JPH0763672B2 - 粉末塗装組成物を用いてプラスチック基材を塗装する方法 - Google Patents

粉末塗装組成物を用いてプラスチック基材を塗装する方法

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JPH0763672B2 JP31413189A JP31413189A JPH0763672B2 JP H0763672 B2 JPH0763672 B2 JP H0763672B2 JP 31413189 A JP31413189 A JP 31413189A JP 31413189 A JP31413189 A JP 31413189A JP H0763672 B2 JPH0763672 B2 JP H0763672B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，プラスチック基材を塗装する方法に関する。
さらに詳しくは，繊維強化プラスチック基材を粉末塗装
組成物で塗装することにより，ガス発生を防止するため
に該基材の下地固めをする方法である。
（従来の技術） プラスチックは，自動車，トラック，およびオフロード
用車両の製造において，ますます重要性が増してきてい
る。最も一般的に用いられる素材は，樹脂であって，ポ
リエステル樹脂，エポキシ樹脂，フェノール樹脂などが
挙げられる。これらの樹脂は繊維（特に，ガラス繊維）
で強化されることが多い。典型的には，樹脂と繊維との
混合物は，バルクモールディングコンパウンド（BMC）
と呼ばれる塊状物，またはシートモールディングコンパ
ウンド（SMC）と呼ばれるシートに成形される。次いで,
BMCまたはSMCは圧縮成形によって所望の部品に成形され
る。
プラスチック部品には多くの利点がある。プラスチック
部品は，強固であり，かつ軽量であって，錆びることが
ない。しかし，プラスチック部品には，いくつかの重大
な欠点もある。その欠点とは，例えばプラスチック部品
に優れた外観を有する仕上げ塗りを施すのが困難なこと
である。特に厄介な外観上の問題点は，仕上げ用塗料の
熱硬化サイクルの間に塗膜にふくれが発生する「ポッピ
ング（popping）」である。
プラスチック部品，特にガラス繊維強化ポリエステルタ
イプのプラスチック部品は，多孔性であり，捕捉された
空気や他の揮発性物質を含んでいることが知られてい
る。これらの揮発性物質は，次いで塗布される塗料の硬
化サイクルの間の放出され，硬化しつつある塗料を破裂
させると考えられている。このような多孔性を有する基
材の下地固めをするために，ガラス繊維強化プラスチッ
ク部品にプライマーを塗布することができる。しかし，
市販されているプライマーの多くは全く効果的な下地固
め塗料ではなく，次いで塗布される仕上げ用塗料の硬化
サイクルの間に，依然としてポッピングが発生すること
が見い出された。
（発明の要旨） 本発明によれば，プラスチック基材を塗装する方法が提
供される。この方法は次の工程を包含する： （ａ）基材をガス抜きするのに充分な温度および時間で
該基材を予熱すること，ただし該温度は次いで塗布され
る粉末塗装組成物を硬化させるのに充分な温度より高
い； （ｂ）粉末塗装組成物を硬化させるのに充分な温度より
高く予熱された該基材に，粉末塗装組成物を直ちに塗布
すること；および （ｃ）塗装された該基材を，該粉末塗装組成物を硬化さ
せるのに充分な温度および時間で直ちに加熱すること。
さらに，本発明は，このような方法によって塗装された
物品を提供する。
（発明の構成） 本発明の方法に用いられ得る粉末塗装組成物は，熱硬化
性塗装組成物のような当該分野で周知の各種粉末塗装組
成物のいずれでもよい。例えば，エポキシ樹脂粉末塗
料，ポリエステル粉末塗料，アクリル系樹脂粉末塗料な
どが挙げられる。
熱硬化性エポキシ基樹脂粉末塗装組成物としては，例え
ば，エポキシ基含有アクリル系ポリマーとポリアシッド
硬化剤とを主成分とする粉末塗装組成物が挙げられる。
これらの粉末塗装組成物は，最良の外観を与え，ポッピ
ングを低減させるので好ましい。ポリアシッド硬化剤と
しては，例えば,4〜24個の炭素原子を有する飽和脂肪族
ジカルボン酸が挙げられる。これらの粉末塗装組成物の
特定例は，再発行特許32,261号に開示されている。
熱硬化性ポリエステル粉末塗装組成物としては，例え
ば，トリグリシジルイソシアヌレート硬化剤と組み合わ
せた酸基含有ポリエステルが挙げられる。これらの製品
は，市販されている。例えば，カルボン酸基含有ポリエ
ステルは，チバ・ガイギー（Ciba−Geigy）からアラル
ダイト3010および3001として，ダッチステートマインズ
（Dutch State Mines）からURALAC P3600として，入手
することができる。トリグリシジルイソシアヌレート硬
化剤は，チバ・ガイギー（Ciba−Geigy）のPT810として
入手することができる。
