CN1460561B - 汽车车体的涂饰方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车车体被覆方法,包括下述步骤:根据需要,表面处理后,进行氧化膜处理,作为必须条件,或者根据需要,依次形成固化型电沉积涂膜、水性抗片落底漆涂膜和中涂涂膜,接着形成固化型上涂涂膜,或者在铝材表面上粘贴装饰膜材料进行被覆,和上述一样,在钢材表面上形成多层涂膜。本发明的被覆方法用于由铝材或铝材和钢材组合构成的汽车车体,可形成精加工外观、涂膜性能优良的涂膜或被覆膜。
Description
技术领域
本发明涉及在部分或全部由铝材料或氧化膜处理铝材料构成的汽车车体被覆方法中,获得涂膜鲜亮性、平滑性等精良涂膜外观、和防蚀性、加工性等优良性能涂膜的汽车车体被覆方法。
本发明涉及由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部分和/或内板部分中,通过在该铝材料或铝材被覆钢材料表面上,粘贴装饰膜材料,形成鲜亮性、平滑性等精良外观,和防蚀性、加工性等优良性能被覆膜的汽车车体被覆方法。
技术背景
作为以前的汽车车体涂饰方法,一般是将由钢材形成的汽车车体进行化学处理后,进行底漆涂饰和上涂层涂饰。近年来汽车领域的现状是由于冲撞安全性能的提高和标准装备品等的增加,导致汽车重量的增加,另一方面,从地球环境问题考虑,也要求大幅度提高燃烧费用。作为满足这样要求的一种办法,认为将以钢材为主体的汽车车体一部分或全部换成铝材质,以减轻汽车的整体重量。然而,存在的问题是以铝材为主体的汽车车体部分,使用以前的涂饰方法进行涂饰也得不到精良外观和优良性能涂膜。
本发明者们经过深入研究,结果发现利用特定的涂饰工艺涂覆的涂膜可达到上述目的,并至此完成本发明。
对于汽车车体的一部分(例如,车盖、车顶、发动机罩等)使用铝材料时,汽车在行驶中,有因振动而发生噪音的问题。
对于以前的汽车内装部分和外装部分,使用蜜胺固化性树脂涂料、异氰酸酯固化性树脂涂料、氧化固化性树脂涂料等交联性树脂涂料,实施直接涂饰。但是,向车体直接涂饰,选择最适宜的涂饰方法也是麻烦事,并很难得到均匀的涂饰膜厚,利用涂饰很容易发生涂饰缺陷(翘起、凝结物、垃圾等),消耗的涂料超过涂饰必需的量,在涂饰作业环境和安全卫生方面很难进行安全管理,也很难回收涂饰的涂膜,就污染环境看,极不理想,由于一般进行喷涂涂覆,所以有达不到设计上的要求,精加工形成平面而缺乏立体感的问题。
本发明者们经过深入研究,结果发现,在铝材上粘贴薄膜的方法,可达到上述目的,并至此完成本发明。
发明内容
本发明提供一种汽车车体被覆方法(以下称作第1发明),第1方面,是对由铝材料、铝材被覆钢材料,或者铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次涂饰热固化型电沉积涂料,形成固化型电沉积涂膜,(1)涂饰热固化型水性中涂涂料形成水性中涂涂膜,或者涂饰热固化型中涂粉体涂料形成中涂料体涂膜,(2)涂饰水性抗片落底漆形成水性抗片落表面的底漆涂膜后,涂饰热固化型水性中涂涂料形成水性中涂涂膜或者涂饰热固化型中涂粉体涂料形成中涂粉体涂膜,或(3)涂饰水性抗片落底漆形成水性抗片落底漆涂膜,接着涂饰固化型上涂涂料形成固化型上涂涂膜,将各涂膜分别独立地进行烧制固化,使整个涂膜固化,或者将选自连续形成的2种以上的数层涂膜的至少1种的数层涂膜同时进行烧制固化,剩余的涂膜各自独立地固化,形成整个固化涂膜。
本发明提供的汽车车体被覆方法的第二方面(以下称第2发明),是由氧化膜处理铝材料或氧化膜处理铝材料和钢材料组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部分和/或内板部分的被覆方法,其特征是,(1)在汽车车体外板部和/或内板部的氧化膜处理铝材表面上,电沉积涂饰热固化型电沉积涂料,形成电沉积涂膜,接着进行烧制固化,根据需要,该钢材表面处理后进行电沉积涂饰,或者(2)在汽车车体的外板部和/或内板部上,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,形成水性中涂涂膜或中涂粉体涂膜,接着,涂饰固化型上涂涂料形成上涂涂膜,将形成的两涂膜分别单独地或者同时进行烧制固化,根据需要,对该钢材进行电沉积涂饰。
本发明提供的汽车车体被覆方法的第三方面(以下称第3发明),是在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部的铝材或铝材被覆钢材表面上,粘贴薄膜装饰材料,该薄膜装饰材料,根据需要实施表面处理后,粘贴在氧化膜处理的铝材表面上。
上述第1发明,第1种形态中,分别提供的汽车车体被覆方法是:
1、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰并烧制热固化型电沉积涂料后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,进行烧制,接着,涂饰固化型上涂涂料,进行固化,
2、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,进行烧制,同时使电沉积涂膜和中涂涂膜固化后,接着,涂饰固化型上涂涂料,进行固化。
3、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部上和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着,涂饰热固化型上涂涂料后,进行烧制,使电沉积涂膜、中涂涂膜和上涂涂膜同时固化,和
4、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,烧制后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着涂饰热固化型上涂涂料后,烧制,使中涂涂膜和上涂涂膜同时固化。
上述第1发明的第2种形态中,分别提供的汽车车体被覆方法是:
1、汽车车体被覆方法(4c),其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次形成热固化型电沉积涂膜、水性抗片落底漆涂膜、热固化性水性中涂涂膜或热固化型中涂粉体涂膜、固化型上涂涂膜,
2、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰、烧制热固化型电沉积涂料后,涂饰、烧制水性抗片落平面底层后,进行热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料的涂饰和烧制,接着,涂饰固化型上涂涂料,进行固化,
3、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰水性整修平面底层,烧制后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,烧制,接着,涂饰固化型上层涂料,进行固化,
4、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料、烧制后,涂饰水性抗片落底漆,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料、烧制后,接着,涂饰固化型上涂涂料,进行固化,
5、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,烧制后,涂饰水性抗片落表面底层,烧制后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着涂饰固化型上涂涂料后,进行固化,
6、汽车车体被覆方法,其特征是,在以铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料、凝固或预干燥后,涂饰水性抗片落表面底涂,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,烧制后,接着涂饰固化型上涂层涂料,进行固化,
7、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰水性抗片落表面底涂,烧制后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着涂饰固化型上层涂料后,进行固化,
8、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,烧制后,涂饰水性抗片落表面底涂,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着涂饰固化型上涂涂料,进行固化,和
9、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰水性抗片落表面底涂,凝固或预干燥后,涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,凝固或预干燥后,接着,涂饰固化型上涂涂料后,进行固化。
上述第1发明的第3种形态中,分别提供的汽车车体被覆方法是:
1、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次形成热固化型电沉积涂膜、水性抗片落底漆涂膜、固化型上涂涂膜,
2、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,烧制后,涂饰水性抗片落底漆,烧制后,接着涂饰固化型上涂涂料,进行固化,
3、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料、凝固或预干燥后,涂饰水性抗片落底漆,烧制后,接着涂饰固化型上涂涂料,进行固化,
4、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料、烧制后,涂饰水性抗片落底漆,凝固或预干燥后,接着涂饰固化型上涂涂料后,进行固化,和
5、汽车车体被覆方法,其特征是,在由铝材料、铝材被覆钢材料或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部上,根据需要实施表面处理后,依次进行下述步骤:涂饰热固化型电沉积涂料,凝固或预干燥后,涂饰水性抗片落底漆,凝固或预干燥后,接着涂饰固化型上涂涂料后,进行固化。
上述第1发明的第1种形态中的汽车车体被覆方法,其特征是在部分或全部由铝材料构成的汽车车体上,涂饰热固化型电沉积涂料,涂饰水性或粉体的中涂涂料,最后涂饰固化型上涂涂料的工序及这些涂膜的固化方法,特别是作为铝材料,表面粗糙度Ra在0.2μm以下。
上述第1发明的第1种形态的被覆方法,作为汽车车体的材质,使用铝材料或铝材被覆钢材料等单独的金属材质时,例如,可进行:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、保护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(2)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰,接着将该电沉积涂饰部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(3)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着将根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、中涂层涂饰后的中涂层涂饰部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法。
(4)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着将根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的上涂层涂饰部件,安装在汽车车体上,进行组装。
作为汽车车体的材质,使用铝材和钢材组合的异种金属材料时,例如,可进行
(1)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩,防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理。接着将上述表面处理过的铝部件和上述表面处理的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(2)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理过的铝部件进行电沉积涂饰,对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理过的钢部件进行电沉积涂饰,将上述电沉积涂饰的铝部件和上述电沉积涂饰钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施中涂层涂饰,上涂层涂饰的涂饰方法。
