JPH05230421A - 金属素材の樹脂漆処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】金属からなる素材表面を、合成樹脂と漆との混
合割合が合成樹脂６０〜９０重量％に対して漆１０〜４
０重量％の合成樹脂−漆含有処理剤を用いて処理する工
程と、漆と合成樹脂との混合割合が漆５０〜９０重量％
に対して合成樹脂１０〜５０重量％の漆−合成樹脂含有
処理剤を用いて処理する工程を含む金属素材の樹脂漆処
理方法。 【効果】塗膜の密着性が良くなり、超音波洗浄性、耐整
髪剤性、耐アルカリ性、耐紫外線性が向上し、特に、眼
鏡枠の表面処理に有効。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用方法】本発明は、金属素材の樹脂漆処理
方法に関し、特に、眼鏡のメタルフレ−ム表面への装飾
を主目的とした樹脂漆処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属素材表面への漆（本漆）加工
は、一般に次のような手順、方法により行なわれてい
た。 （１）エッチング、プレス等の方法により、金属素材表
面に、深さ0.1 〜0.15mmの凹部を形成。 （２）金属素材表面を洗浄。 （３）漆を塗布。 （４）２０〜２５℃（温度）×７０〜７５％（湿度）×
約７２ｈrs（時間）にて乾燥。 （５）乾燥後の塗膜面の炭による研ぎ荒し（これによ
り、さらに、上層に漆を塗布する際に、その密着性を良
くすることができる）。 （６）上記（３）〜（５）工程の繰り返し（３回から１
０回）。 （７）最終塗膜表面を、鹿角粉にて、艶出しの為に、研
磨。 尚、場合によっては、上記（１）工程を省略することが
ある。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】しかし、上記のような
金属素材表面への本漆加工方法には次の様な欠点があっ
た。 （１）加工工程、時間が極めて長く、加工費用が高価に
つくこと、（２）経時変化により漆塗膜が硬くなる為、
曲げ等の塗膜素地変形により、膜の割れ、剥離、衝撃に
よる塗膜の欠けが発生することがあり、それにより金属
部材中の漆加工部位に制限を受けること、（３）紫外線
により塗膜の艶がなくなり、また、脆くなり、最悪の場
合チョ−キングをおこすこと、（４）アルカリへの接触
（めっき前処理工程中の脱脂工程）により塗膜の艶がな
くなり、また、塗膜の縮みによる塗膜剥離が発生し易
く、それにより、金属部材の非加工部位への十分な密着
性を有するめっき加工を不可能にすること、（５）これ
ら（２）〜（４）に挙げた事項は、その塗膜厚が厚くな
るほど顕著となり、１回の塗布量及び最終塗膜厚みに制
限（約0.1 〜0.15mm厚に制限される）を受けること、
（６）研磨により凹みが浅くなるため、不良発生時の再
加工が殆ど不可能になり、歩留りを悪化させること、
（７）顔料や染料と漆液とのなじみに問題を生じ、使用
できる色が限られてくること、また、特に、漆加工品が
眼鏡の場合、次のような欠点が更にあった。即ち、眼鏡
は、顔に装着するため、特に、男性の場合、整髪剤が付
着することにより漆の艶が無くなること、眼鏡小売店頭
には、通常、超音波洗浄器が設置されており、来店客へ
のサ−ビスの一環として洗浄は必ずといっていいほど行
なわれているが、超音波洗浄を行なうと、塗膜剥離が発
生すること、眼鏡を各個人の顔の形状に合わせてフィッ
ティングする際（例えば眼鏡のつるを曲げた際）、それ
に、漆が耐えられず、割れ、剥離を引き起こすこと、真
夏において、車のダッシュボ−ド上へ、外した眼鏡を放
置したり、あるいは、眼鏡を装着したまま入浴したりな
どの過酷な環境に漆が耐えられず、剥離を引き起こすと
いう欠点があった。本発明は、かかる従来技術の有する
