JPS6178468A - ストリッパブル塗膜 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、新規なストリッパブル塗膜に関し。

ざらに詳しくは、自動車等の色分は塗装時に、見切部の
外観が美麗に仕上る新規なストリッパブル（マスキング
）塗膜に関するものである。

従来の技術 近年自動車、自動二輪車等の分野においてはまたとえば
パン、バ一部分、車体のボディーライン、ストライブ、
オートバイのタック、オートバイの風防等において、新
車製造時、又は補修時多色に塗り分ける、いわゆる色分
は塗装が行われている。

色分は塗装時、色と色との境目、すなわち、見切部にお
いて、色が混り合わず、又、見切部の線かシャープに仕
上ることが商品価ｍを高める王で重要視される。

そこで、従来、色分は塗装においては、目的とする被塗
装部分以外をマスキングテープ、新聞紙、又はフィルム
等でｒｆｌい、見切部にマスキングテープを貼付し、塗
装を行い、しかる後に、マスキングテープ等を剥離する
方法が行われていた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、マスキングテープによる方法は、リマス
キングテープをまっすぐに貼ることが難しいこと、■マ
スキングテープが貼付後部分的に浮上り、その部分に塗
装が入り込む場合があること等の原因により、見９１部
が期待通りに美しく仕上らない問題があった。

ざらに、被塗装物にストリッパブルペイントを塗布した
後、ストリフバブルペイントを乾燥し。

生成したフィルムを適当なりノ削−「具で切断し、つい
て不髪部のフィルムを剥離した後、剥離部分に塗装を施
す方式があるが、この場合、切削丁具として１升イフを
用いる方法では、熟諌度により、仕北り精度かばらつく
こと、フィルムのみを切断することか難しく被塗装物で
ある基材又は下地に傷をつけること、ナイフ刃先の摩耗
が早く、すぐに切れなくなることなどの欠点があること
か判った。

そこで出願人はレーザー光線を用いる方法を種々の角度
から研究し、被塗装物に接する層として塗膜中にカーボ
ンブラックを１〜２０重量％（対樹脂分）含有し、粘着
力を有する塗料を塗工し、次いで表面側の層として塗膜
中にカーボンブラックを　１〜２０重量％（対樹脂分）
含有し、柔軟性を有し、かつフィルム形成能を有する塗
料を塗工して、共にカーボンブラックを含有して二層に
なった塗膜を構成し、レーザー光を用いて表層の塗膜の
みを切断し、レーザー光で切断した不要部のフィルムを
粘着層とともに瀾蔑した後、剥離部分黍こ本塗装を施し
、しかる後残りの２４１＃可能な塗膜を開離することを
特徴とする見切部の仕上美麗な新規な塗装方法を発明し
て特許出願した（特願昭５９−１１５５８３号）。

本発明は、前記出願の発明の塗膜の改良に関するもので
あって、前記レーザー光線による切断方法を採用するに
当り、より一層美麗な見切部が得られると共に、下地を
廣つけにくいストリッパブル塗膜を提供するものである
。

問題点を解決するためのｆ段争作用 未発明は。

（１）被塗装物に接する下層の塗膜が塗１Ｉ１２中にカ
ーボンブランクを１〜２０重量部（対樹１指分）含有し
粘着力を右するものであり１表面側の上層の塗膜か塗１
１り中にカーボンブランクを　ｌ〜２０屯：４部（ス４
樹脂分）含有し　柔軟性をＮ　ｌ、、表面夕、りのない
ものであるＥＴｚ層の樹脂塗膜から形成されるストリッ
パブル塗膜において、下層の塗膜中にアルミ粉を　１〜
４０虫硅部（対樹脂分）含有することを特徴とするスト
リッパブル塗膜、ならびに（２）Ｌ層の塗膜か、アクリ
ロニトリルを２５〜４０［ψ部、メチルアクリレートを
５５〜４０重脣部、・しびに（メタ）アクリル酸及び／
又は（メタ）アクリル酸エステル残部１合計で１００屯
は部をエマル／オン共屯合して得られたアクリルエマル
ジョンを「成分とする塗料用組成物から成膜したもので
ある特許請求の範囲第（１）項記載のストリッパブルケ
膜である。

