JPH0240267A

JPH0240267A - 水性塗料の塗装方法

Info

Publication number: JPH0240267A
Application number: JP18832488A
Authority: JP
Inventors: Michiaki Wake; 和氣　道明; Hitoshi Taniguchi; 仁谷口; Osamu Nagura; 修名倉
Original assignee: Nippon Oil and Fats Co Ltd
Current assignee: NOF Corp
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1990-02-09

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〉本発明は水性塗料の塗装方法に関し、更に詳しくは、自
動車ボデー等の被塗装物を水性塗料で塗装するのに好適
な方法に関する。

〈従来の技術〉近年、水性塗料の実用化が、工業塗装分野においても急
速に進展している。水性塗料はこれまで工業塗装分野で
広く使用されてきた有機溶剤型塗料に比べて、環境汚染
防止、省資源、安全衛生の面で有利であるものの、圧膜
塗装すると「タレ」や「ナガレ」が発生しやすいという
欠点を有している。とりわけ、自動車ボデーの塗装にお
いては、立面部の「タレ」の防止が技術状の課題であり
。

塗着時の粘度を高くし、加熱して乾燥硬化するまでの塗
膜の流動を抑える方法がとられている（特開昭５２−１
５１３２２号公報）。

しかし前記方法のように塗着時の粘度を高くし、塗膜の
流動を抑えると、水平部におけるレベリング性が悪くな
り、結果として、水平部の仕上り外観が低下するという
問題点がある。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明の目的は、水性塗料を被塗装物に塗装するにあた
り、立面部に生じる水性塗料の「タレ」及び「ナガレ」
を防止し、水平部の仕上り外観を向上させ、且つ水性塗
料の色分かれ現象及び塗膜のつやの低下を防止すること
ができる水性塗料の塗装方法を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉本発明によれば、水性塗料を被塗装物に塗装するにあた
り、前記水性塗料をまず前記被塗装物に塗装し、次いで
該水性塗料の塗膜が未乾燥状態にある間に、水と有機溶
剤との混合割合が重量比で１００：１〜１００　：　６
０である後処理液を、該塗膜表面に噴霧し、その後加熱
して水性塗料を乾燥硬化させることを特徴とする水性塗
料の塗装方法が提供される。

以下本発明につき更に詳細に説明する。

本発明では、まず水性塗料を自動車ボデー等の被塗装物
に塗装する。水性塗料としては、水溶性型塗料、水分散
型塗料のどちらも使用できるが、水分散型塗料の方が好
適である。水分散型塗料としては下記の塗料を列挙する
ことができる。

■界面活性剤等を用いて乳化重合法によって得られる分
散体を用いるエマルジョン型塗料■高分子量樹脂にスル
ホン酸基、ポリアルキレンゲリコール類等を組入れて、
水に対する乳化分散性を付与した、自己乳化型分散体を
使用した水分散型塗料（例えば特開昭５７−２１２２５
０号） ■水溶性樹脂と疎水性樹脂とを混合し、これを機械的に
水中に分散し、水溶性樹脂の乳化作用によって分散体を
得て、これを使用する水分散型塗料（例えば特開昭５４
−１１１４１）水性塗料の塗装に当っては、エアースプ
レーエアレススプレー、高速ベル型塗料機等によるスプ
レー塗装が好適である。

次いで水性塗料の皮膜が未乾燥状態にある間に水と有機
溶剤とを含む後処理液を、塗膜表面に噴霧する。前記未
乾燥状態とは、少くとも塗膜表面に水分が残留している
状態をいい、好ましくは１０〜３０℃、相対温度５０〜
９０％にて、塗装後１〜１０分間放置した状態であるこ
とが望ましく、水性塗料の塗装と同様に、エアースプレ
ーエアレススプレー、回転ベル型塗装機等を用いて前記
後処理液を塗膜表面に噴霧することができる。

この際、前記水と有機溶剤との混合割合は、重量比で１
００：１〜１００　：　６０の範囲である。前記有機溶
剤の混合割合が１未満の場合には、平滑性効果の向上は
望めるものの、水性塗料に多種の着色顔料が配合されて
いる場合、水性塗料が色分かれ現象を生じ、６０を超え
る場合には、塗膜のつやが低下するので使用できない。

