JP2858541B2 - 塗膜形成法 - Google Patents
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- B05D7/57—Three layers or more the last layer being a clear coat
- B05D7/577—Three layers or more the last layer being a clear coat some layers being coated "wet-on-wet", the others not
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電着塗膜、中塗塗膜、濃
彩色塗膜、カラ−クリヤ−塗膜およびクリヤ−塗膜から
なる複層塗膜の形成法に関し、特に塗膜の加熱工程の一
部を省略することができ、合計塗膜厚を薄くすることが
可能であり、しかも塗面平滑性およびチッピング性など
の塗膜物性が改良された複層塗膜を形成する方法に関す
る。
彩色塗膜、カラ−クリヤ−塗膜およびクリヤ−塗膜から
なる複層塗膜の形成法に関し、特に塗膜の加熱工程の一
部を省略することができ、合計塗膜厚を薄くすることが
可能であり、しかも塗面平滑性およびチッピング性など
の塗膜物性が改良された複層塗膜を形成する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術とその課題】電着塗料および中塗塗料を塗
装し、加熱硬化した後、着色塗料を塗装し、加熱硬化
し、ついでカラ−クリヤ−塗料およびクリヤ−塗料をウ
エットオンウエットで塗装した後、加熱硬化させること
により複層塗膜を形成する方法は公知である。このよう
にして形成される複層塗膜では、光線はクリヤ−塗膜お
よびカラ−クリヤ−塗膜を透過し、着色塗膜の色調がカ
ラ−クリヤ−塗膜の意匠性と相俟って美粧性を付与して
いる。
装し、加熱硬化した後、着色塗料を塗装し、加熱硬化
し、ついでカラ−クリヤ−塗料およびクリヤ−塗料をウ
エットオンウエットで塗装した後、加熱硬化させること
により複層塗膜を形成する方法は公知である。このよう
にして形成される複層塗膜では、光線はクリヤ−塗膜お
よびカラ−クリヤ−塗膜を透過し、着色塗膜の色調がカ
ラ−クリヤ−塗膜の意匠性と相俟って美粧性を付与して
いる。
【0003】しかしながら、上記の公知方法では、着色
塗料はその下層を隠蔽するために30μ以上(硬化塗
膜)の厚膜に塗装する必要があり、さらに該着色塗膜と
その上層のカラ−クリヤ−塗膜との混層を防止するため
に、該着色塗膜をあらかじめ加熱硬化させておく必要が
あった。
塗料はその下層を隠蔽するために30μ以上(硬化塗
膜)の厚膜に塗装する必要があり、さらに該着色塗膜と
その上層のカラ−クリヤ−塗膜との混層を防止するため
に、該着色塗膜をあらかじめ加熱硬化させておく必要が
あった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記複層
塗膜形成方法における着色塗膜の隠蔽性を改良してその
膜厚を薄くし、かつカラ−クリヤ−塗膜との混層を防止
し、しかも該着色塗膜の加熱工程を省略し、かつ合計膜
厚を薄くすることを目的に研究を重ねた。その結果、着
色塗料として特定粒径のアルミニウム粉末、酸化チタン
顔料およびカ−ボンブラック顔料を含有させてなる軟質
系の濃彩色塗料を、カラ−クリヤ−塗料として硬質塗膜
を形成する塗料と共に使用することによって上記目的を
達成することができることを見出した。
塗膜形成方法における着色塗膜の隠蔽性を改良してその
膜厚を薄くし、かつカラ−クリヤ−塗膜との混層を防止
し、しかも該着色塗膜の加熱工程を省略し、かつ合計膜
厚を薄くすることを目的に研究を重ねた。その結果、着
色塗料として特定粒径のアルミニウム粉末、酸化チタン
顔料およびカ−ボンブラック顔料を含有させてなる軟質
系の濃彩色塗料を、カラ−クリヤ−塗料として硬質塗膜
を形成する塗料と共に使用することによって上記目的を
達成することができることを見出した。
【0005】かくして、本発明は、電着塗料(A)およ
び中塗塗料(B)を塗装し、加熱硬化した後、熱硬化性
樹脂組成物100重量部あたり、平均粒径10μ以下の
アルミニウム粉末を0.1〜30重量部、酸化チタン顔
料を1〜100重量部およびカ−ボンブラック顔料を
0.1〜10重量部配合してなり、架橋硬化塗膜の隠蔽
力が25μ以下で且つ伸び率が10〜50%(20℃)
である液状の濃彩色塗料(C)、熱硬化性樹脂組成物お
よび着色顔料を主成分としてなり、塗膜隠蔽力が50μ
以上で且つ塗膜伸び率が10%以下(20℃)である液
状のカラ−クリヤ−塗料(D)およびクリヤ−塗料
(E)をウエットオンウエットで順次塗装し、ついで加
熱して該塗料(C)、(D)および(E)の塗膜を同時
に架橋硬化させることを特徴とする塗膜形成法を提供す
るものである。
び中塗塗料(B)を塗装し、加熱硬化した後、熱硬化性
樹脂組成物100重量部あたり、平均粒径10μ以下の
アルミニウム粉末を0.1〜30重量部、酸化チタン顔
料を1〜100重量部およびカ−ボンブラック顔料を
0.1〜10重量部配合してなり、架橋硬化塗膜の隠蔽
力が25μ以下で且つ伸び率が10〜50%(20℃)
である液状の濃彩色塗料(C)、熱硬化性樹脂組成物お
よび着色顔料を主成分としてなり、塗膜隠蔽力が50μ
以上で且つ塗膜伸び率が10%以下(20℃)である液
状のカラ−クリヤ−塗料(D)およびクリヤ−塗料
(E)をウエットオンウエットで順次塗装し、ついで加
熱して該塗料(C)、(D)および(E)の塗膜を同時
に架橋硬化させることを特徴とする塗膜形成法を提供す
るものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
【0007】以下、本発明の塗膜形成法についてさらに
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0008】電着塗料(A):カチオン型およびアニオ
ン型のいずれの電着塗料も使用できるが、耐食性の面か
ら一般にカチオン型電着塗料を使用することが特に好ま
しい。
ン型のいずれの電着塗料も使用できるが、耐食性の面か
ら一般にカチオン型電着塗料を使用することが特に好ま
しい。
【0009】カチオン電着塗料としては、カチオン性高
分子化合物の塩の水溶液もしくは水分散液に、必要に応
じて架橋剤や顔料、その他各種添加剤を配合してなるそ
れ自体既知のものを使用することができる。例えば、カ
チオン性高分子化合物としては、アクリル樹脂またはエ
ポキシ樹脂をアミノ化合物などで変性することによりカ
チオン性基を導入したものがあげられ、これを有機酸や
無機酸などで中和することによって水溶液もしくは水分
散液にすることができる。また、架橋剤としてブロック
ポリイソシアネ−ト化合物や脂環式エポキシ樹脂などが
好適に使用できる。
分子化合物の塩の水溶液もしくは水分散液に、必要に応
じて架橋剤や顔料、その他各種添加剤を配合してなるそ
れ自体既知のものを使用することができる。例えば、カ
チオン性高分子化合物としては、アクリル樹脂またはエ
ポキシ樹脂をアミノ化合物などで変性することによりカ
チオン性基を導入したものがあげられ、これを有機酸や
無機酸などで中和することによって水溶液もしくは水分
散液にすることができる。また、架橋剤としてブロック
ポリイソシアネ−ト化合物や脂環式エポキシ樹脂などが
好適に使用できる。
【0010】該カチオン電着塗料の浴中に、自動車車体
などの金属性被塗物を陰極として浸漬し、陽極との間に
通常の条件で通電して該被塗物に電着塗装せしめる。該
電着塗膜の膜厚は目的に応じて任意に選択することがで
きるが、通常、硬化塗膜に基いて10〜30μの範囲内
が好ましく、それを140〜200℃の温度で10〜4
0分程度加熱することによって架橋硬化させることがで
きる。本発明では、該電着塗膜が未架橋の状態で中塗塗
料(B)を塗装してもよいが、一般には、該電着塗膜を
硬化させた後、中塗塗料(B)を塗装することが好まし
い。
などの金属性被塗物を陰極として浸漬し、陽極との間に
通常の条件で通電して該被塗物に電着塗装せしめる。該
電着塗膜の膜厚は目的に応じて任意に選択することがで
きるが、通常、硬化塗膜に基いて10〜30μの範囲内
が好ましく、それを140〜200℃の温度で10〜4
0分程度加熱することによって架橋硬化させることがで
きる。本発明では、該電着塗膜が未架橋の状態で中塗塗
料(B)を塗装してもよいが、一般には、該電着塗膜を
硬化させた後、中塗塗料(B)を塗装することが好まし
い。
【0011】中塗塗料(B):上記電着塗料(A)の塗
面に塗装するものであり、熱硬化性樹脂組成物および溶
剤を主成分とし、さらに必要に応じて着色顔料、体質顔
料およびその他の塗料用添加剤などを配合してなる液状
塗料組成物を使用することができ、形成される複層塗膜
の平滑性、鮮映性、光沢などを向上させるのに役立つ。
面に塗装するものであり、熱硬化性樹脂組成物および溶
剤を主成分とし、さらに必要に応じて着色顔料、体質顔
料およびその他の塗料用添加剤などを配合してなる液状
塗料組成物を使用することができ、形成される複層塗膜
の平滑性、鮮映性、光沢などを向上させるのに役立つ。
【0012】かかる中塗塗料(B)に用いられる熱硬化
性樹脂組成物としては、具体的には水酸基などの架橋性
官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キド樹脂などの基体樹脂に、メラミン樹脂、尿素樹脂、
ポリイソシアネ−ト化合物(ブロック体も含む)などの
架橋剤を配合したものがあげられる。溶剤としては、有
機溶剤が好ましいが、水を使用することもできる。
性樹脂組成物としては、具体的には水酸基などの架橋性
官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キド樹脂などの基体樹脂に、メラミン樹脂、尿素樹脂、
ポリイソシアネ−ト化合物(ブロック体も含む)などの
架橋剤を配合したものがあげられる。溶剤としては、有
機溶剤が好ましいが、水を使用することもできる。
【0013】該中塗塗料(B)は、硬化もしくは未硬化
の電着塗面に、静電塗装、エア−スプレ−、エア−レス
スプレ−などの方法によりで塗装することができ、その
膜厚は硬化塗膜に基いて10〜50μの範囲内が好まし
く、それを100〜170℃の温度で10〜40分程度
加熱することによって架橋硬化させることができる。本
発明では、該中塗塗膜を加熱架橋硬化させた後濃彩色塗
料(C)を塗装する。
の電着塗面に、静電塗装、エア−スプレ−、エア−レス
スプレ−などの方法によりで塗装することができ、その
膜厚は硬化塗膜に基いて10〜50μの範囲内が好まし
く、それを100〜170℃の温度で10〜40分程度
加熱することによって架橋硬化させることができる。本
発明では、該中塗塗膜を加熱架橋硬化させた後濃彩色塗
料(C)を塗装する。
【0014】濃彩色塗料(C):上記中塗塗料(B)の
架橋硬化塗面に塗装するものであり、熱硬化性樹脂組成
物100重量部あたり、平均粒径10μ以下のアルミニ
ウム粉末を0.1〜30重量部、酸化チタン顔料を1〜
100重量部およびカ−ボンブラック顔料を0.1〜1
0重量部配合してなり、架橋硬化塗膜の隠蔽力が25μ
