JPS61141973A - 鋼板防食塗装法 - 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、鋼板、例えば自動車車体の鋼板に耐スリキズ
性、耐チッピング性、端面部防食性および物理的性能ガ
どのすぐれた塗膜を形成するための塗装方法に関するも
のである。

自動車産業分野では塗膜の耐久性の問題、特にスリキズ
による塗膜外観の低下、衝撃剥離による塗膜の耐食性低
下ならびに銅板の腐食の進行および端面部から錆が発生
しやすいなどの問題が重視されつつある。

黒色などの濃色に仕上げた鮮映性のすぐれた塗面け、洗
車ブラシ、みがきフンパウンド寸たけ走行中の砂ぼこり
などによってスリキズの発生が目立ちやすいのである。

従来、上塗り塗膜を硬くすることによってこのようなス
リキズの発生を防止していたが、その反面、塗膜が脆く
なって耐衝撃性、後記の耐チッピング性などが著しく低
下するという欠陥を生じ、これらの賭件能のすぐれたバ
ランスのとれた塗膜を形成することは困難であったＯ ″また、欧米の寒冷地域等でけ疼季自動車道路の路面凍
結を防止するために比較的粗粒に粉砕した岩塩を冬期に
混入し７た砂利を敷くことが多く、この種の道路を走行
する自動車はその外面部において１１７輪で跳ね一ヒげ
られた岩憔粒子や小石が塗膜面に衝突し、その衝撃によ
り塗膜が局部的に車体上から全部剥離する衝撃剥離１転
いわゆる６チツＶｒ、発錆する七共に腐食が進行する。

通常、チッピングによる＃膜の剥離は束体底部および足
咬わり部に冬い省、フードおよびルーフに才で発生し約
半年〜１年で局部的Ｆｆ７を食がかカリ顕著になること
が知られでいる。

このチッピングならびにこれに基因する腐食の進行を防
１！−，するため、従来から車体の外部金属基体表面の
化成１処理ならびに電着塗料、中塗塗料および上塗塗料
について各種の検討が加乏−られ念、例えば、化成処理
において、結晶形の異なる燐酸鉄系叉膵および憐酸亜鉛
系皮膜の使用が検討されたが、かかる化成４処押によっ
ては被衝撃部における塗膜の付着性を充分に改善するこ
とは困難である。ｔｅ、電着塗料および上塗塗料につい
ても該塗料に含有されている樹脂および／または顔料に
ついて種々検討されてきたが、チッピングに＃乏得る充
分な付着性改善効果を有するものけ今寸で見い出すに至
ってい々い。

捷た、中流塗料の組直物中に無１ａｆｆ！ｉ状顔料であ
る絹雲母″！たけタルク粉を含有せしめ、それによって
該無機箔状顔料による中塗塗膜層内のズリによる衝撃力
の緩和および／′！！たけ分散を達成し、改いは中塗塗
膜層内または電着塗料塗面と中塗塗膜との境界面でのみ
局部的に剥離を起させるようにし、かくして電着塗料塗
膜の損傷を阻止し、この無キズの電着塗料塗膜が防錆機
能を確実に維持することをねらう念ものであるが、車体
の外面に加わる衝撃力は一定でなく、かなり大きい場合
もあって、これらの方法では中塗塗膜層内のズリによる
緩和・分散能力以上の衝撃力が加えられ念場合には、そ
の衝撃力を中塗塗Ｗ層のところで阻止しきれず被衝撃部
が電着塗膜を含むすべての塗膜に及び塗膜全体が金属基
体面より剥離し、その結果その部位はすみやかに発錆し
腐食が進行するという欠点がある。

さらに、鋼板製品、例えば自動車車体には鋼板の端面部
が多く存在しており（例えば、フェイシア、フェンダ−
、ドアバネｌし、バネフレフード、バネｌレル−フ、パ
ネルトランクリッド、ボディーなどの側部、下端部、裏
面）、この端百部は仲の平坦部と異なり先鉤１的な形状
を有１〜ているのである。

したがって、該端面部において、塗着した塗料は加熱硬
化中に溶融流動して平坦部に比べて塗膜が薄くなり、特
に鋭角部では塗膜が極端に薄くなるこ七は不可避であっ
た。その結果、鋭角部を含め次端面部の防食性は平坦部
に比べ著しく劣り、該端面部から錆が容易に発生する傾
向がみられ、この点に関する改良も強く望まれているの
である。

そこで、本発明者らは、上述の間仮点を改善するため、
通常の電着塗料、中塗り塗料および上塗り塗料からなる
鋼板の塗装系によって得られる仕上がり外観１を低下さ
せることなく、耐スリキズ性、耐チッピング性、端面防
錆性ならびに物理的性能などが改良さねた塗膜を形成す
る塗装法の提供を目的々して鋭意研究を重ねた結果、本
発明を完成するに至った。

