JPH11300271A

JPH11300271A - 複層粉体塗膜の形成方法

Info

Publication number: JPH11300271A
Application number: JP11449998A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Onishi; 和彦大西; Isamu Takabayashi; 勇高林
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 1999-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】仕上がり性、性能に優れた複層粉体塗膜を提
供する。【解決手段】基材に下塗り粉体塗料を塗装し、次いで
得られた下塗り粉体塗膜を加熱を行ったのちもしくは加
熱をおこなわないで、該塗膜表面に上塗り粉体塗料を塗
装し、次いで加熱することを特徴とする複層粉体塗膜の
形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、仕上がり外観、塗
膜性能に優れた複層粉体塗膜を提供し得る複層塗膜形成
用粉体塗料に関する。

【０００２】

【従来技術】粉体塗料は溶剤型塗料と比較して無公害で
あること、ライン管理が容易であること、塗料の回収が
容易であること等の多くの特徴を有している。これらの
特徴をもつことから自動車分野で特に注目されている。
一般的に自動車外板の塗装は自動車外板にプライマーを
電着塗装し、次いで中塗り塗装し、次いで上塗り塗装に
より行われている。この様な塗装方法において、中塗り
塗料としては、メラミン硬化型ポリエステル系の水性も
しくは溶剤系塗料が多く使用されており、このものを単
に熱硬化型粉体塗料に置き換えたとしても架橋密度の大
きい塗膜を得ることができないので加工性、耐チッピン
グ性、付着性等の性能が十分でなく、また、同じ膜厚で
は粉体塗料は塗膜を形成するためには焼き付け工程によ
り溶融フローを行う必要があるので、溶剤型や水性塗料
と比較して塗膜の仕上がり外観が劣るといった問題点あ
る。有機溶剤型や水性塗料によって形成された中塗り塗
膜表面に上塗りとして粉体塗料を使用した場合には、中
塗り塗膜とのなじみが悪いので仕上がり外観や付着性が
劣るといった問題点がある。

【０００３】また、自動車外板用の塗装として電着塗膜
を焼き付けないで中塗り塗料を塗装し次いで両塗膜を同
時に焼き付ける方法や中塗り塗膜の溶媒を揮発させた
後、上塗り塗料を塗装し両塗膜を同時に焼き付けて硬化
させる、いわゆる２コート１ベーク方式が一般的に採用
されている。この２コート１ベーク方式において、中塗
り塗料として粉体塗料を採用した場合には粉体塗膜にワ
キを生じたり、中塗り粉体塗膜と電着塗膜及び上塗り塗
膜との付着性や塗膜性能とのバランスを取ることが困難
であり、また、上塗り塗料として粉体塗料を採用した場
合には粉体塗膜にワキを生じたり、中塗り塗膜と上塗り
粉体塗膜との濡れ性や付着性が悪いといった問題点が残
されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、仕上がり外
観、塗膜性能に優れた複層粉体塗膜を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、基材に塗装する塗
料として２種類の粉体塗料を組み合わせることにより、
即ち下塗りとして機能する粉体塗料を塗装した後、上塗
りとして機能する粉体塗料を塗装して両者の機能を効率
良く分担することにより、仕上がり外観、塗膜性能に優
れた無公害の塗膜が形成できることを見出し、本発明を
完成した。

【０００６】即ち、本発明は、基材に下塗り粉体塗料
（以下、「粉体塗料Ａ」と略すことがある。）を塗装
し、次いで得られた下塗り粉体塗膜を加熱したのちもし
くは加熱をおこなわないで、該塗膜表面に上塗り粉体塗
料（以下、「粉体塗料Ｂ」と略すことがある。）を塗装
し、次いで加熱することを特徴とする複層粉体塗膜の形
成方法に関するものである。

【０００７】本発明で使用する基材としては、例えば、
静電粉体塗装が可能で加熱により基材が変形を起こさな
い従来から粉体塗装用に使用されているものを使用する
ことができる。具体的には、例えば、鉄鋼、銅、ステン
レス、合金鋼、アルミニウム及びその合金、亜鉛、亜鉛
メッキ鋼材、亜鉛合金、スズメッキ鋼材、燐酸亜鉛又は
燐酸鉄処理鋼材などの金属類が挙げられる。該基材とし
ては、板状であってもパイプ状、箱状、線状、フレーム
状、ホイール、車両等に成型されたものであっても構わ
ない。また、該基材の表面には必要に応じてカチオン電
着塗装のようなプライマー塗装を施しても構わない。こ
れらの基材の中でも、特に下塗り塗装及び上塗り塗装が
必要とされる用途、例えば、自動車ボデー等の車両、車
両の部品、家電等の基材に適用することが好ましい。