以下で且つ伸び率が10〜50%(20℃)である液状
塗料組成物である。
架橋硬化塗面に塗装するものであり、熱硬化性樹脂組成
物100重量部あたり、平均粒径10μ以下のアルミニ
ウム粉末を0.1〜30重量部、酸化チタン顔料を1〜
100重量部およびカ−ボンブラック顔料を0.1〜1
0重量部配合してなり、架橋硬化塗膜の隠蔽力が25μ
以下で且つ伸び率が10〜50%(20℃)である液状
塗料組成物である。
【0015】該塗料(C)は隠蔽力がすぐれており、硬
化膜厚で25μ以下、特に8〜15μの薄膜でも十分に
素地(中塗塗面)を隠蔽することが可能であり、しかも
未硬化の該薄膜塗面にウエットオンウエットでカラ−ク
リヤ−塗料(D)を塗装しても混層することは全くな
い。
化膜厚で25μ以下、特に8〜15μの薄膜でも十分に
素地(中塗塗面)を隠蔽することが可能であり、しかも
未硬化の該薄膜塗面にウエットオンウエットでカラ−ク
リヤ−塗料(D)を塗装しても混層することは全くな
い。
【0016】濃彩色塗料(C)に用いられる熱硬化性樹
脂組成物としては、例えば、水酸基のような架橋性官能
基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド
樹脂などの基体樹脂とメラミン樹脂、尿素樹脂などのア
ミノ樹脂のような架橋剤とからなる組成物が好ましい。
脂組成物としては、例えば、水酸基のような架橋性官能
基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド
樹脂などの基体樹脂とメラミン樹脂、尿素樹脂などのア
ミノ樹脂のような架橋剤とからなる組成物が好ましい。
【0017】濃彩色該塗料(C)についていう「塗膜伸
び率」は、上記熱硬化性樹脂組成物のみを加熱硬化させ
てなる塗膜に基いて測定したときの値である。具体的に
は、該熱硬化性樹脂組成物を適宜の溶剤に溶解もしくは
分散し、それをブリキ板に15μ(硬化塗膜として)に
なるように塗装し、140℃で30分加熱し硬化させ、
その硬化した塗膜を水銀アマルガム法により単離し、長
さ20mm、幅5mmの短冊状にし、これを、恒温槽付万能
引張試験機(島津製作所オ−トグラフS−D型)を用い
20℃において引張速度20mm/分で塗膜が破断したと
きの伸び率を測定する。本発明では、濃彩色塗料(C)
として塗膜伸び率が10〜50%(20℃)、好ましく
は20〜35%(20℃)の範囲内にあるものが使用さ
れるが、塗膜伸び率がこの範囲から逸脱すると、形成複
層塗膜の耐チッピング性や平滑性、耐衝撃性などが低下
するので好ましくない。この塗膜伸び率は、基体樹脂お
よび架橋剤の組成やその比率によって容易にコントロ−
ルすることができる。
び率」は、上記熱硬化性樹脂組成物のみを加熱硬化させ
てなる塗膜に基いて測定したときの値である。具体的に
は、該熱硬化性樹脂組成物を適宜の溶剤に溶解もしくは
分散し、それをブリキ板に15μ(硬化塗膜として)に
なるように塗装し、140℃で30分加熱し硬化させ、
その硬化した塗膜を水銀アマルガム法により単離し、長
さ20mm、幅5mmの短冊状にし、これを、恒温槽付万能
引張試験機(島津製作所オ−トグラフS−D型)を用い
20℃において引張速度20mm/分で塗膜が破断したと
きの伸び率を測定する。本発明では、濃彩色塗料(C)
として塗膜伸び率が10〜50%(20℃)、好ましく
は20〜35%(20℃)の範囲内にあるものが使用さ
れるが、塗膜伸び率がこの範囲から逸脱すると、形成複
層塗膜の耐チッピング性や平滑性、耐衝撃性などが低下
するので好ましくない。この塗膜伸び率は、基体樹脂お
よび架橋剤の組成やその比率によって容易にコントロ−
ルすることができる。
【0018】濃彩色塗料(C)で使用するアルミニウム
粉末は長手方向の平均粒径が10μ以下、好ましくは3
〜7μの粉末であって、その厚さは0.01〜1μの範
囲内にあることが好ましい。長手方向の平均粒径が10
μより大きくなると塗膜の隠蔽性が低下するので好まし
くない。ここで「平均粒径」はレ−ザ−回折散乱法(L
AD−500)によるメジアン径のことである(以下同
様)。
粉末は長手方向の平均粒径が10μ以下、好ましくは3
〜7μの粉末であって、その厚さは0.01〜1μの範
囲内にあることが好ましい。長手方向の平均粒径が10
μより大きくなると塗膜の隠蔽性が低下するので好まし
くない。ここで「平均粒径」はレ−ザ−回折散乱法(L
AD−500)によるメジアン径のことである(以下同
様)。
【0019】該アルミニウム粉末は金属アルミニウムの
微細な粉末であることが好ましく、その表面はシランカ
ップリング剤などで処理されていても差支えない。
微細な粉末であることが好ましく、その表面はシランカ
ップリング剤などで処理されていても差支えない。
【0020】酸化チタン顔料は塗料用顔料としてそれ自
体既知のものを使用することができ、その平均粒径が5
μ以下、特に2μ以下のものが好ましい。また該酸化チ
タン顔料はその表面がアルミナやシリカなどで処理され
ていても差支えない。
体既知のものを使用することができ、その平均粒径が5
μ以下、特に2μ以下のものが好ましい。また該酸化チ
タン顔料はその表面がアルミナやシリカなどで処理され
ていても差支えない。
【0021】カ−ボンブラック顔料は塗料用顔料として
それ自体既知のものを使用することができ、その平均粒
径は1μ以下であることが好ましい。
それ自体既知のものを使用することができ、その平均粒
径は1μ以下であることが好ましい。
【0022】アルミニウム粉末、酸化チタン顔料および
カ−ボンブラック顔料の配合量は、熱硬化性樹脂組成物
100重量部(固形分)あたり、アルミニウム粉末0.
