JPH0445172A - 自動車用最表面塗装塗料及びこれを用いた自動車車体の塗装方法 - 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、自動車の上塗り塗料等に関し、特に塗装する
ことにより自動車の空気抵抗を低減することかできる塗
料に関する。

（従来の技術） 従来の自動車は、専ら車体の外形を流線形状なとの最適
形状とすることにより空気抵抗の低減か図られていた。

（発明か解決しようとする課題） ところが、外形形状によって空気抵抗を低減する手法は
、室内空間や外形デサイン等の制約が少なくなく、また
、試作車などを風洞実験を行うことによりトライアンド
エラーで最適な形状を模索する必要があるから、多くの
労力を要した。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、車体の外表面に塗布される塗料に着目し
、塗料中に球状粒子を混入し塗膜表面に凹凸を形成する
ことにより自動車の空気抵抗を低減することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 」−記目的を達成すべく本発明の自動車用塗料は、塗料
中に、平均粒径か１００μｍ以下であり、比重か３以下
の球状粒子を０．１〜２０重量％含有することを特徴と
している。

（作用） 従来の表面が平滑な塗料によれば、走行時の気流は塗膜
表面に沿って流れるか、−度空気の剥離か生じると渦流
が発生して空気抵抗が増大する（第３図参照）。

ところか、上述したように構成した本発明の塗料を塗布
した自動車によれば、塗膜表面に無数の凹凸を有してい
るため、塗膜表面で乱流が発生し気流との間に界面が生
じることとなる。これを１境界層遷移」といい、空気の
剥離まで至ることはなく、したがって渦流の発生が抑制
されて空気抵抗が低減する（第２図参照）。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す塗膜断面図、第２図は
本発明の詳細な説明する概念図、第３図は同じ〈従来の
作用を説明する概念図、第４図は本発明の空気抵抗係数
を測定するにあたり用いたテストピースを示す断面図、
第５図は本発明および従来の風速に対する空気抵抗値を
＋す定したグラフである。

本発明の自動車塗料は、ソリッド塗料、メタリット塗装
あるいはパール塗装に適用して好ましいものである。

本実施例に係る塗膜構成は、第１図に示すように、鋼板
１上に形成した前処理、電着２、中塗り３および上塗り
４により構成されている。詳述すれば、車体溶接工程か
ら搬送された塗装前のボデーは、洗浄工程でプレス工程
時に塗布された防錆油や車体溶接工程時にボデーに付着
した塵埃等が除去される。この洗浄工程は、４０〜５０
℃の湯洗、脱脂、化成処理等の工程から構成されており
、除塵と、後述する電着塗料と鋼板との密着性を向上さ
せる化成被膜の生成がその主な目的である。

この洗浄、化成処理工程を終えたボデーはその後乾燥さ
れ、下塗り工程に搬送される。下塗り工程は、乗用車に
あっては、通常電着塗装が施されるのが一般的であるが
、静電塗装を行なうことも可能である。この電着塗装に
あっては、ボデーが電着塗料が収容された電着槽に全没
される、いわゆるフルデイツプ塗装により行なわれ、塗
料側をプラスに、ボデー側をマイナスに電圧を付加して
塗装を行なうカチオン型電着が、防錆性能上好ましい。

次に、この電着塗装が行なわれたボデーを、約２００°
Ｃの高温で加熱乾燥させ、電着塗膜２を形成する（膜厚
１０〜２５μｍ）。

電着塗膜２が形成されたボデーは、防錆工程（床裏耐チ
ツピング材塗布工程等）を経て中塗りブースに搬入され
、中塗り塗料が塗布される（膜厚１５〜３０μｍ）。中
塗り塗料は、ポリエステル−メラミン樹脂を主成分に構
成した熱硬化性塗料であって、塗膜耐候性及び上塗り塗
膜との付着性に優れた性質を有していることが好ましい
。なお、中塗り塗料の着色顔料として、無機顔料酸るい
は有機顔料を使用して外板色と同様の色彩を呈するよう
にしくいわゆる内板色）、本実施例の下地層として用い
ることも可能である。

このようにして、本実施例の電着層２および中塗り層３
が形成されるが、特に上述した具体例に限定されること
はない。

本実施例の上塗り塗膜４は、この中塗り層３の表面に形
成される（膜厚２０〜３０μｍ）。

本実施例にて使用する上塗り塗料は、前記中塗り塗料と
同材質のポリエステル−メラミン樹脂に、無機成るいは
有機材料からなる顔料を含有している。なお、本実施例
においてはポリエステル−メラミン樹脂を上塗り塗膜４
の組成要素としたが、本発明はこれに限定されることな
くアルキド−メラミン樹脂、ポリエステル−アルキド−
メラミン樹脂、アクリル−メラミン樹脂、ウレタン樹脂
等によりそれぞれ構成することも可能である。

