JPH0680928A

JPH0680928A - 金属材用塗料

Info

Publication number: JPH0680928A
Application number: JP23624892A
Authority: JP
Inventors: Rika Takigawa; りか滝川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-09-04
Filing date: 1992-09-04
Publication date: 1994-03-22

Abstract

(57)【要約】【目的】上塗りされる塗料が焼付け塗料、常温乾燥塗料
の如何を問わず、その下塗り又は中塗りとして適用で
き、ばり部の防錆力もあげることのできる金属材用塗料
を得る。【構成】アミノ変性エポキシ樹脂を主成分とし、着色顔
料、溶剤、有機酸及び純水を混合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に、下塗りや中塗り
として使用される金属材用塗料に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、金属材で構成された機器
や装置では、防錆や美観の機能を上げるために、一般に
塗装が施され、この塗装工程では、前処理、下塗り、中
塗り、上塗り及び乾燥の工程がある。また、乾燥工程で
は、上塗り塗料によって、焼付け乾燥と自然乾燥があ
り、このうち、焼付け乾燥用の上塗り塗料焼付け塗料と
常温乾燥用の上塗り塗料（常温乾燥塗料）では、異なる
中塗り塗料が使われている。また、焼付け塗料と常温乾
燥塗料には、下塗りとしてエポキシ樹脂系カチオン電着
塗装が施されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、従来の下
塗り塗料や中塗り塗料においては、上塗り塗料が焼付け
塗料のときと、常温乾燥塗料のときでは、共通に使用す
ることができず、異なる中塗り塗料が必要なために、前
処理−下塗り−中塗りまでを同一工程では実施できな
い。

【０００４】そのため、例えば、上塗り塗料が焼付け塗
料から常温乾燥塗料に変わる部品がきたときには、その
都度次工程を変えなければならないので、めんどうとな
るだけでなく、自動化ラインが複雑となり、工程変更の
間違いが発生するおそれもある。

【０００５】また、一般タイプ（厚膜型も含む）のエポ
キシ樹脂系カチオン電着塗装においては、上塗り塗装を
施しても、板材のせん断時に形成される例えば、図２の
エレベータのかご戸10のＡ−Ａ断面拡大図の図３に示す
かえり部（以下、ばり部という）２の外周６Ａに形成さ
れた被膜が平面部に比べて約50％と薄くなって、この部
分の防錆力が特に弱く、海岸付近の屋外等の海塩粒子の
多い環境に設置されたときには、赤錆が発生するおそれ
がある。

【０００６】そのため、図３で示したばり部２をやすり
やサンドブラストで除去して、ばり部２の外周に形成さ
れる被膜の部分的収縮率を緩和し、被膜の厚さを増やし
て、防錆力を上げる方法も考えられるが、すると、工程
が増えて手間がかかるだけでなく、製作期間が長くなっ
て、特に短納期のエレベータでは、限られた設置期日に
間に合わなくなるおそれもある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上塗りされる塗
料が焼付け塗料、常温乾燥塗料の如何を問わず、その前
工程の下塗り又は中塗りとして適用でき、ばり部の防錆
力もあげることのできる金属材用塗料を得ることであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、アミノ変性エ
ポキシ樹脂を主成分とし、着色顔料、溶剤、有機酸及び
純水を混合して成るカチオン型エポキシ樹脂の金属材用
塗料である。

【０００９】

【作用】下塗カチオン型エポキシ樹脂塗料の着色顔料と
して酸化チタンを主体にオキサイトエロー（マピコエロ
ー），べんがら，カーボンブラックの４種を用い、酸化
チタン（99％以上）顔料分を塗膜固形分（樹脂＋顔料）
35％以上とし、防錆顔料（ケイ酸鉛主体）を顔料分中８
％以上にし、色及び光沢を調整することにより、塗装面
の平面図はもとより、図３で示したばり部２における加
熱硬化時に生ずる収縮（肉やせ）を体質顔料を兼ねる酸
化チタンで図１に示すばり部２の外周に形成された被膜
６Ｂのように減らし、さらに、けい酸鉛を含有すること
による相乗効果で高防食性能を得る。

