JPH01210082A - 塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は塗装方法に関する。更に詳しくは、特に自動車
外板用塗装に適用することにより仕上り外観の優れた被
膜を形成しうる塗装方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、自動車外板用塗装としては、アニオン型電着塗料
又はカチオン電着塗料を下塗りとする電着塗装被膜又は
該電着塗装被膜に中塗りを施した塗装被膜等の下塗り塗
装被膜上に直接もしくは該下塗り塗装被膜上にベースコ
ート塗装被膜を形成させた被膜上に、熱硬化性塗料を静
電塗装機を用いて塗布したのち、硬化させる方法が一般
的に行なわれている。

該静電塗装方法は、塗料を遠心力で霧化するか又は圧縮
空気で塗料を霧化し、同時にこの霧に電圧を印加するこ
とによって、塗粒子に電荷を与え、この生成した荷電塗
粒子を被塗装面に電気的に付着させることができること
から、被塗物に対しての付着効率が高く、塗料ロスが少
なく、又被塗装面に対して塗粒子の回り込みが良い等の
利点を有することから汎用的に使用されてきている。

一般に熱硬化性塗料を被塗装面に静電塗！１ｔＩａ、を
用いて塗布すると、静電塗装機から飛び出した塗粒子は
、被塗装面上に塗着するまでの間に該粒子中の有機溶剤
の揮発が行なわれて高固型分で流動性の少ないものに変
化し、更にこのものが被塗装面に塗着して粒子の融着が
行なわれて垂直面でも流れ、タレ等の被膜欠陥の少ない
被膜を形成することができる。上記静電塗装機から飛び
出した塗粒子は、ある範囲の粒子径を有するので、被塗
装面に粒子径の大きなものから粒子径の小さいものの順
にそれぞれ粒子径の大きさに従って塗り重ねが行なわれ
る。該塗り重ねは所定膜厚に達するまで塗装されるが、
所定膜厚塗装後にも塗着が遅れた粒子径の極く細かい塗
粒子は、それ自体荷電粒子であることから、他に飛散す
ることなく形成された塗着表面上にダスト（微粒子が点
在する）の状態で塗着される。このようなダストは焼付
過程中においても粒子同士の融着が行なわれず被膜表面
に微粒子として点在し、しかも該粒子の溶融粘度は前に
形成された塗着物よりも高いために、充分な流動が行な
われず、焼付形成被膜上に微小な凹凸（約０．０ｌ−１
ｕ、）が発生して、光沢、鮮映光沢等の仕上り外観が劣
るものとなる。

今日自動車外板上塗塗料には、鏡の様な平滑な塗面（鏡
面仕上げ）が求められており、この様な高外観品質をい
かにして達成するかが大きな課題となっている。現行の
静電塗装方法による上塗塗装ラインでは、上記した如く
仕上り外観に劣る被膜となり高外観品質のものが未だに
得られていないのが現状である。

本発明は、上記した問題点を解決した高外観品質の被膜
を提供することを目的としてなされたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、このような問題点を解決する方法につい
て種々検討した結果、従来の熱硬化性塗料の塗装を二段
階に分離して、しかも二段目の塗装粘度を一段目の塗装
粘度よりもある特定の範囲だけ低くして塗り重ねること
によって、上記問題点をすべて解決することを見い出し
、本発明を完成するに至った。

即ち１本発明は被塗装面に、一段目として硬化性唸料を
塗装して被膜を形成させ１次いで、二段目として、一段
目の被膜が未硬化の状態で、一段目の硬化性塗料の塗装
粘度（フォードカップＮｏ、　４．２０℃）よりも３〜
２０秒低い塗装粘度で硬化性塗料を塗り重ねたのち、こ
れらの被膜を硬化させることを特徴とする塗装方法に関
する。

本発明塗装方法において、一段目に塗装される被塗装面
としては、特に制限されずに選択することができ、例え
ば金属製の基材に７ニオン型又はカチオン型等の電着塗
装を施したのち、焼付けた電着塗装被膜；上記電着塗装
被膜上に中塗り塗装を施したのち、焼付けた中塗り塗装
被藤；上記電着塗装被膜又は中塗り塗装被膜にメタリッ
ク塗装を施したメタリック塗装被膜又は上記電着塗装被
膜又は中塗り塗装被膜にメタリック塗装を施したのち、
焼付けたメタリック塗装被膜；導電性プラスチック材料
等の上塗り用被塗装面が挙げられる。