すなわち、本発明によれば、鋼板にカチオン型電着塗料
、中塗り塗料および上塗り塗料を順次塗り重ねる塗装工
程において、 （１）　　上記カチオン型電着塗料として顔料を高濃度
に配合したものを使い、 （２）　　上記中塗り塗料を塗装するに先立って上記カ
チオン電着塗膜面に、形成塗膜の静的ガラス転移温度が
−３０〜−６０℃である変性ポリオレフィン系樹脂およ
び防食顔料を主成分とするバリアーコートをあらかじめ
塗装しておき、そして（ｍ　上記上塗り塗料として超硬
質塗膜を形成する塗料を使用する ことを特徴とする鋼板防食塗装法が提供される。

本発明の特徴は、カチオン型を着塗料、中塗り塗料およ
び上塗り塗料を順次塗り重ねる塗装工程において、上記
（１）〜（３）の要件を具備せしめたところにある。そ
の結栄、該塗装工程による塗膜の耐スリキズ性、耐チッ
ピ〉グ性、端面防錆性、物理的性能力とを著しく改良で
きたのである。

すなわち、本発明によって形成し急冷膜の上塗り層は超
硬質であるたぬに洗車ブラシ、みがきコンパウンド、＃
ぼこｈなどによるスリキズの発生をほぼ完全に防止する
ことができたのである。

また、ガラス転移温度を−３０〜−６０℃に調整した防
食顔料含有バリアーコート塗膜（さらに好ましくけ、後
記のごとく、該塗膜の引張り揃断Ｆｙｒｆ度伸び率を一
２０℃において２００〜１ｏｏ。

％に詩整しておく）は、前記耐チツピング性向上を目的
２した中塗り塗膜に比べて柔軟で、しかも変性ポリオレ
フィン系横町に基因する特有の粘弾性を有している。し
たがって、かかる物理的性質を有せしめたバリアーコー
トを介して形成した中塗り塗膜〜上塗り塗ＭＬ系表面に
岩塩や小石などによる強い衝撃力が加えられても、その
衝撃エネルギーの殆どｉたけ全てけ該バリアーコート塗
膜内に吸収され・その下層の電着塗膜に壕で波及しない
ので電着塗膜の′＃ｒ撃剥離が解消され、しかも上塗り
塗膜においても強い衝撃による物理損傷を激減すること
ができたのである。つまり、上記バリアーコート塗膜を
介在せしめることによって、チッピングによる塗膜の衝
撃剥離を防止でき鋼材の発錆、腐食が解消されたのであ
る。

次に、従来のカチオン型電着塗料における顔料含有量は
樹脂固形分１００重量部あたり実用上はせいぜい３５重
量部才でであり、これより多く配合すると塗膜の平滑性
、上塗り鮮映性などが低下するので殆ど利用されていな
い。一方、本発明者等は、鋼材の端面部にカチオン型電
着塗膜を肉厚に形成、して防食性を向上せしめることに
ついて検討したところ、顔料を高濃度に配合したカチオ
ン型電着塗料を塗装すると端面部に肉厚な塗膜が形成し
て平坦部ならびに端面部の防食性が向上する傾向を見い
出したのであるが、逆に仕上り塗膜の平滑性、＃膜性な
どの低下が認められたのである。

そこでさらに本発明者等は端面部防食性を一層向上せし
め、しかも仕上り塗膜の平滑性、鮮映性などを改良する
ために引き続き研究を行なった結果、顔料を高濃度に含
むカチオン型電着塗膜面に特定の組成ならびに性状を有
する前記バリアーコートをあらかじめ塗装しておき、次
いで中塗りならびに上塗り塗料を塗装することによって
これらの欠陥がすべて解消できたのである。すなわち、
前記のような物理的性質を有せしめたバリアーコートを
、前記の平滑性、鮮映性などの劣る顔料を多量含有させ
たカチオン型電着塗膜に塗装すると、該電着塗膜の微小
な凹凸部分に浸透し、中塗り塗料の吸い込みが少々くな
って平滑性、鮮映性などが改良されると共に端面防錆性
なども向上したのであると思われる。

また、防食顔料をバリアーコート塗膜中に含有せしめる
ことによって、これらの顔料をカチオン電着塗装に含有
させるよりも耐食性を著しく向上することができたので
ある。