【００１０】この金属材用塗料を下塗り塗料として塗布
される中塗り塗料は、樹脂分としてはポリエステル樹脂
を主体とし、メラミン樹脂及びエポキシ樹脂を使用し、
メラミン樹脂のグアナミン環に用いる官能材料（基）に
ベンゾグアナミンを使用することにより、上塗り塗料が
熱硬化型の場合でも、常温硬化型の場合でも、良好な付
着力が得られる。

【００１１】また、本発明の金属材用塗料は、エポキシ
樹脂を配合したことにより、下塗り塗料として使用して
も、十分な防錆力も有している。さらに、体質顔料の配
合比率、特に、タルク（含水珪酸マグネシウム）の配合
量を調整し、形状タルクにすることにより、りん片状タ
ルクと比べてベーパー等の研磨材に対してのからみ（付
着）が減少し、優れた研磨性を得ることができる。

【００１２】

【実施例】本実施例では、供試品として、図２で示した
エレベータのかご戸に対して、以下の塗装工程で前処
理、下塗り、中塗り及び上塗りを実施した。すなわち、
前処理（脱脂〜りん酸亜鉛処理）−下塗り（カチオン型
エポキシ樹脂電着塗装）−中塗り塗装−研磨−上塗り塗
装（熱硬化型塗装…メラミン樹脂，アクリル樹脂，ポリ
エステル樹脂，常温硬化型塗装…硝化綿樹脂，ポリウレ
タン樹脂）。

【００１３】下塗りに使用したカチオン型エポキシ樹脂
塗料の成分（重量％）を表１に示す（注；かっこ内は許
容範囲）。

【００１４】

【表１】

【００１５】図１に示すようにエレベータのかご戸の金
属素地１に対してエポキシ樹脂系カチオン電着塗膜３を
形成後、被塗物キープ温度 165〜 170℃で20〜25分加熱
乾燥を実施した。乾燥膜厚は、20±２μｍを標準とし
た。

【００１６】次に、この下塗りの上に中塗り塗装を実施
した。中塗り塗料の成分（重量％）を表２に示す。

【００１７】

【表２】

【００１８】図１に示すポリエステル樹脂・メランミン
樹脂・エポキシ樹脂塗膜４を形成後、被塗物キープ温度
120〜 125℃で20〜25分で加熱乾燥を実施した。乾燥塗
膜厚は、20〜30をμｍを標準とした。

【００１９】次に、研磨を実施した。なお、この研磨
は、ゴミ（不純物）の除去を目的とすることもあるが、
本実施例では、エレベータのかご戸の表面の平滑性を出
すために水を使って研磨した。

【００２０】その後、上塗り塗装を実施した。熱硬化型
塗料としては、メランミン樹脂塗料，アクリル樹脂塗
料，ポリエステル樹脂塗料，常温硬化型塗料としては、
硝化綿樹脂塗料，ポリウレタン樹脂塗料を使用して、各
々の塗装条件に合った方法で図１に示す塗膜５を形成し
た。

【００２１】下塗りカチオン型エポキシ樹脂塗料の着色
顔料としては、体質顔料を兼ねる酸化チタンを主体（着
色顔料中99％（重量％））とし、また、防錆顔料（けい
酸鉛主体）を塗料中 0.8％入れ、さらに、顔料分を塗膜
固形分（樹脂＋顔料）の40％に配合することにより、平
面部はもとより、ばり部における加熱硬化時に生ずる収
縮による被膜の厚さの減少（肉やせ）を、体質顔料を兼
ねる酸化チタンで図１に示す塗膜の外周６Ｂに示すよう
に平面部の約70％に抑え、さらに、けい酸鉛を含有する
ことによる相乗効果で、高防食性のかご戸を得た。

【００２２】中塗り塗料は、樹脂分としては、ポリエス
テル樹脂を主体とし、メラミン樹脂及びエポキシ樹脂を
使用し、メラミン樹脂のグアナミン環の官能材料にベン
ゾグアナミンを用いることにより、通常使用されている
メチロール化メラミン樹脂と異なり、硝化綿系へも付着
し上塗り塗料が熱硬化型の場合でも、常温硬化型の場合
でも、良好な付着力が得られた。また、エポキシ樹脂を
配合し、白色顔料の亜鉛華により、下塗り塗料としても
十分な防錆性を有することを確認した。

【００２３】さらに、体質顔料の配合比率を25.6％に
し、その主成分であるタルク（含水珪酸マグネシウム）
の形状を球状にしたことにより、りん片状タルクに比
べ、研磨材への付着が減少し良好な研磨性が得られた。

