JP3823714B2

JP3823714B2 - How to apply water-based topcoat for automobiles

Info

Publication number: JP3823714B2
Application number: JP2000321410A
Authority: JP
Inventors: 孝荒川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: JP2002126624A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用塗料の塗装方法に関し、より詳しくは水系ベース塗料上に溶剤系クリヤ塗料を塗装する塗装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの塗装においては、下塗り塗膜および中塗り塗膜を形成した塗装塗板上に、上塗り塗料としてベース塗料およびクリヤ塗料を塗装して上塗り塗膜を形成する塗装方法が一般的に用いられている。ベース塗料は有機顔料または無機顔料により最終仕上げに良好な装飾性を与えるために用いられ、また、クリヤ塗料はベース塗膜の上部に塗装され、透明な、または透明性を阻害しない程度に顔料を含む。
【０００３】
従来の自動車用塗料、特にベース塗料は大量の有機溶剤を含有していた。地球環境保護、省資源化、塗装時の安全性などの観点からは、このような有機溶剤の大量使用は好ましくなく、有機溶剤の量を減少させるために、水系塗料の研究開発が活発に行われている。
【０００４】
例えば、特開平８−１０６９０号公報には、水系ポリウレタン樹脂が水に分散したポリウレタン分散体およびレオロジー調整剤からなる水系ベース塗料を用いて、ベース塗料およびクリヤ塗料を塗装する方法が開示されている。
【０００５】
ベース塗料およびクリヤ塗料による塗膜形成は、通常ウエットオンウエット塗装によりなされる。すなわち、ベース塗料を塗装した後、続けて焼き付けずにクリヤ塗料を塗装し、ベース塗料およびクリヤ塗料を一度に焼き付ける２コート１ベークが一般に用いられている。しかしながら、水系ベース塗料中に大量の水分が残存していると、クリヤ塗料を塗装し焼き付けた際に、急激な水分蒸発が起こり、塗膜表面に気泡跡であるワキという不良が発生する。また、水系ベース塗膜の良好な膜厚均一性を得るため、現在のところ塗料固形分が１５〜３５質量％程度の塗料を用いることが一般的であり、クリヤ塗料を塗装する前に塗料固形分を増加させる必要がある。
【０００６】
この問題を解決するため、水系上塗り塗料の塗装においては、水系ベース塗装工程とクリヤ塗装工程との間に、水分を蒸発させるためのフラッシュオフオーブン（乾燥）工程を用いることが一般的である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、主に溶剤系上塗り塗料を塗装する既存のライン構成はベース塗装工程とクリヤ塗装工程のみを含む構成であり、フラッシュオフオーブン工程はラインに含まれていない。このため、既存のラインを用いて水系ベース塗料を用いるためには、既存の上塗り塗装ラインを改造してフラッシュオフオーブン工程を含むライン構成にしなければならず、莫大な設備投資費用が生じる問題点があった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑み完成されたものであり、フラッシュオフオーブン工程なしに、すなわち既存のラインを改造することなく水系ベース塗料と溶剤系クリヤ塗料とを塗装する方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水系ベース塗料の塗料固形分および微粒化径、並びに塗装に用いられるベル型塗装機のベル回転数およびシェーピングエア量の塗膜性状への影響に着目し鋭意検討の結果完成されたものである。
【００１０】
すなわち本発明は請求項毎に以下の構成をとる。
【００１１】
請求項１に記載の発明は、水系ベース塗料を塗装する段階と、前記水系ベース塗料上に溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階とを含み、前記水系ベース塗料を塗装する段階と、前記溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階との間に、フラッシュオフオーブン工程を設けることなく塗装を行う自動車用水系上塗り塗料の塗装方法であって、塗装された前記水系ベース塗料の微粒化径が２５μｍ以下であり、かつ、前記溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階を開始するときの塗装された前記水系ベース塗料における塗料固形分が４０質量％以上であることを特徴とする自動車用水系上塗り塗料の塗装方法である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記水系ベース塗料は、ベル型塗装機を用いて、ベル回転数が３００００ｒｐｍ以上、かつ、シェーピングエア量が５００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以上で塗装されることを特徴とする請求項１に記載の水系上塗り塗料の塗装方法である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、塗装する前の前記水系ベース塗料の塗料固形分が１０〜３５質量％であることを特徴とする請求項１または２に記載の水系上塗り塗料の塗装方法である。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明によれば、各請求項毎に次のような効果を奏する。
【００１５】
請求項１に記載の発明にあっては、溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階を開始するときの塗装された水系ベース塗料の微粒化径および塗装された水系ベース塗料における塗料固形分を調整することにより、含有される水分の部分的な偏りを抑制し、ワキ等の不良の発生を抑制することができる。このため、フラッシュオフオーブン工程なしに水系上塗り塗料を塗装しても、ワキ等の不良の発生を抑制することができる。すなわち既存の設備を改造する必要なく、従来の設備を利用して水系ベース塗料および溶剤系クリヤ塗料の塗装を遂行でき、経済的に多大な効果を得られる。
【００１６】
請求項２に記載の発明にあっては、水系ベース塗料を塗装する際に、ベル型塗装機のベル回転数を調整することにより、簡便に水系ベース塗料の微粒化径を小さくすることができ、また、シェーピングエア量の調整によって水系ベース塗料中の水分を効果的に除去することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明にあっては、塗料固形分１０〜３５質量％である塗料を用いることにより、膜厚均一性に優れた塗膜を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１に示す塗膜構成の製造方法の一実施形態を説明する。なお、図１は説明の都合上、各塗膜の膜厚を同一にして記載してある。
【００１９】