以下に、本発明の塗装方法について具体的に説明する。

鋼板二本発明の方法によって塗装せしめる被塗物であっ
て、カチオン電着塗装することが可能な金属表面を有す
る素材であれば何ら制限を受けない。例えば、鉄、銅、
アルミニウム、スズ、亜鉛ならびにこれらの金属を含む
合金、およびこれらの金属、合金のメッキ、もしくけ蒸
着製品々どがあげられ、具体的にはこれらを用いてなる
乗用車、トラック、サファリーカー、オートバイ々どの
車体がある。捷た、該鋼板を、カチオン型電着塗料を塗
装するに先立って、あらかじめリン酸塩もしくけクロム
酸塩などで化成、処理しておくことが好ましい。

カチオン型面着塗料二上記の＃ｌ板に塗装するための電
着塗料であって、顔料を、通常一般に使用されているカ
チオン型電着塗料に比べ高濃度に配合した塗料である。

該カチオン型電着塗料は有機酸もしくは無機酸で中和さ
れる塩基性の水分散型樹脂、例えば樹脂骨格中に多数の
アミノ基を有するエポキシ系、アクリル系、ポリプタジ
エ〉系々どの樹脂を用いた水性塗料であって（樹脂けこ
れのみに限定されない）、該樹脂に中和剤、顔料、親５
水性溶剤、水、必要ならば硬化剤、架橋剤、添加剤など
を配合して常法により塗料化される。上記塩基性水分教
型摺脂（通常、親水性溶剤で溶かして用いろ）を中和、
水溶（分散）化するための中和剤としては、酢酸、ヒド
ロキシル酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、グリシンな
どの有機酸、硫、酸、塩酸、リン酸等の無援、酸が使用
できる。中和剤の配合量は、上記樹脂の塩基価（約３０
〜２００）に対し中和当量約０．１〜０．４の範囲が避
当である。

また、本発明で用いるカチオン型電着塗料における顔料
の配合飽けｊｍ常よりも多量であって、具体的には、樹
脂固形分１００重量部あたす、４０〜１５０重量部、好
寸しくけ５５〜１００重量部、さらに好捷しくけ６０〜
８５重ｉ部である。該カチオン型電着塗料に配合できる
顔料は、それ自体公知の着色顔料、体質顔料、防錆顔料
などが使用でき特に制限を受けず、例オは亜鉛華、アン
チモン白、塩基性硫１酸鉛、塩基性炭酸鉛、チタン白、
リトポン、けい酸鉛、酸化ジルコン、カーボンブラック
、黒鉛、黒酸化鉄、アニリンブラック、亜酸化銅、カド
ミウムレッド、フロムバーミリオン、ベンガラ、ピグメ
ントレッド、ピグメントバイオレッド、ピグメントオレ
ンジ、塩基性クロム酸鉛、黄鉛、オーカー、カドミウム
黄、ストロンチウムクロメート、チタン黄、リサージ、
ビグメ〉トエロー、ピグメントグリーン、亜鉛縁、クロ
ム緑、酸化クロム、フタロシアニングリーン、群青、紺
青、フタ口シアニンブ７レー、ピグメントブル−、コバ
ルト紫、ピグメントバイオレット、亜鉛末、酸化亜鉛、
鉛丹、鉛シアナミド、鉛酸カルシウム、ジシクエロー、
炭化ケイ素、アルミニウム粉、アスペスチン、アルミナ
、クレー、けいそう土硝石灰、石コウ、タルク、胡粉、
炭酸バリウム、沈降性炭酸カルシウム、炭酸カルシウム
、沈降性硫酸バリウム、パライト、ベントナイト、二酸
化ケイ素、ホワイトカーボン、ガラスピーズなどがあげ
られ、これらは単独もしくけ２種以上併用することがで
きる。

このうち、沈降防止能を有する体質顔料を着色顔料など
と併用することによって電着塗料の貯蔵安定性向上と電
着＠膜の着色が可能となるので好ましい。このような体
質顔料としては例えばアスベスチン、アルミナ、クレー
、けいそう土、タルク、胡粉、沈降性炭酸カルシウム、
ベントナイト、ホワイトカーボン、二酸化ケイ素などが
あげられ、このなかでも二酸イにケイ素、ベントナイト
などが特に好適である。

そ１７て、該左手オン型塗料の固形分濃度が約５〜４０
重量％となるように脱イオン水などで希釈し、、ｐＴ−
Ｔを５．５〜８．０の範囲内に保って常法により前記ｍ
板に常着除勢するのである。電着塗装膜厚は特に制限さ
ｆ′Ｌｆ：！いが硬化除膜にも七ずいて１０〜４０μが
好ましく、約１４０〜２１０℃に加熱して塗膜を硬化せ
しめるのである。

また、本発明におけるカチオン型電着塗料に関し、後記
のバリアーコート塗膜に含有せしめた防食顔料による防
食機能を有効に発揮させるために、訃笥着塗臆の吸水率
を（１，３〜２０重量％、特に０．５〜５重千％に調整
しておくことが好ましい。

