熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物
【課題】極めて微小な気泡痕の発生が大幅に低減し、しかも平滑性にすぐれた塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物を提供する。
【解決手段】塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、さらに、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含み、第１の加熱温度範囲で気泡１４を発生させて破裂１６させ、その後第２の加熱温度範囲で自己再生塗膜成分による塗膜の流動性を向上させて再溶融させて、平滑性を有する塗膜１７を形成する。
【解決手段】塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、さらに、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含み、第１の加熱温度範囲で気泡１４を発生させて破裂１６させ、その後第２の加熱温度範囲で自己再生塗膜成分による塗膜の流動性を向上させて再溶融させて、平滑性を有する塗膜１７を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばダイキャスト等の表面に細孔を有する材料へ良好な塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばダイキャスト等の多孔質部材の表面に塗装を行う場合に、塗料塗布後に加熱乾燥する際において、発泡あるいはピンホール等の欠陥を生じ不良率が高く、問題であった。
【０００３】
この発泡あるいはピンホール等が生じるメカニズムは以下のように考えられる。
（１）例えばダイキャスト等の多孔質部材の表面近傍には微細な孔が多数存在する。
（２）微細な孔は表面に通じている。
（３）孔の中には空気(大気）あるいは表面から進入した水分等が入っている。
（４）表面に塗料を塗布すると、孔の出口が覆われるが、孔の内部の空間を塗料が完全に満たすことは少ない。
（５）塗料を硬化させるために、塗料を塗布した素材を加熱するのが一般的に行われる手法である。
（６）この際、熱硬化のために加熱すると、素材の表面近傍の孔の中にたまっていた空気が熱膨張あるいは水分が気化して体積が膨張する。
（７）膨張した気体が、まだ流動性のある塗料を押しのけて外部に出る際に発泡する。
（８）塗料は一般的に粘性が高いので泡を形成するか、気体が抜けた痕がピンホール状の穴になるか、クレーター状の凹みが形成される。
（９）泡、ピンホール、クレーター等を形成した時点で塗料の加熱が進み、粘度が高くなり流動性が乏しくなり、そのままの形状を保持したままで硬化する。
（１０）加熱乾燥工程が終了し、温度が下がっても泡、ピンホール、クレーター等が塗装の表面に存在する。
【０００４】
このため、従来においては、樹脂にワックスを混入したり、樹脂にフィラーを混入してこれを防止したりすることの提案がある（特許文献１、特許文献２）。また、溶融粘度を調整してこれを防止することの提案（特許文献３）や、加熱温度を調整してこれを防止する提案がある（特許文献４）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９９０１号公報
【特許文献２】特開２０００−２７３３９０号公報
【特許文献３】特開２００３−１８１３７１号公報
【特許文献４】特開２００１−１７９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、いずれ提案においても微小な気泡痕（例えば最終塗布面における０．０５ｍｍ2以上の気泡痕）の完全な除去を達成できず、例えば０．０５ｍｍ2の極微小な気泡痕が１５％以下となる平滑性を有する塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物の出現が望まれている。
【０００７】
また、ダイキャストの表面を押しつけつつ表面を加工することにより、無数の空孔をつぶして平滑性を有する表面とした後に、塗膜を形成することが考えられるが、この方法では平滑性のための機械加工に手間がかかるという、問題がある。
【０００８】
本発明は、前記問題に鑑み、極めて微小な気泡痕の発生が大幅に低減し、しかも平滑性にすぐれた塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１１】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１２】
第４の発明は、第１乃至３のいずれか一つの発明において、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１３】
第５の発明は、第１乃至４のいずれか一つの塗料組成物を用いて、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗膜の形成方法であって、塗料塗布後に１１０℃までの間において、多孔質素材の孔から発生した気泡により塗膜の一部が破裂するように所定時間加熱を保持する第１の加熱温度工程と、１１０℃以上で熱硬化温度前において、自己再生塗膜成分を含む塗料成分が流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融することにより、破裂した気泡を塞ぐように所定時間加熱を保持する第２の加熱温度工程と、熱硬化樹脂成分が硬化する第３の加熱温度工程とを含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１４】
第６の発明は、第５の発明において、第１の加熱温度工程が１０分以上であると共に、第２の加熱温度工程が１０分以上であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１５】
第７の発明は、第５の発明において、第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度が２℃／分以下であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１６】
第８の発明は、第５乃至７のいずれか一つの発明において、前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１７】
第９の発明は、第５乃至８のいずれか一つの発明において、前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１８】
第１０の発明は、第５乃至９のいずれか一つの発明において、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１９】
第１１の発明は、第５乃至１０のいずれか一つの熱硬化性塗膜の形成方法で塗装してなることを特徴とする塗装物にある。
【００２０】
第１２の発明は、第１１の発明において、前記塗装物が、ＯＡ機器、モバイル機器、自動車部品のいずれかであることを特徴とする塗装物にある。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、１１０℃を超えて熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、前記自己再生塗膜成分が、流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融してピンホールを塞ぐこととなる。その後硬化することにより、平滑性を有する塗膜が形成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態及び実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態及び実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２３】
［実施の形態］
