JPS59150570A - 厚膜塗膜の形成方法 - 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】 本発明は、厚膜塗膜の形成方法に係わシ、特に金属缶胴
の接合部に厚膜塗膜を急速加熱により形成する方法にお
いて、樹脂粉末と例えば樹脂溶液からなる塗液とを各別
に噴射し、相接触させて一体に塗布するものに関する。

例えば清涼飲料水を収容する金属缶は、ブリキ板やティ
ンフリースチール板を溶接した溶接缶が多く用いられて
いる。この溶接缶は第１図に示すようにブリキ板やティ
ンフリースチール板を捷るめてその端部を重合し、この
重合部をシーム溶接して缶胴とし、これに図示省略した
天地の蓋板を取シ付けたものである。ところで、ブリキ
板やティンフリースチール板は内容物を充填すると錆び
るので、その表面は第２図に示すように防蝕皮膜ａ、ａ
’でマージン被覆（溶接する端部は素地のま＼残す方法
）されるが、上記ブリキ板の素地又はティンフリースチ
ール板のクロメート層を剥離し鋼鉄面を露出させた鋼板
が溶接され、この溶接後に防蝕皮膜す、ｂ’で被覆され
て補修される。この際この溶接された接合部では上下の
板の間にエツジ部と板端端面を有する段部Ｃが生じると
ともに、溶接時に電極が離反する除土じる突起ｄ′が生
じるので、これを被覆しなければならない。この突起は
高さが２０μ〜３０μにもなることがあるので、これを
防蝕皮膜に埋没させるために塗装が施される。

この際塗料は厚膜を形成するために樹脂含有量の多いも
のが好ましいが、これに例えば熱硬化性樹脂溶液を用い
ると塗膜の硬化に分単位の時間を要するので、硬化の必
要が々〈溶融し冷却して塗膜を形成できるポリアミド樹
脂のような熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂からなる粉体塗
料を静電塗装す＝　５− ることか考案されている。しかし、この粉体塗料は、樹
脂粉末が塗装の際飛散するので空気を汚染するとともに
、缶胴内面の不必要な部分に付着する。この粉末が缶に
付着したま＼内容物が充填されると衛生上好ましく々い
。また、この粉体塗料は金属面特に非鉄金属面に対して
接着性が良くなく、巻締めや缶に内容物を詰めた後の耐
レトルト性に耐えるものは未だ見出されていない。また
さらに、この粉体塗料は例えば熱可塑性樹脂粉末を熱硬
化性樹脂と溶融混合し、さらに冷却粉砕するものである
ので、溶融混合が熱可塑性樹脂の融点以上で行われると
、例えば２００’Ｃ、２０〜４０秒で硬化する熱硬化性
樹脂を使用するときはこの混合中に熱硬化性樹脂が硬化
反応をおこし、塗膜形成時に溶融し々くなる。しかも、
常温でもこの熱硬化性樹脂の硬化は徐々にすすむので冷
温保管しなければ々らないという不便がある。

そのため、上記ポリアミド樹脂を熱硬化性樹脂溶液に分
散させてスラリー状にした塗料を例えば第３図に示す装
置により塗布することが行われて　６− いる。すなわち、タンク１に収容された塗料が、圧縮空
気源２から除湿・除油装置３を経て送出された空気で作
動されるポンプ４によりヒータ５、フィルタ６を経由し
てレギュレータフに送出され、このレギュレータ７によ
り塗布量を調整されて巻芯９の開口部にのぞませたノズ
ル８から噴射される。一方、金属板１０ａが中空の上記
巻芯９に沿って屈曲され、屈曲板１０ｂ　、さらに屈曲
されて屈曲板１０ｃを経て端部が重合溶接されて第１図
に示すよう々缶胴１０ｄとなる。そして上記開口部に溶
接部が順次のぞ１せられてここに上記噴射された塗料が
線状に塗布され、第２図に示す内側補修防蝕皮膜ｂ′と
なる。々お、外側については別の手段で補修される。こ
の後缶胴１０ｄはコンベア１１により搬送されながら図
示省略したガス直火、赤外線又は高周波によυ加熱され
る。１２はノズル８から塗料が塗布され々いときタンク
１に塗料を帰還させる循環弁である。

ところで、このよう々塗料は、ポリアミド樹脂が高濃度
に分散されているので、スラリーの安定性が悪いうえに
細いパイプの中を圧送さね、てノズル８から噴射される
ので、長い間作業が継続されると、異径バイブの継目の
隅部や循環弁に使用される電磁弁あるいはノズルのよう
な流れが狭畷に々つだ部分、フィルタ等に樹脂粉末が析
出してつまり、連続運転ができなくなる。このようにス
ラリーの安定性が悪く、円滑々運転ができなくなると、
塗布された塗膜の膜厚は変動し、これが例えば４０μ〜
１００μの広い範囲でぶれることがあり、均一の塗膜が
得られない。これらのことを回避しようとすると、熱硬
化性樹脂溶液の含有比率を増加させ々ければなら々いが
、これは相対的に液状塗料の塗膜厚が厚くなるので、厚
膜塗膜を得らｈないだけで々く、塗膜の加熱の除泡の発
生が多くなる。特に上記食料用缶の場合には塗装の製造
ラインは自動化された流れ作業になっているので、塗膜
の加熱も上記装置によ９２０秒７ｔｎｌ、６０秒の高速
でなされるため発泡も起り易く、熱硬化性樹脂溶液によ
る乾燥塗膜が１０〜１５μ以上になるものであると発泡
により凹凸が生じ、均一で平坦な塗膜を得られ々くなる
。