(3)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,根据需要进行表面处理,接着将表面处理过的铝部件进行电沉积涂饰、中涂层涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢材料进行电沉积涂饰、中涂层涂饰。将上述中涂层涂饰的铝部件和上述中涂层涂饰的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法。
(4)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理过的铝部件进行电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理过的钢材进行电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰。将上述上涂层涂饰的铝部件和上述上涂层涂饰的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装。
对于上述方法没有特殊限制,例如,可改变铝材和钢材的涂饰工序顺序。具体讲,对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,将加工的部件安装在汽车车体上,进行组装,接着进行表面处理、电沉积涂饰,制造对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体,另外,单独地对将铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理过的铝部件进行电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰,将上涂层涂饰的铝部件安装在上述制造的对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体上,进行组装。
上述第1发明的第2种形态中的汽车车体被覆方法,其特征是在部分或全部由铝材料构成的汽车车体上,涂饰热固化型电沉积涂料、水性抗片落底漆、涂饰水性或粉体的中涂涂料、最后涂饰固化型上涂涂料的工序以及这些涂膜的固化方法,特别是作为铝材料,表面粗糙度Ra在0.2μm以下。
上述第1发明的第2种形态的被覆方法,作为汽车车体材质,使用铝材料或铝材被覆钢材料等单独的金属材质时,例如,可进行:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理过的部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(2)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰,接着将该电沉积涂饰部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(3)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰,将抗片落表面涂饰的部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施中涂涂布、上涂层涂饰的涂饰方法。
(4)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰,将中涂层涂饰的部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法。
(5)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰,将上涂层涂饰的部件安装在汽车车体上,进行组装。
作为汽车车体的材质,使用铝材和钢材组合的异种金属材料时,例如,可进行:
(1)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理。接着将上述表面处理的铝部件和上述表面处理的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(2)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件进行电沉积涂饰。将上述电沉积涂饰的铝部件和上述电沉积涂饰的钢部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(3)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰,水性抗片落底漆涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰。将上述抗片落表面涂饰的铝部件和上述抗片落表面涂饰的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法。
(4)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩,防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰、水性抗片落表面底漆涂饰、中涂层涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢材进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰。将上述中涂层涂饰的铝部件和上述中涂层涂饰钢部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法。
(5)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰。将上述上涂层涂饰的铝部件和上述上涂层涂饰的钢部件安装在汽车车体上,进行组装。
对上述方法没有限制,例如,可改变铝材和钢材的涂饰工序顺序。具体讲,对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,将加工过的部件安装在汽车车体上,进行组装,接着,进行表面处理、电沉积涂饰,制造对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体,另外,单独地对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,按着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰,将上涂层涂饰的铝部件安装在上述制造的对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体上,进行组装。
上述烧制的意思是指热固化型的物品在固化的温度下进行烧制,而凝固或预干燥的意思是指热固化型的物品在基本上没有固化的条件下,进行干燥。上涂涂料中,使用活性能射线固化型物品时,将烧制换成活性能射线的照射进行解释。以涂饰方式表现的4C4B的意思是指总涂饰次数为4次,总烧制次数为4次。
上述第1发明的第3种形态的汽车车体被覆方法,其特征是对部分或全部由铝材料构成的汽车车体,涂饰热固化型电沉积涂料、涂饰水性抗片落底漆、最后涂饰固化型上涂涂料的涂饰工序及这些涂膜的固化方法,特别是作为铝材料的表面粗糙度Ra在0.2μm以下。
上述第1发明的第3形态的被覆方法,作为汽车车体的材质,使用铝材或铝材被覆钢材等单独的金属材质时,例如,可进行:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的部件安装在汽车车体上进行组装后,实施电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法,
(2)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰,接着将该电沉积涂饰部件安装在汽车车体上进行组装后,实施水性抗片落底漆涂饰、上层涂饰的涂饰方法,
(3)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰,将该抗片落涂饰的部件安装在汽车车体上进行组装后,实施上层涂饰的涂饰方法,
(4)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,接着根据需要进行表面处理、电沉积除饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰,将上层涂饰的部件安装在汽车车体上进行组装。
作为汽车车体的材质,使用铝材和钢材组合的异种金属材料时,例如,可进行,
(1)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理。将上述表面处理的铝部件和上述表面处理的钢部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法,
(2)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工、接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件进行电沉积涂饰。将上述电沉积涂饰的铝部件和上述电沉积涂饰的钢部件安装在汽车车体上进行组装后,实施水性抗片落底漆涂饰,上涂层涂饰的涂饰方法,
(3)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰。将上述抗片落表面涂饰的铝部件和上述抗片落表面涂饰的钢部件安装在汽车车体上,进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法,
(4)对将铝材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着,根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰。对将钢材料作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰。将上述上层涂饰的铝部件和上述上涂层涂饰的钢部件安装在汽车车体上进行组装。
对上述方法没有限制,例如,可改变铝材和钢材的涂饰工序顺序。具体讲,对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,将加工的部件安装在汽车车体上进行组装,接着,进行表面处理、电沉积涂饰,制造对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体,另外,对将铝材作为目的的部件(发动机罩,防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行表面处理,接着将表面处理的铝部件进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、上涂层涂饰。将该上层涂饰铝部件安装在上述制造的对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体上,进行组装。
上述第2发明的第1种形态中提供汽车车体被覆方法,是由氧化膜处理铝材或者氧化膜处理铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部的被覆方法,其特征是(1)在汽车车体外板部和/或内板部的氧化膜处理铝材表面上,将热固化型电沉积涂料进行电沉积涂饰,形成电沉积涂膜,接着进行烧制固化,根据需要,对该钢材表面实施处理后,进行电沉积涂饰。
上述第2发明的第2种形态中提供汽车车体被覆方法,是由氧化膜处理铝材或者氧化膜处理铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部的被覆方法,其特征是(2)在汽车车体的外板部和/或内板部上,涂饰热固化型水性中涂涂料,或热固化型中涂粉体涂料,形成水性中涂涂膜或中涂粉体涂膜,将形成的两层涂膜分别单独地或同时地进行烧制固化,根据需要对该钢材进行电沉积涂饰。
上述第2发明第1种形态的汽车车体被覆方法,其特征是,在部分或全部由氧化膜处理铝材构成的汽车车体上,形成热固化型电沉积涂膜,及特别是作为氧化膜处理铝材,使用特定的铝材。
上述第2发明的第1种形态的被覆方法,作为汽车车体的材质,使用氧化膜处理铝材时,例如,可通过下述方法进行:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理过的部件安装在汽车车体上进行组装后,实施电沉积涂饰的涂饰方法,
