イオン基含有ポリエステル樹脂を得た。
【0044】
この両性イオン基含有ポリエステル樹脂10部、脱イオン水140部、ジメチルエタノールアミン1部、スチレン50部及びエチレングリコールジメタクリレート50部をステンレス製ビーカー中で激しく攪拌することによりモノマー懸濁液を調製した。また、アゾビスシアノ吉草酸0.5部、脱イオン水40部及びジメチルエタノールアミン0.32部を混合することにより開始剤水溶液を調製した。
【0045】
攪拌加熱装置、温度計、窒素導入管及び冷却管を備えた反応容器に上記両性イオン基含有ポリエステル樹脂5部、脱イオン水280部及びジメチルエタノールアミン0.5部を仕込み、80℃に昇温した。ここに、モノマー懸濁液251部と開始剤水溶液40.82部とを同時に60分かけて滴下し、さらに60分反応を継続した後、反応を終了させた。動的光散乱法で測定した粒子径55nmを有する架橋樹脂粒子エマルジョンが得られた。
【0046】
このエマルジョンにキシレンを加え、減圧下共沸蒸留により水を除去し、媒体をキシレンに置換して、固形分含有量20重量%の架橋樹脂粒子のキシレン溶液を得た。
【0047】
実施例1及び2並びに比較例1〜4
図4を参照して説明した自動車車体内板部及び境界部における、本発明に従う塗膜と同様の方法により形成される評価用塗板を以下のようにして作製し、その塗膜外観を評価した。
【0048】
リン酸亜鉛処理した、厚さ0.8mm、10cm×50cmのダル鋼板に、カチオン電着塗料(商品名「パワートップU−50」、日本ペイント社製)を乾燥膜厚が約25μmとなるように電着塗装し、160℃、30分間焼き付けた。次に、得られた電着塗装塗膜の上に中塗塗料(商品名「オルガP−2」、日本ペイント社製)を乾燥膜厚が約40μmとなるようにスプレー塗装し、140℃、30分間焼き付けた。
【0049】
冷却後、得られた中塗り塗膜の上に、以下の配合で調製したホワイトカラーベース塗料AをNo.4フォードカップを使って20℃で20秒となるように希釈し、粘度調整したものを、乾燥膜厚が約30μmとなるように2ステージでスプレー塗装し、約2秒間セッティングし、ホワイトカラーベース層を形成した。
【0050】
【表1】
【0051】
次にウェット・オン・ウェット塗装で、表6に示す2層目のコート塗料(2ndコート塗料)を、酢酸エチル/トルエン/ソルベッソ100/ソルベッソ150=20/50/20/10の割合の希釈シンナーを用いて、No.4フォードカップを使って20℃で20秒となるように希釈し、これをウェット・オン・ウェット塗装で、カラーベース層の上に、乾燥膜厚が約30μmとなるように塗装し、約7分間セッティングした。次に140℃、30分間焼付け、評価用塗板を作製し、その塗膜外観を評価した。評価結果を表6に示す。
【0052】
なお、マイカベース塗料Bは以下の配合で調製した。
【0053】
【表2】
【0054】
クリヤ塗料Cは以下の配合で調製した。
【0055】
【表3】
【0056】
マイカ粉含有クリヤ塗料Dは以下の配合で調製した。
【0057】
【表4】
【0058】
クリヤ塗料Eとしては、「スーパーラックO−150クリヤ」(日本ペイント社製、アクリル・メラミン硬化型クリヤ塗料、R/MF比=65/35)を用いた。
【0059】
マイカ粉含有クリヤ塗料Fは以下の配合で調製した。
【0060】
【表5】
【0061】
【表6】
【0062】
表6の比較例3において、1stコート塗料として用いている「マイカ粉含有カラーベース塗料」は、ホワイトカラーベース塗料A100gに対し、パールマイカ(商品名「パールグレイスSME−90−9」)を1.0g添加して調製したものである。
【0063】