熱硬化性アクリル系粉末塗装組成物としては，例えば,1
分子あたり４〜20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボ
ン酸および／またはポリマーであるポリアンハイドライ
ドと，β−ヒドロキシアルキルアミド架橋剤と共に組み
合わせた酸基含有アクリル系ポリマーが挙げられる。こ
れらの粉末塗装組成物の特定例は，米国特許第4,727,11
1号に記載されている。
ポッピングを低減させて平滑な表面得るのに特に好まし
い熱硬化性粉末塗装組成物は，エポキシ基含有アクリル
系ポリマーと，ポリオール変性ポリアンハイドライド硬
化剤とを主成分としたものである。このようなポリオー
ル変性ポリアンハイドライド硬化剤としては，例えば,
0.3/1〜0.6/1のOH/アンハイドライド当量比で，トリメ
チロールプロパンと反応させたポリ（無水ドデカン二
酸）が挙げられる。このような生成物には，カルボン酸
基と無水物基との組み合わせが含まれている。このよう
な粉末塗装組成物は，米国特許出願第74,105号（1987年
７月16日付で出願）に記載されている。
上記の粉末塗装組成物は，それに含まれる主要な樹脂膜
形成成分の他に，必要に応じて，当該分野で周知の他の
成分を含有する。他の成分としては，例えば，顔料，流
動性制御剤，紫外線吸収剤，および酸化防止剤などが挙
げられる。必要に応じて用いられるこれらの成分は，上
記の米国特許第4,727,111号に記載されている。
さらに，上記の粉末塗装組成物には，貯蔵中に粉末が固
化するのを低減するために粉末の流動性を改善する添加
剤としてシリカ微粉末などが含有され得る。シリカ微粉
末は，カボット・コーポレート（Cabot Corporate）か
ら商品名CAB−Ｏ−SIL で販売されている。粉末の流動
性を改善する添加剤は，一般に，粉末塗装組成物の全重
量を基準ににして，約0.1〜約0.5重量％の範囲内の量で
用いられる。粉末の流動性を改善する添加剤は，一般
に，微粒子混合物を調製した後，微粒子状の粉末塗装組
成物に添加される。
粉末塗装組成物は，各種成分を溶融混合することによっ
て調製される。溶融混合は，まず高剪断性または高強度
のドライミキサー（例えば,Welexミキサー）中で各種成
分を混合し，次いでこの混合物を約80〜約130℃の温度
にて押出機中で溶融混合することにより達成される。そ
して，得られた押出物は，冷却後，粉砕されて粉末状と
なる。
本発明に従って塗装されるプラスチック基材は，圧縮成
形されたガラス繊維強化ポリエステルタイプのような，
予備成形されたプラスチック基材である。ガラス繊維強
化ポリエステルタイプのプラスチック基材は，バルクモ
ールディングコンパウンド（BMC）またはシートモール
ディングコンパウンド（SMC）として当該技術分野で周
知である。このような組成物は，多数の刊行物および特
許に記載されている。このような刊行物および特許に
は，毎年出版されるModern Plastics Encyclopedia,Enc
yclopedia of Chemical Techonology,Kirk−Othmer,第
２版,Vol.20,頁791〜839,Interscience,1969,および米
国特許第3,184,527号が包含される。しかし，この方法
は，加熱するとガスを発生しやすいプラスチックである
限りは，他の圧縮成形されたプラスチックおよび射出成
形されたプラスチックに有用であると考えられる。ま
た，熱硬化性および熱可塑性のいずれのタイプのプラス
チックであってもよく，さらに補強材を用いたプラスチ
ックあるいは補強材を用いてないプラスチックであって
もよい。このようなプラスチックの具体例としては，フ
ェノール−セルロース複合体を包含するフェノール樹
脂，シリコーン樹脂，アミノ樹脂，ポリウレタン，ポリ
スチレン，ポリプロピレン，熱可塑性アクリル系樹脂，
ポリ塩化ビニル，そしてアクリロニトリルとブタジエン
との各種ポリマーおよびコポリマーが挙げられる。補強
材として繊維を用いる場合には，ガラス繊維以外の繊維
（例えば，ボロン繊維）を用いてもよい。
本発明の方法では，まず基材のガス抜きをするのに充分
な温度および時間でプラスチック基材を予熱する。この
場合の温度は，次いで塗布される粉末塗装組成物を硬化
させるのに充分な温度より高い温度である。この予熱工
程の時間および温度は，基材および粉末塗装組成物の種
類によって多少変化する。典型的には，予熱温度は，少
なくとも300゜Ｆ（149℃），通常は300゜Ｆ（149℃）〜
400゜Ｆ（204℃），好ましくは325゜Ｆ（163℃）〜400
゜Ｆ（204℃）である。予熱時間は，典型的には，少な
くとも15分間，通常は15分間〜１時間である。
予熱工程後，直ちに（すなわち，基材が粉末塗装組成物
の硬化温度より低く冷却される前に）粉末塗装組成物
が，予熱された基材に塗布される。粉末塗装組成物は，
従来の粉末塗装技術（例えば，流動床を用いた塗装法や
