JPH034267B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は２コート１ベーク型メタリツク塗料を
使用してなる自動車々体のツートン塗装方法に関
するものである。 自動車々体の塗装においてはアフレア塗装、透
明感のあるソリツド塗装、ツートーン塗装等、需
要者にとつて魅力ある商品が望まれている。中で
もツートーン塗装は色彩的に見栄が良いことから
各種の車体に採用されつゝあるが塗装技術上いく
つかの問題をかゝえており、その一つとして塗面
品質を確保するために塗料使用量がモノトーン塗
装に比較して極めて多くなることが挙げられてい
る。 一般に自動車々体の上塗り塗装にはスプレー塗
装法が用いられているが、スプレー塗装法には周
知のようにある塗装範囲を塗装する場合、塗装範
囲外の領域まで塗料が飛散して付着するいわゆる
オーバ・スプレーと称する現象が伴う。それ故ツ
ートーン塗装法においてあらかじめ定められた第
１の塗色の塗装範囲に塗装すると、必然的に第２
の塗色の塗装範囲にまで第１の塗色の塗料がオー
バ・スプレーして塗装されることになる。 このようにオーバ・スプレーしたところは第１
の塗色の塗装範囲から離れるに従い、肌荒れ（オ
レンジビール）を生じたり、あるいはダスト状と
なる。そしてこの上に第２の塗色の塗料を塗装し
た場合、第２の塗色の塗装面は下地の影響をうけ
肌荒れを生じることになる。 従来、2C1B（2Coat1Bake）型のメタリツク塗
料によるツートーン塗装では先ず第１の塗色によ
るメタリツクベース塗料、次にクリヤー塗料を第
１の塗色範囲にのみ吹きつけると、第２の塗色範
囲までオーバ・スプレーし、その結果、オーバ・
スプレーされた部分の肌が極めて悪くなり、第２
の塗色塗装前に通常の水研を実施する程度ではツ
ートーン塗装完了後の仕上りが極めて悪くなる。
これを避けるため従来は水研に多大の工数を費や
し、第２の塗色の塗装範囲の凹凸を除去するか、
又は第１の塗色のメタリツク塗料およびクリヤー
塗料を自動車々体全面に塗装して第２の塗色の塗
装範囲の肌荒れを防止する方法が行われて来た。 しかし前者の方法は極めて非能率的であり、自
動車工業のような連続塗装ラインで採用するのが
困難なばかりでなく、水研をやりすぎると研ぎ段
やペーパー目と称し、上塗り後に水研をした跡が
現われたり、あるいは水研による粕が車体の継ぎ
目等に残留し、上塗り塗料を吹きつけたとき、粕
が塗面に着し、“ブツ”と称する塗装欠陥を生ず
ることになる。また、後者の方法は当然塗料の使
用量が多くなり、低コストの要求される自動車産
業では望ましくない。 本発明者等は上記の問題を解決するため鋭意研
究を重ねた結果、一般にメタリツクベース塗料を
吹きつけ、次にクリヤー塗料をウエツトオンウエ
ツトで塗り重ねる2C1B型メタリツク塗装では両
者が相溶（“もどり”と称する）すると、クリヤ
ー感のある艶のよい塗面を得難く、このためメタ
リツクベースの塗膜は比較的乾いていることが望
まれていることから、このように乾いたメタリツ
クベースの塗膜の上にクリヤー塗料を吹きつける
よりも、むしろ下地に直接クリヤー塗料を吹き付
けた方がメタリツクベースの塗膜の影響をうけず
仕上り肌が平滑になり易くなることを見出した。
通常、クリヤー塗料のみを吹きつけた場合、メタ
リツクベース塗料とクリヤー塗料を吹きつけた場
合よりも膜厚が薄くなることから、仕上り肌が悪
くなると考えられがちであるが、本発明者等の研
究結果ではむしろクリヤー塗料のみの方が仕上り
肌が良いか、少くとも同等の仕上り肌になること
がわかつた。 すなわち本発明の塗り分け塗装方法は、第１の
塗色のメタリツクベース塗料であらかじめ定めら