本発明に係る熱硬化性塗料組成物は、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、さらに、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むものである。
【００２４】
ここで、図面を用いて、本発明と従来技術との相違を説明する。
図１は、本発明の熱硬化性塗料組成物による塗膜の形成過程の模式図である。図２は、従来技術熱硬化性塗料組成物による塗膜の形成過程の模式図である。
図１に示すように、塗布面１１に塗膜１２を形成した直後は、塗膜の面は平滑である。そして、加熱を開始して８０℃を過ぎる頃から、細孔１３内の空気や水蒸気が外部に出ようとして、気泡１４の形成が始まる。その後、９０℃近傍から１１０℃における第１加熱温度範囲において、気泡１４が破裂し、空気等１５が外部に放出され、ピンホール１６が形成される。この際、所定時間保持することで、気泡１４を積極的に破裂されるようにするのが好ましい。
【００２５】
その後、本発明においては、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、１１０℃を超えて熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、前記自己再生塗膜成分が、流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融してピンホール１６を塞ぐこととなる。このようにピンホール１６が塞がれ、その後硬化することにより、平滑性を有する塗膜１７を得ることができる。
このように、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、一度破裂した気泡が溶融軟化して気泡が閉じられることとなり、その結果、微小な気泡痕の発生が極端に低減することとなる。
この際、所定時間保持することで、自己再生塗膜成分の流動性を積極的に助長させ、ピンホールを塞ぐようにするのが好ましい。
【００２６】
ここで、本発明で、微細な気泡痕とは、製品の表面に発生する０．０５ｍｍ2以上の気泡痕をいい、熟練した製品検査員により目視により検査されるものである。
そして、本発明によれば、後述する実施例に示すように、その気泡の発生率が１５％以下となる高品質な平滑性の塗布面を達成することができる。
ここで、本発明における気泡の概念には、気泡そのもの以外に、例えばピンホール、クレーター等の欠陥をも含むものである。
【００２７】
これに対し、従来技術では、本発明のように自己再生塗膜成分を含むものではないので、１１０℃を超えた例えば１２０〜１３０℃の温度域で気泡１４の縁部１４ａがそのまま又は収縮することで、ピンホール１６を塞ぐことができずに、微細な気泡痕１８の発生率が多くなり、高品質な平滑性を有する塗布面とすることができないものとなる。
【００２８】
本発明において、自己再生塗膜成分としては、第２の加熱温度工程において、流動性を呈して、気泡の破裂部分を再溶融することで自己再生するものであればいずれでもよいが、特には、ロジン（Colophony ：主成分 abietic acid C20H30O2を含む天然樹脂）や、アセチルリンゴ酸（Acetyl malic acid C2H3O2・C2H3(CO2H)2）等を挙げることができる。
なお、この自己再生塗膜成分は、樹脂の熱硬化温度である例えば１５０℃以上においては、分解あるいは反応により塗膜の一成分になり、塗膜性能には殆ど影響を及ぼさない。
【００２９】
ここで、自己再生塗膜成分の配合量としては、全体量の５重量％以上を含むことが好ましい。なお、添加量の上限値は、光沢性が要求される製品の場合には１１重量％以下とし、光沢が求められない製品の場合にはそれ以上添加することができる。
【００３０】
本発明では、塗膜を形成後に三段階の加熱により、気泡の発生を促すと共に、自己再生塗膜成分による気泡の再生を助長させるようにしている。
すなわち、第１の加熱温度工程において、室温から１１０℃の範囲で、所定の温度で上昇し、例えば８０℃（より好ましくは９０℃）で１０分以上温度を保持し、細孔から空気や水蒸気等を追い出し、気泡を発生させるようにしている。
【００３１】
その後、第２の加熱温度工程において、１１０℃以上で樹脂の硬化温度前の範囲で、例えば１２０℃（より好ましくは１２５℃）で１０分以上温度を保持し、自己再生塗膜成分による気泡の修復を行い、表面を平滑にするようにしている。
なお、この第２の加熱温度工程では、用いる熱硬化性樹脂の熱硬化温度において多少変動がある。すなわち、熱硬化温度が１５０〜１６０℃程度である場合には、１２０〜１３０℃であるが、例えば熱硬化温度が１８０〜２００℃程度と高い場合には、１２０〜１６０℃とするのが好ましいので、硬化温度に応じて適宜変更することができる。
【００３２】
その後、第３の加熱温度工程において、樹脂の熱硬化温度で塗膜を硬化させて製品を得るようにしている。第３の加熱温度工程は、樹脂を熱硬化させる温度域であり、塗料の硬化温度（１５０〜２００℃等所定の温度）まで上昇して塗料の要求硬化時間保持するようにすればよい。その後、室温までの冷却の仕方は任意である。
【００３３】
また、本発明においては、さらに第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度を２℃／分以下、好適には１．５℃／分以下の緩慢な速度として、気泡の発生と、自己再生塗膜成分による気泡の修復とを連続して行うようにしてもよい。
なお、この場合には、塗膜加熱時間がかかるので、大量製造には則さないものとなるが、良質な塗膜を製造する場合に用いるようにしてもよい。
【００３４】
ここで、塗料の樹脂の材料は特に限定されるものではなく、例えばエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、メラミン系樹脂のいずれか一つ又はこれらの一部若しくは全部の混合系としてもよい。
【００３５】
前記エポキシ系樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、Ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等を例示できる。これらの中でもビスフェノール型エポキシ樹脂及びフェノールノボラック型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂の中でも特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及びビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。
【００３６】
また、エポキシ系樹脂としては、変性剤を用いて変性されたものも含まれる。変性剤としては、例えば、（１）炭素数１〜１８の、直鎖状または分岐したところの、不飽和炭化水素鎖又は飽和炭化水素鎖を有するモノカルボン酸、（２）コハク酸及びその無水物、マレイン酸及びその無水物、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、及びダイマー酸等のジカルボン酸、（３）無水トリメリット酸、及び無水ピロメリット酸等の多価カルボン酸、（４）カルボキシル基含有のビニル系共重合体等のカルボキシル基含有化合物、（５）イソシアネート基含有化合物、並びに（６）カプロラクトン等の環状エステル化合物等をあげることができる。
【００３７】
その分子量、エポキシ当量については特に限定されるものではないが、数平均分子量が２００〜１００００、エポキシ当量が８０〜８０００であるポリフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、特に数平均分子量が３００〜８０００、エポキシ当量が１００〜５０００であるポリフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。
【００３８】
本発明において使用される顔料としては、二酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック、黄鉛等の無機系着色顔料、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、インジゴ系、ペリレン系等の有機系着色顔料、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、マイカ、カオリン等の体質顔料、リン酸亜鉛系、リン酸アルミニウム系、ストロンチウムクロメート、ジンククロメート等の防錆顔料、等を例示できる。