ここで、電着塗膜の吸水率は、カチオン電着塗料を硬化
膜厚が２０μ（塗布面積５×５α）になるように塗布し
、その成分に応じた条件で焼付け＝　１３− 食後、該塗膜を単離して５０℃の温水に４８時間浸漬し
、引き上げ直後の塗膜とそれを１０５℃で１時間乾燥し
た後の塗膜の重量をそれぞれ測定し、これらの結果を次
式に算入して求めた値である。

温水から引上げた　乾燥後の カチオン型電着塗膜の吸水率をこのように調整すること
によって、該塗膜面上に塗り重ねた防食顔料を含むバリ
アーコート塗膜から水抽出された該防食顔料の水油ｔｆ
：Ｉ　Ｉｆｆ、分が舷電着塗膜内を容易に浸透して鋼板
面に陽極（もしくは陰極）抑制効果を顕著にし、鋼板を
保護するものと推察される。

吸水率の調整は、塗膜の架橋密度、親木基の導入、体質
顔料の配合量などによって容易に打力われる。

したがって、本発明の方法ではカチオン型電着塗料に防
食顔料を配合する必要は特にない。

バリアーコート：上記カチオン電着塗膜面に塗装する組
成物であって、形成塗膜の静的ガラス転移温度が−３０
〜−６０℃（好ましくけ一４０〜−５５℃）である変性
ポリオレフィン系樹脂および防食顔料を主成分とする。

すなわち、変性ポリオレフィン系樹脂としては例えば、
プロピレン−エチレン共重合体（モル比で、４０〜８０
：６０〜２０％が好適）Ｋ１塩素化ポリオレフィン（塩
素化率約１〜６０％）を１〜５０重量部、好ましくけ１
０〜２０重量部（いずれも該共重合体１００１Ｊ量部あ
念り）を配合してなる混合物、または上記プロピレン−
エチレン共重合体１００重量部あたり［ｗレイン酸もし
くけ無水マレイン酸を０．１〜５０重量部、好ましくは
０．３〜２０重量部グラフト重合せしめ念樹脂などがあ
げられる。本発明では、これらの変性ポリオレフィン系
樹脂自体が上記範囲内の静的ガラス転移温度を有してい
ればそれ自体でバリアーコートとして使用できるが、上
記範囲から逸脱してい念りあるいけ範囲内であっても静
的ガラス転移温度を変化させたいｋどの場合、必要に応
じて粘性付与剤を配合することができる。該粘性付与剤
としては、変性ポリオレフィン系樹脂との相溶性が良好
な例えば、ロジン、石油樹脂（クマロン）、エステルガ
ム、ポリブタジェン、エポキシ変性ポリブタジェン、低
分子量脂肪族エポキシ樹脂、低分子量脂肪族ビスフェノ
−／レタイブエボキシ＋Ｕ旨、ポリオキシテトラメチレ
ングリコール、酢酸ビニル変性ポリエチレンなどがあげ
られ、これらの妃合量は上記変性ポリオレフィン系樹脂
１００＠量部あたり１〜５０重量部が好ましい。

バリアーコートに配合する防食顔料とけ金属の腐食を抑
制もしくけ防止する機能を持つ顔料であって、単に色彩
を付与するための着色顔料ならびに塗膜の物理的性質を
調整する九めの体質顔料とけ明確に区別され、例えば鉛
系顔料、クロメート系顔料、金属粉顔料などをあげるこ
とができ、このうち、本発明の方法でバリアーコートに
配合する防食顔料は特に制限を受けかいが、水と接触す
ると防食機能を有する成分が溶出する組成の顔料が適し
ており、特に好ましくけ、その水抽出液の！気任導度が
１００μσ／ｃｒｎ以上、とりわけ３００μＴ）　／　
ｃｍ以上の防食顔料を使用することである。

防食顔料の水抽出液の電気伝導度の測定方法は、電気伝
導度が１μτ５／σ以下の脱イオン水８０重量部と防食
顔料２０重伶部とを混合し、３０℃で５日間放置（この
間、１０分／日混合物をカクハンする）後、上澄液（水
抽出液）を取り出し、その電気伝導度を測定するのであ
る。

