JPS6377576A

JPS6377576A - 塗装方法

Info

Publication number: JPS6377576A
Application number: JP22018586A
Authority: JP
Inventors: Ritsuo Shirai; 白井　律生; Nobuhiro Tahira; 田平　信裕; Haruo Kojima; 小島　治男
Original assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Chemical Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Chemical Co Ltd
Priority date: 1986-09-18
Filing date: 1986-09-18
Publication date: 1988-04-07

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］本発明は塗装方法にｆＩＱする。本発明の塗装方法は、
例えば自動車のアルミホイールなどを塗装する場合に利
用され、耐食性に優れた塗膜を（ｑるのに好適である。

［従来の技術〕従来、自動車のアルミホイールは表面の保護および防錆
を目的として塗装が施される場合が多い。

このアルミホイールを塗装するのに用いられる塗料には
、一般にアクリル樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとす
るアクリル焼付塗料が用いられ、塗装後焼付乾燥して塗
膜が形成されている。そして意匠上の観点から、アルミ
ニウム素材の金属光沢を生かすためクリア塗料のみを塗
装する部分と、着色剤を含有する着色塗料とクリアコー
トの２１ｉ！１の塗膜から形成される部分とに分かれて
いることが多い。このように塗り分けるには、まずアル
ミニウム素材を生かす部分をマスキングし、着色塗料を
塗布後乾燥させる。そして全体にクリア塗料を塗装し、
焼付けて形成している。即ち、この場合は着色塗料とク
リア塗料との２コ一ト２ベーク方式塗装部分と、クリア
塗料のみの１コート１べ−り塗装部分とに分かれている
。

［発明が解決しようとする問題点］上記した従来のアルミホイールの塗装においては、クリ
アコートのみの部分では塗膜厚が薄いために、２コ一ト
２ベーク部分に比べて防錆力に劣るという不具合があっ
た。この防錆力を向上させるには、塗膜を厚膜とすれば
よいが、２コ一ト２ベーク方式ではクリアのみを厚く塗
るには限界があり、限界を越えるとワキ、タレなどが発
生するという問題がある。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、従来
と同様に２回の焼付乾燥工程で従来以上に厚膜化するこ
とができ、かつワキ、タレなどの不具合を解決した塗装
方法を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］本発明の塗装方法は、アクリル樹脂とメラミン樹脂とを
ビヒクルとし該アクリル樹脂１００重量部に対して鱗片
状充填材が１〜１００重石部含有された第１塗料を被塗
物表面に塗布する第１塗装工程と、該第１塗料が塗布された該被塗物を焼付乾燥して第１塗
膜を形成する第１乾燥工程と、アクリル樹脂とメラミン
樹脂とをビヒクルとし着色材を含有する第２塗料を該第
１塗膜の少なくとも一部表面に塗布する第２塗装工程と
、アクリル樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとするクリ
ア塗料を少なくとも一部表面に塗布された該第２塗料表
面および該第１塗膜表面に塗布する第３塗装工程と、該第２１ｉ料および該クリア塗料が塗布された該被塗物
を焼付乾燥して該第１塗膜表面に該第２塗料からなる第
２塗膜および該クリア塗料からなる第３塗膜を形成する
第２乾燥工程とを順に実施することを特徴とする。

本発明の最大の特色は第１塗装工程を行うところにある
。第１塗装工程にて塗布される第１塗料は、アクリル樹
脂とメラミン樹脂とをビヒクルとし、アクリル樹脂１０
０重量部に対して鱗片状充填材が１〜１００重量部含有
されている。ここでアクリル樹脂は公知のモノマーから
重合された、従来と同様の焼付塗料用アクリル樹脂を用
いることができる。一般には１ｆｆｉ平均分子量が２万
〜５万程度のものが用いられる。又メラミン樹脂も従来
と同様のものを用いることができ、Ｉｕｆｆｉ平均分子
量で１０００〜５０００のメチル化メラミン樹脂、ブチ
ル化メラミン樹脂などを用いることができる。なおメラ
ミンとともにベンゾグアナミン、尿素などが共縮合され
たものを用いてもよい。