【０００８】本発明で使用する粉体塗料の塗装は、例え
ば、コロナ静電塗装、摩擦帯電粉体塗装等により塗装す
ることができる。粉体膜厚は約２０〜８０ミクロン、好
ましくは約３０〜７０ミクロンの範囲が好ましい。

【０００９】本発明で使用する粉体塗料Ａ及び粉体塗料
Ｂは、お互いに熱硬化型であって下塗り又は上塗りとし
て機能を発揮するものであれば従来から公知のものを使
用することができるが、特に下記した（１）〜（７）の
少なくとも一個の要件を満たすものを使用することが好
ましい。

【００１０】（１）粉体塗料Ａ及び粉体塗料Ｂは樹脂成
分同士が不相溶もしくは難相溶のものを使用することが
好ましい。この不相溶（Ｐ＞０．５）及び難相溶（０＜
Ｐ≦０．５）は特開昭５１ー１２２１３７号公報に記載
される相溶性パラメーターで測定することができる。こ
の様な条件を満たす場合には、両者の塗膜を同時に焼き
付けた際に、粉体塗料Ａと粉体塗料Ｂとが界面で混ざり
難くなって塗膜の仕上がり外観が良くなる。

【００１１】（２）粉体塗料Ａ及び粉体塗料Ｂは、同等
もしくは粉体塗料Ｂの樹脂の表面張力が粉体塗料Ａの樹
脂の表面張力よりも０．１ｄｙｎｅ／ｃｍ以上、好まし
くは０．２ｄｙｎｅ／ｃｍ以上小さいものを使用するこ
とが好ましい。この表面張力は特開昭５１ー１２２１３
７号公報に記載される方法測定することができる。この
様な条件を満たす場合には、両者の塗膜を同時に焼き付
けた際に、粉体塗料Ｂが粉体塗料Ａとの界面で広がり易
くなって塗膜の仕上がり外観が良くなる。

【００１２】（３）粉体塗料Ａの軟化温度が同等もしく
は粉体塗料Ｂよりも高いもの（好ましくは約１〜４０
℃、更には約１〜２０℃）が好ましい。これにより粉体
塗料Ｂが粉体塗料Ａとの界面で広がり易くなって塗膜の
仕上がり外観が良くなる。粉体塗料Ａの軟化温度は、通
常、約２０〜１００℃、好ましくは約３０〜８０℃の範
囲である。

【００１３】（４）粉体塗料Ａ及び粉体塗料Ｂは、粉体
塗料Ａ及び粉体塗料Ｂがそれぞれ好ましくは粒子径５μ
ｍ〜４５μｍ、特に１０μｍ〜４０μｍの粒子の占める
割合が９０重量％以上、特に９５重量％以上のものが好
ましい。これにより塗装した粉体塗料がコンパクトに充
填されるので粉体塗料Ａの一部が粉体塗料Ｂの表面に浮
き出す恐れがないので塗膜外観や塗膜性能が良くなる。
また、粉体塗料Ａ表面に静電反発や塗装作業性などが低
下せずに粉体塗料Ｂを静電粉体塗装することができる。