まず、鋼板１に前処理（脱脂、化成処理）が施される。これにより、鋼板に付着している油類が完全に除去される。また、鋼板面に化学的に安定な無機質膜が形成されることにより、鋼板面が不活性化し、防錆性および鋼板と塗膜との付着性が高められる。自動車塗装ラインにおいては、防錆力、下塗り塗料との関連、量産性などの観点から、エマルジョン系やアルカリ系の脱脂剤、リン酸亜鉛系化成剤が主に用いられ、処理方法としてはディップ方式や連続スプレー方式などを用いることができる。前処理においては、完全な脱脂、均一かつ緻密な化成被膜が重要である。
【００２０】
前処理された鋼板上に、電着、粉体塗装などにより下塗り塗膜２が形成され、これにより、塗膜の防錆性が向上する。最初に塗られる塗料であるため、付着性、防錆力、塗膜強度に優れた塗料を用いることが好ましい。また、防錆性を全面に渡って持たせるために鋼板全面を塗装することが好ましい。材料としてはブロックイソシアネート変性エポキシ系樹脂を主要樹脂とするカチオン型電着用塗料や、エポキシ系やポリエステル系を主要樹脂とする粉体塗料などが用いられるが、もちろんこれらに限られるものではない。塗料には、アルミニウム、ニッケル、亜鉛、ストロンチウム、ジルコニウム、モリブデン、スズ、アンチモン、ランタン、タングステン、ビスマス等の金属の水酸化物、酸化物、有機酸塩、無機酸塩などの防錆性を有する硬化触媒、沈降防止剤などを適宜配合することができる。なお、下塗りにおいては、塗膜の膜厚、膜厚の均一性、十分な焼き付け、仕上がり面の平滑性と光沢などに注意を払うことが重要である。塗装条件としては、例えば電着を用いる場合は、自動車車体をカソード、炭素板をアノードとし、浴温２０〜３５℃、電圧１００〜４００Ｖ、電流密度０．０１〜５Ａ、通電時間１〜１０分の条件下における電着塗装によって下塗り塗料を塗装することができ、その後、焼き付けによって下塗り塗膜２を硬化させることができる。焼き付け条件は一般に使用されている条件を使用でき、例えば、カチオン電着塗装の場合は１３０〜１８０℃で１０〜４０分程度焼付けされる。
【００２１】
その後、鋼板の合わせ目のシーリング、防音塗装、防振材融着を施してもよい。シーリングは、例えば、塩ビゾルや瀝青質系のシーリング材をフローガンやチューブで鋼板合わせ目に盛り付け、必要に応じて刷毛やヘラで平滑に仕上げることができ、これにより鋼板合わせ目の防錆、防塵、防水がなされる。また、床裏面、ホイルハウス内面、車体外面下部、床面、ダッシュ面、ドアアウター内面などに、ゴムラテックス系、瀝青質系などの防音・防振塗料を塗装またはセットすることによって防音・防振処理を施すことができる。
【００２２】
下塗り塗膜２上に中塗り塗料が塗装され、焼き付けを施すことによって中塗り塗膜３を形成することができる。これらの塗装により、下塗り面のピンホールや小さな凹凸が埋められ、上塗り仕上がり外観向上のための表面調整が行われるとともに、跳石などの外的衝撃に対する保護を強化することができる。塗装手段は特に限定されるものではなく、エアスプレー、エアレススプレー、静電塗装など、各種公知の手段を適宜使用できる。焼き付け条件は一般に使用されている条件を使用でき、例えば、１３０〜１８０℃で１０〜４０分程度焼付けされる。
【００２３】
中塗り塗料は、各種公知の水系中塗り塗料および溶剤系中塗り塗料が使用でき、具体的には、カルボン酸基含有樹脂、ウレタン結合含有ジオールおよび樹脂微粒子を主成分とする塗料、多価カルボン酸樹脂、アミノ樹脂、線状低分子ポリエステルジオールおよびベンゾインを主成分とする塗料などの水系塗料や、エポキシエステル系樹脂、アミノアルキド系樹脂、またはオイルフリーアミノアルキド系樹脂を主要樹脂とする溶剤系塗料などを使用することができる。
【００２４】
なお、前方を走行する車からの跳石などによる傷（チッピング）の発生を防ぐために、中塗り塗料の塗装前に、フード先端部やルーフ先端部などのチッピングが発生しやすい個所にアンチチッピング性を付与するためのアンチチッピング塗料（以下ＡＣＣとも記載）を塗装することもできる。アンチチッピング塗料の具体的な例としては、ポリオレフィン系樹脂を主成分とする塗料、ブロック化ウレタンプレポリマーにポリアミン、ポリオール等の活性水素を有した硬化剤成分を添加してなる１液性加熱硬化型ウレタン塗料、ポリエステル樹脂とメラミン樹脂またはポリエステル樹脂とブロックイソシアネート化合物を主成分とし、これに適当な顔料を高濃度に分散させた塗料、エポキシ系ポリマーにポリアミン硬化剤を添加してなる塗料などが挙げられる。アンチチッピング塗料を含む塗膜を形成する方法としては、溶剤系または水系アンチチッピング塗料を塗装し、その上に溶剤系中塗り塗料をウエットオンウエットで塗り重ね、一度の焼き付け乾燥でアンチチッピング塗料を形成する方法を用いることができるがこの方法に限定されるものではない。なお、車体に溶剤系ＡＣＣを塗装する場合には、車体全体に溶剤系ＡＣＣを塗装する必要は必ずしもなく、フード先端部やルーフ先端部などの耐チッピング性が要求される部位にのみ塗装することができる。
【００２５】
その後、中塗り塗膜３上に水系ベース塗料および溶剤系クリヤ塗料が塗装される。以下に詳述するように、水系ベース塗料および溶剤系クリヤ塗料を本発明にかかる方法によって塗装することによって、従来においてはワキ等の不良抑制のために必須であったフラッシュオフオーブン工程なしに、水系ベース塗料および溶剤系クリヤ塗料を塗装することができる。なお、中塗り塗料、上塗り塗料（ベース塗料およびクリヤ塗料）においては、ごみ、ぶつ、タレなどの不具合の予防、必要膜厚の安定確保、適切な焼き付け乾燥に留意すべきである。
【００２６】
溶剤系クリヤ塗料を塗装した後、焼き付けることによって、水系ベース塗膜４および溶剤系クリヤ塗膜５が形成される。これにより、美観の付与と環境に対する耐久性（耐候性、耐薬品性、耐磨耗性など）が付与される。上塗り塗料の焼付け条件は特に限定されるものではないが、例えば、１２０〜１６０℃で１０〜４０分程度の焼き付け乾燥が行われる。
【００２７】
このような工程によって図１に示す構成を有する塗膜が形成されるが、本発明の塗装方法は上記構成に限られるものではもちろんなく、公知技術を利用した各種変形も本発明に含まれるものである。例えば、仕上がり性を向上させるために、中塗り塗料を２コート方式によって塗装することや、中塗り塗料を塗装する前に焼き付けを削除することなど、焼き付け条件を塗料の性質などに鑑み適宜調節することができる。
【００２８】
以下、本発明にかかる上塗り塗料の塗装方法について詳細に説明する。
【００２９】
本願にかかる発明は、水系ベース塗料を塗装する段階と、前記水系ベース塗料上に溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階とを含む自動車用水系上塗り塗料の塗装方法であって、塗装された前記水系ベース塗料の微粒化径が２５μｍ以下であり、かつ、前記クリヤ塗料を塗装する段階を開始するときの塗装された前記水系ベース塗料における塗料固形分が４０質量％以上であることを特徴とする自動車用水系上塗り塗料の塗装方法である。水系ベース塗料を塗装して、溶剤系クリヤ塗料を塗装する間には、塗料固形分の調整のためにセットタイムを適宜設けても良く、また、セットタイムなしに溶剤系クリヤ塗料を塗装することもできる。
【００３０】
微粒化径が２５μｍを超えると、被塗物へ塗着した際の塗膜の平滑性が損なわれてしまい、最終的に焼付け乾燥した塗膜表面の平滑性が劣化してしまう恐れがある。また、微粒化径が大きいと、塗装する段階での水系ベース塗料中に含まれる水分の蒸発がしにくくなり、水系ベース塗料中の塗料固形分の割合を向上させることが困難になる。微粒化径の下限値は特に限定されるものではないが、微粒化径が小さすぎると、質量が軽くなるため浮遊粒子が増え、歩留まりが低下する恐れがあるため１０μｍ以上であることが好ましい。