スプレー塗装法，好ましくは静電塗装法）のいずれかに
よってプラスチック基材に塗布される。粉末塗装組成物
は，合計の膜厚が，少なくとも１ミル，好ましくは約３
〜約６ミル，さらに好ましくは４〜５ミルとなるよう
に,1回塗りまたは数回塗りで塗布される。
静電塗装法では，基材に黒鉛粒子を含有させることによ
って，または導電性の繊維補強材を用いることによっ
て，プラスチック基材が導電性を有するようにしなけれ
ばならない。
必要に応じて，予熱する前に，導電性のプライマーある
いは導電性のウォッシュ溶液をプラスチック基材に塗布
することができる。導電性のプライマーあるいは導電性
のウォッシュ溶液を用い，静電塗装法を採用することに
よって，さらに均一に塗装された物品が得られる。不均
一な大きさの部品には，導電性のプライマーあるいは導
電性のウォッシュ溶液を使用することが好ましい。導電
性のプライマーは，例えば，シャーウィン・ウイリアム
社（Sherwin Williams Co.）からPOLANEとして入手でき
る。導電性のウォッシュ溶液は，例えば，アメリカン・
シアナミド社（American Cyanamid Co.）からCYAST 609
として入手できる。
粉末塗装組成物が塗布された後，塗装された基材は，次
いで直ちに（すなわち，基材が粉末塗装組成物の硬化温
度より低く冷却される前に）粉末塗装組成物を硬化させ
るのに充分な温度および時間で加熱される。塗装工程の
間のいかなる時においても，基材の温度を，粉末塗装組
成物の硬化温度より低下させてはならない。熱硬化性塗
料の場合には，塗膜の耐溶剤性によって，硬化を評価す
ることができる。典型的には，硬化した熱硬化性塗料
は，基材に至るまで摩擦することなく，少なくとも50回
のキシレンを用いた二重摩擦に耐える。二重摩擦とは，
普通の手で圧力をかけながら，キシレンを充分に含ませ
た布で前後に摩擦することである。
硬化時間および硬化温度は，粉末塗装組成物によって多
少変化する。典型的には，硬化温度は，少なくとも15分
間，通常は15分間〜１時間にわたって，少なくとも250
゜Ｆ（121℃），通常は250゜Ｆ（121℃）〜375゜Ｆ（19
1℃），好ましくは300゜Ｆ（149℃）〜375゜Ｆ（191
℃）である。
上記の塗装法は，自動方式で行われる。塗装すべき基材
を天井コンベヤに乗せて予熱領域に通過させることによ
って基材のガス抜きをした後，粉末塗装組成物を塗布す
るための塗装ステーションに通過させ，次いで焼付け用
オーブンに通過させて塗膜を硬化させることによって基
材の下地固めを行う。
焼付けした後，必要に応じて，硬化した粉末塗料の塗膜
に仕上げ用塗料を塗布することができる。しかし，粉末
塗料の塗膜自体が仕上げ塗りになることもある。より一
般的には，粉末塗装組成物は，次いで塗布される仕上げ
用塗料のためのプライマー−下地固め塗料として用いら
れる。仕上げ用塗料は，自動車用および工業用として周
知の組成物のいずれであってもよい。これらの組成物
は，典型的には，樹脂系結合剤と顔料とを含有してい
る。特に有用な樹脂系結合剤は，アクリル系ポリマー，
ポリエステルなどであり，アルキド樹脂およびポリウレ
タンを包含する。
仕上げ用塗料に有用な顔料としては，自動車用および工
業用として通常用いられる着色顔料が包含される。具体
的には，二酸化チタン，酸化鉄，酸化クロム，クロム酸
鉛，カーボンブラック，および有機顔料（例えば，フタ
ロシアニンブルーやフタロシアニングリーン）が挙げら
れる。必要に応じて，アルミニウムフレーク，金属酸化
物，金属酸化物で被覆された雲母などの金属顔料を，仕
上げ用塗料に用いることもできる。仕上げ用塗料は，さ
らに，流動性制御剤，酸化防止剤，紫外線吸収剤などの
他の添加物を含有していてもよい。
仕上げ用塗料は，ハケ塗り，スプレー塗装法，流動塗装
法などの簡便な方法によって，硬化した粉末塗料の塗膜
に塗布され得る。しかし，これらの方法のうち，スプレ
ー塗装法が最もよく用いられる。手動式あるいは自動式
によるエアスプレー塗装または静電塗装に通常用いられ
る噴霧技術および装置を用いることができる。
硬化した粉末塗料の塗膜に仕上げ塗りを施した後，加熱
により，仕上げ用塗料の塗膜を合着させて硬化させる。
典型的には，樹脂系展色剤によって変化するが,180゜Ｆ
〜325゜Ｆ（82℃〜163℃）にて約15分間〜約60分間の加
熱で充分である。仕上げ塗りの膜厚は，典型的には，約
１〜約５ミルである。
仕上げ塗りは，ワンコートシステム（one−coat syste
m）として施すか，あるいはいわゆるカラークリヤーシ
ステム（color−clear system）として施され得る。カ
ラークリヤーシステムでは，顔料を添加した，すなわち
着色された下塗り塗料が，まず，硬化した粉末塗料の塗
膜に塗布され，次いで着色された下塗り層の上に透明な
上塗り塗料が塗布されるシステムである。このようなシ
ステムは，下塗り層の優れた色の深み，顕著な光沢，像
