JP3035367B2

JP3035367B2 - 塗装方法

Info

Publication number: JP3035367B2
Application number: JP3062926A
Authority: JP
Inventors: 忠光中浜
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-03-27
Filing date: 1991-03-27
Publication date: 2000-04-24
Anticipated expiration: 2015-04-24
Also published as: JPH04358563A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装方法の改良に関
し、特に被塗物の表面を部分的に異なる色に塗装する方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えば自動車の車体外板には、
防錆を目的とした下塗り、仕上がり外観向上のための表
面調整を目的とした中塗り及び仕上がり外観と耐久性を
目的とした上塗りが施されている。

【０００３】ところで、自動車のドアのサッシやセンタ
ーピラー等の部分には、デザイン的な要求から上塗り後
に上塗りとは異なる色であるブラック塗料が部分的に塗
装されている。このように被塗物の表面を部分的に異な
る色に塗装する方法として、従来より次の如き方法が採
られている。

【０００４】＜従来例Ｉ＞まず、図２（ａ）に示すよう
に、被塗物ａの表面に下塗り塗料を塗装して下塗り層ｂ
を形成する。次いで、図２（ｂ）に示すように、この下
塗り層ｂの上に例えばグレーの中塗り塗料を塗装して中
塗り層ｃを形成する。その後、図２（ｃ）に示すよう
に、この中塗り層ｃ上の所要箇所に上塗り塗料と異なる
色であるブラック塗料をウェットオンウェット（中塗り
塗料が乾かない状態）で部分的に塗装して異色層ｄを形
成する。しかる後、図２（ｄ）に示すように、この異色
層ｄをマスキングペーパーｅでマスキングした状態で中
塗り層ｃ上に上塗り塗料を塗装して上塗り層ｆを形成す
る。

【０００５】＜従来例II＞まず、図３（ａ）に示すよう
に、被塗物ａの表面に下塗り塗料を塗装して下塗り層ｂ
を形成する。次いで、図３（ｂ）に示すように、この下
塗り層ｂの上に例えばグレーの中塗り塗料を塗装して中
塗り層ｃを形成する。その後、図３（ｃ）に示すよう
に、この中塗り層ｃの上に上塗り塗料を塗装して上塗り
層ｆを形成する。しかる後、図３（ｄ）に示すように、
この上塗り層ｆ上の所要箇所をサンディングした後、そ
の周りをマスキングペーパーｅでマスキングした状態で
サンディング部に上塗り塗料と異なる色である自然乾燥
型のブラック塗料を部分的に塗装して異色層ｄを形成す
る。

【０００６】＜従来例III ＞まず、図４（ａ）に示すよ
うに、被塗物ａの表面に下塗り塗料を塗装して下塗り層
ｂを形成する。次いで、図４（ｂ）に示すように、この
下塗り層ｂの上に例えばグレーの中塗り塗料を塗装して
中塗り層ｃを形成する。その後、図４（ｃ）に示すよう
に、この中塗り層ｃの上に上塗り塗料を塗装して上塗り
層ｆを形成する。しかる後、図４（ｄ）に示すように、
この上塗り層ｆ上の所要箇所の周りをマスキングペーパ
ーｅでマスキングした状態で上記所要箇所に上塗り塗料
と異なる色である加熱乾燥型（焼付型）のブラック塗料
を部分的に塗装して異色層ｄを形成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
例Ｉの塗装方法では、グレーの中塗り層ｃ上にブラック
塗料をウェットオンウェットで塗装するため、両者の境
目が滲んで不鮮明になる。したがって、上塗り塗料が低
隠蔽性のものである場合には、中塗り層ｃと異色層ｄと
の境目が透けて見えるため、上塗り塗料として低隠蔽性
のものを採用することができない。