【００３１】
溶剤系クリヤ塗料を塗装する際の水系ベース塗料の塗料固形分は、全体の含有水分量を低減させ、ワキの発生を抑制するために４０質量％以上であることが好ましい。塗料固形分の上限は特に限定されるものではないが、水系ベース塗料の粘度が高くなりすぎると、溶剤系クリヤ塗料をウエットオンウエットで塗装する際に、ハジキ等の発生を抑制することが困難になるおそれがあるため、６０質量％以下であることが好適である。
【００３２】
また、本発明の塗装方法は、塗装前の水系ベース塗料の塗料固形分が１０〜３５質量％である塗料を水系ベース塗料として用いる際に特に有効である。１０質量％未満であると、溶剤系クリヤ塗料を塗装する段階を開始する際の塗料固形分を４０質量％にすることが困難になるためであり、３５質量％を超えると、塗装した際の塗膜膜厚の均一性が低下するおそれがあるからである。なお、前記塗装前とは、塗装工程に使用される直前を意味する。
【００３３】
水系ベース塗料を用いる場合は、微粒化径が大きいと含有される水分に部分的な偏りが生じ、これがワキの原因となる。本発明においては、上記のように水系ベース塗料の微粒化径を調整することで含有される水分の部分的な偏りを抑制し、また、塗料固形分を調整し、水系ベース塗料中に含有される水分を調整することでワキの発生を抑制することができる。
【００３４】
このため、本発明の塗装方法を用いることによって、フラッシュオフオーブン工程を設けずともワキの発生を効果的に抑制することができる。すなわち、ワキの発生を抑制するために新たな設備を設ける必要なく、既存の設備を用いて水系ベース塗料および溶剤系クリヤ塗料の塗装を実施でき、甚大な経済的効果を得ることができる。
【００３５】
なお、本発明において微粒化径とは、塗装された塗料の粒子の平均直径をいい、測定方法としては、塗装機で塗装中にガラス板を付けたアース棒を垂直に振り落とし、塗料粒子を採取し、これを画像解析することによって、粒子系分布の平均値を求める方法等を用いることができる。
【００３６】
水系ベース塗料としては、各種市販の塗料を用いることができる他、公知のソリッドベース塗料およびメタリックベース塗料を使用することもできる。
【００３７】
ソリッドベース塗料としては、基体樹脂、架橋剤、着色顔料、および水を含有する熱硬化性塗料が使用できる。基体樹脂としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、シラノール基、エポキシ基などの架橋性官能基を含有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、シリコン含有樹脂などの樹脂が挙げられる。架橋剤としては、上記官能基と反応しうるメラミン樹脂、尿素樹脂、（ブロック）ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物または樹脂、カルボキシル基含有化合物または樹脂、酸無水物、アルコキシシラン基含有化合物または樹脂などが挙げられる。着色顔料としては、例えば、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムイエロー、プルシアンブルー、亜鉛華、二酸化チタン、黄色酸化鉄、カーボンブラック、アルミニウムフレーク、チタンマイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、シリカ、カオリン、バリタ、クレー、アゾイエロー、アゾオレンジ、アゾレッド、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、イソインドリンイエロー、スレン系顔料、ペリレン顔料などの塗料用ソリッドカラー顔料が挙げられ、これらの配合量は所望の色調に応じて調整することができる。
【００３８】
メタリックベース塗料としては、基体樹脂、架橋剤、メタリック顔料、および水を含有する熱硬化性塗料が使用できる。基体樹脂、架橋剤についてはソリッドベース塗料と同様のものを使用できる。メタリック顔料としては、例えば、アルミニウム粉、ブロンズ粉、亜鉛粉、リン化鉄、雲母、金属酸化物で表面被覆した雲母、雲母状酸化鉄などが包含される。このようなメタリック顔料が配向することによって優れた塗膜外観が与えられる。
【００３９】
ソリッドベース塗膜およびメタリックベース塗膜の膜厚は、通常、焼き付け後の硬化塗膜で５〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍ程度に調整される。
【００４０】
溶剤系クリヤ塗料は各種市販の塗料を用いることができるほか、基体樹脂、硬化剤、および溶媒もしくは分散媒体として有機溶剤を含有する液状塗料であって、４０〜１１０℃程度で乾燥・固化する材料が好ましい。また、必要に応じて着色顔料などを配合してなる各種公知のソリッドベース塗料およびメタリックベース塗料を使用することもできる。基体樹脂としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、イソシアネート基などの官能基を有するアクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂およびこれらの変性樹脂（グラフト樹脂など）などが挙げられる。こられの基体樹脂のガラス転移温度は、通常４０〜１２０℃程度の範囲内にあるものが好適である。硬化剤としては、基体樹脂の上記官能基と反応して三次元的に架橋硬化されるものであればよく、例えば、メラミン樹脂または尿素樹脂のメチロール基の一部もしくは全部をエーテル化してなるアミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックイソシアネート化合物、エポキシ基含有化合物、カルボキシル基含有化合物、水酸基含有化合物などが挙げられる。クリヤ塗膜の膜厚は、通常、焼き付け後の硬化塗膜で１５〜７０μｍ程度に調整される。
【００４１】
また、ベース塗料およびクリヤ塗料は、必要に応じて前記の顔料、分散剤、消泡剤、紫外線吸収剤、光安定剤などを分散させることもできる。
【００４２】
消泡剤とは気泡を取り除くのに使用される薬品をいい、塗料の塗装にあたっては、気泡の発生は外観不良の原因となるため抑制することが好ましい。一般に消泡剤としては、各種公知の材料が使用でき、揮発性が小さく拡散力の大きい油状物、または水溶性の表面活性剤が好適に用いられうる。
【００４３】
分散剤とは、個体微粒子を液中に分散させて、なるべく安定な懸濁液を作るために加えられる成分をいう。分散剤には解コウ剤や保護コロイドの他に、一度分散した粒子が再度凝結するのを防ぐために用いられる凝結防止剤なども含まれる。
【００４４】
また、塗料は、所望の膜厚を得るために増粘剤などの添加剤によって特定の粘度に調整することもできる。
【００４５】
塗料固形分の測定方法は特に限定されるものではなく、例えば、予め質量を測定したアルミ箔に水系ベース塗料を塗装し、アルミ箔単体での質量（質量ａ）、水系ベース塗料を塗装した後、一定のセットタイムが経過した時の質量（質量ｂ）、および焼き付け乾燥後の質量（質量ｃ）を測定し、下記式（１）：
【００４６】
【数１】

【００４７】
によって、一定のセットタイムが経過したときの塗料固形分を算出することができる。
【００４８】