の明瞭さ，および塗膜の耐久性を与えるので，自動車産
業においてますます用いられるようになってきている。
（実施例） 以下に本発明の実施例について述べる。ここで，部とあ
るのは，特に指摘されなければ重量部を表す。
以下の実施例には，熱硬化性の粉末塗装組成物を調製す
る方法，この組成物を本発明の方法によって（実施例
Ａ）SMC基材に塗布する方法が示されている。比較する
ために，本発明の範囲を逸脱する方法で，同じ粉末塗装
組成物をSMC基材に塗布した。比較例（実施例Ｂ）で
は，繊維強化プラスチック基材を粉末塗装組成物の硬化
温度により高く予熱したが，粉末塗装組成物を塗布する
前に，次いで硬化温度より低く冷却した。他の比較例
（実施例Ｃ）では，繊維強化プラスチック基材を粉末塗
装組成物の硬化温度より高く予熱し；熱硬化性粉末塗装
組成物を，この粉末塗装組成物の硬化温度より高い温度
で，予熱された基材に塗布した。しかし，塗装された基
材は，さらに加熱して粉末塗装組成物を硬化させる前
に，次いで室温で30分間冷却された。硬化後，塗装され
たSMC基材に，自動車用の上塗り塗料組成物を上塗り
し，得られた上塗り層を加熱により硬化させた。そし
て，塗装された基材は，上塗り層におけるポッピングの
発生について調べられた。
粉末塗装組成物（PCC 80100）は以下の成分から調製さ
れた。成 分 重量部 エポキシ官能性アクリル系樹脂１ 68.0 ポリ（無水ドデカン二酸）２ 20.0 IRGANOX 10763 1.0 MODAFLOW II4 1.0 ベンゾイン 1.0 二酸化チタン 8.98 カーボンブラック 0.02１ 撹拌手段を備え、初めに536.0gのキシレンを入れた反
応容器を加熱して還流させ，ディーン−スターク（Dean
−Stark）トラップによって水を除去した。896.5gのグ
リシジルメタクリレート,896.3gのメチルメタクリレー
ト,224.2gのブチルアクリレート，および224.2gのスチ
レンを含む第１の供給物と,384.7gのキシレンおよび11
2.0gのVAZO 67（E.I Du Pont de Nemours and Co.から
入手し得るα，α′−ジメチルアゾビス（イソブチロニ
トリル）を含む第２の供給物とを，この反応混合物を還
流状態に維持しながら,3時間以上にわたって同時に添加
した。次いで,20.6gのキシレンおよび9.0gのVAZO 67を
含む第３の供給物を，反応混合物を還流状態に維持しな
がら,1時間以上にわたって添加した。最後に,20.0gのキ
シレンおよび9.0gのVAZO 67を含む第４の供給物を，反
応混合物を還流状態に維持しながら,1時間半以上にわた
って添加した。固形分が100％になるまで，得られた反
応混合物から減圧下で揮発成分を除去した。２ 反応容器に2070gのドデカン二酸および612gの無水酢
酸を入れ，窒素雰囲気下で125℃に加熱した。125℃にて
２時間後，固形分が100％になるまで，反応混合物から
減圧下で揮発成分を除去した。次いで,98.1gのトリメチ
ロールプロパンを添加した。この反応混合物を還流状態
（130〜134℃）で１時間保持し，そして冷却した。得ら
れた生成物は固形分が100％であり，酸価が約440であっ
た。３ チバ・ガイギー（Ciba−Geigy）Co.から入手し得る酸
化防止剤。４ モンサント（Monsanto）Co.から入手し得る流動性制
御剤。
これらの成分は，まずWelexミキサー中で約２分間混合
され，次いでベーカーパーキンス（Baker Perkins）の
双軸押出機中で110℃にて溶融混合され,20℃に冷却さ
れ，フレーク状にされ，次いでマイクロミルで粉砕さ
れ，そして200メッシュのスクリーンでふるい分けされ
た。
実施例Ａ 12インチ×12インチの寸法を有する５枚の高多孔性SMC
パネル（アッシュランド ケミカル（Ashland Chemica
l）Co.から入手し得る。PHASA ALPHA）を，オーブン中
で375゜Ｆ（191℃）にて30分間予熱し，基材のガス抜き
を行った。予熱されたパネルを，直ちに塗装ステーショ
ンに通過させ，上記の熱硬化性粉末塗装組成物をプライ
マーとして4.0〜4.5ミルの厚さでスプレー塗装法により
下地塗りした。下地塗りされた基材を，直ちに焼付け用
オーブンに通過させて,325゜Ｆ（163℃）にて30分間焼
付けを行い，塗膜を硬化させた。次いで，塗装された基
材を室温に冷却した。
自動車用の品質を有する上塗り組成物を，硬化したプラ
イマーコートに塗布した。上塗り組成物はカラークリア
システムであった。このカラークリアシステムにおい
て，カラーコートは赤色のHUBC 72693（ポリエステル−
アクリル系メラミン）であり，クリアーコートはDCT−2
000（ポリエステル−アクリル系メラミン）であった。
これらは，ともにPPGインダストリーズ・インク（PPG I
ndustries,Inc.）から入手した。このプライマーコート
にベースコートをスプレー塗布し，周囲温度にて約２分