れた塗装範囲を吹きつけ塗装した後、クリヤー塗
料を自動車々体の外板全面又はルーフ部（オー
バ・スプレーされなかつた部分）を除く外板全面
に吹き付ける第１工程と、第１工程で生成した塗
膜を焼きつけ乾燥する第２工程と、必要に応じて
水研する第３工程と、第１の塗色の塗装面をマス
キングする第４工程と、マスキング以外の部位に
第２の塗色のメタリツクベース塗料、次にクリヤ
ー塗料を吹き付ける第５工程と、第２の塗色の塗
膜を焼つけ乾燥する第６工程、及びマスキングを
取除く第７工程とからなることを特徴としてい
る。 上記の2C1B型メタリツク塗装とはメタリツク
ベース塗料即ち、一般にアクリル樹脂と架橋用樹
脂としてのメラミン樹脂と、樹脂に対し数ないし
20重量％のアルミ粉と樹脂合成用有機溶剤と、稀
釈用の有機溶剤及び必要に応じて着色用の有機・
無機顔料、各種添加剤等からなる塗料とクリヤー
塗料即ち一般にアクリル樹脂と架橋用樹脂として
のメラミン樹脂と各種有機溶剤及び必要に応じて
各種添加剤等からなる透明な塗料との組み合せで
塗装する方法のことで通常、メタリツクベース塗
料を焼つけ乾燥後の膜厚が10ないし20μとなるよ
うに被塗装物に吹き付けし、適当なフラツシユオ
フ後、更にクリヤー塗料を焼きつけ後の乾燥膜厚
が15ないし35μになるように吹き付けし、適当な
セツテイングの後、焼つけ乾燥することによつて
塗装する方法のことである。 また、ツートーン塗装方法とは所謂２色塗装の
ことでたとえば第１図に示すように自動車々体の
上部、即ちルーフ２、ボンネツト１、トランク
３、フエンダー４上部、ドア５，７上部、クオー
タパネル８上部等と車体の下部即ちフエンダー４
下部、ドア５，７下部、クオータパネル８下部、
ロツカーパネル６等とをそれぞれ別々の塗色で塗
装するか又は第２図に示す如く車体の前記上部と
最下部即ちフエンダー４下部、ドア５，７下部、
クオータパネル８下部及びロツカーパネル６を同
一の塗色で塗装し、車体の中央部即ちフエンダー
４中央部、ドア５，７中央部、クオータパネル８
中央部等を別の塗色で塗装する方法等を指す。 本発明の塗装方法を第１図の如く塗装する場合
には車体の下側の斜交線部分を先に塗装するのが
好ましい。従つて下側が第１塗色となる。同様に
第２図の如く塗装する場合には車体の中央部の斜
交線部分を第１塗色とする。 本発明の方法においては自動車々体のあらかじ
め意匠上定められた第１の塗色の塗装範囲に
2C1B型メタリツクベース塗料の第１の塗色の塗
料を吹きつける。この場合第１の塗色の塗装範囲
外へのオーバ・スプレーは免れない。次に１ない
し７分間のフラツシユオフ後、クリヤー塗料で車
体全面もしくはルーフ部を除く車体全面に吹きつ
ける。この際、ルーフ部をも吹きつけるか否かは
先の第１の塗色のメタリツクベース塗料のオー
バ・スプレーの程度により、オーバ・スプレーが
著しくない場合にはルーフ部へのクリヤー塗料の
吹きつけは不要である。 本発明の方法はまた、第１の塗色のクリヤー塗
料の膜厚を第２の塗色の塗装範囲では、第１の塗
色の塗装範囲の膜厚の50ないし80％とすることに
特徴を有している。第１の塗色の塗装範囲でのク
リヤー塗料の膜厚は15ないし35μであるが、第２
の塗色の塗装面で下地に直接、前記の膜厚のクリ
ヤー塗料を吹きつけると“たれ”が生ずるので10
ないし25μにとどめる。これはクリヤー塗料の節
約にもなる。 以上の方法により従来の方法に比し、クリヤー
塗料の節約が可能であるが、通常のクリヤー塗料
は第１の塗色の塗装範囲に限り、第２の塗色の塗
装範囲全面又はオーバ・スプレーした部分はクリ
ヤー塗料を有機溶剤で更に稀釈したものを吹きつ
けるか又は単にシンナーの吹きつけにより、クリ