【００１４】（５）粉体塗料Ａに下記オニウム塩を含有
するものを使用することが好ましい。

【００１５】上記オニウム塩化合物としては、一般式
[（Ｒ）４Ｙ]＋Ｘ− 又は[（Ｒ）３Ｓ]＋Ｘ− で
表されるものが好ましい。式中、Ｒは同一もしくは異な
って水素原子、低級アルキル基（例えば、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、ヘキシル等）、ヒドロキシ低級
アルキル基（例えば、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエ
チル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロ
キシヘキシル等）、ハロ低級アルキル基（例えば、臭素
化メチル、臭素化エチル等）、低級アルコキシ低級アル
キル基（例えば、メトキシメチル、メトキシエチル、
メトキシプロピル、メトキシブチル、メトキシヘキシル
等）、シクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル、シ
クロヘキシルメチル、シクロペンチル等）、アリール基
（例えば、フェニル、トルイル、キシリル等）又はアラ
ルキル基（例えば、ベンジル基等）などの有機基が挙げ
られる。Ｙは窒素原子又は燐原子である。Ｘは負イオン
を示すものであって、例えば、ハロゲンイオン（例え
ば、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素等）、無機酸根（例え
ば、硫酸根、燐酸根等）、有機酸根（例えば、酢酸根、
ベンジルスルホン酸根、水酸根等）等が挙げられる。上
記した低級なる意味は炭素数６以下のものを示す。上記
した一般式において、特にＲが低級アルキル基、フェニ
ル基、ベンジル基のものＸがハロゲンイオンのアンモニ
ウム又はホスホニウム塩化合物が好ましい。

【００１６】上記オニウム塩化合物としては、例えば、
塩化テトラメチルホスホニウム、塩化テトラエチルホス
ホニウム、塩化テトラブチルホスホニウム、塩化トリメ
チルエチルホスホニウム、塩化トリフェニルベンジルホ
スホニウム、臭素化テトラメチルホスホニウム、臭素化
トリフェニルベンジルホスホニウム等の如きホスホニウ
ム塩化合物類；塩化テトラメチルアンモニウム、塩化テ
トラエチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウ
ム、塩化トリメチルエチルアンモニウム、塩化トリフェ
ニルベンジルアンモニウム、臭素化テトラメチルアンモ
ニウム、臭素化トリフェニルベンジルアンモニウム等の
如きアンモニウム塩化合物類；塩化トリメチルスルホニ
ウム、塩化テトラエチルスルホニウム、塩化テトラブチ
ルスルホニウム、塩化トリメチルエチルスルホニウム、
塩化トリフェニルベンジルスルホニウム等の如きスルホ
ニウム塩化合物類が挙げられる。オニウム塩化合物の配
合割合は、粉体塗料Ａに０．０１〜１０重量％、特に
０．０１〜５重量％の範囲が好ましい。該オニウム塩を
配合することにより粉体塗膜Ｂの仕上がり外観が向上す
る。

【００１７】（６）粉体塗料Ａとしては、分離性、耐食
性、基材に対する密着性に優れた効果を発揮するエポキ
シ樹脂系粉体塗料Ａを使用することが好ましい。エポキ
シ樹脂系粉体塗料Ａとしては、それ自体で静電粉体塗
装、流動浸漬塗装が可能で加熱により硬化する従来から
公知の粉体塗料、例えば、ビスフェノール・エピクロル
ヒドリン型エポキシ基体樹脂（例えば、油化シェル株式
会社製、商品名エピコート１００４、エピコート１００
７）、ノボラック型エポキシ基体樹脂等のエポキシ樹脂
に、例えばアジピン酸、（無水）トリメリット酸等のポ
リカルボン酸化合、ベンジル−４−ヒドロキシフェニル
メチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネ−ト等の
芳香族スルホニウム塩のカチオン重合触媒、ジシアンジ
アミド等のアミド化合物、アジピン酸ジヒドラジド等の
カルボン酸ジヒドラジド化合物、イミダゾリン類化合
物、イミダゾール類化合物、フェノール樹脂、高酸価ポ
リエステル系樹脂等のエポキシ用架橋剤を配合した公知
の粉体塗料を使用することができる。基体樹脂と硬化剤
との配合割合は、基体樹脂１００重量部当たりカチオン
重合触媒の場合には約０．０１〜１０重量部、好ましく
は約０．１〜５重量部の範囲、カチオン重合触媒以外の
場合には約１０〜１００重量部、好ましくは約１５〜８
０重量部の範囲が好適である。粉体塗料Ａには必要に応
じて着色剤、充填剤、防錆剤、硬化触媒、流動性調整
剤、ハジキ防止剤、紫外線安定剤、紫外線吸収剤（ベン
ゾトリアゾール化合物等）等の塗料用添加剤が配合でき
る。

