JPH06238230A - 耐チッピング塗膜 - Google Patents

耐チッピング塗膜

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JPH06238230A
JPH06238230A JP16738592A JP16738592A JPH06238230A JP H06238230 A JPH06238230 A JP H06238230A JP 16738592 A JP16738592 A JP 16738592A JP 16738592 A JP16738592 A JP 16738592A JP H06238230 A JPH06238230 A JP H06238230A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating film
coating
chipping
tensile strength
film
Prior art date
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Pending
Application number
JP16738592A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisayoshi Ishizaki
久好 石崎
Seishi Shibata
晴司 柴田
Toshihisa Ota
稔久 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Aisin Chemical Co Ltd
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Aisin Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Aisin Chemical Co Ltd filed Critical Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 厚塗りによって塗料の使用量とコストのアッ
プを防止しつつ、中塗り塗膜の剥れを防ぎ、かつ、高い
耐チッピング性を得る。 【構成】 硬化後の抗張力が30kg/cm2 以下であり、
テストパネルの中塗り塗面上に150、200μmの膜
厚で塗布形成された第1塗膜と、硬化後の抗張力が50
kg/cm2 であり、前記第1塗膜上に200、250、3
00μmの膜厚で塗布形成された第2塗膜とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車の車体下部等に塗
装されて飛び石等による塗面の傷付きを防止する耐チッ
ピング塗膜に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、車両の走行中に跳ね上げる飛
び石、砂れきなどによって塗面に傷が付き、或いは、寒
冷時の凍結防止剤、海岸付近の塩分の付着によって車体
に錆が発生することがある。これを防ぐため、車体のロ
ッカパネル、床裏、ボンネットフード先端部等に耐チッ
ピング塗料を塗布して、塗膜を厚くし、塗膜の弾性によ
り飛び石のエネルギーを吸収することによって傷が素地
まで至らないようにしている。
【0003】耐チッピング塗料としては、代表的な塩化
ビニル樹脂のプラスチゾル系のものの、他に、エマルジ
ョン系のもの、ウレタン、ポリエステル、ポルエーテル
等のポリオールにイソシアネートを加える2液硬化型の
ものなどが開発され、使用されている。
【0004】耐チッピング塗膜などの塗料は、一般に、
厚塗りとすると塗面は凹凸になり易いので、床裏の一部
分を除いた外観品質上重要で平滑な塗面が要求される部
分には、約300μm以下の膜厚で塗布される。このた
め、塗面には強靭な塗膜性能が求められており、塗膜の
抗張力を35kg/cm2 以上に高めて耐チッピング強度を
向上するようにしている。
【0005】なお、耐チッピング塗膜は電着塗装された
後の車体に直接塗布される場合の他、電着塗装後の中塗
り塗装面に塗布されることがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、耐チッピン
グ塗膜を中塗り塗装面に塗布した場合は、耐チッピング
塗膜の抗張力を高くしているので、耐チッピング性は向
上するが、接着力が強いために飛び石によって衝撃を受
けたとき、中塗り塗膜も同時に剥離してしまい、その結
果、錆の発生を招くことがあった。即ち、抗張力を上げ
たことによって、逆に、耐チッピング性は著しく低下す
ることとなった。
【0007】これを解決するため、抗張力を30kg/cm
2 以下とし、それによる耐チッピング性の低下分を、5
