JPH0295474A - 水性塗料の塗装方法 - 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、水希釈性の水性塗料を用いて２コ一ト１ベー
ク方式により上塗り塗装を行う方法、即ち水性塗料の塗
装方法に関するものである。

（従来技術） 一般に、美的外観が重要視される自動車の外板等は、平
滑性、鮮映性、耐候性などの塗嘆性能に優れた塗膜が形
成できるａ機溶剤希釈型熱硬化性塗料で仕上げ塗装され
てきている。この塗装方式としては、青色塗料および（
あるいは）メタリック顔料を配合Ｉ、た￥１機溶剤希釈
型熱硬化性エナメル塗料を塗装し、風乾後何機溶剤希釈
型熱硬化性透明クリア塗料を塗り重ねて、両塗嘆を同時
に硬化せしめる２コ一トＩベーク方式が多用されてきて
いる。

ところが近年に至って、塗装外観向−［−の要求が更に
強くなるとともに、塗装作業環境における６機溶剤の揮
発が問題となってきつつあるところから、クリア塗料と
のなじみ性に優れ１１つ打害揮発成分を何しない水希釈
性の水性ヘース塗料を用いた２コ一トｌヘーク方式によ
る」二塗り塗装が採用されるようになってきている（例
えば、特許Ｉｌｌ’（６２−１９３６７ｆｌｉ号公報参
照）。

（発明が解決しようとする課題） 上記の如く、水希釈性の水性ベース塗料を用いて上塗り
塗装を行う場合、クリア塗装を行う前に水性ベース塗料
中に含まれろ水分をある程度除去してやる必要があると
ころから、ベース塗装工程とクリア塗装工程との間に温
風乾燥炉等によるブレヒート工程を設けて、被塗装物の
塗膜からの水分除去か行なわれるのが通例である。

方、クリア塗装は、第５図図示の如きレンブロケータタ
イプのスプレー式の自動塗装装置８′により行なわれる
ようになっているが、前記した如く、ベース塗装工程と
クリア塗装工程との間にプレヒート工程程を設けるよう
にした場合、ブレヒート工程とクリア工程とのスパンが
狭いと、ブレヒート工程程に用いられている温風乾燥炉
３′の出１−１側に形成されている換気用の吸込域への
空気吸込の影響を受けて、自動塗装装置８′におけるト
ップガン１（Ｊ′　からの吹付パターンが乱れろおそれ
かある。また、ブレヒート工程において加温された被塗
装物Ｗが十分冷却されないますの状態でクリア塗装が行
なわれろと、クリア塗料中の何機溶剤等の揮発が活発に
なり過ぎてピンホール等の塗装欠陥を生ずるおそれらあ
る。

本発明方法は、上記の点に鑑みてなされた乙ので、ブレ
ヒート工程における乾燥装置の影響がクリア塗装工程に
及ばないようにするとともに、ブレヒート工程において
加温された被塗装物の冷却を図り得るようにすることを
目的とするものである。

（課題を解決するための方法） 本発明では、上記課題を解決するための方法として、水
希釈性の水性ベース塗料を塗装するベース塗装工程、水
性ベース塗料中の水分を除去するブレヒート工程、クリ
ア塗料を塗装するクリア塗装工程および焼付乾燥工程を
順次配列してなる上塗り塗装工程により被塗装物に対し
て塗装を行う塗装方法において、前記ブレヒート工程と
クリア塗装工程との間に、ブレヒート工程において加温
された被塗装物を所定温度まで冷却ずろためのアイドル
ステーションを設けている。

上記した如く、ブレヒート工程とクリア塗装工程との間
にアイドルステーションを設けて、ブレヒート工程にお
いて加温された被塗装物を所定温度上で冷却するように
すれば、必然的にブレヒート工程程とクリア塗装工程と
の間の距離が離れることとなり、ブレヒート工程に設置
されている温風乾燥炉＋ｌ　ＩＩＩ側の吸込域における
空気吸込の影響により、クリア塗装工程におけろトップ
ガンからの吹付パターンに乱れが生ずるという不具合の
解消にら寄与することとなる。なお、前記アイドルステ
ーションの長さは、被塗装物を搬送する搬送手段のスピ
ードに応じて決定されるが、塗装ラインの占有スペース
を勘案すると、必要最小限とするのが望ましい。例えば
、被塗装物が乗用車用ボディてあって、搬送スピードが
４ｍ／分である場合には、ボディが収まる程度の長さ（
即ち、４ｍ）とすればよい。また、このアイドルステー
ションは、ブレヒート工程とクリア塗装工程との間のみ
ならず、他の１−程間に設けろ場合らある。

（発明の効果） 本発明方法によれば、ブレヒート］二程とクリア塗装工
程との間にアイドルステーションを設けて、ブレヒート
工程において加’／！＋Ａされた被塗装物を所定温度ま
で冷却するようにしたので、ベース塗装工程において水
性ベース塗料からなる塗膜を形成された被塗装物は、ブ
レヒート工程において水性ベース塗料に含まれろ水分を
適度に除去された後、アイドルステーションにおいて適
度に冷却された状態で、クリア塗装工程に送られること
となり、クリア塗料中の揮発成分の飛びによるピンポー
ル発生等の不具合を効果的に防止することができるとい
う優れた効果がある。