(2)对将该金属材质作为目的的部件进行压力加工,进行氧化处理膜的表面处理后,进行电沉积涂饰,将得到的电沉积涂饰部件安装在汽车车体上,进行组装的涂饰方法。
作为汽车车体的材质,使用氧化膜处理铝材和钢材组合的异种金属材料时,例如可通过下述方式进行:
(1)对将氧化膜处理铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜表面处理。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理。将上述得到的氧化膜处理铝部件和上述表面处理的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装后,实施电沉积涂饰的涂饰方法,
(2)对将氧化膜处理铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜表面处理,将得到的氧化膜处理铝部件进行电沉积涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢材进行电沉积涂饰。将上述电沉积涂饰的铝部件和上述电沉积涂饰的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装的涂饰方法。
在电沉积涂膜表面上,根据需要,也可形成汽车涂料领域中使用的早已公知的抗片落底漆(屏蔽涂层等)、中涂固化涂膜、上涂固化涂膜。
该氧化膜处理的铝材料,包括以前公知的对铝材实施化学膜处理、阳极氧化膜处理的材料。
上述第2发明第2种形态的汽车车体被覆方法,其特征是在部分或全部由铝材构成的汽车车体上,涂饰水性或粉体的中涂涂料、最后涂饰固化型上涂涂料的工序及这些涂膜的固化方法,特别是作为铝材,使用氧化膜处理的铝材,其表面粗糙度Ra在0.2μm以下。
上述第2发明的第2种形态的被覆方法,作为汽车车体的材质,使用氧化膜处理的铝材料时,例如,可进行:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜表面处理,接着将表面处理的部件安装在汽车车体上进行组装后,实施中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法、
(2)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理的部件进行中涂层涂饰,将得到的中涂层涂饰部件安装在汽车车体上进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法、
(3)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理的部件,进行中涂层涂饰、上涂层涂饰,将上涂层涂饰过的部件安装在汽车车体上,进行组装。
作为汽车车体的材质,使用铝材和钢材组合的异种金属材料时,例如,可进行:
(1)对将该铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理。将上述表面处理过的铝部件和上述表面处理过的钢部件,安装在汽车车体上进行组装后,实施中涂层涂饰、上涂层涂饰的涂饰方法、
(2)对将该铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理的铝部件,进行中涂层涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件进行电沉积涂饰、中涂层涂饰。接着将上述得到的中涂层涂饰铝部件和上述中涂层涂饰的钢部件,安装在汽车车体上进行组装后,实施上涂层涂饰的涂饰方法、
(3)对将该铝材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理的铝部件进行中涂层涂饰、上涂层涂饰。对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理的钢部件,进行电沉积涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰。将上述上层涂饰过的铝部件和上层涂饰过的钢部件,安装在汽车车体上,进行组装。
对于上述方法没有限制,例如,可改变铝材和钢材的涂饰工序顺序。具体讲,对将钢材作为目的的部件(发动机罩,防护板等)进行压力加工,将加工后的部件安装在汽车车体上进行组装,接着进行表面处理,电沉积涂饰,制造对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体,另外,对将铝材作为目的的部件(发动机罩,防护板等)进行压力加工,接着根据需要进行氧化处理膜的表面处理,接着将表面处理过的铝部件进行中涂层涂饰、上涂层涂饰,将得到的上涂层涂饰铝部件安装在上述制造的对钢材实施电沉积涂饰的汽车车体上,进行组装。
在氧化处理膜表面上,根据需要,可形成汽车涂料领域中使用的早已公知的抗片落底漆(屏蔽涂层等)。
本发明中使用的氧化膜处理铝材,包括早已公知的在铝材上实施化学膜处理、阳极氧化膜处理的铝材。
上述第3发明的方法,其特征是在部分或全部由铝材构成的汽车车体上,粘贴装饰薄膜材料的方法,及铝材的表面粗糙度Ra在0.2μm以下。
本发明中使用的铝材,只要是现有技术中作为汽车车体用的就可以使用,对此没有特殊限制。具体举出,作为铝合金基体材料,含有镁的JIS A5000系铝合金板,含有镁和硅的JIS A6000系铝合金基体材料。
本发明中,特别是这些铝合金基体材料中,JIS A6000系铝合金基体材料,将涂料在140℃以上的温度下进行数次烧制时,由于含有上述金属,能具有很高的强度和硬度,所以最好使用后者,上述金属的含量最好为0.5~3%。
在上述铝材料中,使用铝材的表面粗糙度Ra(JIS B0601使用3维粗度计测定)在0.2μm以下,最好在0.1μm以下。Ra超过0.2μm时,该铝材上涂饰的电沉积涂膜的平滑性会降低,其后果是由于上涂涂膜平滑性(皱缩感等)降低,导致涂膜光泽性变差。Ra过小时,阳离子电沉积涂膜和铝材的附着性降低,所以最好不要小于0.01μm。铝材的这种表面粗糙度,可以通过改变压延时的辊子的粗糙度,利用机械研磨、化学研磨、电解研磨等表面处理技术进行调整。作为上述研磨,最好是易于获得粗糙度细小的研磨的电解研磨。
上述第1和第3发明中,除上述铝材外,作为铝材被覆钢材,例如包括电沉积铝钢板、熔融铝钢板等。
作为铝材、铝材被覆钢材的表面处理,可进行现有技术中公知的表面处理。
该铝材的表面处理用现技术中公知的方法,例如,不进行阳极氧化处理时,可按照下述(1)~(3)的顺序进行处理。
(1)前处理工序:铝材—机械研磨—脱脂(酸、酸盐、碱、碱盐、有机溶剂、表面活性剂、电解脱脂等)—水洗(也包括中和)—化学研磨—水洗。
(2)化学膜处理:例如磷酸盐系处理剂(也属于铝化学防蚀薄膜法,磷酸锌、磷酸铁、磷酸锰等)、磷酸醇系处理剂、磷酸铬酸系处理剂、碳酸钠系处理剂、铬酸盐系处理剂(铬酸、重铬酸盐等)、—水软铝石法(120~150℃的水蒸汽处理、100℃蒸馏水处理、100℃含胺蒸馏水处理等)、钛系表面处理剂、氟系表面处理剂等。作为表面处理剂,可使用适当配合了蚀刻剂(无机酸、有机酸或其盐等)、重金属(Zr、Mo、W、Ti、Mn、Zn、Ni等)或其盐(硝酸、磷酸、氢氟酸等),及根据需要还可配合粘合剂(酚树脂、羧基化聚烯烃系树脂等)、防锈剂(钒酸、有机膦酸、没食子酸系化合物、硫化物、三嗪硫酚、苯并三唑、硫代羰基化合物等)、密合剂(硅烷偶合剂、硅胶、气溶胶等)的,由有机和/或无机物质的弱碱性或弱酸性物质形成的表面处理剂。
上述中,最好利用磷酸锌处理剂进行处理。该处理是通过使将磷酸、酸性磷酸锌、氟化钾等化合物作为原料的处理剂和铝材接触,对铝进行腐蚀,接着溶出的铝与磷酸、氢氟酸反应,生成铝盐,同时,酸性磷酸锌(二氢磷酸锌)与铝、氢氟酸反应,形成三磷酸锌,在铝材表面上析出形成膜。
(3)后处理:水洗—干燥
进行阳极氧化处理时,例如可按以下方法进行。
①脱脂—碱腐蚀—除污—阳极氧化处理—封孔处理
②脱脂—碱腐蚀—除污—阳极氧化处理—二次电解着色
③脱脂—研磨(电解研磨、化学研磨、消光精加工等)—阳极氧化处理—(根据需要染色)
各工序中省去水洗。
作为上述阳极氧化处理,例如,有硫酸法、溴酸法、铬酸法、硼酸法等。其中,最好用硫酸法,可形成硬质的耐腐蚀性优良的膜。③工序的处理,可得到外观优良的精加工涂膜,所以优选该工序。
作为上述铝材,就实施阳极氧化处理的膜而言,从铝材的耐久性、精加工外观等优良方面考虑,最好进行阴离子电沉积涂饰。
作为上述第2发明中铝材的氧化膜处理,可进行现有技术中公知的表面处理,具体例如有化学膜处理、阳极氧化处理等。
作为化学膜处理,例如可按下述(1)~(3)的顺序进行处理。
(1)前处理工序:铝材—机械研磨—脱脂(酸、酸盐、碱、碱盐、有机溶剂、表面活性剂、电解脱脂等)—水洗(也包括中和)—化学研磨—水洗
(2)化学膜处理:例如磷酸盐系处理剂(也属于铝化学防蚀薄膜法、磷酸锌、磷酸铁、磷酸锰等)、磷酸醇系处理剂、磷酸铬酸系处理剂、碳酸钠系处理剂、铬酸盐系处理剂(铬酸、重铬酸盐等)、—水软铝石法(120~150℃的水蒸汽处理、100℃蒸馏水处理、100℃含胺蒸馏水处理等)、钛系表面处理剂、氟系表面处理剂等。
上述中,最好利用磷酸锌处理剂进行处理。该处理通过使将磷酸、酸性磷酸锌、氟化钾等化合物作为原料的处理剂与阳极氧化膜处理铝材接触,对铝进行腐蚀,接着,溶出的铝与磷酸、氢氟酸反应,生成铝盐,同时,酸性磷酸锌(二氢磷酸锌)与铝、氢氟酸反应,形成三磷酸锌,在阳极氧化膜处理铝材表面上析出形成膜。
(3)后处理:水洗—干燥
化学膜处理的着色,例如有利用上述化学膜处理中使用的处理液进行着色的方法、在处理液中再添加金属盐等进行着色的方法,利用高锰酸钾、钴、铜、亚铁氰化钾、铁等的络合化合物或茜素染料等进行着色的方法等。
关于上述化学膜处理铝材,可进行阳离子电沉积涂饰和阴离子电沉积涂饰,特别是从氧化膜处理铝材的耐久性、精加工外观优良方面考虑,最好进行阳离子电沉积涂饰。
阳极氧化处理,例如可按以下方法进行。
①脱脂—碱腐蚀—除污—阳极氧化处理—封孔处理
②脱脂—碱腐蚀—除污—阳极氧化处理—二次电解着色
③脱脂—研磨(电解研磨、化学研磨、消光精加工等)—阳极氧化处理—(根据需要染色)
各工序中省去了水洗。
作为上述阳极氧化处理,例如有硫酸法、溴酸法、铬酸法、硼酸法等。其中,最好是硫酸法,能形成硬质的耐腐蚀性优良的膜。③工序的处理可形成精加工外观优良的涂膜,所以优选该工序。
关于实施上述阳极氧化处理的膜,从氧化膜处理铝材的耐久性、精加工外观等优良方面考虑,最好进行阴离子电沉积涂饰。
实施阳极氧化处理的膜,根据需要可以利用自然显色或电解着色,使膜进行着色。可使用形成着色膜的着色阳极氧化铝材料。利用自然显色和电解着色形成膜,可以通过现有技术中公知的着色方法进行。利用电解着色成膜的方法,是进行阳极氧化后,在含有金属盐的电解液中,通过2次电解进行着色,或者在阳极氧化的电解液中含有金属盐,与阳极氧化处理同时着色的方法。作为该金属盐,例如有镍盐、铜盐、锡盐、钴盐、铅盐、锰盐、金盐、银盐、钼盐、硒盐等。作为盐的形式,包括硫酸等无机酸盐、醋酸等有机酸盐、及含氧酸盐等。
作为表面处理剂,除上述以外,也可使用适当配合如蚀刻剂(无机酸、有机酸或它们的盐等)、重金属(Zr、Mo、W、Ti、Mn、Zn、Ni等)或其盐(硝酸、磷酸、氢氟酸等)及根据需要配合粘合剂(酚树脂、羧基化聚烯烃系树脂等)、防锈剂(钒酸、有机膦酸、没食子酸系化合物、硫化物、巯基三嗪,苯并三唑、硫代羰基化合物等)、密合剂(硅烷偶合剂、硅胶、气溶胶等)的,由有机和/或无机物质的弱碱性或弱酸性物质形成的表面处理剂。
本发明中,作为能够与铝材或氧化膜处理铝材组合使用的钢材,例举以前用作汽车用的钢板的材料。具体举出钢板、溶融镀锌钢板、电沉积锌钢板等钢板或实施磷酸锌处理或磷酸铁处理等表面处理的处理钢板等。使用钢板时,由于要形成耐腐蚀性、加工性、精加工外观等优良的涂膜,所以最好进行阳离子电沉积涂饰。
本发明中,热固化型电沉积涂膜的形成、烧制固化,可使用阳离子电沉积涂料或阴离子电沉积涂料按如下方法进行。
作为上述阳离子电沉积涂料,可使用将阳离子性树脂组合物与水混合、分散形成的已知阳离子电沉积涂料。作为该阳离子性树脂组合物,例如适合使用含有具有羟基和阳离子性基的基体树脂和封端多异氰酸酯化合物等交联剂的组合物。作为基体树脂,例如有将环氧树脂和阳离子化剂的反应生成物、多元羧酸和多元胺的缩聚物(参照美国专利第2450940号说明书)用酸质子化得到的物质、将多异氰酸酯化合物与多元醇和一元或多元胺的加聚物用酸质子化得到的物质、将含有羟基或氨基的丙烯酸系或乙烯基系单体的共聚物用酸质子化得到的物质(参见特公昭45-12395号公报、特公昭45-12396号公报)、将聚羧酸树脂和亚烷基亚胺的加成物用酸质子化得到的物质(参见美国专利第3403088号说明书)等。
利用酸性中和剂(醋酸、羟基醋酸等)中和上述阳离子性树脂,用水进行分散,可得到涂料。
作为阴离子电沉积涂料,例如有丙烯酸树脂阴离子电沉积涂料、聚酯树脂阴离子电沉积涂料等。
