JPH0255463B2 - - Google Patents

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JPH0255463B2
JPH0255463B2 JP61293772A JP29377286A JPH0255463B2 JP H0255463 B2 JPH0255463 B2 JP H0255463B2 JP 61293772 A JP61293772 A JP 61293772A JP 29377286 A JP29377286 A JP 29377286A JP H0255463 B2 JPH0255463 B2 JP H0255463B2
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JP
Japan
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coated
electrodeposition coating
coating method
matte
electrodeposition
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JP61293772A
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JPS63146971A (ja
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Yoshiji Shimizu
Masao Fukuda
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Shimizu Co Ltd
Original Assignee
Shimizu Co Ltd
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【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野 本発明は、各種の被塗物の表面を電着塗装して
つや消し状の外観を得る方法に関する。 従来技術 金属やプラスチツク表面に金属めつきを施した
被塗物や、金属から成る被塗物などに塗装を行な
う場合、アニオン型またはカチオン型の塗料を用
いる、いわゆる電着塗装が行なわれている。この
ような電着塗装は、その多くが光沢塗装である
が、近年いわゆるつや消し状の外観を得るための
表面処理が別途行なわれている。従来、このよう
なつや消し処理技術としては、たとえば下記のよ
うな技術が知られている。 シリカゲルなどの無機微粉末を電着塗料中に
分散させ、これを塗布する。 電着塗装後、酸性溶液中に浸漬し、または電
解処理を行なう。 発明が解決しようとする問題点 上述した項の技術では、用いられる無機微粉
末の塗料中における分離沈降の発生が著しく、し
たがつて塗料の撹拌を常時必要とし、このような
塗料を含む電解浴を均質な状態に維持することが
困難であり、またそのための装置を別途設けねば
ならないという問題点がある。また項の技術で
は、酸によつて塗膜の硬化を促進させ、つや消し
の外観を得る技術であるが、これでは塗膜が脆弱
となつてしまう問題点がある。さらにこれらの従
来のつや消し表面処理技術は、塗膜表面に凹凸を
与える方法であるが、これでは、塗膜表面を平滑
にすることができないという問題点もあつた。 したがつて本発明の目的は、上述の各問題点を
解決し、塗装された被塗物の表面が平滑であつ
て、かつつや消し外観を得ることができる新規な
つや消し電着塗装方法を提供することである。 問題点を解決するための手段 本発明は、水溶性または水分散性ビヒクルを含
み、つや消し剤として粒径が0.2〜10μmの熱硬化
性樹脂微粉末を分散した電着塗料を用いて、被塗
物を電着塗装するようにしたことを特徴とするつ
や消し電着塗装方法である。 本発明の好ましい実施態様は、電着塗料に用い
る顔料はアクリル系またはアルキツド系またはエ
ポキシ系の樹脂であることを特徴とする。 本発明の他の好ましい実施態様は、上記つや消
し剤の添加量は、0.5〜30重量%であることを特
徴とする。 本発明のさらに他の好ましい実施態様は、被塗
物は鉄、銅、亜鉛およびアルミニウムの単体また