上記電導度を有する防食顔料としては、例えばジンクク
ロメ−）（１５７０μυ／ｃｒＩｔ）、ストロンチウム
クロメ−）　（９７３ｓ　ＹＪ　／　ｔｍ　）、クロム
酸パリクム（７３６μσ／Ｉｙｎ）、クロム酸カルシウ
ム（８０００μｒＪ／　”　）　、塩基性クロム酸鉛（
１１１μσ／ｍ）、塩基性硫酸鉛（１１８μσ／譚’）
　、リン酸カルシウム（３３２μひ／備）、モリブデン
酸亜鉛（３３３μυ／儒）、モリブデン酸カルシクム（
２５６μ℃テ／傭）、リンモリブデン酸アルミニウム（
１８２μσ／ｃＩｎ）、メタホウ酸バリウム（１５４０
ｓ　Ｔ３　／　ｃｍ　）、メタバナジン酸アンモニウム
（７４５０μσ／百）などがあげられ（力ヴコ内は水抽
出液の電気伝導度である）、これらは１種もしくけ２種
以上使用できる。このうち、特に好ましくはジンククロ
メート、ストロンチウムクロメート、クロム駿バリウム
およびクロム酸カルシウムから選ばれ念防食顔料を用い
ることである。これらの防食顔料の？４合徽は変性ポリ
オレフィン系Ｖ！脂１１１０７１’ｒｉ部あたり１〜１
５０重量部、好ましくけ２〜５０１騎部である。

ま念、バリアーコートの塗装性向上の念めに、上記成分
を有機溶剤によって溶解もしくけ分散させておくことが
好ましく、有機溶剤としては、細見ばベンゼン、トルエ
〉、キシン〉彦どの芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、デカンなどの脂肪族系炭化水素、トリク
ロルエチレン、パークロルエチレン、ジクロルエチレン
、ジクロルエタン、ジクロルベンゼンなどの塩素化炭化
水素などがあげられる。

本発明において、該バリアーコートの形成、塗膜に関し
、静的ガラス転移温度が前記範囲内に含まれていること
け必須であるが、さらに、該塗膜の引張り破断強度伸び
率が一２０℃雰囲気で２００〜ｔｏｏｏ％であることが
好ましい。また、形成塗膜の静的ガラス転移温度が一３
０℃よりも高く々ると本発明の前記目的が達成できず、
−６０℃よりも低くなると塗膜性能、特に耐水性、付着
性などが低下するので好ましくない。さらに、該バリア
ーコートにけ体ＩＲ顔料、着色顔料などを配合してもさ
しつかえない。

本発明において、これらのバリアーコートはカチオン型
！！着塗膜面に塗装するのであるが、塗装方法は限定さ
れず、細身はスプレー塗装、ハケ塗ｈ１浸漬塗装、溶融
塗装、静電塗装がどかあり、塗装膜厚は形成塗膜にもと
すいて１〜２０μ、特に５〜１０μが好ましい。

なお、本発明で用いるバリアーコートの形成塗膜の静的
ガラス転移温度は示差走査型熱量計（４Ｊ二精工金製Ｄ
ＳＣ−１０型）で測定した値であり、引張破断強度伸び
率け、恒温槽付万能引張試験機（島津製オー、オートグ
ラフＳ−Ｄ型）を用いて測定した値であり、試料の長さ
は２０＋ｍ、引張速度け２０ＷＩ／分で行なった。これ
らの測定に使用した試料は、該バリアーコートを形成塗
膜にもとずいて２５μに々るようにブリキ板に塗装し、
１２０℃で３０分焼付けたのち、水銀アマルガム法によ
り単離したものを使用１７た。

バリアーコート塗膜面に中塗り塗料を塗装するにあたり
、該バリアーコートけあらかじめ焼付けておくことが好
オしいが、焼付けることなくウェットオンウェットで中
塗り塗料を塗装してもさしつかメーカい。焼付温度は８
０〜１６０℃、特に８０〜１３０℃が達している。

中塗り塗料：上記バリアーコート塗面に塗装する塗料で
あって、付着性、平滑性、鮮映性、耐オーバーベイク性
、耐候性かどのすぐれたそれ自体公知の中塗り塗料が使
用できる。具体的には、油長３０％以下の炉部、超短性
アルキド樹脂もしくはオイルフリーポリエステル をビヒクル主成分とする有機溶液形熱硬化性中塗り塗料
があげられる。これらのアルキド樹脂およびポリエステ
ル樹脂は、水酸基価６０〜】４０、酸価５〜２０、しか
も変性油として不飽和油（も１、＜は不飽和脂肪酸）を
用いたものが好ましく、アミン樹脂は、アルキル（炭素
数１〜５）エーテル化したメラミンＪｆＭ脂、尿素樹脂
、ベンゾグアナミン樹脂などが適している。これらの妃
合比は固形分重量にもとすいてアルキド樹ｌ旨および（
捷たけ）オイルフリーポリエステｚｌ／　ｍ　！＋旨６
５〜８５％、特に７０〜８０Φ、アミノ樹脂３５〜１５
％、特に３０〜２０％であることが好ましい。さらに、
上記アミノ樹脂をポリイソシアネート化合物やブロック
化ポリイソシアネート化合物に代えることができる。ま
た、該中塗り塗料の形態は、有機溶液型が最も好首しい
が、上記ビヒクル成分を用い九非水分散液、ハイソリッ
ド型、水溶液型、水分散液型などであってもさしつかえ
ない。本発明では、中塗り塗膜の硬度（鉛筆硬度）は３
Ｂ〜２Ｈの範囲にあることが好ましい。さらに、該中塗
り塗料には、体質顔料、着色顔料、その他塗料用添加剤
などを必要に応じて配合することができる。

