JPH01210083A - 上塗り塗装方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は上塗り塗装方法に関する。更に詳しくは、特に
自動車外板用塗装に適用することにより仕上り外観の優
れた被膜を形成しうる上塗り塗装方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、自動車外板用塗装は、アニオン型電着塗料又はカ
チオン電着塗料を下塗りとする電着塗装塗■り又は該電
着塗装被膜に中塗りを施した塗装被膜等の下塗り塗装被
膜上に直接もしくは該下塗り塗装被膜上にベースコート
塗装被膜を形成させた被膜上に、熱硬化性塗料を静電塗
装機又はスプレー塗装機を用いて塗布したのち、硬化さ
せて硬化被膜を形成させる塗装方法が実施されている。

該静電塗装方法は、塗料を遠心力で霧化するか又は圧縮
空気で塗料を霧化し、同時にこの霧に電圧を印加するこ
とによって、塗粒子に電荷を与え、この生成した荷電塗
粒子を被塗装面に電気的に付着させることができること
から、被塗物に対しての付着効率が高く、塗料ロスが少
なく、又被塗装面に対して塗粒子の回り込みが良い等の
利点を有することから汎用的に使用されてきている。

一般に熱硬化性塗料を被塗装面に静電塗装機を用いて塗
布すると、静電塗装機から飛び出した塗粒子は、被塗装
面上に塗着するまでの間に該粒子中の有機溶剤の揮発が
行なわれて高固型分で流動性の少ないものに変化し、更
にこのものが被塗装面に塗着して粒子の融合が行なわれ
て垂直面でも流れ、タレ等の被膜欠陥の少ない被膜を形
成することができる。上記静電塗装機から飛び出した塗
粒子は、ある範囲の粒子径を有し、このものを被塗装面
に向かって塗布すると粒子径の大きなものから粒子径の
小さいものの順にそれぞれ粒子径の大きさに応じて塗り
重ねが行なわれる。該塗り重ねは所定膜厚に達するまで
塗装されるが、所定膜厚塗装後にも塗着が遅れた粒子径
の極く細かい塗粒子は、それ自体荷電粒子であることか
ら、他に飛散することなく形成された塗着表面上にダス
ト（微粒子が点在する）の状態で塗着される。このよう
なダストは焼付過程中においても粒子同士の融着が行ム
われず被膜表面に微粒子として点在し、しかも該粒子の
溶融粘度は前に形成された塗着物よりも高くなり、両者
間に粘度差を生じて、焼付形成被膜上に微小な凹凸（約
０．０１〜１終）を有するものとなり、その結果として
光沢、鮮映光沢等の仕上り外観に劣るものとなる。

今日自動車外板上塗塗料には、鏡の様な平滑な塗面（鏡
面仕上げ）が求められており、この様な高外観品質をい
かにして達成するかが大きな課題となっている。現行の
静電塗装方法による上塗塗装ラインでは、上記した如く
仕上り外観に劣る被膜となり高外観品質のものが未だに
得られていないのが現状である。

本発明は、上記した問題点を解決した高外観品質の被膜
を提供することを目的としてなされたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者は、このような問題点を解決する方法について
種々検討した結果、一段目として硬化性塗料を静電塗装
を施して被膜を形成させたのち、更に二段目として硬化
性塗料を非静電スプレー塗装して塗り重ねることによっ
て、上記問題点をすべて解決することを見い出し、本発
明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、被塗装面に、一段目として硬化性
塗料を静電塗装して被膜を形成させ、次いで、二段目と
して、一段目の被膜が未硬化状態で、硬化性塗料を非静
電スプレー塗装して塗り重ねたのち、これらの被膜を硬
化させることを特徴とする上塗り塗装方法に関する。

本発明塗装方法において、一段目に塗装される被塗装面
としては、特に制限されずに選択することができ、例え
ば金属製の基材に７ニオン型又はカチオン型等□の電着
塗装を施したのち、焼付けた電着塗装被膜；上記電着塗
装被膜上に中塗り塗装を施したのち、焼付けた中塗り塗
装被膜；上記電着塗装被膜又は中塗り塗装被膜にメタリ
ック塗装を施したメタリック塗装被膜又は上記電着塗装
被膜又は中塗り塗装被膜にメタリック塗装を施したのち
、焼付けたメタリック塗装被膜；導電性プラスチック材
料等の上塗り用被塗装面が挙げられる。