また、顔料の配合割合は、樹脂成分１００重量部に対し、５〜３００重量部の範囲である。配合量が５重量部より少ないと、十分な着色力が得られず、また下地隠蔽性に劣るため好ましくない。３００重量部より多いと、硬化物の性能が低下するので好ましくない。
【００３９】
本発明の熱硬化性樹脂組成物には目的に応じ、硬化触媒を配合することができる。使用できる硬化触媒としては、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルフォスフォニウムブロマイド、及びトリフェニルベンジルフォスフォニウムクロライド等の４級塩触媒、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、トリエタノールアミン、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン、及びピリジン等の３級アミン類、並びに２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、４−メチル−２−フェニルイミダゾール、及びベンズイミダゾール等のイミダゾール類等が挙げられる。
【００４０】
また、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、溶剤として例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、メトキシプロパノール、ｎ−ブチルアセテート、シクロヘキサアノン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチル−３−エトキシプロピオネート、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、イソホロン、メチルアミルケトン、ｎ−プロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、炭化水素類、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、エチルベンゾール、エチレングリコール モノプロピルエーテル、エチレングリコール モノメチルエーテル等の各種溶剤を用いるようにしてもよい。
【００４１】
また、本発明の熱硬化性樹脂組成物には、目的に応じ、適宜、染料、溶剤、充填剤、骨材、顔料分散剤、湿潤剤、増粘剤、表面調整剤、消泡剤、可塑剤、防黴剤、等の塗料業界において通常用いられている添加剤等を配合することができる。
【００４２】
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、刷毛塗り、ローラー塗装、ロールコーター、スプレー塗装、静電塗装やスピンコート等の塗布方法を用い、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかの多孔質素材に適用可能である。
【００４３】
本発明に係る熱硬化性塗料組成物を用いて、表面平滑性が良好な塗装物を得ることができる。
【００４４】
ここで、本発明の熱硬化性塗料組成物を用いて良好な表面平滑性を有する部品としては、ヒンジ部材を例示することができる。
【００４５】
このようなヒンジ部材を有するノートブック型パーソナルコンピュータ１（以下、単に「ノートＰＣ１」と称する）を示した斜視図を図３に示す。
図３に示すように、ここで例示するノートＰＣ１００は、本体筐体１０１及び蓋体１０２を備えている。そして、蓋体１０２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ等の表示装置１０３を収容した箱体であり、図３に示すように、本体筐体１０１の奥側縁部にヒンジ部１０４によってその基端部１０５が回動可能に支持されている。この蓋体１０２は、本体筐体１０１に対して開いた場合に本体筐体１０１の手前側に向けて表示装置１０３を露出させるとともに、本体筐体１０１の上面１０６を開放した状態となる。一方、ヒンジ部１０４を介して回動させれば、本体筐体１０１の上面１０６及び表示装置１０３を同時に覆うカバーとして機能する。
【００４６】
また、ヒンジ部材以外のパーソナルコンピュータ用部材としては、リアカバー、ベースカバー等のダイキャスト部品に適用することができる。
また、コンピュータ等のＯＡ機器以外としては、例えば携帯電話等のモバイル機器、自動車部品等を例示することができる。
さらに、ダイキャスト材のような多孔質の素材の表面に塗装を施す場合において、従来は泡、ピンホール、クレーターなどが頻度多く発生して、これらの欠陥をパテなどで埋めてから研磨、再度塗装することで良品率を上げていたが、本発明によりこれが解消される。
【００４７】
以上述べたように、本発明により、気泡痕があった場合において、再度塗装する必要性が著しく下がることでその工程に係る材料と工賃が著しく減少する。
従って、コスト低減、製造キャパシティ増加に大きく貢献することとなる。
【実施例】
【００４８】
本発明の効果を示す実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記配合による樹脂組成物を用いて、実施例１〜１７及び比較例１〜８の試験を行った。
【００４９】
〔塗料成分の配合例〕
変性エポキシ樹脂 ２０％
ウレタン樹脂 ８％
アセチルリンゴ酸 ８％
タルク ７％
カーボンブラック ５％
ｎ-ブチルアルコール １０％
キシレン ９％
メトキシプロパノール １０％
シクロヘキサノン １４％
エチルベンゾール ９％
計 １００％
【００５０】
ここで、前記変性エポキシ樹脂は三井化学社製の「エポキー８０３（商品名）」を、ウレタン樹脂はＤＩＣ社製の「バーノックＤ７５０（商品名）」を各々用いた。
【００５１】
［実施例１］
実施例１は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）を９０〜１２５℃を３０分かけて昇温（昇温速度：１．１７℃／分）した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）を１２５〜１６０℃を３０分かけて昇温（昇温速度：１．１７℃／分）した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００５２】
［実施例２］
実施例２は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）において、９０℃で１０分保持し、その後１２５℃まで５分かけて昇温した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）において、１２５℃で１０分保持し、その後１６０℃までを５分かけて昇温した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００５３】
［実施例３］
実施例３は、実施例２において、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を２０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を２０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５４】
［実施例４］
実施例４は、実施例２において、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を４０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を４０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５５】
［実施例５］
実施例５は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例１と同様に操作した。
【００５６】
