JPH01288375A - 自動車の補修塗装方法 - 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］ 本発明は自動車の補修塗装専用に関し、詳しくは調色の
手間を省略または低減できる補１１塗装方法に関する。

［従来の技術］ 自動車の外装には、従来よりメラミン架橋硬化型の焼付
塗料が塗装されている。従って補修塗装する場合にも同
一の焼付塗料を用いれば、調色の手間を省くことができ
一部の修理工場などで実施もされている。しかしながら
自動車には、内装品など熱に対して弱い部品が数多く取
付Ｌｊられているため、焼付塗料の硬化湿度である１３
０〜１４０℃もの高温で塗膜を硬化させるとこれらの部
品に溶損、変形などの不具合が生ずる。従って焼付塗料
を用いて補修塗装する場合は、熱に弱い部品を取り外す
か断熱保護してから塗膜を加熱し硬化させる必要がある
。そのためこのような補修塗装方法では工数が多大とな
るという問題がある。

このような問題点に対処するために、アクリルウレタン
樹脂塗料などの、８０℃以下の湿度で硬化可能な補修塗
装専用の車両補修用塗料が従来より市販されている。こ
のような補修塗料を用いれば、熱に弱い部品が取り付け
られた状態で塗膜を硬化させることができる。しかしな
がら、このような補修塗料は通常複数の原色として供給
されているために、塗装される自動車の車体色に調色す
る必要がある。調色作業は特殊な技術が必要とされ、所
望の色にｒＩ４色するまでには比較的長時間を必要とす
る。特にメタリック塗料においては塗装時の条件、塗装
技術などによって発色が異なるために、調色は極めて難
度が高く工数が多大となっている。例えば特開昭５５−
５６８７０号公報には、メタリック補修塗料の溶剤の蒸
発速度を遅くするとともに塗装時の霧化圧力を高くして
、周囲の色との色差を小さくする補修塗装方法が開示さ
れている。また特開昭５５−７９０７５号、特開昭６２
−１１０７８１号、特開昭６２−１２４１６０号などの
各公報にも、補修塗装時の色差を小ざくするためのｒ！
ｉ装方決方法示されている。

［発明が解決しようとする課題〕 本発明は上記事情に鑑みでなされたものであり、自ｖＪ
車の補修塗装方法において、調色の手間を省略または低
減し、かつ補修塗膜を８０℃以下の湿度で硬化させるこ
とを技術的課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の自動車の補修塗装方法は、メラミン架橋硬化型
の焼付塗料より形成された旧管色塗膜をもつ自動車の補
修塗装方法であって、旧管色塗膜を形成する焼付塗料と
ポリイソシアネート樹脂とを所定比率で混合して旧管色
塗膜をもつ自動ｉ１１表面を補修塗装し、８０℃以下の
湿度で硬化させて新着色塗膜を形成することを特徴とす
る。

従来の技術でも述べたように、旧り色塗膜を形成した塗
料と同一の塗料を補修用として用いれば、色が同一とな
り調色の手間を省略できる。また旧管色塗膜が日光など
により多少変色していたとしても、調色は容易であり調
色に要する工数を低減することができる。しかし旧管色
塗膜を形成でる塗料はメラミン架橋硬化型の焼付塗料で
あり、１３０〜１４０℃のｌＳ渦で加熱しな番ノれば硬
化しない。そこで本発明者は、この焼付塗料に他の成分
を添加することにより低温で硬化させることを考えた。

そして鋭意研究の結果、ポリイソシアネート樹脂を添加
することにより８０℃以下の低温でも硬化し、諸物性に
も優れた塗膜が形成されることを見出して本発明を完成
したものである。

本発明に用いられる旧管色塗膜を形成する焼付塗料とし
ては、一般には自動車の生産ラインで用いられる焼付塗
料がそのまま利用される。この焼付塗料は、通常アクリ
ル−メラミン樹脂塗料であるが、アルキド−メラミン樹
脂塗料などのポリエステル−メラミン樹脂塗料の場合も
ある。旧管色塗膜の色が白、黄色などのソリッドカラー
の場合には着色顔料で着色されたエナメルが用いられ、
メタリックカラーの場合にはアルミニウム粉末、マイカ
粉末が混入されたメタリック塗料が用いられる。