以下詳細に説明する。

本発明は２層構造を有する特殊な樹脂塗膜で。

被塗装物である下地を、前記２層構造の下層をなす粘着
性樹脂層を介して、上層である表面の塗膜で保護する。

したがって表面塗膜を形成するための塗料は、適度の強
度と柔軟性を塗膜に与える公知の塗料。

代表的にはアクリルエマルジョン、酢ビエマルンゴン、
　ＥＶＡなどの水性塗料、塩ビゾル、ポリビニルブチラ
ール、酢ビなどの溶剤壁塗ｔ１が挙げられる。

表面塗膜中にカーボンブラックを対樹脂分　１〜２０重
量部含有させるのは、出力の低い例えばＹＡＧレーザー
で容易に切断されるようにしたものであって、カーボン
ブランクがｌ東φ部未猫であるとレーザーによる切断が
円滑には行われず、またカーボンブラックが２０重量部
を超えると、塗膜が硬くなると共に、塗膜よりカーボン
ブラックが粉状となって脱落し易く、好ましくない。

さらに塗膜の切断性をよくシ、レーザー光線の出力許容
範囲を大とするため、上層及び／又は下層塗膜に無機フ
ィラーを金石させることができる。無機フィラーとして
は１毛賀炭カル、軽質タンカル、タルク、クレー、シリ
カ等が挙げられ。

特に重質度カルが好ましく、平均粒子径０．１〜１０ル
、添加量は５〜５０重量部が好ましい。

このように、カーボンブラック等の微粉を含イ１し、し
かも形成される４膜が柔軟性を有し、表面タックを生じ
ない表面保護用塗膜を形成する塗料としては、前掲塗料
のうち特に次の組成の塗料用組成物が好ましい。

アクリロニトリル　　　　　２５〜４０正賛部メチルア
クリレート５５〜４０ｉ量部 （メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸エス
テル　　　　　　　　　　残部合　　　計　　　　　　
　　　　　１００重量部ここに７クリロニトリルは、２
５正駄部未満ではｒ＆脱膜後フィルム強度が弱すぎ、ま
た４０七墳部を超えるとフィルムが硬すぎて割れ易く、
剥離操作が困難になる。

ブチルアクリレートの５５〜４０屯量部は、フィルムの
柔軟性を調整するために必要な配合割合である。

残部の（メタ）アクリル酸及び（メタ）アクリル酸エス
テルは、フィルムの耐光性を増し、柔軟性を付与するも
のである。

上層の乾燥後の膜厚は、ド地の保護、′Ａ敲強度の観点
から１０〜１００μが好ましい。

次に被塗装物である下地に接する下層の塗膜は、下地に
対し適度の粘着性と剥離性を有すると共に、上記の表面
塗膜と密着し、辻つ切断時にレーザー光が下地に達する
ことを防止する緩衝帯の役割りを果すものである。

したがって下層の塗膜形成用塗料としては、粘着性のも
のが望ましく、たとえばアクリル系、酢ビ系、ＥＶＡ系
の水性エマルジョンを使うことができる。しかしてスト
リッパブルＩＩＩＱとして、下層および上層が一体とし
て剥れるためには上層と下層の塗料組成は似たもの同志
であることが好ましい。

さらに、下層塗膜には、カーボンブランクを対樹脂分で
　１〜２０重徽部含有させる。カーボッブラックはレー
ザー光による上層の塗Ｉｌ！切断の際下層に達したレー
ザー光を吸収し、下地の損傷を防止するものであるが、
レーザー光の変調パルス繰返し周波数が高くなると充分
な緩衝効果が得られずカーボッブランクの含イ、　ｌ、
ｊが２膜屯尾部を超えると塗膜が硬くなり、粘着性およ
び剥離性を損うため、カーボンブラックの効用には限１
隻がある。

未発１す１のアルミ扮の添加は、この緩衝効果を増強す
るものであって、切断時の下地への透過力が弱まり、下
地を傷つけにくくなる。これはレーザー光かアルミ粉に
よって乱反射され、下層塗膜内で拡散吸収されるためと
思われる。