［実施例６］
実施例６は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５７】
［実施例７］
実施例７は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５８】
［実施例８］
実施例８は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例３と同様に操作した。
【００５９】
［実施例９］
実施例９は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を３０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を３０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６０】
［実施例１０］
実施例１０は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例４と同様に操作した。
【００６１】
［実施例１１］
実施例１１は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１３０℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６２】
［実施例１２］
実施例１２は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１３５℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６３】
［比較例１］
比較例１は、アセチルリンゴ酸の添加が０重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）を９０〜１２５℃を５分かけて昇温（昇温速度：７℃／分）した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）を１２５〜１６０℃を５分かけて昇温（昇温速度：７℃／分）した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００６４】
［比較例２〜５］
比較例２〜５は、アセチルリンゴ酸の添加を０重量％としたものである。その他は実施例１〜４と同様に操作した。
【００６５】
［比較例６〜８］
比較例６〜８は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％、８重量％、１１重量％としたものである。その他は比較例１と同様に操作した。
【００６６】
これらの実施例及び比較例により得られた塗布面について、所定の硬化時間経過した後、冷却して表面の状態を観察した。
これらの結果を表１及び表２に示す。
ここで、表１において、本実施例及び比較例の温度プロファイルを示す。表１において、ｘは室温から温度Ａ（本実施例では９０℃）までの時間であり、ａは温度Ａにおける保持時間であり、ｙは温度Ａから温度Ｂ（本実施例では１２５℃又は１３０℃又は１３５℃）までの昇温時間であり、ｂは温度Ｂの保持時間であり、ｚは温度Ｂから温度Ｃ（本実施例では１６０℃）までの昇温時間であり、ｃは温度Ｃの保持時間である。なお、表２は表１における温度及び時間の実施例１〜１７及び比較例１〜８の順に並換えたものである。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
実施例１〜１７はいずれも気泡発生率が１５％以下と大幅に小さいものであった。なお、実施例１３と実施例１７においては、塗膜にくもりが発生し、光沢性が多少低下した。
ここで、本実施例における気泡発生率とは、ヒンジ部材の塗装面積である６ｃｍ2における０．０５ｍｍ2の極微小な気泡痕を拡大鏡により計測した発生率である。
これに対し、比較例１〜８においては、気泡発生率が４２％以上となり、いずれも気泡痕が目視状態でもかなり目立つものであった。
よって、表１及び２により、本発明により、気泡痕が１５％以下となる平滑性を有する塗膜を形成することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明によれば、極めて微小な気泡痕の発生が大幅に低減し、しかも平滑性にすぐれた塗膜を形成することができ、例えばダイキャスト製品の商品品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る塗膜形成工程の模式図である。
【図２】従来技術に係る塗膜形成工程の模式図である。
【図３】本発明の実施の形態であるノートＰＣを示した概略斜視図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１ 塗布面
１２ 塗膜
１３ 細孔
１４ 気泡
１５ 空気等
１６ ピンホール
１７ 平滑性を有する塗膜
１８ 気泡痕
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばダイキャスト等の表面に細孔を有する材料へ良好な塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばダイキャスト等の多孔質部材の表面に塗装を行う場合に、塗料塗布後に加熱乾燥する際において、発泡あるいはピンホール等の欠陥を生じ不良率が高く、問題であった。
【０００３】
この発泡あるいはピンホール等が生じるメカニズムは以下のように考えられる。
（１）例えばダイキャスト等の多孔質部材の表面近傍には微細な孔が多数存在する。
（２）微細な孔は表面に通じている。
（３）孔の中には空気(大気）あるいは表面から進入した水分等が入っている。
（４）表面に塗料を塗布すると、孔の出口が覆われるが、孔の内部の空間を塗料が完全に満たすことは少ない。
（５）塗料を硬化させるために、塗料を塗布した素材を加熱するのが一般的に行われる手法である。
（６）この際、熱硬化のために加熱すると、素材の表面近傍の孔の中にたまっていた空気が熱膨張あるいは水分が気化して体積が膨張する。
（７）膨張した気体が、まだ流動性のある塗料を押しのけて外部に出る際に発泡する。
（８）塗料は一般的に粘性が高いので泡を形成するか、気体が抜けた痕がピンホール状の穴になるか、クレーター状の凹みが形成される。
（９）泡、ピンホール、クレーター等を形成した時点で塗料の加熱が進み、粘度が高くなり流動性が乏しくなり、そのままの形状を保持したままで硬化する。
（１０）加熱乾燥工程が終了し、温度が下がっても泡、ピンホール、クレーター等が塗装の表面に存在する。
【０００４】
このため、従来においては、樹脂にワックスを混入したり、樹脂にフィラーを混入してこれを防止したりすることの提案がある（特許文献１、特許文献２）。また、溶融粘度を調整してこれを防止することの提案（特許文献３）や、加熱温度を調整してこれを防止する提案がある（特許文献４）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９９０１号公報
【特許文献２】特開２０００−２７３３９０号公報
【特許文献３】特開２００３−１８１３７１号公報
【特許文献４】特開２００１−１７９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、いずれ提案においても微小な気泡痕（例えば最終塗布面における０．０５ｍｍ2以上の気泡痕）の完全な除去を達成できず、例えば０．０５ｍｍ2の極微小な気泡痕が１５％以下となる平滑性を有する塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物の出現が望まれている。
【０００７】
また、ダイキャストの表面を押しつけつつ表面を加工することにより、無数の空孔をつぶして平滑性を有する表面とした後に、塗膜を形成することが考えられるが、この方法では平滑性のための機械加工に手間がかかるという、問題がある。
【０００８】
本発明は、前記問題に鑑み、極めて微小な気泡痕の発生が大幅に低減し、しかも平滑性にすぐれた塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物、熱硬化性塗膜の形成方法及び塗装物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１１】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１２】