本発明において、上記バリアーコート塗膜面への中塗り
塗料の塗装は前記バリアーコートと同様な方法で行なえ
、塗装膜厚は硬化塗膜にもとすいて１０〜５０μの範囲
が好オしく、塗膜の硬化温間はビヒクル成１分によって
魔々す、加熱硬化せしめる場合は８０〜１７０℃、特に
１２０〜１５０℃の温度で加熱することが好ましい。

上塗り塗料：前記中塗ね塗面に塗装する塗料であって、
本発明では、仕上がり外観（＃膜性、平滑性、光沢など
）、耐候性（光沢保持性、耐チョーキング性など）など
がすぐれており、しかも耐スリキズ性の良好な超硬質塗
膜を形成するそれ自体公知の塗料を使用するのである、 本発明において超硬質塗ＩＩ≠とけ、硬化せしめ急冷膜
が鉛筆硬度試験法によって測定した硬度が４Ｈ〜９Ｈ（
２０℃）の塗−である。この試験方法は、ガラス板に塗
装し硬化せしめた試験板を２０℃に保持し、シンの先端
を平に研ぎ角を鋭くシ次鉛筆（三菱製図用鉛筆′°ユニ
″）を４５度の角度で持ち、シンが折れない８度に強く
該塗面に押１一つけながら約１ｃｒＲ（３秒／ｃｒｎ）
＠ｌＩかし、鉛筆による傷の軌跡が残らない最も硬い鉛
筆の硬さで評価した。

本発明（でおいて使用できる上塗り塗料は、上記の硬度
および性能を有するものであれば特に制限を受けず、例
え（イ、アミノ拳アクリル樹脂系、アミノ・アルキド少
脂系、アミノ−ポリエステル樹脂系、アミノ−フッ素樹
脂系、アミノ・シリコンポリエステル樹脂系、不飽和ポ
リエステル樹脂系、イソシアネート・アクリル（ｍ脂系
、イソシアネートポリエステル樹脂系、イソシアネート
・フッ素樹脂系、不飽和アクリル樹脂系などをビヒクル
成分とする架橋硬化型塗料があげられる。これらの塗料
の形態１ｄ特に制限されず、有様溶液型、非水分散液型
、水溶（分散）原型、粉体型、ハイソリッド型などで使
用できる。塗膜の形成は、常温乾燥、加熱乾燥、電子線
もしくは紫外線などの活性エネルギー線照射によって行
なわれる。

本発明において用いる上塗り塗料１は、上記のビヒクル
主成分を用いた塗料にメタリック顔料もしくけ着色＠料
を間合し念エナメル塗料とこれらの顔料を全くもしくけ
殆ど含まないクリヤー塗料に分類される。そして、これ
らの塗料を用いて上塗り塗膜を形成する方法として、ｇ
Ａｌえげ、■　メタリック顔料、必要に応じ着色顔料を
配合してなるメタリック塗料″！たけ着色顔料を聞合し
てなるソリッドカラー塗料を塗装し、加熱硬化する（１
コ一ト１ベーク方式によるメタリックまたはソリッドカ
ラー仕上げ）。

θ　メタリック塗料棟たけソリッドカラー塗料を塗装し
、加熱硬化した後、さらにクリヤー塗料を塗装し、再度
加熱硬化する（２コ一ト２ベーク方式によるメタリック
オたけソリッドカラー仕上げ）。

■　メタリック塗料またはソリッドカラー塗料を塗装し
、続いてクリヤー塗料を塗装した後、加熱して該両塗膜
を同時に硬化する（２コート１ぺ−り方式によるメタリ
ック顔料はソリ・Ｊドカラー仕上げ）。

これらの上塗り塗％け、スプレー塗装、静電塗装などで
塗装することが好せしい。−！Ｐた、塗装膜厚け、乾燥
塗膜に基いて、上記■では２５〜４０μ、上記Ｇ、■で
は、メタリック塗料々らびにソリッドカラー塗料は１０
〜３０ｓ、クリヤー塗料は２５〜５　ｎ　ｔｒがモゎぞ
ゎ好脣しい。加熱条件はビヒクル主成分によって任黛に
採択できるが、８０〜１７０℃、特に１２０〜１５０℃
で１０〜４０分が好オｔ２い。