本発明塗装方法は、具体的には、例えば電着塗装被膜又
は中塗り塗装被膜を上塗り用被塗装面として、このもの
に一段目としてソリッドカラー塗料を静電塗装し被膜を
形成させ、次いで該被膜が未硬化状態で、二段目として
一段目よりも３〜２０秒低い塗装粘度でソリッドカラー
塗料を非静電スプレー塗装し塗り重ねるか又はメタリッ
ク塗装被膜を上塗り用被塗装面として、このものに一段
目としてクリヤー塗料を静電塗装し被膜を形成させ、次
いで該被膜が未硬化状態で、二段目として一段目よりも
３〜２０秒低い塗装粘度でクリヤー塗料を非静電スプレ
ー塗装し塗り重ねるかして得られる被膜を加熱又は湿気
により、一段目及び二段目に塗装された被膜を同時に硬
化させることにより行なわれる。

本発明塗装方法において、一段目及び二段目で塗装する
クリヤー塗料、ソリッドカラー塗料及び上塗り用被塗装
面を形成するメタリック塗料は、湿気又は加熱により硬
化する樹脂を主なビヒクル成分とする硬化性樹脂塗料で
あれば特に制限なしに公知のものを使用することができ
る。具体的には例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂、セルロース系樹脂等から選ばれた基
体樹脂と例えばアミン樹脂、イソシアネート化合物、多
塩基酸化合物等から選ばれる架橋剤とを組合わせて得ら
れる熱硬化性樹脂、Ｎ−メチロール基を含有する自己熱
硬化性樹脂及びポリイソシアネート基やアルコキシシラ
ン基を含有する湿気硬化性樹脂等が挙げられる。又上記
熱硬化性樹脂をビヒクル成分とする塗料の形態は有機溶
剤（水を含む）に分散もしくは溶解したもののいずれの
形態でも使用〒き又、湿気硬化性樹脂をビヒクル成分と
する塗料は水以外の有機溶剤を媒体とする分散物又は溶
解物のものが使用できる。

更に、上記硬化性樹脂にアルミニウム粉末又はパールマ
イカ顔料及び必要に応じて着色顔料を含有させることに
よってメタリック塗料とすることができ又、該硬化性樹
脂に着色顔料を含有させることによってソリッドカラー
塗料とすることができる。

上記上塗り用基材に一段目として、メタリッククリヤー
塗料又はソリッドカラー塗料を塗装する方法は、希釈し
た塗料を例えば電気霧化静電塗装機、遠心力霧化静電塗
装機、空気霧化静電塗装機、エアレス霧化静電塗装機等
の静電塗装機及びエアスプレー又はエアレススプレー等
の非静電塗装機等を用いて塗装することができる。該塗
装機としては、塗着効率に優れた静電塗装機を使用する
ことが好ましい１．又塗装粘度は塗装機及び塗料の種類
によっても各々異なるが、通常２０〜４０秒、好ましく
は２５〜３５秒の範囲を有することができる。又塗装膜
厚は乾燥膜厚で約１０〜５０ｇ、好ましくは約２０〜４
ｏルで充分と思われる。

次に、上記一段目で形成した被膜に二段目のクリヤー塗
料又はソリッドカラー塗料を塗装する方法は、一段目で
形成した被膜を未硬化の状態で、二段目の塗料を一段目
と同様の塗装機を用いて塗装することによって行なわれ
る。該一段目の未硬化被膜とは、塗着膜を指で押さえて
塗着膜が指に付着する状態にあることを示し、又該未硬
化被膜は、通常的０−１００℃、好ましくは２０〜８０
℃の温度で、約１ｏ分間以下、好ましくは３分間以下で
セツティングされることによって得られる。二段目で塗
装される塗料の塗装粘度は、一段目で塗装される塗料の
塗装粘度よりも３〜２０秒、好ましくは５〜１５秒小さ
くする必要がある。該塗装粘度の差が３秒より小さいと
、一段目の塗装で発生したダストはなくなるが、二段目
の塗装で発生するダストにより光沢、鮮映光沢等に劣る
硬化被膜となり、他方、塗装粘度の差が２０秒より大き
いと流れ、タレ等の仕上り外観に劣る硬化被膜となる。

又二段目で使用される塗装機として、非静電塗装機を使
用すると、静電塗装機と比較して、霧化粒子径の大きな
塗粒子を一段目で形成された被膜面に多く塗着させるこ
とが可能であることから、二段目の塗着物の塗膜の形成
が容易となり又同時に発生する細かい粒子がダストとし
て塗装膜に付着することもないので、平滑性、鮮映光沢
性に優れた被膜が形成できるので好適である。