第４の発明は、第１乃至３のいずれか一つの発明において、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物にある。
【００１３】
第５の発明は、第１乃至４のいずれか一つの塗料組成物を用いて、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗膜の形成方法であって、塗料塗布後に１１０℃までの間において、多孔質素材の孔から発生した気泡により塗膜の一部が破裂するように所定時間加熱を保持する第１の加熱温度工程と、１１０℃以上で熱硬化温度前において、自己再生塗膜成分を含む塗料成分が流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融することにより、破裂した気泡を塞ぐように所定時間加熱を保持する第２の加熱温度工程と、熱硬化樹脂成分が硬化する第３の加熱温度工程とを含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１４】
第６の発明は、第５の発明において、第１の加熱温度工程が１０分以上であると共に、第２の加熱温度工程が１０分以上であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１５】
第７の発明は、第５の発明において、第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度が２℃／分以下であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１６】
第８の発明は、第５乃至７のいずれか一つの発明において、前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１７】
第９の発明は、第５乃至８のいずれか一つの発明において、前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１８】
第１０の発明は、第５乃至９のいずれか一つの発明において、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法にある。
【００１９】
第１１の発明は、第５乃至１０のいずれか一つの熱硬化性塗膜の形成方法で塗装してなることを特徴とする塗装物にある。
【００２０】
第１２の発明は、第１１の発明において、前記塗装物が、ＯＡ機器、モバイル機器、自動車部品のいずれかであることを特徴とする塗装物にある。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、１１０℃を超えて熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、前記自己再生塗膜成分が、流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融してピンホールを塞ぐこととなる。その後硬化することにより、平滑性を有する塗膜が形成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態及び実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態及び実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２３】
［実施の形態］
本発明に係る熱硬化性塗料組成物は、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、さらに、塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むものである。
【００２４】
ここで、図面を用いて、本発明と従来技術との相違を説明する。
図１は、本発明の熱硬化性塗料組成物による塗膜の形成過程の模式図である。図２は、従来技術熱硬化性塗料組成物による塗膜の形成過程の模式図である。
図１に示すように、塗布面１１に塗膜１２を形成した直後は、塗膜の面は平滑である。そして、加熱を開始して８０℃を過ぎる頃から、細孔１３内の空気や水蒸気が外部に出ようとして、気泡１４の形成が始まる。その後、９０℃近傍から１１０℃における第１加熱温度範囲において、気泡１４が破裂し、空気等１５が外部に放出され、ピンホール１６が形成される。この際、所定時間保持することで、気泡１４を積極的に破裂されるようにするのが好ましい。
【００２５】
その後、本発明においては、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、１１０℃を超えて熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、前記自己再生塗膜成分が、流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融してピンホール１６を塞ぐこととなる。このようにピンホール１６が塞がれ、その後硬化することにより、平滑性を有する塗膜１７を得ることができる。
このように、熱硬化性塗料組成物に自己再生塗膜成分を含むので、一度破裂した気泡が溶融軟化して気泡が閉じられることとなり、その結果、微小な気泡痕の発生が極端に低減することとなる。
この際、所定時間保持することで、自己再生塗膜成分の流動性を積極的に助長させ、ピンホールを塞ぐようにするのが好ましい。
【００２６】
ここで、本発明で、微細な気泡痕とは、製品の表面に発生する０．０５ｍｍ2以上の気泡痕をいい、熟練した製品検査員により目視により検査されるものである。
そして、本発明によれば、後述する実施例に示すように、その気泡の発生率が１５％以下となる高品質な平滑性の塗布面を達成することができる。
ここで、本発明における気泡の概念には、気泡そのもの以外に、例えばピンホール、クレーター等の欠陥をも含むものである。
【００２７】
これに対し、従来技術では、本発明のように自己再生塗膜成分を含むものではないので、１１０℃を超えた例えば１２０〜１３０℃の温度域で気泡１４の縁部１４ａがそのまま又は収縮することで、ピンホール１６を塞ぐことができずに、微細な気泡痕１８の発生率が多くなり、高品質な平滑性を有する塗布面とすることができないものとなる。
【００２８】
本発明において、自己再生塗膜成分としては、第２の加熱温度工程において、流動性を呈して、気泡の破裂部分を再溶融することで自己再生するものであればいずれでもよいが、特には、ロジン（Colophony ：主成分 abietic acid C20H30O2を含む天然樹脂）や、アセチルリンゴ酸（Acetyl malic acid C2H3O2・C2H3(CO2H)2）等を挙げることができる。
なお、この自己再生塗膜成分は、樹脂の熱硬化温度である例えば１５０℃以上においては、分解あるいは反応により塗膜の一成分になり、塗膜性能には殆ど影響を及ぼさない。
【００２９】
ここで、自己再生塗膜成分の配合量としては、全体量の５重量％以上を含むことが好ましい。なお、添加量の上限値は、光沢性が要求される製品の場合には１１重量％以下とし、光沢が求められない製品の場合にはそれ以上添加することができる。
【００３０】
本発明では、塗膜を形成後に三段階の加熱により、気泡の発生を促すと共に、自己再生塗膜成分による気泡の再生を助長させるようにしている。
すなわち、第１の加熱温度工程において、室温から１１０℃の範囲で、所定の温度で上昇し、例えば８０℃（より好ましくは９０℃）で１０分以上温度を保持し、細孔から空気や水蒸気等を追い出し、気泡を発生させるようにしている。
【００３１】
その後、第２の加熱温度工程において、１１０℃以上で樹脂の硬化温度前の範囲で、例えば１２０℃（より好ましくは１２５℃）で１０分以上温度を保持し、自己再生塗膜成分による気泡の修復を行い、表面を平滑にするようにしている。