本発明にかかるベース塗料の塗装は、ベル型塗装機を用いて、ベル回転数が３００００ｒｐｍ以上、かつ、シェーピングエア量が５００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以上で塗装することが好ましい。
【００４９】
塗装方法は特に限定されるものではないが、塗着効率の観点からベル型塗装機であることが好ましい。
【００５０】
本発明においては、ベル回転数を３００００ｒｐｍ以上とすることにより、簡便に水系ベース塗料の微粒化径を２５μｍ以下にすることができる。なお、ベル回転数の上限値は、特に限定されるものではないが、ベル塗装機の機構上および安全上の理由により６００００ｒｐｍ以下であることが好ましい。また、シェーピングエア量を５００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以上とすることで、水系ベース塗料を塗装する際に効果的に水分を除去することができる。上限値は特に限定されるものではないが、ごみ付着等により品質低下防止の観点から８００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎ以下であることが好ましい。
【００５１】
ベル型装置とは、一般に塗装機本体の先端側に回転可能に設けられた円盤状の塗料拡散板に向かって供給された塗料を遠心力により霧化させ、ベルカップの径方向外側に向かってシェーピングエアを噴出して塗着する装置であるが、本発明にかかる塗装方法に使用する場合には、種々の改良された装置を使用することもできる。例えば、塗料中に含まれる鱗片状部材の挙動によって発生する塗装ムラを抑制するために、エア噴出圧力を調整する手段が設けられた装置などを用いることもできる。
【００５２】
【実施例】
実施例および比較例の評価に際しては、以下の方法に基づいて評価した。
【００５３】
＜塗料固形分測定＞
予め質量を測定したアルミ箔に水系ベース塗料を塗装し、アルミ箔単体での質量（質量ａ）、水系ベース塗料を塗装した後、一定のセットタイムが経過した時の質量（質量ｂ）、および焼き付け乾燥後の質量（質量ｃ）を測定し、上記式（１）に従って塗料固形分を算出した。
【００５４】
＜微粒化径＞
塗装機で塗装中にガラス板を付けたアース棒を垂直に振り落とし、塗料粒子を採取し、画像解析した。画像で観察された全ての粒子の長径、短径の平均値を粒子の直径として平均値を求め、これを微粒化径とした。
【００５５】
＜塗膜の外観評価＞
ＪＩＳＫ−５４００７．１（１９９０年）に準拠して上塗り塗膜表面を目視にて観察した。
【００５６】
＜実施例１＞
ＳＰＣ鋼板（０．８ｍｍ（厚さ）×７０ｍｍ×１５０ｍｍ）テストピースを脱脂、リン酸亜鉛化成処理し、水洗後カチオン電着塗料（パワートップＵ−６０；日本ペイント社製）を２５０Ｖの電圧で３分間電着塗装し、水洗した後、１６０℃で２０分間焼き付けた。この電着塗装テストピースに対し、中塗り塗料（ＯＰ−６１；日本ペイント社製）を乾燥膜厚で３０〜３５μｍになるように塗装し、室温で３分間セッティングした後、１４０℃で２０分間焼き付けた。この中塗り塗装テストピースおよび予め質量を測定したアルミ箔に対し、ベル型塗装機を用いて、塗料固形分２５質量％の水系ベース塗料（アクアＢＣ−３；日本油脂社製）をベル回転数３００００ｒｐｍ、シェーピングエア量５００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎの条件で、塗料の微粒化径が２５μｍ、乾燥膜厚が１０〜１５μｍになるように塗装し、室温で３分間セッティングした。続いて、クリヤ塗料（ベルコート６０００；日本油脂社製）を乾燥膜厚が３０〜３５μｍになるように塗装し、室温で３分間セッティング後、１４０℃で２０分間焼き付けた。クリヤ塗装前の塗料固形分は４０質量％であった。
【００５７】
＜実施例２＞
ベル型塗装機のベル回転数を４５０００ｒｐｍに変更し、塗料の微粒化径が２２μｍになるようにした以外は実施例１と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は４８質量％であった。
【００５８】
＜実施例３＞
ベル型塗装機のベル回転数を５５０００ｒｐｍに変更し、塗料の微粒化径が２１μｍになるようにした以外は実施例１と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は５３質量％であった。
【００５９】
＜実施例４＞
ベル型塗装機のシェーピングエア量を６００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎに変更し、塗料の微粒化径が２４μｍになるようにした以外は実施例１と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は４１質量％であった。
【００６０】
＜実施例５＞
ベル型塗装機のシェーピングエア量を６００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎに変更し、塗料の微粒化径が２２μｍになるようにした以外は実施例２と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は４９質量％であった。
【００６１】
＜実施例６＞
ベル型塗装機のシェーピングエア量を６００リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎに変更し、塗料の微粒化径が２１μｍになるようにした以外は実施例３と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は５４質量％であった。
【００６２】
＜比較例１＞
ベル型塗装機のシェーピングエア量を４５０リットル（Ｎｏｒｍａｌ）／ｍｉｎに変更し、塗料の微粒化径が２４μｍになるようにした以外は実施例１と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は３８質量％であった。
【００６３】
＜比較例２＞
ベル型塗装機のベル回転数を２５０００ｒｐｍに変更し、塗料の微粒化径が２８μｍになるようにした以外は実施例１と同様にして塗装した。クリヤ塗装前の塗料固形分は３５質量％であった。
【００６４】
実施例１〜６および比較例１、２に関してクリヤ塗装前の塗料固形分（質量％）、微粒化径、およびクリヤ塗装後の塗膜性状（ワキ、仕上がり外観、色味）を調査した結果を表１に示す（○：良好、×：不良）。表１に示すように本発明にかかる実施例１〜６は、クリヤ塗装後の各塗膜性状（耐ワキ性、仕上がり外観、色味）に関していずれも良好であったのに対し、比較例１、２はクリヤ塗装後の塗膜性状に関して不良が確認された。
【００６５】
【表１】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塗装方法が用いられる塗膜構成の一実施形態を説明する断面図である。
【符号の説明】
１鋼板
２下塗り塗膜
３中塗り塗膜
４ベース塗膜
５クリヤ塗膜[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating method for automobile paints, and more particularly to a coating method for coating a solvent-based clear paint on an aqueous base paint.
