JPH0422474A - 塗膜形成方法 - 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、塗膜形成方法に関し、詳しくは、塗装工程を
簡略化でき、それより生産性の向上及び設備の簡略化を
図りうる塗膜形成方法に関する。

（従来の技術及びその課題） 自動車ボディ等の塗装は、通常数種の熱硬化性塗料によ
り複層を形成せしめて仕上げられる。このため各塗膜形
成毎に乾燥・硬化を必要とするので、乾燥・硬化過程に
かなりの時間・設備を費やさなければならない。生産性
向上の点からはかかる時間・設備の消費は、マイナス要
因であり、従来よりこれらを簡略化するための種々の検
討がなされている。例えば、上塗塗膜形成時にしばしば
行われる未硬化のベースコート塗膜上にトップクリヤー
をウェットオンウェットで塗布し同時に焼き付けるいわ
ゆる２コート１ベーク方法を、プライマー層と中塗塗膜
層に適用し、該２層をウェットオンウェットで塗布し同
時に焼き付けることによって、硬化過程を簡略化する方
策などが挙げられる。しかしながら上記方法では、例え
ば、自動車ボディの場合では、通常使用されるプライマ
は耐チツピング用であり、そのため通常より厚膜にしな
ければならないため、該ブライマー層が未硬化の状態で
中塗塗料を塗布し同時に焼き付けると、塗面にタレやワ
キを発生して仕上がりが不良となったり、膜厚が不十分
であったりという問題が起こりやすく、満足のい（方法
とは言いがたい。

塗膜性能を満足させつつ塗装工程の簡略化を図りうる方
策の開発が待望されている。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記問題に鑑かみ鋭意研究を重ねた結果
、ブライマー電電外線硬化型塗料を用いて、紫外線照射
による硬化過程を導入することにより硬化過程の簡略化
及び厚膜化を実現しうろことを見出し本発明を完成する
に至った。

すなわち本発明は、電着塗装の施された被塗面上に、プ
ライマー層を形成せしめ、ついで必要に応じて中塗塗膜
を形成せしめた後、熱硬化性上塗塗料を塗布する方法に
おいて、該ブライマーとして紫外線硬化型塗料を用いる
ことを特徴としている塗膜形成方法に関するものである
。

以下、本発明の塗膜形成方法につき具体的に説明する。

本発明において電着塗装の施された被塗面とは、金属素
材等の上に電着塗膜を形成せしめたものである。金属素
材としては、例えば鉄、銅、アルミニウム、亜鉛もしく
はこれらの合金及びこれらの表面処理板（リン酸亜鉛処
理、クロメート処理等）などが、挙げられる。かかる素
材上への電着塗装には、アミン付加エポキシ樹脂等のカ
チオン電着性樹脂を主成分とする従来から公知のカチオ
ン電着塗料を用いることができ、通常の条件で塗装・硬
化させることによって電着塗膜が形成される。

本発明においては上記被塗面にプライマーとして紫外線
硬化型塗料を用いることが必須である。

かかる紫外線硬化型塗料としては、紫外線照射によって
架橋・重合しうる被膜形成性樹脂を主成分として光重合
開始剤等を添加した従来がら公知のものが使用できる。

被膜形成性樹脂としては、ポリエステル樹脂、アクリル
樹脂、エポキシ樹脂など飽和結合を骨格とし官能基を有
する基体樹脂に水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル
、（メタ）アクリル酸、メチロールアクリルアミド、グ
リシジル（メタ）アクリレートなどの基体樹脂中の該官
能基と反応する官能基を有するビニル系単量体を反応さ
せてエチレン性不飽和結合を導入したものが挙げられる
。光重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾフェノン
、ベンゾインメチルエーテルなど公知のものが挙げられ
、また光増感剤等を使用してもよい。また、上記主成分
に必要に応じて（メタ）アクリル酸エステルなどのビニ
ル系単量体を反応性希釈剤として、あるいは多価アルコ
ルの（メタ）アクリル酸エステルのごとき架橋性オリゴ
マーを同様に加えることができる。また、上記塗料には
有機、無機の顔料骨や塗料用添加剤等を紫外線照射によ
る硬化性を損なわない程度に添加してもよい。