ヤー塗料を節減することができる。通常のクリヤ
ー塗料はフオードカツプ＃４で流下時間が20ない
し30秒程度のものが用いられ、第１の塗色の塗装
範囲では15〜35μは必要であるが第２の塗色の塗
装範囲ではそれほど必要とせず、単に仕上り肌荒
が良好であればよく、数μ又は0μ（クリヤー塗料
なし）でオーバ・スプレーした第１の塗色の塗料
による肌の凹凸を平滑にできるのが望ましい。そ
してこれを可能にするのがフオードカツプ＃４で
流下時間のもつと短い、好ましくは15秒以下のク
リヤー塗料か又は有機溶剤そのものである。 こゝでフオードカツプとは、流下式粘度計とし
て自動車業界で広く使用されているもので、
ASTMによると一般には23秒以下では粘度計と
して使用できないが、ここにおいて15秒以下のク
リヤー塗料とは、フオードカツプを用いて流下時
間を測定した時15秒以下となるような所謂シヤプ
シヤプのクリヤー塗料を指し、流動性がよく、数
μ以下でもオーバ・スプレーした第１の塗色の塗
料による肌の凹凸を平滑にすることができる。な
お、単にクリヤー塗料を低減するだけであれば有
機溶剤のみでよいが、タレやその他の塗装欠陥を
生ずる場合もあるので不揮発分濃度の低いクリヤ
ー塗料の方が望ましい。 このように低濃度に稀釈されたクリヤー塗料又
は有機溶剤の吹きつけは第１の塗色の塗装面に吹
きつけるクリヤー塗料の前後又は同時のいずれで
もよい。たゞし第１図の塗色の塗装面のクリヤー
塗料を吹き付ける前に吹きつける場合には有機溶
剤単独ではタレ欠陥が発生しやすいので注意を要
する。また第１の塗色の塗装面のクリヤー塗料の
後に吹きつける場合には、オーバ・スプレーした
メタリツクベース塗料や、第１の塗色の塗装面の
クリヤー塗料が乾ききつてしまうと、塗面が平滑
になりにくいので３分以内に吹きつけるのが好ま
しい。 更に上記のクリヤー塗料を稀釈する有機溶剤又
は単独で使用する有機溶剤は吹きつけたときに蒸
発しにくいものほど塗面の平滑性がよく、揮発分
の組成で150℃以上の沸点を有するものが50重量
％以上を占めるものが好ましい。例えばエツソ石
油の商品名“ソルベツソ150”の如き石油系有機
溶剤；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ブチルエーテル等のセロ
ソルブ類；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ブチルエーテル
等のカルビトール類；エチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート等のセロソルブアセテー
ト類；及びジエチレングリコールモノエチルエー
テルアセテート等のカルビトールアセテート類
等、一般にスプレー塗装用で使用されている高沸
点の有機溶剤である。 次に第２工程の焼きつけ乾燥する工程とは先に
吹きつけた第１の塗色のメタリツクベース塗料と
クリヤー塗料とを硬化させる工程で通常130ない
し170℃で10ないし40分処理することを意味する。 上記の如く、第１の塗色の塗装を完了したら、
第２の塗色を塗装するに当つては通常水研を必要
とする。この水研とは第１の塗色の塗装で生じた
“ブツ欠陥”を除去したり、第２の塗色の塗料が
下地によく密着できるように水を注ぎながら粘度
が＃400以上の細かい水研ペーパによる手研ぎや、
フラツプホイル、ナイロンブラシ等による自動研
ぎによることを意味する。勿論この際、水研ぎを
行う範囲はあらかじめ意匠上定められた第２の塗
色の塗装範囲であるが、第１の塗色の塗装範囲と
の境界線附近、場合によつては若干、第１の塗色
の塗装範囲まで含めてもよい。なお、このような
場合は当然第２の塗色の塗装後、第１の塗色との