[0002]
[Prior art]
In the painting of automobiles and the like, a coating method is generally used in which a base coating and a clear coating are applied as a top coating to form a top coating on a coated coating plate on which an undercoating film and an intermediate coating film have been formed. Yes. The base paint is used to give a good decorative finish to the final finish with organic or inorganic pigments, and the clear paint is applied to the top of the base coating, and the pigment is applied to the extent that it is transparent or does not interfere with transparency. Including.
[0003]
Conventional automotive paints, especially base paints, contain large amounts of organic solvents. From the viewpoint of protecting the global environment, saving resources, and safety during painting, it is not preferable to use a large amount of such organic solvents. To reduce the amount of organic solvents, research and development of water-based paints is actively carried out. It has been broken.
[0004]
For example, JP-A-8-10690 discloses a method of applying a base paint and a clear paint using an aqueous base paint comprising a polyurethane dispersion in which an aqueous polyurethane resin is dispersed in water and a rheology modifier. .
[0005]
The coating film formation with the base paint and the clear paint is usually performed by wet-on-wet coating. That is, a 2-coat 1-bake is generally used in which after the base paint is applied, the clear paint is subsequently applied without baking, and the base paint and the clear paint are baked at once. However, if a large amount of water remains in the water-based base paint, when the clear paint is applied and baked, rapid water evaporation occurs, and a defect such as a bubble that is a bubble mark occurs on the surface of the coating film. Further, in order to obtain a good film thickness uniformity of the water-based base coating film, it is common to use a paint having a solid content of about 15 to 35% by mass at present, and the paint solid before applying the clear paint. It is necessary to increase the minutes.
[0006]
In order to solve this problem, it is common to use a flash-off oven (drying) process for evaporating moisture between the water-based base coating process and the clear coating process in the application of the water-based top coat.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the existing line configuration mainly for applying the solvent-based top coat is a configuration including only the base coating process and the clear coating process, and the flash-off oven process is not included in the line. For this reason, in order to use water-based paint with an existing line, the existing top coat line must be modified to a line configuration that includes a flash-off oven process, resulting in huge capital investment costs. was there.
[0008]
The present invention has been completed in view of the above problems, and an object thereof is to provide a method for coating a water-based base paint and a solvent-based clear paint without a flash-off oven process, that is, without modifying an existing line. And
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been completed as a result of intensive studies focusing on the solid content and atomization diameter of the water-based base paint, and the effects of the number of bell rotations and the amount of shaping air on the coating film properties of the bell-type coating machine used for painting. Is.
[0010]
That is, this invention takes the following structures for every claim.
[0011]
The invention described in claim 1 includes a step of applying an aqueous base paint and a step of applying a solvent-based clear paint on the aqueous base paint. Thus, the painting is performed without providing a flash-off oven process between the step of applying the water-based base paint and the step of applying the solvent-based clear paint. A method for applying a water-based top coating material for automobiles, wherein the water-based base coating material has a fine atomization diameter of 25 μm or less, and the water-based material is applied when starting the step of applying the solvent-based clear coating material. An aqueous water-based top coating method for automobiles, wherein the solid content of the base coating is 40% by mass or more.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, the water-based base paint is applied using a bell-type coating machine at a bell rotation speed of 30000 rpm or more and a shaping air amount of 500 liters (normal) / min or more. The water-based top coating method according to claim 1, wherein the water-based top coating material is applied.
[0013]
Invention of Claim 3 is a coating method of the water-system topcoat paint of Claim 1 or 2 characterized by the paint solid content of the water-system base paint before coating being 10-35 mass% .
[0014]
【The invention's effect】
According to the present invention configured as described above, the following effects are obtained for each claim.
[0015]
In the first aspect of the invention, the atomization diameter of the coated water-based base paint when starting the step of applying the solvent-based clear paint and the paint solid content in the painted water-based base paint are adjusted. Thus, it is possible to suppress the partial bias of the contained water and to suppress the occurrence of defects such as armpits. For this reason, even if the water-based top coat is applied without the flash-off oven process, the occurrence of defects such as cracks can be suppressed. That is, it is possible to perform the application of the water-based base paint and the solvent-based clear paint using the conventional equipment without the need to modify the existing equipment, and a great economic effect can be obtained.
[0016]
In the invention according to claim 2, when the water-based base paint is applied, the atomization diameter of the water-based base paint can be easily reduced by adjusting the bell rotation speed of the bell type coating machine. In addition, it is possible to effectively remove moisture in the water-based base paint by adjusting the amount of shaping air.
[0017]
In the invention according to claim 3, by using a paint having a solid content of 10 to 35% by mass, a coating film having excellent film thickness uniformity can be obtained.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a method for producing the coating film structure shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, for convenience of explanation, the film thicknesses of the respective coating films are shown to be the same.
[0019]
First, the steel plate 1 is pretreated (degreasing, chemical conversion treatment). Thereby, the oils adhering to the steel plate are completely removed. Moreover, by forming a chemically stable inorganic film on the steel plate surface, the steel plate surface is inactivated, and rust prevention and adhesion between the steel plate and the coating film are enhanced. In automobile coating lines, emulsion and alkaline degreasing agents and zinc phosphate chemicals are mainly used from the viewpoints of rust prevention, relevance to undercoating, mass production, etc. Or a continuous spray method can be used. In the pretreatment, complete degreasing and a uniform and dense chemical conversion film are important.