間空気を吹き付け，そしてこのベースコートにクリアコ
ートを塗布した。次いで，この複合塗膜を250゜Ｆ（121
℃）にて30分間加熱することにより，トップコートを硬
化させた。このように塗装されたパネルは，次いで，ト
ップコートにおけるポッピングの発生について調べ，パ
ネル１枚あたりの平均ポップ数が記録された。その結果
を下記の表に示す。
実施例Ｂ 予熱工程後，熱硬化性粉末塗装組成物をプライマーとし
て下地塗りする前に，基材を200゜Ｆ（93℃）に冷却し
たこと以外は，実施例Ａの方法を繰り返した。ポッピン
グの発生に関する評価を下記の表に示す。
実施例Ｃ 下地塗り工程後，硬化させるための焼付け用オーブンに
通過させる前に，基材を室温（20〜23℃）にて30分間冷
却したこと以外は，実施例Ａの方法を繰り返した。ポッ
ピングの発生に関する評価を下記の表に示す。
これらの結果は，本発明の方法（実施例Ａ）が多孔性の
SMC基材を効果的に下地固めする最良の方法であること
を示している。いったんガス抜きを行えば，粉末塗料が
実際に硬化するまでは，プラスチック基材を粉末塗料の
硬化温度以下に冷却させてはならないということが重要
である。
（発明の要約） ガスを発生しやすいプラスチック基材を粉末塗装組成物
で塗装する方法が開示されている。この方法は，ポッピ
ングの発生を防止するために基材の下地固めをするのに
有効である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィルアム デール フランクス アメリカ合衆国 オハイオ 44256 メデ ィナ，パラダイス ロード 3848 (72)発明者 ゲーリー カーティス クレイグ アメリカ合衆国 オハイオ 44126 フェ アビュー パーク，ウェスト 193 アル ディー ストリート 4303 (56)参考文献 特開 昭62−7476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−101043（ＪＰ，Ａ)

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】加熱するとガスを発生しやすい予備成形さ
    れたプラスチック基材の塗装方法であって、 （ａ）基材をガス抜きするのに充分な温度および時間で
    該基材を予熱すること、ただし該温度は次いで塗布され
    る熱硬化性粉末塗装組成物を硬化させるのに充分な温度
    より高い； （ｂ）熱硬化性粉末塗装組成物を硬化させるのに充分な
    温度より高く予熱された該基材に、該基材が該粉末塗装
    組成物の硬化温度より低い温度に冷却される前に、熱硬
    化性粉末塗装組成物を直ちに塗布すること；および （ｃ）塗装された該基材を、該基材が該粉末塗装組成物
    の硬化温度より低い温度に冷却される前に、該粉末塗装
    組成物を硬化させるのに充分な温度および時間で直ちに
    加熱すること； を包含し、該方法により塗装を行う間、予熱した後およ
    び硬化の前に、該基材の温度が該粉末塗装組成物の硬化
    温度を下回らない、塗装方法。
  2. 【請求項２】前記基材が繊維強化プラスチック基材であ
    る、請求項１に記載の塗装方法。
  3. 【請求項３】前記繊維強化プラスチック基材がガラス繊
    維強化ポリエステル基材である、請求項２に記載の塗装
    方法。
  4. 【請求項４】前記基材が、300゜Ｆ（149℃）〜400゜Ｆ
    （204℃）にて、少なくとも15分間予熱される、請求項
    １に記載の塗装方法。
  5. 【請求項５】前記熱硬化性粉末塗装組成物がエポキシ含
    有アクリル系ポリマーとポリアシッド硬化剤とを主成分
    とする、請求項１に記載の塗装方法。
  6. 【請求項６】前記熱硬化性粉末塗装組成物が約３〜６ミ
    ルの厚さで塗布される、請求項１に記載の塗装方法。
  7. 【請求項７】塗装された前記基材が、250゜Ｆ（121℃）
    〜375゜Ｆ（191℃）にて、少なくとも15分間加熱され
    る、請求項１に記載の塗装方法。
  8. 【請求項８】加熱するとガスを発生しやすい予備成形さ
    れたガラス繊維強化ポリエステル基材の塗装方法であっ
    て、 （ａ）少なくとも300゜Ｆ（149℃）の温度にて、少なく
    とも15分間基材を予熱して該基材をガス抜きすること、
    ただし該温度は次いで塗装される熱硬化性粉末塗装組成
    物を硬化させるのに充分な温度より高い； （ｂ）熱硬化性粉末塗装組成物を硬化させるのに充分な
    温度より高く予熱された該基材に、該基材が該粉末塗装
    組成物の硬化温度より低い温度に冷却される前に、熱硬
    化性粉末塗装組成物を３〜６ミルの厚さで塗布するこ
    と；および （ｃ）塗装された該基材を、該基材が該粉末塗装組成物
    の硬化温度より低い温度に冷却される前に、該粉末塗装