本発明け、以上のように、従来、粉体塗料には粉末の飛
散、金属に対する接着性、製造時の安定性に問題があり
、スラリー状塗料にはスラリーの不安定性にとも々う作
業の不安定性及び塗膜の不均一性に問題があった点を改
善するために、樹脂粉末と塗液とを各別にかつ両者が被
塗装面に到達する直前に接触するようにして塗布し、こ
れによシ例えば全体で４０μの塗膜が必要のときに熱硬
化性樹脂による塗膜を３μにし、後の残りを樹脂粉末に
よる塗膜にして厚膜を形成できる厚膜塗膜の形成方法を
提供するものである。

また、上記方法により例えば上記缶胴の段部角隅に厚膜
塗膜が確実に形成されるようにしたり、下層に処理層や
接着剤層を設けて厚膜塗膜の性能を向上できるように前
工程で前処理用塗液を塗布する厚膜塗膜の形成方法を提
供するものである。

そのために、本発明の厚膜塗膜の形成方法は、基材面に
樹脂粉末を用いて一回塗装により厚膜を形成する塗膜形
成方法において、樹脂粉末を噴射　９− する第１塗布手段と塗液を噴射する第２塗布手段を有し
、上記第１塗布手段によシ噴射された上記樹脂粉末が上
記基材面に到達する前に上記第２塗布手段により噴射さ
れた塗液と接触し、これら樹脂粉末と塗液が一体となっ
て上記基材面に塗布されることを特徴とするものである
。

また、本発明は、基材面に樹脂粉末によりこの樹脂粉末
については一回塗装にて厚膜を形成する塗膜形成方法に
おいて、第１工程と第２工程を有し、第１工程では上記
基材面に塗液を塗布し、第２工程では樹脂粉末を噴射す
る第１塗布手段と塗液を噴射する第２塗布手段を有して
上記第１塗布手段により噴射された上記樹脂粉末が上記
第１工程で塗布された塗液面に到達する前に上記第２塗
布手段により噴射された塗液に接触し樹脂粉末とこの塗
液が一体に々って上記第１工程により形成された塗液面
に塗布されることを特徴とするものである。

次に本発明の第１発明の一実施例を第２図、第３図を参
照して第４図及び第５図にもとづいて説１０− 明する。

図中、他図と同符号部は同一構成部分を示すものであっ
て、２１１ｄ粉体タンク、２２は粉体を振動１．て落下
させるバイブレータ又は粉体を加圧空気で浮遊させる流
動床装置々どの粉体供給装置、２３は粉体を搬送する高
速気流を発生するエジェクタ、２４は塗液タンク、２５
け粉体用高圧静電発生器、２６は塗液用高圧静電発生器
、２７は粉体用ガンのノズル、２８はこのノズル２７中
に設けられた粉体用高圧静電ビン、２９は塗液用ガンの
ノズル、３０はこのノズル２９中に設けられた塗液用高
圧静電ビンである。ここで、缶胴１０ｄは巻芯９を介し
てアースされている。また、粉体用ガンのノズル２７及
び粉体用高圧静電ビン２８と塗液用ガンのノズル２９及
び塗液用高圧静電ピン３０１ｄ八字状に位置し、両ノズ
ルからの噴射物が交叉するように々つている。３１はコ
ンベアである。

上記のように構成された装置において、粉体タンク２１
中の樹脂粉末が粉体供給装置２２によりエジェクタ２３
に供給され、このエジェクタ２３によシ粉体用ガンのノ
ズル２７から噴射可能となっている。一方、塗液タンク
２４から後述する例えば溶剤又は樹脂溶液からなる塗液
がポンプ４によりヒータ５に送出されてここで加熱され
、さらにフィルタ６によシ濾過されてレギュレータ７に
送出され、このレギュレータ７により塗液用ガンのノズ
ル２９から噴射可能となっている。なお、この塗液は塗
液のみが噴射され、空気は混っていないエアレススプレ
一方式で塗布される。

この状態で粉体用高圧静電発生器２５、塗液用高圧静電
発生器２６を動作状態にしておく。そして金属板１０ａ
を巻芯９に沿って屈曲板１０ｂ、ＩＯＣさらに缶胴１０
ｄの形に加工し、この缶胴１０ｄを巻芯９の開口部に順
次のぞませると、粉体用高圧静電ビン２８と缶胴１０ｄ
５塗液用高圧静電ビン３０と缶胴１０ｄの間に静電界が
生じ、それぞれ粉体用ガンのノズル２７、塗液用ガンの
ノズル２９から噴射される樹脂粉末及び塗液が帯電され
、缶胴１０ｄの溶接部に静電気力により吸引されて塗布
される。

ここで、両ノズル２７及び２９から噴射された粉末及び
塗液は第５図のように交叉し、相接触して一体ニなって
被塗面に塗布される。このようにすると樹脂粉末は塗液
によシシャワーを浴びせられたようになるので空中に浮
遊することが少〈被塗面に効率良く到達し、しかも樹脂
粉末は濡れているので被塗面によく付着し、飛散するこ
とが少くなる。なお、シャワーの効果は塗液の噴射圧あ
るいは塗液用高圧静電ビン３０に対する印加電圧を高く
することにより増大できる。このようにして塗装された
缶胴１０ｄはコンベア３１によシ搬送され、第３図の場
合と同様に塗布面が加熱され、第２図に示す内側の防蝕
皮膜ｂ′が形成される。