上記紫外線硬化型塗料を硬化せしめるための紫外線照射
源としては、水銀ランプ、高圧水銀ランプ、キセノンラ
ンプ、メタルハライドランプ、カボンアークランプなど
が使用でき、適宜選択することができる。また上記塗料
の塗装方法は、ローラー、エアレススプレー、エアスプ
レー、静電塗装などいずれでもよい。塗装膜厚は、使用
目的により適宜選択でき、１００〜３００．ｕｎの厚膜
形成も可能である。

本発明においては、上記紫外線硬化型塗料によるプライ
マー層の上に、必要に応じて中塗塗料として前述の紫外
線硬化型塗料あるいは従来公知の熱硬化性中塗塗料を適
宜塗り重ねてもよい。

本発明においてプライマー層を形成せしめた後、該塗面
上に熱硬化性上塗塗料を塗布する。かかる熱硬化性上塗
塗料としては、例えば仕上がり外観（鮮映性、平滑性、
光沢等）、耐候性（光沢保持性、保色性、耐白亜性等）
、耐薬品性、耐水性、耐湿性、硬化性等に優れた塗膜を
形成し得るそれ自体既知の金属用あるいはプラスチック
用塗料が使用でき、具体的にはアミノ−アクリル系樹脂
、アミノ−アルキド系樹脂、アミノ−ポリエステル系樹
脂、ポリイソシアネート−アクリル系樹脂等をビヒクル
主成分とする塗料等を例示できる。該塗料には、プライ
マー層の光劣化等を防止するために顔料を含有せしめる
ことが好ましい。より好ましくは上塗塗膜で下層を十分
隠蔽できるように顔料が含有されることが望ましい。該
塗料に含有されるべき顔料としては、アルミニウム粉、
マイカ粉、有機系着色顔料、無機系着色顔料、体質顔料
等が挙げられる。

上記熱硬化性上塗塗料の塗装は、スプレー塗装、ｒｒｐ
ｒｉ塗装等が適用でき、塗装膜厚は、乾燥膜厚で２０〜
４０ノ」層の範囲が好ましい。

また上記熱硬化性塗料による硬化又は未硬化状態の塗膜
上に、従来公知の上塗クリヤーを塗り重ねてもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、プライマー層の硬化過程を紫外線照射
により硬化せしめる工程とすることによって、塗膜性能
をそこなうことなく塗装工程を簡略化でき、生産性の向
上が可能となる。またプライマー層の厚膜化が可能であ
るので、自動車ボディなど耐チッピング性の要求される
ところでは顕著な効果を発揮するものである。

（実施例） 以下、本発明の方法を実施例により説明する。

実施例１ リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ０．８ｍｍのダル鋼板
上にエポキシ系カチオン電着塗料ニレクロンＮｏ、　９
２１０黒（関西ペイント（株）製、商品名）を乾燥膜厚
で約２０．ｕｍとなるよう電着塗装し、１７０℃で２０
分間焼き付けた後＃４００のサンドベーパーで研ぎ、石
油ベンジンで拭いて脱脂して試験用の素材とした。

この素材上に下記配合の紫外線硬化型塗料Ａを約１００
．ｃ＋ｍの膜厚となるように塗布し、高圧水銀ランプ・
ユニキュアＵＶ−７００（ウシオ電機（株）製、使用出
力１６０Ｗ／ｃｍ）を用いて、１２秒間紫外線照射を行
ないプライマー層を形成した。