比較例1は、マイカ粉を含有していないクリヤ塗料を用いたものであり、比較例2は、カラーベース塗料上にマイカを含有したベース塗料を塗布し、クリヤ塗料を用いていないものである。また比較例3は、カラーベース中にマイカ粉を含有させたものであり、比較例4はカラーベースを用いずにマイカベースを塗布した後にクリヤ塗料を塗布したものである。
【0064】
上記実施例1及び2と比較例1〜4との比較から明らかなように、本発明に従い塗装することにより、2コート1ベークで、マイカ特有の意匠性を有し、かつ塗膜外観が良好で光沢を有する塗膜を形成できることがわかる。
【0065】
実施例3
上記実施例1及び2と同様に、リン酸亜鉛処理したダル鋼板に電着塗装及び中塗り塗装を施し、冷却した後、得られた中塗り塗板上の端部から中心部にかけて半分ぐらいの領域を、上記ホワイトカラーベース塗料AをNo.4フォードカップを使って20℃で20秒になるように希釈し、粘度調整したものを、乾燥膜厚が約20μmとなるように1ステージでスプレー塗装し、約1分間セッティングし、ホワイトカラーベース層を形成した。なお、このホワイトカラーベース層は、図2に示すように、内板部を想定した領域に形成させたものである。
【0066】
次に、残りの半分、すなわち外板部を想定した領域に、ホワイトカラーベース塗料Aを乾燥膜厚が約30μmとなるように1ステージでスプレー塗装し、約2分間セッティングし、外板部を想定した領域にホワイトカラーベース層を形成した。なお、中心部の近傍では、境界部を想定して、内板部のホワイトカラーベース層と外板部のホワイトカラーベース層とが重なり合うように塗装した。
【0067】
次に、ホワイトカラーベース層を塗装した外板部相当領域に、マイカベース塗料BをNo.4フォードカップを使って20℃で13秒に希釈し、粘度調整したものを、乾燥膜厚が約16μmとなるように1ステージでスプレー塗装し、約7分間セッティングした。
【0068】
次に、内板部に相当する領域に、マイカ粉含有クリヤ塗料Dを、酢酸エチル/トルエン/ソルベッソ100/ソルベッソ150=20/50/20/10の割合のシンナーで希釈し、No.4フォードカップを使って20℃で20秒に希釈したものを、乾燥膜厚が約30μmとなるように塗装し、約1分間セッティングした。
【0069】
次に、外板部に相当する領域において、クリヤ塗料Cを、トルエン/ソルベッソ100=40/60の割合のシンナーで希釈し、No.4フォードカップを使って20℃で20秒に希釈したものを、乾燥膜厚が約30μmとなるように塗装し、約7分間セッティングした。
次に、140℃、30分間焼付けてベーキング処理を行った。
【0070】
以上のようにして得られた塗膜は、図2に示すような断面構造を有するものである。すなわち、鋼板21の上には、電着塗膜22及び中塗り塗膜23が形成さており、外板部を想定した領域には、カラーベース層24aの上に、マイカベース層25、及びクリヤ層26が積層されている。また、内板部を想定した領域には、カラーベース層24bの上に、マイカ粉含有クリヤ層27が形成されている。内板部の想定領域と外板部の想定領域の間の境界部においては、図2に示すような構造で各層が重なり合っている。
得られた評価用塗板について、境界部における意匠感の連続性及び、境界部と外板部における塗膜外観を評価し、表9に示した。
【0071】
実施例4
外板部に用いるクリヤ塗料として、クリヤ塗料Gを用い、内板部に用いるマイカ粉含有クリヤとしてマイカ粉含有クリヤ塗料Hを用いる以外は、上記実施例3と同様にして評価用塗板を作製し、評価した。評価結果を表9に示した。
【0072】
なお、クリヤ塗料Gは以下の配合で調製した。
【0073】
【表7】
【0074】
またマイカ粉含有クリヤ塗料Hは以下の配合で調製した。
【0075】
【表8】
【0076】
参考例5
外板部のクリヤ塗料としてクリヤ塗料Eを用い、内板部のマイカ粉含有クリヤ塗料としてマイカ粉含有クリヤ塗料Fを用い、外板部のクリヤ塗料の塗装後に、さらに内板部においてマイカ粉含有クリヤ塗料Fを再度塗装する以外は、上記実施例3と同様にして評価用塗板を作製し評価した。