更に、二段目で形成した被膜は１通常０〜ｉｏｏ℃、好
ましくは２０〜８０℃の温度で約１〜２０分間、好まし
くは約５〜１０分間セツティングしたのち１例えば室温
で３０分間以上又は約６ＯＮ１６０℃の温度で約１０〜
４０分間焼付けて硬化される。

本発明塗装方法は１．仕上り性及び塗膜性能が重要視さ
れる物品、例えば自動車外板用、電気製品の外装用等に
好適に使用される。

（発明の効果） 本発明塗装方法は、従来、硬化性塗料を静電塗装機を用
いて塗装すると、融着又は流動性の少ない荷電した細か
い塗粒子が形成被膜表面上に塗着し、このものが被膜表
面上に小さな凹凸を形成して鮮映光沢性に劣る被膜とな
るが、このものに上記硬化性塗料の塗装粘度よりもある
特定の範囲の差だけ小さい塗料を塗り重ねると、該塗着
塗料が一段目で発生した融着又は流動性の少ない塗粒子
を溶解又は分散して、流動性のあるものに変え、しかも
該塗着塗料は一段目の塗着塗料よりも融着性に優れ、し
かもその溶融粘度も低いことから一段目の被膜面上に凹
凸面の少ない鮮映光沢性及び平滑性に優れた被膜が形成
されると推察される。

次に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれ
ら実施例により何ら限定されるものではない。

塗装は、電着、中塗塗装された表面処理鋼板（ボンデラ
イト−Ｂｒ３１１４、日本テストパネル製）上にエポキ
シ系カチオン電着塗膜及びポリエステル系中塗り塗膜を
順に形成したものを基材として、このものの上に表−１
及び表−２に示した上塗塗料及び塗装機を用いて表−１
及び表−２に示した条件で行なった。

次に、得られた塗装板を１４０℃−３０分で焼付けて硬
化塗膜を形成させた。このものの仕上り性の結果を表−
１及び表−２に示した。

上塗り塗装で使用した塗装機とその条件は下記の如くで
ある。

静電回転霧化塗装機 ｔ　Ｍ　ｉ　ｎ　ｉ　　Ｂ　ｅ　ｌ　ｌ　：ターボＧミ
ニベル（日本ランズバーグ■製）印加電圧　−９０ＫＶ 回　　転　　数　　　１７００　Ｏｒｐｍ静電エアー霧
化塗装機 ｔＲＥＡ： オート　ＲＥＡ　　ガン（日本ランズバーグ■製）印加
電圧　−６０ＫＶ エアー霧化圧　　４．Ｏｋｇ／ｃ腸２ 非静電エアー霧化塗装機 本エアー霜化： 大形自動ガンＬＡ−７０Ｂ　（岩田塗装機工業■）表−
２ 仕上り性評価方法及び基準 く光　沢〉 ２０°Ｇｌａｓｓ　：■村上色彩技術研究所製、グロス
メーター　モデルＧＭ−２６Ｄ、ｆｉ面反射角度２０°
で測定した。

く鮮映性〉 Ｄ　ＯＩ　：　Ｈｕｎｔｅｒ　Ｌａｂ、社製、ＤＯＲＩ
ＧＯＮ！Ｂ映光沢計を使用した。

Ｐ　Ｇ　Ｄ　　：　ＰＧｄ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ　　Ｇｌ
ａｓｓ　　Ｄｉｓｔｉｎｃｔｎｅｓｓ）鮮映性試験器を
使用した。

１．０は上限値又０．１は下限値を 示し、数値が大きい程良好な鮮映性を 示す。

く目視評価〉目視により塗面状態を評価した。

０　全く異常なし Δ　塗面にダスト状の凹凸がかなり認 められる く表面粗度〉 Ｒａ（中心線平均粗さ）：ｖ４東京精密製サーフコム　
５５０Ａの試験器で測定した。

（測定条件） 測定長　　　　２＋ｓｍ 引っ張り速度　０．０６ｍ膳／Ｓ 倍率　　　　　５００００ カッ）、ｔ７　　０　、１６ｍｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被塗装面に、一段目として硬化性塗料を塗装して被
   膜を形成させ、次いで、二段目として、一段目の被膜が
   未硬化の状態で、一段目の硬化性塗料の塗装粘度（フォ
   ードカップＮｏ．４、２０℃）よりも３〜２０秒低い塗
   装粘度で硬化性塗料を塗り重ねたのち、これらの被膜を
   硬化させることを特徴とする塗装方法。