1〜30重量部、好ましくは1〜5重量部、酸化チタン
顔料1〜100重量部、好ましくは10〜30重量部お
よびカ−ボンブラック顔料0.1〜10重量部、好まし
くは0.1〜5重量部、特に好ましくは1〜4重量部で
ある。これらの配合量において、アルミニウム粉末がこ
の範囲から逸脱すると仕上り性が低下し、酸化チタン顔
料がこの範囲から逸脱すると塗膜の明度が高くなり、カ
−ボンブラック顔料がこの範囲から逸脱すると同様に塗
膜の明度が高くなり高彩度の濃彩色が得られにくいの
で、いずれも好ましくない。
カ−ボンブラック顔料の配合量は、熱硬化性樹脂組成物
100重量部(固形分)あたり、アルミニウム粉末0.
1〜30重量部、好ましくは1〜5重量部、酸化チタン
顔料1〜100重量部、好ましくは10〜30重量部お
よびカ−ボンブラック顔料0.1〜10重量部、好まし
くは0.1〜5重量部、特に好ましくは1〜4重量部で
ある。これらの配合量において、アルミニウム粉末がこ
の範囲から逸脱すると仕上り性が低下し、酸化チタン顔
料がこの範囲から逸脱すると塗膜の明度が高くなり、カ
−ボンブラック顔料がこの範囲から逸脱すると同様に塗
膜の明度が高くなり高彩度の濃彩色が得られにくいの
で、いずれも好ましくない。
【0023】濃彩色塗料(C)においてアルミニウム粉
末、酸化チタン顔料およびカ−ボンブラック顔料の3者
を併用することが必須であって、該3顔料の合計配合量
は、濃彩色塗料(C)の塗膜の隠蔽力が25μ以下(硬
化塗膜として)になる程度とすることができる。
末、酸化チタン顔料およびカ−ボンブラック顔料の3者
を併用することが必須であって、該3顔料の合計配合量
は、濃彩色塗料(C)の塗膜の隠蔽力が25μ以下(硬
化塗膜として)になる程度とすることができる。
【0024】隠蔽力とは、その素地の色を認識し得なく
なる最小膜厚のことであり、具体的には、黒白板上に塗
装した塗膜を通して肉眼で観察した場合に下地の黒白の
判別が不可能になる最小膜厚のことである。濃彩色塗料
(C)では、上記3種の顔料を併用することにより、そ
の隠蔽力を25μ以下という薄膜にすることが可能にな
った。このうちのいずれかを欠いてもかかる薄膜の隠蔽
力は得られない。カ−ボンブラック顔料を熱硬化性樹脂
組成物100重量部(固形分)あたり、2重量部以上配
合するとそれだけで隠蔽膜厚が25μ以下になる。
なる最小膜厚のことであり、具体的には、黒白板上に塗
装した塗膜を通して肉眼で観察した場合に下地の黒白の
判別が不可能になる最小膜厚のことである。濃彩色塗料
(C)では、上記3種の顔料を併用することにより、そ
の隠蔽力を25μ以下という薄膜にすることが可能にな
った。このうちのいずれかを欠いてもかかる薄膜の隠蔽
力は得られない。カ−ボンブラック顔料を熱硬化性樹脂
組成物100重量部(固形分)あたり、2重量部以上配
合するとそれだけで隠蔽膜厚が25μ以下になる。
【0025】濃彩色塗料(C)は上記した成分を有機溶
剤および/または水などの溶剤に混合し分散せしめるこ
とによって得られる。
剤および/または水などの溶剤に混合し分散せしめるこ
とによって得られる。
【0026】また、かかる成分からなる濃彩色塗料
(C)を用いて形成される塗膜の色調は、Lab測色系
におけるL値が30以下、好ましくは5〜25の範囲内
にあるのが適しており、その範囲内において必要に応じ
て、他の着色顔料、メタリック顔料、体質顔料などを適
宜配合することができる。
(C)を用いて形成される塗膜の色調は、Lab測色系
におけるL値が30以下、好ましくは5〜25の範囲内
にあるのが適しており、その範囲内において必要に応じ
て、他の着色顔料、メタリック顔料、体質顔料などを適
宜配合することができる。
【0027】本発明おいて、濃彩色塗料(C)は、架橋
硬化した中塗塗面に、静電塗装、エア−スプレ−、エア
−レススプレ−などの方法により、硬化塗膜に基いて8
〜25μ、特に8〜15μの膜厚で塗装することが好ま
しい。かくして得られる濃彩色塗料(C)の塗膜自体は
キラキラとしたメタリック感は有していない。本発明で
は、濃彩色塗料(C)塗膜を架橋硬化せずに、該塗膜を
室温でまたは加熱(100℃以下が好ましい)して乾燥
させてから該塗面にカラ−クリヤ−塗料(D)を塗装す
ることが好ましい。
硬化した中塗塗面に、静電塗装、エア−スプレ−、エア
−レススプレ−などの方法により、硬化塗膜に基いて8
〜25μ、特に8〜15μの膜厚で塗装することが好ま
しい。かくして得られる濃彩色塗料(C)の塗膜自体は
キラキラとしたメタリック感は有していない。本発明で
は、濃彩色塗料(C)塗膜を架橋硬化せずに、該塗膜を
室温でまたは加熱(100℃以下が好ましい)して乾燥
させてから該塗面にカラ−クリヤ−塗料(D)を塗装す
ることが好ましい。
【0028】カラ−クリヤ−塗料(D):上記濃彩色塗
料(C)の末硬化塗面に塗装するものであり、熱硬化性
樹脂組成物および着色顔料を主成分としてなり、塗膜隠
蔽力が50μ以上で且つ塗膜伸び率が10%以下(20
℃)の液状塗料組成物である。
料(C)の末硬化塗面に塗装するものであり、熱硬化性
樹脂組成物および着色顔料を主成分としてなり、塗膜隠
蔽力が50μ以上で且つ塗膜伸び率が10%以下(20
℃)の液状塗料組成物である。
【0029】カラ−クリヤ−塗料(D)の塗膜は、種々
の色調を呈すると共に、隠蔽性が小さいために、素地の
濃彩色塗料(C)塗膜の色調を透視することができる。
の色調を呈すると共に、隠蔽性が小さいために、素地の
濃彩色塗料(C)塗膜の色調を透視することができる。
【0030】上記熱硬化性樹脂組成物は、例えば、架橋
性官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ア
ルキド樹脂などの基体樹脂にメラミン樹脂、尿素樹脂な
どのアミノ樹脂のような架橋剤を配合してなる組成物で