上記した焼ｆ＝Ｊ　Ｉ　ｎにはポリイソシアネート樹脂
が混合され、補修塗装が行われる。ポリイソシアネート
樹脂としては、ジイソシアネート単量体にグリセリドな
どのヒドロキシ化合物を反応させた油変性型、グリコー
ル類に過剰のジイソシアネート単量体を反応させた湿気
硬化型、フェノール類やラクタム類でイソシアネート基
をブロックしたブロック型、ジイソシアネート単量体に
多価アルコールなどをアダクトしたりジインシアネート
単量体どうしを重合したポリオール硬化型、などを用い
ることができるが、毒性が低く反応が速いポリオール硬
化型が特に望ましい。また、ジイソシアネート１ｌｆｆ
ｉ体としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤ　ｆ　
）　、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤ　Ｉ　
）　、ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ＞、ヘキサ
メチレンジイソシアネート（ＭＤ　Ｉ　＞　、イソホロ
ンジイソシアネート（［ＰＤＩ）、２．２．１−１−リ
メチルへキシリレンジイソシアネート（ＴＭＤ　［）　
、キシリレンジイソシアネート（ＸＤ　Ｉ　）　、ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ−ＭＤＩ）、
リジンイソシアネート（、Ｌ　Ｄ　＋　＞などを用いる
ことができるが、自動車用としては無黄変タイプのＳＤ
Ｉ、ＩＰＤＩなどを用いることが望ましい。

焼付塗料とポリイソシアネート樹脂との配合比は、ぞれ
ぞれの種類によって異なるため、試行錯誤的に実験によ
り求めることが望ましい。

焼付塗料とポリイソシアネート樹脂とは所定の比率で混
合され、シンナーで塗装粘度に稀釈後エアスプレー、静
電塗装などにより旧管色塗膜をもつ自動車の一部表面あ
るいは全表面に塗装される。

この塗装は従来と同様に行うことができる。ただシンナ
ーにはアルコール系溶剤を含有しないものを用いること
が好ましい。ポリイソシアネート樹脂とアルコール系溶
剤とが反応するため、焼付塗料とポリイソシアネート樹
脂との反応率が小さくなって架橋密度が低くなり、耐水
性などの物性に劣るようになる場合がある。

旧肴色塗膜がソリッドカラーの場合は１コートだけで補
修塗装を終える場合もあるが、旧肴色ψ膜がメタリック
カラーの場合には新着色塗膜の表面に通常クリア塗料が
塗布される。このクリア塗料も８０℃以下の２ａ度で硬
化乾燥する必要があり、例えば市販の車両補修用塗料の
クリア塗料を用いるとよい。なお、新ＩＶ色塗膜との濡
れ性などの相性が良いものを選ぶことが望ましい。例え
ば焼付塗料にアクリル樹脂が含有されている場合は、ア
クリルウレタン系の補修塗料を用いることが望ましい。

また新着色塗膜とクリア塗膜とが同種のポリイソシアネ
ート樹脂から構成されていることも好ましい。新着色塗
膜とクリア塗膜とは、新４！Ｊ色塗膜が硬化後クリア塗
膜を塗装し乾燥させる２コート２ベーク法で塗装するこ
ともできるが、工数を低減する意味からウェット−オン
−ウェットの２コート１ベーク法で行うのが望ましい。

塗装された塗膜の乾燥は、例えば８０℃Ｘ３０分などの
条件・で行うことができる。ただポリイソシアネート樹
脂の種類、添加隋などを充分に吟味し８０”Ｃ以下の湿
度で硬化する条件とする必要がある。硬化湿度が８０℃
より高くなると内装部品などに変形などの不具合が生じ
るようになる。