【００１８】（７）粉体塗料Ｂとしては、耐候性、加工
性等の塗膜性能がすぐれる熱硬化性アクリル樹脂系粉体
塗料（Ｂ１）、ポリエステル樹脂系粉体塗料（Ｂ２）、
フッ素樹脂系粉体塗料（Ｂ３）を使用することが好まし
い。

【００１９】熱硬化型アクリル樹脂系粉体塗料（Ｂ１）
としては、それ自体で静電粉体塗装が可能で加熱により
硬化する従来から公知の粉体塗料、例えば酸エポキシ硬
化型アクリル樹脂系粉体塗料（ａ）、ブロックイソシア
ネート硬化型アクリル樹脂系粉体塗料（ｂ）等が挙げら
れる。

【００２０】上記粉体塗料（ａ）としては、エポキシ基
含有ラジカル重合性不飽和モノマー（例えばグリシジル
（メタ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アク
リレート等）、ガラス転移温度が４０℃以上の硬質アク
リルモノマー（例えば、メチルメタクリレート、エチル
メタクリレート、ｉｓｏ-ブチルメタクリレート、ｔｅ
ｒ-ブチルメタクリレート、ｔｅｒ-ブチルアクリレート
等）及び必要に応じてガラス転移温度が４０℃以未満の
軟質アクリルモノマー（例えば、メチルアクリレート、
エチルアクリレート、ｎ-ブチルメタクリレート、ｉｓ
ｏ-ブチルアクリレート、２エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート、ステアリルメタクリレート等）、アクリル
モノマー以外のラジカル重合性不飽和モノマー（例え
ば、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、
（メタ）アクリルニトリル、（メタ）アクリルアミド
等）、上記エポキシ基以外の官能基含有ラジカル重合性
不飽和モノマー（例えばヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート
等）をラジカル共重合反応させて得られるエポキシ基含
有アクリル基体樹脂にポリカルボン酸架橋剤（例えば、
アジピン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、無水アジピ
ン酸、無水トリメリット酸等）を配合してなるものであ
る。

【００２１】また上記粉体塗料（ｂ）としては、水酸基
含有ラジカル重合性不飽和モノマー（例えば、ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート等）、ガラス転移温度が４０℃以
上の硬質アクリルモノマー（例えばメチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、ｉｓｏ-ブチルメタクリレ
ート、ｔｅｒ-ブチルメタクリレート、ｔｅｒ-ブチルア
クリレート等）及び必要に応じてガラス転移温度が４０
℃以未満の軟質アクリルモノマー（例えば、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、ｎ-ブチルメタクリレ
ート、ｉｓｏ-ブチルアクリレート、２エチルヘキシル
（メタ）アクリレート、ステアリルメタクリレート
等）、アクリルモノマー以外のラジカル重合性不飽和モ
ノマー（例えば、スチレン、ビニルトルエン、α-メチ
ルスチレン、（メタ）アクリルニトリル、（メタ）アク
リルアミド等）、上記水酸基以外の官能基含有ラジカル
重合性不飽和モノマー（例えば、グリシジル（メタ）ア
クリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレート
等）をラジカル共重合反応させて得られる水酸基含有ア
クリル基体樹脂にブロックポリイソシアネート架橋剤
（例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
水素添加キシリレンジイソシアネート等の脂肪族又は脂
環族ポリイソシアネート化合物をフェノール類、ラクタ
ム類、アルコール類、オキシム類等の化合物によりイソ
シアネート基をブロック化したもの）を配合してなるも
のである。上記基体樹脂と架橋剤の配合割合は、基体樹
脂１００重量部に対して架橋剤が１０〜１００重量部の
範囲で配合される。

【００２２】また、熱硬化型ポリエステル樹脂系粉体塗
料（Ｂ２）としては、それ自体で静電粉体塗装が可能で
加熱により硬化する従来から公知の粉体塗料、例えば、
ブロックイソシアネート硬化型ポリエステル樹脂系粉体
塗料（ｃ）、エポキシ硬化型ポリエステル樹脂系粉体塗
料（ｄ）等が挙げられる。