はその合金もしくは電解めつきまたは無電解メツ
キまたは蒸着が表面に施された非導電体であるこ
とを特徴とする。 本発明のさらに他の好ましい実施態様は、上記
つや消し剤はエポキシ系、メラミン系、ベンゾグ
アナミン系、アクリル系、ナイロン系などの熱硬
化性樹脂であることを特徴とする。 本発明は、被塗物にめつきを施した後、電着塗
装を行なう工程に関するが、以下にめつき工程と
その後の電着塗装工程とについて説明する。めつ
きされる試料としてたとえば黄銅の場合について
説明するが、他の種類の金属または少なくとも表
面が導電性の物質について、同様の処理を実現で
きる。上記被塗物である黄銅を、弱アルカリ性の
電解浴中で電解脱脂する。その条件は浴温40℃、
電流密度5A/dm2、通電時間5分間である。こ
の脱脂工程の後、充分に水洗し、室温にて1%硫
酸に浸漬する。 この後、充分に水洗し、後述する条件の下でニ
ツケルめつきを行なう。めつきが終了すると充分
に水洗し、後述する条件の下で黒色スズ−ニツケ
ル−銅合金((株)シミズ商品名:ノーブロイSNC)
のめつきを行なう。このめつき終了後、充分に水
洗して本件電着塗装を行なう。 ニツケルめつき条件。 浴組成は塩化ニツケル50g/、硫酸ニツケ
ル300g/およびホウ酸40g/を主成分と
し、光沢剤としてラスターR−1((株)シミズ商
品名)20ml/およびラスターR−2(同前)
1ml/を添加する。このめつき浴はPH4.2で
あり、通電条件は浴温50℃でDk(陰極電流密
度)2A/dm2で5分間の通電を行なう。 黒色スズ−ニツケル−銅合金めつき条件。 めつき浴は上述したように、ノーブロイ
SNC((株)シミズ商品名)であり、PH8.2である。
通電条件は浴温40℃、陰極電流密度0.5A/d
m2で通電時間1分間である。 本発明では上述したように、金属の被塗物や金
属めつきを表面に施したプラスチツクの被塗物な
どが準備され、それにつや消し電着塗装を行な
う。この際、電着塗料中につや消し剤として、球
状の熱硬化性樹脂微粉末を用いることにより、電
解浴中における上記つや消し剤が分離沈降するこ
とが防がれ、したがつて上記電解浴を常時撹拌す
る構成が不必要となる。 またこのような樹脂微粉末は、電着塗料に用い
られるビヒクルを構成する各種樹脂と親和性が良
好であり、従来技術の項で指摘した電解浴中にお
ける分離沈降が防がれ、また電解浴中における分
散がたとえばシリカゲルなどの無機微粉末に比較
し良好となる。 上記微粉末を分散させた電着浴中の被塗物は、
静止状態でも本件塗装は可能であるが、上記微粉
末の2次凝集物の生成の点に鑑み、被塗物の極
(アニオン型電解浴の場合には陽極、カチオン型
電解浴の場合には陰極)を、電解浴面に対して垂
直方向または平行方向に揺動させることが望まし
い。すなわち微粉末の2次凝集体(一般に粒径
40μm以上)は、電解浴面に対して平行な被塗物
上面に堆積し、製品外観を劣化させるからであ
る。この揺動条件は、振幅5〜20cmでストローク
数5〜20回/分が望ましい。 また上記微粉末の粒径を0.2〜10μmに選ぶこと
により、平滑な塗膜表面と被塗物のつや消し外観
とを得ることができる。このようなつや消し剤の
添加量は、電着塗料の全重量に対して0.5〜30重
量%の範囲であることが望ましい。またこのよう
な電着塗装を行なうに当つて、被塗物は静止状態
または揺動状態のいずれであつても、本件塗装を
行なうようにできる。 上記つや消し剤に用いられる熱硬化性樹脂は、
融点が180℃以上の種類が選ばれる。すなわち塗
装終了後の焼き付け条件(180℃、20〜30分)で
つや消し剤が溶融すると、つや消し外観が消失す
るからである。 本発明に用いられるアニオン型のビヒクルの一
例は下記のように調整される。撹拌機、温度計、
還流冷却器を取り付けた4つ口フラスコに、エタ
ノール50mlを入れ、80℃に保ち、下記第1表の組
成、
【表】 の単量体、重合開始剤および重合調節剤の混合物
を12等分して、30分毎に滴下し、6時間かけて重
合させる。さらにこの滴下終了後、過酸化ベンゾ
イルを0.1gずつ60分毎に滴下し、重合を完結さ
せる。得られた重合体の平均分子量は、15000で
あることが確認された。次でこの重合体を室温で
冷却した後、N−アルコキシメチルメラミン6g
を加えて30分間撹拌し、その後トリエチルアミン
2gで中和した。その後イオン交換水を加え、固