本実施例の上塗り塗料は、さらに球状粒子５を含有して
いる。すなわち、平均粒径か１００μｍ以下であり、比
重か３以下の球状粒子を０．１〜２０重量％で含有する
ことが好ましい。このとき、平均粒径が、１００μｍよ
り大きい場合や、含有濃度が０．１重量％以下、あるい
は２０重量％以上である場合には、空気抵抗係数か大き
くなり好ましくない。

さらに、本発明を具体化して説明するが、本発明はこの
具体例に何ら限定されることはない。

実施例１ 断面形状が第４図に示すようなテストピース（鋼製）に
、リン酸塩素系被膜化成処理剤として日本ペイント（株
）社製グラノジンＳＤ５０００を用いて前処理し、次に
カチオン電着塗料として日本ペイント（株）社製パワー
トップＵ−１００を用いて、乾燥膜厚で２０μｍに塗装
し１８０°Ｃで２０分間焼き付けた。

さらに、この電着塗膜上に、中塗り塗料として日本油脂
（株）社製ハイエピコＮＯＩを乾燥膜厚で３５μｍに塗
装し１４０℃で２０分間焼き付けた。

得られた中塗り塗膜上に、上塗り塗料として、２液ウレ
タン塗料として大検化学工業（株）社製ポリナールに球
状粒子として５μｍのシリコンビーズ（東芝シリコーン
（株）社製）を１重量％混入した塗料を乾燥膜厚で４０
μｍに塗装し８０℃で２０分間焼き付けた。

実施例２ 実施例１にて用いた上塗り塗料をポリエステル系塗料ル
ーガベーク（関西ペイント（株）社製）に代え、焼き付
は温度を１４０℃にした以外は実施例１と同様に塗装し
た。

実施例３ 実施例１の球状粒子の平均粒径を１２μｍにした以外は
実施例１と同様に塗装した。

実施例４ 実施例１の球状粒子を１００μｍのガラスピース（セン
トラル硝子（株）社製）にした以外は実施例１と同様に
塗装した。

実施例５ 実施例４の球状粒子を５０μｍのガラスピーズ（セント
ラル硝子（株）社製）にした以外は実施例４と同様に塗
装した。

実施例６ 実施例１の球状粒子の含油雨量を２０重量％以外は実施
例１と同様に塗装した。

実施例７ 実施例１の球状粒子の含油雨量を０．１重量％以外は実
施例１と同様に塗装した。

比較例 実施例１の上塗り塗料として２液ウレタン塗料として大
検化学工業（株）社製ポリナールのみを用いた以外は実
施例１と同様に塗装した。

これら塗装を施した各テストピースを用いてスケール風
洞により１２０ｋｍ／ｈの風を与え、空気抵抗値を測定
した。得られた空気抵抗値と、下式より空気抵抗係数Ｃ
Ｄ値を求めた。この結果を表に示す。

また、実施例１のテストピースと比較例のテストピース
とを用い、２０〜１５０ｋｍ／ｈの風を与え、そのとき
の空気抵抗値を測定した。この結果を第５図に示す。

この結果から明らかなように、従来の表面か平滑な塗装
に比べ、本発明の塗料を用いた塗膜によれば、空気抵抗
係数は約０．０２小さくなる。

（発明の効果） 以−ヒ述べたように本発明の自動車用塗料によれば、塗
料中に、平均粒径が１００μｍ以下であり、比重か３以
下の球状粒子を０．１〜２０重量％含有しているため、
塗膜表面に凹凸を形成することとなって、これにより、
本発明の自動車用塗料を塗布するだけで自動車の空気抵
抗を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す塗膜断面図、第２図は
本発明の詳細な説明する概念図、第３図は同じ〈従来の
作用を説明する概念図、第４図は本発明の空気抵抗係数
を測定するにあたり用いたテストピースを示す断面図、
第５図は本発明および従来の風速に対する空気抵抗値を
測定したグラフである。 １・・・鋼板、２・・・電着、３・・・中塗り、４・・
・上塗り、５・・・球状粒子。 特許出願人　　　　　日産自動車株式会社代理人　　　
弁理士　八　１）幹　雄　（他１名）＠２ 馬 第３８１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塗料中に、平均粒径が１００μｍ以下であり、比重が３
   以下の球状粒子を０．１〜２０重量％含有することを特
   徴とする自動車用塗料。