本発明塗装方法は、具体的には１例えば電着塗装被膜又
は中塗り塗装被膜をＦ塗り用被塗装面として、このもの
に一段目としてソリッドカラー塗料を静電塗装し被膜を
形成させ、次いで該被膜が未硬化状態で、二段目として
ソリッドカラー塗料を非静電スプレー塗装し塗り重ねる
か又はメタリック塗装被膜を上塗り用被塗装面として、
このものに一段目としてクリヤー塗料を静電塗装し被膜
を形成させ１次いで該被膜が未硬化状態で、二段目とし
てクリヤー塗料を非静電スプレー塗装し塗り重ねるかし
て得られる被膜を加熱又は湿気により、一段目及び二段
目に塗装された被膜を同時に硬化させることにより行な
われる。

本発明塗装方法において、一段目及び二段目で塗装する
クリヤー塗料、ソリッドカラー塗料及び上塗り用被塗装
面を形成するメタリック塗料は、湿気又は加熱により硬
化する樹脂を主なビヒクル成分とする硬化性樹脂塗料で
あれば特に制限なしに公知のものを使用することができ
る。具体的には例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂、セルロース系樹脂等から選ばれた基
体樹脂と例えばアミン樹脂、インシアネート化合物、多
塩基酸化合物等から選ばれる架橋剤とを組合わせて得ら
れる熱硬化性樹脂、Ｎ−メチロール基を含有する自己熱
硬化性樹脂及びポリイソシアネート基やアルコキシシラ
ン基を含有する湿気硬化性樹脂等が挙げられる。又上記
熱硬化性樹脂をビヒクル成分とする塗料の形態は有機溶
剤（水を含む）に分散もしくは溶解したもののいずれの
形態でも使用でき又、湿気硬化性樹脂をビヒクル成分と
する塗料は水以外の有機溶剤を媒体とする分散物又は溶
解物のものが使用できる。

更に、上記硬化性樹脂にアルミニウム粉末又はバールマ
イカ顔料及び必要に応じて着色顔料を含有させることに
よってメタリック塗料とすることができ又、該硬化性樹
脂に着色顔料を含有させることによってソリッドカラー
塗料とすることができる。

上記上塗り用基材にメタリック塗料又はソリッドカラー
塗料を静電塗装する方法は、希釈した塗料を例えば電気
霧化静電塗装機、遠心力霧化静電塗装機、空気霧化静電
塗装機、エアレス霧化静電塗装機等の静電塗装機を用い
て塗装することができる。該塗装膜厚は乾燥膜厚で約ｌ
Ｏ〜５０ＪＬ、好ましくは約２０〜４０ｐで充分と思わ
れる。

次に、クリヤー塗料又はソリッドカラー塗料を非静電ス
プレー塗装する方法は、上記静電塗装機を用いて塗装し
た被膜を硬化しない条件でセツティングしたのち、この
ものの表面に希釈したスプレー用塗料をエアスプレーま
たはエアレススプレー塗装機を用いて非静電スプレー塗
装する。該セツティングの条件は塗着膜を指で押さえる
と指に塗料が付着する状態であれば未硬化被膜と判断さ
れるが、一般には約ｏ−ｔｏｏ℃、好ましくは２０〜８
０℃の温度で、約１０分間以下、好ましくは３分間以下
である。また非静電スプレー塗装の膜厚は乾燥膜厚で約
１〜２０＃Ｌ、好ましくは５〜１ＯＪＬの範囲で塗装さ
れる。塗装膜厚が約１ｗ未満になると、光沢、鮮映光沢
に劣る塗膜となは、一般に作業効率を良くするために塗
装機の・出量を大きくして短時間の間に塗装するが、非
塗着塗料の量が増加して経済的に不利となる。