【０００８】また、従来例IIの塗装方法では、ウェット
オンウェット方式でないことから従来例Ｉの欠点を解消
することができるものの、上塗り層ｆ上の所要箇所をサ
ンディングしなければならず、手間がかかるという問題
がある。このように、上塗り層ｆ上の所要箇所をサンデ
ィングするのは、上塗り層ｆは耐候性等の物性が要求さ
れるために表面が不活性であり、このため、異色層ｄを
構成する自然乾燥型塗料が上塗り層ｆに付着し難いから
である。また、サンディング箇所の形状が複雑である場
合には十分にサンディングすることができず、異色層ｄ
を構成する自然乾燥型塗料の付着信頼性が低下すること
となる。なお、中塗り層ｃに対する自然乾燥型塗料の付
着性は良く、上塗り層ｆのようにはサンディングしなく
てもよいことが知られている。

【０００９】さらに、従来例III の塗装方法では、異色
層ｄを構成する塗料として加熱乾燥型（焼付型）塗料を
用いるため、従来例IIの自然乾燥型塗料とは異なり塗装
後に乾燥炉内を通過させなければならず、生産効率が低
下するという問題がある。

【００１０】本発明はかかる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、塗装手順と中塗り塗
料の成分とを変えることにより、上塗り塗料として低隠
蔽性のものを採用し、かつサンディングをなくし、さら
には自然乾燥型塗料の付着信頼性を向上させるとともに
生産効率を向上させんとすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る本発明の解決手段は、被塗物の表面
を部分的に異なる色に塗装する方法として、まず、上記
被塗物の表面に下塗り塗料を塗装して下塗り層を形成す
る。次いで、この下塗り層の上に、エポキシ樹脂を８〜
１２ｗｔ％、紫外線吸収剤を１〜３ｗｔ％それぞれ含有
する中塗り塗料を塗装して中塗り層を形成する。その
後、この中塗り層の上にその所要箇所をマスキングした
状態で上塗り塗料を塗装して上塗り層を形成する。しか
る後、この上塗り層をマスキングした状態で上記中塗り
層のマスキング対応部位に上塗り塗料と異なる色の自然
乾燥型の塗料を塗装して異色層を形成するようにしたこ
とである。

【００１２】また、請求項２に係る本発明の解決手段
は、上記の場合において、自然乾燥型の塗料を二液ポリ
ウレタン樹脂塗料に特定し、かつ中塗り塗料中のエポキ
シ樹脂の含有量を６〜１２ｗｔ％に設定したことであ
る。

【００１３】

【作用】上記の構成により、請求項１に係る本発明方法
では、被塗物表面の下塗り層上に中塗り層が形成された
後、この中塗り層上にその所要箇所をマスキングした状
態で上塗り層が形成され、その後、この上塗り層をマス
キングした状態で上記中塗り層のマスキング対応部位に
上塗り塗料と異なる色の自然乾燥型の塗料が塗装され
る。

【００１４】したがって、自然乾燥型塗料は、中塗り層
上に塗装されることとなり、不活性な上塗り層に塗装す
る場合に比べて付着性が良く、よって上塗り層の如きサ
ンディングが不要となり、しかも、中塗り塗料中にはエ
ポキシ樹脂が８〜１２ｗｔ％含有されていることから、
エポキシ樹脂の特性によって中塗り層に対する自然乾燥
型塗料の付着信頼性が向上する。

【００１５】また、自然乾燥型塗料はウェットオンウェ
ットではなくドライな中塗り層上に塗装されることか
ら、両者の境目が滲んで不鮮明になることがなくなり、
上塗り塗料として低隠蔽性のものの採用が可能となり、
しかも、中塗り塗料中には紫外線吸収剤が１〜３ｗｔ％
含有されていることから、上塗り塗料が低隠蔽性のもの
である場合において、上塗り層を透過する紫外線による
エポキシ樹脂への悪影響が紫外線吸収剤の特性によって
抑制され、上記自然乾燥型塗料の付着信頼性が確保され
る。