【0077】
本参考例で得られる積層塗膜は、図3に示すような構造を有している。すなわち、内板部の想定領域において、マイカ粉含有クリヤ層27の上に、さらにマイカ粉含有クリヤ層28が形成されている。
評価結果を表9に示す。
【0078】
参考例6
参考例5において、図3に示すマイカ粉含有クリヤ層27を形成しない以外は、参考例5と同様にして評価用塗板を作製し、評価した。評価結果を表9に示す。
【0079】
【表9】
【0080】
実施例3及び4と参考例5及び6との比較から明らかなように、外板部においてクリヤ塗料を塗装した後に、内板部においてマイカ粉含有クリヤ塗料を塗装すると、外板部において一部艶びけと肌荒れが生じる。これは、外板部のクリヤ塗料塗装後に、内板部の塗装を行うと、塗料のスプレーミストやダストが外板部にかかり、これによって外板部の塗膜表面の肌が荒らされてしまうものと推測される。従って、本発明において、光輝材を含有したクリヤ塗料の内板部の塗装は、外板部のクリヤ塗料の塗装前に行うことが好ましい。
【0081】
従って、図4に示す作業箇所5の位置で、光輝材含有クリヤ塗料を内板部及び境界部に塗装することが好ましい。
【0082】
【発明の効果】
本発明に従えば、自動車車体の外板部に施される3コート1ベーク塗装の塗膜に近い塗膜外観を有する塗膜を、自動車車体の内板部及び境界部に2コート1ベーク塗装で形成することができる。従って、既存の塗工ライン設備を変更することなく、外板部の塗膜外観に近い塗膜外観を有する塗膜を内板部及び境界部に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に従う一実施例において形成される内板部及び境界部における塗膜構造を示す断面図。
【図2】 本発明に従う実施例3において形成される塗膜構造を示す断面図。
【図3】 本発明に従う参考例5において形成される塗膜構造を示す断面図。
【図4】 一般的な自動車車体の塗装ラインを示す平面図。
Claims (5)
- 被塗物表面に下塗り層及び中塗り層を形成した後、第1の顔料を含有する第1のベース塗料を塗装し、その上にウェット・オン・ウェットで第2の顔料を含有する第2のベース塗料を塗装し、さらにその上にウェット・オン・ウェットでクリヤ塗料を塗装した後にベーキングする3コート1ベーク方式の塗装を自動車車体の外板部に施す場合の自動車車体の塗装方法であって、
前記自動車車体の外板部に前記第1のベース塗料を塗装する前に、自動車車体の内板部及び内板部と外板部との間の境界部に前記第1の顔料を含有したベース塗料を塗装し、
前記自動車車体の外板部に前記クリヤ塗料を塗装する前に、前記自動車車体の内板部及び境界部に前記第2の顔料を含有したクリヤ塗料を塗装し、
前記自動車車体の内板部における前記中塗り層より上の積層塗膜が、前記第1の顔料を含有したベース塗料から形成されるベース層と、前記第2の顔料を含有したクリヤ塗料から形成されるクリヤ層とからなり、これらの塗膜層が、前記自動車車体の外板部に施す3コート1ベーク方式のベーキング処理と同時にベーキング処理を行う2コート1ベーク方式で形成されることを特徴とする自動車車体の塗装方法。 - 前記第1の顔料が着色顔料であり、前記第2の顔料が光輝材である請求項1に記載の自動車車体の塗装方法。
- 前記光輝材がマイカ粉である請求項2に記載の自動車車体の塗装方法。
- 前記着色顔料が白色系顔料である請求項2または3に記載の自動車車体の塗装方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法で塗装されたことを特徴とする自動車車体。
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