JPS5942694B2 - 樹脂成形品の塗装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱硬化性または熱可塑性樹脂成形品などの導電
性をもたないか或は乏しい材料の自由に静電塗装または
電着塗装することを可能にする方法に関するものである
。

不飽和ポリエステル樹脂、炭酸カルシウム、ガラス繊維
を主材とし、触媒、離型剤、増粘剤を配合して得られる
ＦＲＰを成形材料のシートモールディングコンパウンド
ＳＭＣや、バルクモールディングコンパウンドＢＭＣを
使用した加圧加熱成形による自動車部品が用いられてい
る。

このＳＭＣ、ＢＭＣ成形品を自動車部品として応用する
場合にはとしてスチールボディと同一ラインで同一塗装
のできることが理想的な塗装工程であり、その場合には
塗装ラインのはじめからアッセンブリーして電着塗装→
中塗り→上塗りといつた流れが可能となる。

ところが従来ＳＭＣ、ＢＭＣ成形品は電気絶縁性が高く
、静電塗装または電着塗装は不可能であつた。

従来から導電性をもたない材料をメッキする方法の１つ
とし該材料の上に、密着性付与または向上のために溶剤
に溶解した形の熱可塑性ポリマーまたはゴム、例えばネ
オプレンラバー等を塗布し、溶剤除去後化学的に導電性
の金属皮膜を形成させ、更に、加熱または溶剤に浸漬す
るなどの後処理を施して該金属皮膜の接着性を向上させ
るなどの方法も提案されている。

しかしながら、前述した熱可塑性ポリマーまた・ はゴ
ムをプライマーとして得られた金属皮膜は密着性が必ず
しも充分といわれない状況にある。

またこれに静電塗装あるいは電着塗装を施したものは密
着性が充分でなく、耐湿試験や、デュポン式衝撃試、験
で大きな欠陥がでる。本発明者らは従来の化学的メッキ
方法の欠点を改良し、従来不可能であるか、もしくは満
足な結果が得られなかつた材料上に強固な導電性皮膜を
設け、これに静電塗装または電着塗装を施すことにより
目的を達成できることを見出し、本発明を完成すること
ができた。

すなわち、本発明は１分子中に２個以上のチオール基を
有する多価チオール化合物（１）と、１分子中にチオー
ル基と反応可能な不飽和結合を１個より多く含む不飽和
化合物（４）とを該チオール基と該不飽和結合の数の合
計が４以上であるように選択してなる混合物またはこれ
らの付加反応により生成するプレポリマ一をプライマー
として熱可塑性または熱硬化性樹脂成形品上に塗布し、
ゲル化または硬化させ、該プライマー上に化学的方法で
導電性の金属皮膜を形成させ、これに静電塗装または電
着塗装を行うことを特徴とする樹脂成形品の塗装方法に
関するものである。チオール基を含む樹脂系が、化学的
に形成された金属皮膜と密着性に富む理由は必ずしも明
確とはいえないが、チオール基には重金属イオンの捕集
能力もあることから、チオール基または硫黄原子を介し
てポリマーと金属皮膜との結合の可能性も想定される。
本発明に適する多価チオール化合物の代表例としてはペ
ンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、水酸
基を含むチオアルコールと多価カルボン酸とのエステル
化物、多価アルコールとチオカルボン酸とのエステル化
物が一般に利用される。

更に不飽和化合物の代表例としては不飽和シクロアセタ
ールをあげることができる。最も代表的な例はなかでも
ジアリリデンペンタエリスリツトである。なお本発明で
使用しうる他の多価チオール化合物または不飽和化合物
については「導電性付与のための表面処理方法」と題す
る同一出願人に係る同日付特許願に記載のものを使用で
き、該特許願明細書の関連部分を引用することによつて
この明細書に組入れるものとする。不飽和化合物と多師
チオール化合物との混合割合はそれぞれの組合わせで異
るが、一般には官能基当量比で１：０．７〜２、好まし
くは１：０．８〜１．７、より好ましくは１：０．９〜
１．５である。

これらの不飽和化合物と多価チオール化合物とは混合物
でも、付加反応により生成するプレポリマ一の形でも使
用するこ（！ｌ：／）Ｓできる。混合物またはプレポリ
マ一の粘度が高く塗装に適当でない場合には適当な溶剤
を選択使用することも可能である。化学的金属皮膜を形
成させることは、例えば硝酸銀水溶液とフエーリング゛
液とから形成される銀鏡が代表的であり、全く同様に銅
鏡反応も利用可能である。こうして得られた強固な金属
皮膜に静電塗装、電着塗装をおこなうことできわめて密
着性、耐湿性のすぐれた皮膜が得られる。従来、ＳＭＣ
．ＢＭＣを自動車部品へ応用するにあたつて、外観を重
要視する我が国の場合、塗装品の塗膜にピンホール、ク
レータ一等の欠陥が発生し易く問題であり、米国などに
比べて実用例がきわめてすくない。