【００２４】次に、本発明の本カチオン型エポキシ樹脂
の金属材用塗料で塗膜（約20μｍ）を形成したエレベー
タのかご戸に対し、JIS Z2371 中性塩水噴霧試験を実施
したところ、表３に示す結果が得られた。

【００２５】参考として、一般的なエポキシ電着塗膜性
能も示す。

【００２６】

【表３】

【００２７】表３に示すように、本発明の金属材用塗料
は、平面部の防食性能も優れているが、特に、ばり部の
防食力が従来のエポキシ樹脂電着塗膜に比べて顕著に優
れていた。付着力は、上記試験2000時間後も、JIS K540
0 に準ずる基盤目＋セロテープ試験を実施しても、 100
個の供試品中、すべてにおいてはく離が全くなく、極め
て良好である。

【００２８】次に、上記電着塗膜形成後、本中塗り塗料
で塗装して塗膜20〜25μｍを形成しその上に、熱硬化型
塗料であるメラミン樹脂塗膜，アクリル樹脂塗膜，ポリ
エステル樹脂塗膜、常温乾燥型塗料である硝化綿樹脂塗
膜，ポリウレタン樹脂塗膜をそれぞれ20〜30μｍ形成さ
せたものの初期付着力及び中性塩水噴霧試験を実施し
た。その供試品の付着力試験結果を表４に示す。

【００２９】

【表４】

【００３０】表４に示すように、上塗りが熱硬化型塗膜
の場合でも、常温乾燥型の塗膜の場合でも、良好な付着
力を有している。

【００３１】また、本塗料を下塗り塗料として（電着塗
装は実施しない）使用し、上記の種々の上塗り塗料を使
用し、塗膜をそれぞれ20〜30μｍ形成した供試品の中性
塩水噴霧試験結果を表５に示す。

【００３２】

【表５】

【００３３】表５の試験結果が示すように、本発明の金
属材用塗料は、下塗り用として用いても、十分な防錆力
を備えている。

【００３４】研磨性は、目安として、JIS K7204 テーバ
ー式摩耗試験（ 500ｇ荷重1000回）を実施したところ、
研磨量は、50mg以上あり、また、実作業においても良好
な研磨性が得られた。

【００３５】なお、上記実施例では、エレベータのかご
戸に適用したときで説明したが、配電盤・制御盤等の下
塗り塗装あるいは、内部部品の１回塗り仕上げとしても
勿論使用でき、直接上塗り熱硬化型塗料を塗装しても極
めて良好な防錆力を有する。また、エレベータ・配電盤
・制御盤等のドアや外装パネルの中塗り塗装としても使
用でき、電気機器・制御装置だけでなく、屋外に設置さ
れる金属製品に対して良好な防錆力を発揮することがで
きる。

【００３６】このように、本金属材用塗料で下塗り・中
塗りが施された機器や装置においては、極めて強力な防
錆力を有し、特に、従来から問題となっていた製品のば
り部や角部の防錆力を著しく高めることができ、また、
中塗り塗装後の上塗り塗装は、熱硬化型樹脂でも常温硬
化型樹脂でもよく、自動化ラインを簡単に構成でき、良
好な付着性能を得ることができる。さらに、美観を重視
する製品に本金属材用塗料を中塗り塗料として適用する
と、研磨性にも優れているので、美しい塗装製品を効率
よく得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上、本発明によれば、アミノ変性エポ
キシ樹脂を主成分とし、着色顔料、溶剤、有機酸及び純
水を混合してカチオン型エポキシ樹脂の金属材用塗料を
構成したので、上塗りされる塗料が焼付け塗料、常温乾
燥塗料の如何を問わず、その下塗り又は中塗りとして適
用でき、ばり部の防錆力もあげることのできる金属材用
塗料を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の金属材用塗料の一実施例の作用の一例
を示す断面図。

【図２】従来及び本発明の金属材用塗料が適用されるエ
レベータのかご戸を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図、（ｃ）は背面図。

【図３】従来の金属材用塗料の作用の一例を示す断面
図。

【符号の説明】

１…金属素地、２…ばり部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アミノ変性エポキシ樹脂を主成分とし、
着色顔料、溶剤、有機酸及び純水を混合して成る金属材
用塗料。