上述丙烯酸树脂阴离子电沉积涂料,例如,可使用在含有羟基和羧基的丙烯酸树脂中配合固化剂(封端多异氰酸酯或蜜胺树脂、尿素树脂等)并用碱性化合物(胺等)进行中和而分散在水中形成的物质。
该丙烯酸树脂,通过将含有羟基的(甲基)丙烯酰基单体、α,β-烯属不饱和羧酸、根据需要其他的自由基共聚性单体进行自由基共聚反应获得。自由基共聚反应可用现有技术中公知的方法,例如溶液聚合方法进行。作为α,β-烯属不饱和羧酸,例如有(甲基)丙烯酸、马来酸等。含有羟基的(甲基)丙烯酰基单体及其他的自由基共聚性单体,列举和上述相同的单体。
丙烯酸系树脂,通常,羟值为10~300mg KOH/g的范围,最好为20~200mgKOH/g;酸值为20~200mgKOH/g的范围,最好为30~100mgKOH/g;数均分子量为2000~100000的范围内,最好为3000~50000。
基体树脂和固化剂的比率,通常对于100重量份基体树脂成分,固化剂成分为30~100重量份,最好为40~80重量份。
作为聚酯树脂阴离子电沉积涂料,可使用在含有羟基和羧基的聚酯树脂中配合固化剂(封端多异氰酸酯、蜜胺树脂、尿素树脂等)并用碱性化合物(胺等)中和、分散在水中得到的物质。
作为该聚酯树脂,例如有将多元醇(新戊二醇、1,6-己二醇等)、多元酸(对苯二甲酸、间苯二甲酸、偏苯三酸等)反应的生成物。根据需要,可与上述1元醇或1元酸反应。
聚酯系树脂,通常,羟值为10~300mg KOH/g的范围,最好为20~200mgKOH/g,酸值为20~200mg KOH/g的范围,最好为30~100mg KOH/g,数均分子量为500~10000。
基体树脂和固化剂的比率,通常对于100重量份基体树脂成分,固化剂成分为30~100重量份,最好为40~80重量份。
上述各阳离子或阴离子电沉积涂料,除上述成分外,根据需要,还可配合表面活性剂、表面调整剂、固化催化剂、紫外线吸收剂、紫外线稳定剂、着色剂或其他添加剂。
调整阳离子电沉积涂料,使固体成分浓度为约5~40重量%,pH为5~9。
调整阴离子电沉积涂料,使固体成分浓度为约5~25重量%,pH为7~10。
利用阳离子或阴离子电沉积涂料进行的电沉积涂饰可通过下述方式进行:将上述电沉积涂料制成电沉积浴,将浴温调整到15~35℃,在100~400V的负荷电压下,向被涂物和电极间通电。
电沉积涂饰后,为了除掉多余附着的电沉积涂料,可以根据需要用超滤液(UF滤液)、RO透过水、工业用水、纯水等水洗,清除掉残留在涂饰物表面上的电沉积涂料。
电沉积涂膜的预干燥,只要在与中涂涂膜同时烧制时并且不发生肋痕、下垂、针孔等涂膜缺陷的条件下进行干燥即可,具体是,涂物表面的温度为10~80℃,干燥1分~60分钟,最好2分~30分钟就够了。
就电沉积涂膜的烧制来讲,可以在涂物表面的温度为110~200℃,最好140~180℃,时间10~180分钟,最好20~50分钟条件下加热、固化。
上述第1发明的第1种形态,在上述电沉积涂膜上,为了提高平滑性、鲜亮性、层间附着性、耐片落性等,涂饰热固化型水性涂料或热固化型粉体涂料的中涂涂料。
作为该中涂涂料,可使用已知的,例如配合丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂等基体树脂、蜜胺树脂、封端多异氰酸酯化合物、聚酰肼化合物、聚环氧化物、聚羧酸(或酸酐)、羟烷基酰胺化合物等固化剂、着色颜料、体质颜料等形成的中涂涂料。水性中涂涂料的涂饰,可利用气压喷射、无气压喷射、静电涂饰等进行,基于固化涂膜,膜,厚最好为10~40μm。粉体中涂涂料的涂饰,可利用电晕放电或摩擦带电等静电喷涂进行,基于固化涂膜,膜厚最好为30~80μm。
水性中涂涂膜的预干燥,只要是在和电沉积涂膜、上层涂膜同时烧制时且在不发生肋痕,下垂、针孔等涂膜缺陷的条件下进行干燥即可,具体是涂物表面温度为10~80℃,干燥1~60分钟,最好2~30分钟就够了。
水性中涂涂膜的烧制,可以在涂物表面温度为110~200℃,最好140~180℃,时间10~180分钟、最好20~50分钟条件下加热固化。
粉体中涂涂膜的预干燥,只要是干燥到粉体粒子彼此熔融、用传送机等输送期间不脱落的程度,或者电沉积涂料或上层涂料浸透,涂膜外观、涂膜性能不受不良影响的程度即可,具体是涂物表面温度为40~100℃,干燥1~60分钟,最好2~30分钟。
粉体中涂涂膜的烧制,可以在涂物表面温度为140~200℃,最好150~180℃,时间为10~180分钟、最好20~50分钟条件下加热固化。
涂布在中涂涂膜上的热固化型上涂涂料,是向被涂物付与美装饰性的涂料。具体来讲,对于形成精加工外观(鲜亮性、平滑性、光泽等)、耐候性(光泽保持性、保色性、耐粉化性等)、耐化学品性、耐水性、耐湿性、固化性等优良的涂膜,可使用本来公知的涂料,列举一例,例如,将含有丙烯酸树脂、聚酯树脂、硅树脂、氟树脂、醇酸树脂等基体树脂、蜜胺树脂、封端多异氰酸酯化合物、聚酰肼化合物、聚环氧化物、聚羧酸(或酸酐)、羟烷基酰胺化合物等固化剂而形成的热固化型树脂组合物作为漆料主成分,将其溶解或分散在水或有机溶剂中形成的液体涂料(有机溶剂系、水系、粉体涂料水分散系、非水分散型等)、粉体涂料等。这些中,最好是将氨基树脂固化型丙烯酸树脂、氨基树脂固化型醇酸树脂、氨基树脂固化型聚酯树脂、含有酸(或酐)固化型环氧基的丙烯酸树脂、硅固化型丙烯酸树脂等热固化型树脂组合物作为漆料主成分的热固化型上涂涂料。
上述上涂涂料,分成在使用上述漆料主成分的涂料中配合了金属颜料或珠光颜料和(或)着色颜料的涂磁涂料,和完全不含有或大致不含有这些颜料的透明涂料。作为使用这些涂料形成上层涂膜的方法,例如,有下述方法。
①涂饰配合金属颜粒、珠光颜料、根据需要的着色颜料形成的金属涂料或配合了着色颜料形成的固体彩色涂料,加热固化(利用1次涂饰1次烘干的方式的金属、微粒或固体彩色精加工)。
②涂饰金属颜料、珠光颜料或固体彩色涂料,加热固化后,再涂饰透明涂料,再次加热固化(利用2次涂饰2次烘干的方式的金属、微粒或固体彩色精加工)。
③涂饰金属涂料或含有珠光颜料的涂料或固体彩色涂料,接着涂饰透明涂料后,加热,使两层涂膜同时固化(2次涂布1次烘干的方式的金属、微粒或固体彩色精加工)。
这些上涂涂料,最好用喷涂、静电涂布等进行涂饰。涂饰膜厚,基于干燥膜厚,上述①中为25~40μm,上述②、③中,就金属涂料、含有珠光颜料的涂料以及固体彩色涂料来说,优选为10~30μm,就透明涂料来说,优选为25~50μm。加热条件根据漆料成分任意选择,最好在80~170℃,更好在120~150℃加热10~40分钟。
作为上述透明涂料,可使用在含有利用紫外线或太阳光等光线进行交联的自由基聚合性官能团(丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基等)的丙烯酸树脂、硅树脂、氟树脂中根据需要配合了光聚合引发剂、光增感剂、聚合性稀释剂等的活性能射线固化型上层涂料。作为活性能射线固化型中使用的光源,例如有超高压、高压、中压、低压的水银灯、荧光灯、碳弧灯、氙灯、金属卤化物灯、钨灯等。照射,通常以10~500mJ/cm2照射。
上述第1发明的第2形态中,在上述电沉积涂膜上,为了提高平滑性、鲜亮性、层间附着性、耐片落性等,涂饰水性抗片落表面底涂。
「水性抗片落底漆」的用语,虽不是惯用语,但在本发明中,将具有上述特性值而且能形成达到本发明目的涂膜的水性涂料称为「水性抗片落底漆」。
该水性抗片落底漆的特征是,在钢材上依次涂饰电沉积涂料、中涂涂料和上涂涂料的工序中,在涂饰电沉积涂料后,涂饰中涂涂料之前,有时预先将水性抗片落底漆涂饰在电沉积涂面上。其结果,可形成抗片落性、防腐蚀性、物理性能等显著优良的涂膜。
作为水性抗片落底漆,最好是将静态玻璃化转变温度调整到0~-75℃的水性抗片落底漆涂膜(更好是,如下述,将-20℃下该涂膜的拉伸断裂强度的拉伸率调整到拉伸速度20mm/分钟下为200~1000%),比上述以提高抗片落性为目的的中涂涂膜等更柔软。即使对通过具有这种物理性质的水性抗片落底漆涂膜形成的中涂涂膜-上涂涂膜系表面施加由岩盐或小石子等冲击产生的很强冲击力,其冲击能量几乎或全部被该水性抗片落底漆涂膜所吸收掉,不会波及到其下层的电沉积涂膜,而且,上涂及中涂两层涂膜几乎不会受到物理损伤。即,上述水性抗片落底漆涂膜对来自外部的冲击力,呈现出缓冲作用,显著改进了抗片落性,并能防止因破裂引起钢材生锈、产生腐蚀,而且能消除由岩盐、小石子等冲击造成的上涂涂膜恶化。
水性抗片落底漆,将水性载体和水作为主成分,根据需要,其中还可适当含有付与粘性剂、有机溶剂、着色颜料、体质颜料、防蚀颜料等。
作为水性载体,最好是和上述电沉积涂膜和下述中涂涂膜附着性优良而且具有上述静态玻璃化转变温度范围内的静态玻璃化转变温度的热塑性树脂,具体来讲,可使用与特公平6-79699号公报中记载的水性屏蔽涂层相同的树脂。关于该水性抗片落底漆,在该公报中作了详细记载,这里采用主要的记载代替详细说明。
作为水性载体可列举出下述的。
①改性聚烯烃系树脂:
例如,在丙烯—乙烯共聚物(摩尔比,最好为40~80:60~20)中,配合1-50重量份,最好为10~20重量份(都以100重量份的该共聚物计)氯化聚烯烃(例如约为1~60重量%氯化率的聚丙烯)形成的混合物;或者,每100重量份上述丙烯-乙烯共聚物与0.1~50重量份,最好0.3~20重量份马来酸或马来酸酐进行接枝聚合形成的接枝聚合物等。这些共聚物、氯化聚烯烃和接枝聚合物的数均分子量,一般最好为约5000~300000的范围。
③丁二烯树脂:
在上述②中,在不使用苯乙烯的条件下聚合得到的水分散组合物。
④丙烯腈—丁二烯共聚物:
丙烯腈含有率为1~50重量%,最好为10~40重量%的共聚物,在丙烯腈和丁二烯中,根据需要加入丙烯酸、甲基丙烯酸等官能性单体,在聚合催化剂、分子量调整剂、表面活性剂等存在下,通过在水中进行乳液聚合获得。聚合温度最好在100℃以下。该共聚物的数均分子量最好为约10000~1000000的范围。
⑤聚丁烯:
将异丁烯作为主体,根据需要混合正丁烯,通过低温聚合得到聚丁烯,在乳化剂的存在下,加入加热到50~70℃的水,通过充分均匀搅拌获得。该树脂的数均分子量最好为约1000~500000的范围。
⑥丙烯酸树脂:
将丙烯酸酯和(或)甲基丙烯酸酯作为主成分,进而根据需要混合丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙基酯等官能性单体和(或)其他聚合性不饱和单体,将得到的乙烯基单体成分进行乳液聚合,形成水分散液,或者溶液聚合后,变成水溶液或水分散液而获得。该丙烯酸树脂的数均分子量最好为约5000~1000000的范围。
⑦进而,除上述之外,天然橡胶胶乳、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯共聚物乳液、聚氯丁烯乳液、聚偏氯乙烯乳液等,也可用作水性载体。
由水性抗片落底漆形成的涂膜,最重要的是将静态玻璃化转变温度(Tg)取为0~-75℃,优选为-30~-60℃,更好为-40~-55℃。Tg高于0℃时,不能改善最终涂膜的抗片落性、耐腐蚀性、物理性能,而低于-75℃时,最终涂膜的耐水性、附着性等会降低,也不理想。
进而,该抗片落底涂中,还可以配合体质颜料、着色颜料、防蚀颜料等。这些颜料的配合量,每100重量份水性载体(固体成分),最好为1~150重量份。
水性抗片落底漆的涂饰,可通过气压喷射,无气压喷射、静电涂布等进行,基于干燥涂膜,膜厚为1~20μm,更好为5~10μm。
性抗片落底漆的预干燥,只要是在同时烧制电沉积涂膜、中涂涂膜时且不发生缩皱、下垂、针孔等涂膜缺陷的条件下进行干燥即可,具体是使涂物表面的温度为10~80℃,干燥1~60分钟,最好为2~30分钟。
水性抗片落底漆的烧制,可以是使涂物表面温度为80~200℃,最好100~180℃,加热10~180分钟、最好20~50分钟。
在水性抗片落底漆涂膜上,为了提高平滑性、鲜亮性、层间附着性等,涂饰上述热固化型水性涂料或热固化型粉体涂料的中涂涂料。
在涂饰上述中涂涂料形成的中涂涂膜上,涂饰上述热固化型上涂涂料。
在上述第1发明的第3形态中,在上述电沉积涂膜上,为了提高平滑性、鲜亮性、层间附着性、抗片落性等,涂饰上述水性抗片落底漆。
在涂饰水性抗片落底漆形成的水性抗片落底漆涂膜上,为提高平滑性、鲜亮性、层间附着性等,涂饰上述上涂涂料。
上述第2发明的第1形态中,在氧化膜处理铝材的表面上涂饰热固化型电沉积涂料形成电沉积涂膜,接着进行烧制固化的方法,如上述。
上述第2发明的第2形态中,氧化膜处理铝材表面的水性中涂涂膜或中涂粉体涂膜的形成、烧制固化以及上涂涂膜的形成、烧制固化,可以上述第1发明的第1形态中记载的方法进行。
上述第3发明中,根据需要,对铝材实施的表面处理,可使用上述第1和第2发明中记载的表面处理。
上述第3发明中,铝材的氧化膜处理,可使用上述第2发明中记载的。
上述第3发明的被覆方法中,作为汽车车体的材质,在使用铝材、铝材被覆钢材等单独金属材质时,例如,可按如下实施:
(1)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,安装在汽车车体上进行组装后,根据需要进行表面处理,根据需要进行电沉积涂饰,根据需要进行水性抗片落表面底层涂饰,根据需要进行中涂层涂饰,接着粘贴装饰薄膜材料的方法。