00μm以上の厚塗りとする厚付け効果によって補い、
耐チッピング性の確保と中塗り塗膜との剥れ防止とを図
っている。
【0008】しかし、この場合、車両1台当たりの耐チ
ッピング塗料の使用量が増大することとなり、車両重量
アップ及びコストアップを招いている。
【0009】なお、低比重の耐チッピング塗料を使用す
ることによって車両重量アップを防止することは可能で
あるが、この場合には塗料コストは更に大きくなる。
【0010】そこで、本発明は、厚塗りによって塗料の
使用量とコストのアップを防止しつつ、中塗り塗膜の剥
れを防ぎ、かつ、高い耐チッピング性を得ることができ
る耐チッピング塗膜の提供を課題とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる耐チッピ
ング塗膜は、硬化後の抗張力が30kg/cm2 以下であ
り、車体の中塗り塗面上に150〜200μmの膜厚で
塗布形成された第1塗膜と、硬化後の抗張力が50kg/
cm2 以上であり、前記第1塗膜上に200〜300μm
の膜厚で塗布形成された第2塗膜とからなるものであ
る。但し、第1塗膜は抗張力が小さすぎると、塗膜強度
を発揮し得ないため、5kg/cm2 以上を必要とし、ま
た、第2塗膜は抗張力が大きすぎると他の物性に影響を
与えるので、75kg/cm2 以下とするのが好ましい。
【0012】耐チッピング塗料としては、塩化ビニル樹
脂のプラスチゾル系のものを使用することができる。こ
の塩化ビニルプラスチゾルは、塩化ビニル樹脂に可塑
剤、炭酸カルシウム、チキソトロープ剤、接着付与剤等
の各種添加剤、溶剤などから構成される。耐チッピング
塗料としては、他に、エマルジョン系のもの、ウレタ
ン、ポリエステル、ポルエーテル等のポリオールにイソ
シアネートを混合する2液硬化型のものなどの使用が可
能である。
【0013】抗張力は、例えば、塩化ビニルプラスチゾ
ルの場合には、塩化ビニル樹脂、炭酸カルシウム等の配
合量を変えることによって変化させることができる。
【0014】耐チッピング塗料の塗装はエアレススプレ
ー、エアスプレー等各種の周知の塗装法によって行なう
ことができる。
【0015】第1塗膜の形成後、ウェットオンウェット
で第2塗膜の塗装が可能である。もちろん、第1塗膜の
塗装後に乾燥工程を加えてもよい。しかし、塗膜間の付
着性、塗装効率などの点からウェット状態での塗装が望
ましい。
【0016】
【作用】本発明においては、第1塗膜の抗張力は30kg
/cm2 以下であり、また、その膜厚を150μm以上と
しているので、飛び石等の衝撃によって中塗り塗膜も同
時に剥離してしまうのを防止することができる。
【0017】更に、第1塗膜の上に、抗張力が50kg/
cm2 以上の第2塗膜を200μm以上の膜厚で形成して
いるので、塗膜は強靭で、耐チッピング性が向上する。
【0018】そして、第1塗膜及び第2塗膜の膜厚の上
限をそれぞれ200μm、300μmとしているので、
塗料の使用量及びコストの増大を抑えることができる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【0020】図1は本発明の実施例による耐チッピング
塗膜の条件と性能を示す表図、図2乃至図6は比較例1
〜40による耐チッピング塗膜の条件と性能を示す表図
である。
【0021】本実施例では鋼板に電着塗装を行なった電
着塗板、或いは、電着塗装後の中塗り塗装面に、耐チッ
ピング塗料を塗布してテストパネルを作成した。
【0022】テストパネルは、具体的には、カチオン電
着塗板に中塗り塗料を塗布し、焼付けて5〜40μの中
塗り塗膜を形成した後、その上面に第1の耐チッピング
塗料を塗布して第1塗膜を形成し、更に、ウェット状態
で第2の耐チッピング塗料を塗布して第2塗膜を形成
し、120℃で20分間焼付けて作成した。
【0023】耐チッピング塗料は、塩化ビニル樹脂、可
塑剤、炭酸カルシウム、チキソトロープ剤、粘着付与
剤、高沸点溶剤を成分とし、塩化ビニル樹脂、炭酸カル
シウムの配合を変えることによって抗張力を変化させる
ことができる。抗張力が10、30、50kg/cm2 の場
合における具体的な組成例を図7に示す。
【0024】図7は本発明の実施例及び比較例における
耐チッピング塗料の組成を示す表図である。
【0025】図1乃至図6に異なる抗張力、膜厚を組合
わせた実施例及び比較例を示す。
【0026】上記によって形成されたテストパネルの塗
膜の評価は図1乃至図6の下欄に掲げた通りであり、耐
チッピング塗料の第1塗膜と第2塗膜とを総合した塗膜
について耐チッピング強度、中塗り塗膜の剥れの有無、
塗料の使用量及びコストを比較した。
【0027】ここで、抗張力はJISK6301、ダン
ベル2号により、厚さ2〜4mmの条件で測定した。塗
料の比重は50cc比重カップにより測定した。1m2
