JP5672712B2 - 積層塗膜形成方法 - Google Patents
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本発明の積層塗膜形成方法では、まず、リン酸亜鉛処理した自動車車体などの被塗物1に電着塗装を行ない、焼付け乾燥処理を施して電着塗膜2を形成する。この電着塗膜2の上に溶剤型ベース塗料を塗装してベース塗膜3を形成する。次いで、ベース塗膜3の上にウェットオンウェットにて2液ウレタンクリヤ塗料を塗装してクリヤ塗膜4を形成する。2液ウレタンクリヤ塗料の塗装は、ベース塗膜3の弾性率が1000Pa以上になったときに実施する。そして、ベース塗膜3及びクリヤ塗膜4を同時に焼付け硬化させる。
被塗物1をカチオン電着塗料に浸漬し、被塗物1を陰極、電着槽内の極板を陽極として、この間に直流電流を流すことで被塗物1に電着塗膜2を析出形成することができる。カチオン電着塗料は、カチオン性エポキシ樹脂、硬化剤及び顔料や添加剤を含んでいる。
上記カチオン電着塗装・焼付け乾燥処理後、その電着塗膜2の上に、溶剤型ベース塗料をエアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装、カーテンコート塗装などにより塗装する。塗装の際、静電印加を行ってもよい。
2液ウレタンクリヤ塗料を、ベース塗膜3の上に、エアレススプレー、エアスプレー、回転霧化塗装機などにより塗装する。塗装の際、静電印加を行ってもよい。
−ベース塗料用アクリル樹脂の調製−
キシロール85部及びn−ブタノール15部を混合した有機溶剤中で、スチレン30部、n−ブチルメタクリレート40部、2−エチルヘキシルアクリレート10部、2−ヒドロキシエチルアクリレート18部及びアクリル酸2部のモノマーを反応させて、質量平均分子量が28000、樹脂固形分は50質量%である水酸基含有アクリル樹脂溶液(水酸基1.55mol/kg樹脂)を調製した。
上記水酸基含有アクリル樹脂溶液に、表1に示す塗料Aの配合にて、ユーバン20SE(三井東圧化学社製ブチル化メラミン系硬化剤:固形分60質量%)及びアルミペースト(顔料)を加えて攪拌し、さらにスワゾール1000(コスモ石油社製石油系芳香族溶剤)を加えて、No.4フォードカップで15秒/20℃の粘度になるように希釈調整して塗料Aを得た。
ダル鋼板にカチオン電着塗料PN−1020(日本ペイント社製)を乾燥膜厚20μmとなるように塗装し、その電着塗膜を160℃で30分間焼付けて硬化させた。次いで表1に示すベース塗料A,Bから選択したいずれかのベース塗料をエアスプレーによって上記電着塗膜上に、乾燥膜厚が20μmとなるように2ステージで(各ステージでの乾燥膜厚が10μmとなるように)塗装してベース塗膜を形成した。5分間の室温放置後、KINO#6800(関西ペイント社製2液ウレタンクリヤ塗料)を乾燥膜厚が30μmとなるようにエアスプレー塗装してクリヤ塗膜を形成した(ウェットオンウェット)。10分間の室温放置後、ベース塗膜及びクリヤ塗膜を140℃で30分間焼付けて硬化させた。以上により、表2に示す実施例1〜3及び比較例1,2の試験片を得た。実施例1〜3及び比較例2は、塗料BにおけるDBTDL添加量が相違し、その添加量の大小関係は、実施例3>実施例2>実施例1>比較例2である。
実施例1〜3及び比較例1,2各々のベース塗膜・クリヤ塗膜焼付け硬化後の塗膜仕上がり性を調べた。すなわち、BYK社製のWaveScan DOIを用い、試験片を垂直にして塗装したときの塗膜表面のうねりの程度を構造スペクトルWa(0.1〜0.3mm)及びWd(3.0〜10.0mm)で測定した。その結果を表2に示す。測定値Waは塗膜の艶感を表している。Wdは塗膜の平滑性を表している。測定値Wa,Wdは共に数値が小さいほど仕上がり性が良好であるということができる。
表2によれば、実施例1〜3はいずれもWa値及びWd値が比較例1,2よりも小さく、仕上がり性が良好であることがわかる。図2は実施例の説明図であり、ベース塗膜3はクリヤ塗料塗布時の弾性率が高く硬いため、クリヤ塗膜4の溶剤によるアクリル樹脂の溶解があまり進まない。そのため、クリヤ塗膜4のイソシアネート11のベース塗膜3側への移行が抑制され、ベース塗膜3全体が一様に硬化していき、仕上がり性が良好になっているものと認められる。
2 電着塗膜
3 ベース塗膜
4 クリヤ塗膜
11 クリヤ塗膜のイソシアネート
Claims (4)
- 電着塗膜が形成された被塗物の該電着塗膜の上に、ポリオール樹脂及び該ポリオール樹脂の水酸基と反応する硬化剤を含有する溶剤型ベース塗料を塗布し、その上にポリオール樹脂及びイソシアネートを含有する2液ウレタンクリヤ塗料をウェットオンウェットで塗布することによりベース塗膜及びクリヤ塗膜を形成し、該ベース塗膜及びクリヤ塗膜を同時に焼付け硬化させる複層塗膜形成方法において、
上記2液ウレタンクリヤ塗料塗布時の上記ベース塗膜の弾性率を1000Pa以上とすることを特徴とする積層塗膜形成方法。 - 請求項1において、
上記溶剤型ベース塗料は1ステージにて上記電着塗膜の上に塗布することを特徴とする積層塗膜形成方法。 - 請求項1又は請求項2において、
上記ベース塗膜の硬化を常温で進めることによって上記2液ウレタンクリヤ塗料塗布時の上記ベース塗膜の弾性率を1000Pa以上とすることを特徴とする積層塗膜形成方法。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
上記被塗物は自動車の車体であることを特徴とする積層塗膜形成方法。
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