    組成物が硬化するまで、少なくとも250゜Ｆ（121℃）の
    温度にて、少なくとも15分間、直ちに加熱すること； を包含し、該方法により塗装を行う間、予熱した後およ
    び硬化の前に、該基材の温度が該粉末塗装組成物の硬化
    温度を下回らない、塗装方法。
  9. 【請求項９】前記熱硬化性粉末塗装組成物がエポキシ含
    有アクリル系ポリマーとポリアシッド硬化剤とを主成分
    とする、請求項８に記載の塗装方法。
  10. 【請求項１０】塗装された前記基材が、次いで仕上げ用
    塗料で上塗りされる、請求項１に記載の塗装方法。
  11. 【請求項１１】前記仕上げ用塗料が加熱により硬化す
    る、請求項10に記載の塗装方法。
  12. 【請求項１２】塗装された前記基材が、次いで仕上げ用
    塗料で上塗りされ、該仕上げ用塗料が加熱により硬化す
    る、請求項８に記載の塗装方法。
  13. 【請求項１３】請求項１の方法によって塗装された物
    品。
  14. 【請求項１４】請求項10の方法によって塗装された物
    品。
  15. 【請求項１５】請求項12の方法によって塗装された物
    品。
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Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO178294C (no) * 1989-07-24 1996-02-28 Wiggins Teape Group Ltd Fremgangsmåte for fremstilling av et luftpermeabelt ark av glassfiberarmert, termoplastisk materiale
AU715162B2 (en) * 1992-02-21 2000-01-20 Virginia Tech Foundation, Inc. Recyclable molded high modulus fiber reinforced thermoplastic structures and process for preparing the same
CA2130120A1 (en) * 1992-02-21 1993-09-02 John Michael Fisher Recyclable molded high modulus fiber reinforced thermoplastic structures and process for preparing the same
US5565240A (en) * 1992-05-14 1996-10-15 Sanderson Plumbing Products, Inc. Process for producing powder coated plastic product
US5344672A (en) * 1992-05-14 1994-09-06 Sanderson Plumbing Products, Inc. Process for producing powder coated plastic product
US5492769A (en) * 1992-09-17 1996-02-20 Board Of Governors Of Wayne State University Method for the production of scratch resistance articles and the scratch resistance articles so produced
US5470609A (en) * 1992-12-07 1995-11-28 Gencorp Inc. Repair of plastic substrates utilizing powder coating compositions
US5338578A (en) * 1993-01-21 1994-08-16 Gencorp Inc. Method for achieving a smooth powder coated finish on a low density compression-molded plastic article
US5674565A (en) * 1993-06-23 1997-10-07 Cambridge Industries, Inc. Liquid thermoset sealers and sealing process for molded plastics
US5993906A (en) * 1993-06-23 1999-11-30 Cambridge Industries, Inc. Edge seal process and product
EP0643996B1 (en) * 1993-09-17 1998-03-11 Nippon Paint Co., Ltd. Coating process