【００１６】さらに、上述の如く異色層を構成する塗料
として加熱乾燥型（焼付型）塗料の替りに自然乾燥型塗
料を用いることから、塗装後に乾燥炉内を通過させる必
要がなくなり、その分だけ生産効率が向上する。

【００１７】また、請求項２に係る本発明方法では、上
記の場合において、異色層を構成する塗料として自然乾
燥型の二液ポリウレタン樹脂塗料を用いる際に、中塗り
塗料中のエポキシ樹脂の含有量が６〜１２ｗｔ％に設定
されていることから、上記の場合と同様の作用効果が得
られる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例に係る塗装方法を図面
に基づいて説明する。

【００１９】図１（ａ）〜（ｄ）は塗装工程を示す。本
実施例は、例えば自動車の車体外板等の被塗物に防錆を
目的とした下塗り、仕上がり外観向上のための表面調整
を目的とした中塗り及び仕上がり外観と耐久性を目的と
した上塗りを施す場合において、デザイン的な要求等に
よってドアのサッシやセンターピラー等を部分的に上塗
りと異なる色に塗装する方法に関するものである。

【００２０】その塗装の要領を説明するに、まず、図１
（ａ）に示すように、予め脱脂および被膜化成等の前処
理を終えた被塗物１の表面に下塗り塗料を例えば電着塗
装して下塗り層３を形成する。

【００２１】次いで、図１（ｂ）に示すように、この下
塗り層３の上に、エポキシ樹脂を８〜１２ｗｔ％もしく
は６〜１２ｗｔ％、紫外線吸収剤を１〜３ｗｔ％それぞ
れ含有する中塗り塗料を例えば静電塗装して焼付け工程
を経て中塗り層５を形成する。中塗り塗料中のエポキシ
樹脂の含有量を８〜１２ｗｔ％もしくは６〜１２ｗｔ％
の二通りに設定したのは、後述する異色層１３を構成す
る自然乾燥型塗料の種類によって使い分けるためであ
り、下限を８ｗｔ％もしくは６ｗｔ％に設定したのは、
８ｗｔ％未満もしくは６ｗｔ％未満では中塗り層５に対
する自然乾燥型塗料の付着信頼性が低下するからであ
る。一方、上限を１２ｗｔ％に設定したのは、１２ｗｔ
％を超えると中塗り層５の耐候性が低下するからであ
る。また、中塗り塗料中の紫外線吸収剤の含有量を１〜
３ｗｔ％に設定したのは、１ｗｔ％未満では中塗り層５
の耐候性を向上させる効果がなくなる一方、３ｗｔ％を
超えると含有量に比例した耐候性向上効果を期待できな
くなるからである。このように、エポキシ樹脂と紫外線
吸収剤とを併用するは、エポキシ樹脂によって中塗り層
５に対する自然乾燥型塗料の付着信頼性を向上させるこ
とができる反面、エポキシ樹脂は紫外線によって劣化し
易いことから添加による耐候性の低下を紫外線吸収剤で
抑制しようとするものである。

【００２２】その後、図１（ｃ）に示すように、この中
塗り層５の上にその所要箇所をマスキングペーパー７で
マスキングした状態で上塗り塗料を例えば静電塗装して
焼付け工程を経て上塗り層９を形成する。

【００２３】しかる後、図１（ｄ）に示すように、上記
マスキングペーパー７を取り除いた後、今度は上記上塗
り層９を別のマスキングペーパー１１でマスキングした
状態で上記中塗り層５のマスキング対応部位に上塗り塗
料と異なる色の自然乾燥型の塗料を例えばスプレー塗装
して自然乾燥により異色層１３を形成し、被塗物１の表
面を部分的に異なる色に塗装する。上記異色層１３を構
成する自然乾燥型塗料としては、例えばアクリルラッカ
ーや二液ポリウレタン樹脂塗料等であり、自然乾燥型塗
料がアクリルラッカーの場合には、中塗り塗料中のエポ
キシ樹脂の含有量を８〜１２ｗｔ％に、二液ポリウレタ
ン樹脂塗料の場合には、中塗り塗料に含有されるエポキ
シ樹脂の含有量を６〜１２ｗｔ％にそれぞれ設定する。