(2)对将该金属材质作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,根据需要进行表面处理,根据需要进行电沉积涂饰,根据需要进行抗片落表面底层涂饰,根据需要进行中涂层涂饰后,安装在汽车车体上进行组装,接着粘贴装饰薄膜材料的方法。
在上述组装中,各种涂料的种类、涂饰方法(预干燥、烧制),列举现有技术中公知的方法,(例如,4次涂敷1次烘干(将电沉积涂饰、抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰的3个涂层在湿态或预干燥后形成复层涂膜,最后进行一次烧制的方式,以下相同)、4次涂敷2次烘干、4次涂敷3次烘干、4次涂敷4次烘干、3次涂敷1次烘干(电沉积涂饰、抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰的3次涂敷)、3次涂敷2次烘干、3次涂敷3次烘干、2次涂敷1次烘干(电沉积涂饰、抗片落底漆涂饰的2次涂敷;电沉积涂饰、中涂层涂饰的2次涂敷;抗片落涂饰、中涂层涂饰的2次涂敷)、1次涂敷1次烘干(电沉积涂饰或抗片落底漆涂饰、或中涂层涂饰等1次涂敷)等等。
作为汽车车体的材质,使用铝材和钢材组合的异种金属材料时,可以采用下述方法进行,例如,对将钢材作为目的的部件(发动机罩、防护板等)进行压力加工,接着进行表面处理,接着将表面处理过的钢部件安装在汽车车体上进行组装后,进行电沉积涂饰、水性抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰、上涂层涂饰,得到汽车车体。对将铝材作为目的的部件(和上述部件不同的部件,例如,机罩)进行压力加工,根据需要进行表面处理、电沉积涂饰、抗片落底漆涂饰、中涂层涂饰等涂饰后,粘贴装饰膜材料,制作成粘贴的铝部件,再将这种铝部件安装在上述所得的汽车车体上。贴合方法并不限于上述方法。
上述装饰膜材料可使用早已公知的材料。具体来讲,例如可使用将粘合剂层(a)、保持基体材料层(b)、着色被膜(c)、透明层(d)组合形成的粘贴用膜。
粘合剂层(a)是将保持基体材料层(b)粘贴在粘附体(铝材,或根据需要设置的电沉积涂膜、抗片落底漆涂膜、中涂涂膜等)上的粘接剂。
作为这样的粘接剂,例如有以下公知的粘接剂,即,含有固化剂的、含有从双酚型环氧树脂、甲阶酚醛树脂型环氧树脂、丙烯酸树脂、氨基塑料树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚硅氧烷树脂、(异)丁烯树脂、醋酸乙烯树脂、氯乙烯树脂、氯乙烯/醋酸乙烯共聚物、合成橡胶、天然橡胶等中选出的1或2种以上树脂的热固化型、常温固化型、活性能射线固化型或热塑性的粘接剂和粘合剂等。粘接剂可以是透明的,也可以是着色的。
作为这些粘接剂,根据种类,可用作压敏性粘接剂、热敏性粘接剂、固化型粘接剂。
粘合剂层(a)的膜厚,通常为1~100μm,最好为5~80μm。
保持基体材料层(b)是用于使粘贴作业变得容易的基体材料,作为具体例,例如,有聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚丁二烯、聚苯乙烯、聚氯丁二烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、尼龙、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚缩醛、AS树脂、ABS树脂等热塑性树脂或铝箔等。保持基体材料层可以是透明的,也可以是着色的。
保持基体材料层(b)的膜厚,通常为10~200μm,最好20~150μm。
该着色膜(c),例如有在早已公知的固化型树脂中配合着色颜料形成的涂料(以前汽车涂料领域中使用的基体涂料等)或油墨等形成的涂饰膜。
作为该固化型树脂,例如有氨基固化性树脂、封端或未封端的多异氰酸酯固化性树脂、酸环氧固化性树脂、水解性硅烷固化性树脂、羟基环氧基固化性树脂、肼固化性树脂、氧化聚合型固化性树脂、光(热)自由基聚合型树脂、光(热)阳离子聚合型树脂以及这些中的2种以上组合形成的固化性树脂。
作为着色颜料,可使用早已公知的着色颜料,例如,作为着色颜料,有氧化钛、氧化锌、铅白、碱性硫酸铅、硫酸铅、锌钡白、硫化锌、锑白等白色颜料;碳黑、乙炔黑、灯黑、骨黑、石墨、铁黑、苯胺黑等黑色颜料;萘酚黄-S、汉萨黄、颜料黄-L、联苯胺黄、永久黄等黄色颜料;铬橙、铬朱红、永久橙等橙色颜料;氧化铁、琥珀等褐色颜料;铁丹、铅丹、永久红、喹吖啶系红颜料等红色颜料;钴紫、坚牢紫、甲基紫色淀等紫色颜料;群青、绀青、钴兰、酞菁兰、靛兰等兰色颜料;铬绿、颜料绿B、酞菁绿等绿色颜料、云母、着色云母、鳞片状铝粉等。
使用该固化型树脂的涂料形态,可以是粉体涂料、无溶剂型涂料(包括将交联性或非交联性树脂溶解或分散在自由基聚合性单体中的无溶剂型涂料)、将固化型树脂溶解或分散在水中的水性涂料,及将固化型树脂溶解或分散在有机溶剂中的有机溶剂型涂料(包括非水分散型涂料)等任何一种形态。
固化型树脂和着色颜料的配合比率,根据使用目的和设计性适当确定,但对于100重量份(固体成分)的固化型树脂,通常着色颜料为0.01~200重量份,最好为0.1~100重量份。
着色被覆层的膜厚,通常为1~100μm,最好为2~80μm。着色被覆层可以是单色,也可以是2种以上着色层重叠形成的多色复层膜。根据需要,涂饰膜也可以实施文字、绘画、图案、标记等式样。也可以进行能见到底层的着色。
就着色膜层来讲,可以将形成该涂膜的固化型涂料,利用适于涂料类型的涂饰方法,例如利用辊涂、毛刷涂饰、静电涂饰、粉体涂饰、电沉积涂饰、气压喷涂、无气压喷涂、筛网印刷、凹版印刷等方法形成涂饰膜。
着色膜层的固化,可根据树脂组合物的类型,选择适当的方法(例如,活性能射线照射,加热等),设定适宜的固化条件进行固化。例如,热固化型树脂时,通过在约100~170℃下加热约10~40分钟进行固化。
着色膜(C)的厚度,通常为1~100μm,最好为2~80μm。
可以在着色膜层(C)的表面上涂饰透明涂料,形成透明层(d)。也可进行能见到底层的着色。作为透明涂料,例如,可使用通过在公知的固化型树脂中配合着色颜料形成的涂料(在以前汽车涂料领域中使用的透明涂料等)或油墨等形成的涂料。
作为该固化型树脂,列举和上述相同的树脂,例如氨基固化性树脂、封端或未封端的多异氰酸酯固化性树脂、酸环氧固化性树脂、水解性硅烷固化性树脂、羟基环氧基固化性树脂、肼固化性树脂、氧化聚合型固化性树脂、光(热)自由基聚合型树脂、光(热)阳离子聚合型树脂及它们中2种以上组合形成的固化性树脂。透明涂料可以用和上述相同的涂饰方法,在相同的固化条件下进行固化。
透明层(d)的膜厚,通常为1~100μm、最好为2~80μm。
作为该保持基体材料层(b),通过使用在保持基体材料层(b)自身中配合了着色颜料的着色保持基体材料,也可省去着色膜(b)。
装饰薄膜材料,可将粘合剂层(a)面压在粘附面上,从透明层(d)上施加压力进行粘贴。也可以用手直接粘贴,也可以使用刮墨板由手粘贴,还可以使用自动粘贴机粘贴。
本发明的装饰膜材料,也可使用以前公知的转写薄膜。
作为这种薄膜,例如可以使用将压敏性粘合剂在塑料膜上进行层叠形成的施工膜层(聚对苯二甲酸乙二醇酯片等,膜厚为20~100μm,最好30~80μm,转写后,剥离掉)、和上述一样的透明层(d)、着色膜(b)、和上述一样的压敏性粘合剂层(a)及脱模性层(转写后剥离)组合层叠形成的转写膜。
就转写膜来说,可以将脱膜性层从该转写膜上剥离后,将出现的压敏性粘合剂层(a)面压合在粘附面上,通过从施工膜上施加压力进行粘贴。粘贴后,将施工膜从透明面上剥离掉。
在上述装饰膜材料中,作为铝材,使用进行自然显色、电解着色的着色铝材时,装饰膜材料为透明时,通过装饰膜材料可见到着色铝材,所以能形成以前涂饰汽车用涂料得不到的、艺术性优良的被覆膜。通过使用将装饰膜材料着色的彩色透明层(达到能透过底层看见的程度),从彩色透明层涂膜表面入射的光线透过彩色透明层涂膜,透过的光线由着色铝材表面进行反射,透过彩色透明层涂膜的光线,作为反射光,可由人们识别(看到)。由此,由着色铝材形成的色和由彩色透明层涂膜形成的透过光重合而呈现出一种特有的色彩。
根据第1发明的第1形态,因为具有上述构成,所以能简单、经济、省力、安全稳定、连续地形成适宜汽车车体涂饰的具有3层构造的复层涂膜,而且,可形成精加工外观和涂膜性能优良的复层涂膜。通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的铝材,可进一步提高具有3层构造的复层涂膜精加工外观。
根据第1发明的第2形态,由于具有上述构成,所以能简单、经济、省力、安全稳定、连续地形成适于汽车车体涂饰的具有4层构造的复层涂膜,而且能形成精加工外观和涂膜性能优良的复层涂膜。
本发明中,即使在通过水性抗片落底漆涂膜形成的中涂涂膜—上涂涂膜系表面上施加岩盐、小石子等冲撞产生很强的冲击力,其冲击能能量几乎或全部被该水性抗片落底漆涂膜所吸收,不会波及到其下层的电沉积涂膜,而且,发现上涂和中涂两层涂膜几乎没有受到物理损伤。即,上述水性抗片落底漆涂膜对来自外部的冲击力呈现出缓冲作用,显著改进了抗片落性,并能防止因破裂引发的钢材生锈、产生腐蚀,即使由于岩盐、小石子等冲撞而使铝材受到很大的冲击,也能消除上层涂膜的恶化。
进而通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的铝材,进一步提高了具有3层构造复层涂膜的精加工外观。
根据第1发明的第3形态,由于具有上述构成,所以能简单、经济、省力、安全稳定、连续地形成具有适于汽车车体涂饰的4次构造的复层涂膜,而且,能形成精加工外观和涂膜性能优良的复层涂膜。
即使在通过水性抗片落底漆涂膜形成的上层涂膜表面上由于岩盐、小石子等冲撞而受到很强冲击力,其冲击能量几乎或全部被该水性抗片落底漆涂膜所吸收,不会波及到其下层的电沉积涂膜,而且,发现上涂和电沉积两层涂膜几乎未受到物理损伤。即,上述水性抗片落底漆涂膜对来自外部的冲击力呈现出缓冲作用,显著改进了抗片落性、并能防止由缩皱引发的钢材生锈、产生腐蚀、而且,即使铝材由于岩盐、小石子等撞击而受到很大的冲击,也能消除上涂涂膜的恶化。
进而,通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的铝材,进一步提高了具有3次构造复层涂膜的精加工外观。
根据第2发明的第1形态,由于具有上述构成,所以能简单、经济、省力、安全稳定、连续地形成适于汽车车体涂饰的电沉积涂膜,而且,能形成精加工外观和涂膜性能优良的电沉积涂膜。通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的氧化膜处理铝材,可进一步提高电沉积涂膜的精加工外观。
根据第2发明的第2形态,因为具有上述构成,所以能简单、经济、省力、安全稳定、连续地形成适于汽车车体涂饰的中涂涂膜及上涂涂膜,而且,能形成精加工外观和涂膜性能优良的中涂涂膜和上涂涂膜。通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的氧化膜处理铝材,可进一步提高中涂涂膜和上涂涂膜的精加工外观。
第3发明的装饰膜材料,因为具有上述构成,所以起到了如下的效果。
①获得了精加工性优良的具有珍珠光泽的高设计性产品。
②设置了保持基体材料层的本发明装饰膜材料,膜表面受到小石子或砂子等外来物撞击时,来自表面的冲击产生的能量由保持基体材料层所吸收,尽管表面硬度很高,涂膜也不会产生破裂、剥落等缺陷,并能长期保持耐久性优良的膜性能。
③膜表面,由于以固化树脂膜形成,所以硬度很高,并能发挥优良的耐化学品性、耐污染性、耐磨损性等性能。
④本发明的装饰材料,由于具有上述的膜构成,只要是适用于各种膜粘贴的粘贴方法,就能很容易粘贴,由于膜的安装不会产生折皱等缺陷,所以能获得优良的精加工外观。
⑤以前,由于蜜胺固化性树脂涂料、异氰酸酯固化性树脂涂料、酸固化性树脂涂料等交联性树脂涂料可以不直接涂饰在基体材料上,鉴于上述,可以根据涂饰方法、涂膜性能、设计性等涂饰目的,选择最适宜的方法。利用涂饰,很难产生涂饰缺陷,在涂饰中也不会造成不必要的涂料浪费,可安全地进行涂饰作业环境和安全卫生的管理。而且,易于回收涂饰的涂膜,就防止环境污染来讲,最为理想。
⑥通过使用表面粗糙度Ra在0.2μm以下的铝材,提高了精加工的外观。
⑦作为铝材,通过使用自然显色、电解着色铝材,获得了用以前汽车涂料得不到的具有金属感的设计性优良的汽车车体。
具体实施方式
以下列举实施例和比较例,更具体地说明本发明。以下中的“份”和“%”分别表示“重量份”和“重量%”。但本发明不受以下实施例所限定。
实施例1