【００２３】該粉体塗料（ｃ）としては、例えば、（無
水）フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、イソフタ
ル酸ジメチル、テレフタル酸ジメチル、ヘキサヒドロ
（無水）フタル酸、テトラヒドロ（無水）フタル酸等の
芳香族又は脂環族ジカルボン酸と（ポリ）エチレングリ
コール、（ポリ）プロピレングリコール、ブチレングリ
コール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、１，６−ヘキサンジオール、ジメチルプロピオン酸
等の２価アルコール、必要に応じて安息香酸等のモノカ
ルボン酸、（無水）トリメリット酸等の３価以上のカル
ボン酸、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパ
ン、グリセリン、ペンタエリスリットール等の３価以上
のアルコールとを反応させて得られる水酸基価約２０〜
３００ｍｇＫＯＨ／ｇの水酸基含有ポリエステル樹脂に
上記ブロックポリイソシアネート架橋剤を配合してなる
塗料を使用することができる。基体樹脂と硬化剤との配
合割合は、基体樹脂１００重量部当たり約１０〜１００
重量部、好ましくは約１５〜８０重量部の範囲が好適で
ある。

【００２４】該粉体塗料（ｄ）としては、例えば、上記
粉体塗料（ｃ）に記載したポリエステル原料を反応させ
て得られる酸価約２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇとポリエ
ポキシドを配合してなる塗料を使用することができる。
基体樹脂と硬化剤との配合割合は、基体樹脂１００重量
部当たり約１０〜１００重量部、好ましくは約１５〜８
０重量部の範囲が好適である。

【００２５】また、粉体塗料（Ｂ３）としては、それ自
体で静電粉体塗装が可能で加熱により硬化する従来から
公知の粉体塗料、例えば、ブロックイソシアネート硬化
型フッ素樹脂系粉体塗料（ｅ）等が挙げられる。このも
のとしては、例えば、主鎖のフッ素を含有する水酸基含
有重合体又は側鎖にフッ素を含有する水酸基含有重合体
に前記したブロックイソシアネート架橋剤を配合したも
のが挙げられる。

【００２６】主鎖のフッ素を含有する水酸基含有重合体
としては、例えば、水酸基含有不飽和モノマー（例え
ば、ヒドロキシ（シクロ）アルキルビニルエーテル、
ビニルアルコール等）、含フッ素重合性不飽和モノマー
（例えば、テトラフルオロエチレン、トリフルオロクロ
ルエチレン、ジフルオロジクロロエチレン、フルオロト
リクロロエチレン等）、その他の重合性モノマー（例え
ば、ビニルエーテル及びアリルエーテル、例えば、エチ
ルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソ
プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、tert
−ブチルビニルエーテル、ペンチルビニルエーテル、ヘ
キシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル等の鎖
状アルキルビニルエーテル類；シクロペンチルビニルエ
ーテル、シクロヘキシルビニルエーテル等のシクロアル
キルビニルエーテル類；フェニルビニルエーテル、トリ
ビニルフェニルエーテル等のアリールビニルエーテル
類；ベンジルビニルエーテル、フェネチルビニルエーテ
ル等のアラルキルビニルエーテル類；アリルグリシジル
エーテル、アリルエチルエーテル等のアリルエーテル類
等、ビニルエステル及びプロペニルエステル、例え
ば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、乳酸ビニル、オ
レフィン系化合物、例えば、エチレン、プロピレン、ブ
チレン、塩化ビニル等）とのラジカル共重合体が挙げら
れる。

【００２７】側鎖にフッ素を含有する重合体としては、
例えば、前記粉体塗料（ａ）、（ｂ）に記載した水酸基
含有ラジカル重合性不飽和モノマー、フッ素モノマー
（例えば、パーフルオロブチルエチル（メタ）アクリレ
ート、パーフルオロイソノニルエチル（メタ）アクリレ
−ト、パーフルオロオクチルエチル（メタ）アクリレー
ト等）、、前記粉体塗料（ａ）、（ｂ）に記載した硬
質、軟質アクリルモノマー等とのラジカル共重合体が挙
げられる。

【００２８】粉体塗料（ｅ）は上記の水酸基含有フッ素
系共重合体（水酸基価約２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇ）
に前記のブロックポリイソシアネート架橋剤を配合して
なるものが挙げられる。基体樹脂と硬化剤との配合割合
は、基体樹脂１００重量部当たり約１０〜１００重量
部、好ましくは約１５〜８０重量部の範囲が好適であ
る。