添加するアルミナの品質は、塗ｌｌ用グレートであれば
充分であり、添加量は１−４０重句部（対樹脂分）好ま
しくは５〜３０重量部である。話加琶が１重凌部未満で
は効果は不足であり、４０重置部を超えると効果は飽和
する。

このような役割を果す下層の乾燥後の膜ｎは１０膳〜　
１００．であれば充分であり、上層の厚みのバラツキや
レーザー出力や操作の変動等によっても、フィルム切断
の不完全や下地の損傷を防止することができる。したが
って塗１１２の切断−剥離は安定してきれいに行われ、
美麗な見切部を得ることができる。

次に未発１！１の塗膜の成膜方法および切断・剥ｚ力法
について述べる。

先ず本発明のストリッパブル塗膜の被塗装物については
、たとえばポリプロピレン、ポリエチレン、塩ビ樹脂、
ポリスチレン、ＡＢＳ　、ポリカーボネート等のプラス
チック成形品、ステンレス板、アルミ板、鋼板等の金属
板、塗装済鋼板等の塗装板、化粧合板などが代表的であ
り、特に限定するものではない。

上層及び下層塗料の塗装方法は、通常の方法。

たとえば、スプレー法、カーテンフローコーター法、ロ
ールコータ−法、刷毛塗す仄、ディ、ピング法のいずれ
でもよく、出来るだけ均一に塗布することが望ましい。

ストリッパブルペイントの膜厚はフィルムとして剥離で
きるフィルム強度があり、かつ下地が露出するような欠
孔部、ピンホールがなければ良い、一般的には、上下層
を合わせて乾燥膜厚として２０〜３０Ｇ＃Ｌが妥昌であ
る。２０ｐ未満の膜は概して弱く、剥離時に破れやす＜
」シずらいことがあり、さらにピンホール、小孔部を生
じやすい、−回の乾燥膜厚が１００井超の場合は、乾燥
時に割れや収縮が起こり表面が滑らかな膜が得られにく
い、又、マスキングとしては３００　ＩＬもあれば充分
で、これ以りは不必要で材料を多量に使い、且つ乾燥に
も時間がかかり、１！！駄である。

乾燥は、先ず下層塗料を乾燥した後、上Ｎ塗料を乾燥す
る方法でもよく、上、下層の塗布が終った後、上下層の
同時乾燥を行ってもよい。乾燥条件は使用する塗料の種
類により定めればよいが一般に常温〜２００℃程度の温
度である。

このようにして生成したフィルムを切断する手段として
、前述の如くレーザーを用いる。レーザーとしては可視
部から近赤外領域にかけて波長をもつレーザー発振器が
良い、赤外領域に波長ギもつＣＣｈがスレーザーでは表
面のストリッパブル塗膜のみならず、下地の殆どのプラ
スチック及び塗面をも切断する可能性が大きいので好ま
しくない。

好ましくは、ＹＡＧレーザ−（近赤外の波長）又は色素
レーザー（可視領域の波長）が良い、特にＹＡＧレーザ
ーが好ましい二ＹＡＧは出力はシングルモードでｌ〜２
０　Ｗａｔｔで充分である。

色素レーザ、−は出力が小さいが可視部領域に波長があ
るため、効率よくエネルギーを塗膜に吸収させることが
出来、上層塗膜を溶断出来る出力があれば充分である。

ＹＡＧレーザーにはＱスイッチをつけたものが更に望ま
しく、パルス発振数５００Ｈｚ〜３０にＨｚ　、好まし
くは　１〜２０　ＫＨｚぐらいが最も美しく切れる。パ
ルス発振数３０超ＫＨｚ〜５０ＫＨｚでもフィルムは充
分美しく切れるが、レーザー光の焦点を素早く移動して
いかないと往々にしてフィルムのみならず、下地がプラ
スチックの場合下地をも傷つけることになる。これは下
地プラスンチ成型品の多　が屡々性能ｕｐの為、カーボ
ンブラックを含んでいる為で、カーボッブラックを含ま
ないプラスチックでほこの限りではなく、パルス発振数
３０超ＫＨｚ〜５０Ｋ）Ｉｚでも美しい見切部を作るこ
とが出来る。パルス発振数が５００Ｈｚ未満では、レー
ザー光の焦点を早く移動するとフィルムが切れなくなる
。レーザー光をゆっくり移動すれば良いが、塗装マスキ
ングの見切部を作るという作業には向かない。

