JPS6139400B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は合成樹脂微粉体およびバインダー樹脂
を含む粉体電着塗料を用いて被塗物上に電着塗装
（以下粉体電着塗装という）する場合において、
被塗物上に均一な塗膜外観を得るための塗装方法
に関する。 更に詳しくは、本発明は粉体電着塗装に際し、
被塗物を電着浴に浸漬した後、通電するまでの間
浸漬された被塗物の水平部位に撹拌流をあてるこ
とにより、水平部位の近傍において合成樹脂微粉
体の濃度分布を均一化することにより、被塗物上
に均一な塗膜外観を得るための粉体電着塗装方法
にある。 近年粉体電着塗装と称する電着塗装方法が開発
され注目されている。この粉体電着塗装は特公昭
51―40585号公報にも記載の如く、原理的には通
常の電着塗装と同様に電気泳動、電気分解、電気
析出、電気浸透の四つの現象の組合せにより被塗
物に塗膜を形成するが、使用する塗料は水溶性バ
インダー樹脂の水稀釈溶液中に、塗膜形成主成分
となる不溶性の合成樹脂微粉体を懸濁分散してな
る粉体電着塗料を用いるものであり、このため、 (1)短時間（秒単位）で厚い塗膜が得られる。 (2)高性能、高防蝕性の塗膜が得られる。 (3)安全衛生面で非常に優れている。 など多くの特徴を有する。 粉体電着塗装における通電方式としては、通常
の電着塗装で行なわれている予め通電した状態で
被塗物を電着浴槽に入槽する通電入槽方式、およ
び被塗物の全体を浴槽に没した後に通電する全没
通電方式とともに適用可能であるが、高級な外観
品質を要求される場合、通電入槽方式では前記し
たような秒単位で厚い塗膜が得られる特徴が却つ
て災いする。 例えば、仮に長さ1000mmの被塗物を10mm／秒の
入槽スピードで塗装するとすれば、電着浴に被塗
物が入槽しはじめてから被塗物全体が入槽してし
まうのに100秒を要することになり、この間秒単
位で膜厚が増加していくので得られる塗膜は全体
として不均一な膜厚となる。 従つて、塗膜に高級な均一な外観品質を要求さ
れる場合は、通電入槽方式は不適当であり、この
ような塗膜仕上り不具合を生じない全没通電方式
が採用される。 しかしながら全没通電方式を採用した場合で
も、被塗物全没後、通電までの間に時間が経過す
ると、特に被塗物水平部位においては場所によつ
て塗膜の厚さに差異が生じやはり塗膜仕上り外観
上の不具合となることが判つた。これについて
種々検討した結果次のようなことが判明した。 即ち被塗物を入槽後、通電までの間に時間経過
があると粉体電着浴中の合成樹脂微粉体の濃度分
布に差異が生じ、そのまま通電電着すれば特に被
塗物水平部位において膜厚に差異が生じ外観上の
仕上り不具合となることがあることが判つた。 本発明者らは前記の如き合成樹脂微粉体の濃度
分布の差異を解消し、前記の如き不具合を解消す
るには被塗物を電着浴に全没後、通電するまでの
間後述する撹拌流を被塗物水平部にあてることに
より前記の如き問題を解決しうることを見出し
た。 すなわち本発明は合成樹脂微粉体およびバイン
ダー樹脂を含む粉体電着塗料を用いて電着塗装す
るに際し、被塗物を電着浴に浸漬した後で、通電
するまでの間被塗物の水平部位に後述する撹拌流
をあてることにより、高級で均一な塗膜外観が得
られる粉体電着塗装方法を完成したものである。 本発明の撹拌流は通常の電着塗装において行な
われている顔料の沈でんやフロキユレーシヨンを
防止し、また泡を一掃するため電着浴の全体を循
環させるものとは別に、通電前に合成樹脂微粉体
の濃度分布差異が被塗物水平部近傍で起るのを防
止することを目的とするもので、電着浴中に設け
た噴射ノズルより電着浴液を被塗物水平部に噴射
することにより電着浴に撹拌流を生ぜしめるもの
であり、合成樹脂微粉体の粒径、電着浴の粘度、
被塗物の形状等によりその量、圧力、方向等を変
化させるものであるが、噴射ノズルの吐き出し量
は被塗物水平部面積１m²あたり60〜600で、
吐き出し圧力は0.2〜1.2Kg/cm²とする。 噴射ノズル吐き出し量が60未満および／また
は吐き出し圧力が0.2Kg/cm²未満では目的とする効
果が得られず、また吐き出し量が600を超え、
および／または吐き出し圧が1.2Kg/cm²を超えると
被塗物が異状にゆれたり、場合によるとハンンガ
ーから被塗物がはずれたり、電着浴槽から塗料浴
液がこぼれることがあり、好ましくない。噴射ノ
ズルは電着浴の側部に上述した撹拌流を生ぜしめ
るよう適宜設置すればよい。 以下実施例により本発明を説明する。部および
百分率は他に特記せぬ限り重量による。なお実施