【００２９】粉体塗料Ｂには必要に応じて着色剤、充填
剤、硬化触媒、流動性調整剤、ハジキ防止剤、紫外線安
定剤、紫外線吸収剤（ベンゾトリアゾール化合物等）等
の塗料用添加剤が配合できる。

【００３０】また、上記した以外に１３０℃で測定した
粉体塗料Ａの溶融粘度（Ｐａ・ｓ）が同温度で測定した
粉体塗料Ｂの溶融粘度（Ｐａ・ｓ）よりも大きい（好ま
しくは１．５以上、更に２倍以上大きい）こと、そして
粉体塗料Ａの溶融粘度（Ｐａ・ｓ）が、１〜１００（Ｐ
ａ・ｓ）であり粉体塗料Ｂの溶融粘度（Ｐａ・ｓ）が、
０．１〜１０（Ｐａ・ｓ）であることが好ましい。これ
により粉体塗料Ｂが粉体塗料Ａとの界面で広がり易くな
って塗膜の仕上がり外観が良くなる。

【００３１】本発明方法は、基材に粉体塗料Ａを塗装
し、次いで得られた粉体塗膜を加熱を行ったのちもしく
は加熱をおこなわないで、該塗膜表面に粉体塗料Ｂを塗
装し、次いで加熱することを特徴とする複層粉体塗膜の
形成方法である。この好ましい具体例について下記す
る。

【００３２】（１）金属もしくは金属にカチオン電着塗
装を施した基材（好ましくは金属基材）に熱硬化型粉体
塗料Ａを静電粉体塗装し、次いで熱硬化型粉体塗料Ｂを
静電粉体塗装したのち焼き付けを行って両者の粉体塗膜
を硬化させ、更に必要に応じて水性、有機溶剤型又は１
００％固形分の液状塗料を塗装する。

【００３３】（２）金属もしくは金属にカチオン電着塗
装を施した基材（好ましくは金属基材）に熱硬化型粉体
塗料Ａを静電粉体塗装し、得られた粉体塗膜を予備加熱
（粉体粒子が融着して縦面にしても落下しない程度に加
熱、粉体粒子が融着、フローして塗膜を形成するが硬化
は生じていない程度に加熱、前記の硬化が一部硬化して
いるが完全には硬化しておらず後加熱によりフローする
程度の加熱を意味する。以下同様の意味を示す。）し、
次いで熱硬化型粉体塗料Ｂを静電粉体塗装したのち焼き
付けを行って両者の粉体塗膜を硬化させ、更に必要に応
じて水性、有機溶剤型又は１００％固形分の液状塗料を
塗装する。

【００３４】（３）金属基材に熱硬化型粉体塗料Ａを静
電粉体塗装し、得られた粉体塗膜を予備加熱（粉体粒子
が融着して縦面にしても落下しない程度に加熱、粉体粒
子が融着、フローして塗膜を形成するが硬化は生じてい
ない程度に加熱、前記の硬化が一部硬化しているが完全
には硬化しておらず後加熱によりフローする程度の加熱
を意味する。以下同様の意味を示す。）し、未塗装部分
にカチオン電着塗装し、焼き付けた後、次いで粉体塗膜
又は粉体塗膜及び電着塗膜表面に熱硬化型粉体塗料Ｂを
静電粉体塗装したのち焼き付けを行って両者の粉体塗膜
を硬化させ、更に必要に応じて水性、有機溶剤型又は１
００％固形分の液状塗料を塗装する。

【００３５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。尚、部及び％はそれぞれ重量部及び重量％を示す。

【００３６】熱硬化型粉体塗料Ａ１の製造例エピコ−ト１００４（油化シェル株式会社製、商品名、
軟化点９７〜１０３℃、平均分子量約１４００、エポキ
シ樹脂、以下同様の意味を示す）１０００部、アジピン
酸ジヒドラジド５００部、弁柄３００部を２軸エクスト
ル−ダ−で溶融混練した後、冷却、粉砕、分級して粉体
塗料Ａ１を得た。粉体塗料Ａ１は、１３０℃での溶融粘
度は約４０Ｐａ・ｓ、粒子径約５〜２５μｍのものが９
５％＜、表面張力３１ｄｙｎｅ／ｃｍであった。