【００２４】次に、上記実施例における中塗り層５に対
する自然乾燥型塗料の付着信頼性の試験を行い、得た試
験データを表１に、この試験データを得るにあたって使
用した塗料組成、試験板作製要領および試験要領を下記
に示す。ただし、中塗り塗料には紫外線吸収剤は添加し
ていない。

【００２５】＜塗料組成（単位：ｗｔ％）＞［中塗り塗料（色：グレー）］オイルフリーポリエステル樹脂６０．２〜７０ブチル化メラミン樹脂２５．８〜３０ビスフェノールＡエポキシ樹脂０〜１４ルチル形チタン白７０カーボンブラック０．３硫酸バリウム２０［上塗り塗料（色：ホワイト）］アルキッド樹脂７０ブチル化メラミン樹脂３０ルチル形チタン白８０カーボンブラック０．０５［二液ポリウレタン樹脂塗料（色：ブラック）］アクリル樹脂１００カーボンブラック３．５ポリイソシアネート２０［アクリルラッカー（色：ブラック）］アクリルラッカー樹脂１００カーボンブラック３．２＜試験板作製要領＞（Ａ）：被塗物の表面に中塗り塗料を塗装し、１４０℃
×２５分の焼付条件の下で厚み２３μｍの中塗り層を得
た後、上塗り塗料を塗装し、１４０℃×２５分の焼付条
件で厚み４０μｍの上塗り層を得た。

【００２６】（Ｂ）：被塗物の表面に中塗り塗料を塗装
し、１４０℃×２５分の焼付条件の下で厚み２３μｍの
中塗り層を得た後、二液ポリウレタン樹脂塗料を塗装
し、２０℃×２時間自然乾燥して２０μｍの二液ポリウ
レタン樹脂層を得た。

【００２７】（Ｃ）：被塗物の表面に中塗り塗料を塗装
し、１４０℃×２５分の焼付条件の下で厚み２３μｍの
中塗り層を得た後、アクリルラッカーを塗装し、２０℃
×２時間自然乾燥して２０μｍのアクリルラッカー層を
得た。

【００２８】なお、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は表１の
「塗料組合せ」の欄のそれに対応するものである。

【００２９】＜試験要領＞耐水付着性試験：４０℃の温水に１０日間浸漬した後、
２mm方眼のゴバン目がセロハンテープでいくつ剥離した
かによって判定した。表１中、○印はゴバン目１００個
のうち残数が９０以上であることを、×印は残数が８９
以下であることをそれぞれ表わす。

【００３０】

【表１】

【００３１】これによると、中塗り層５の上に上塗り層
９を形成した（ａ）の場合には、中塗り塗料中のエポキ
シ樹脂の含有量が２ｗｔ％以上で付着信頼性が得られ
た。中塗り層５の上に自然乾燥型塗料としての二液ポリ
ウレタン樹脂塗料の異色層１３を成形成した（Ｂ）の場
合には、中塗り塗料中のエポキシ樹脂の含有量が６ｗｔ
％以上で付着信頼性が得られた。中塗り層５の上に自然
乾燥型塗料としてのアクリルラッカーの異色層１３を成
形成した（Ｃ）の場合には、中塗り塗料中のエポキシ樹
脂の含有量が８ｗｔ％以上で付着信頼性が得られた。

【００３２】また、上記実施例における中塗り層５の耐
候性の試験を行い、得た試験データを表３に、この試験
データを得るにあたって使用した塗料組成、試験板作製
要領および試験要領を下記に示す。