あることが好ましい。
性官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ア
ルキド樹脂などの基体樹脂にメラミン樹脂、尿素樹脂な
どのアミノ樹脂のような架橋剤を配合してなる組成物で
あることが好ましい。
【0031】カラ−クリヤ−塗料(D)の架橋硬化塗膜
の伸び率は10%以下/20℃、好ましくは7%以下/
20℃である。この「塗膜伸び率」は、該熱硬化性樹脂
組成物のみを加熱硬化させてなる塗膜を濃彩色塗料
(C)について説明したのと同様にして測定したときの
値である。すなわち、該熱硬化性樹脂組成物をブリキ板
に膜厚が15μ(硬化塗膜として)になるように塗装
し、140℃で30分加熱して架橋硬化せしめ、該塗膜
を水銀アマルガム法により単離し、長さ20mm、幅5mm
の大きさの短冊状試料にし、これを、恒温槽付万能引張
試験機(島津製作所オ−トグラフS−D型)で20℃に
おいて引張速度20mm/分で測定しフィルムが破断した
ときの伸び率を測定する。カラ−クリヤ−塗料(D)塗
膜の塗膜伸び率が10%(20℃)より大きくなると、
一般に仕上り性、ツヤ感、耐溶剤膨潤性などが低下する
ので好ましくない。
の伸び率は10%以下/20℃、好ましくは7%以下/
20℃である。この「塗膜伸び率」は、該熱硬化性樹脂
組成物のみを加熱硬化させてなる塗膜を濃彩色塗料
(C)について説明したのと同様にして測定したときの
値である。すなわち、該熱硬化性樹脂組成物をブリキ板
に膜厚が15μ(硬化塗膜として)になるように塗装
し、140℃で30分加熱して架橋硬化せしめ、該塗膜
を水銀アマルガム法により単離し、長さ20mm、幅5mm
の大きさの短冊状試料にし、これを、恒温槽付万能引張
試験機(島津製作所オ−トグラフS−D型)で20℃に
おいて引張速度20mm/分で測定しフィルムが破断した
ときの伸び率を測定する。カラ−クリヤ−塗料(D)塗
膜の塗膜伸び率が10%(20℃)より大きくなると、
一般に仕上り性、ツヤ感、耐溶剤膨潤性などが低下する
ので好ましくない。
【0032】カラ−クリヤ−塗料(D)中の着色顔料と
しては平均粒径が1μ以下のものが好ましく、例えば微
粒子酸化チタン、ペリレン、酸化鉄などの有機または無
機の着色顔料などがあげられる。この着色顔料の配合量
は特に制限されないが、通常、熱硬化性樹脂組成物10
0重量部あたり0.1〜10重量部の範囲内が好まし
い。
しては平均粒径が1μ以下のものが好ましく、例えば微
粒子酸化チタン、ペリレン、酸化鉄などの有機または無
機の着色顔料などがあげられる。この着色顔料の配合量
は特に制限されないが、通常、熱硬化性樹脂組成物10
0重量部あたり0.1〜10重量部の範囲内が好まし
い。
【0033】また、カラ−クリヤ−塗料(D)の塗膜隠
蔽力は50μ以上であることが必要であって、50μよ
り小さくなると塗膜の意匠性、特に透明感が低下するの
で好ましくない。この隠蔽力の調整は上記着色顔料の種
類とその配合量などによって行なうことができる。
蔽力は50μ以上であることが必要であって、50μよ
り小さくなると塗膜の意匠性、特に透明感が低下するの
で好ましくない。この隠蔽力の調整は上記着色顔料の種
類とその配合量などによって行なうことができる。
【0034】カラ−クリヤ−塗料(D)は上記した成分
を有機溶剤および/または水などの溶剤に混合し分散せ
しめることによって得られる。
を有機溶剤および/または水などの溶剤に混合し分散せ
しめることによって得られる。
【0035】カラ−クリヤ−塗料(D)は、末硬化の濃
彩色塗料(C)の塗膜面に、静電塗装、エア−スプレ
−、エア−レススプレ−などの方法により10〜15μ
の膜厚(架橋硬化塗膜として)になるように塗装するこ
とが好ましい。カラークリヤー塗料(D)は末硬化の濃
彩色塗料(C)の塗膜面に塗装しても両塗膜が混層する
ことはない。
彩色塗料(C)の塗膜面に、静電塗装、エア−スプレ
−、エア−レススプレ−などの方法により10〜15μ
の膜厚(架橋硬化塗膜として)になるように塗装するこ
とが好ましい。カラークリヤー塗料(D)は末硬化の濃
彩色塗料(C)の塗膜面に塗装しても両塗膜が混層する
ことはない。
【0036】本発明では、カラ−クリヤ−塗料(D)の
末硬化塗面に、必要に応じて該塗膜を室温でまたは加熱
(100℃以下が好ましい)して乾燥した後、未硬化の
状態でクリヤ−塗料(E)を塗装する。
末硬化塗面に、必要に応じて該塗膜を室温でまたは加熱
(100℃以下が好ましい)して乾燥した後、未硬化の
状態でクリヤ−塗料(E)を塗装する。
【0037】クリヤ−塗料(E):未硬化のカラ−クリ
ヤ−塗料(D)の塗面に塗装するものであり、熱硬化性
樹脂組成物を溶剤に混合してなる液状組成物であって、
透明塗膜を形成する。
ヤ−塗料(D)の塗面に塗装するものであり、熱硬化性
樹脂組成物を溶剤に混合してなる液状組成物であって、
透明塗膜を形成する。
【0038】該熱硬化性樹脂組成物は、例えば、架橋性
官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キド樹脂などの基体樹脂にメラミン樹脂、尿素樹脂など
のアミノ樹脂やポリイソシアネ−ト化合物のような架橋
剤を配合してなる組成物があげられる。さらに、該熱硬
化性樹脂組成物として、メラミン樹脂、尿素樹脂などの
アミノ樹脂のような架橋剤を使用しない、例えば特開昭
62−84132号公報、特開昭62−87288号公
報、特開昭63−108048号公報、特開昭63−2
21123号公報、特開平1−39653号公報、特開
平2−45577号公報、特開平2−73825号公
報、特開平3−258826号公報、特開平4−275
319号公報、特開平5−247175号公報、などに
記載の組成物も使用することができる。溶剤としては有