［発明の作用Ｊ３よび効果］ 本発明の自動車の補修塗装方法では、旧着色塗膜を形成
した焼付塗料と同一の焼付塗料にポリイソシアネート樹
脂が混合されて塗布される。そして８０℃以下の湿度で
加熱されることにより硬化して新着色塗膜が形成される
。焼付塗料とポリイソシアネートとが反応する機構は明
らかとはなっていないが、アクリル樹脂またはポリエス
テル樹脂に残存する水ｌ！！基、メラミン樹脂に残存す
るメチロール基、イミノ基などがポリイソシアネート樹
脂のイソシアネート林と反応して架橋硬化するものと推
察される。

すなわち本発明の補修塗装方法によれば、旧着色塗膜を
形成した焼付塗料と同一の焼付塗料を用いて行なうので
、補修塗装技術で最も難しいとされる調色作業を不要と
することができ工数が低減される。また劣化などにより
旧着色Ｉ！膜が変色している場合でも、用いられている
原色は同一であるので調色は極めて容易であり、経験の
浅い作業者でも補修塗装作業が可能となる。

［実施例］ 以下、実施例により具体的に説明する。

まず自動車と同一工程で塗装された鋼板よりなる試験片
を用意した。第１図に示すこの試験片には、化成処理さ
れた鋼板１表面に電＠塗膜２、中塗り塗膜３、メタリッ
ク塗膜（旧着色塗膜）４およびクリア塗膜５が積層して
形成されている。この試験片の一部表面をサンドペーパ
で研磨しτ中塗りｔＩＩＩｌｌ　３を表出させ、その部
分に補修塗装を施すこととした。

ここでメタリック塗膜４はアクリル−メラミン焼付塗料
（［マジクロンＴ　Ｂ　５００　Ｊ関西ペイント（株）
製）から形成されており、その組成は下記のとおりであ
る。以下この塗料を焼付塗料という。

顔料　　　　　　　　　　　５．０重間％アクリル樹脂
ワニス　　　４９．５重量％メラミン樹脂ワニス　　　
１８．Ｏ重量％添加剤　　　　　　　　　　　２．０重
鎖％エステル系溶剤　　　　　１０．５重量％アルコー
ル系溶剤　　　　　３．０重台％芳香族、溶剤　　　　
　　１２．０重量％合　　　　　計　　　　　　　　　
　　１００．０重量％なお、顔料中にはアルミニウム粉
末を含有している。

焼付塗料に混合するポリイソシアネート樹脂として［ｎ
　ａ　ｘスベリオ硬化剤」　（日本ペイント（株）胃、
以下、硬化剤Ａという）を選びこれを上記焼付塗料１０
０重階部に対して１０重量部添加することとした。

ここで１００対１０の配合比としたのは、各種添加剤に
ついて予備実験を行った結果、硬化剤Ａまたは「レタン
ＰＧ−８０硬化剤」　（関西ペイント（株）製、以下、
硬化剤Ｂという）を１０：１の比率で混合づるのが最も
浸れた塗膜物性を示すことが明らかになっているためで
ある。、Ａ、８両硬化剤とも具体的な組成は不明である
が、無黄変タイプのポリイソシアネート樹脂を使用して
いることがわかっている。なお、硬化剤Ａ、Ｂの塗膜物
性に及ぼす影響の比較では、特に両者間に有意差は認め
られなかった。また、焼付塗料には３％のアルコール系
溶剤が含有されているが、これによる不具合は見られな
かった。Ｗｉが少ないためその影響をほとんど無視でき
るものと考えられる。

しかし、予備実験によればアルコール系溶剤が５〜６％
含まれている焼付塗料用シンナーを用いると、塗装粘度
とするには８０〜９０％と比較的子（配合されるため影
響が無視できず、耐水試験を行うとマイクロブリスター
の発生が見られた。

１０：１で硬化剤へを混合した焼付塗料を、エステル系
溶剤１４％、セロソルブ系溶剤６％、芳香族系溶剤８０
％からなるウレタン塗料用シンナーで粘度２０秒（フォ
ードカップ＃４．２０℃）に調製した。そして脱脂され
た試験片にエアスプレーにて乾燥塗膜が２０μｍなるよ
うに塗装して補修メタリック塗膜６を形成した。そして
５分間のフラッシュタイムの後、粘度２０秒（フォード
カップ＃４．２０℃）に［Ｊされたアクリル−ウレりン
系クリＶ塗料を作業性に優れるウェット−オン−ウェッ
ト法にて補修メタリック塗膜６表面に同様に塗布して補
修クリヤ塗膜７を形成した。そして２０分間セツティン
グした後８０℃で３０分加熱して２つの塗膜を同時に硬
化乾燥させた。