【００３７】熱硬化型粉体塗料Ａ２熱硬化型粉体塗料Ａ１の製造例において、原料として塩
化ベンジルテトラフェニルホスホニウム塩１０部配合し
た以外は粉体塗料Ａ１と同様にして製造した。

【００３８】熱硬化型粉体塗料Ａ３、Ａ４熱硬化型粉体塗料Ａ１の製造例において、弁柄の配合量
を０部、１００部とした以外は塗料Ａ１と同様にして製
造して順次粉体塗料Ａ３、Ａ４を得た。

【００３９】熱硬化型粉体塗料Ａ５、Ａ６熱硬化型粉体塗料Ａ１の製造例において、分級条件を代
えて表１に記載の粒度をもつ粉体塗料を得た。

【００４０】熱硬化型粉体塗料Ｂ１グリシジル基含有アクリル系樹脂（グリシジルメタクリ
レ−ト／スチレン／メチルメタクリレ−ト／ｎ−ブチル
アクリレ−ト＝４０／１０／２０／３０“重量比”平均
分子量８０００、軟化点８５℃）８００重量部、ドデカ
ン二酸２００重量部及び二酸化チタン顔料を８０重量部
配合したものを２軸エクストル−ダ−で溶融混練した
後、冷却、粉砕、分級して粉体塗料Ｂ１を製造した。粉
体塗料Ａ１は、１３０℃での溶融粘度は約４Ｐａ・ｓ、
粒子径約５〜２５μｍのものが９６％＜、表面張力２８
ｄｙｎｅ／ｃｍであった。

【００４１】熱硬化型粉体塗料Ｂ２〜Ｂ４熱硬化型粉体塗料Ｂ１の製造例において、二酸化チタン
顔料の配合量を０部、５００部、１０００部とした以外
は塗料Ａ１と同様にして製造して順次粉体塗料Ｂ２、Ｂ
３、Ｂ４を得た。

【００４２】熱硬化型粉体塗料Ｂ５粉体塗料として、水酸基含有フッ素樹脂（テトラフルオ
ロエチレン／ヒドロキシブチルビニルエーテル／シクロ
ヘキシルビニルエーテル＝４０／３０／３０重量比）／
ε−カプロラクタム変性イソホロンジイソシアネート＝
８０／２０重量比のものを使用した。

【００４３】上記の粉体塗料を使用して表１の如く組み
合わせて塗料を製造した。

【００４４】実施例１〜９及び比較例１〜２の塗膜性能
試験結果を表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】表１において試験は次の様にして行った。

【００４７】塗膜性能試験塗装板Ａの調整：燐酸亜鉛処理した鋼板に焼き付け膜厚
が約４０μｍになるように粉体塗料Ａを静電粉体塗装
し、次いでこのものの表面から粉体塗料Ｂを静電粉体塗
装し１８０℃で３０分間焼付けを行った。

【００４８】塗装板Ｂの調整：燐酸亜鉛処理した鋼板に
焼き付け膜厚が約４０μｍになるように粉体塗料Ａを静
電粉体塗装し、次いで１００℃で５分間予備加熱した
後、室温に冷却し、続いてこのものの表面から粉体塗料
Ｂを静電粉体塗装し１８０℃で３０分間焼付けを行っ
た。

【００４９】塗装板Ｃの調整：燐酸亜鉛処理した鋼板に
焼き付け膜厚が約４０μｍになるように粉体塗料Ａを静
電粉体塗装し、次いで１８０℃で３０分間加熱硬化させ
た後、室温に冷却し、続いてこのものの表面から粉体塗
料Ｂを静電粉体塗装し１８０℃で３０分間焼付けを行っ
た。

【００５０】塗装板Ｄの調整：燐酸亜鉛処理した鋼板の
一部に焼き付け膜厚が約４０μｍになるように粉体塗料
Ａを静電粉体塗装し、次いで１００℃で５分間予備加熱
した後、室温に冷却し、続いてエポキシ樹脂系カチオン
電着塗料（エレクロン９６００グレー、関西ペイント
（株）社製、商品名）をカチオン電着塗装して２０μｍ
電着塗膜を形成し、１４０℃で３０分間焼き付けた後、
冷却後、このものの表面から粉体塗料Ｂを静電粉体塗装
し１８０℃で３０分間焼付けを行った。