上記のようにして、鋼板にカチオン電着塗装−防食舶料
含有バリアーコート流装−中治り塗装−超′Ｐ質ｊ二Ｖ
ｆｉｉ塗腰によって形成した塗膜の性能は、什」−ね外
観（例えば、ＸＰ滑性、光沢、鮮映性など）、而、１木
性、耐化性々どけｐ−好７あるが、特に耐スリキズ性、
嗣゛枡・ノピング性、玄１．１百部の防食件、物理的性
哲々どか？−’　ｔ、　＜改良さねたのである。

次に、木発ｆｆｉに関する実施例および比較例について
説明する。

Ｉ試料 （１）　　ダ４析：ポ〉テ゛ライト＋　３０３０　（日
本パーカーライジング例）製、りン酢亜鉛系）で化成処
理口１４面と平坦部との角度が９０九′である一１板（
大きさ３（１０）／９０ＸＯＪ！詐）（２）　　カチオ
ン型部７着塗Ｆ＋：次の第１表の組成がらたり、常法に
従って製造した。ただし、第１表中の酬合ｔＩ／ｉ重量
部であわ、■ならびに肩は顔料を多を配合してカり本発
明において使用できるものであり、■は比較用である。

（３）　　バリアーコート （Ａ）：プロピレンーエチレン共重合体にマレイン酸を
グラフト重合せしめた樹脂１００重都部あたりジンクク
ロメート（防食顔料）を１０重量部配合した組成物の有
機液体（静的ガラス転移湯度−４３℃、−２０℃におけ
る引張り破断曹度伸び率人ＯＯ％）。

Ｃ刊＝上記（４）の樹脂１００重量部あたりロジンを１
０重量部およびストロンチウムクロメートＣ防食顔料）
を２０重量部１３合した組成物の有機液体（静的ガラス
転移温度−５２℃、−２０℃における引張り破断強度伸
び率６８０％）。

＜ａ　：　７’ロビレン一エチレン共重合体に−ｒレイ
〉酸をグラフト重合せしめた樹脂１００重量部あたりジ
ンククロメート（防食顔料）１０重量部配合してなる組
成物の有機液体（静的ガラス転移温度＋５℃）。

上記（４）、　（［３）　、　（Ｏに１４合した防食顔
料の水抽出液の電気伝導度は前記と同じである、 （４）　　中塗り塗料ニアミラツクＮ−２シーラー（関
西ペイント■製、アミンポリエステル樹脂系中塗り塗料
） （ω　超硬質上塗り塗料 （ン：マジクロンブラック（関西ベイ〉ト■製、アミノ
アクリル樹脂系上塗り塗料、鉛筆硬度５Ｉ（）（Ｔ３：
マジクロンクリヤーＨ（関西ペイント■製、アミノアク
リル樹脂系上塗り塗料、２コート１ベーク用クリヤー塗
料、鉛筆硬度５Ｈ）（０：ラジキュアーＰブラック（関
西ペイント■製、アクリレートポリエステル樹脂系電子
線硬化型塗料、鉛筆硬度６Ｈ） 璽　実施例、比較例 上記試料を用いて鋼板にカチオン電着塗料、バリアーコ
ート、中塗り塗料および超硬質上塗り塗料を第２表に示
したごとく塗装した。

第２表において、 （１）＃厚はすべて硬化塗膜にもとず〈。

（２）実施例２けバリアーコートを焼付せずに中塗り塗
料を塗装したものであり、実施例３．５．７．８ならび
に比較例３．４．６の上塗り塗装は２コ一ト１ベーク方
式によるものであって、上塗り塗料（Ｎを塗装後、室温
で１５分放置してから上塗り塗料（様を塗装した。

（３）実施例４．６々らびに比較例２における上塗り塗
膜は、２７０　Ｋｅｖで電子線を６　Ｍｒａｄ　　照射
して硬化せしめた。

ｌ　性能試論結果 上記の実施例および比較例において塗装した塗板を用い
て塗膜性能試験を行なり念。その結果を第３表に示した
。

第３表における塗膜の試験方法は次のとおりであろう （※１）耐チッピング性： （１）　　ＩＫ験機器：飛石試験機ＪＡ−４００型（グ
ラペロメーター）（スガ試、験機■社製品）（２）吹付
けられる石：直径約１５〜２０％の砕石 （３）吹付けられる石の容！：約５０〇−（４）吹付は
エアー圧カニ約４Ｋｇ／ｃｒＩ（５）試験時の湯度：約
２０℃ 試験片を試験片保持台にとりつけ、約４Ｋｆ／Ｊの吹付
はエアー圧力で約５００７！の砕石粒を試験片に発射せ
しめ友後、その塗面状態および耐塩水噴霧性を評価した
。塗面状態は目視観察し次のような基準で評価した。