[0020]
An undercoat film 2 is formed on the pretreated steel sheet by electrodeposition, powder coating, etc., thereby improving the rust prevention property of the coating film. Since it is the paint applied first, it is preferable to use a paint excellent in adhesion, rust prevention, and coating strength. Further, it is preferable to coat the entire surface of the steel sheet in order to provide rust prevention over the entire surface. Examples of the material include cationic electrodeposition paints having a blocked isocyanate-modified epoxy resin as a main resin, and powder paints having an epoxy resin or a polyester as a main resin, but are not limited thereto. The paint has rust preventive properties such as metal hydroxides, oxides, organic acid salts, inorganic acid salts such as aluminum, nickel, zinc, strontium, zirconium, molybdenum, tin, antimony, lanthanum, tungsten, and bismuth. A curing catalyst, an anti-settling agent, and the like can be appropriately blended. In the undercoat, it is important to pay attention to the film thickness of the coating film, the film thickness uniformity, sufficient baking, the smoothness and gloss of the finished surface, and the like. As the coating conditions, for example, when electrodeposition is used, the automobile body is a cathode, the carbon plate is an anode, the bath temperature is 20 to 35 ° C., the voltage is 100 to 400 V, the current density is 0.01 to 5 A, and the energization time is 1 to 10 minutes. The undercoat paint can be applied by electrodeposition under the above conditions, and then the undercoat paint film 2 can be cured by baking. As baking conditions, generally used conditions can be used. For example, in the case of cationic electrodeposition coating, baking is performed at 130 to 180 ° C. for about 10 to 40 minutes.
[0021]
Thereafter, sealing of the joints of the steel plates, soundproof coating, and vibration-proof material fusion may be performed. For sealing, for example, vinyl chloride sol or bituminous sealant can be applied to the steel sheet joint with a flow gun or tube, and smoothed with a brush or spatula as necessary. Waterproofing is made. In addition, by applying or setting a rubber latex-based or bituminous-based soundproofing / vibration-proof coating on the floor underside, the inside of the wheelhouse, the lower part of the outer surface of the vehicle body, the floor surface, the dash surface, the inner surface of the door outer, etc. Processing can be performed.
[0022]
The intermediate coating film 3 can be formed by applying an intermediate coating on the undercoating film 2 and baking it. By these coatings, pinholes and small irregularities on the undercoat surface are filled, surface adjustment is performed to improve the appearance of the finished top coat, and protection against external impacts such as rock impact can be enhanced. The coating means is not particularly limited, and various known means such as air spray, airless spray, electrostatic coating and the like can be appropriately used. As the baking conditions, generally used conditions can be used. For example, baking is performed at 130 to 180 ° C. for about 10 to 40 minutes.
[0023]
As the intermediate coating, various known water-based intermediate coatings and solvent-based intermediate coatings can be used. Specifically, coatings mainly composed of carboxylic acid group-containing resins, urethane bond-containing diols and resin fine particles, Water-based paints such as paints based on acid resins, amino resins, linear low-molecular-weight polyester diols and benzoin, and solvent systems based on epoxy ester resins, amino alkyd resins, or oil-free amino alkyd resins. Paint or the like can be used.
[0024]
In addition, in order to prevent the occurrence of scratches (chipping) due to jumping stones from cars traveling in front of the vehicle, anti-chipping properties are applied to areas where chipping is likely to occur at the top of the hood or roof before applying the intermediate coating. It is also possible to apply an anti-chipping coating (hereinafter also referred to as ACC) for imparting. Specific examples of anti-chipping paints include paints based on polyolefin resins, and one-component heat curing by adding hardener components such as polyamines and polyols to blocked urethane prepolymers. Type urethane paints, paints mainly composed of polyester resin and melamine resin or polyester resin and block isocyanate compound, and suitable pigments dispersed in high concentration, paints made by adding polyamine curing agent to epoxy polymer, etc. Can be mentioned. As a method of forming a coating film containing an anti-chipping coating, a solvent-based or water-based anti-chipping coating is applied, and a solvent-based intermediate coating is applied on top of it with a wet-on-wet method. A forming method can be used, but is not limited to this method. In addition, when solvent-based ACC is applied to the vehicle body, it is not always necessary to apply solvent-based ACC to the entire vehicle body, and it should be applied only to parts that require chipping resistance such as the hood tip and roof tip. Can do.
[0025]
Thereafter, a water-based base paint and a solvent-based clear paint are applied onto the intermediate coating film 3. As will be described in detail below, by applying the water-based base paint and the solvent-based clear paint by the method according to the present invention, without the flash-off oven process, which has been essential for suppressing defects such as armpits in the past, Water-based paints and solvent-based clear paints can be applied. It should be noted that in intermediate coatings and top coatings (base coatings and clear coatings), attention should be paid to prevention of problems such as dust, bumps and sagging, ensuring a stable required film thickness, and appropriate baking and drying.
[0026]
The aqueous base coating film 4 and the solvent-based clear coating film 5 are formed by baking after applying the solvent-based clear coating. Thereby, imparting aesthetics and durability to the environment (weather resistance, chemical resistance, wear resistance, etc.) are imparted. Although the baking conditions for the top coating are not particularly limited, for example, baking drying is performed at 120 to 160 ° C. for about 10 to 40 minutes.
[0027]
A coating film having the configuration shown in FIG. 1 is formed by such a process. However, the coating method of the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications using known techniques are also included in the present invention. It is. For example, in order to improve the finish, the baking conditions are appropriately adjusted in view of the properties of the coating, such as applying the intermediate coating by a two-coat method, or removing baking before applying the intermediate coating. be able to.
[0028]
Hereinafter, the method of applying the top coating composition according to the present invention will be described in detail.
[0029]
The invention according to the present application is a method for applying an aqueous base paint for automobiles, comprising: a step of applying a water-based base paint; and a step of applying a solvent-based clear paint on the water-based base paint. Water for automobiles, wherein the atomized diameter of the paint is 25 μm or less, and the solid content of the paint in the aqueous base paint applied when starting the step of applying the clear paint is 40% by mass or more This is a method for applying a system top coat. While applying a water-based base paint and applying a solvent-based clear paint, a set time may be appropriately set for adjusting the solid content of the paint, and a solvent-based clear paint may be applied without a set time. You can also.
[0030]
If the atomized diameter exceeds 25 μm, the smoothness of the coating film when applied to the object to be coated is impaired, and the smoothness of the coating film surface finally baked and dried may be deteriorated. Further, if the atomized diameter is large, it is difficult to evaporate water contained in the water-based base paint at the coating stage, and it becomes difficult to improve the ratio of the solid content of the water-based base paint. The lower limit of the atomization diameter is not particularly limited. However, if the atomization diameter is too small, the mass becomes light, so that suspended particles increase and the yield may be lowered.