また、面記アイドルステーンヨンの介在によりブレヒー
ト工程とクリア塗装工程との間の距離が必然的に広げら
れるようになっているので、ブレヒート工程に設けられ
る温風乾燥炉出口側における吸込域の空気吸込の影響に
より、クリア塗装用トップガンの吹付パターンが乱れる
という不具合もなくなるという効果もある。

（実施例） 以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を説
明する。

本実施例は、第４図図示の如き工程により行なわれる自
動車用ボディへの塗装における上塗り塗装方法にかかる
ものである。

一般に、自動車用ボディへの塗装工程は、下塗り塗装工
程Ａ、中塗り塗装工程Ｂおよび上塗り塗装工程Ｃを順次
配備して行なわれる。

前記下塗り塗装工程Ａは、防錆を目的として行う工程で
あり、公知の電着塗装法により行なわれる。

前記中塗り塗装工程Ｉ３は、下塗り面のピンホールや小
さな凹凸を埋め、上塗り仕にかり外観向−１−のための
表面調整を行うととらに、外的衝撃に対する下塗り塗膜
の保護、上塗り塗膜を通過してくる水分の下への侵入防
止、」二塗りと下塗りとの付着性の向上を図るために行
なわれろ工程であり、エアスプレー法あるいは静電塗装
法により行なわれる。

前記」二塗り塗装工程Ｃは、ベース塗装工程Ｃ１、プレ
ヒー］・工ｉｃ、、アイドルステーションＣ３、クリア
塗装工程Ｃ４および焼付乾燥工程Ｃ５からなる上塗り塗
装ラインにより構成されており、これらの工程間を被塗
装物（即ち、乗用車用ボディ）Ｗが搬送手段により適宜
スピード（例えば、４ｍ／分）で搬送されるようになっ
ている。

前記ベース塗装工程Ｃ１においては、第１図図示の如く
、二つの自動塗装装置１．２による塗装と、作業者Ｍに
よる補正塗装とが行なイつれろようになっている。

該ベース塗装工程Ｃ５において使用されるｌ＼−ス塗料
は、次のような成分組成を有する水性メタリックベース
塗料とされている。

水性アクリル樹脂フェス（Ｎ　Ｖ　３０％）　　　＋　
２５　、　Ｏ：ｌＩ樹脂ミクロゲル溶液 （ミクロケル含（’Ｔｆｆ１２０％）　　　　　　　　
　１２．５ｔ’！ｌ＜ヘキザトキンメヂルメラミン（Ｎ
　Ｖ　１００％）　１２．５ｒｉζアルミニウムペース
ト（アルミ含（Ｔ！ｊｔ２０％）　ｌ　Ｉ　、　５　部
Ｐ−トルエンスルホン酸の ジメチルアミノエタノール塩２０％水溶液　　１０部脱
イオン水　　　　　　　　　　　　　　　１０５０部こ
こで、萌記水性アクリル樹ｎケフェスとしては、メタク
リル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸２−ヒ
ドロキシエチルおよびアクリル酸を」１市合し、ジメヂ
ルアミノエタノールで中和して得られろ水性フェスが採
用されている。

１１７ｊ記プレヒート工程Ｃ７においては、該プレヒー
ト工程Ｃ２に設置された温風乾燥炉３内を通過する過程
で、前記ベース塗装工程ＣＩにおいて被塗装物〜■表面
に形成された水性メタリックベース塗模中に含まれろ水
分の、ｉａ量が加温除去されるようになっている。前記
温風乾燥炉３は、第３図図示の如く、搬送手段４により
搬送される被塗装物Ｗが通り、周囲−を面から温風（約
５０°Ｃ）が吹き出される温風ブロー室５と、図示しな
い温風供給源から温風が供給される給気口６と、１１１
１記温風ブロー室５に吹き出された温風を回収する還気
ロアとを備えている。そして、該温風乾燥炉３において
は、温風ブロー室５からの温風還気の際に温風乾燥炉３
の出口側から外気が吸い込まれることとなっている。

ｎｑ記アイドルステーションＣ３においては、１）ｊｊ
記プレヒート工程Ｃ７によｊいて加温された状態の被塗
装物Ｗが所定温度まで空冷により冷却されるようになっ
ており、該アイドルステーションｃ３は、搬送手段４に
より被塗装物Ｗを搬送する搬送空間とされている。従っ
て、このアイドルステーションＣ１の長さは、搬送手段
４の搬送スピード（本実施例の場合、４ｍ１分）と空冷
により冷却される被塗装物Ｗの温度降下とにより決定さ
れるのが望ましく、本実施例では乗用音用ボディの長さ
（約４ｍ）と略等しくされている。このようにすると、
プレヒート工程Ｃ２と次工程であるクリア塗装］二程Ｃ
４との間の距離かアイドルステーションｃ３の介在分だ
け長くなり、プレヒート工程Ｃ７に設置された温風乾燥
炉３出口側の吸込域での空気吸込の影響が、クリア塗装
工程Ｃ４にまで及ぼされなくなる。なお、アイドルステ
ーションＣ３の長さは、これより長くとも差し支えない
が、その場合、塗装ラインの全長が長くなり過Ｓること
となり、省スペース化に逆行することとなるところから
、前記程度が望ましいのである。