なお、粉体用高圧静電ビン２８と塗液用高圧静電ビン３
０の電位差を大きくすると、粉末又は塗液が被塗面に達
する飛程距離との関係でこの距離より上記両ビン間の距
離が小さいとき、粉末又は塗液は電位差に従って電位の
低いビンに飛行付着することに々るので、上記両ピン間
の電位差は３０係以内にするのが良い。また、上記ビン
と缶胴の１３− 電位差は、上記飲料缶の場合、上記ビンととの缶胴１で
の距離は短いので、３〜２０ＫＶが適当である。また、
上記説明では上記ビン側をマイナスにしたが、これをプ
ラスにしても良い。樹脂粉末が、ｌ−’　ＩＪアミド樹
脂の場合、プラスにした方が良い場合もある。

上述したものにおいて、樹脂粉末は上記溶接部に皮膜を
形成する主成分となるものであって、これにはポリオレ
フィン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リアセタール樹脂、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合樹脂等あるいはこれらの混
合物の熱可塑性樹脂が例示されるが、これに限らず塗液
に溶解せず、そのため塗布液が粘ばつかず溶剤の揮発が
容易で発泡せず、しかも溶剤揮発後溶融する熱可塑性樹
脂が用、いられ、さらにこれとは逆に塗液によう溶解し
て塗膜を形成する熱可塑性樹脂も用いられる。また、エ
ポキシ−フェノールのような熱硬化性樹脂も使用できる
が、この場合は塗膜を硬化させる必要のあるときは熱可
塑性樹脂のように１４− 溶融、冷却させるものより加熱時間を長く要する。

これらの樹脂の粉末の粒径は小さいほど表面積が多くな
るので、塗液の接触面積が多くなり、樹脂粉末が良く濡
れることになり、この樹脂粉末を被塗面に良く付着させ
ることができる。数平均粒径が１０〜７０μのものが使
用可能であるが、好ましくは１０〜３０μのものが良い
。

この樹脂粉末は、体質顔料、着色顔料のような無機質粉
末を粉末粒子の表面に吸着させて帯電性を増大させたり
、塗膜を硬くしあるいは着色したものでも良く、また、
比重を大きくして噴射される際の粉末の飛行性を改善す
るようにしたものでも良い。また、これに限らず、樹脂
粉末には上記樹脂単独の粉末あるいは無機質を吸着した
粉末にさらに熱硬化性樹脂を溶解混合、又は溶融混合し
、その後通常の処理により粉砕した粉末も含まれ、さら
に、紫外線防止剤、スリツカ−１可塑剤のような各種助
剤を含んだ粉末でも良い。上記の無機質粉末、熱硬化性
樹脂、助剤は塗膜の物性改良に有効である。

上記塗液は上記樹脂粉末を捕らし、被塗面にこれを付着
させるためのものであって、溶剤、樹脂溶液、樹脂融液
さらにはこれらに上記無機質粉末、各種助剤を混合した
液状物が含件れる。溶剤としては、有機溶剤、水が例示
される。有機溶剤の場合、上記樹脂粉末を被塗面に付着
させ加熱時に揮発できるものが好ましい。特に塗膜の乾
燥時の発泡を抑制するには上述のように樹脂粉末を溶解
しないものが良い。また、これらの有機溶剤あるいは水
には還元剤などの金属腐蝕防止剤を含有させても良い。

樹脂溶液としては、熱硬化性樹脂溶液、熱可塑性樹脂溶
液のいずれも使用でき乙が、塗膜の耐熱性、耐薬品性の
よう橙物性のすぐれている熱硬化性樹脂溶液が好まれる
。この熱硬化性樹脂溶液には、エポキシ−アミノ系、エ
ポキシフェノール系、エポキシ−アクリル系、エポキシ
エステル−アミノ系、ポリエステル−アミノ系、アルキ
ッド−アミノ系、アクリル−アミノ系、自己硬化型アク
リル系が例示される。これらのうち、上記樹脂粉末に熱
可塑性のポリアミド樹脂を用いるときはエポキシ−フェ
ノール系がポリアミド樹脂の皮膜を金属に接着させる接
着性の点ですぐれている。エポキシ−フェノール系ある
いはエポキシ−アミノ系に使用するエポキシ樹脂はビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂であって、平均分子量が８
０゜〜５０００のものを使用できるが、分子量が５ｏｏ
ｏ以上のいわゆるフェノキシ樹脂をエポキシ樹脂と混合
して使用すると缶内容物に溶出する低分子量成分が少い
ので衛生上良い。アミノ樹脂としては尿素やメラミン、
ベンゾη゛′アナミンのよう々トリアジン化合物等とフ
ォルムアルデヒドを反応させたモノや、これらを炭素数
１〜４のアルコールでエーテル化したものが使用できる
。フェノール樹脂としてはフェノール類とホルマリンを
アルカリ触媒下に反応させたレゾール型であって、フェ
ノール類としてはｐ−クレゾール、０−クレゾール、ｍ
−クレゾール、ビスフェノールＡ　、　ｐ−ｔｅｒｔ　
−ブチルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、キシレ
ノール等の一種若しくは２種以上を用いたものが使用で
きる。エポキシ樹脂とアミノ樹脂若し＝１７− 〈ハフエノール樹脂の比率はエポキシ樹脂ニアミノ樹脂
若しくはフェノール樹脂が９５＝５　ないし５〇二５０
が適当であり、例えば硬化のための加熱条件、加工性、
耐レトルト性を勘案して適切な配合割合を決定すること
ができる。硬化促進のため例えばりん酸、りん酸エステ
ル類、ｐ−）ルエンスルフオン酸のよう表酸性物質や例
えばアルミニウムアルコラードやアルキルチタネートの
ような有機金属化合物を添加することができる。