形分10重量%となるように調整する。 また本件発明に用いられるカチオン型のビヒク
ルの例は以下のとおりである。撹拌機、冷却管、
滴下ロートおよび温度計を備えた反応器に、ブチ
ルセロソルブ10重量部およびイソプロパノール40
重量部を入れ、約85℃の還流温度下において撹拌
しながら下記配合組成の混合物を、滴下ロートか
ら3時間かけて連続的に滴下する。
【表】
【表】 このような配合混合物の滴下が終了した後、そ
のまま還流温度で3時間反応を続行し、目的とす
るアクリル系共重合体溶液(NV;66.7%)を得
る。次いでこの共重合体を冷却した後、N−アル
コキシメチルメラミンを加え、酢酸にて中和した
後、固形分10重量%となるようにイオン交換水に
て調整する。アクリルとメラミンとの固形分比は
70/30とする(PH6.0)。以下、本発明の実施例を
説明する。 第1実施例 Sp.C鋼板(7cm×15cm)をアルカ脱脂後、硫
酸(1%H2SO4)にて中和した後、充分に水洗
し、後述するように調整された電解浴中へ浸漬す
る。本実施例の電解浴はアニオン型であり、上記
鋼板は陽極とされ、陰極としてSUS304鋼板を用
い、浴温26℃、電圧150Vで1分間の通電を行な
う。 上記電解浴の調整は以下のように行なう。アク
リル樹脂70重量部およびメラミン樹脂30重量部か
ら成るたとえば上述したようなアクリル−メラミ
ン系ビヒクルを用いたアニオン型電着塗料を、固
形分8重量%となるように調整する。つや消し剤
となる有機樹脂微粉末として、球形のエポキシ樹
脂(粒径2〜3μm)を、ビヒクル全重量に対し
5重量部投入し、撹拌機によつて分散させる。分
散後カーボンブラツク顔料を、ビヒクルの全重量
に対して30重量部投入し、撹拌機で4時間分散さ
せる。このようにしてPH6.2および電導度1300
(μS/cm)の電着浴を得る。 上記通電終了後、充分に水洗し水切りを行なつ
た後、熱風乾燥炉にて180℃で20分間焼付乾燥を
行なう。このようにして得られた被塗物の外観
は、全表面に亘つて均一な黒色つや消し外観とな
り、かつ平滑な表面性状が得られた。その平滑性
については、60゜反射率が−20%の計測結果が得
られている。 第2実施例 本実施例においては、被塗物である黄銅製のド
ア把手に、前述したニツケルめつきを施した後、
やはり前述の黒色のスズ−ニツケル−銅合金((株)
シミズ商品名:ノーブロイSNC)のめつきを施
す。第1図はめつき工程を説明する断面図であ
る。第1図を参照して、この被塗物5を後述する
ように調整されるカチオン型電着浴10が注入さ
れた塗布槽6中へ浸漬した後、被塗物5を陰極と
して陽極にカーボン板7を用い、電圧50V時間1
分の通電を行なう。この際、第1図に示すよう
に、たとえば偏心カムなどによつて実現される駆
動手段8を用いて、被塗物を矢符A1,A2で示
す上下方向(電解浴面9に対して垂直方向)に、
振幅10cm、ストローク数10回/分で揺動する。 上記電着浴の調整は、以下のようにして行な
う。ビヒクルはアクリル系が用いられ、アクリル
樹脂70重量部およびメラミン樹脂30重量部を含
む。たとえば上述したようなようなカチオン型ビ
ヒクルを含む電着塗料を、固形分10重量%となる
ように調整する。この電着塗料に分散される有機
微粉末として、球形のベンゾグアナミン樹脂(粒
径1〜2μm)を用い、ビヒクル全重量に対して
10重量部投入し、上述の実施例のごとく分散させ
透明な電着塗料を得た。この電着塗料は、PH6.0、
電導度750μS/cmである。 第2図は本発明の他の実施例における塗布槽6
の平面図である。第2図を参照して、上述したよ
うな被塗物5の揺動は第2図の矢符B1,B2に
示すように、電着浴面9と平行に行なわれてもよ
い。また第3図に示すように、塗布槽6に関連し
て案内部材11を設け、これに固定されて電着浴
10中に浸漬された被塗部5を、案内部材11に
沿つて揺動するようにしてもよい。 上述したような電着浴を用いた電着塗装を行な
つた後、被塗物を充分に水洗し水切りを行なつた
後、170℃15分間焼付け乾燥を行なう。このよう
にして、平滑な表面性状を有し、かつ重厚感のあ
るつや消しの黒色外観が得られた。その平滑性に
ついては、60゜反射率が−30%の計測結果が得ら
れている。 以下に、本件発明者が本件発明の具備すべき数
