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塗膜の形成方法 新技術説明会

国内特許コード P09A014503
掲載日 2009年5月22日
出願番号 特願2006-289208
公開番号 特開2008-104933
登録番号 特許第5092173号
出願日 平成18年10月24日(2006.10.24)
公開日 平成20年5月8日(2008.5.8)
登録日 平成24年9月28日(2012.9.28)
発明者
  • 原田 信弘
  • 中村 翼
  • 緒方 俊文
出願人
  • 国立大学法人長岡技術科学大学
  • 独立行政法人国立高等専門学校機構
発明の名称 塗膜の形成方法 新技術説明会
発明の概要

【課題】被塗装体の種類によらず、簡単でかつ低コストに塗膜の耐久性を高めることができる塗膜の形成方法を提供する。
【解決手段】被塗装体としての鋼材4の塗膜形成面に対して表面処理を施す表面処理工程と、この表面処理工程において表面処理を施した鋼材4の前記塗膜形成面へ塗膜を形成する塗膜形成工程とを備えた塗膜の形成方法であって、前記表面処理工程において、大気圧又は大気圧近傍の圧力下で対向する電極1間に存在する気体に高周波電圧を印加して発生させたプラズマを用いて表面処理を施すことにより、被塗装体の種類によらず、簡単でかつ低コストに塗膜の耐久性を高めることができる。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


塗膜は、長時間にわたって被塗装体を保護して美観を保つだけでなく、被塗装体に必要に応じた機能を付与することができる。これらの効果は、1層の塗膜で実現することが困難なために、塗膜を多層に塗り重ねて形成することにより実現される。



したがって、塗膜は、少なくとも下塗り塗膜と上塗り塗膜とから構成される。下塗り塗膜は、鋼材などの被塗装体の表面に形成する塗膜であり、長時間にわたって被塗装体の腐食又はサビの発生を防止する効果を有する。一方、上塗り塗膜は、下塗り塗膜などの表面に形成する塗膜であり、長時間にわたって塗膜全体を外部環境から保護して美観を保つ効果を有する。また、被塗装体に必要に応じた機能を付与する効果を有する。



下塗り塗膜や上塗り塗膜などの塗膜の効果を維持するためには、塗膜の耐久性を高め、塗膜の劣化又は剥離を少なくすればよい。しかしながら、塗膜の劣化のしやすさは、塗膜の形成場所や使用環境により大きく異なる。例えば、被塗装体の接合部又は端部などのような場所又は異物などが存在する場所に塗膜を形成した場合や、海水に曝されるような環境で塗膜を使用した場合は、特に塗膜が劣化しやすくなる。さらに、塗膜の劣化にともない、塗膜が剥離しやすくなり、塗膜の効果を維持するのが困難になる。



塗膜の劣化又は剥離により被塗装体にサビが生じてしまうと、塗膜の剥離が加速されるために、塗膜の耐久性が低くなる。図7は、サビのない塗膜形成面又はサビのある塗膜形成面を有する被塗装体に形成された塗膜の耐久性の一例を示すグラフである。グラフの横軸は塗膜の超音波洗浄時間であり、縦軸は塗膜の剥離率である。ここで、剥離率は、塗膜の面積に対する塗膜の剥離した面積である。グラフ中のサビなしはサビのない塗膜形成面を有する被塗装体に形成された塗膜を指し、サビありはサビのある塗膜形成面を有する被塗装体に形成された塗膜を指している。図7のグラフより、塗膜の剥離率が100%となるための洗浄時間は、サビのある塗膜形成面を有する被塗装体に形成した塗膜が65分程度であるのに対し、サビのない塗膜形成面を有する被塗装体に形成した塗膜が142分程度である。このように、被塗装体の塗膜形成面にサビや異物などがない方が、塗膜の耐久性は高くなる。 したがって、被塗装体の塗膜形成面に存在するサビ,汚れ,異物などを除去した後に塗膜を形成することによって、塗膜の耐久性を高める必要がある。



被塗装体の塗膜形成面に存在するサビや異物などを除去する方法として、ブラスト処理により被塗装体の下地処理を行う方法(例えば、特許文献1)などがある。

【特許文献1】特開2003-311210号公報

産業上の利用分野


本発明は、塗膜の耐久性を向上させるための塗膜の形成方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
被塗装体の塗膜形成面に対して表面処理を施す表面処理工程と、この表面処理工程において表面処理を施した前記被塗装体の前記塗膜形成面へ塗膜を形成する塗膜形成工程とを備えた塗膜の形成方法であって、前記表面処理工程において、大気圧又は大気圧近傍の圧力下で対向する電極間に存在する気体に高周波電圧を印加して発生させたプラズマを用いて表面処理を施し、前記被塗装体の少なくとも塗膜形成面は、予め下地処理を施され、前記下地処理は、フライス加工を含むことを特徴とする塗膜の形成方法。

【請求項2】
前記気体は、空気を含むことを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項3】
前記気体は、空気及び放電ガスを含むことを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項4】
前記放電ガスは、He,Ne,Ar,Kr,Xeのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項記載の塗膜の形成方法。

【請求項5】
前記電極の少なくとも一方の対面側は、誘電体で遮蔽されたものであることを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項6】
前記高周波電圧の周波数は、10kHz以上であることを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項7】
前記高周波電圧は、パルス成分を含むことを特徴とする請求項1又は記載の塗膜の形成方法。

【請求項8】
前記表面処理工程において、前記プラズマを前記被塗装体の少なくとも前記塗膜形成面に対して間接的に照射することを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項9】
前記表面処理工程において、前記プラズマを前記被塗装体の少なくとも前記塗膜形成面に対して直接的に照射することを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項10】
前記表面処理工程において、前記プラズマを前記被塗装体の少なくとも前記塗膜形成面に対して間欠的に照射することを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。

【請求項11】
前記表面処理工程において、前記プラズマを前記被塗装体の少なくとも前記塗膜形成面に対して連続的に照射することを特徴とする請求項1記載の塗膜の形成方法。
産業区分
  • 塗料・接着剤
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006289208thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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