【００３３】＜塗料組成（単位：ｗｔ％）＞［中塗り塗料（色：グレー）］オイルフリーポリエステル樹脂６０．２〜６６．５ブチル化メラミン樹脂２５．８〜２８．５ビスフェノールＡエポキシ樹脂６〜１４ベンゾトリアゾール０〜４ルチル形チタン白７０カーボンブラック０．３硫酸バリウム２０［上塗り塗料（色：ブルー）］アルキッド樹脂７０ブチル化メラミン樹脂３０スレンブルー表２に掲載

【００３４】

【表２】

【００３５】なお、表２の〜は表３の「上塗光線透
過率」の欄のそれに対応するものである。

【００３６】＜試験板作製要領＞被塗物の表面にカチオ
ン形下塗り塗料を電着塗装し、１７５℃×２５分の焼付
条件の下で厚み２０μｍの下塗り層を得た後、中塗り塗
料を塗装し、１４０℃×２５分の焼付条件の下で厚み３
０μｍの中塗り層を得、その後、上塗り塗料を塗装し、
１４０℃×２５分の焼付条件で厚み３０μｍの上塗り層
を得た。

【００３７】＜試験要領＞サンシャインウェザーメータ
ーで２４０時間露光した後、４０℃の温水に２４時間浸
漬することを１０回繰り返して上塗り層の付着性を調べ
た。なお、表３中、○印は中塗り層中のエポキシ樹脂が
紫外線によって劣化せず上塗り層が中塗り層に強固に付
着して付着性が良いことを、×印は中塗り層中のエポキ
シ樹脂が紫外線によって劣化・粉末化して上塗り層が剥
離し付着性が悪くなっていることをそれぞれ表わす。

【００３８】

【表３】

【００３９】この表３の試験データと、一般に低隠蔽性
塗料の光線透過率が波長３６０〜４２０ｎｍにおいて２
０〜６０％であることとから総合的に判断すると、中塗
り塗料中のエポキシ樹脂の含有量が６〜１２ｗｔ％で、
かつ紫外線吸収剤の含有量が１〜４ｗｔ％において上塗
り層の付着性が良くなっていた。なお、紫外線吸収剤の
含有量が３ｗｔ％と４ｗｔ％とで同じであるので、少な
い方が経済的である。

【００４０】このように、本実施例では、中塗り層５上
にその所要箇所をマスキングペーパー７でマスキングし
た状態で上塗り層９を形成した後、この上塗り層９を別
のマスキングペーパー１１でマスキングした状態で上記
中塗り層５のマスキング対応部位に上塗り塗料と異なる
色の自然乾燥型の塗料を塗装して異色層１３を形成する
ことから、自然乾燥型塗料が中塗り層５上に塗装され、
不活性な上塗り層９に塗装する場合に比べて付着性を良
くすることができる。したがって、上塗り層９の如きサ
ンディングをせずに済み、しかも、中塗り塗料中にエポ
キシ樹脂を８〜１２ｗｔ％添加しているので、エポキシ
樹脂の特性によって中塗り層５に対する自然乾燥型塗料
の付着信頼性を向上させることができる。

【００４１】また、上記実施例では、自然乾燥型塗料を
ウェットオンウェットではなくドライな中塗り層上に塗
装することから、両者の境目の滲みによる不鮮明を防止
でき、上塗り塗料として低隠蔽性のものを採用すること
ができる。しかも、中塗り塗料中に紫外線吸収剤を１〜
３ｗｔ％添加しているので、上塗り塗料が低隠蔽性のも
のである場合において、上塗り層９を透過する紫外線に
よるエポキシ樹脂への悪影響を紫外線吸収剤の特性によ
って抑制でき、上記自然乾燥型塗料の付着信頼性を確保
することができる。

【００４２】さらに、上記実施例では、上述の如く異色
層１３を構成する塗料として加熱乾燥型（焼付型）塗料
の替りに自然乾燥型塗料を用いることから、塗装後に乾
燥炉内を通過させずに済み、その分だけ生産効率を向上
させることができる。