欠点を解消することを目的としたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属からなる
素材表面を、合成樹脂と漆との混合割合が合成樹脂６０
〜９０重量％に対して漆１０〜４０重量％の合成樹脂−
漆含有処理剤を用いて処理する工程と、漆と合成樹脂と
の混合割合が漆５０〜９０重量％に対して合成樹脂１０
〜５０重量％の漆−合成樹脂含有処理剤を用いて処理す
る工程を含むことを特徴とする金属素材の樹脂漆処理方
法に係るものである。本発明の好ましい実施態様では、
金属素材表面を、第一段階で、合成樹脂／本漆＝６０〜
９０／１０〜４０（ｗｔ％）比率の合成樹脂−漆混合系
にて処理し、第二段階で、本漆／合成樹脂＝５０〜９０
／１０〜５０（ｗｔ％）比率の漆−合成樹脂混合系にて
処理する。下塗を、合成樹脂／本漆＝６０〜９０／１０
〜４０（ｗｔ％）比率の合成樹脂−漆混合系にて処理
し、上塗を、本漆／合成樹脂＝５０〜９０／１０〜５０
（ｗｔ％）比率の漆−合成樹脂混合系にて処理する２層
構造としてもよいが、膜厚が厚くなりがちで、内部の硬
化が不十分に成り易く、金属素材と下塗あるいは上塗と
下塗界面での剥離が起こり易く、硬度が不足し、耐沸騰
水性や耐整髪剤性が低下したりすることがあるので、下
塗を、合成樹脂／本漆＝６０〜９０／１０〜４０（ｗｔ
％）比率の合成樹脂−漆混合系にて処理し、中塗および
上塗を、本漆／合成樹脂＝５０〜９０／１０〜５０（ｗ
ｔ％）比率の漆−合成樹脂混合系にて処理する３層構造
とするのがよい。本発明は、当該２層構造や３層構造に
限定されず、模様付けのための塗料層などを含んでいて
もよい。本発明で使用されるこれら合成樹脂の例として
は、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、
シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フェノ−ル樹脂、尿素樹
脂、メラニン樹脂などが挙げられる。当該合成樹脂に
は、各種共重合体を使用することができる。共重合体の
例としては、メタクリル酸エステル−スチレン系共重合
体などが挙げられる。アルキド変性シリコン樹脂などの
変性樹脂を使用することもできるし、ポリウレタン・プ
レポリマ−などのプレポリマ−やオリゴマ−なども使用
することができる。合成樹脂は二種以上を混合してもよ
い。合成樹脂−漆混合系および漆−合成樹脂混合系処理
剤中には、必要に応じて、塗料、顔料、染料、架橋剤な
どを添加してもよい。本発明における、第一段階での、
下地塗膜を構成する合成樹脂と本漆との配合割合は、合
成樹脂６０〜９０ｗｔ％に対して本漆１０〜４０ｗｔ％
であることが必要である。合成樹脂が６０ｗｔ％未満で
本漆が４０ｗｔ％を超えるときには、素地金属との密着
不良を引き起こし易く、後述の比較例にも示すように、
耐沸騰水性や耐屈曲性が悪くなり、一方、合成樹脂が９
０ｗｔ％を超え本漆が１０ｗｔ％未満であるときには、
第二段階で塗布形成される、中塗塗膜や上塗塗膜との密
着不良を引き起こし易く、後述の比較例にも示すよう
に、耐屈曲性が悪くなる。第二段階での中塗塗膜や上塗
塗膜を構成する本漆と合成樹脂との配合割合は、本漆５
０〜９０ｗｔ％に対して合成樹脂１０〜５０ｗｔ％であ
ることが必要である。本漆が５０ｗｔ％未満で合成樹脂
が５０ｗｔ％を超えるときには、漆の機能を付与させる
ことが不足し、一方、本漆が９０ｗｔ％を超え合成樹脂
が１０ｗｔ％未満であるときには、耐屈曲性や耐アルカ
リ性や耐紫外線性が悪くなる。本発明では、上記処理剤
の塗布、乾燥処理に加えて、模様付けなどのその他必要
に応じて行なわれる各種工程をも含む。本発明は、眼鏡
に適用して有効であるが、それに限定されず、金属素材
全般の表面処理に適用することができる。