なお、この第２の加熱温度工程では、用いる熱硬化性樹脂の熱硬化温度において多少変動がある。すなわち、熱硬化温度が１５０〜１６０℃程度である場合には、１２０〜１３０℃であるが、例えば熱硬化温度が１８０〜２００℃程度と高い場合には、１２０〜１６０℃とするのが好ましいので、硬化温度に応じて適宜変更することができる。
【００３２】
その後、第３の加熱温度工程において、樹脂の熱硬化温度で塗膜を硬化させて製品を得るようにしている。第３の加熱温度工程は、樹脂を熱硬化させる温度域であり、塗料の硬化温度（１５０〜２００℃等所定の温度）まで上昇して塗料の要求硬化時間保持するようにすればよい。その後、室温までの冷却の仕方は任意である。
【００３３】
また、本発明においては、さらに第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度を２℃／分以下、好適には１．５℃／分以下の緩慢な速度として、気泡の発生と、自己再生塗膜成分による気泡の修復とを連続して行うようにしてもよい。
なお、この場合には、塗膜加熱時間がかかるので、大量製造には則さないものとなるが、良質な塗膜を製造する場合に用いるようにしてもよい。
【００３４】
ここで、塗料の樹脂の材料は特に限定されるものではなく、例えばエポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、メラミン系樹脂のいずれか一つ又はこれらの一部若しくは全部の混合系としてもよい。
【００３５】
前記エポキシ系樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、Ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等を例示できる。これらの中でもビスフェノール型エポキシ樹脂及びフェノールノボラック型エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂の中でも特にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及びビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。
【００３６】
また、エポキシ系樹脂としては、変性剤を用いて変性されたものも含まれる。変性剤としては、例えば、（１）炭素数１〜１８の、直鎖状または分岐したところの、不飽和炭化水素鎖又は飽和炭化水素鎖を有するモノカルボン酸、（２）コハク酸及びその無水物、マレイン酸及びその無水物、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、及びダイマー酸等のジカルボン酸、（３）無水トリメリット酸、及び無水ピロメリット酸等の多価カルボン酸、（４）カルボキシル基含有のビニル系共重合体等のカルボキシル基含有化合物、（５）イソシアネート基含有化合物、並びに（６）カプロラクトン等の環状エステル化合物等をあげることができる。
【００３７】
その分子量、エポキシ当量については特に限定されるものではないが、数平均分子量が２００〜１００００、エポキシ当量が８０〜８０００であるポリフェノール型エポキシ樹脂が好ましく、特に数平均分子量が３００〜８０００、エポキシ当量が１００〜５０００であるポリフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。
【００３８】
本発明において使用される顔料としては、二酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック、黄鉛等の無機系着色顔料、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、インジゴ系、ペリレン系等の有機系着色顔料、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、マイカ、カオリン等の体質顔料、リン酸亜鉛系、リン酸アルミニウム系、ストロンチウムクロメート、ジンククロメート等の防錆顔料、等を例示できる。
また、顔料の配合割合は、樹脂成分１００重量部に対し、５〜３００重量部の範囲である。配合量が５重量部より少ないと、十分な着色力が得られず、また下地隠蔽性に劣るため好ましくない。３００重量部より多いと、硬化物の性能が低下するので好ましくない。
【００３９】
本発明の熱硬化性樹脂組成物には目的に応じ、硬化触媒を配合することができる。使用できる硬化触媒としては、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルフォスフォニウムブロマイド、及びトリフェニルベンジルフォスフォニウムクロライド等の４級塩触媒、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、トリエタノールアミン、１，４−ジアザビシクロ（２，２，２）オクタン、及びピリジン等の３級アミン類、並びに２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、４−メチル−２−フェニルイミダゾール、及びベンズイミダゾール等のイミダゾール類等が挙げられる。
【００４０】
また、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、溶剤として例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、メトキシプロパノール、ｎ−ブチルアセテート、シクロヘキサアノン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチル−３−エトキシプロピオネート、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、イソホロン、メチルアミルケトン、ｎ−プロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、炭化水素類、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、エチルベンゾール、エチレングリコール モノプロピルエーテル、エチレングリコール モノメチルエーテル等の各種溶剤を用いるようにしてもよい。
【００４１】
また、本発明の熱硬化性樹脂組成物には、目的に応じ、適宜、染料、溶剤、充填剤、骨材、顔料分散剤、湿潤剤、増粘剤、表面調整剤、消泡剤、可塑剤、防黴剤、等の塗料業界において通常用いられている添加剤等を配合することができる。
【００４２】
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、刷毛塗り、ローラー塗装、ロールコーター、スプレー塗装、静電塗装やスピンコート等の塗布方法を用い、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかの多孔質素材に適用可能である。
【００４３】
本発明に係る熱硬化性塗料組成物を用いて、表面平滑性が良好な塗装物を得ることができる。
【００４４】
ここで、本発明の熱硬化性塗料組成物を用いて良好な表面平滑性を有する部品としては、ヒンジ部材を例示することができる。
【００４５】
このようなヒンジ部材を有するノートブック型パーソナルコンピュータ１（以下、単に「ノートＰＣ１」と称する）を示した斜視図を図３に示す。
図３に示すように、ここで例示するノートＰＣ１００は、本体筐体１０１及び蓋体１０２を備えている。そして、蓋体１０２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ等の表示装置１０３を収容した箱体であり、図３に示すように、本体筐体１０１の奥側縁部にヒンジ部１０４によってその基端部１０５が回動可能に支持されている。この蓋体１０２は、本体筐体１０１に対して開いた場合に本体筐体１０１の手前側に向けて表示装置１０３を露出させるとともに、本体筐体１０１の上面１０６を開放した状態となる。一方、ヒンジ部１０４を介して回動させれば、本体筐体１０１の上面１０６及び表示装置１０３を同時に覆うカバーとして機能する。
【００４６】
また、ヒンジ部材以外のパーソナルコンピュータ用部材としては、リアカバー、ベースカバー等のダイキャスト部品に適用することができる。