しかるに、本発明のプラ不マ一は硬化の自由度が大きく
、カチオン触媒、過酸化物触媒を用いての硬化方法以外
に活性エネルギー線例えば紫外線照射による硬化も可能
であるため、ピンホール、クレータ一の発生が甚だ少な
く、上記した従来方式による塗膜欠陥が発生し難い。

これに加えて化学メツキの後段に施す静電塗装あるいは
電着塗装による塗膜との密着が極めて良好であることか
ら、本発明のプライマー処理と化学メツキ処理を施した
樹脂成形品を塗装ラインのはじめから鋼板使用のボデイ
に組込み、鋼板部分の塗装と同時に電着下塗り→中塗り
→上塗りの現在用いられている塗装工程に載せることが
可能となる。このように本発明方法によれば各種の樹脂
成形品を自動車の部品として使用することが容易となる
。更に本発明方法の利用分解は電気電子部品、車輛部品
、住宅関連設備、インテリアまたはアウテリヤ製品、腐
食されやすい部署に用いられる物品の塗装とその用途は
極めて多岐且つ広範囲である。

本発明方法により導電性金属皮膜を形成させ、これに静
電塗装または電着塗装を施す材料としては、熱硬化性樹
脂、例えばＳＭＣ．ＢＭＣ、フエノール樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、
ＤＡＰｌアミノ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等
の成形品が望ましいが、高い焼付温度を必要としない時
には熱可塑性樹脂例えばポリ塩化ビニル、ポリスチレン
、スチレン−アクリロニトリル樹脂、ＡＢＳｌポリアミ
ド、ポリイミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、
ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン一酢酸ビニル
樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、メタクリル樹脂、ＳＢＲｌＮＢＲｌＭＢＲ
ｌＣＲおよびＩＲｌ天然ゴム、エボナイト、などのゴム
成形品、プルラン（商品名）、セルロースアセテートも
利用しうる。次に本発明の理解を助けるために以下に実
施例を示すが、本発明はこれによつて制限されるもので
はない。

実施例 １ （ｉ）不飽和ポリエステル樹脂をベースとし、ガラス繊
維、無機質充てん剤を併用したＦＲＰ成形材料〔商品名
ＭＬ−２００（昭和高分子製ＳＭＣ）〕を１００トンプ
レスを使用し、金型温度１４０℃〜１４５℃、成形圧力
１００Ｋｆ／ｃ或成形時間３分により重量５００ｔ、肉
厚３能のトレイを成形し、６００番サンドペーパーで表
面処理を行つた。

（４）ジアリリデンペンタエリスリツト２１．２ｆ（０
．１モノ（ハ）を純度９５％のペンタエリスリトールテ
トラメルカプトアセテート２２．７７（０．０５モル）
を混合溶解し、光増感剤としてベンゾフエノン２．５ｐ
ｈｒを添加してプライマー樹脂組成物を造つた。

（１）で得られた成形品に（Ｉｉ）の樹脂組成物をバー
コータ一を用いて、１５μ厚に塗布した後に、岩崎電気
（株）製の高圧水銀ランプ（有効出力８０ワツト／有効
管長１ｃｍ／灯）を用い、空気雰囲気中照射距離１５？
１３ｍ／分のラインスピードで紫外線照射を１回行な
いゲル化状態とした。

このプライマー上に常法に従つて、硝酸銀溶液と還元液
とをスプレーガンで吹付け導電性を有する薄い銀皮膜を
形成した。この銀皮膜は薄く、更に光硬化させることが
可能であつた。水洗乾燥後同様に紫外線照射を５回行な
い、完全硬化させた。この銀皮膜に岩田塗装機工業の静
電塗装機をもちいてエポキシメラミン塗料Ｆ−３８８（
日本特殊塗料製）を３０μの膜厚で塗装した後、１５０
℃、３０分の焼付けを行つた。この塗装はピンホールの
発生が無く、ゴバン目試験による密着性は１０００／１
００で、剥離は一切無かつた。また耐湿性は温度５０℃
±１℃、湿度９８％ＲＨ以上のヒユーミデイテイボツク
スを用い、２４時間を１サイクルとして１０サイクル行
い、プリスタ一の発生はなかつた。実施例 ２ 不飽和ポリエステル樹脂のリゴラツク一１５８ＢＱＴ（
昭和高分子製）にパーメツク１ｐｈｒを加え、離型剤処
理したガラス板上でガラスマツト（＃４５０日東紡製）
４枚の含浸積層を行い、３×３００×３００ＷｒｆＬ３
の平板をパントレーアップ成形した。

