JPH04161275A - アルミニウム製品への厚膜塗膜の形成方法 - 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、アルミニウム製品の表面に平滑な厚膜塗膜を
形成する方法に関し、特にアルミニウムホイールやアル
ミニウム鋳造品などの鋳物肌面に平滑性を付与するため
厚膜塗膜を形成する方法に係る。

［従来の技術］ アルミニウムホイールなどの鋳造品のカラー塗装は、被
塗装面に直接カラー塗料、クリア塗料を２コート２ベー
ク法でおこなっている。

近年、このアルミニウムホイールなどに施される塗膜は
、より平滑性に優れた外観品質とする市場要求が高まっ
ている。これらのアルミニウム鋳造品は被塗装面がショ
ツトブラストなどの処理がなされている。したがって、
２回の焼付は塗装法で仕上げられる５０〜６０ｇｍ程度
の膜厚では、被塗装面の鋳物肌の凸凹がカバーできず平
滑な塗膜とすることは困難である。一方、このカラー塗
料とクリア塗料とで２コート／１ベーク法で７０μｍ以
上の厚膜の塗膜を形成する際、カラー塗膜を厚く形成し
た場合では塗膜の対流により色むらが生じやすく、クリ
ア塗膜を厚くした場合ではクリア塗膜のたれや、わきが
おきて好ましい塗膜とならない。そのため良好な平滑性
をもっ厚膜の塗膜とするには、いわゆる２コート／ｌベ
ークの工程を繰返す２回まわしの特別仕様工程をおこな
う必要がある。このため工数が増え、熱エネルギーが余
分に必要となり好ましくない。またエポキシ系等の粉体
塗料を適用する試みもされているが、高温での焼付けが
必要であり、さらに内部応力が大きいことから耐久試験
で塗膜剥れが生じるなどの問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、アルミニウム製品の塗装において、１）００
ｕ以上の膜厚を確保し、外観に異常がな（平滑性に優れ
たカラー塗膜を形成する塗装方法を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 自動車車体の外板の塗装では、防錆品質向上の要求によ
り、その足廻り部に層間耐チツプ塗料が使用されている
。たとえば、中塗り塗装前に電着塗装を行い、電着塗膜
乾燥後、層間耐チツプ塗装および中塗り塗装をそれぞれ
ウェットオンウェットでおこない一旦焼付は硬化し、そ
の後硬化塗膜の上にカラー塗装、クリヤ塗装をウェット
オンウェットでおこない焼付けをして塗膜を形成してい
る。この層間耐チツプ塗装は、電着塗膜と中塗り塗膜と
の間の場合であって電着塗膜上の場合にＵＲられている
。この様にアルミニウム製品へ直接層間耐チツプ塗装す
る例は未だ知られていない。

さらに、アルミニウム製品のカラー塗装工程では、鋳物
肌面に直接カラー塗装、クリヤ塗装の２コート／１ベー
クまたは２コート／２ベークが標準仕様となっており下
塗り塗料を塗布する思想はない。

本発明者は上記の事情に鑑みて鋭意検討し、眉間耐チツ
プ塗料を直接、塗布することを想起した。

すなわち、本発明のアルミニウム製品への厚膜塗膜の形
成方法は、アルミニウム製品の表面に厚膜型の塗膜を形
成する方法において、一液型層間耐チップ塗料を少なく
とも１）００ｕ以上の膜厚に塗布した後乾燥する第１工
程と、前記第１工程で乾燥された硬化塗膜表面にカラー
ベース塗料を塗布し予備乾燥する第２工程と、前記第２
工程で予備乾燥された予備硬化塗膜表面にクリヤ塗料を
塗布しその後全体を一体的に焼付は硬化する第３工程と
、からなる。

アルミニウム製品は、鋳造による場合が多く、離型剤等
の薬品を除去するためショツトブラスト法により、凸凹
表面が形成される。塗着しにくいアルミニウム表面もこ
の表面積増大法で付着しゃすい被着体となり、層開耐チ
ップ塗料が適用できる。この厚膜塗膜の形成方法の第１
工程では、主剤成分をポリエステル樹脂、架橋剤成分を
ブロックイソシアネート系とする一液ウレタン塗料や、
主剤成分を同じくポリエステル樹脂、架橋剤成分をブチ
ル化メラミンとする、ポリエステルメラミン塗料の眉間
耐チツプ材を使用するが、いずれも添加されるフィラー
が効果的に選択してあり、すなわち適量の粒径大なるフ
ィラーを用いることでガス抜きが十分性なわれ、また適
量の粒径小なるフィラーを用いることで塗膜のタレを防
止してあり、容易に１）００Ｉｉ以上の膜厚とすること
ができる。