アクリル樹脂とメラミン樹脂との配合比は、アクリル樹
脂固形分１０１ｆｆｉ部に対し、一般にメラミン樹脂が
固形分で２０〜５０重間部とされる。

この範囲を外れると硬化不良、耐水性不良など硬化塗膜
の各伸性能に不具合が生ずるようになる。

なおビヒクルとしてエポキシ樹脂、セルロースアセテー
トブチレートなど他の樹脂をブレンドして用いることら
差支えない。

鱗片状充填材としては、ガラスフレーク、アルミフレー
ク、雲母、雲母状酸化鉄などを用いることができる。例
えばガラスフレークを用いれば、第１塗料は透明性に優
れたクリア塗料となり、アルミニウム素材の金属光沢を
充分生かすことができる。この鱗片状充填材はアクリル
樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部含有される
。１重間部より少ないと防錆性能が充分ではなく、１０
０重量部より多くなると塗膜の平滑性がｖＡ害される。

なお１０〜３０重量部の範囲が特に望ましい。

また鱗片状充填材は、厚さが１〜１０μｍ、長さが５〜
５０μｍ１アスペクト比が５〜１０の形状であることが
望ましい。厚さが１０μｍを超えたり、長さが５０μｍ
を超えると塗膜の表面状態が悪くなり、外観品質が低下
する。またアスペクト比が５より小さく粉状であると、
目標の防錆性能が確保できない。

この第１塗装工程では一般に被塗物全面が塗装される。

なおその塗装は従来用いられているエアスプレー塗装、
エアレス塗装、静電塗装など種々の塗装手段を採用する
ことができる。

第１塗料が塗布された被塗物は第１乾燥工程で焼付乾燥
され第１塗膜が形成される。この第１乾燥工程は、９０
〜１２０℃で５〜２０分間焼付乾燥するのが望ましい。

温度が９０℃より低くなったり、焼付時間が短くなると
後述のマスキングが不可能となったり、以後の工程でワ
キ、タレ等が発生する場合がある。又温度が高すぎたり
時間が艮すぎたりすると、第１塗膜と第２塗膜の間の居
間付着性が悪くなり、剥離等の不具合が生じる場合があ
る。なお、第１塗膜は乾燥後の膜厚が２０〜３０μとな
るように塗布するのが好ましい。２０μより簿いと防錆
性能が不十分となり、３０μより厚くなるとワキ、タレ
などの障害が発生する場合がある。

第１乾燥工程後、必要であればマスキングを施し、第２
塗装工程が行われる。この第２塗装工程では、アクリル
樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとし着色材を含有する
第２塗料が上記第１塗膜の少なくとも一部表面に塗布さ
れる。ここで用いられるアクリル樹脂およびメラミン樹
脂は第１塗料と同様のものを用いることができる。なお
アクリル樹脂に第１塗料のアクリル樹脂よりも若干分子
色材とは有機着色顔料、無機着色顔料、染料などは言う
に及ばずアルミニウム粉末なども含む概念である。そし
てこれらの着色材は単独で用いてもよいし、複数種類混
合して用いることもできる。

この第２塗装工程も第１塗装工程と同様の塗装手段を採
用することができる。また塗布される第２塗料の膜厚は
一般に従来と同様に乾燥膜厚で１０〜５０μ程度とされ
るが、特に制限されない。

第２塗装工程終了後、第１乾燥工程後にマスキングを施
した場合にはマスキングを除去し、第３塗装工程が行わ
れる。この第３塗装工程で用いられる塗料はアクリルａ
′ＩＩｒｆとメラミン樹脂とをビヒクルとするクリア塗
料である。そして用いられるアクリル樹脂およびメラミ
ン樹脂は第１塗料と同様のものを用いることができる。

この第３塗装工程では、クリア塗料が第１塗膜表面およ
び少なくとも一部表面に塗布された第２塗料表面に塗布
される。なお第２塗料が塗装さ戦た部分ではウェット−
オン−ウェット塗装となる。また、膜厚としては乾燥膜
厚で一般に２０〜５０μ程度の膜厚となるように、塗装
される。２０μよりばいと防錆性能などに不具合が生じ
、５０μより多いとワキ、タレなどの障害が発生する場
合がある。この塗装手段も上記と同様各種塗装手段を採
用することができる。

次に第２乾燥工程が行われる。この第２乾燥工程では第
２塗料およびクリア塗料が乾燥硬化し、それぞれ第２塗
料からなる第２塗膜およびクリア塗料からなる第３塗膜
が形成される。この第２乾燥工程は従来と同様の焼付乾
燥条件が適用でき、例えば１２０〜ｂ１３０〜１４０℃で２０分間焼付乾燥される。

ここで第１乾燥工程時にマスキングが施された部位には
第２塗膜は形成されず、第１塗膜および第３塗膜の２層
構造である。又マスキングが施されなかった部分は第１
塗膜、第２塗膜および第３塗膜の３層構造である。