前記クリア塗装工程Ｃ６においては、ベース塗装工程Ｃ
１にて水性メタリックベース塗膜が形成され、プレヒー
ト工程Ｃ２にて水分の加温除去がなされ、さらにアイド
ルステーションｃ３にて所定温度まで冷却された被塗装
物Ｗに対して、自動塗装装置８によるクリア塗装と、作
業者Ｍによる捕ｄＥ塗装とが行なわれるようになってい
る。

該クリア塗装工程Ｃ４において使用されるクリア塗料は
、次のような成分組成を％Ｔ　Ｌ、ている。

アクリル樹脂ワニス（ＮＶ５０％）　　　　　７０．０
０部ｎ−ブヂルエーテル化メラミン　　　　　２５．０
０部アクリル系添加剤　　　　　　　　　　０．１５部
ンリコン系添加剤　　　　　　　　　　０．０２部紫外
線吸収剤　　　　　　　　　　　　　１．００部ツルペ
ッツｌ　Ｏ０１７，００部 エクソン製ツルペッツＩ　５０　　　　　　７．００部
ここで、萌記アクリル樹脂フェスとしては、スチレン、
メタクリル酸ｎ−ブヂル、メタクリル酸ラウリル、メタ
クリル酸２−ヒドロキシエチルおよびメタクリル酸を共
重合さＵｏでなるワニスが採用されている。

このクリア塗装工程Ｃ６におけるクリア塗装は、被塗装
物Ｗ表面のメタリックベース塗膜における水分量および
温度が極めて良好な状態に調整されたものがアイドルス
テーションｃ３から搬送されてくるようになっているた
め、極めて良好な状態で行なわれることとなり、かくし
て得られた上塗り塗膜は、極めて優れた美観を呈し且つ
耐候性にも優れたものとなる。なお、クリア塗装工程ｃ
４における自動塗装装置８は、第２図図示の如く、凹型
のフレーム９に付設されたトップガン１０を有しており
、該ｌ・ツブガン１０がらの塗料噴射によって被塗装物
Ｗへの塗装がなされるようになっている。ところか、従
来、プレヒート工程ｃ２とクリア工程Ｃ４との間のスパ
ンが狭く設計されていたことに起因し、温度乾燥炉３の
出口側に生ずる吸込域の影響によってトップガン１０か
らの吹付パターンに乱れが生ずることがあったが、本実
施例における如く、プレヒート工程ｃ２とクリア工程Ｃ
４との間にアイドルステーションＣ３を介在せしめれば
、プレヒート工程Ｃ７に設置された温度乾燥炉３の出口
側とクリアエ院Ｃ４に設置された自動塗装装置８との距
離が必然的に離れることとなり、トップガン１０による
吹付パターンに乱れが生ずるというようなこと（よなく
なるのである。

前記焼付乾燥工程Ｃ５においては、公知の焼付乾燥炉（
図示省略）による塗膜焼付が行なイっれる。

上記Ｉまた如く、本実施例によれば、プレヒート工程Ｃ
７において加？Ａｊｔされた被塗装物Ｗをアイドルステ
ーションＣ３にて所定温度まで冷却した後、クリア塗装
工程Ｃ４へ搬入するようにしているため、クリア塗装工
程Ｃ６における塗膜温度不適当に起因ずろ不具合の発生
か防止されるとと乙に、プレヒート工程程Ｃ３における
温度乾燥炉３１旧コ側の吸込域の影響かクリア塗装工程
ｃ４における自動塗装装置８のトップガン１０からの吹
付パターンに及は゛されることら防止されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に適用される上塗り塗装工程を示す
概略平面図、第２図は第１図図示の上塗り塗装工程にお
けるアイドルステーション部分を示す側面図、第３図は
第１図のＩｎ　−ｎｌ断面図、第４図は本発明方法が適
用される塗装ラインのブロック図、第５図は従来のプレ
ヒート工程とクリア塗装工程との位置関係を示す側面図
である。 Ｃ・・・・・・・上塗り塗装工程 Ｃ１・・・・・・ベース塗装工程 Ｃ７・・・・・・プレヒート工程 Ｃ１・・・・・・アイドルステーションＣ４・・・・・
・クリア塗装工程 Ｃ５・・・・・・焼付乾燥工程 Ｗ・・・・・・・彼塗装物

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、水希釈性の水性ベース塗料を塗装するベース塗装工
   程、水性ベース塗料中の水分を除去するプレヒート工程
   、クリア塗料を塗装するクリア塗装工程および焼付乾燥
   工程を順次配列してなる上塗り塗装工程により被塗装物
   に対して塗装を行う塗装方法であって、前記プレヒート
   工程とクリア塗装工程との間に、プレヒート工程におい
   て加温された被塗装物を所定温度まで冷却するためのア
   イドルステーションが設けられていることを特徴とする
   水性塗料の塗装方法。