機溶剤および/または水を使用することができ、これに
該熱硬化性樹脂組成物を溶解もしくは分散せしめること
によって調製される。クリヤ−塗料(E)は原則として
着色顔料を含有しないものとすることができる。
官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キド樹脂などの基体樹脂にメラミン樹脂、尿素樹脂など
のアミノ樹脂やポリイソシアネ−ト化合物のような架橋
剤を配合してなる組成物があげられる。さらに、該熱硬
化性樹脂組成物として、メラミン樹脂、尿素樹脂などの
アミノ樹脂のような架橋剤を使用しない、例えば特開昭
62−84132号公報、特開昭62−87288号公
報、特開昭63−108048号公報、特開昭63−2
21123号公報、特開平1−39653号公報、特開
平2−45577号公報、特開平2−73825号公
報、特開平3−258826号公報、特開平4−275
319号公報、特開平5−247175号公報、などに
記載の組成物も使用することができる。溶剤としては有
機溶剤および/または水を使用することができ、これに
該熱硬化性樹脂組成物を溶解もしくは分散せしめること
によって調製される。クリヤ−塗料(E)は原則として
着色顔料を含有しないものとすることができる。
【0039】クリヤ−塗料(E)は上記した成分を有機
溶剤および/または水などの溶剤に混合し分散せしめる
ことによって得られる。
溶剤および/または水などの溶剤に混合し分散せしめる
ことによって得られる。
【0040】クリヤ−塗料(E)は、末硬化のカラ−ク
リヤ−塗料(D)塗膜面に、静電塗装、エア−スプレ
−、エア−レススプレ−などを使用して硬化塗膜に基い
て20〜40μの膜厚になるように塗装することが好ま
しい。
リヤ−塗料(D)塗膜面に、静電塗装、エア−スプレ
−、エア−レススプレ−などを使用して硬化塗膜に基い
て20〜40μの膜厚になるように塗装することが好ま
しい。
【0041】本発明の複層塗膜は、カチオン電着塗料
(A)および中塗塗料(B)を塗装し、加熱硬化した
後、濃彩色塗料(C)、カラ−クリヤ−塗料(D)およ
びクリヤ−塗料(E)をウエットオンウエットで順次塗
装し、ついで加熱して該塗料(C)、(D)および
(E)の塗膜を同時に硬化させることによって得られ
る。この塗料(C)、(D)および(E)の塗膜を同時
に硬化させるための加熱温度は、一般に100〜180
℃の範囲内が特に好ましい。
(A)および中塗塗料(B)を塗装し、加熱硬化した
後、濃彩色塗料(C)、カラ−クリヤ−塗料(D)およ
びクリヤ−塗料(E)をウエットオンウエットで順次塗
装し、ついで加熱して該塗料(C)、(D)および
(E)の塗膜を同時に硬化させることによって得られ
る。この塗料(C)、(D)および(E)の塗膜を同時
に硬化させるための加熱温度は、一般に100〜180
℃の範囲内が特に好ましい。
【0042】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、以下の如き
効果が得られる。
効果が得られる。
【0043】(1)未硬化の濃彩色塗料(C)塗面にカ
ラ−クリヤ−塗料(D)を直接塗装しても混層しないの
で、加熱工程を一部省略することができる。
ラ−クリヤ−塗料(D)を直接塗装しても混層しないの
で、加熱工程を一部省略することができる。
【0044】(2)濃彩色塗料(C)の隠蔽力がすぐれ
ているいるので、形成される複層塗膜の合計膜厚を薄く
することが可能になる。
ているいるので、形成される複層塗膜の合計膜厚を薄く
することが可能になる。
【0045】(3)複層塗膜の平滑性および耐チッピン
グ性などの塗膜物性を改良することができる。
グ性などの塗膜物性を改良することができる。
【0046】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさ
らに具体的に説明する。
らに具体的に説明する。
【0047】I.試 料 (1)カチオン電着塗料(A) エポキシ樹脂・ブロックポリイソシアネ−ト化合物系 (2)中塗塗料(B) 「TP−37プライマ−サ−フェ−サ−」(関西ペイン
ト(株)製、商品名、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂
系、有機溶剤型) (3)濃彩色塗料(C) ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、アルミニウム粉末、
酸化チタン顔料、カ−ボンブラック顔料およびその他の
顔料を下記表1に示す比率で配合してなる有機溶剤型塗
料。表1の各成分の配合量は固形分比である。これらは
いずれも、LabのL値は25以下である。
ト(株)製、商品名、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂
系、有機溶剤型) (3)濃彩色塗料(C) ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、アルミニウム粉末、
酸化チタン顔料、カ−ボンブラック顔料およびその他の
顔料を下記表1に示す比率で配合してなる有機溶剤型塗
料。表1の各成分の配合量は固形分比である。これらは
いずれも、LabのL値は25以下である。
【0048】
【表1】
【0049】(*1)無水フタル酸・ヘキサヒドロ無水
フタル酸系のポリエステル樹脂(数平均分子量約400
0、水酸基価82、酸価7)。
フタル酸系のポリエステル樹脂(数平均分子量約400
0、水酸基価82、酸価7)。
【0050】(*2)ユ−バン28−60(三井東圧) (*3)K−9800(旭化成)、平均粒径5〜6μ (*4)チタンJR701(テイカ(株)、平均粒径
0.3〜0.6μ (*5)カ−ボンFW200(DEGUSSA社) (*6)KNO−W酸化鉄(戸田工業)、平均粒径0.