更に、非静電スプレー塗装機を用いて塗装した被膜は、
通常０−１００℃、好ましくは２０〜８０℃の温度で、
約１〜２０分間、好ましくは約５〜ｌＯ分間セツティン
グしたのち室温で３０分間以上又は６０−１６０℃の温
度で１０〜４０分間乾燥して硬化される。

本発明塗装方法は、仕上り性及び塗膜性能が重要視され
る物品、例えば自動車外板用、電気製品の外装用等に好
適に使用される。

（発明の効果） 本発明上塗り塗装方法は、従来、硬化性塗料を静電塗装
機を用いて塗装すると、融着又は流動性の少ない荷電し
た細かい塗粒子が形成被膜表面上に塗着し、このものが
被膜表面上に小さな凹凸を形成して鮮映光沢性に劣る被
膜となるが、このものに硬化性塗料を非静電スプレー塗
装機を用いて塗装すると非静電スプレー塗装機から飛び
出した比較的粒子径の大きい塗粒子が塗着して、このも
のが融着して薄い被膜を形成するので凹凸面の少ない鮮
映光沢性に優れた被膜となると推察される。

次に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれ
ら実施例により何ら限定されるものではない。

塗装は、電着、中塗塗装された表面処理鋼板（ボンデラ
イト−Ｂｒ３１１４．　　日本テストパネル製）上にエ
ポキシ系カチオン電着塗膜及びポリエステル系中塗り塗
膜を順に形成したものを基材として、このものの上に表
−１及び表−２に示した上塗塗料及び塗装機を用いて表
−１及び表−２に示した条件で行なった。

次に、得られた塗装板を１４０’０−３０分で焼付けて
硬化塗膜を形成させた。このものの仕１り性の結果を表
−１及び表−２に示した。

Ｅ塗り塗装で使用した塗装機とその条件は下記の如くで
ある。

静電回転霧化塗装機 本Ｍｉｎｉ　　Ｂｅ１ｌ： ターポＧミニベル（日本ランズバーグ株製）印加電圧　
−９０ＫＶ 回　　転　　数　　　１７００　Ｏｒｐｍ静電エアー霧
化塗装機 ＩＲＥＡニ オ−）　　ＲＥＡ　　ガン（日本ランズバーグ■製）印
加電圧　−６０ＫＶ エアー霧化圧　　４　、０　ｋｇ／　ａｍ２非静電エア
ー霧化塗装機 本エアー霧化： 大形自動ガンＬＡ−７０Ｂ　（岩田塗装機工業■）表−
１ 表−２ 仕上り性評価方法及び基準 く光　沢〉 ２０°Ｇｌｏｓｓ　：　Ｎ村上色彩技術研究所型、グロ
スメーター　モデルＧＭ−２６０．鏡 面反射角度２０″で測定した。

く鮮映性〉 Ｄ　ＯＩ　：　）ｌｕｎｔｅｒ　Ｌａｂ、社製、ＤＯＲ
ＩＧＯＮＱ映光沢計を使用した。

Ｐ　Ｇ　Ｄ　：　ＰＧｄ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ　Ｇｌａｓ
ｓ　Ｄｉｓｔｉｎｃｔｎｅｓｓ）！￥映性試験器を使用
した。

１．０は上限値又０．１は下限値を 示し、数値が大きい程良好な鮮映性を 示す。

く目視評価〉目視により塗面状態を評価した。

０　全く異常なし Δ　塗面にダスト状の凹凸がかなり認 められる く表面粗度〉 Ｒａ（中心線平均粗さ）：■東京精密製サーフコム　５
５０Ａの試験器で測定した。

（測定条件） 測定長　　　　２ＩＩＩ１１ 引っ張り速度　０　、０６ｍｍ／　ｓ 倍率　　　　　５００００ カットオフ　　Ｏ，１６ｍｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被塗装面に、一段目として硬化性塗料を静電塗装し
   て被膜を形成させ、次いで、二段目として、一段目の被
   膜が未硬化状態で、硬化性塗料を非静電スプレー塗装し
   て塗り重ねたのち、これらの被膜を硬化させることを特
   徴とする上塗り塗装方法。