【００５１】塗装板Ｅの調整：燐酸亜鉛処理した鋼板に
粉体塗料Ａ又はＢを静電粉体塗装し１８０℃で３０分間
焼付けを行った。

【００５２】表１において塗膜の仕上がり性及び塗膜性
能は下記の方法で試験した。

【００５３】塗膜外観：塗膜表面を目視で観察し評価し
た。◎は平滑性、チヂミ等の異常が全くないもの、○は
平滑性、チヂミ等が若干劣るもの、△は平滑性、チヂミ
等の異常が認められるもの、×は平滑性、チヂミ等の異
常が著しく認められるもの。

【００５４】鏡面反射率：ＪＩＳＫ−５４００の６０
度の鏡面光沢度を測定した。

【００５５】促進耐候性：サンシャインウエザオメータ
ーを用いて、５００時間試験後の光沢保持率を調べた。
塗膜外観（◎は初期と比較してほとんど変化がなく良好
なもの、○は初期と比較して若干ツヤボケが認められる
もの、△初期と比較してツヤボケが認められるもの、×
初期と比較してツヤボケが著しいもの）、光沢保持率
[（試験後の光沢（６０度）／初期の光沢（６０度））
×１００] 防食性：塗板を１５０×７０mmに切断し、塗膜を素地に
達するようにクロスカットした後、塩水噴霧試験装置に
入れる。３週間後に試料を取り出し、カット部からの片
側の錆発生巾を測定した。◎は０〜１mm未満、○は１〜
２mm未満、△は２〜６mm未満、×は６mm以上のものを示
す。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、上記した構成を有す
ることから仕上がり性、性能に優れた複層粉体塗膜を形
成することができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０９Ｄ 163/00 Ｃ０９Ｄ 163/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材に下塗り粉体塗料を塗装し、次いで
得られた下塗り粉体塗膜を加熱したのちもしくは加熱を
おこなわないで、該塗膜表面に上塗り粉体塗料を塗装
し、次いで加熱することを特徴とする複層粉体塗膜の形
成方法。
【請求項２】基材が金属であることを特徴とする請求
項１に記載の複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項３】基材が電着塗膜であることを特徴とする
請求項１に記載の複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項４】基材が車両もしくはその部品であること
を特徴とする請求項１に記載の複層粉体塗膜の形成方
法。
【請求項５】下塗り粉体塗料が、上塗り粉体塗料と実
質的に相溶性がないことを特徴とする請求項１に記載の
複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項６】下塗り粉体塗料が、上塗り粉体塗料と同
等もしくは上塗り粉体塗料よりも表面張力が大きいこと
を特徴とする請求項１に記載の複層粉体塗膜の形成方
法。
【請求項７】下塗り粉体塗料が、熱硬化型エポキシ樹
脂系粉体塗料であることを特徴とする請求項１に記載の
複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項８】上塗り粉体塗料が、熱硬化型アクリル樹
脂系粉体塗料、熱硬化型ポリエステル樹脂系粉体塗料及
び熱硬化型フッ素樹脂系粉体塗料から選ばれる少なくと
も１種の熱硬化型粉体塗料であることを特徴とする請求
項１に記載の複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項９】下塗り粉体塗料が、上塗り粉体塗料と同
等もしくは上塗り粉体塗料よりも軟化温度が高いことを
特徴とする請求項１に記載の複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項１０】下塗り粉体塗料又は上塗り粉体塗料
が、それぞれ粒子径４５μｍ以下の粒子の占める割合が
９０重量％以上であることを特徴とする請求項１に記載
の複層粉体塗膜の形成方法。
【請求項１１】下塗り粉体塗料がオニウム塩化合物を
含むことを特徴とする請求項１に記載の複層粉体塗膜の
形成方法。
【請求項１２】基材に下塗り熱硬化型粉体塗料を塗装
し、次いで得られた下塗り熱硬化型粉体塗料を焼き付け
を行って未硬化粉体塗膜を形成し、次いで未塗着塗装部
分にカチオン電着塗料を塗装して電着塗膜を形成し、続
いて未硬化粉体塗膜表面又は未硬化粉体塗膜表面及び電
着塗膜表面に上塗り粉体塗料を塗装することを特徴とす
る複層粉体塗膜の形成方法。