また前記有機溶剤は、水と混合可能であれば良く、具体
的には例えばメタノール、エタノール、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、イソブチルアルコール、セカンダリ−ブ
チルアルコール、ターシャリ−ブチルアルコール、ノル
マルペンチルアルコール、ターシャリ−アミルアルコー
ル、ノルマンヘキシルアルコール、ノルマルオクチルア
ルコール、イソオクチルアルコール等のアルコール類、
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイ
ソプロビルエーテル、エチレングリコールモノブチルエ
ーテル、ジエチレングリコール七ツメチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレング
リコールモノイソプロビルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノブチルエーテル、プロピレングリコール七ツメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル。

プロピレングリコールモノプロビルエーテル、エチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレング
リコール七ツメチルエーテルアセテート等のグリコール
エーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル類及びこれらの混合物か
ら成る群より選択される有機溶剤を好ましく用いること
ができる。本発明において、前記水と有機溶剤とを含む
後処理液の噴霧量は、水性塗料の未乾燥状態での膜厚に
対して５〜５０％の厚さの後処理液の膜が出来るように
するのが好適である。５％より少ない場合には、平滑性
向上に効果がなく、５０％を超えると、「色分かれＪや
ｒナガレ」が発生するため好ましくない。また噴霧に際
して、被塗装物が水平部及び傾斜部を備えている場合に
は、水平部のみに後処理液を噴霧する他、水平部と傾斜
部への噴霧量を変化させることもできる。

特に自動車ボデーの場合には、水平部の平滑性が重視さ
れるので、水平部にのみ後処理液を噴霧することが好適
である。

次に後処理液の噴霧後に、加熱して水性塗料を乾燥硬化
させる。好ましくは後処理液の噴霧後２１０〜３０℃、
相対湿度５０〜９０％にて放置した後に加熱するのが望
ましい。加熱は望ましくは。

１２０〜１８０℃の温度で１０〜６０分加熱して乾燥硬
化せしめるのが好適である。

〈発明の効果〉本発明の方法により、水性塗料で、例えば自動車ボデー
を塗装すれば、立面部に「タレ」、「ナガレＪを生じる
ことなく、水平部の仕上がり外観を向上させることがで
きる。また水性塗料の色分かれ現象及び塗膜のつやの低
下を防止することもできる。

〈実施例〉以下１本発明の実施例および比較例を用いて、本発明を
更に詳しく説明する。なお、部及び％は重量基準である
。

〈水性塗料の製造〉ａ　　　Ａの製造撹はん機、温度計、還流冷却機および窒素導入管をとり
つけた４ツロフラスコに以下の成分を入れた。

ヌカ油脂肪Ｍ　　　　　　　　　　２０部無水フタル酸
　　　　　　　　　４１部ネオペンチルグリコール　　
　　１２部トリメチロールプロパン　　　　２７部キシ
レン　　　　　　　　　　　　３部前記混合物を、窒素
気流下で加熱撹はんしながら、１８０℃で３時間、２０
０℃にて２時間、さらに２３０℃で６時間保って、酸価
が３．５になるまでエステル化反応を行い、その後減圧
下でキシレンを除去し、反応物の温度を８０℃に冷却し
てからｎ−ブタノール２１部、エチレングリコールモノ
エチルエーテルアセテート１０部を加えて。

固形分７５％、ガードナー気泡粘度ｚ４、酸価３．５、
ヒドロキシル価１２１のポリエステル樹脂を得た。

ｂ　　　Ｂの　゛（ａ）に記載したと同様の反応装置に以下の成分入れた
。

トール油脂肪酸　　　　　　　２．６部無水トリメリッ
ト酸　　　　　　１７部アジピン酸　　　　　　　　　
　２４部ブチレングリコール　　　　　　１４部トリメ
チロールエタン　　　　　１９部前記混合物を窒素気流
下で撹はんしながら１６０℃で２時間、続いて２００℃
で５時間反応して、温度を７０℃に下げイソプロピルア
ルコール７部、セカンダリ−ブチルアルコール８部で希
釈し、固形分８５％ガードナー気泡粘度Ｚ６、酸価４２
、ヒドロキシル価９７のポリエステル樹脂を得た。

ｃ　　１エナメルの　゛以下の成分をサンドミルで分散し、ミルベースとした。

成分Ｂ　　　　　　　　　　　　　１９．８部トリエチ
ルアミン　　　　　　　　　１．２部脱イオン水　　　
　　　　　　　６２．０部一方、以下の処決で樹脂の水
分酸液を製造した。