◎（良）：上塗り塗膜の一部に衝撃によるキズが極〈僅
か認められる程度で電着塗膜の剥離を全く認めず５ △（やや不良）：上塗りおよび中塗り塗膜に衝撃による
キズが多く認めらね、しかも電着の塗膜の剥れも散見。

×（不良）：上塗ねおよび中塗り塗膜の大部分が剥離し
、被衝撃部およびその同辺を含めた被衝撃部の電着塗膜
が剥離。

耐塩水噴霧性は試験片をＪＴＳＺ２３７１によって９６
０時間、塩水噴奪試験を行ない、被衝撃部からの発錆の
有無、腐食状態を観察した。

（※２）＃衝撃性： ＪＩＳＫ５４００−１９７９　６．１３．３　　Ｂ法に
準じて、０℃の雰囲り、下において行な一、＋。

重さ５００グのおも幻を５（ｉｃｙηの高さから落下し
て塗膜の損傷を調べた。

（※３）付着性： 、ＴＴＳＫ５４ｎｎ−１９７９６，１５に堆じて塗膜に
ゴバン目を作１１　、その表面に粘着セロハンテープを
貼着し、急げきにジ１１１．念後の塗面を評価した。

（※４）耐水性： ４０℃の水に１０口間浸清した後の塗面を評価した。

（※５）平滑性： 目視判定 Ｃ※′６）端面防食性： 前記（※１）と同様に１７て塩水噴顆試齢を１２００時
間行々い、ｍ板端面部における塗面の状態を目視により
判定した。

（※７）耐糸サビ件： 塗膜をカッターで緊地に達するように２木の対角線状に
カットを入れ、ＪＴＳＺ２３７１による塩水噴霧試ｗＩ
Ｉ器に４８時間入れた後、脱イオン水で塗面を洗浄して
から恒温恒室ボックス（温度４゜±２℃、湿度８５±２
％）に９６０時間入ｔ１を後の糸サビ発生状況を調べた
。

糸サビの平均長さ、および密度を記録し、カット部の長
さ１０ＷＩ＋＋１以内に長さ１闘以上の糸サビが２〜３
木以下　Ｆ ５〜６木内外　Ｍ １０本以上　　Ｄ を目安として評価する。

（※８）耐スキャブ性： ４０℃の温水に１２０時間浸せたし、次いで２０℃で４
時間Ｎ燥したのち６号砕石３００りを４Ｋｇ／ｄでチッ
ピング（直線カットも併用）せしめた塗板について、〔
５％食塩水（３０℃）に２時間浸漬→−２０℃で１時間
放置→屋外で４５時間暴Ｔ〕を週３回行たって、これを
１サイクルとして、２０サイクル実施した後の塗面状態
（特にサビ、フクレなどについて）をｐべ−ｐ。

（※９）耐スリキズ性： ２０℃において、水平に保った試験板の塗面上に寒冷紗
を４枚重ねしておきその上にＩＫｆ分銅（」二朋天秤用
で底面の平らｉもので直径５６ｎ）をのせ、寒冷紗の端
を持も、２　（１ｔｙｒ　７秒の遼さで試１片の十を２
０往復させたのもの塗面状態を評価した。Ｏけスリキズ
の発生が殆ど詰められ介い。

ハ、けスリキズの発７生がやや名くみられる。×けかな
ｈ多くのスリキズが認めらねる、である。

（※１０）鉛筆硬度： ２０℃で鉛等による傷の軌跡が残ら々い最も硬い鉛筆の
硬さ− 手続補正書（方式） 昭和６０年ｑ月／Ｓ）日 １、事件の表示 昭和５９年特許願　第２６５０５１号 ２、発明の名称 鋼板防食塗装法 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 住所　兵庫県尼崎市神崎町３３番１号 名称　（１４０）関西ペイント株式会社昭和６０年　３
月　６日 （発送日　　昭和６０年　３月２６日）５、補正の対象 明細書全文 ６、補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 鋼板にカチオン型電着塗料、中塗り塗料および上塗り塗
   料を順次塗り重ねる塗装工程において、（１）上記カチ
   オン型電着塗料として顔料を高濃度に配合したものを用
   い、 （２）上記中塗り塗料を塗装するに先立って上記カチオ
   ン電着塗膜面に、形成塗膜の静的ガラス転移温度が−３
   ０〜−６０℃である変性ポリオレフィン系樹脂および防
   食顔料を主成分とするバリアーコートをあらかじめ塗装
   しておき、そして（３）上記上塗り塗料として超硬質塗
   膜を形成する塗料を使用する。 ことを特徴とする鋼板防食塗装法。