境界線附近が見苦しくなるので＃1000以上の細か
い粒度のコンパウンドで仕上げるのが望ましい。 次に第２の塗色の塗装を行う前に、第１の塗装
面に、第２の塗色の塗料が付着しないように、紙
（通常ラミネート紙）や各種テープで、必要に応
じて治具を用いながら第１の塗装面を遮蔽する。
これを“マスキング”と称する。 マスキングした自動車々体に第２の塗色のメタ
リツクベース塗料を吹きつけ、更にクリヤー塗料
を吹きつけた後、焼きつけ乾燥し、マスキングを
除去することによつてツートーン塗装を完了する
がマスキングは焼きつけ乾燥前に除去してもよ
い。なお第１の塗色と第２の塗色の境界附近でマ
スキングテープのはずし跡や前述のように水研跡
が目立つ場合には焼きつけ乾燥後に＃1000以上の
細かい粒度のコンパウンドによつて仕上げ磨きす
るとよい。 第３図は自動車々体の塗装装置を示し、第１の
塗色のメタリツクベース塗料、クリヤー塗料の塗
装および第２の塗色の塗装に使用できる。何れも
レシプロタイプの水平面自動塗装機１０と垂直面
自動塗装機１１とからなり、水平面と垂直面とを
同時に塗装できるようになつている。なお、各塗
装機には夫々ランズバーグ社製REA塗装ガン１
３がとりつけられている。又、図中には示されて
ないが、マニユアル式のREA静電塗装装置によ
り、自動塗装機では十分吹きつけられない部分を
吹きつけることができる。 以上により本発明の構成について述べたが、更
に実施例により具体的に説明する。 実施例 １ 車体工場で製作された自動車々体を通常の脱
脂・化成処理後エポキシ樹脂系カチオン塗料で下
塗り電着塗装し、続いてシーラ塗布、防錆処理及
び防音処理を行つた後、ポリエステル樹脂系中塗
り塗料を外板面に吹きつけ、次にエンジンルーム
内、トランクルーム内及びフユーエルインレツト
内にグレー色のポリエステル樹脂系上塗り塗料を
吹きつけ、適当なセツテイング時間の後焼きつけ
乾燥した。続いてこの車体を＃600粒度のペーパ
で水研し上塗りブース入口でタツクラグワニスガ
ーゼで清浄にすることにより塗装前処理を完了す
る。 第１図の第１の塗色の塗装範囲に関西ペイント
社製アクリル樹脂系ブライトシルバーメタリツク
ベース塗料を、垂直面自動塗装機１１にとりつけ
られたランズバーグ社製REA塗装装置１３とマ
ニユアル式のREA静電装置とを用いて、焼きつ
け乾燥後の膜厚が15ないし25μとなるように吹き
つけ、約３分の後、上記の塗装機のほか、水平面
自動塗装機１０を用いて、焼きつけ乾燥後の膜厚
が約25μとなるように関西ペイント社製アクリル
樹脂系クリヤー塗料（以下、クリヤー塗料と略
す）をルーフ部を除いた車体の外板全面に吹きつ
け、更に約10分の後、乾燥炉にて145℃で30分間
焼きつけ乾燥し、第１の塗色の塗装を完了した。 再び＃800ペーパで第１の塗色の塗装範囲外の
部分を軽く水研し、上塗りブース前でポリエステ
ルテープ、型抜きテープ及びラミネート紙を用い
て第１の塗色の塗装範囲をマスキングしタツクラ
グワニスガーゼで清浄処理後、第２の塗色の塗装
を行つた。 第１の塗色の塗装に用いた水平面及び垂直面自
動塗装機１０，１１及びマニユアル式静電塗装装
置を用い、第２の塗色の塗装範囲に関西ペイント
社製アクリル樹脂系ダークシルバーメタリツクベ
ース塗料を、焼きつけ乾燥後の膜厚が15ないし
20μとなるように吹きつけた。約３分の後、更に
上記の装置で乾燥後の膜厚が25μとなるようにク
リヤー塗料を第１図に示す第２の塗色の塗装範囲
に吹きつけ、先のマスキングをはがした後乾燥炉
で145℃30分間焼きつけ乾燥し、2C1B型メタリツ
ク塗料によるツートーン塗装を完了した。 実施例 ２ 第１の塗色のメタリツクベース塗料の吹きつけ