【０００５】

【実施例】次に、本発明を実施例に基いて説明する。
尚、以下の例における試験方法は次の通りである。 （１）超音波洗浄性：１分間超音波洗浄後、テ−ピング
を５サイクル繰返し、外観を検査。 （２）耐沸騰水性 ：１０分間沸騰水中に浸漬後、テ−
ピングし、外観を検査。 （３）耐屈曲性 ：９０°の角度にて屈曲後、塗膜外
観を検査。 （４）耐整髪剤性 ：整髪剤をしみこませたガ−ゼを巻
きつけ、温度５０℃×３０分後テ−ピングし、外観を検
査。 （５）耐アルカリ性：５％水酸化ナトリウム水溶液に１
０分間浸漬後、テ−ピングし、外観を検査。 （６）耐紫外線性 ：紫外線を３００時間連続照射後、
外観を検査。

【０００６】実施例１．以下の手順に従い、金属製眼鏡
枠に処理を施した。 （１）金属製眼鏡枠表面にプレスにより、深さ約0.1mm
の凹みを形成。 （２）当該眼鏡枠表面を、アルカリ脱脂、水洗、フロン
洗浄の順序で洗浄（油分除去）。 （３）アクリル樹脂７０ｗｔ％、漆３０ｗｔ％の配合の
下塗剤を上記凹みに塗布。 （４）温度２０℃×湿度７０％×２４時間にて乾燥。
（漆成分の乾燥（約９０％程度乾燥）） （５）温度４０℃×１時間にて乾燥。（漆成分の乾燥
（残り約１０％乾燥）及びアクリル樹脂の乾燥） （６）１４０℃×１時間にて乾燥。（アクリル樹脂の完
全乾燥（必要硬度発現）） （７）漆７０ｗｔ％、アクリル樹脂３０ｗｔ％の配合の
中塗剤を先の塗膜上に塗布。（先の塗膜との密着力を同
成分同志にて確保） （８）温度２０℃×湿度７０％×２４時間にて乾燥。 （９）上記（５）と同様の乾燥を実施。 （１０）上記（６）と同様の乾燥を実施。 （１１) 漆７０ｗｔ％、アクリル樹脂３０ｗｔ％の配合
の上塗剤を先の中塗塗膜上に塗布。 （１２）温度２０℃×湿度７０％×２４時間にて乾燥。 （１３）上記（５）と同様の乾燥を実施。 （１４）上記（６）と同様の乾燥を実施。 （１５）研磨による塗膜表面の平滑化及び艶出しを実
施。 以上の加工方法により得られた合成樹脂−漆／漆−合成
樹脂塗膜について、上記した試験方法に従い塗膜性能評
価を行なった。

【０００７】比較例１．下塗剤の配合を，アクリル樹脂
５０ｗｔ％、漆５０ｗｔ％とし、また、上塗剤の配合を
漆７０ｗｔ％、アクリル樹脂３０ｗｔ％とした以外は、
実施例１と同様に加工を行ない、得られた塗膜につい
て、同様に塗膜性能評価を行なった。 比較例２．下塗剤の配合を，アクリル樹脂１００ｗｔ
％、漆０ｗｔ％とし、また、上塗剤の配合を、漆７０
％、アクリル樹脂３０％とした以外は、実施例１と同様
に加工を行ない、得られた塗膜について、同様に塗膜性
能評価を行なった。 比較例３．下塗剤の配合を，アクリル樹脂７０ｗｔ％、
漆３０ｗｔ％とし、また、上塗剤の配合を、漆０％、ア
クリル樹脂１００％とした以外は、実施例１と同様に加
工を行ない、得られた塗膜について、同様に塗膜性能評
価を行なった。 比較例４．プレスにより、金属製眼鏡枠表面に、深さ0.
1 mmの凹部を形成し、実施例１と同様にして当該素材表
面を洗浄し、漆を塗布し、２０〜２５℃（温度）×７０
〜７５％（湿度）×約７２ｈrs（時間）にて乾燥を行な
い、乾燥後の塗膜面を炭にて研ぎ荒し、当該漆塗布、乾
燥、研ぎ荒しを繰り返し、次いで、塗膜表面を、鹿角粉
にて、研磨したものについて、同様に塗膜性能評価を行
なった。これら塗膜性能評価結果を示すと次の通りであ
る。

【０００８】 尚、上記耐屈曲性試験において、比較例４および比較例
１の場合、共に、下地塗膜・素地境界にて剥離が起こっ
ており、また、比較例２および比較例３の場合、共に、
塗膜の下地・上地境界にて剥離が起こっていた。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた作用
効果を奏することができた。 （１）塗膜縮みが解消されたため、厚く塗布することが
可能となり、加工工程短縮によるコストダウンが可能と
なった。 （２）塗膜に柔軟性が付加されることにより、使用部位
に制限がなくなった。 （３）紫外線に対する耐久性が向上した。 （４）経時変化がなくなったことにより、塗膜の割れ、
剥離、欠けを解消することができた。 （５）素地との密着力向上により、塗膜剥離を解消する
ことができた。 （６）耐アルカリ性向上により非加工部位への、性能の
十分なめっき加工が可能となった。 （７）研磨工程が少なくなった（炭による研ぎ荒らし行
程が無くなった）ため不良発生時の再加工が可能とな
り、歩留が向上した。 （８）なじみの良好な顔料、染料を豊富に使用できるア
クリル樹脂に色付けすることにより、消費者のニ−ズに
あった種々カラ−塗膜の提供が可能となった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属からなる素材表面を、合成樹脂と漆と
   の混合割合が合成樹脂６０〜９０重量％に対して漆１０
   〜４０重量％の合成樹脂−漆含有処理剤を用いて処理す
   る工程と、漆と合成樹脂との混合割合が漆５０〜９０重
   量％に対して合成樹脂１０〜５０重量％の漆−合成樹脂
   含有処理剤を用いて処理する工程を含むことを特徴とす
   る金属素材の樹脂漆処理方法。