また、コンピュータ等のＯＡ機器以外としては、例えば携帯電話等のモバイル機器、自動車部品等を例示することができる。
さらに、ダイキャスト材のような多孔質の素材の表面に塗装を施す場合において、従来は泡、ピンホール、クレーターなどが頻度多く発生して、これらの欠陥をパテなどで埋めてから研磨、再度塗装することで良品率を上げていたが、本発明によりこれが解消される。
【００４７】
以上述べたように、本発明により、気泡痕があった場合において、再度塗装する必要性が著しく下がることでその工程に係る材料と工賃が著しく減少する。
従って、コスト低減、製造キャパシティ増加に大きく貢献することとなる。
【実施例】
【００４８】
本発明の効果を示す実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記配合による樹脂組成物を用いて、実施例１〜１７及び比較例１〜８の試験を行った。
【００４９】
〔塗料成分の配合例〕
変性エポキシ樹脂 ２０％
ウレタン樹脂 ８％
アセチルリンゴ酸 ８％
タルク ７％
カーボンブラック ５％
ｎ-ブチルアルコール １０％
キシレン ９％
メトキシプロパノール １０％
シクロヘキサノン １４％
エチルベンゾール ９％
計 １００％
【００５０】
ここで、前記変性エポキシ樹脂は三井化学社製の「エポキー８０３（商品名）」を、ウレタン樹脂はＤＩＣ社製の「バーノックＤ７５０（商品名）」を各々用いた。
【００５１】
［実施例１］
実施例１は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）を９０〜１２５℃を３０分かけて昇温（昇温速度：１．１７℃／分）した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）を１２５〜１６０℃を３０分かけて昇温（昇温速度：１．１７℃／分）した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００５２】
［実施例２］
実施例２は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）において、９０℃で１０分保持し、その後１２５℃まで５分かけて昇温した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）において、１２５℃で１０分保持し、その後１６０℃までを５分かけて昇温した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００５３】
［実施例３］
実施例３は、実施例２において、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を２０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を２０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５４】
［実施例４］
実施例４は、実施例２において、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を４０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を４０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５５】
［実施例５］
実施例５は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例１と同様に操作した。
【００５６】
［実施例６］
実施例６は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５７】
［実施例７］
実施例７は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００５８】
［実施例８］
実施例８は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例３と同様に操作した。
【００５９】
［実施例９］
実施例９は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を３０分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１２５℃の加熱を３０分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６０】
［実施例１０］
実施例１０は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とした以外は、実施例４と同様に操作した。
【００６１】
［実施例１１］
実施例１１は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１３０℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６２】
［実施例１２］
実施例１２は、アセチルリンゴ酸の添加を８重量％とし、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）における９０℃の加熱を１５分保持し、また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）における１３５℃の加熱を１５分保持した以外は、実施例２と同様に操作した。
【００６３】
［比較例１］
比較例１は、アセチルリンゴ酸の添加が０重量％としたものである。そして、第１の加熱温度工程（第１加熱工程）を９０〜１２５℃を５分かけて昇温（昇温速度：７℃／分）した。また第２の加熱温度工程（第２加熱工程）を１２５〜１６０℃を５分かけて昇温（昇温速度：７℃／分）した。また第３の加熱温度工程（第３加熱工程）を１６０℃で２０分加熱して樹脂を硬化させた。
【００６４】
［比較例２〜５］
比較例２〜５は、アセチルリンゴ酸の添加を０重量％としたものである。その他は実施例１〜４と同様に操作した。
【００６５】
［比較例６〜８］
比較例６〜８は、アセチルリンゴ酸の添加を５重量％、８重量％、１１重量％としたものである。その他は比較例１と同様に操作した。
【００６６】
これらの実施例及び比較例により得られた塗布面について、所定の硬化時間経過した後、冷却して表面の状態を観察した。
これらの結果を表１及び表２に示す。
ここで、表１において、本実施例及び比較例の温度プロファイルを示す。表１において、ｘは室温から温度Ａ（本実施例では９０℃）までの時間であり、ａは温度Ａにおける保持時間であり、ｙは温度Ａから温度Ｂ（本実施例では１２５℃又は１３０℃又は１３５℃）までの昇温時間であり、ｂは温度Ｂの保持時間であり、ｚは温度Ｂから温度Ｃ（本実施例では１６０℃）までの昇温時間であり、ｃは温度Ｃの保持時間である。なお、表２は表１における温度及び時間の実施例１〜１７及び比較例１〜８の順に並換えたものである。
【００６７】
【表１】
【００６８】
【表２】
【００６９】
実施例１〜１７はいずれも気泡発生率が１５％以下と大幅に小さいものであった。なお、実施例１３と実施例１７においては、塗膜にくもりが発生し、光沢性が多少低下した。
ここで、本実施例における気泡発生率とは、ヒンジ部材の塗装面積である６ｃｍ2における０．０５ｍｍ2の極微小な気泡痕を拡大鏡により計測した発生率である。
これに対し、比較例１〜８においては、気泡発生率が４２％以上となり、いずれも気泡痕が目視状態でもかなり目立つものであった。
よって、表１及び２により、本発明により、気泡痕が１５％以下となる平滑性を有する塗膜を形成することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明によれば、極めて微小な気泡痕の発生が大幅に低減し、しかも平滑性にすぐれた塗膜を形成することができ、例えばダイキャスト製品の商品品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る塗膜形成工程の模式図である。
【図２】従来技術に係る塗膜形成工程の模式図である。