までは実施例１と同様にして行ない、約３分の後
垂直面自動塗装機１１とマニユアル式静電塗装装
置により、上記第１の塗色の塗装範囲にクリヤー
塗料を焼きつけ乾燥後の膜厚が約25μとなるよう
に吹きつけた。次に水平面自動塗装機１０とマニ
ユアル式静電塗装装置により、第１の塗色の塗装
範囲とルーフ部とを除いた車体の外板部に焼きつ
け乾燥後の膜厚が15μとなるように前記クリヤー
塗料を吹きつけ、約10分の後乾燥炉にて145℃，
30分間焼きつけ乾燥した。その後は実施例１と全
く同様にしてツートーン塗装を完了した。 実施例 ３−１ 第１の塗色のメタリツクベース塗料の吹きつけ
までは実施例１と同様にして行ない約３分の後、
第１図中第１の塗色の塗装範囲とルーフ部とを除
く車体の外板面に、水平面自動塗装機１０及びマ
ニユアル式静電塗装装置により、ソルベツソ150
が揮発分組成中60重量％含まれ、フオードカツプ
＃４の流下時間が12秒に稀釈されたクリヤー塗料
でタレが生じない程度に吹きつけた。 約２分の後、あらかじめ定められた第１の塗色
の塗装範囲に、垂直面自動塗装機１１及びマニユ
アル式静電塗装装置によりフオードカツプ＃４流
下時間が25秒のクリヤー塗料を吹きつけ約10分の
後、145℃で30分間焼つけ乾燥した。 実施例 ３−２ 実施例２と同様に第１の塗色の塗料範囲にクリ
ヤー塗料（フオードカツプ＃４流下時間25秒）を
吹きつけ、約２分の後、第１の塗色の塗装範囲と
ルーフ部とを除いた車体の外板部に実施例３−１
と同様に稀釈されたクリヤー塗料（フオードカツ
プ＃４流下時間12秒）を吹きつけ、時に焼つけ乾
燥した。 実施例 ３−３ 第１の塗色のメタリツクベース塗料の吹きつけ
までは実施例１と同様にして行い約３分の後、水
平面自動塗装機１０からは稀釈されたクリヤー塗
料（フオードカツプ＃４流下時間12秒）を、垂直
面自動塗装機１１からはクリヤー塗料（フオード
カツプ＃４流下時間25秒）をそれぞれ塗面にタレ
が生じない程度の僅かな量、及び焼つけ乾燥後の
膜厚が約25μとなるように吹きつけ、更にマニユ
アル式のREA静電塗装装置で第１の塗色の塗装
範囲で膜厚が不足しているフエンダー先端部やク
オータパネル後端部にクリヤー塗料を吹きつけ約
10分の後、145℃30分間焼つけ乾燥した。 以上の様に実施例３−１，３−２，３−３で処
理した３台の車体につき実施例１と全く同様に第
２の塗色の塗装を行い2C1B型メタリツク塗料に
よるツートーン塗装を完了した。 比較例 １ 実施例１と同様に第１の塗色のメタリツクベー
ス塗料を吹きつけ、約３分後、垂直面自動塗装機
１１とマニユアル式静電塗装装置を用いてクリヤ
ー塗料を第１の塗色の塗装範囲のみに、焼つけ乾
燥後の膜厚が約25μになるように吹きつけ約10分
後、乾燥炉で145℃，30分間焼つけ乾燥した。以
上の塗装を自動車々体２台について行ない１台に
ついては実施例１と同様に第１の塗色の塗装範囲
外の部分を軽く水研し（比較例１−１）、他の１
台は極めて入念に水研し（比較例１−２）第１図
の境界線に沿つてポリエステルテープ、型抜きテ
ープ及びラミネート紙を用いて第１の塗色の塗装
範囲をマスキングしタツクラグワニスガーゼで清
浄処理後、実施例１と同様に第２の塗色の塗装を
行ない、2C1B型ツートーン塗装を完了した。 比較例 ２ 実施例１と同様に塗装前処理を行なつた後、水
平面及び垂直面自動塗装機１０，１１及びマニユ
アル式静電塗装装置を用い、関西ペイント社製ア
クリル樹脂系メタリツクベース塗料を車体の外板
全面に、焼つけ乾燥後の膜厚が15ないし20μとな
るように吹きつけ約３分後同じく水平面及び垂直
面自動塗装機とマニユアル式静電装置により、ク
