JPH0445871A - 耐磨耗性塗膜 - 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、耐摩耗性を有する塗膜に関し、特に鋭利な異
物による塗膜の磨耗を防止することができるものである
。

（従来の技術） 自動車車体の塗装系は、電着層、中塗り層、および上塗
り層から構成されており、いわゆる３コート３ベークと
称されている。すなわち、第５図に示すように、まず、
車体を構成する鋼板１」−に電着塗料を塗装して焼き付
け、電着塗膜２を形成する。ついで、この電着塗膜２上
に中塗り塗料を吹き付けて焼き付け、中塗り塗膜３を形
成し、最後にこの中塗り塗膜３−１−に七塗り塗料を吹
き付けて焼き（＝１け、車体の最外表面に１−塗り塗膜
４を形成する。

ところで、自動車車体の塗装の主目的は、鋼板によりＩ
Ｉ？成された車体の防錆と、自動車の商品価値を筒める
ための外観品質の向上であるが、前者の防錆については
、塗料の祠料面、車体の構造面等からあらゆる改良手段
が講じられている。例えば、塗料の祠料面からは厚膜塗
装が可能なカチオン電着塗料が開発されており、−刃車
体の構造面からは、金属製部品の塗膜との干渉（いわゆ
るメタルタッチ）を設計上回避することは当業界では既
に常識化されている。

（発明が解決しようとする課題） ところか、自動車のドア開口部６などに見られるように
（第４図参照）、ウェザストリップ７あるいはパーティ
ングシール８などの弾性部利（ゴム等）と塗膜とは干渉
するように構成されていることから、これら弾性部祠と
塗膜との間に小石９等の異物が挟まった状態（第５図参
照）で走行を続けると、この異物９が塗膜を削り取って
しまい、鋼板が露出してここから錆が進行するという問
題があった。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、塗膜に異物が接触した場合であっても塗
膜の磨耗を吸収し、これにより発錆を防止することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） １−記目的を達成すべく本発明の耐摩耗性塗膜は、被塗
物表面に少なくとも下地層と上塗り層とを形成し、この
上塗り層の表面あるいは前記下地層と上塗り層との層間
に、塗膜の伸縮率が上塗り層の伸縮率を越える耐磨耗層
を形成したことを特徴としている。

（作用） このように構成した本発明は、上塗り層の表面あるいは
前記下地層と上塗り層との層間に、塗膜の伸縮率が上塗
り層の伸縮率を越える耐磨耗層を形成しているため、小
石などの鋭利な異物が塗膜に接触しても剛１磨耗層がこ
の衝撃を吸収して被塗物の表面まで達するのを防止する
ことができる。

これにより、被塗物の防錆を図ることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例の塗膜構成を示す塗膜断面図
、第２図は本発明の他の実地例の塗膜構成を示す塗膜断
面図である。

本実施例に係る塗膜は、鋼板」二に形成された下地層、
上塗り層、および耐磨耗層から構成されている。

本実施例に係る下地層は、−船釣な自動車の前処理、電
着２および中塗り塗装３により構成されている。さらに
詳述すれば、車体溶接工程から搬送された塗装前のボデ
ーは、洗浄工程でプレス工程時に塗布された防錆油や車
体溶接工程時にボデーに刊行したシト族等が除去される
。この洗浄工程は、４０〜５０°Ｃの湯洗、脱脂、化成
処理等の工程から構成されており、除塵と、後述する電
着塗料と鋼板との密着性を向上させる化成被膜の生成が
その主なＬｌ的である。この洗浄、化成処理工程を終え
たボデーはその後乾燥され、下塗り工程に搬送される。

下塗り工程は、乗用車にあっては、通常、エポキシ系樹
脂からなる塗料により電着塗装が施されるのが一般的で
あるが、静電塗装を行なうことも可能である。この電着
塗装にあっては、ボデーが電着塗料が収容された電着槽
に全没される、いわゆるフルデイツプ塗装により行なわ
れ、塗料側をプラスに、ボデー側をマイナスに電圧を付
加して塗装を行なうカチオン型電着が、防錆性能ヒ好ま
しい。つぎに、この電着塗装が行なわれたボデーを、約
２００°Ｃの高温で加熱乾燥させ、乾燥膜厚が１０〜２
５μｎ１の電着塗膜２を形成する。この電着塗膜は通常
２％以下の伸縮率を有している。

電着塗膜２が形成されたボデーは、中塗りブースに搬入
され、乾燥膜厚で１５〜３０μｍの中塗り塗膜が形成さ
れる。中塗り塗料は、ポリエステル−メラミン樹脂を主
成分に構成した熱硬化性塗料であって、塗膜耐候性及び
ｌ−塗り塗膜との付着性に優れた性質を有していること
が好ましい。なお、中塗り塗料の着色顔料として、無機
顔料成るいは有機顔料を使用して外板色と同様の色彩を
呈するようにしくいわゆる内板色）、本実施例の下地層
２として用いることも可能である。この中塗り塗膜は１
０％以下の伸縮率を有している。

このようにして、本実施例の下地層が形成されるが、特
に」二連した具体例に限定されることはない。

本実施例の上塗り塗膜４は、この下地層の表面に形成さ
れるが、メタリック塗装、ソリッド塗装などの塗装系の
相違に限定されることはない。

本実施例にて使用する上塗り塗料は、前記中塗り塗料と
同材質のポリエステル−メラミン樹脂と、無機成るいは
有機材料からなる顔料とを含有しており、伸縮率は５〜
１０％程度が一般的である。

