JPH0215273B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は薄膜塗装する部分と膜厚塗装する部
分とを有する被塗物、主としてボルトのようにネ
ジ部（薄膜塗装する部分）とネジ部以外の部分
（厚膜塗装する部分）とを有する被塗物の粉体塗
装方法に関するものである。

粉体塗料は無公害、省資源型塗料として、ある
いは優れた塗膜特性のため、絶縁、防食分野で使
用されてきている。粉体塗装方法としては静電粉
体塗装法や流動浸漬塗装法が利用されているが、
前法の場合は50〜150μ、後法の場合は200〜400μ
の膜厚の場合に使用される。しかし両法とも広範
囲部分の塗装の場合や、複雑な形状の被塗物の塗
装の場合には塗装のバラツキにより膜厚差が大き
くなる。従つてボルトのようにネジ部を有する被
塗物の塗装の場合、予めネジ切りを大きめに行な
つてナツトとの嵌合を調整しなければならない
が、この場合逆にナツトのガタ付きがでてしまう
ケースが発生していた。

ボルトを粉体塗装する場合、その用途によつて
も異なるが、通常はネジ部以外の部分の絶縁性、
防食性が重視されるので、この部分の膜厚はネジ
部より厚く塗装され200μ以上で使用される。

このような厚膜で塗装する場合、従来の静電塗
装法では、予め被塗物を粉体塗料の融点以上に加
熱しておきネジ切り部を短時間塗装し、その他の
部分はこれより長めに塗装してネジ部は薄膜に、
その他の部分は厚膜に仕上げる。しかるに、この
方法は予熱してある被塗物への静電塗装方法であ
るため薄膜仕上げ部分の膜厚差が大きくなりやす
く、かつアースを取る保持金具部分は被覆されな
いから補修する必要があつた。

また、別の静電塗装法としてはネジ部だけ冷間
で静電塗装し、次いで加熱溶融して、この部分以
外を加熱下に静電塗装する方法がある。ところ
が、この場合でもアースを取つた部分の補修は必
要であり、ネジ部もピンホールが発生しやすく膜
厚も２回目のオーバースプレー分の影響もあつて
通常50〜250μとなるため、予めネジ切りを大き
めにセツトしておいても締められなかつたり、逆
にガタツキが発生した。従つてこの別法の静電塗
装の場合は２回目の塗装前にネジ部をマスキング
処理する工程を入れねばならず非常に煩雑であつ
た。

一方、流動浸漬塗装法によりネジ部をネジ形状
を保つ程度の薄膜仕上するためには、被塗物予熱
温度を下げるか、流動浸漬槽内での浸漬時間を短
かくするか、流動槽内の粉体密度を下げるかの方
法が採用されるが、いずれの方法を採用してもピ
ンホールレスで仕上げることと薄膜で仕上げるこ
ととのバランスを取ることが難しく実用できなか
つた。

このような実情からこの発明者達はネジ部を有
する被塗物のネジ部の嵌合安定性が良く、しかも
絶縁、防食性に優れた塗膜を形成させる粉体塗装
方法を検討したところこの発明を見い出すに至つ
た。

詳述すれば、この発明は、ボルトのような薄膜
塗装する部分（ネジ部）と厚膜塗装する部分（ネ
ジ部以外の部分）とを有する被塗物の少なくとも
薄膜塗装する部分を易揮発性溶剤を含んだプライ
マーにより粘着処理する第１の工程と、上記粘着
処理面にその粘着力を利用して粉体塗料を付着さ
せる第２の工程と、上記付着塗料を加熱融着させ
る一方該温度下で厚膜塗装する部分に粉体塗料を
付着し融着させる第３の工程とを含むことを特徴
とする薄膜塗装する部分と厚膜塗装する部分とを
有する被塗物の粉体塗装方法である。