なお、第１塗料、第２塗料、およびクリア塗料には、従
来一般に使用されている塗料用各種添加剤を配合するこ
とは何ら差支えない。

［発明の作用および効果］本発明の塗装方法では、全体的に２コート２ベーク、お
よび少なくとも部分的には３コート２べ一りの塗装が行
われる。そして被塗物表面に直接形成された第１塗膜中
には鱗片状の充填材が含有されている。この鱗片状充填
材は層状に配向し、イオン、水分などの透過を減少させ
、防錆力（耐食性、耐水性）の向上に寄与する。

従って本発明の塗装り法によれば、鱗片状充填材により
防錆性能が従来よりも向上し・、かつ最も薄い膜厚の部
分でも２コート２ベークで塗装されることにより、従来
に比べて厚咬化を図ることができる。従って防錆性能が
一層向上する。

また鱗片状充填材にガラスフレークを用いれば、透明性
が損われないので第１塗膜はクリアとなり、２コート２
ベークの２層構造部分は全体がクリア塗膜となるので、
従来と同様にアルミニウム素材の金属光沢を生かすこと
ができる。

［実施例〕以下実施例により具体的に説明する。なお以下に言う部
は全て重量部を意味する。

（実施例１）（１）第１塗装工程アクリル樹脂（アクリディック４４−１７９、大日本イ
ンキ化学工業社製）固形分で１００部、メラミン樹脂（
ニーパン２０ＳＥ−６０、三井東圧社製）固形分で２０
部、およびガラスフレーク（マイクロガラスフレークＣ
ＥＦ−３２５、日本板ガラス社製）２０部を混合し、キ
シレン１０部、スワゾール１０００（丸首石油社製＞２
０部からなる有機溶剤３０部を加えてよく撹拌して第１
塗１１を１９だ。この第１塗料を第１シンナー（キシレ
ン５０部、スワゾール１００ｏ、５０部）で粘度１５秒
（フォードカップＮｏ、４．２０℃）に調製し、アルミ
ニウム製試験板全面にエアスプレーにて乾燥膜厚が２０
μとなるように塗布した。

（２）第１乾燥工程上記した第１塗料が塗布された試験板を５分間常温で放
置した後１１０℃で１０分間焼付乾燥した。

（３）マスキング工程上記第１塗膜の約半分の部分をマスキングテープにより
マスキングした。

（４）第２塗装工程アクリル樹脂（アクリディック４７−７１２、大日本イ
ンキ化学工業社製）固形分で１００部、メラミン樹脂（
ニーパン２０８Ｅ−６０，三井東圧社製）固形分で２０
部、酸化チタン７０部をサンドミルを用いて混合分散し
、さらに、沈降防止剤（ディスバロン６９００−２０Ｘ
、捕水化成社製）１５部、およびキシレン１０部、酢酸
ブチル１０部からなる有機溶剤を２０部加え、白色塗料
（第２塗料）を調製した。１りられた白色塗料を第２シ
ンナー（キシレン２０部、トルエン３０部、酢酸ブチル
５０部）にて粘度２５秒（フォードカップＮＯ，４，２
０℃）に調製し、第１塗膜が形成されマスキングされた
試験板表面に乾燥膜厚３０μとなるようにエアスプレー
にて塗装した。

（５）第３塗装工程次にフラッシュタイムとして５分間常温で放置し、マス
キングテープを除去した後、アクリル樹Ｗｔ（アクリデ
ィック４４−１７９、大日本インキ化学工業社製）固形
分で１００部、メラミン樹脂（ニーパン２０ＳＥ−６０
，三井東圧社製）固形分で２０部、紫外線吸収剤（チヌ
ビン３２８、チバガイギー社［）１部およびキシレン１
０部、スフゾール１０００，１０部からなる有機溶剤２
０部が混合されたクリア塗料を前記第１シンナーに°て
粘度２５秒（フォードカップｌ’Ｌ０．４．２０°Ｃ）
に調製し、エアスプレーにて乾燥膜厚２０μとなるよう
に塗装した。