塗布時の重量は、塗料を1m2 の面積に設定膜厚で塗布
した時の塗着重量であり、1m2 塗布時のコストは、比
較例16の耐チッピング塗膜即ち抗張力30kg/cm2
塗膜、比重1.31の塗料を基準として、1円/gとし
たときの1m2 当たりの塗着重量に対するコストであ
る。
【0028】耐チッピング強度は耐チッピング塗料を電
着塗板に直接塗布したテストパネルについて測定した。
測定では、テストパネルを30°の角度で傾斜してセッ
トし、垂直に立てた直径20mm、長さ2mの塩化ビニ
ルパイプを用いてこの塩化ビニルパイプの上端からJI
SB118に定められた3種M−4ナットを落下させ、
テストパネルの素地が露出するまでのナットの総重量を
計量することにより行なった。評価は比較例16の70
kgを基準として、80kg以上を○、80kg未満7
0kg以上を△、70kg未満を×とした。
【0029】中塗り塗膜の剥れ有無は電着塗装後中塗り
塗装を行なった上面に耐チッピング塗料を塗布したテス
トパネルについて目視により確認した。
【0030】1m2 塗布時の重量の評価は比較例16の
1m2 塗布時の重量0.655kgを基準とし、その+
0.05〜−0kgの範囲内にあるものを△とし、それ
以下を○、以上を×とした。
【0031】1m2 塗布時のコストの評価は比較例16
の1m2 塗布時のコストの655円を基準とし、その+
50〜−0円の範囲内にあるものを△とし、それ以下を
○、以上を×とした。
【0032】まず、実施例1は第1塗膜を抗張力10kg
/cm2 、比重1.05、膜厚150μmとし、第2塗膜
を抗張力50kg/cm2 、比重1.25、,膜厚300μ
mとした場合であり、耐チッピング強度は80kgで、
中塗り塗膜の剥れは無く、1m2 塗布時の塗料の重量及
びコストは比較のために基準とした比較例16より小さ
いことから、総合的に、良好な結果を示している。
【0033】同様にして、他の6例の実施例全てについ
ても全項目で比較例16に比べて良好であった。
【0034】一方、比較例1から比較例17は従来と同
様の塗装仕様、即ち、耐チッピング塗膜を一層構造とし
たものであり、比較例1から比較例4の膜厚が300μ
m、比較例8から比較例11の膜厚が500μmのいず
れの場合においても、抗張力が35kg/cm2 以上のとき
には全て耐チッピング塗膜と共に中塗り塗膜にも剥れが
発生した。また、抗張力が30kg/cm2 以下のときに
は、比較例5から比較例7の膜厚300μm、比較例1
2から比較例14の膜厚500μmのいずれの場合も抗
張力が小さいために中塗り塗膜の剥れはないものの、耐
チッピング強度は比較基準とした比較例16に比べて全
て同等以下であった。更に、抗張力を10kg/cm2 まで
小さくした比較例15及び比較例17においては、膜厚
を1000μmまで厚くしたことによって耐チッピング
強度を向上させることはできたが、厚膜としたことによ
って塗料重量及びコストは大幅にアップしている。
【0035】次に、比較例18から比較例44は耐チッ
ピング塗膜を第1塗膜と第2塗膜の2層構造としたもの
であるが、耐チッピング強度、中塗り塗膜の剥れ有無、
塗料重量及びコストのいずれかにおいて比較基準とした
比較例16より劣っている。これらの比較例のうち、第
1塗膜の膜厚が50または100μmの比較的薄膜のも
のは、比較例33、比較例38を除いて中塗り塗膜に剥
れが発生した。また、第2塗膜の膜厚が100または1
50μmの比較的薄膜のものは、第1塗膜の膜厚が35
0μm以上ある比較例28、比較例40、比較例41を
除いて耐チッピング強度は低い値を示した。
【0036】以上のことから、耐チッピング塗膜は第1
塗膜における抗張力を30kg/cm2以下、膜厚を150
〜200μmとし、第2塗膜における抗張力を50kg/
cm2以上、膜厚を200〜300μmとするのが良いと
考えられる。但し、第1塗膜は抗張力が小さすぎると、
塗膜強度を発揮し得ないため、5kg/cm2 以上を必要と
し、また、第2塗膜は抗張力が大きすぎると他の物性に
影響を与えるので、75kg/cm2 以下とするのが好まし
いと考えられる。
【0037】このように、本実施例の耐チッピング塗膜
は、硬化後の抗張力が30kg/cm2以下であり、テスト
パネルの中塗り塗面上に150、200μmの膜厚で塗
布形成された第1塗膜と、硬化後の抗張力が50kg/cm
2 であり、前記第1塗膜上に200、250、300μ
mの膜厚で塗布形成された第2塗膜とからなるものであ
る。
【0038】したがって、上記実施例によれば、第1塗
膜の抗張力は30kg/cm2 以下であり、また、その膜厚
は150μm以上であるので、飛び石等の衝撃によって
中塗り塗膜も同時に剥離してしまうのを防止することが
できる。