この層間耐チツプ塗膜を乾燥した後、この上にカラー塗
料を塗布する。層間耐チツプ塗膜は、カラー塗料とのな
じみ性は元来良いので、層分離もなく塗装される。予備
乾燥後クリヤー塗装され全体を一体的に焼付は硬化する
。したがって、平滑で色むらのない厚膜の塗膜がアルミ
ニウム製品の表面に形成できる。

この層間組チップ塗料は少なくとも１）００ｕ以上の膜
厚に塗布することが鋳物肌の面に塗装した塗膜を平滑に
仕上げるのに必要である。膜厚が１）００ｕ未満である
と必要とする平滑な厚膜を形成できなくなり好ましくな
い。

層間耐チツプ塗料の上に塗布されるカラーコート塗料は
、特に限定しないが通常アクリルメラミン系のカラーコ
ートが使用され、このカラー塗膜は１５〜２５μｍの膜
厚に塗布するのが均一なカラー塗膜とするために好まし
い。また層間耐チツプ塗膜で被塗布面の凸凹をカバーし
た塗膜が形成されているので、カラー塗装は厚くする必
要がな（、色むらの発生を抑制できる。

第３工程では、予備乾燥後冷却したカラー塗膜の上にク
リア塗料が塗布される。クリア塗料としては、透明なア
クリル、アルキッド、ポリエステル、ウレタン系の樹脂
を含む塗料が使用できる。

クリヤ塗料はカラー塗膜を被覆保護するもので約２０〜
３０μｍの膜厚に塗布するのが好ましい。

塗装方法としては、通常のエアスプレー、エアレススプ
レーなどでおこなうことができる。

塗布後通常の焼付は条件で硬化させることで、厚膜で平
滑なカラー塗膜が形成される。

［作用］ この厚膜塗膜の形成方法においては、特定量のフィラー
を含む層間耐チツプ塗料な膜厚１００μｍ以上に塗布し
乾燥後、カラー塗料を塗布し、予備乾燥してクリヤ塗料
を塗布して通常の条件で焼付けることで平滑で不具合の
ない厚膜のカラー塗装膜をアルミニウム鋳造品の表面に
形成することができる。

アルミニウム品の表面は、ショツトブラストで凸凹に形
成されているので、層間耐チツプ塗料でも付着しやす（
、また１）００ｕ以上の厚膜に塗布することにより被塗
布面の微小な凸凹が埋められ、平滑面が得られる。この
様に下塗り塗膜は平滑なので、カラー塗装の色むらの発
生を抑制できる。

さらに予備乾燥後、予備硬化カラー塗膜表面にクリヤ塗
膜を形成すると、クリヤ塗膜の溶媒が予備硬化塗膜に移
行するので塗布膜の粘度が高くなり、たれを抑止するこ
とができる。

したがって、クリヤ塗膜は従来の２コート１べ一りの場
合に比べて厚膜とすることができる。

そして焼付けすることにより、予備硬化塗膜およびクリ
ヤ塗膜は一体的に硬化する。この方法によれば、アルミ
ニウム製品は１４０μｍ以上の塗膜が形成され鋳肌面の
見られない平滑な塗装面を得ることができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基いて更に説明する。

支血！ユ 自動車用アルミホイールをショツトブラスト法で処理し
たのち、その表面に下記条件で先ず層間耐チップ塗料次
いでカラーコート塗料およびクリヤーコート塗料を塗装
した。

１）被　塗　物：自動車用アルミホイール２）層　間　
耐　チップ・　ブロテージ　ＡＣ−１０１塗料　　　　
　（アイシン化工株式会社製−液ウレタン塗料）１００
−１．２０μｍ塗装し１４０℃×２０分焼付乾燥する。