[0031]
The solid content of the water-based base paint when applying the solvent-based clear paint is preferably 40% by mass or more in order to reduce the total water content and suppress the occurrence of cracks. The upper limit of the solid content of the paint is not particularly limited, but if the viscosity of the water-based base paint becomes too high, it is difficult to suppress the occurrence of repellency and the like when the solvent-based clear paint is applied wet-on-wet. Therefore, the amount is preferably 60% by mass or less.
[0032]
The coating method of the present invention is particularly effective when a paint having a solid content of 10 to 35% by mass of the aqueous base paint before coating is used as the aqueous base paint. This is because if it is less than 10% by mass, it becomes difficult to make the solid content of the paint when starting the step of applying the solvent-based clear paint to 40% by mass, and if it exceeds 35% by mass, This is because the uniformity of the coating film thickness may be reduced. The term “before painting” means immediately before being used in the painting process.
[0033]
In the case of using a water-based base paint, if the atomized diameter is large, the contained moisture is partially biased, which causes a crack. In the present invention, as described above, by adjusting the atomization diameter of the water-based base paint, partial deviation of moisture contained is suppressed, and the solid content of the paint is adjusted to be contained in the water-based base paint. The occurrence of armpits can be suppressed by adjusting the water content.
[0034]
For this reason, by using the coating method of the present invention, the occurrence of cracks can be effectively suppressed without providing a flash-off oven process. That is, it is not necessary to provide new equipment to suppress the occurrence of armpits, and the water-based base paint and solvent-based clear paint can be applied using existing equipment, and a great economic effect can be obtained.
[0035]
In the present invention, the atomized diameter means the average diameter of the particles of the painted paint, and as a measuring method, the earthing rod with a glass plate is shaken vertically during painting with a coating machine, and the paint particles are removed. A method of obtaining an average value of the particle system distribution by collecting and analyzing the image can be used.
[0036]
As the water-based base paint, various commercially available paints can be used, and known solid base paints and metallic base paints can also be used.
[0037]
As the solid base paint, a thermosetting paint containing a base resin, a crosslinking agent, a color pigment, and water can be used. Examples of the base resin include resins such as acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, fluororesins, urethane resins, and silicon-containing resins containing a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, a silanol group, and an epoxy group. . Examples of the crosslinking agent include melamine resin, urea resin, (block) polyisocyanate compound, epoxy compound or resin, carboxyl group-containing compound or resin, acid anhydride, alkoxysilane group-containing compound or resin that can react with the functional group. Can be mentioned. Examples of the coloring pigment include cadmium yellow, cadmium red, molybdenum red, chrome yellow, Prussian blue, zinc white, titanium dioxide, yellow iron oxide, carbon black, aluminum flake, titanium mica, calcium carbonate, barium sulfate, barium carbonate, Solid color pigments for paints such as silica, kaolin, barita, clay, azo yellow, azo orange, azo red, phthalocyanine green, phthalocyanine blue, isoindoline yellow, selenium pigment, perylene pigment, etc. It can be adjusted according to the color tone.
[0038]
As the metallic base paint, a thermosetting paint containing a base resin, a crosslinking agent, a metallic pigment, and water can be used. As the base resin and the crosslinking agent, the same solid base paints can be used. Examples of the metallic pigment include aluminum powder, bronze powder, zinc powder, iron phosphide, mica, mica surface-coated with metal oxide, and mica-like iron oxide. The orientation of such a metallic pigment gives an excellent coating film appearance.
[0039]
The film thickness of the solid base coating film and the metallic base coating film is usually adjusted to 5 to 50 μm, preferably about 10 to 40 μm, in the cured coating film after baking.
[0040]
As the solvent-based clear paint, various commercially available paints can be used, and a liquid paint containing an organic solvent as a base resin, a curing agent, and a solvent or dispersion medium, which is dried and solidified at about 40 to 110 ° C. Is preferred. Further, various known solid base paints and metallic base paints, which are blended with a color pigment or the like as required, can also be used. Examples of the base resin include an acrylic resin having a functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, and an isocyanate group, a vinyl resin, a polyester resin, a fluororesin, a urethane resin, and a modified resin thereof (such as a graft resin). It is done. The glass transition temperature of these base resins is usually preferably in the range of about 40 to 120 ° C. Any curing agent may be used as long as it can be cross-linked and cured three-dimensionally by reacting with the functional group of the base resin. For example, an amino acid obtained by etherifying a part or all of the methylol groups of a melamine resin or urea resin. Examples thereof include resins, polyisocyanate compounds, block isocyanate compounds, epoxy group-containing compounds, carboxyl group-containing compounds, and hydroxyl group-containing compounds. The film thickness of the clear coating film is usually adjusted to about 15 to 70 μm by the cured coating film after baking.
[0041]
The base paint and clear paint can also be dispersed with the pigment, dispersant, antifoaming agent, ultraviolet absorber, light stabilizer and the like as required.
[0042]
An antifoaming agent refers to a chemical used to remove bubbles, and it is preferable to suppress the generation of bubbles in painting a paint because it causes poor appearance. In general, various known materials can be used as the antifoaming agent, and an oily substance having low volatility and high diffusibility, or a water-soluble surfactant can be suitably used.
[0043]
A dispersing agent refers to a component added to disperse solid fine particles in a liquid to make a suspension as stable as possible. Dispersants include anti-caking agents and protective colloids, as well as anti-caking agents used to prevent particles once dispersed from re-aggregating.
[0044]
In addition, the paint can be adjusted to a specific viscosity by an additive such as a thickener in order to obtain a desired film thickness.
[0045]
The method for measuring the solid content of the paint is not particularly limited. For example, after coating the water-based base paint on the aluminum foil whose mass has been measured in advance, the mass (mass a) of the aluminum foil alone, and after coating the water-based base paint The mass (mass b) when a certain set time has elapsed and the mass (mass c) after baking and drying are measured, and the following formula (1):
[0046]
[Expression 1]

[0047]
Thus, the solid content of the paint when a certain set time has elapsed can be calculated.
[0048]
The base paint according to the present invention is preferably applied by using a bell type coater with a bell rotation speed of 30000 rpm or more and a shaping air amount of 500 liters (normal) / min or more.
[0049]
The coating method is not particularly limited, but a bell type coating machine is preferable from the viewpoint of coating efficiency.