このようにして、上層塗膜をレーザー光で切断し２＋１
敲すると、２層塗膜は切断線に沿って一体となってきれ
いに剥離する。不要部の塗膜を剥離後、その部分に本塗
装を行う。

、を塗装に用いる塗料は、各用途に合わせて選択する。

溶剤系塗料を塗る時は、塗装マスキング用のストリッパ
ブルペイントは水性（特にエマルジョン重合した）もの
の方が好ましい、逆に水性塗料を塗る場合は、塗装マス
キング用ストリ１．バブルペイントは水性系でも溶剤系
でもよい。いずれにしても、／１ｉ装マスキング用スト
リッパブルペイントは、その土から塗装する塗料に耐性
のあるものが、塗装マスキングとして好ましいが、塗装
マスキングとしての機能が果せれば、特にこだわるもの
ではない。

本塗装を塗布後、塗装マスキングとしてのフィルムを剥
す時期は、本塗装を塗布後、未だ塗料が硬化する前に剥
した方が見切りがきれいである。

本塗装の塗料が乾燥後、フィルムを剥すと、見切部がギ
ザギザになることがある。特に塗料が硬い場合（常温で
？くリパリと割れる硬度の場合）は、この結果になりや
すい。

以下実施例により説明する。

なお、実施例及び比較例で使用した記号は次の通りであ
る。

２　ＥＨＡ　・・・２エチルへキシルアクリレート、Ｂ
Ａ−ψ・ブチルアクリレート、ＡＮΦ・・アクリロニト
リル、ＡＡ−−・アクリル酸、　ＨＭＡ　・参・メチル
メタアクリレート、ＤＶＢ　・・・ジビニルベニ／イン
１ＭＡｃ　　・・争メタアクリル酸、ＡＭ・争・アク９
ルアミド、ＨＥＭＡ・・拳ヒドロキンエチルメタアクリ
レート。

実施例中の部は重量部である。

実施例１ ２ＥＨＡ９３部、ＤＶＢ　　５部１ＭＡｃ１部、ＡＭ　
１部を共重合成分として常法に従いエマルジョン重合法
により水性アクリルエマルジョン塗料（濃度５０％）を
合成した。これに水性のカーボンブラック顔料（大日精
化製ＥＰ　５１０ＢＲ）を対樹脂分４部、塗料用グレー
ドのアルミ粉（東洋アルミ製）を対樹脂分１５％（ｄｒ
７／ｄｒｔ）添加して粘着性のある塗料（Ｉ）を得た。

別に　ＡＭ　３０部、　ＢＡ　５２部、ＨＭＡ　１１部
、ＨＥＭＡ　３部、ＭＡｃ２部、ＡＭ　２部、重合成分
として上記同様水性アクリルエマルジョン（濃度５０％
）を合成した。

これに水性カーボンブラック顔料（大日精化製ＥＰ　５
１０ＢＲ）を固型分換算４％添加して塗料（ロ）を得た
。塗料（Ｈ）は造Ｍ後のフィルム強度が強く１枚の膜と
して剥しやすく、又活管力もなかった（指触法）。

同様に第１表に示す配合で実施例２〜３、比較例１〜２
の塗料ＣＩ）、（ＩＩ）をｊｇｌ整した。

ｐｐのテストパネル（１００Ｘ　１００Ｘ　３ｍｍ）に
まず塗料（１）を、乾燥後の膜Ｈが４０〜５０終になる
ようにスプレー塗装法により塗布し、８０℃で５分乾炊
させた。この上にさらに塗装１（Ｉｆ）を乾燥後の膜Ｈ
が、８０〜１００ルになるようにスプレー塗装法により
塗布し、８０℃で５分乾帰させ、２層構造の塗膜を有す
るテストパネルを作成した。