2〜0.5μ (*7)ChromofineRed6820(大日精
化社) (*8)ポリエステル樹脂(*1)およびメラミン樹脂
(*2)を上記比率で混合し有機溶剤[トルエン/キシ
レン=1/1(重量比)]に溶解し、それをブリキ板に1
5μ(硬化塗膜として)になるように塗装し、140℃
で30分加熱し硬化させた。この硬化塗膜を水銀アマル
ガム法により単離し、長さ20mm、幅5mmの短冊状に調
整し、これを、恒温槽付万能引張試験機(島津製作所オ
−トグラフS−D型)を用い20℃において引張速度2
0mm/分で塗膜が破断したときの伸び率(%)を測定し
た。
0.3〜0.6μ (*5)カ−ボンFW200(DEGUSSA社) (*6)KNO−W酸化鉄(戸田工業)、平均粒径0.
2〜0.5μ (*7)ChromofineRed6820(大日精
化社) (*8)ポリエステル樹脂(*1)およびメラミン樹脂
(*2)を上記比率で混合し有機溶剤[トルエン/キシ
レン=1/1(重量比)]に溶解し、それをブリキ板に1
5μ(硬化塗膜として)になるように塗装し、140℃
で30分加熱し硬化させた。この硬化塗膜を水銀アマル
ガム法により単離し、長さ20mm、幅5mmの短冊状に調
整し、これを、恒温槽付万能引張試験機(島津製作所オ
−トグラフS−D型)を用い20℃において引張速度2
0mm/分で塗膜が破断したときの伸び率(%)を測定し
た。
【0051】(*9)市松模様の黒白板上に塗装した塗
膜を通して肉眼で黒白の判別が不可能になる最小膜厚
(μ)を測定した。
膜を通して肉眼で黒白の判別が不可能になる最小膜厚
(μ)を測定した。
【0052】(4)カラークリヤー塗料(D) アクリル樹脂、メラミン樹脂および着色顔料を下記表2
に示す比率で配合してなる有機溶剤型塗料。表2の各成
分の配合量は固形分比である。
に示す比率で配合してなる有機溶剤型塗料。表2の各成
分の配合量は固形分比である。
【0053】
【表2】
【0054】(*10)メチルメタクリレ−ト系アクリ
ル樹脂で、数平均分子量約2000、水酸基価70酸価
8である。
ル樹脂で、数平均分子量約2000、水酸基価70酸価
8である。
【0055】(*11)ユ−バン28−60(三井東
圧) (*12)Irgazin Dpp Red BO(チ
バガイギ−製) (5)クリヤ−塗料(E) 「マジクロンクリヤ−」(関西ペイント(株)製、商品
名、アクリル樹脂・メラミン樹脂系、有機溶剤型)。
圧) (*12)Irgazin Dpp Red BO(チ
バガイギ−製) (5)クリヤ−塗料(E) 「マジクロンクリヤ−」(関西ペイント(株)製、商品
名、アクリル樹脂・メラミン樹脂系、有機溶剤型)。
【0056】II 実施例および比較例 上記試料を用いて表3に示す塗装工程に従って塗装し加
熱硬化させて複層塗膜を形成した。表3に複層塗膜の性
能試験結果も併記する。
熱硬化させて複層塗膜を形成した。表3に複層塗膜の性
能試験結果も併記する。
【0057】
【表3】
【0058】脱脂およびりん酸亜鉛処理した鋼板にカチ
オン電着塗料(A)を常法により、膜厚20μ(硬化塗
膜として、以下同じ)になるように電着塗装し、170
℃で30分加熱して塗膜を硬化させてから、該電着塗面
に中塗塗料(B)を膜厚30μなるように塗装し、14
0℃で30分加熱して塗膜を硬化せしめた。
オン電着塗料(A)を常法により、膜厚20μ(硬化塗
膜として、以下同じ)になるように電着塗装し、170
℃で30分加熱して塗膜を硬化させてから、該電着塗面
に中塗塗料(B)を膜厚30μなるように塗装し、14
0℃で30分加熱して塗膜を硬化せしめた。
【0059】このように塗装した鋼板の中塗塗面に濃彩
色塗料(C−1)〜(C−5)をミニベル型回転式静電
塗装機を用い、吐出量150CC、回転数50000rpm
、シェ−ピング圧1kg/cm2、ガン距離30cm、ブ−ス
温度20℃、ブ−ス湿度75%で塗装した。塗装膜厚は
10〜15μであった。
色塗料(C−1)〜(C−5)をミニベル型回転式静電
塗装機を用い、吐出量150CC、回転数50000rpm
、シェ−ピング圧1kg/cm2、ガン距離30cm、ブ−ス
温度20℃、ブ−ス湿度75%で塗装した。塗装膜厚は
10〜15μであった。
【0060】その後、ブ−ス内で5分間放置してから、
未硬化の濃彩色塗面にカラ−クリヤ−塗料(D−1)〜
(D−5)をREAガンを用い、吐出量180CC、霧化
圧2.7kg/cm2、パタ−ン圧3.0kg/cm2、ガン距離
30cm、ブ−ス温度20℃、ブ−ス湿度75%で塗装し
た。塗装膜厚は10〜15μであった。
未硬化の濃彩色塗面にカラ−クリヤ−塗料(D−1)〜
(D−5)をREAガンを用い、吐出量180CC、霧化
圧2.7kg/cm2、パタ−ン圧3.0kg/cm2、ガン距離
30cm、ブ−ス温度20℃、ブ−ス湿度75%で塗装し
た。塗装膜厚は10〜15μであった。
【0061】該カラ−クリヤ−塗膜をブ−ス内で5分間
放置してから、未硬化のカラ−クリヤ−塗面にクリヤ−
コ−ト(E)をミニベル型回転式静電塗装機を用い、吐
出量300CC、回転数40000rpm 、シェ−ピング圧
5kg/cm2、ガン距離30cm、ブ−ス温度20℃、ブ−
ス湿度75%で塗装した。塗装膜厚は45〜50μであ
った。
放置してから、未硬化のカラ−クリヤ−塗面にクリヤ−
コ−ト(E)をミニベル型回転式静電塗装機を用い、吐
出量300CC、回転数40000rpm 、シェ−ピング圧
5kg/cm2、ガン距離30cm、ブ−ス温度20℃、ブ−
ス湿度75%で塗装した。塗装膜厚は45〜50μであ
った。
【0062】塗装後、室温で3分放置してから、熱風循
環式乾燥炉を用い140℃で30分加熱して上記濃彩色
塗料、カラ−クリヤ−塗料およびクリヤ−塗料からなる
3層塗膜を同時に硬化せしめた。
環式乾燥炉を用い140℃で30分加熱して上記濃彩色
塗料、カラ−クリヤ−塗料およびクリヤ−塗料からなる
3層塗膜を同時に硬化せしめた。