[0050]
In the present invention, by setting the bell rotation speed to 30000 rpm or more, the atomization diameter of the water-based base coating can be easily reduced to 25 μm or less. The upper limit value of the bell rotation speed is not particularly limited, but is preferably 60000 rpm or less for reasons of the mechanism of the bell coating machine and safety. Moreover, when the amount of shaping air is 500 liters (normal) / min or more, moisture can be effectively removed when the aqueous base paint is applied. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 800 liters / min or less from the viewpoint of preventing quality deterioration due to dust adhesion or the like.
[0051]
The bell-type device is generally used to atomize the paint supplied toward the disk-shaped paint diffusion plate rotatably provided on the tip side of the main body of the coating machine by centrifugal force, and toward the outside in the radial direction of the bell cup. Although it is an apparatus which ejects and shapes the shaping air, various improved apparatuses can be used when used in the coating method according to the present invention. For example, in order to suppress coating unevenness generated by the behavior of the scale-like member contained in the paint, an apparatus provided with a means for adjusting the air ejection pressure can be used.
[0052]
【Example】
In the evaluation of Examples and Comparative Examples, evaluation was performed based on the following methods.
[0053]
<Measurement of paint solids>
A water-based base paint is applied to an aluminum foil whose mass has been measured in advance, the mass of the aluminum foil alone (mass a), the mass when a certain set time has passed after the water-based base paint is applied (mass b), and The mass (mass c) after baking and drying was measured, and the solid content of the paint was calculated according to the above formula (1).
[0054]
<Atomized diameter>
A grounding rod with a glass plate attached during painting with a coating machine was shaken down vertically to collect paint particles and analyze the images. The average value of the major and minor diameters of all the particles observed in the image was taken as the diameter of the particles, and the average value was determined as the atomized diameter.
[0055]
<Appearance evaluation of coating film>
Based on JIS K-5400 7.1 (1990), the top coat film surface was observed visually.
[0056]
<Example 1>
A SPC steel plate (0.8 mm (thickness) x 70 mm x 150 mm) test piece was degreased, subjected to zinc phosphate chemical conversion treatment, washed with water, and then a cationic electrodeposition paint (Power Top U-60; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was applied at a voltage of 250V. After electrodeposition coating for 3 minutes, washing with water and baking at 160 ° C. for 20 minutes. To this electrodeposition coating test piece, an intermediate coating (OP-61; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) was applied to a dry film thickness of 30 to 35 μm, set at room temperature for 3 minutes, and then at 140 ° C. for 20 minutes. I baked it. Using this bell coater, a water-based base paint (Aqua BC-3; manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) having a solid content of 25% by weight is bell rotation speed for the intermediate coating test piece and the aluminum foil whose mass has been measured in advance. Under the conditions of 30000 rpm and a shaping air amount of 500 liters (normal) / min, coating was performed so that the atomized diameter of the coating was 25 μm and the dry film thickness was 10 to 15 μm, and setting was performed at room temperature for 3 minutes. Subsequently, a clear paint (Bellcoat 6000; manufactured by NOF Corporation) was applied so that the dry film thickness was 30 to 35 μm, set at room temperature for 3 minutes, and baked at 140 ° C. for 20 minutes. The solid content of the paint before clear coating was 40% by mass.
[0057]
<Example 2>
The coating was performed in the same manner as in Example 1 except that the bell rotation speed of the bell type coater was changed to 45000 rpm and the atomization diameter of the coating material was 22 μm. The solid content of the paint before clear coating was 48% by mass.
[0058]
<Example 3>
The coating was performed in the same manner as in Example 1 except that the bell rotation speed of the bell type coater was changed to 55000 rpm and the atomization diameter of the coating material was 21 μm. The solid content of the paint before clear coating was 53% by mass.
[0059]
<Example 4>
The coating was performed in the same manner as in Example 1 except that the shaping air amount of the bell-type coating machine was changed to 600 liters (Normal) / min and the atomization diameter of the paint was 24 μm. The solid content of the paint before clear coating was 41% by mass.
[0060]
<Example 5>
The coating was performed in the same manner as in Example 2 except that the shaping air amount of the bell type coater was changed to 600 liters (Normal) / min and the atomization diameter of the paint was 22 μm. The solid content of the paint before clear coating was 49% by mass.
[0061]
<Example 6>
The coating was performed in the same manner as in Example 3 except that the shaping air amount of the bell type coater was changed to 600 liters (Normal) / min and the atomization diameter of the paint was 21 μm. The solid content of the paint before clear coating was 54% by mass.
[0062]
<Comparative Example 1>
The coating was carried out in the same manner as in Example 1 except that the shaping air amount of the bell type coater was changed to 450 liters (Normal) / min and the atomization diameter of the paint was 24 μm. The solid content of the paint before clear coating was 38% by mass.
[0063]
<Comparative example 2>
The coating was performed in the same manner as in Example 1 except that the bell rotation speed of the bell type coater was changed to 25000 rpm and the atomization diameter of the paint was 28 μm. The solid content of the paint before clear coating was 35% by mass.
[0064]
Regarding Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2, the results of investigating the solid content (mass%) of the paint before clear coating, the atomized diameter, and the properties of the coating film after the clear coating (wax, finished appearance, color) The results are shown in Table 1 (◯: good, x: bad). As shown in Table 1, Examples 1 to 6 according to the present invention were all good with respect to the properties of each coating film (clear resistance, finished appearance, color) after clear coating, while Comparative Example 1 No. 2 was found to be defective with respect to the coating film properties after clear coating.
[0065]
[Table 1]

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an embodiment of a coating film configuration in which a coating method of the present invention is used.
[Explanation of symbols]
1 Steel plate
2 Undercoat film
3 Intermediate coating film
4 Base coating
5 Clear film

Claims

Between the step of coating a water-based base coating, the aqueous base paint viewing including the step of coating a solvent-based clear paint on the steps of coating the aqueous base paint, a step of coating the solvent-based clear paint And a water-based topcoat coating method for automobiles which is applied without providing a flash-off oven process, wherein the atomized diameter of the water-based base coating material applied is 25 μm or less, and the solvent-based clear coating material is used. A method for applying a water-based overcoating composition for automobiles, characterized in that the solid content of the applied aqueous base paint at the start of the coating step is 40% by mass or more.

2. The water-based base paint is applied with a bell-type coating machine at a bell rotation speed of 30000 rpm or more and a shaping air amount of 500 liters / min or more. How to apply water-based topcoat.

The coating method of the water-based topcoat paint according to claim 1 or 2, wherein the solid content of the water-based base paint before coating is 10 to 35% by mass.