【００４３】また、異色層１３を構成する塗料として自
然乾燥型の二液ポリウレタン樹脂塗料を用いる際には、
中塗り塗料中のエポキシ樹脂の含有量を６〜１２ｗｔ％
に設定すれば、上記の場合と同様の作用効果を得ること
ができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る本
発明方法によれば、エポキシ樹脂を８〜１２ｗｔ％、紫
外線吸収剤を１〜３ｗｔ％それぞれ含有する中塗り層の
所要箇所をマスキングした状態で上塗り層を形成した
後、この上塗り層をマスキングした状態で中塗り層のマ
スキング対応部位に上塗り塗料と異なる色の自然乾燥型
塗料からなる異色層を形成するので、サンディングを必
要とせず、しかも上塗り塗料が低隠蔽性のものであって
も、エポキシ樹脂と紫外線吸収剤の特性によって自然乾
燥型塗料の付着信頼性を向上させることができる。さら
には、異色層を自然乾燥型塗料によって形成するので、
焼付工程を経ずに済み、その分だけ生産効率を向上させ
ることができる。

【００４５】また、請求項２に係る本発明方法によれ
ば、上記の場合において、異色層を構成する塗料として
自然乾燥型の二液ポリウレタン樹脂塗料を用いる際に、
中塗り塗料中のエポキシ樹脂の含有量を６〜１２ｗｔ％
に設定するので、上記の場合と同様の作用効果を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の塗装工程図である。（ａ）は下塗り層形成工程図である。（ｂ）は中塗り層形成工程図である。（ｃ）は上塗り層形成工程図である。（ｄ）は異色層形成工程図である。

【図２】従来例Ｉの塗装工程図である。（ａ）は下塗り層形成工程図である。（ｂ）は中塗り層形成工程図である。（ｃ）は異色層形成工程図である。（ｄ）は上塗り層形成工程図である。

【図３】従来例IIの塗装工程図である。（ａ）は下塗り層形成工程図である。（ｂ）は中塗り層形成工程図である。（ｃ）は上塗り層形成工程図である。（ｄ）は異色層形成工程図である。

【図４】従来例III の塗装工程図である。（ａ）は下塗り層形成工程図である。（ｂ）は中塗り層形成工程図である。（ｃ）は上塗り層形成工程図である。（ｄ）は異色層形成工程図である。

【符号の説明】

１…被塗物３…下塗り層５…中塗り層９…上塗り層１３…異色層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ０５Ｄ 7/24 ３０２Ｂ０５Ｄ 7/24 ３０２Ｔ３０２Ｕ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】被塗物の表面を部分的に異なる色に塗装
する方法であって、上記被塗物の表面に下塗り塗料を塗
装して下塗り層を形成し、次いで、この下塗り層の上
に、エポキシ樹脂を８〜１２ｗｔ％、紫外線吸収剤を１
〜３ｗｔ％それぞれ含有する中塗り塗料を塗装して中塗
り層を形成し、その後、この中塗り層の上にその所要箇
所をマスキングした状態で上塗り塗料を塗装して上塗り
層を形成し、しかる後、この上塗り層をマスキングした
状態で上記中塗り層のマスキング対応部位に上塗り層と
異なる色の自然乾燥型の塗料を塗装して異色層を形成す
ることを特徴とする塗装方法。
【請求項２】被塗物の表面を部分的に異なる色に塗装
する方法であって、上記被塗物の表面に下塗り塗料を塗
装して下塗り層を形成し、次いで、この下塗り層の上
に、エポキシ樹脂を６〜１２ｗｔ％、紫外線吸収剤を１
〜３ｗｔ％それぞれ含有する中塗り塗料を塗装して中塗
り層を形成し、その後、この中塗り層の上にその所要箇
所をマスキングした状態で上塗り塗料を塗装して上塗り
層を形成し、しかる後、この上塗り層をマスキングした
状態で上記中塗り層のマスキング対応部位に上塗り塗料
と異なる色の自然乾燥型の二液ポリウレタン樹脂塗料を
塗装して異色層を形成することを特徴とする塗装方法。