【0063】性能試験方法および評価基準はつぎのとお
りである。
りである。
【0064】平滑性:目視評価。○:良好、△:少し肌
あれ、×:著しく肌あれ。
あれ、×:著しく肌あれ。
【0065】耐チッピング性:グラベロ試験機、7号砕
石100g、エア−圧4.5kg/cm2、角度45°。○:
クリヤ−塗膜の一部に衝撃キズが少し認められる程度で
ある。
石100g、エア−圧4.5kg/cm2、角度45°。○:
クリヤ−塗膜の一部に衝撃キズが少し認められる程度で
ある。
【0066】仕上り外感:メタリック顔料の発色性を目
視評価。○:発色性良好、△:やや良好、×:不良。
視評価。○:発色性良好、△:やや良好、×:不良。
【0067】透明性:目視評価。○:良好、△:やや不
良、×:不良。
良、×:不良。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C09D 7/12 C09D 7/12 (72)発明者 尾崎 透 愛知県西加茂郡三好町大字莇生字平地1 番地 関西ペイント株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−131171(JP,A) 特開 平6−65791(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B05D 5/06 101 B05D 1/36 B05D 5/00 B05D 7/24 303 C09D 201/00 C09D 7/12
Claims (8)
- 【請求項1】 電着塗料(A)および中塗塗料(B)を
塗装し、加熱硬化した後、熱硬化性樹脂組成物100重
量部あたり、平均粒径10μ以下のアルミニウム粉末を
0.1〜30重量部、酸化チタン顔料を1〜100重量
部およびカ−ボンブラック顔料を0.1〜10重量部配
合してなり、架橋硬化塗膜の隠蔽力が25μ以下で且つ
伸び率が10〜50%(20℃)である液状の濃彩色塗
料(C)、熱硬化性樹脂組成物および着色顔料を主成分
としてなり、架橋硬化塗膜の隠蔽力が50μ以上で且つ
伸び率が10%以下(20℃)である液状のカラ−クリ
ヤ−塗料(D)およびクリヤ−塗料(E)をウエットオ
ンウエットで順次塗装し、ついで加熱して該塗料
(C)、(D)および(E)の塗膜を同時に架橋硬化さ
せることを特徴とする塗膜形成法。 - 【請求項2】 濃彩色塗料(C)の架橋硬化塗膜の伸び
率が20〜35%(20℃)である請求項1の塗膜形成
法。 - 【請求項3】 濃彩色塗料(C)中のアルミニウム粉末
の長手方向の平均粒径が3〜7μ、厚さが0.01〜1
μである請求項1の塗膜形成法。 - 【請求項4】 濃彩色塗料(C)中の酸化チタン顔料の
平均粒径が5μ以下、特に2μ以下である請求項1の塗
膜形成法。 - 【請求項5】 濃彩色塗料(C)が、熱硬化性樹脂組成
物100重量部(固形分)あたり、アルミニウム粉末
0.1〜30重量部、酸化チタン顔料1〜100重量部
およびカ−ボンブラック顔料0.1〜5重量部を配合し
てなる液状塗料組成物である請求項1の塗膜形成法。 - 【請求項6】 濃彩色塗料(C)が、熱硬化性樹脂組成
物100重量部(固形分)あたり、アルミニウム粉末1
〜5重量部、酸化チタン顔料10〜30重量部およびカ
ーボンブラック顔料1〜4重量部を配合してなる液状塗
料組成物である請求項1の塗膜形成法。 - 【請求項7】 濃彩色塗料(C)がLab測色系におけ
るL値が30以下の範囲内の濃彩色の塗膜を形成しうる
ものである請求項1の塗膜形成法。 - 【請求項8】 カラ−クリヤ−塗料(D)の塗膜伸び率
が7%以下/20℃である請求項1の塗膜形成法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7024607A JP2858541B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 塗膜形成法 |
DE19601872A DE19601872A1 (de) | 1995-01-20 | 1996-01-19 | Verfahren zur Bildung von Filmen |
CA002167657A CA2167657A1 (en) | 1995-01-20 | 1996-01-19 | Method for film formation |
US08/588,914 US5676813A (en) | 1995-01-20 | 1996-01-19 | Method for film formation |
GB9601072A GB2297050B (en) | 1995-01-20 | 1996-01-19 | Method for film formation |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7024607A JP2858541B2 (ja) | 1995-01-20 | 1995-01-20 | 塗膜形成法 |
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---|---|
JPH08196987A JPH08196987A (ja) | 1996-08-06 |
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Family
ID=12142844
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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CA (1) | CA2167657A1 (ja) |
DE (1) | DE19601872A1 (ja) |
GB (1) | GB2297050B (ja) |
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