これら熱硬化性樹脂を溶解する溶剤は上記樹脂粉末を溶
解しないものを使用すれば上述のように塗布液の粘ばつ
きが少いので溶剤が揮発する際の発泡を少くできる。こ
の？５に熱硬化性樹脂を溶解し、しかも上記樹脂粉末を
溶解しない１種又は２種以上の混合溶剤として使用でき
るものは、エステル類ではイソプロピルアセテート、ｎ
−プロピルアセテート、ｎ−ブチルアセテート、イソブ
チルアセテート、エチルラクテート、ブチルラクテート
など、ケ゛トン類としてはメチルプロピルケトン、メチ
ルブチルケトン、メ斗ルイソブチルケ１８− トン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シ゛ア
セトンアルコール、イソホロン、グリコールエーテル類
としてはエチレングリコールモノエチルエーテルアセテ
ート、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテルなどを主溶剤とし、補
助溶剤としてはアルコール類としてブチルアルコール、
メチルイソブチルカルビノール、シクロヘキサノールな
ど、芳香族炭化水素としてはドルオール、キジロール、
ソルベソ−１００（エッソ化学製品、商品名）、ソルベ
ソ−１５０（同）が例示される。

第４図の装置に上記樹脂粉末及び塗液を用いて厚膜塗膜
を形成するには、塗液が熱硬化性樹脂溶液の場合、熱硬
化性樹脂層及び樹脂粉末による層の厚みをどのようにす
るかは、次のように定めら、　　れる。すなわち、熱硬
化性樹脂溶液をその粘度、温度、ノズルからの噴射圧力
及び印加される静電位を設定して金属基板に塗布したの
ち、加熱乾燥して塗布量を測定し、ついで樹脂粉末につ
いてもノズルからの噴射圧、印加電圧を設定して上記と
同様に金属基板に塗布し、これを加熱溶融して塗布量を
測定する。そして、これらの塗布量の知見にもとづいて
熱硬化性樹脂溶液及び樹脂粉末を今度は同時に噴射し、
さらに樹脂粉末が熱可塑性樹脂である場合にはこの樹脂
の融点以上に加熱し、皮膜にして冷却すれば、それぞれ
単独の結果を加え合せた結果と砥ぼ似た塗膜が得られる
ので、塗膜の膜厚の設計ができることになる。このやり
方により熱硬化性樹脂の塗布量は、これが単独で塗布さ
れたときの膜厚が１５μ以下になるようにすれば加熱の
際の発泡を抑制できる。通常熱硬化性樹脂と熱可塑性樹
脂の比は１／９９〜５０１５０で発泡を抑制できる。

上記説明は、溶接部の内外面補修塗膜の形成方法であっ
たが、缶としては食缶、飲料缶のようなブリキ、ティン
フリースチールのような素材のはか、ドラム缶、ベール
缶のようか鋼板を加工して作られた缶も上記と同様に溶
接部を補修できる。

また、ブリキ、ティンフリースチールのような薄鉄板を
素材とした缶にはレトルト処理を行うバキューム缶、炭
酸飲料を入れる内圧缶、各種耐薬品性、耐溶剤性を必要
とするエアゾール缶、５ガロン缶のような各種缶もある
が、これらの缶の溶接部の補修用にも用いられる。々お
、缶胴は板端を重ねるほか突合せることもあり、これら
いずれも溶接、接着、はんだ継ぎ合せが行われるが、こ
れらの継目に上記厚膜塗膜を形成できる。さらに、金属
缶の部材の接合部の片面又は両面に上記方法による厚膜
塗膜を形成し、接着剤としても使用できる。例えば缶胴
に天地の蓋板を接着する３ピ一ス缶の缶胴あるいは天地
蓋板と缶胴の接合部にこの塗膜を形成し、加熱加圧して
両者を接合でき乙。

次に本実施例にもとづいて実験例を比較例とともに示す
。

実験例１は樹脂粉末及び塗液にプラスの静電力を作用さ
せたもの、実験例２け樹脂粉末にのみマイナスの静電力
を作用させたもの、実験例３〜５は樹脂粉末の種類を変
えたもの、比較例１は従来のスラリー状塗料を用いたも
の、比較例２は熱硬化性樹脂溶液の塗液を多く用いたも
のである。

４− 実験例１　。

ティンフリー鋼板製５ガロン溶接缶の缶胴からこの缶胴
の溶接部（第１図に示す形状）を中心にした一定幅の試
験片を切り取る。第４図の装置におい工、塗液タンク２
４にエポキシ−フェノール樹脂溶液、粉体タンク２１に
ポリアミド樹脂をそれぞれ表１の実験例１に示す構成に
より収容する。

塗液用ガンのノズル２９からの噴射圧を調整して塗液の
塗布量を５５　ｍｙ／１００　ｃｍｌｌ（厚さ５μ）に
する。

一方、ポリアミド樹脂の塗布量を上記と同様に５６５　
ＷＬ！Ｉ／　１００ｍ”　（厚す、’４７．ａ）Ｋ調整
する。コノ後、粉体用高圧静電ビン２Ｂ及び塗液用高圧
静電ビン３０にプラスの１２ＫＶの静電圧を印加する。

この状態で、塗液用ガンのノズル２９及び粉体用ガンの
ノズル２７から樹脂溶液及び粉末を両者が被塗面到達前
に接触し一体となって塗布されるように噴射しつづけ、
１時間連続運転する。この運転のはじめと終シに上記試
験片の溶接部を巻芯９の開口部に順次のぞませてこれに
上記ポリアミド樹脂粉及び塗液を塗布する。この塗装し
たものを１．５２２− ＫＷｌのニクロム線内蔵へアドライヤー型ヒートガンに
より上記塗装面をその試験片の反対側から加熱する。こ
のときのヒートカ゛ンの先端から試験片との距離は５６
笥、加熱時間は６０秒にした。この際試験片の温度が２
２０℃の一定温度に上昇するまで８秒であった。