【0039】更に、第1塗膜の上に、抗張力が50kg/
cm2 の第2塗膜を200μm以上の膜厚で形成している
ので、塗膜は強靭となり、耐チッピング性を向上でき
る。
【0040】そして、第1塗膜及び第2塗膜の上限をそ
れぞれ200μm、300μmとしているので、塗料の
使用量及びコストの増大を抑えることができ、かつ、一
般に厚塗りすることによって塗面が凹凸面となり易いの
を防止して平滑にすることができる。
【0041】
【発明の効果】以上のように、請求項1の発明の耐チッ
ピング塗膜は、硬化後の抗張力が30kg/cm2 以下であ
り、車体の中塗り塗面上に150〜200μmの膜厚で
塗布形成された第1塗膜と、硬化後の抗張力が50kg/
cm2 以上であり、前記第1塗膜上に200〜300μm
の膜厚で塗布形成された第2塗膜とからなるものであ
る。したがって、第1塗膜の抗張力は30kg/cm2 以下
であり、また、その膜厚を150μm以上としているの
で、飛び石等の衝撃によって中塗り塗膜も同時に剥離し
てしまうのを防止することができる。更に、第1塗膜の
上に、抗張力が50kg/cm2 の第2塗膜を200μm以
上の膜厚で形成しているので、塗膜は強靭となり、耐チ
ッピング性を向上できる。そして、第1塗膜及び第2塗
膜の上限をそれぞれ200μm、300μmとしている
ので、塗料の使用量及びコストの増大を抑えることがで
き、かつ、一般に厚塗りすることによって塗面が凹凸面
となり易いのを防止して平滑にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施例による耐チッピング塗膜
の条件と性能を示す表図である。
【図2】図2は比較例1〜10による耐チッピング塗膜
の条件と性能を示す表図である。
【図3】図3は比較例11〜20による耐チッピング塗
膜の条件と性能を示す表図である。
【図4】図4は比較例21〜30による耐チッピング塗
膜の条件と性能を示す表図である。
【図5】図5は比較例31〜40による耐チッピング塗
膜の条件と性能を示す表図である。
【図6】図6は比較例41〜44による耐チッピング塗
膜の条件と性能を示す表図である。
【図7】図7は本発明の実施例及び比較例における耐チ
ッピング塗料の組成を示す表図である。
フロントページの続き (72)発明者 柴田 晴司 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 太田 稔久 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 硬化後の抗張力が30kg/cm2 以下であ
    り、車体の中塗り塗面上に150〜200μmの膜厚で
    塗布形成された第1塗膜と、 硬化後の抗張力が50kg/cm2 以上であり、前記第1塗
    膜上に200〜300μmの膜厚で塗布形成された第2
    塗膜とを具備することを特徴とする耐チッピング塗膜。
JP16738592A 1992-06-25 1992-06-25 耐チッピング塗膜 Pending JPH06238230A (ja)

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JP16738592A JPH06238230A (ja) 1992-06-25 1992-06-25 耐チッピング塗膜

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JP16738592A JPH06238230A (ja) 1992-06-25 1992-06-25 耐チッピング塗膜

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JPH06238230A true JPH06238230A (ja) 1994-08-30

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JP (1) JPH06238230A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003525321A (ja) * 2000-03-01 2003-08-26 ビーエーエスエフ コーティングス アクチェンゲゼルシャフト 導電性支持体上に多層コーティングを製造する方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003525321A (ja) * 2000-03-01 2003-08-26 ビーエーエスエフ コーティングス アクチェンゲゼルシャフト 導電性支持体上に多層コーティングを製造する方法

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