なお、本発明における」―塗り塗料は、ポリエステルー
メラミン樹脂に限定されることなく、アルキド−メラミ
ン樹脂、ポリエステル−アルキド−メラミン樹脂、アク
リル−メラミン樹脂によりそれぞれ構成することも可能
である。これらの利料からなる上塗り塗料を所定の膜厚
（ソリッド塗装であれば通常３０〜４５ｚｔｍ）で塗布
した後に、約１４０°Ｃ×２０分の条件で３，１１とき
イ（ｊけ、上塗り塗膜４を形成する。

本実施例の塗膜は、この−Ｉ―塗り塗膜４の表面に、塗
膜の伸縮率が５００％以Ｉ−である塗料を塗布し、耐摩
耗層５を形成する。具体的には、東洋紡績（株）社製の
不飽和ポリエステル樹脂であるバイロン３００を、Ｍ　
Ｅ　Ｋ　／　ｈルエンー１／１の溶剤で３０屯量％に希
釈し、さらに、日本ポリウレタン（株）社製のイソシア
ネ−１・硬化剤であるコロネーＬ　Ｌ　−７５をＮＧＯ
１０Ｈ＝１／３で混合した塗料を用いている。この場合
、耐磨耗塗料として２液硬化型塗料を用いているため、
特に高温で焼き（＝１ける必要はなく、常温乾燥にて耐
磨耗層５が形成される。

また、本実施例においては伸縮率５００％のゆ料を例示
したが、必ずしもこれに限定されるものではない。塗料
の伸縮率と＋４Ａ耗量との関係は、第３図に示されるよ
うになっている。第３図は、塗料の伸縮率（横軸）に対
する検体ａ−ｇの所定実、験条件下での塗膜の磨耗量（
縦軸）を７１１す定したグラフである。これによれは、
一般に、使用される上塗り塗料（伸縮率１０％以下）の
伸縮率を越える塗料を使用すれば塗料表面の磨耗量が減
少することが理解される。なお、この実験条件は、平板
状の塗装テス）・ピース上にＪＩＳ規格関東ローム層７
号の砂をまぶし、その」二からウェザ−ストリップを５
００　ｇ　／　１０　ｃｍの圧力で押圧し、該ウェザ−
ストリップを振動数５０Ｈｚ、振幅２ｍｍで３時間加振
した後に、−１−記塗装テストピースのウェザ−ストリ
ップとの当り面の塗膜の１磨耗量を測定したものである
。また、使用塗料の例を示せば、ａ：従来のＩ−塗り塗
料 ｂ：東洋紡績（株）社製のバイロン２００（伸縮率２８
．５〜３０％） Ｃ：東洋紡績（株）社製のバイロン２００とバイロン３
００とを４＝１の割合で混合した塗料（伸縮率１２０％
） ｅ：東洋紡績（株）社製のバイロン２００とバイロン３
００とを１＝１の割合で混合した塗料（伸縮率３１０％
） ｇ：東洋紡績（株）社製のバイロン３００（伸縮率５０
０％以ヒ） であり、ｇは１−記実施例に係るものである。また、ｂ
、ｃ、ｅについての他の条件は、１−記ｇの場合と同様
である。

また、本発明は、さらに種々に改変することができ、例
えば、第２図に示す塗膜構成とすることも可能である。

この実施例にあっては、中塗り塗膜と−１−塗り塗膜と
の間にｉＪ　ＩＮ耗層を形成している点で、」−述した
実施例と相迫している。

すなわち、中塗り塗料を塗布して焼きｆ＝Ｊけることに
より中塗り塗膜を形成し、この中塗り塗膜」二に、具体
的には、東洋紡績（株）社製の不飽和ポリエステル樹脂
であるバイロン３００を、ＭＥＫ／）・ルエンー１／１
の溶剤で３０重世％に希釈した塗料を塗布し、ウェット
オンウェットで上塗り塗料を塗布する。そして、これら
耐磨耗塗料と−１塗り塗料とを同時に高温で焼きイ・ｊ
け、耐１ｍ耗層５および上塗り塗膜４を形成する。

このように、腐食性被塗物表面を被覆する塗膜を下地層
および上塗り層から構成し、さらに、」。

塗り層の表面、あるいは下地層と上塗り層との層間に塗
膜の伸縮率が大きい耐磨耗層を形成ずれは、塗膜とウェ
ザストリップの間に小石等が挟まった状態で走行を持続
した場合であっても、耐磨耗層が小石等の衝撃を吸収す
ることとなり、これによって塗膜の浸蝕を防止すること
ができる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明の耐摩耗性塗膜によれば、被塗
物表面に少なくとも下地層とｌ−塗り層とを形成し、こ
の１−塗り層の表面あるいは前記下地層と−１−塗り層
との層間に、塗膜の伸縮率が−１−塗り層の伸縮率を越
える耐磨耗層を形成しているため、塗膜に鋭利な異物が
接触した場合であっても塾膜の磨耗を吸収し、これによ
り被塗物の発錆を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の塗膜構成を示す塗膜断面図
、第２図は本発明の他の実地例の塗膜構成を示す塗膜断
面図、第３図は塗料の伸縮率に対する磨耗量の関係を示
すグラフ、第４図は従来の自動車のドア開口部を示す縦
断面図、第５図は従来の塗膜構成を示す塗膜断面図であ
る。 １・・・鋼板（被塗物）、２・・・電着塗膜（下地層）
、３・・・中塗り塗膜（下地層）、 ４・・・上塗り塗膜（１−塗り層）、５・・・耐磨耗層
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被塗物表面に少なくとも下地層と上塗り層とを形成し、
   この上塗り層の表面あるいは前記下地層と上塗り層との
   層間に、塗膜の伸縮率が上塗り層の伸縮率を越える耐磨
   耗層を形成したことを特徴とする耐摩耗性塗膜。