成分Ａ　　　　　　　　　　　　　２８．６部成分Ｂ　
　　　　　　　　　　　　１８．９部トリエチルアミン
　　　　　　　　　１．２部脱イオン水　　　　　　　
　　　３７．９部得られた各成分を混合後、ホモミキサ
ーで撹はんして水分散液を得た。

次いでミルベース５５部、樹脂の水分散液４５部をホモ
ミキサーで撹はん混合して、固形分３５％、フォードカ
ップＮα４粘度３０秒（２５℃）の特性値を有する赤エ
ナメルを得た。

失庭叢よ二重製造例の赤エナメルを用いて、高速ベル型静電塗装機（
デビルビス社製商品名「エアロベル」）により、以下の
塗装条件で自動車ボデーを塗装した。

塗装ブース温度　　　　　　　　２５℃塗装ブース湿度
　　　　　　　　７５％ベル回転数　　　　　　　　　
４００Ｏｒｐｍシェービングエアー圧　　　　　２ｋｇ
／Ｃｉ印加電圧　　　　　　　　　　　　８５ｋＶ吐出
量　　　　　　　　　　２００ｍＲ／ｍｉｎ表−２表示
２とおり、水性塗料の膜厚を未乾燥状態で６０〜８０μ
とした。次いで２０℃、相対湿度７５％にて２分間放置
し、塗膜が未乾燥状態にある間に、以下の条件で表−１
に示す実施例１〜９の後処理液を自動車ボデーの水平部
に噴霧した。

噴霧機　　エアースプレーガン（デビルビス社製、ＪＧＡ−５０２−３−７９７−Ｇ）
吐出量　　２００ｍＱ／ｍｉｎ表−１に示すとおり、後処理液の膜の厚さが水性塗料の
未乾燥状態での膜厚の５〜５０％になるように後処理液
を噴霧したのち、２０℃、相対湿度７５％にて５分間放
置し、１６０℃の温度で２０分間加熱して硬化させた。

御処理液の組成を表−１に、また試験結果を表−２に示
す。

坦笠孤圭実施例１〜９と同一の条件で、自動車ボデーに水性赤エ
ナメルを塗装し、２０℃、相対湿度７５％にて５分間放
置した後、１６０°Ｃの温度で２０分間加熱して硬化さ
せた。結果を表−２に示す。

皮笠舛主二重実施例１〜９と同様にして自動車ボデーに水性赤エナメ
ルを塗装した後、水平部に表−１に示す組成の後処理を
実施例１〜９と同様にして噴霧した。後処理液噴霧後、
２０℃、相対湿度７５％にて５分間放置して、次いで］
−６０℃の温度で２０分間加熱して硬化させた。結果を
表−２に示す。

実施例１〜９と同様にして自動車ボデーに水性赤エナメ
ルを塗装した後、水平部に表−１に示す組成の後処理液
を表−２に示す厚さに噴霧した。

噴霧後、２０℃、相対湿度７５％にて５分間放置した後
、１６０　’Ｃの温度で２０分間加熱して硬化表−２の結
果により１本発明の方法によれば立面部に「タレ」、「
ナガレ」を発生させずに、水平部の平滑性を向上させる
ことができる。これに対し、後処理液の噴霧を行なわな
かった比較例１では、平滑性が悪かった。また後処理液
中の有機溶剤の混合割合が少ない比較例２では、塗装し
た水性塗料に色分れが生じ、有機溶剤の混合割合が多い
比較例３では、加熱硬化後の塗膜のつやが低下した。更
に後処理液の膜の厚さが水性塗料の未乾燥状態の膜厚の
５％未満では水平部の仕上り外観がややわるく、一方、
５０％を超える膜厚では、水平部の段差部分に局部的に
「ナガレ」が発生することが判明した。

Claims

【特許請求の範囲】水性塗料を被塗装物に塗装するにあたり、前記水性塗料をまず前記被塗装物に塗装し、次いで該水
性塗料の塗膜が未乾燥状態にある間に、水と有機溶剤と
の混合割合が重量比で１００：１〜１００：６０である
後処理液を、該塗膜表面に噴霧し、その後加熱して水性塗料を乾燥硬化させることを特徴と
する水性塗料の塗装方法。