（６）第２乾燥工程上記により塗装された試験板を常温で５分間放置した後
１４０℃で２０分間乾燥させ、本実施例の塗装方法を終
了した。

（７）試験１ｑられた試験片につき耐塩水噴霧性、耐水性および耐
水密着性を試験し結果を表に示す。なお耐塩水噴霧性は
、３５℃に保たれた槽内にて５％濃度の食塩水を試験片
表面に１０００時間噴霧し、クロスカット部からの脹れ
幅を測定した。耐水性は４０’Ｃの純水中に４８０時間
浸漬し、ブリスターの直径および数をＡＳＴＭ　　Ｄ７
１４−５６に基づいて評価した。耐水密着性は上記と同
様４０℃の純水中に４８０時間浸漬した試料について、
ナイフにて基盤目を１００個刻み、セロファンテープを
貼り着けた後引きはがして残ったマス目の数を数えた。

（実施例２）第２塗装工程で用いる第２京料に、酸化チタンの代わり
にアルミフレーク＜７７９ＯＮ、東洋アルミニウム社製
）を１０部配合すること以外は実茄例１の第２塗料と同
様のメタリック塗料を、乾燥膜１９１５μとなるように
塗装すること以外は実流例１と同様にして各工程を行い
、試験片を作ｊＦＪした。１ｒノられた試験片は実施例
１と同様に試験に供され、結果を表に示す。

（実施例３）アルミフレークの配合固を２０部とすること以外は実施
例２と同様にして各工程を行い、同様に試験に供して結
果を表に示す。

（比較例１）第１塗装工程および第１乾燥工程を行わないこと、およ
び第２塗装工８！後に焼付乾燥を行ない、その後マスキ
ングを行なうこと以外は実施例１と同様にして各工程を
行い、比較例１の塗装方法による試験片を作製した。（
りられた試験片は実施例１と同様に試験に供され、結果
を表に示す。

（比較例２）第１！′２装工程および第１乾燥工程を行わないこと、
および第２塗装工程後に焼付乾燥を行ない、その後マス
キングを行なうこと以外は実施例２と同様にして各工程
を行い、比較例２の塗装方法による試験片を作製した。

１９られた試論片は実施例１と同様に試論に供され、結
果を表に示す。

（比較例３）第１塗装工程および第１乾燥工程を行わないこと、およ
び第２塗装工程後に焼付乾燥を行ない、その後マスキン
グを行なうこと以外は実施例３と同様にして各工程を行
い、比較例３の塗装方法による試験片を作製した。得ら
れた試験片は実施例１と同様に試験に供され、結果を表
に示す。

（以下余白）（評価）表より明らかに、各実施例の試験片は対応する各比較例
に比べ良好な防錆性能を示している。また各実施例のマ
スキング部分と各比較例のマスキングなし部分を比較す
ると、それぞれ２コート２ベークの塗膜であるにもかか
わらず実施例の方が（１れた結果を示している。これは
第１塗膜に鱗片状充填材を配合した効果によるものであ
ることは明らかである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクリル樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとし該
アクリル樹脂１００重量部に対して鱗片状充填材が１〜
１００重量部含有された第１塗料を被塗物表面に塗布す
る第１塗装工程と、該第１塗料が塗布された該被塗物を焼付乾燥して第１塗
膜を形成する第１乾燥工程と、アクリル樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとし着色材を
含有する第２塗料を該第１塗膜の少なくとも一部表面に
塗布する第２塗装工程と、アクリル樹脂とメラミン樹脂とをビヒクルとするクリア
塗料を少なくとも一部表面に塗布された該第２塗料表面
および該第１塗膜表面に塗布する第３塗装工程と、該第２塗料および該クリア塗料が塗布された該被塗物を
焼付乾燥して該第１塗膜表面に該第２塗料からなる第２
塗膜および該クリア塗料からなる第３塗膜を形成する第
２乾燥工程と、を順に実施することを特徴とする塗装方
法。
（２）鱗片状充填材はアクリル樹脂１００重量部に対し
１０〜３０重量部含有されている特許請求の範囲第１項
記載の塗装方法。
（３）第１乾燥工程は９０〜１２０℃で５〜２０分間焼
付けて行う特許請求の範囲第１項記載の塗装方法。
（４）第２乾燥工程は１２０〜１５０℃で２０分間焼付
けて行う特許請求の範囲第１項記載の塗装方法。
（５）被塗物はアルミニウム素材である特許請求の範囲
第１項記載の塗装方法。
（６）鱗片状充填材はガラスフレークである特許請求の
範囲第１項記載の塗装方法。
（７）鱗片状充填材は、厚さが１〜１０μｍ、長さが５
〜５０μｍ、アスペクト比が５〜１０の形状である特許
請求の範囲第１項記載の塗装方法。