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,对其上用磷酸锌系处理剂进行表面处理,接着,电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRONGT-10(関西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料),170℃下烧制20分钟,得到约20μm干膜厚的电沉积涂饰板。在该电沉积涂面上,喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,在140℃下,烧制20分钟。随后,喷涂热固化型上层涂料(関西涂料株式会社制,NEOAMILAC#6000white,有机溶剂系),形成约30μm厚干膜,在140℃下,用干燥机烘干20分钟,得到各试验涂板。
实施例2~26
按照表1、2记载的方法,制作实施例2~26的涂饰板。
实施例27~38
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,在其上用磷酸锌系处理剂进行处理得到表面处理铝材,对锌—铁合金化熔融镀锌钢板用磷酸锌处理剂进行表面处理得到表面处理板,涂饰下述阳离子电沉积涂料,达到20μm,水洗后,170℃下烧制20分钟,得到涂饰处理钢板。将两块板溶接,使得按如下工序涂饰的该铝材和该钢板的涂饰面同向,接着根据表1,2中记载的涂饰条件涂饰铝材和钢板的两个面。
表1,2中,氧化铝膜处理按如下进行。
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行通常的前处理后,在150g/升硫酸水溶液中,20℃下,电流密度为120A/m2,实施30分钟阳极氧化处理,化学形成10μm的阳极氧化膜,进行使用。
表1
[表1]
表1(其1)
[表2]
表1(其2)
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
[表3]
表2(其1)
[表4]
表2(其2)
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
比较例1~2
以表1中记载的方法制作比较例1~2的涂饰板。
表3
[表5]
表3
表中,除试验结果外○标记表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
表1,2,3中记载的电沉积涂饰是铝材用的电沉积涂饰方法、条件。
表1,2,3中的材质、涂料、试验方法如下。
表面处理钢板:对锌—铁合金化熔融镀锌钢板,用磷酸锌处理剂实施表面处理的。
阳离子电沉积涂料:ELECRON GT-10(关西涂料株式会社制、封端多异氰酸酯固化型环氧聚胺系树脂电沉积涂料)
阴离子电沉积涂料:ELECRON AG210(关西涂料株式会社制、蜜胺固化型丙烯酸树脂电沉积涂料)
水性中涂涂料:将1000份聚酯树脂(将756份新戊二醇、109份三羟甲基丙烷、370份六氢邻苯二甲酸、292份己二酸和398份间苯二甲酸装入反应容器内,220℃下反应6小时后,添加45份偏苯三酸酐,170℃下反应30分钟,形成数均分子量约8000、酸值20mg KOH/g、羟值95mg KOH/g的聚酯树脂)(以固体分量计,以下相同)、40份二甲氨基乙醇、410份固化剂(将六甲撑二异氰酸酯的3聚体加合物,用甲乙酮肟封端得到的物质)、1400份钛白颜料Tayca JR806(Tayca株式会社制、商品名)和2份碳黑(三菱碳黑M-100(三菱化学(株)制、商品名)),在1800份去离子水中混合分散,得到水性中涂涂料。
粉体中涂涂料:EVERCLAD 4000white(关西涂料株式会社,商品名,热固化型聚酯粉体涂料)
热固化型上涂着色涂料:
有机溶剂系:NEOAMILAC #6000(关西涂料株式会社制、有机溶剂系、丙烯酸蜜胺固化系)
水系:将140份固体成分50%的丙烯酸树脂中和溶液(注1)和34份Cymel370(Mitsui Cytec Ltd.制,88%水溶性蜜胺树脂溶液)进行混合,接着加入55份钛白、2份碳黑,进行分散,用去离子水将固体成分调整到35%,得到热固化性水系着色涂料。
(注1)将30份甲基丙烯酸甲酯、23份丙烯酸乙酯、30份丙烯酸丁酯、12份甲基丙烯酸羟乙酯、5份丙烯酸进行聚合,制成酸值40、羟值52、数均分子量约10000的丙烯酸树脂溶液(固体成分60%),向该溶液中加入二甲基氨基乙醇,进行中和,接着,用异丙醇将固体成分稀释成50%,形成丙烯酸树脂中和溶液。
粉体:白色工バクラツド5000white(関西涂料株式会社、商品名,热固化型丙烯酸粉体涂料)
粉体水分散系:在由19份30%悬浮稳定剂用水溶性丙烯酸树脂水溶液(A)、88份离子交换水形成的高分子水溶液中,加入100份涂料组合物溶液(B)。用均化器,以14000rpm将得到的混合物进行混合,制作成悬浮液。将该悬浮液用45份去离子水稀释,将其转移到具有搅拌装置、温度调节器、回流管、减压装置的容器内。将该悬浮液升温到55℃后,调节到120mmHg,进行脱除溶剂,使加热残留分达到32%。馏去溶剂后,用200目绢布进行过滤,除去凝聚成分。之后,添加2.0份缔合聚氨酯系增粘剂PUR-60(Huls社制),得到粉体水分散涂料。
水溶液(A):将65份正丁醇、20份聚环氧乙烷(45聚体)、10份丙烯酸羟乙酯、15份丙烯酸、25份甲基丙烯酸甲酯、20份甲基丙烯酸正丁酯、10份苯乙烯的反应物,用二甲基乙醇胺中和0.7当量,加入去离子水,将树脂浓度稀释到30重量%。
涂料组合物(B):在25份甲基丙烯酸羟乙酯、30份苯乙烯、20份甲基丙烯酸正丁酯、25份甲基丙烯酸异丁酯的自由基聚合反应物树脂溶液中,加入100份钛白、50重量份封端NCO固化剂B-1530(Huls社制,ε-己内酰胺IPDI异氰脲酸酯),调制成涂料组合物。
热固化型上涂涂料(2次涂敷用):
基体涂料:
有机溶剂系:将75份含羟基丙烯酸树脂(数均分子量15000,羟值50、酸值4)、25份甲基·丁基混合醚化蜜胺树脂(U-VAN20SE,三井东压社制,商品名)(固体成分)、25份アルミペ—スト891K(TOYO ALUMINIUM K.K.制),混合分散在醋酸乙酯/甲苯=50/50(重量比)形成的混合溶剂中,将涂饰时的固体成分含有率调整到40%。
水系:将100份固体成分50%的丙烯酸树脂中和溶液(上述注1)、100份固体成分50%的聚酯树脂中和溶液(注2)、500份固体成分20%的丙烯酸乳液(注3)和38份「サイメル370」进行混合,进而加入25份アルミペ—スト891K(TOYO ALUMINIUM K.K制),进行混合,得到热固化性水性金属涂料。
(注2)将0.7摩尔新戊二醇、0.3摩尔三羟甲基丙烷、0.4摩尔邻苯二甲酸酐和0.5摩尔己二酸进行酯化反应后,再添加0.03摩尔偏苯三酸酐,进行反应,之后加入丁基溶纤剂,制作成酸值40、数均分子量约6000的聚酯树脂溶液(固体成分70%),向该溶液中加入二甲基氨基乙醇进行中和,接着用异丙醇将固体成分稀释成50%,形成聚酯树脂中和溶液。
(注3):加入140份去离子水、2.5份30%「Newcol 707SF」(日本乳化剂社制、表面活性剂)和1份单体混合物A(55份甲基丙烯酸甲酯、8份苯乙烯、9份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸羟乙酯、2份1,6-己二醇二丙烯酸酯和1份甲基丙烯酸),在氮气流下混合搅拌,加热到60℃,加入3份3%过硫酸铵水溶液。接着,升温到80℃后,在4小时内,向反应容器内加入由79份单体混合物A、2.5份「Newcol 707SF」、4份3%过硫酸铵水溶液和2份去离子水形成的单体乳化物。随后,进行1小时熟化。进而,在80℃下,1.5小时内,向反应容器内,同时滴加20.5份单体混合物B(5份甲基丙烯酸甲酯、7份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸2-乙基己酯、3份甲基丙烯酸和0.5份Newcol 707SF)和4份3%过硫酸铵水溶液。之后,熟化1小时,用30份去离子水稀释。向该滤液中加入去离子水,用二甲基氨基乙醇调整pH为7.5,得到固体成分20%的丙烯酸乳液。
透明层涂料:
有机溶剂系:将由57份丙烯酸树脂溶液(注4)、50份丙烯酸树脂非水分散液(注5)、30份「サイメル303」(三井サイテツク社制、单体蜜胺树脂)、4份25%十二烷基苯磺酸溶液和0.5份「BYK-300」(日ビツクケミ-社制、表面调整剂)形成的混合物,用「スワゾ—ル#1000」(コスモ石油社制、芳香族烃系溶剂)调制获得固体成分55%的透明层涂料。
(注4)向反应容器内加入40份「スワゾ—ル#1000」,加热到120℃,3小时内加入由30份苯乙烯、35份丙烯酸丁酯、10份丙烯酸2-乙基己酯、25份丙烯酸羟乙酯、4份α,α’-偶氮二异丁腈形成的单体混合物,进行聚合,得到羟值120、数均分子量为6000的丙烯酸树脂溶液(固体成分70%)。
(注5)向反应容器内装入58份U-VAN 28-60(三井化学社制、60%蜜胺树脂溶液)、30份n-庚烷和0.15份过氧化苯甲酰,加热到95℃后,3小时内滴加由15份苯乙烯、9份丙烯腈、13份甲基丙烯酸甲酯、15份丙烯酸甲酯、1.8份丙烯酸丁酯、10份甲基丙烯酸羟乙酯、1.2份丙烯酸、0.5份过氧化苯甲酰、5份n-丁醇、30份シエルゾ—ル140(シエル石油社制)、9份n-庚烷形成的混合物。之后,熟化1小时后,在1小时内滴加0.65份过辛酸叔丁酯、3.5份シエルゾ—ル140。之后,加热到95℃,继续搅拌2小时后,减压除去溶剂,得到固体成分60%、清漆粘度A(加德勒气泡粘度)的丙烯酸树脂非水分散液。
水系:加入140份固体成分50%的丙烯酸树脂中和溶液(上述注1)、和34份「サイメル370」(三井サイテツク社制、88%水溶性蜜胺树脂溶液),进行分散,用去离子水将固体成分调整到35%,得到热固化性水系透明层涂料。
粉体:エバクラツド5000clear(関西涂料株式会社、商品名、热固化型丙烯酸粉体涂料)
粉体水分散系:在上述热固化型上涂着色涂料中使用的粉体水分散涂料中不配合钛白,用作透明层涂料。
实施例39
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,对其上用磷酸锌系处理剂进行表面处理,接着,电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRONGT-10(关西涂料株式会社制、封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料),170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。在该电沉积涂面上,喷涂下述水性抗片落底漆,形成约6μm厚的干燥膜,在100℃下,用干燥机烧制20分钟,接着喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚脱,140℃下烧制20分钟。之后,喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制、NEOAMILAC#6000white,有机溶剂系),形成约30μm厚的干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到各试验涂板。
实施例40~64
按表4、5中记载的方法,制作实施例40~64的涂饰板。
实施例65~76
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,对其上用磷酸锌系处理剂进行表面处理,得到表面处理后的铝材,用磷酸锌处理剂对锌-铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理的表面处理板上,涂饰下述阳离子电沉积涂料,形成20μm厚,水洗后,在170℃下烧制20分钟,得到电沉积涂饰处理钢板,将两块板熔接,使得按以下工序涂饰的铝材和上述得到的钢板的涂饰面同向,接着,按照表1,2中记载的涂饰条件,涂饰铝材和钢板的两个面。
表4
表5
[表6]
表4(其1)
[表7]
表4(其2)
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
[表8]
表5
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质,电沉涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
表4~5中记载的电沉积涂饰是铝材用的电沉积涂饰方法、条件。
表4、5中,材质、涂料、试验方法,除了表1,2,3中记载的以外,其他如下述。
水性抗片落表面底层:每100重复份丙烯/乙烯共聚物(重量比:70/30、数均分子量:约200000),接枝聚合10重量份马来酸,将得到的树脂进行中和,形成水分散液(静态玻璃化转变温度:-41℃,-20℃下的拉伸断裂强度伸长率:400%)。
实施例77