（紫外線硬化型塗料Ａ） 不飽和ポリエステル樹脂（注１）　　１００重量部トリ
メチロールプロパントリ アクリレート（注２）　　　　　　　２０重量部ダロキ
ュアー１．１７３　（注３）　　　　　８．４重量部（
注１）日本ユビカ（株）製、「ユピヵ８５７１Ｊ商品名
）固形分１００％ （注２）新中村化学工業（株）製 （注３）メルクジャパン（株）製、光増感剤、商品名 この上にルーガベークＫＰＸ−３６グレーシーラ（関西
ペイント（株）製、商品名、アミノアルキド樹脂系中塗
塗料）を乾燥膜７約３０．ａｍとなるようエアスプレー
塗装し、１５０℃で２０分間焼き付けた後、ネオアミラ
ックＮｏ、　３００ホワイト（関西ペイント（株）製、
商品名、アミノアルキド樹脂系上塗塗料）を乾燥膜７約
３５．ＩＪＩｍとなるようエアスプレ塗装し、１５０℃
で２０分間焼き付けて、塗装板を得た。得られた塗装板
の性能試験結果を第１表に示す。

実施例２．３ 実施例１において紫外線硬化型塗料としてゾンネ下塗Ｗ
−１２３（関西ペイント（株）製、商品名）およびゾン
ネ下塗Ｗ−２２５（関西ペイント（株）製、商品名）を
それぞれ使用する以外は実施例１と同様に行ない、それ
ぞれ実施例２および実施例３の塗装板を得た。得られた
塗装板の性能試験結果を第１表に示す。

実施例４ 実施例３において紫外線硬化型塗料によるプライマー層
の膜厚を約２５．ｕｍとなるようにする以外は実施例３
と同様に行ない、実施例４の塗装板を得た。得られた塗
装板の性能試験結果を第１表に示す。

比較例１ 実施例１で得た試験用素材上に、ルーガベークＡＣＣ−
Ｗ　　（関西ペイント（株）製、商品名、プライマー塗
料）を乾燥膜７約２５μｍとなるよう塗装し、室温で２
分間放置後、ルーガベークＫＰＸ−３６グレシーラーを
乾燥膜厚で約３０ＡＩＩＯとなるよう塗装した。

このものを１５０℃で２０分間焼き付けた後、ネオアミ
ラックＮｏ、　３００ホワイトを乾燥膜７約３５μｍと
なるようエアスプレー塗装し、１５０℃で２０分間焼き
付けて比較例１の塗装板を得た。得られた塗装板の性能
試験結果を第１表に示す。

尚、第１表中の試験は下記方法に従って行った。

（注１）付着性：塗装板に電着層まで達するようにナイ
フで２ｍｍ幅のゴバン目を１００個作り、その上にセロ
テープをはりつけそれを勢いよくはがしたあとの塗膜の
付着状態を評価した。

○：全く剥離なし △、若干剥離あり ×：著しく剥離あり （注２）耐水性：塗装板を４０℃の温水に１０日間（２
４０時間）浸漬し、室温で２時間放置後の塗面状態を調
べた。

○、異常なし ×：フクレ、白化発生 さらに上記試験塗装板に（注１）と同様の付着性の試験
を行ない、塗膜の付着状態を同様に評価した。

（注３）耐チッピング性：塗装板をグラベロメータ（ス
ガ試験機（株）製）に設置し、室温にて６号砕石（ＪＩ
Ｓ　Ａ３００１に準拠）　５００ｇを５回エアー圧４Ｋ
ｇ／ｃａ＋２で塗面に吹き付ける。

その後、かかる塗装板に塩水噴霧試験ＯＩＳ　Ｚ　２３
７１に準拠）を７２時間行なって、チッピング偏部から
の発錆数で評価した。

（注４）塗装作業性ニブライマー層までを形成せしめた
塗装板上に、ルーガベークＫＰＸ−５０グレーシーラー
（関西ペイント（株）製、商品名、中塗塗料）を粘度約
２５秒（フォードカップ＃４／２０℃）に粘調して膜厚
的３０〜６０、ａｍになるよう勾配塗装して、該塗装板
を垂直にして７分間静置した後、１５０℃で２０分間焼
き付けた。その時のタレ発生膜厚およびワキ発生膜厚で
プライマー層の中塗塗料・対する塗装作業性を評価した
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電着塗装の施された被塗面上に、プライマー層を形
   成せしめ、ついで必要に応じて中塗塗膜を形成せしめた
   後、熱硬化性上塗塗料を塗布する方法において、該プラ
   イマーとして紫外線硬化型塗料を用いることを特徴とし
   ている塗膜形成方法。