この実験の結果、両者の試験片の塗膜とも発泡は見られ
ず、塗膜は平滑であシ、膜厚はいずれも５２μであった
。また、連続運転中フィルタ６や塗液用ガンのノズル２
９に対して、樹脂のつまりは見られなかった。

実験例２ スイス国スードロニクス社製溶接機で溶接したブリキ板
使用のＩＫｙ用丸缶の缶胴から溶接部を中心にした一定
幅の試験片を切り取る。実験例１と同様にして塗液用ガ
ンのノズル２９の噴射圧を調整して塗布量を３３　ｍ！
Ｉ／１００ｔｖｌＩ（厚さ３μ）にする。

つぎに粉体用高圧静電ビン２８にマイナス１２ＫＶの静
電圧を印加し、粉体用ガンのノズル２７の噴射圧を調整
して塗布量を４７０■７１００ｃ−（厚さ４７μ）にす
る。この際、塗液は実験例１と同様のものを用い、ポリ
アミド樹脂は表の実験例２に示すナイロン１２を用いる
。つぎに上記ジズル２７，２９から粉末及び塗液を実験
例１と同様に両者が空中で接触するように噴射しながら
上記試験片を巻芯９の開口部に順次のぞませる。塗装さ
れた試験片は実験例１と同様にして６０秒加熱した。こ
の後、さらに試験片なしで上記同条件で１時間運転し、
終郵に再度試験片により同条件の実験を行い同様の塗装
試験片を得た。

この結果、実験例１と同様に塗膜に発泡は々く、フィル
タ６、塗液用ガンのノズル２９のつまりも見られ々かっ
た。膜厚は４９μであった。

比較例１ 表１の比較例１の構成のスラリー塗料を第３図に示す装
置により実験例２と同様の試験片に対して塗装する。な
お、スラリー塗料はフォードカップＮＯ，４では樹脂粉
末が穴につまり測定不能であった。ノズル８の噴射圧を
３に、ＶＡｔｎ”にして運転開始直後に試験片を巻芯９
の開口部にのぞませて塗装し、この塗装したものを上記
ヒートガンにて加熱したところ、ヒートガンと試験片と
の距離が８園では発泡が著しく、この距離を１３０　ｗ
ｒにして３０秒保持して溶剤を揮発させた後、当該距離
を８１１ＩＩＩ＋として６０秒保持して発泡のない平滑
な塗膜を得ることができた。膜厚は３５μであった。試
験片なしで上記条件で連続運転したところ、１５分経過
後にノズルからの噴出状態が不安定になった。この状態
で上記試験片を上記と同様に焼付け、膜厚を測定したと
ころ１０々いし１０５μであった。なお、ヒートガンと
試験片との距離１３０朔では試験片温度が１９０℃の一
定に々るまで３０秒を要した。

比較例２ 実験例１と同様の塗液、樹脂粉末、試験片を用い、第４
図の装置により塗液の塗布量１８０ｍｙ／１００ｃｒｎ
”（厚さ１８μ）、樹脂粉末塗布量１００町／１００信
８（厚さ１０μ）、塗液用高圧静電ビン３０及び粉体用
高圧静電ビン２８の印加電圧を共にプラス１２ＫＶにし
て実験例１と同様に１時間連続運転し、そのはじめと終
りに塗布し九試験片を得た。この両者２５− について実験例１と同様の加熱を行ったところ、両者と
も著しい発泡を生じ、塗膜は著しい凹凸を示した。この
ため膜の実測は不可能であった。なお、塗液はフィルタ
、ノズルにつまるようなことはなかった。

以上の結果を表１及び表２に示す。ここで、表１の実験
例１，２、比較例２の塗液は使用の際セロソルブアセテ
ート８４部、メチルイソブチルケトン９部、キシレン７
部からなる稀釈剤で稀釈してフォードカップＮＯ６４で
１８±１秒に調整したものである。また、ナイロン１１
はフランス国ＡＴＯＣＨＩＭＩＥ社製ポリアミド樹脂で
商品名リルサンナチュラルファインパウダーＥＳであり
、ナイロン１２はダイセル・ヒュルス社製ポリアミド樹
脂で商品名ダイアミドＸ　１８９１である。また、エポ
キシ樹脂は大日本インキ化学工業株式会社製の商品名エ
ピクロン７０５０　、フェノール樹脂は同社製の商品名
ブライオーフェンＴＤ−４４７、ポリエステル樹脂は東
洋紡績株式会社製商品名東洋紡バイロン２００゜ポリオ
レフィンは製鉄化学工業株式会社製商品名−％− フローセン１３１０９　（ポリエチレン）、アイオノマ
ーは西独バイエル社商品名ネバジンド（エチレン−酢ビ
共重合体）、アロメル）ＢＰＰＥＴは東亜合成化学工業
株式会社製ホットメルト接着剤である。

なお、表２中、塗布量、膜厚は乾燥塗膜について表１ 表２ しつつ第６図及び第７図にもとづいて説明する。

第６図に示す装置は、第４図に示す装置に前処２８− 埋塗液用ガンのノズル３２を粉体用ガンのノズル２７の
手前側に位置して設けられたもので、このノズル３２に
前処理塗液タンク２４′に収容した塗液がフィルタ６′
を経由してレギュレータ７′によシ供給量を調整されて
供給され、ここから巻芯９開口部にのぞませた缶胴１０
ｄに向って噴射される。