この平板を表面洗浄乾燥後、実施例１と同じ方法により
銀皮膜を得た。

これに静電塗装装置（日本工芸工業製）を使用し、メラ
ミンアルキツド塗料アミロン＃１００（日本特殊塗料製
）により３０μの厚さに塗装後、１４０℃×３０分の焼
付を行つた。この塗装物にはＦＲＰ塗装品にありがちな
ピンホール、ブリスタ一がなく、レベリングのすぐれた
塗装物が得られた。ゴバン目試験法による密着性は１０
０／１００で剥離はなかつた。

また耐湿性は温度５０℃±１℃、湿度９８％ＲＨ以上の
ヒユーミデイボツクスを用い、２４時間を１サイクルと
して１０サイクル行い、ブリスタ一の発生はなかつた。
実施例 ３ 不飽和ポリエステル樹風炭酸カルシウム、ガラス繊維を
主材とし、触媒、離型剤を配合し、混練して得られるバ
ルクモールデイングコンパウンド（ＢＭＣ）〔商品名６
０１０（昭和高分子製無収縮タイプ）〕をＢＭＣ射出専
用機（日本製鋼所Ｎ−３００）を使用し、金型温度１５
０℃±５℃、射出圧１０００Ｋク／Ｃｄ、射出速度２秒
、硬化時間９０秒で、重量１Ｋｑの箱状製品を得た。

この成形品から１００×２００ｃｄの平面部を切り出し
、イソプロピルアルコールで洗浄後８０℃で１０分間乾
燥して、表面調整を行つた。これに実施例１と同様のプ
ライマーを用い、パラトルエンスルホン酸（カチオン触
媒）０．１ｐｈｒを添加し、パーコータ一を用いて１５
μ厚に塗布した後実施例１と同条件により紫外線照射を
１回行つてゲル化状態とした。

このプライマー塗布ＢＭＣ成形品を塩化第１錫（ＳｎＣ
ｔ２）１０ｆ１濃塩酸４０ｄ１水１ｔからなるセンシタ
イジング液中に２０℃で５分間浸漬し、とり出して水洗
した後、塩化パラジウム（Ｐｄｃｔ２）０．５７、濃塩
酸１０Ｔｎ１，、水１ｔから成るアクチベーシヨン液中
に４０℃で５分間浸漬してとり出し、水洗した。

その後市販の硫酸銅メツキ液（奥野製薬工業（株）製）
中に２０℃で５〜１０分浸漬して、化学銅メツキ処理を
行つた。５〜１０分でプライマー素地全面に均一な銅メ
ツキ皮膜を得た。

水洗乾燥後、８０℃に３０分間加熱してカチオン触媒に
よる硬化を完了させた。こうして得られた導電性ＢＭＣ
成形品に水溶性樹脂塗装メルタ（商品名、日本特殊塗料
（株）製）を電着塗装装置（岩田塗装機械工業（株）製
）で沈着させて、１４０℃で３０分間焼付を行つた。得
られた塗膜はゴバン目試験法による密着性は１００／１
００であり、耐衝撃性はデユポン式衝撃試験装置で５０
０７×２０ｃｍ合格と良好で、耐水性は４０℃、２４０
時間経過後もブリスタ一の発生はみられなかつた。実施
例 ４ 市販の硬質塩化ビニル板を＃４００のサンドペーパーで
研磨後、これを実施例１で調製したと同じプライマー樹
脂組成物を１５μ厚に塗布した後、岩崎電気株式会社製
の高圧水銀ランプ（有効出力８０ワツト／有効管長１ｃ
ｍ／１灯）を用い、空気雰囲気中照射距離１５ｃｍｓ１
３ｍ／分のラインスピードで紫外線照射を５回行い、完
全に硬化させ、鉛筆硬度Ｈのプライマー塗装を得た。

このプライマー上に実施例３の条件で銅皮膜を得た。

充分洗浄乾・燥後、市販のラツカ一（商品名「ニツペア
クリル」日本ペイント製）を用い、日本工芸工業製の静
電塗装装置により膜厚５０μになるように静電塗装を行
つた。常温で２４時間乾燥後、得られた塗膜のゴバン目
試験法による密着性は１００／１００であつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ １分子中に２個以上のチオール基を有する多価チオ
   ール化合物（ｉ）と、１分子中にチオール基と反応可能
   な不飽和結合を１個より多く含む不飽和化合物（ｉｉ）
   とを該チオール基と該不飽和結合の数の合計が４以上で
   あるように選択してなる混合物またはこれらの付加反応
   により生成するプレポリマーをプライマーとして、熱可
   塑性または熱硬化性樹脂成形品上に塗布しゲル化または
   硬化させ、該プライマー上に化学的方法で導電性の金属
   皮膜を形成させ、これに静電塗装または電着塗装を行う
   ことを特徴とする樹脂成形品の塗装方法。