リヤー塗料を車体外板全面に、焼きつけ乾燥後の
膜厚が約25μとなるように吹つけた。更に約10分
の後、乾燥炉で145℃35分間焼つけ乾燥した。第
２の塗色の塗装は実施例１と全く同様に行ない、
2C1B型メタリツク塗料によるツートーン塗装を
完了した。 以上の実施例で記した本発明の塗装方法は第２
図のサンドイツチ型ツートーン塗装にも適用でき
るのは勿論である。この場合、第１の塗色とは車
体の中央部の塗装を指す。 上記の実施例、比較例における塗料の使用量、
水研工数及び車体の外観品質を表記すると次表の
如くになる。

【表】 したときの相対値である。
上記の記載より明らかな如く従来の方法では第
１塗色のメタリツクベース塗料、クリヤー塗料の
使用量が多く、これを節減して水研によつて仕上
り肌を改善しようとしても従らに工数が増えるば
かりで効果が少いのに対し、本発明の方法によれ
ば第１の塗色の塗装に使用するメタリツクベース
塗料は第１の塗色の塗装範囲のみでよく、約1/2
で済み、第２の塗色の塗装範囲についてはクリヤ
ー塗料のみでよい。更にクリヤー塗料を有機溶剤
で稀釈することによりクリヤー塗料の使用量を更
に節減しても仕上り肌の良好なツートーン塗装が
得られる。なお本発明の塗り分け塗装方法は
2C1B型メタリツク塗料に限られるわけではなく、
他の種類の塗料による塗り分け塗装にも適用可能
であるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は車体の上部と下部を塗り分けた塗装例
を表わし、第２図は車体の中央部と上下部を塗り
分けた塗装例を表わし、第３図は塗装装置の斜視
図を表わす。 図中、１……フード（ボンネツト）、２……ル
ーフ、３……ラツゲージ（トラツク）、４……フ
エンダー、５……フロントドア、６……ロツカー
パネル、７……リアドア、８……クオータパネ
ル、９……フユーエルインレツト、１０……水平
自動塗装機、１１……垂直面自動塗装機、１２…
…自動車々体、１３……ランズバーグ社製REA
静電塗装装置、１４……台車、１５……コンベア
レール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の塗色のメタリツク塗料であらかじめ定
   められた塗装範囲を吹きつけた後、クリヤー塗料
   を自動車々体の外板全面又はルーフ部を除く外板
   全面に吹きつける第１工程と、第１工程で生成し
   た塗膜を焼きつけ乾燥する第２工程と、必要に応
   じて水研ぎする第３工程と、第１の塗色の塗装面
   をマスキングする第４工程と、マスキング部位以
   外の部位に第２の塗色のメタリツク塗料、次にク
   リヤー塗料を吹きつける第５工程と第５工程で生
   成した塗膜を焼きつけ乾燥する第６工程及びマス
   キングを取除く第７工程とからなることを特徴と
   する自動車々車の塗り分け塗装方法。 ２ 第２の塗色の塗装範囲における第１の塗色の
   クリヤー塗料の膜厚を、第１の塗色の塗装範囲の
   クリヤー塗料の膜厚の50ないし80％とする特許請
   求の範囲第１項記載の塗装方法。 ３ 第１の塗色のクリヤー塗料を第１の塗色の塗
   装範囲に吹きつける前か後若しくはほゞ同時に、
   第２の塗色の塗装範囲全面又は第１の塗色のメタ
   リツクベース塗料がオーバースプレーした部分に
   フオードカツプ＃４による流下時間が15秒以下の
   クリヤー塗料又はシンナーを吹きつける特許請求
   の範囲第１項記載の塗装方法。 ４ フオードカツプ＃４での流下時間が15秒以下
   のクリヤー塗料中の揮発又はシンナーの50重量％
   以上が沸点150℃以上の有機溶剤である特許請求
   の範囲第１項記載の塗装方法。