なお、循環弁１２′を介してノズル３２不使用時の塗液
が循環される。

このようにすると、第７図（イ）に示すように第１工程
で溶接部にその段部Ｃの角隅ｅに至るまで塗液が塗布さ
れ、さらにその上に第２工程で第４図に示す装置で説明
したように樹脂粉末及び塗液が第７図（ロ）のように塗
布されてエツジｆが被覆されるので塗布もれのない塗膜
を形成できる。ここで、樹脂粉末に熱可塑性樹脂を使用
し、第７図（ロ）の状態でこの樹脂粉末を溶融し溶融塗
膜にすると、第７図ｅ］のようになる。この際第１工程
の塗液に金属及び上記溶融塗膜の両者に接着性の良い熱
硬化性樹脂溶液を使用し、第２工穆の塗液に上記熱可塑
性樹脂を溶解しない揮発性溶剤を使用すると、９− 金属面に対して密着性が優れ、かつ段部Ｃをくまなくか
つ十分に被覆した塗膜が形成され、しかも上記溶融塗膜
は純粋に単独樹脂で構成され、熱硬化性樹脂のよう女熱
的性質の異なる異質なものが混合していなりので極めて
平滑性の良い塗膜になる。

樹脂粉末及び塗液の構成は上記のほかに第１発明で上述
した構成のものが適用できるが、例えば、第１工程の塗
液に金属処理剤を塗布し、第２工程で塗布する樹脂粉末
及び塗液の密着性を向上するようなこともできる。

なお、上記は缶胴の場合であったが、第１発明の詳細な
説明した各種缶の場合にも適用される。

特にこれらのうち、塗膜を接着剤として用いるものにつ
いてはこの第２発明の実施例によると、下層に熱硬化性
樹脂層、上層に熱可塑性樹脂粉末と溶剤の塗布によシ純
粋の熱可塑性樹脂層を形成できるので、塗膜相互の熱融
着が容易かつ完全に行われ、作業性及び接着の機能を向
上できる。

次にこの第２発明の実施例の実験例を示す。

３０− 実験例１′ 実験例２と同様の試験片に先ず、前処理塗液用ガンのノ
ズル３２から実験例２の塗液用ガンのノズルの場合と同
様にして塗布量を３３　ｒｒｕｙＡｍ”　（厚さ３μ）
に調整された表１の実験例２の塗液を塗布し、ついで実
験例２と同様に樹脂粉末及び塗液を前工程で塗布された
塗液に重ねて塗布する。但し、この後工程では塗液の塗
布量は５５　語／１００　ｃＷＬ”　（厚さ５μ）とし
、樹脂粉末の塗布量は４７０ｍｆ／１００ｄ（厚さ４７
μ）にし、粉体用高圧静電ビン２８、塗液用高圧静電ビ
ン３０の印加電圧を共にプラス８ＫＶにした。この後、
試験片なしで１時間連続運転し、その終りに上記と同様
の試験を行い、塗布した試験片を実験例２と同様に加熱
した。この結果両者の塗膜とも発泡はなく、均一であシ
、膜厚実験例２′ 実験例１′で加熱した試験片を２枚用意し、これらを塗
膜を相対して加熱加圧した。両者は良く接着していた。

上記いずれの実施例、実験例においても、少くとも樹脂
粉末は静電塗布されたが、この樹脂粉末及び塗液を通常
の機械的手段によりノズルより噴射して塗布することも
できる。

以上説明したように、結局本発明によれば、樹脂粉末と
塗液を各別に塗布するので、従来のスラリー状塗料のよ
うにフィルタやノズルに目づまりをおこさせることが々
いため、長時間の安定作業が可能であり、かつ塗膜の厚
さも均一になる。また、樹脂粉末を塗液で覆って被塗面
に塗布するので被塗面への濡れが良く、被塗面への接着
性を増大するとともに、被塗面からのはね返りもない。

また、塗液に熱硬化性樹脂溶液を用いた場合でも、この
塗布量を独自に設定でき、従来のスラリー状塗料のよう
に流動性の観点から熱硬化性樹脂液がある程度以上必要
であり、その結果この熱硬化性樹脂の塗布量を例えば２
０μ以下にすることが容易でなかったものに比べ、塗布
量を例えば５μ以下に少くできるので後続の加熱の際発
泡を防止でき、それだけ平滑、均一な塗膜の形成を可能
にする。