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,在其上用磷酸锌系处理剂进行表面处理,接着电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRON GT-10(关西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料),170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。在该电沉积涂面上喷涂下述水性抗片落底漆层,形成约6μm厚干燥膜,100℃下,用干燥机烧制20分钟,接着喷涂下述热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,白色NEOAMILAC#6000,有机溶剂系),形成约30μm厚的干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到各试验涂板。
实施例78~98
按表1,2中记载的方法制作实施例2~22的涂饰板。
实施例99~110
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061)进行脱脂洗净后,在其上用磷酸锌系处理剂进行表面处理,得到经表面处理的铝材;用磷酸锌处理剂对锌-铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理的表面处理板上,涂饰下述阳离子电沉积涂料,形成20μm厚,水洗后,170℃下烧制20分钟,得到电沉积涂饰处理钢板,将两块板熔接,使得按以下工序涂饰的铝材和上述得到的钢板的涂饰面同向,接着按表1,2中记载的涂饰条件,涂饰铝材和钢板的两个面。
表6
表7
[表9]
表6(其1)
[表10]
表6(其2)
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
[表11]
表7(其1)
[表12]
表7(其2)
表中,除试验果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
表6、7中记载的电沉积涂饰是铝材用的电沉积涂饰方法、条件。
表6、7中,材质、涂料如上述,试验方法如下述。
实施例111
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法,进行脱脂处理、蚀刻处理、去除污物处理后,以170g/l硫酸水溶液进行阳极氧化处理,形成10μm厚的阳极氧化膜。接着用80℃以上的去离子水进行封孔处理后,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例112
将实施例111中得到的阳极氧化膜铝材,在25g/l硫酸镍水溶液中进行交流2次电解(15V,20℃,2~10分钟),得到青铜色着色铝材。接着,在80℃以上的去离子水中进行封孔处理后,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例113
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),利用常规方法进行脱脂处理、勃姆膜处理(120~150℃的水蒸汽处理),形成氧化膜。接着,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例114
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,勃姆膜处理(120~150℃的水蒸汽处理),形成氧化膜。接着,电沉积涂饰下述阳离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例115
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,用磷酸盐表面处理剂(锰的酸式磷酸盐/锰硅氟化物/氟化钾/酸性磷酸锌/磷酸水溶液),50℃下浸渍2~5分钟,形成磷酸锌处理膜。接着,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例116
将0.8mm厚的铝板材(JISA6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,用磷酸盐系表面处理剂(锰的酸式磷酸盐/锰硅氟化物/氟化钾/酸性磷酸锌/磷酸的水溶液),在50℃下浸渍2~5分钟,形成磷酸锌处理膜。接着,电沉积涂饰下述阳离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例117
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,使用下述钛系表面处理剂,形成钛处理膜。接着,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
实施例118
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,使用下述钛系表面处理剂,形成钛处理膜。接着,电沉积涂饰下述阳离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
比较例3
用磷酸锌处理剂对锌—铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理后,电沉积涂饰下述阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。
比较例4
用磷酸锌处理剂对锌—铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理后,电沉积涂饰下述阳离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂板。
阳离子电沉积涂料:ELECRON GT-10(关西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料)
阴离子电沉积涂料:ELECRON AG-210(关西涂料株式会社制,蜜胺固化型丙烯酸树脂电沉积涂料)
结果示于表8。
表8
[表13]
表8
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂条件、涂料种类等之。
实施例119
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,蚀刻处理、去污处理后,在170g/l硫酸水溶液中进行阳极氧化处理,形成10μm厚的阳极氧化膜(A)。接着喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。之后,喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,NEOAMILAC#6000白色,有机溶剂系),形成30μm厚干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到试验涂板。
实施例120
将实施例1中得到的阳极氧化膜铝材,在25g/l硫酸镍水溶液中进行交流2次电解(15V、20℃、2~10分钟),得到青铜色的着色铝材(B)。接着,在80℃以上的去离子水中进行封孔处理后,喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。之后,喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,NEOAMILAC #6000白色,有机溶剂系),形成约30μm厚干燥膜,140℃下用干燥机烧制20分钟,得到试验涂板。
实施例121
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理、勃姆膜处理(120~150℃的水蒸汽处理),形成氧化膜(C)。喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。之后,喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,NEOAMILAC #6000白色,有机溶剂系),形成约30μm厚干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到试验涂板。
实施例122
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,用磷酸盐系表面处理剂(锰的酸式磷酸盐/锰硅氟化物/氟化钾/酸性磷酸锌/磷酸的水溶液),在50℃下浸渍2~5分钟,形成磷酸锌处理膜(D)。喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。之后,利用喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,NEOAMILAC #6000白色,有机溶剂系),形成约30μm厚干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到试验涂板。
实施例123
将0.8mm厚的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm)按常规方法进行脱脂处理,使用下述钛系表面处理剂,形成钛处理膜(E)。喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。之后,喷涂热固化型上涂涂料(关西涂料株式会社制,NEOAMILAC #6000白色,有机溶剂系),形成约30μm厚干燥膜,140℃下,用干燥机烧制20分钟,得到试验涂板。
钛系表面处理剂:是将50份2%钛系水性液(向用蒸馏水将5ml60%四氯化钛溶液制成500ml的溶液中,滴加氨水(1∶9),使氢氧化钛沉淀。用蒸馏水洗净后,加入10ml30%过氧化氢水溶液,混合,含钛的半透明黄色粘性的2%固体成分的钛系水性液)、5份20%氢氟锆酸和35份去离子水进行配合的。
实施例124~148
按表9中记载的涂饰条件,对表9、10中记载的具有氧化处理膜的铝材,涂饰表9、10中记载的固化型水性中涂涂料和固化型上涂涂料,烧制,得到涂饰板。
实施例149~158
使用表9、10记载的表面处理剂处理铝材;在使用磷酸锌处理剂对锌—铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理的表面处理板上,涂饰下述阳离子电沉积涂料形成20μm厚,水洗后,170℃下烧制20分钟得到涂饰处理钢板,将两块板熔接,按以下工序涂饰的铝材和上述钢板的涂饰面同向,接着,按照表9记载的涂饰条件,涂饰铝材和钢板的两个面。
表9
[表14]
表9(其1)
[表15]
表9(其2)
[表16]
表9(其3)
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
表10
[表17]
表10
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
比较例5~6
以表11记载的方法制作比较例5~6的涂饰板。
表11
[表18]
表11
表中,除试验结果外○标记是表示采用材质、电沉积涂饰、中涂、上涂层涂饰栏中记载的涂饰条件、涂料种类等之。
表9、10、11记载的电沉积涂饰是铝材用的电沉积涂饰方法、条件。
表9、10、11中,材质、涂料如上述,试验方法如下。
实施例159
将0.8mm厚的具有曲面部分的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理、蚀刻处理、去污处理后,在170g/l硫酸水溶液中进行阳极氧化处理,形成10μm厚的阳极氧化膜(A)。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。结果装饰膜外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气孔、光泽差等异常缺陷,结果是都很好,无异常缺陷。
耐缩破裂试验(在-20℃下,以3kg/cm2的压力,相对涂面,从90度的角度,向涂面喷射7号碎石100g后,对接触碎石的面,用胶条进行剥离试验,按以下基准进行评价。○:不认为有涂膜分离、△:认为稍有涂膜剥离、:认为有显著涂膜剥离。以下意义相同),结果是○,良好。
实施例160
将实施例159中得到的阳极氧化膜铝材,在25g/l硫酸镍水溶液中进行交流2次电解(15V、20℃、2~10分钟),得到青铜色的着色铝材(B)。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
结果是装饰膜外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例161