例で使用した粉体電着塗装浴液は次の如くして作
つた。 水稀釈性カチオン性合成樹脂は、エピコート
＃1001（商標名：エポキシ樹脂、シエル社製品）
488部、ジエタノールアミン105部、イソプロピル
アルコール250部を80℃〜85℃で３時間還流下に
反応させて、液状のアミノエポキシ樹脂を得た。 また合成樹脂微粉体としてはエピコート＃1004
（シエル社製エポキシ樹脂）40部、アダクトＢ―
1065（フエバ社製）30部、酸化チタンＲ―550
（石原産業社製）29部、およびカーボンブラツク
MA―100（三菱化成社製）１部を粉体塗料製造
の常法によりエクストルーダーで溶融混練し、衝
撃式粉砕機で粉砕し、平均粒径７μのエポキシ樹
脂を主体とする微粉体を得た。 前記水稀釈性カチオン性合成樹脂143部に、氷
酢酸6.2部および脱イオン水500部を加え、デイゾ
ルバーで10分撹拌し、次いで前記微粉体350部を
加えデイゾルバーで30分間撹拌混合し、分散させ
た後固形分1.5％になるまで脱イオン水で稀釈し
た。 この溶液の特数はpH5.2、粉体／バインダー樹
脂の比は3.5／１であつた。 実施例 １ 上述した如くして調製したカチオン型粉体電着
塗料浴液中に第１図に示したリン酸亜塩処理を施
した被塗物鉄板を陰極とし、陽極との最短距離
（第１図のＤ面との距離）250mmとして浸漬した。
被塗物面積／陽極面積の極比は1/1とした。この
とき通常の塗料循環流の外に上記被塗物水平面
（ＡおよびＣ面）より上10cmの位置になる浴槽側
部にノズルを設置し、被塗物水平面に撹拌流を当
てた。ノズルからの噴射浴液量は280/m²、吐き
出し圧力は0.6Kg/cm²であつた。撹拌流停止後通電
条件25℃、400V、20秒で電着塗装を行なつた。
通電停止後被塗物を取り出し、通常の如く水洗
し、焼付硬化を行なつた。被塗物浸漬後通電まで
の時間による水平部（Ａ，Ｃ面）に得られた塗膜
性能を下表１に示す。

【表】 ＊ ○＝良好
参考例 １ 実施例１において、通常の塗料循環流のみで、
ノズルによる撹拌流を与えず、実施例１と同様に
電着を行なつた。その結果得られた被塗物浸漬後
通電までの時間による水平部（Ａ，Ｃ面）に得ら
れた塗膜性能を下表２に示す。

【表】 ＊ ○＝良好、△＝やや悪い、×＝悪い、
××＝非常に悪い
上記第１表および第２表の比較から明らかなよ
うに、被塗物が電着浴中に没してから直ちに通電
した場合、両者に差はないが、通電までの時間が
長くなるに従つて、通常の塗料循環流のみでは大
きな膜圧差が生じ、塗膜外観も悪くなつたが、本
発明に従い、撹拌流を当てた場合、通電までの時
間が長くなつても大きな膜厚差が生ぜず、塗膜外
観も良好であつた。 参考例 ２ 実施例１において使用したカチオン型粉体電着
塗料を用い、自動車車体の電着塗装を行なつた。
通電方式はスリツパーデイツプ方式で車体前部よ
り徐々に入槽し、全没通電法によつて行なつた。
車体外板部面積は約25m²であつた。極比は1/1と
し、各外板部との極間距離をそれぞれ400mmとな
るように対極を設けた。浴液に車体を浸漬後、上
記極比および極間距離になる位置に車体が達する
までの所要時間は最長で１分50秒であつた。次に
浴温25℃、60Vで20秒通電して電着を行ない、通
電を停止し、車体を浴液より取り出し、通常の如
く水洗し、焼付を行なつた。その結果通電までに
要した時間の最も長い部分（即ち車体の前部水平
部）には線状の凹凸仕上りが生じ、塗膜の均一性
が劣つていた。 実施例 ２ 参考例２において、通電開始前の位置で、車体
水平部に浴槽側部に設けたノズルにより、吐き出
し圧0.8／cm²、吐き出し量200/m²で水平方向に
水平面上10cmの位置で撹拌流を当てた以外は参考
例２と同様に電着塗装を行なつた。車体水平部に
は参考例２の如き塗膜の不均一性は生じなかつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１および参考例１で使用した被
塗物の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 合成樹脂微粉体およびバインダー樹脂を含む
   粉体電着塗料を用いて全没通電方式により電着塗
   装するに際し、被塗物を電着浴に浸漬した後で、
   通電するまでの間被塗物の水平部位に吐き出し量
   が被塗物水平部面積１m³あたり60〜600で、
   吐き出し圧が0.2〜1.2Kg/cm²である噴射ノズルに
   より作る撹拌流を当て合成樹脂微粉体の濃度分布
   を均一化することを特徴とする粉体電着塗装方
   法。