しかも、樹脂粉末は被塗面に後の加熱舊で付着されてお
れば良く、そのためには粉末表面に塗液が付着しておれ
ば十分であるからその量は少くて良い。

また、第２発明によれば、前処理をしたので、例えば缶
胴接合部の段部のように樹脂粉末の付着しにくい角隅が
ある場合でも、ここに塗液を塗布し、ついで樹脂粉末を
塗布するのでこの粉末が角隅に付着し、しかもこの粉末
はエツジ部に被覆性が良いので塗布もれの々い塗膜を形
成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は缶胴を示す図、第２図はその接合部の拡大断面
図、第３図は従来の塗装装置の概略図、第４図は第１発
明の一実施例の塗装装置の概略図、第５図はその塗布方
法を示す説明図、第６図は第２発明の一実施例の塗装装
置の概略図、第７図（イ）（ロ）はその塗布工程を示す
缶胴の接合部の断面図、同図ｅ→けその塗膜完成状態を
示す図である。 図中、１０ｄは基材とＩ−ての缶胴、２７は第１塗３３
− 装手段と１−での粉体用ガンのノズル、２９は第２塗装
手段としての塗液用ガンのノズル、２８．３０は電極と
しての粉体用高圧静電ビン、塗液用高圧静電ビンである
。 昭和５８年２月１７日 発　　　明　　者　　武　　１）　　　　　進特許出願
人　大日本インゼヒ学工業株式会社−あ− 第５図 ノブ 第６図 ４６２− １７図 （イ） （ロ） 手続補正書 昭和５８年８月０８日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第０２３８４５号 ２、発明の名称 厚膜塗膜の形成方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都板橋区坂下３丁目３５番５８号 大日本インキ化学工業株式会社 代表者用村茂邦 ４、代理人 ５、補正命令の日付　　自発 ６、補正により増加する発明の数　なし７、補正の対象 １、明細書第４頁１３行に、 「相接触させて」とあるを、 「両者が被塗面に到達する前に相接触させて」と訂正す
る。 ２、明細書第５頁第５行に、 「上記ブリキ板の」とあるを、 「上記重合部は上記ブリキ板の」と訂正する。 ３、明細書第５頁第１１行に、 「する除土じる突起」とあるを、 「する際突起」と訂正する。 ４、明細書第５頁第１７行ないし第２０行に、「塗膜の
硬化に・・・・・脂や熱硬化性樹脂」とあるを、 「塗布液が１５μ以上の厚膜になり、これが急速に加熱
されたときに著しく発泡し平清な塗膜が得られない上に
上記エツジ部のエツジカバー性が悪いので、硬化の必要
がなく加熱して溶融しその後冷却して速やかに塗膜を形
成できるポリアミド樹脂のような熱可塑性樹脂」と訂正
する。 ■ ５、　明細書第６頁第５行に、 「この粉体塗料」とあるを、 「この熔融と冷却により速やかに塗膜を形成できる粉体
塗料」と訂正する。 ６、　明細書第６頁第７行ないし第１７行に、［耐レト
ルト性・・・・・・不便がある。」とあるを、 「耐レトルト性に耐えるものは未だ見い出されていない
。」と訂正する。　　　　□ ７、　明細書第６頁第１８行及び１９行に、「樹脂を熱
硬化性樹脂・・・スラリー状に」とあるを、 「樹脂を溶剤又は熱硬化性樹脂溶液に分散させてスラリ
ーに」と訂正する。 ８、明細書第８頁第５行に、 「析出して」とあるを、 「析出して」と訂正する。 ９、　明細書第８頁第９行に、 「１００μ」とあるを、 ｒ２００μ」と訂正する。 １０、明細書第８頁第１９行に、 「１０〜１５μ」とあるを、 「１５μ」と訂正すや。 １１、明細書第９頁第８行ないし第１２行に、「して塗
布し、・・・提供するものである。」とあるを、 「塗布して例えば全体で４０μの塗膜が必要なときに熱
硬化性樹脂による塗膜を３μにし、後の残りを樹脂粉末
による塗膜にした厚膜を形成できるようにし、これによ
り上記スラリーの代わりに塗装安定性が確立している粉
体塗装及び塗液塗装を行えるようにして粉体及び塗液を
タンクからパイプ中を噴射光まで安定に輸送し、かつこ
れらの噴射した粉体及び塗液を被塗面に到達する直前に
相接触させて上記スラリーのように両者を一体にして被
塗面に塗布することにより樹脂粉末の飛散も防止できる
ようにした厚膜塗膜の形成方法を提供するものである。 」と訂正する。 １２、明細書第１０頁第７行に、 「本発明は、」とあるを、 「本発明の第２発明は、」と訂正する。 １３、明細書第１１頁第１３行に、 「巻芯９を介して」とあるを、 「適宜手段により」と訂正する。 １４、明細書第１４頁１５行に、 「溶融する熟可」とあるを、 「溶融する上記と同様の熱可」と訂正する。 １５、明細書第１７行及び１８行に、 「も用いられる。」とあるを、 「を用いることも出来ないことではない。」と訂正する
。 １６、明細書第１５頁第９行ないし第１１行に、「無機
質粉末を・・・・良く、また、」とあるを１、 ［無機質粉末をその樹脂中に練り込むというような適宜
手段によりその粉末粒子の表面に吸着させて帯電性、塗
膜の硬さを改善し、あるいは着色し、さらには」と訂正
する。 １７、明細書第１５頁第１９行に、 「助剤は塗膜」とあるを、 「助剤は樹脂粉末や塗膜」と訂正する。 １８、明細書第１６頁第６行に、 「加熱時に揮」とあるを、 「加熱時に容易に揮」と訂正する。 １９、明細書第２０頁第１１行ないし第１３行に、「発
泡を抑制できる。・・・抑制できる。」とあるを、 「発泡を抑制できる。」と訂正する。 ２０、明細書第２１頁第２０行に、 「を多く用いた」とあるを、 「を厚塗りした」と訂正する。 ２１、明細書第２３頁第８行に、 「平滑であり、膜厚は」とあるを、 「平滑であり、樹脂粉末は飛散せず塗布した部分の罐胴
の末端は直線状であった。膜厚は」と訂正する。 ２２、明細書第２３頁第１１行に、 「見られなかった。」とあるを、 ［見られず、粉体用ガンのノズル２７に対する樹脂粉末
のつまりも見られなかった。」と訂正する。 ２３、明細書第２４頁第１３行に、 「見られなかった。」とあるを、 「見られず、粉体用ガンのノズル２７に対するつまりも
見られなかった。」と訂正する２４、明細書第２７頁第
２行及び第３行に、「ネバジンド・・・アロメルト」と