以下、この発明の粉体塗装方法を、ネジ部とそ
れ以外の部分を有する被塗物を例にとり工程順に
説明する。

まず、第１の工程において用いられるプライマ
ーは易揮発性溶剤が揮散した後に被塗物表面に形
成される粘着層の厚みが１〜15μ好ましくは２〜
5μになるよう適宜その濃度が選択される。その
理由は1μに達しない場合は、第２の工程での粉
体塗料の付着能力が小さくなるため加熱溶融後塗
膜にピンホールが発生しやすく、また15μを超え
る場合溶剤が抜けきらず加熱溶融時に塗膜が発泡
しやすいからである。

このような膜厚範囲にプライマーを付着させる
ためには、プライマー主材を20℃で１〜300mmHg
の蒸気圧を有する易揮発性溶剤たとえばトリクロ
ルエタン、ジオキサン、塩化メチレン、アセト
ン、メチルエチルケトンなどで希釈して上記膜厚
範囲内に治まるように調整する。溶剤の蒸気圧が
１mmHgに達しない場合は作業および保管中の濃
度管理が難しく、また300mmHgを超える場合には
プライマー層中に残存する溶剤濃度が高くなり、
加熱溶融の際塗膜の発泡等の不良を発生しやす
い。

プライマー主材としては粉体塗料とよく相溶し
また好ましくは相互反応性を有するものが用いら
れる。粉体塗料がエポキシ樹脂の場合たとえばエ
ポキシ樹脂もしくはエポキシ樹脂用硬化剤あるい
はこれらの混合物が挙げられ、また粉体塗料がポ
リエステル系やアクリル系の場合たとえば液状エ
ポキシ樹脂がエチレングリコール、グリセリンな
どが挙げられる。これらの主材は前記易揮発性溶
剤で希釈されて使用されるが、この溶剤を揮散し
てプライマー層を形成したときこの層の粉体塗装
時の粘度が0.5〜400ポイズ、好ましくは２〜100
ポイズのものを選ぶと都合良い。その理由はこの
範囲外では粉体の付着力が小さいためピンホール
を発生しやすいからである。

この発明の第１の工程は上述の如きプライマー
によつて被塗物の少なくともネジ部を前記粘着層
厚みとなるように粘着処理するものであり、この
際必要に応じてネジ部以外の部分を同時に粘着処
理してもよい。この発明の第２の工程では上記粘
着処理面に粉体塗料を付着させる。かくすること
により引き続く加熱溶融で粉体塗料の平均粒子径
の約半分の膜厚の塗膜が得られるが、上記粉体の
付着はあくまでプライマー層の粘着力によるた
め、その膜厚精度はきわめて良好である。即ちプ
ライマー表面にはほぼ一層の粉体層しか形成され
ないから、膜厚精度は良好になる。この薄膜の厚
みは通常10〜100μであり、この範囲内で粉体の
粒子径に応じた均一厚みの塗膜が形成される。

つぎに、この発明では第３の工程として上記付
着粉体をその融点以上の温度通常150〜250℃で加
熱溶融して融着させると共に、同時にネジ部以外
の部分を上記温度範囲に加熱した状態で引き続い
て流動浸漬法により200μ以上通常200〜1000μ程
度の厚膜塗装仕上げを行なう。この際ネジ部はマ
スキングするかまたは流動浸漬槽内に浸漬しない
ようにすると、最終硬化によつてネジ部ではプラ
イマー薄膜塗装による均一な薄膜塗装が形成さ
れ、残りの部分では厚膜塗装が形成されることに
なる。

以上のように、この発明の塗装方法によれば、
ネジ部では均一な薄膜塗装を形成できまたネジ部
以外の部分では絶縁性、防食性の向上を充分に図
りうる厚膜塗装を形成できるから、ボルトの如き
ネジ部とこれ以外の部分とを有する被塗物に対し
てきわめて有用な方法といえる。

なお、この発明の塗装方法は上記ネジ部を有す
る被塗物だけでなく露出部と非露出部とを有する
はめ込部材のように特定部分は薄く精度良く仕上
げ、特定部分は厚く耐食性を持たせるような各種
の用途に対して前記同様に有利に適用できる。