将0.8mm厚的具有曲面部分的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理、勃姆膜处理(120~150℃的水蒸汽处理),形成氧化膜(c)。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该化妆膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等缺陷,结果都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例162
将0.8mm厚具有曲面部分的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,用磷酸盐系表面处理剂(锰的酸式磷酸盐/锰硅氟化物/氟化钾/酸性磷酸锌/磷酸的水溶液),在50℃下浸渍2~5分钟,形成磷酸锌处理膜(D)。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
结果是装饰膜外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例163
将0.8mm厚具有曲面部分的铝板材(JIS A6061,Ra0.2μm),按常规方法进行脱脂处理,使用下述钛系表面处理剂,形成钛处理膜(E)。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
钛系表面处理剂:是将50份2%钛系水性液(将5ml60%四氯化钛溶液用蒸馏水形成500ml溶液,向其中滴加氨水(1∶9),沉淀氢氧化钛,用蒸馏水洗净后,加入10ml30%过氧化氢水溶液,混合,形成含钛半透明黄色的具有粘性的2%固体成分的钛系水性液)、5份20%氢氟锆酸、和35份去离子水配合的。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差的异常缺陷,结果是都根良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例164
将—水软铝石处理(120~150℃的水蒸汽处理)的氧化膜(c)用作铝材。在该铝材上,电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRONGT-10(关西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料,灰色的),170℃下烧制20分钟,得到20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例165
将—水软铝石处理(120~150℃的水蒸汽处理)的氧化膜(c)用作铝材。在该铝材上电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRON GT-10(关西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料,灰色的),170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。在该电沉积涂面上喷涂下述水性抗片落涂层,形成约6μm厚干燥膜,100℃下用干燥机烧制20分钟。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例166
将—水软铝石处理(120~150℃的水蒸汽处理)的氧化膜(c)用作铝材。在该铝材上电沉积涂饰阳离子电沉积涂料ELECRON GT-10(关西涂料株式会社制,封端多异氰酸酯固化型环氧树脂电沉积涂料,灰色的),170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。在该电沉积涂面上喷涂下述水性抗片落底漆,形成约6μm厚干燥膜,100℃下用干燥机烧制20分钟,接着,喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。接着,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1)。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例167
在上述青铜色的着色铝材(B)表面上,通过粘接剂面粘贴下述装饰膜材料(2)。
结果是装饰膜外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
所形成的装饰膜材料,设计性优良,具有高彩度的外观,这样的外观是用以前直接在汽车车体上喷涂获得涂膜的方法,不能表现的很高设计性的外观。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例168
将上述青铜色的着色铝材(B),电沉积涂饰阴离子电沉积涂料ELECRONAG(关西涂料株式会社制,蜜胺固化型丙烯酸树脂电沉积涂料,透明的),170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。接着,在其上,通过粘合剂面粘贴装饰膜材料(2)。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
所形成的装饰膜材料,设计性优良,具有高彩度的外观,这样的外观是用以前直接在汽车车体上喷涂得到涂膜的方法不能表现的高设计性外观。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例169
将上述青铜色的着色铝材(B)电沉积涂饰阴离子电沉积涂料,170℃下烧制20分钟,得到约20μm厚干燥膜的电沉积涂饰板。接着,在其上,通过粘合剂面转写粘贴化妆膜材料(3)。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
所形成的装饰膜材料,设计性优良,具有高亮度的外观,这样的外观是用以前直接在汽车车体上喷涂得到涂膜的方法不能表现的高设计性外观。
将该化妆膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
实施例170
除掉机罩部分,在汽车外板(锌—铁合金化熔融镀锌钢板)上用磷酸锌处理剂进行表面处理,在得到的表面处理板上涂饰上述阳离子电沉积涂料,形成20μm厚,水洗后170℃下烧制20分钟,在得到的电沉积涂饰处理钢板上喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。接着,喷涂下述珍珠光泽用组合物①,形成20μm厚干燥膜,100℃下烧制10分钟后,喷涂下述透明层组合物①,形成20μm厚干燥膜,140℃下烧制20分钟。和上述车体不同,在相当于机罩部分的铝材(上述磷酸锌处理膜(D))上,通过粘合剂面粘贴下述装饰膜材料(1),制作成粘贴了装饰膜材料的部件。接着将两者组合制成车体。
结果是装饰膜材料外观(曲面部分和平面部分都没有皱纹、气孔、气泡、光泽差、剥离、裂纹等缺陷)良好。
将该装饰膜材料在40℃上水中浸渍20天后,剥去粘贴膜的部分,研究有无气泡、光泽差等异常缺陷,结果是都很良好,无异常缺陷。
进行抗片落性试验,结果良好,为○。
比较例7
在用磷酸锌处理剂对锌—铁合金化熔融镀锌钢板进行表面处理的表面处理板上,喷涂下述热固化型水性中涂涂料,形成30μm厚膜,140℃下烧制20分钟。接着,喷涂下述珍珠光泽用组合物①,形成20μm厚膜,100℃下烧制10分钟后,喷涂下述透明组合物①,形成20μm厚干燥膜,140℃下烧制20分钟。
结果是,涂膜表面与实施例比较,发现光泽差,橙皮,气孔等。
抗片落性为△。
水性抗片落底漆:每100重量份丙烯/乙烯共聚物(重量比:70/30,数均分子量约200000)与10重量份马来酸进行接枝聚合,将得到的树脂中和,形成水分散液(静态玻璃化转变温度:-41℃,-20℃下拉伸断裂强度伸长率:400%)。
中涂涂料:(LUGABAKE中涂灰色,关西涂料(株)制、商品名,聚酯树脂·蜜胺树脂系,有机溶剂型),利用静电喷涂,形成40μm厚干燥膜,140℃下烧制30分钟的基体材料。
装饰膜材料(1)(着色):在聚对苯二甲酸乙二醇酯(50μm)的表面上,筛网印刷下述珍珠光泽用组合物①,形成20μm厚干燥膜,100℃下烧制10分钟后,利用筛网印刷下述透明组合物②,形成20μm厚干燥膜,100℃下烧制10分钟,接着在聚对苯二甲酸乙二醇酯的背面上层叠丙烯酸系压敏性粘合剂(30μm)。
珍珠光泽用组合物①:将70份含羟基丙烯酸树脂(羟值100,数均分子量20000)、30份六甲撑二异氰酸酯交联剂、和10份被覆氧化钛的鳞片云母(最大直径10~20μm、厚度0.5~1μm、氧化钛的光学厚度约140nm,几何学厚度约60nm,商品名「イリオジン103R」,メルク社制、商品名)进行配合形成的有机溶剂型油墨。
透明组合物①:将70份含羟基的丙烯酸树脂(羟值100,数均分子量20000)、30份六甲撑二异氰酸酯交联剂进行配合形成的有机溶剂型油墨。
装饰膜材料(2)(透明):在聚对苯二甲酸乙二醇酯(50μm)的表面上,利用筛网印刷上述透明组合物②,形成20μm干燥膜,100℃下烧制10分钟,接着在聚对苯二甲酸乙二醇酯的背面上层叠丙烯酸系压敏性粘合剂(30μm)。
装饰膜材料(3)(花样印刷):在脱模性聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层(施工膜)的一个面上,以大理石花样,用刮刀涂布器筛网印刷珍珠光泽用组合物①,形成30μm厚干燥膜,80℃下烧制15分钟,得到层叠膜。
在脱模处理膜表面上涂布丙烯酸系压敏性粘合剂(16μm),得到粘接膜。
将上述层叠膜的珍珠光泽面和上述得到的丙烯酸系压敏性粘接剂面进行面接合,加压接合,使施工膜/レタンPG-80(透明)/丙烯酸系压敏性粘合剂/脱模处理膜层叠,得到转写膜。
Claims (13)
1.一种汽车车体的被覆方法,其包括对由铝材、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部的铝材实施前表面处理,接着进行化学膜表面处理,涂饰热固化型电沉积涂料,形成固化型电沉积涂膜,在电沉积涂膜的表面涂饰包括热塑性树脂的水性抗片落底漆,形成静态玻璃化转变温度在0℃-75℃范围内的水性抗片落底漆涂膜,接着涂饰固化型上涂涂料,形成固化型上涂涂膜,使各涂膜分别单独或同时烧制、固化。
2.一种汽车车体的被覆方法,其是由铝材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外部板和/或内部板的被覆方法,该方法包括对铝材进行前表面处理,接着进行氧化膜处理以形成氧化膜处理铝材,该氧化膜处理包括至少一种选自化学膜表面处理和阳极氧化处理的处理,(1)在汽车车体外板部和/或内板部的氧化膜处理铝材表面上,电沉积涂饰热固化型电沉积涂料,形成电沉积涂膜,接着,进行烧制、固化,或者(2)在汽车车体的外部板和/或内部板的氧化膜处理铝材表面上涂饰热固化型水性中涂涂料或热固化型中涂粉体涂料,分别形成水性中涂涂膜或中涂粉体涂膜,接着涂饰固化型上涂涂料,形成固化型上涂涂膜,将两层涂膜分别独立地或同时烧制固化。
3.一种汽车车体的被覆方法,其包括在由铝材、铝材被覆钢材或铝材和钢材组合的异种金属材料构成的汽车车体外板部和/或内板部的铝材或铝材被覆钢材表面上,粘贴装饰膜材料,该装饰膜材料是将粘合剂层(a)、保持基体材料层(b)、着色膜(c)和透明层(d)层叠或者将粘合剂层(a)、保持基体材料层(b)和透明层(d)层叠而形成,该装饰膜材料粘贴在实施前表面处理后的氧化膜处理的铝材表面上,该氧化膜处理包括至少一种选自化学膜表面处理和阳极氧化处理的处理,该透明层(d)由固化型透明涂料形成。
4.如权利要求1记载的汽车车体的被覆方法,其中化学膜表面处理是磷酸锌处理。
5.如权利要求2记载的汽车车体的被覆方法,其中该热固化型电沉积涂膜由阳离子型热固化型电沉积涂料形成。
6.如权利要求2记载的汽车车体的被覆方法,其中上述热固化型电沉积涂膜由阴离子型热固化型电沉积涂料形成。
7.如权利要求2或3记载的汽车车体的被覆方法,其中上述氧化膜处理铝材由天然显色膜或电解着色膜进行着色。
8.如权利要求3记载的汽车车体的被覆方法,其中对该铝材实施自然着色或电解着色。
9.如权利要求3记载的汽车车体的被覆方法,其中该装饰膜材料是透明的。
10.如权利要求3或8记载的汽车车体的被覆方法,其中该装饰膜材料是彩色透明的,被着色到透过该装饰膜材料的光线能识别着色铝材的色相的程度。
11.如权利要求3记载的汽车车体的被覆方法,其中该装饰膜材料是转写膜。
12.如权利要求3记载的汽车车体的被覆方法,其中该透明层(d)由固化型透明涂料形成。
13.如权利要求3记载的汽车车体的被覆方法,其中该装饰膜材料粘贴在氧化膜处理中于铝材上层叠电沉积涂膜的铝材、层叠电沉积涂膜和水性抗片落底漆涂膜的铝材、或层叠电沉积涂膜、水性抗片落底漆涂膜和热固化型水性中涂涂膜的铝材的表面上。
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