３）カラーコート塗料：　アクラックＴＡ４１０−ＧＯ
７Ｍ（アイシン化工株式会社製アクリルメラミン系塗料
）乾燥膜厚で１５〜２０ｕにな る様に塗装し８０℃×１０分で予備 乾燥する。

４）クリヤーコート　塗料：　　アクラックＴＡ３４０
クリヤー（アイシン化工株式会社製アクリルメラミン系
塗料）乾燥膜厚で２５〜３０μにな る様に塗装し１４０℃Ｘ２０分で焼 付乾燥する。

叉」ｌ」ヱ 実施例１の層間耐チツプ塗料をＴＡコート＃５０００　
（アイシン化工株式会社製ポリエステルメラミン塗料）
にした以外は、実施例１に同じ。

１五叢ユニ玉 層間耐チツプ塗料、カラーコート、クリヤーコートの膜
厚を次表の様に変動して評価する。

比較例 粉体塗料：　０ＲＧＡＳＯＬ２００３ （日本リルサン■製ナイロン系塗料） １８０〜’２００ｐｍ塗装し２００”Ｃｘ２０分で焼付
乾燥する。

（以下余白） ＊Ａ：ブロテージＡＣ−０１）、ＢＥＴＡコート＃５０
００Ｃ：０ＲＧＡＳＯＬ２００３ （評価方法） 外観品質は、目視により平滑性、ツヤ感、ワキ、タレ、
を調べた。

初期付着性は、ナイフで塗膜を基板目上に１００個に刻
み（巾２ｍｍ）　、粘着テープでの塗膜の剥離の有無を
調べた。

耐水性は、４０℃の純水中に２４０時間浸漬し、ブリス
ター、白化など塗膜外観異常をチェクした後付着性を上
記と同様な方法により評価した。

冷熱サイクル性は５０±２℃の温水に１０分間浸せき後
取り出し、−４５〜−５０℃のアルコール（エタノール
）とドライアイス混合液に入れ急冷する。１０分間浸セ
キ後取り出し室温（１０−３０℃）で１０分間放置する
。これを１サイクルとじ２０サイクル行ない塗面のクラ
ッキングの有無を調べた。

促進耐候性は、サイシャン型つェザーオメータで８００
時間照射して塗膜に割れ、はがれなどの発生の有無を調
べた。

表に示しであるように、実施例１ではトータル膜厚１４
０〜２５０ｇｍの範囲において、良好な結果が得られた
。一方比較例では冷熱サイクルにおいてワレが発生した
。粉体塗料の内部応力が大きいことによるもので、耐久
性に問題があることが示されている。

［効果］ この塗装方法によれば、ショツトブラストされたアルミ
ニウム鋳造品の表面に平滑で外観品質の良好な塗膜が形
成できる。また、粉体塗装法などの塗装設備を新設する
必要もなく、クリヤーコートの焼付炉との共通化ができ
低コストになる。

特許出願人　アイシン化工株式会社 代表者　宮地治夫 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 平成２年特許願　第２８６４０４号 ２、発明の名称 アルミニウム製品への厚膜塗膜の形成方法３、補正をす
る者 事件との関係　　　　　　特許出願人 ニシカ　モ　　　フジ才力チョウ　　　イイノ住所　　
愛知県西加茂郡藤岡町大字飯野オオカワガ　パラ 字大川ケ原１）４１番地１ ５、補正の対象 願書の「発明の名称」の柵、および明細書の１頁６、補
正の内容 （１）願書を別紙の通り補正する。

（２）明細書第１頁第１３行目と第１４行目との間に「
３、発明の詳細な説明」を挿入する。

７、添付書類の目録 補正した願書　　　　　　　　　１通

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム製品の表面に厚膜型の塗膜を形成す
   る方法において、一液型層間耐チップ塗料を少なくとも
   １００μｍ以上の膜厚に塗布した後乾燥する第１工程と
   、前記第１工程で乾燥された硬化塗膜表面にカラーベー
   ス塗料を塗布し予備乾燥する第２工程と、前記第２工程
   で予備乾燥された予備硬化塗膜表面にクリヤ塗料を塗布
   しその後全体を一体的に焼付け硬化する第３工程と、か
   らなるアルミニウム製品への厚膜塗膜の形成方法。