以下に、この発明の詳細を実施例にて説明す
る。

実施例 １ メートル並目ネジ部を20mm有する有効径22mm、
長さ500mmの鉄筋を脱脂、ブラスト処理した後、
エピコート828（油化シエルエポキシ社製）をトリ
クロルエタンで希釈したプライマー（濃度10重量
％）中に浸漬し、鉄筋表面全体のプライマー処理
を施して3μのプライマー層を形成させた。しか
るのち、上記プライマー層上にエポキシ樹脂粉体
塗料ニトパウダーNo.200（日東電気工業社製、平均
粒子径90μ）を流動浸漬槽内で付着させ、次いで
200℃のオーブン中で30分加熱し、同じ粉体塗料
を用いて流動浸漬法によりネジ部以外の部分への
塗装を行ない、最終的に200℃で10分加熱硬化さ
せた。

このようにして得られた塗装鉄筋はネジ部の膜
厚が35〜40μであるため規格のナツトとの嵌合状
態は良好であり、一方ネジ部以外の部分は3KV
のピンホールテストに合格する膜厚200〜300μの
膜厚が形成されて充分防食性のあることが確認さ
れた。

実施例 ２ メートル並目ネジ部を50mm有する有効径20mm、
長さ150mmの絶縁ボルトを脱脂、ブラスト処理し
た後、実施例１で使用したプライマーでネジ部の
みをプライマー処理して3μのプライマー層を形
成させた。しかるのち、この層上にエポキシ樹脂
粉体塗料ニトパウダーNo.200（日東電気工業社製、
平均粒子径110μ）を流動浸漬槽内で付着させ、
次いで180℃に加熱しネジ部以外の部分を同じ粉
体で流動浸漬塗装し、最終的に180℃で15分加熱
硬化させた。

得られた絶縁ボルトはネジ部の塗装がピンホー
ルレスの40〜50μであり、このため予め30μ谷の
部分を削つたナツトとの嵌合状態は良好であつ
た。またネジ部以外の部分は5KV以上の耐電圧
を有する250〜350μの塗膜が形成されており、補
修せずともピンホールレスの塗装ボルトとなつて
いた。

比較例 １ 実施例２で使用した絶縁ボルトを脱脂、ブラス
ト後180℃に予熱し、ネジ部のみを、エポキシ樹
脂粉体塗料ニトパウダー＃200（日東電気工業社
製、平均粒子径80μ）を用いて流動浸漬法にて短
時間浸漬により薄膜形成させた後、180℃で15分
加熱硬化させ、次いでネジ部以外を比較的長時間
流動槽中に浸漬させて厚膜形成させた。

得られた絶縁ボルトは、ネジ部以外の部分では
250〜350μのピンホールレス塗膜が得られたが、
ネジ部ではその膜厚が60〜250μでありナツトの
谷の部分を50μ深めに削つても締められない部分
があつた。

比較例 ２ 実施例２で使用した絶縁ボルトを脱脂、ブラス
ト後180℃に予熱した後保持具からアースをとり、
静電スプレー塗装法によりニトパウダーNo.200（日
東電気工業社製、平均粒子径45μ）を用いて、ネ
ジ部を薄く、それ以外の部分を厚くなるように塗
装した。

得られた塗膜はネジ部以外の部分では150〜
350μのピンホールレス塗膜が得られたが、ネジ
部ではその膜厚が40〜250μであり、ナツトの谷
の部分を50μ深めに削つても締められない部分が
あつた。さらに保持部分は塗装されていないので
後から補修を施す必要があつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 薄膜塗装する部分と厚膜塗装する部分とを有
   する被塗物における少なくとも薄膜塗装する部分
   を易揮発性溶剤を含んだプライマーにより粘着処
   理する第１の工程と、上記粘着処理面にその粘着
   力を利用して粉体塗料を付着させる第２の工程
   と、上記付着塗料を加熱融着させる一方該温度下
   に加熱された厚膜塗装する部分に粉体塗料を付着
   し融着させる第３の工程とを含むことを特徴とす
   る薄膜塗装する部分と厚膜塗装する部分とを有す
   る被塗物の粉体塗装方法。