出来上ったテストパネルを次の条件でレーデ−カットし
、ストリフバブルフィルム／４膜の切れ具合及び下地の
ＰＰパネルの傷付き具合を観察した。

（１）　ＹＡＧ　レーザ一 本体　　ＮＥＣ製ＹＡＧレーザ−ＳＬ−１＋４ＦＱスイ
ッチ発振器　　ＮＥＣ製　　ＳＬ−２３１Ｂ（２）発振
条件 シングルモート ミラー制御方法 （３）カット条件 Ｑスイッチ発振（繰返し周波数）とランプ入力端子を変
化させ、レーザー出力を変化させながら、テストパネル
を切断した。

ａ）繰返し周波数範囲 １〜３０　ＫＨｚ ｂ）ランプ入力端子 ｉ１図〜第５図のグラフの横軸はレーザー出力（Ｗ）で
表わしてあり、ランプ入力電流と繰返し周波数により変
わる。出力は出力計から読み取った。グラフの縦軸はＱ
スイッチ発振器の繰り返し周波数である。

グラフの左側の実線１は上層塗膜の切断具合を示し、実
線ｌの左部では切断出来ておらず、右部では切断されて
いる様子を示す、グラフのＧ側の実線２はＰＰのテスト
パネルの傷み具合を示し、１′。

線２の左部では傷がついておらず、右部ではレーザー光
により傷がついている部分を示す。

従って左側実線ｌの右部（即ち一ヒ層塗膜が切断出来て
いる部分）と右側実ｊｉ１；（２の左部（即ちテストパ
ネルが傷んでいない部分）との重なり部分が本発明で期
待される結果である。

グラフの見方としては、「眞復部分の広さ」が効果とし
て判定出来るわけであるが、ｉ１表には目安として繰返
し周波数５ＫＨｚ時のレーザー出力の許容範囲として示
した。

グラフにおける一対の測定点（ＯやＸの部分）は、左側
に塗膜の切断性、右側にテストパネルの傷み具合を示し
た。

なお、判定は次の基準によった。

（１）塗膜切断性 Ｏ上層塗膜が完全に切れており、引剥しの際に見切部が
全くきれい。

Δ　一部切断不良部があるが、見切線に沿って、引剥し
は可能、ただし、見切部は現状のマスキング方式なみの
精度。

×　上層盤１８！が切れていない。

（２）下地ｐｐパネルの傷み具合 Ｏ全く損傷を受けていない。

Δ　表面に薄い傷が認められる。

Ｘ　レーデ−光の通った跡に深い傷が認められる。

発明の効果 以上詳述したように、未発明のストリッパブル塗膜はマ
スキング性にすぐれ、レーザー出カの許容範囲が広く、
レーザー光による切断が容易且つ安定して行われ、下地
を傷っけにくく、見νＪ部を美麗にイ上」二げることの
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は最適出力範囲を説明するグラフである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被塗装物に接する下層の塗膜が塗膜中にカーボン
   ブラックを１〜２０重量部（対樹脂分）含有し、粘着力
   を有するものであり、表面側の上層の塗膜が塗膜中にカ
   ーボンブラックを１〜２０重量部（対樹脂分）含有し、
   柔軟性を有し、表面タックのないものである上下２層の
   樹脂塗膜から形成されるストリッパブル塗膜において、
   下層の塗膜中にアルミ粉を１〜４０重量部（対樹脂分）
   含有することを特徴とするストリッパブル塗膜。
2. （２）上層の塗膜が、アクリロニトリルを２５〜４０重
   量部、ブチルアクリレートを５５〜４０重量部、並びに
   （メタ）アクリル酸及び／又は（メタ）アクリル酸エス
   テル残部、合計で１００重量部をエマルジョン共重合し
   て得られたアクリルエマルジョンを生成分とする塗料用
   組成物から成膜したものである特許請求の範囲第（１）
   項記載のストリッパブル塗膜。