US5516551A (en) * 1994-02-28 1996-05-14 Gencorp Inc. Powder coating edge primer
US5508349A (en) * 1994-05-09 1996-04-16 Basf Corporation Reactive flow agent for powder coatings
US5900321A (en) * 1994-06-17 1999-05-04 Pelindaba District Brits Atomic Energy Corp. Of South Africa Limited Method for the production of composites
US5792528A (en) * 1994-06-17 1998-08-11 Atomic Energy Corporation Of South Africa Limited Process for the production of plastic components for containing and/or transporting fluids
US5723186A (en) * 1994-09-09 1998-03-03 Precision Fabrics Group, Inc. Conductive fabric and process for making same
US5654037A (en) * 1995-03-24 1997-08-05 Apx International Method of minimizing defects in painted composite material products
US5714199A (en) * 1995-06-07 1998-02-03 Libbey-Owens-Ford Co. Method for applying a polymer powder onto a pre-heated glass substrate and the resulting article
AU2323797A (en) * 1996-03-19 1997-10-10 Mar-Bal, Inc. Powder-coated plastic parts and method
DE19635709A1 (de) * 1996-09-03 1998-03-05 Ema Elektro Maschinen Schultze Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks
US5827608A (en) * 1996-10-28 1998-10-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of forming a thermoplastic layer on a flexible two-dimensional substrate and powder for preparing same
AU8286198A (en) 1998-03-11 1999-09-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of forming a thermoplastic layer on a layer of adhesive
WO1999047276A1 (de) * 1998-03-16 1999-09-23 Advanced Photonics Technologies Ag Verfahren zur pulverlackierung
AUPP309498A0 (en) * 1998-04-21 1998-05-14 Doric Products Pty Limited Method of coating articles of plastics materials
US6153267A (en) * 1999-03-10 2000-11-28 Morton International Inc. Method of applying a coating powder to a substrate
JP2002088657A (ja) * 2000-09-11 2002-03-27 Toyoda Spinning & Weaving Co Ltd 産業資材用コート基布の製造方法及び産業資材用コート基布
KR20020061465A (ko) * 2001-07-16 2002-07-24 강대신 유리의 분체 도장 방법
ES2182715B1 (es) * 2001-07-24 2004-08-16 Jesus Francisco Barberan Latorre Maquina automatica para el barnizado de piezas planas de madera, mdf, o aglomerado, con polvo ultravioleta.