【図３】本発明の実施の形態であるノートＰＣを示した概略斜視図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１ 塗布面
１２ 塗膜
１３ 細孔
１４ 気泡
１５ 空気等
１６ ピンホール
１７ 平滑性を有する塗膜
１８ 気泡痕
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、
加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、
前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、
塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項２】
請求項１において、
前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つにおいて、
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つの塗料組成物を用いて、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗膜の形成方法であって、
塗料塗布後に１１０℃までの間において、多孔質素材の孔から発生した気泡により塗膜の一部が破裂するように所定時間加熱を保持する第１の加熱温度工程と、
１１０℃以上で熱硬化温度前において、自己再生塗膜成分を含む塗料成分が流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融することにより、破裂した気泡を塞ぐように所定時間加熱を保持する第２の加熱温度工程と、
熱硬化樹脂成分が硬化する第３の加熱温度工程とを含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項６】
請求項５において、
第１の加熱温度工程の加熱保持が１０分以上であると共に、第２の加熱温度工程の加熱保持が１０分以上であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項７】
請求項５において、
第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度が２℃／分以下であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一つにおいて、
前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一つにおいて、
前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれか一つにおいて、
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項１１】
請求項５乃至１０のいずれか一つの熱硬化性塗膜の形成方法で塗装してなることを特徴とする塗装物。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記塗装物が、ＯＡ機器、モバイル機器、自動車部品のいずれかであることを特徴とする塗装物。
【請求項１】
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗料組成物であって、
加熱によって硬化して塗膜を形成する熱硬化性樹脂成分と、
前記熱硬化性樹脂成分を溶かす溶剤成分と、
塗料塗布後の１１０℃までの第１加熱温度範囲の加熱により、多孔質素材の孔からの気泡により塗膜が破裂した後に、１１０℃以上で熱硬化温度前の第２加熱温度範囲において、塗膜が再溶融して気泡を塞ぐ自己再生塗膜成分とを含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項２】
請求項１において、
前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つにおいて、
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗料組成物。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つの塗料組成物を用いて、塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材の表面に塗布し、熱硬化により塗膜を形成する熱硬化性塗膜の形成方法であって、
塗料塗布後に１１０℃までの間において、多孔質素材の孔から発生した気泡により塗膜の一部が破裂するように所定時間加熱を保持する第１の加熱温度工程と、
１１０℃以上で熱硬化温度前において、自己再生塗膜成分を含む塗料成分が流動性を呈すると共に、塗膜が再溶融することにより、破裂した気泡を塞ぐように所定時間加熱を保持する第２の加熱温度工程と、
熱硬化樹脂成分が硬化する第３の加熱温度工程とを含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項６】
請求項５において、
第１の加熱温度工程の加熱保持が１０分以上であると共に、第２の加熱温度工程の加熱保持が１０分以上であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項７】
請求項５において、
第１の加熱温度工程と第２の加熱温度工程とを連続して昇温すると共に、その昇温速度が２℃／分以下であることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一つにおいて、
前記自己再生塗膜成分が、全体量の５重量％以上を含むことを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれか一つにおいて、
前記自己再生塗膜成分が、ロジン、アセチルリンゴ酸のいずれか一つ、又はこれらの組合せであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項１０】
請求項５乃至９のいずれか一つにおいて、
塗布面が複数の細孔を有する多孔質素材が、ダイキャスト製品、アルミニウムの圧延製品、鋳造品のいずれかであることを特徴とする熱硬化性塗膜の形成方法。
【請求項１１】
請求項５乃至１０のいずれか一つの熱硬化性塗膜の形成方法で塗装してなることを特徴とする塗装物。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記塗装物が、ＯＡ機器、モバイル機器、自動車部品のいずれかであることを特徴とする塗装物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２９８９９０（Ｐ２００９−２９８９９０Ａ）
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５８３０８（Ｐ２００８−１５８３０８）
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【出願人】（５０５２０５７３１）レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド (292)
【復代理人】
【識別番号】１０００８９１１８
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 宏明
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月２４日（２００９．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１７日（２００８．６．１７）
【出願人】（５０５２０５７３１）レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド (292)
【復代理人】
【識別番号】１０００８９１１８
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 宏明
【Ｆターム（参考）】
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