あるを、「レバジント（エチレン−酢ビ共重合体）、ア
ロンメルト」と訂正する。 ２５、明細書第２７頁表１の第１１行に、「アロメルト
ＢＰＰＥＴ８５０Ｊとあるを、「アロンメルトＢＰＰＥ
Ｔ８５０Ｊと訂正する。 ２６、明細書第２９頁第１３行及び第１４行に、「エツ
ジｆが被覆され・・・形成できる。」とあるを、 ［エツジｆがエツジカバー性の良い樹脂塗膜により完全
に被覆されるので塗布もれのない塗膜を形成できる。そ
の上に第２工程で使用する塗液のため樹脂粉末の飛散を
防止できる。」と訂正する。 ２７、明細書第３１頁第１６行に、 「５２μ」とあるを、 「５５μ」と訂正する。 ２８、明細書第３１頁第１７行に、 「なお上記・・・・平滑であった。」とあるを、 「実験例２゛ 実験例１゛において後工程の塗液は実験例２の塗液の内
エポキシ樹脂とフェノール樹脂を除いたセロソルブアセ
テート５５部、メチルイソブチルケトン６部、キシレン
５部からなる溶剤を使用する。その他は実験例１°　と
同様に行なう。この結果、得られ塗膜には発泡はなく、
この塗膜は均一であり、平滑であった。特に後工程の塗
液は樹脂を含まず、しかも樹脂粉末を溶解しない溶剤だ
けから構成されているので樹脂粉末が均一に塗布される
結果、実験例１”における塗膜よりも一層平滑になる。 」と訂正する。 ２９、明細書第３１頁第１８行に、 「実験例２°」とあるを、 ［実験例３′］と訂正する。 ３０、明細書第３３頁第１１行に、 「形成できる。」とあるを、 ［形成できる。また後工程の塗液に溶剤のみを使用する
と純粋の樹脂粉末単独からなる表面塗膜が形成されるの
で、塗液が樹脂溶液である場合のように表面塗膜に塗液
の樹脂が混入しこれが異物となって、塗膜の平滑性が必
すしも十分でなかったり、あるいはその異物の境界から
水や空気が入って被塗面の金属面を腐食させたり、さら
には折り曲げ加工するときに異物の境界から亀裂が入っ
たりすることがないようにできる。」と訂正する。 ３１、明細書第３４頁第１行に、 「装手段」とあるを、 「右手段」と訂正する。 ３２、明細書第３４頁第２行に、 「塗装手段」とあるを、 「塗布手段」と訂正する。 ３３、図面中箱２図を別紙の通り訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）基材面に樹脂粉末を用いて一回塗装により厚膜を
   形成する塗膜形成方法において、樹脂粉末を噴射する第
   １塗布手段と、塗液を噴射する第２塗布手段を有し、上
   記第１塗布手段により噴射された上記樹脂粉末が上記基
   材面に到達する前に上記第２塗布手段により噴射された
   塗液と接触し、これら樹脂粉末と塗液が一体となって基
   材面に塗布されることを特徴とする厚膜塗膜の形成方法
   。 （２）第１塗布手段に電極を設け、この電極と上記基材
   面との間に静電界を発生させて樹脂粉末を静電引力によ
   シ基材面に吸引することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の厚膜塗膜の形成方法。 （３）第２塗布手段に電極を設け、この電極と基材面に
   第１塗布手段の電極と基材面間の静電界と同一方向の静
   電界を発生させて塗液を静電引力によシ上記基材面に吸
   引し、かつ第１塗布手段の電極と第２塗布手段の電極の
   間の電位差を３０チ以内にしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の厚膜塗膜の形成方法。 （４）樹脂粉末は熱可塑性樹脂であり、かつ基材面は金
   属面であり、かつ厚膜は２０μ以上であみと（５）塗液
   は熱硬化性樹脂溶液であることを特徴とする特許請求の
   範囲第４項記載の厚膜塗膜の形成方法。 （６）熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂、ポリオレフィン
   樹脂、ポリエステル樹脂、又はアイオノマー樹脂であり
   、かつ熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂とフェノール樹脂か
   らなシ、塗布された熱硬化性樹脂量はこの熱硬化性樹脂
   単独層で１５μ以下に相当する量であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載の厚膜塗膜の形成方法。 （７）金属面は側面に継目を有する缶胴であって、この
   継目の缶胴側面及びその近傍であることを特徴とする特
   許請求の範囲第６歩記載の厚膜塗膜の形成方法。 （８）基材面に樹脂粉末によシこの樹脂粉末については
   一回塗装にて厚膜を形成する塗膜形成方法において、第
   １工程と第２工程を有し、第１工程では上記基材面に塗
   液を塗布し、第２工程では樹脂粉末を噴射する第１塗布
   手段と塗液を噴射する第２塗布手段を有して上記第１塗
   布手段にょシ噴射された上記樹脂粉末が上記第１工程で
   塗布された塗液面に到達する前に上記第２塗布手段にょ
   シ噴射された塗液に接触し樹脂粉末とこの塗液が一体に
   なって上記第１工程により形成された塗液面に塗布され
   ることを特徴とする厚膜塗膜の形成方法。 （９）基材面は金属面であり、かつ樹脂粉末は熱可塑性
   樹脂粉末であり、かつ第１工程の塗液は熱硬化性樹脂溶
   液であシ第２工程の塗液は上記樹脂粉末を溶解しない溶
   剤であることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
   厚膜塗膜の形成方法。 ００）第１塗布手段又は第２塗布手段の少くとも第１塗
   布手段に電極を設けて基材面との間に静電界を発生させ
   少くとも樹脂粉末を静電引力により上記基材面に吸引塗
   布することを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の厚
   膜塗膜の形成方法。 （Ｉｌｌ　　基材面に形成された塗膜は相互に熱融着さ
   れる接着剤であることを特徴とする特許請求の範囲第８
   項、第９項又は第１０項記載の厚膜塗膜の形成方法。