US6921558B2 (en) * 2001-12-18 2005-07-26 Illinois Tool Works, Inc. Method for powder coating plastic articles and articles made thereby
CA2432836A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-13 Robert W. Langlois Method of powder coating
JP4292928B2 (ja) * 2003-09-19 2009-07-08 凸版印刷株式会社 ポリオレフィン化粧シートの製造方法
US9884976B1 (en) 2004-08-19 2018-02-06 Red Spot Paint & Varnish Co., Inc. Coating compositions and methods, and articles coated with same
US7524547B2 (en) * 2005-01-12 2009-04-28 Continential Structural Plastics, Inc. Powder primeable low moisture SMC
US20100266782A1 (en) * 2009-04-15 2010-10-21 Robert Langlois Method of powder coating-multiple layer powder applications of thermoset powder in a single booth for conductive and non-conductive substrates
US9701847B2 (en) 2012-12-21 2017-07-11 Mcp Ip, Llc Reinforced powder paint for composites
FR3006914B1 (fr) * 2013-06-12 2016-10-14 Dassault Aviat Piece composite presentant une couche comportant une poudre fonctionnelle et un liant polymere, et procede de fabrication associe
EP3010646A1 (de) 2013-06-19 2016-04-27 IGP Pulvertechnik AG Verfahren zum beschichten einer oberfläche eines elektrisch nicht-leitenden substrates mit pulverlacken
WO2015165860A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Akzo Nobel Coatings International B.V. Process for making acrylic powder coating resin systems
DE102017004563A1 (de) 2017-03-05 2018-09-06 Entex Rust & Mitschke Gmbh Entgasen beim Extrudieren von Polymeren
DE102018001412A1 (de) 2017-12-11 2019-06-13 Entex Rust & Mitschke Gmbh Entgasen beim Extrudieren von Stoffen, vorzugsweise von Kunststoffen
JP7159585B2 (ja) * 2018-03-27 2022-10-25 マツダ株式会社 繊維強化樹脂成形品の塗装方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3226245A (en) * 1958-02-05 1965-12-28 Polymer Corp Coating method and apparatus
US3106769A (en) * 1958-08-01 1963-10-15 Westinghouse Electric Corp Magnetic cores hermetically sealed within metal core boxes
US3240744A (en) * 1961-10-19 1966-03-15 Pennsalt Chemicals Corp Use of fusion aids in fluidized bed coating techniques
US3183113A (en) * 1962-02-20 1965-05-11 Knapsack Ag Fluidized bed coating process and apparatus
US3388185A (en) * 1964-02-20 1968-06-11 Westinghouse Electric Corp Solid epoxide coating compositions containing a mixture of mono and polyfunctional anhydrides
FR1421826A (fr) * 1964-02-27 1965-12-17 Gen Motors Corp Procédé de fabrication de volants pour véhicules automobiles et articles similaires
US3617327A (en) * 1966-12-29 1971-11-02 Johns Manville Method and apparatus for applying a coating material
US3953644A (en) * 1974-12-20 1976-04-27 Ford Motor Company Powa--method for coating and product
JPS51101043A (ja) * 1975-03-03 1976-09-07 Nippon Paint Co Ltd Funtaitosohoho
US4182840A (en) * 1976-09-22 1980-01-08 Rhone-Poulenc Industries Cross-linkable saturated powderous compositions and powderous painting and coating compositions containing same
US4076788A (en) * 1976-12-02 1978-02-28 General Motors Corporation Mold coating of freshly molded articles
JPS6044027B2 (ja) * 1977-06-14 1985-10-01 関西ペイント株式会社 メタリツク仕上げ方法
US4263352A (en) * 1978-08-21 1981-04-21 Grow Group, Inc. Aqueous dispersion coating composition and application to molded articles
FR2447794A1 (fr) * 1979-02-05 1980-08-29 Valentine Cie Vernis Procede de revetement de matieres plastiques thermodurcissables et produits obtenus selon ce procede
JPS5819353B2 (ja) * 1979-08-07 1983-04-18 三井東圧化学株式会社 メタリック塗装仕上げ方法
FR2466483B1 (fr) * 1979-10-02 1985-06-07 Poncet Pierre Perfectionnements a la preparation de complexes de matiere plastique et de fibres ne renfermant pas de gaz
US4402983A (en) * 1980-09-19 1983-09-06 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Powder coating composition for automotive topcoat
JPS57181822A (en) * 1981-05-01 1982-11-09 Nippon Paint Co Ltd Molding of frp products
US4680139A (en) * 1985-04-08 1987-07-14 Ferro Corporation Electrostatically conductive premold coating
JPS627476A (ja) * 1985-07-03 1987-01-14 Nissan Motor Co Ltd 合成樹脂製品の塗装方法
US4806388A (en) * 1986-07-17 1989-02-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method and apparatus for coating metal part with synthetic resin
US4737403A (en) * 1987-04-03 1988-04-12 Ppg Industries, Inc. Method of coating fiber-reinforced plastic substrates

Also Published As

Publication number Publication date
ES2050817T3 (es) 1994-06-01
US5021297A (en) 1991-06-04
AU4465289A (en) 1990-06-14
EP0372740A2 (en) 1990-06-13
DE68912741T2 (de) 1994-05-11
KR900009146A (ko) 1990-07-02
AU620171B2 (en) 1992-02-13
ATE100737T1 (de) 1994-02-15
KR940001617B1 (ko) 1994-02-28
DE68912741D1 (de) 1994-03-10
JPH02194878A (ja) 1990-08-01
EP0372740A3 (en) 1991-03-20
BR8906075A (pt) 1990-07-31
EP0372740B1 (en) 1994-01-26
CA2001560A1 (en) 1990-06-02

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