アクリルウレタン系クリヤとしては、ｌ”ｎａｘスベリ
第２４０．２コートクリヤ」　（日本ペイント（株）製
、以下クリｒＡという）を使用した。

クリヤＡの標準塗装仕様は、塗料１００重屋部に対して
硬化剤へを１０重吊Ｎ混合することになっているが、予
備実験の結果１００１Ｊ１部に対して２０重重量加える
方が塗膜物性が向上することが明らかになったため、１
０：２の比率で硬化剤Ａを加えて塗装した。なお、［レ
タンＰＧ−８０クォーツクリヤー２ベース」　（関西ペ
イント（株）製）に硬化剤Ｂを１０：２で加えたものも
同等の塗膜物性を有することも予幅実験の結果明らかと
なっている。クリヤは未乾燥のメタリック層の上にウェ
ット−オン−ウェット法で塗装するよりも、メタリック
層を乾燥してから塗装する方が塗膜硬度等の物性は向上
するが、作業性を考慮すると実用的でないためウェット
−オン−ウェット法とした。

本実施例の条件で塗装し、８０℃および６０℃の２水準
でそれぞれ３０分加熱乾燥後室温で放置した場合の塗膜
の鉛筆硬度の変化測定結果を第２図に示す。なお、比較
のために一般補修で使用されるアクリルウレタン塗料の
一つである「ｎａｘスベリオ」を使用して標準条件で塗
装した塗膜についても同様に試験し結果を第２図に示す
。

第２図より、本実施例の焼付塗料とポリイソシアネート
樹脂との混合物は８０℃の加熱湿度であればアクリルウ
レタン樹Ｉｆｆ塗料と比べて同等以上の硬度速度を有し
ていることがわかる。また６０℃でも経時により徐々に
硬度が増大し、最終的にはアクリルウレタンと同等の硬
度になることもわかる。

なお、硬化後室部で１００時間放置した塗膜について、
未補修部分との色差、鉛筆硬度、耐水性および付着性を
試験した。色差は目視で判定したが、旧着色塗膜と新着
色塗膜とはぴったり色が合っていた。鉛筆硬度はＦであ
りアクリルウレタン系の車両補修用塗料とほぼ同等の硬
度を有していた。また４０℃の温水中に２４０時１！Ｉ
ｆ！？する耐水試験侵も、ブリスタなどの発生はみられ
ず耐水性に優れていた。さらに付着性は１ｍｍ間隔のマ
ス目を１００個刻みセロファンテープを粘着させて引き
剥がしたが、塗膜が剥離したマス目は皆無であった。

すなわち本実施例の補修方法によれば、調色しな（とも
色がぴったり合い、８０℃の低温で硬化させでも優れた
性能の塗膜が形成されることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例で用いた試験片の断面図、第２図は放置
時間と鉛筆硬度の関係を示すグラフである。 １・・・鋼板　　２・・・電着塗ｇ１３・・・中塗塗膜
４・・・メタリック塗膜（旧着色塗膜）５・・・クリア
塗膜 ６・・・補修メタリック塗膜〈新着色塗膜）７・・・補
修クリＡ７塗膜 特許出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　　弁理士　　　大川　家 弟１図 第２図 放置時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）メラミン架橋硬化型の焼付塗料より形成された旧
   着色塗膜をもつ自動車の補修塗装方法であって、該旧着
   色塗膜を形成する該焼付塗料とポリイソシアネート樹脂
   とを所定比率で混合して該旧着色塗膜をもつ自動車表面
   を補修塗装し、８０℃以下の湿度で硬化させて新着色塗
   膜を形成することを特徴とする自動車の補修塗装方法。