値的条件を定めるに至つた実験結果を略述する。 (1) つや消し剤として用いられるエポキシ樹脂お
よびベンゾグアナミン樹脂などの有機樹脂微粉
末の粒径について。 以下、エポキシ樹脂微粉末について述べる
が、得られた結果はベンゾグアナミン樹脂など
他の種類の有機樹脂微粉末についても同様であ
つた。 粒径10μm以上の微粉末を使用した場合に
は、第4図に示すように、被塗物1上に形成
された塗膜2の厚みtと同程度、あるいはそ
れ以上の値であり、したがつて微粉末3が塗
膜2表面に凹凸を形成せしめてしまい、本件
発明の特徴の1つたる塗膜平面の平滑性が失
われた。 一方、微粉末として粒径0.2μm以下の種類
を使用すると第5図に示すように、被塗物1
上の塗膜2の厚みtよりもむやみに小径とな
つてしまい、つや消し外観が得られず、透明
または乳濁状の外観となつた。 本件発明では、つや消し剤として用いる有機
樹脂微粉末の粒径を0.2〜10μm(好ましくは1
〜2μm)としており、このような場合には第
6図に示すように、被塗物1上の塗膜2に分散
された微粉末3が、つや消し外観を得るに好適
な粒径であり、かつ塗膜2の表面性状を平滑と
できる。 (2) つや消し剤の添加量について。 この添加量を0.5重量%以下とすると第7
図に示すように、被塗物1上の塗膜2におい
て微粉末3がむやみに少数であつて、透明な
外観となつてしまう。 一方、微粉末を全体の30重量%以上添加す
ると第8図に示すように、被塗物1上の塗膜
2内で微粉末3が好ましく分散できず、凝集
してしまい、塗膜2表面に突出して凹凸を形
成してしまう。したがつて本件発明の特徴の
1つたる平滑な表面性状が得られない結果と
なつた。 上述のような実験を行なつた結果、本件発明に
おけるつや消し剤の粒径および添加量の数値的条
件が上述のように確定された。 効 果 以上のように本発明によれば、少なくとも導電
性表面を有する被塗物に電着塗装を行なうに当つ
て、塗装して得られた塗膜表面は平滑であつて、
かつ良好なつや消し外観を得るようにできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はめつき工程を説明する断面図、第2図
は本発明の他の実施例の塗布槽6の断面図、第3
図は本発明の更に他の実施例の塗布槽6の平面
図、第4図〜第6図は樹脂微粉末の粒径を説明す
る断面図、第7図および第8図は樹脂微粉末の添
加量を説明する断面図である。 1……被塗部、2……塗膜、3……樹脂微粉
末、7……カーボン板、8……駆動手段、9……
塗膜表面、10……電着浴。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水溶性または水分散性ビヒクルを含み、更に
    つや消し剤として粒径が0.2〜10μmの熱硬化性樹
    脂微粉末を分散した電着塗料を用いて、被塗物を
    電着塗装するようにしたことを特徴とするつや消
    し電着塗装方法。 2 電着塗料に用いる顔料はアクリル系またはア
    ルキツド系またはエポキシ系の樹脂であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のつや消し
    電着塗装方法。 3 上記つや消し剤の添加量は、0.5〜30重量%
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のつや消し電着塗装方法。 4 被塗物は鉄、銅、亜鉛およびアルミニウムの
    単体またはその合金もしくは電解めつきまたは無
    電解めつきまたは蒸着などが表面に施された合成
    樹脂材料であることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載のつや消し電着塗装方法。 5 上記つや消し剤はエポキシ系、メラミン系、
    ベンゾグアナミン系、アクリル系、ナイロン系な
    どの熱硬化性樹脂であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のつや消し電着塗装方法。
JP29377286A 1986-12-10 1986-12-10 つや消し電着塗装方法 Granted JPS63146971A (ja)

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