粉体塗料の塗装方法
【課題】 絶縁性を有する被塗物における帯電量のばらつきの発生を抑制する。
【解決手段】 絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し被塗物が帯電するように導電ローラを被塗物に接触させる工程と、帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、を含み、導電ローラは、導電性を有する繊維を備え、繊維は被塗物と接触し、繊維は、レーヨン繊維、アクリル繊維、及びナイロン繊維を含み、繊維は、１．０重量％から１０．０重量％のカーボン濃度を有する。
【解決手段】 絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し被塗物が帯電するように導電ローラを被塗物に接触させる工程と、帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、を含み、導電ローラは、導電性を有する繊維を備え、繊維は被塗物と接触し、繊維は、レーヨン繊維、アクリル繊維、及びナイロン繊維を含み、繊維は、１．０重量％から１０．０重量％のカーボン濃度を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂等の絶縁性を有する被塗物に粉体塗料を塗装する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、粉体塗料は有機溶剤を含んでいないことから、環境負荷が最も低い塗料として注目されている。しかし、絶縁性を有する被塗物、例えばプラスチックに粉体塗装する場合、被塗物の表面に予め粉体塗料に対する被塗物表面の接着性を改善するプライマー処理を施す必要がある。
【０００３】
ところが、プライマー処理によって被塗物表面の粉体塗料に対する接着性を改善しても、プライマー処理により形成された塗布物の膜厚のばらつきを抑制することは困難である。塗布物の膜厚のばらつきに依存して、塗布物に対する粉体塗料の付着量のばらつきが発生する。塗布物に対する粉体塗料の付着量のばらつきに伴い、粉体塗料の塗装膜厚のばらつきが発生する。粉体塗料の塗装膜厚のばらつきに伴い、塗装ムラが発生してしまう。
【０００４】
そこで、プライマー処置を施さずに行う粉体塗料の塗装方法において、絶縁性を有する被塗物に対して接触電位差を有する摩擦帯電性粒子を、該被塗物に衝突させて被塗物を帯電させ、被塗物が有する極性と逆極性を有する粉体塗料を被塗物に静電塗着させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、このような粉体塗料の塗装方法において、粉体粒子を被塗物における帯電量のばらつきが発生しないように、被塗物に対する摩擦帯電性粒子の衝突量を制御することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３６１９０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、絶縁性を有する被塗物における帯電量のばらつきの発生を抑制できる粉体塗料の塗装方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題を解決するため、本発明の第１の側面によれば、絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、前記被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し前記被塗物が帯電するように前記導電ローラを前記被塗物に接触させる工程と、帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、を含むことを特徴とする粉体塗料の塗装方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る粉体塗料の塗装方法によれば、絶縁性を有する被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加して被塗物に接触させることにより、被塗物と導電ローラとの摩擦量のばらつきの発生を抑制できる。そのため、被塗物における帯電量のばらつきの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法のフローチャートを示す図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を説明するための模式図である。
【図３】図３は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を説明するための模式図である。
【図４】図４は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図６】図６は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図７】図７は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図８】図８は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図９】図９は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００１２】
図１は、本実施例に係る粉体塗料の塗装方法のフローチャートを示す図である。なお、各工程の説明は後で図面を用いて行う。最初に、絶縁性を有する被塗物が準備される（Ｓ１）。次いで、例えばブラシ帯電器を用いて、被塗物が帯電される（Ｓ２）。ブラシ帯電器は、導電性を有する繊維を備え、被塗物上を摺動可能に設けられる導電ローラを備える。導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧が印加され、導電ローラが被塗物に接触することによって、被塗物が帯電される。次いで、例えばコロナ帯電型塗装ガンを用いて、帯電された被塗物に粉体塗料が静電付着される（Ｓ３）。粉体塗料は、コロナ帯電型塗装ガンによって、第１の極性と逆極性を有するように帯電され、粉体塗料が被塗物に静電付着する。なお、粉体塗料は、コロナ帯電型塗装ガンの代わりに、静電型塗装ガンによって帯電されても良い。次いで、不図示の加熱装置によって粉体塗料が静電付着した被塗物が加熱される（Ｓ４）。この加熱工程によって、粉体塗料が被塗物の表面で溶融してから、粉体塗料内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物の表面に粉体塗料の塗膜が形成される。次いで、粉体塗料が表面に付着した被塗物は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却される（Ｓ５）。
【００１３】
図２Ａ、図２Ｂ、及び図３は、実施例における粉体塗料の塗装方法を詳細に説明するものである。
【００１４】
図２Ａは、図１のＳ１に示すように、被塗物１を準備するようすを示す図である。被塗物１は、絶縁性を有することが望ましい。被塗物１は、例えば、エポキシ樹脂、ナイロン−６，６、ナイロン−６、ナイロン−１２、ナイロン−１１、ナイロン−６，１０等のポリアミド樹脂（ＰＡ）；ポリエチレン（ＰＥ）；ポリプロピレン（ＰＰ）；ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）等のポリスチレン系樹脂；塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）；ポリカーボネート（ＰＣ）、スチレン−アクリル酸エチル（ＡＥＳ）等からなることが望ましい。
【００１５】
なお、図２Ａは、被塗物１の代表例として、電子機器筐体４０を示す。電子機器筐体４０は、例えばノートパソコン、パーソナルデジタルアシスタンス（ＰＤＡ）、携帯電話、又はカーナビゲーションシステムの筐体として用いられる。
【００１６】
図２Ｂは、図１のＳ２に示すように、ブラシ帯電器２０を用いて被塗物１を帯電させるようすを示す図である。
【００１７】
ブラシ帯電器２０は、導電ローラ２、電源３、及び可動部８によって構成されている。
【００１８】
導電ローラ２は、芯棒２ａ及び繊維２ｂを備える。導電ローラ２は、例えば、不図示の回転駆動源によって矢印Ａの方向に回転することが望ましい。芯棒２ａは、導電性を備えることが望ましい。芯棒２ａは、例えばステンレスからなることが望ましい。
【００１９】
繊維２ｂは、芯棒２ａの周りに巻き付けられて形成されることが望ましい。繊維２ｂは、導電性を有することが望ましい。繊維２ｂは、パイル織りした繊維２ｂの先端を切り揃えたものであることが望ましい。繊維２ｂは、例えばレーヨン繊維からなることが望ましい。繊維２ｂは、例えばアクリル繊維、又はナイロン繊維から形成されても良い。繊維２ｂは、例えば粒子形状を有するカーボンが繊維２ｂ中に分散されることによって導電性が付与されることが望ましい。
【００２０】
電源３は、例えば直流のバイアス電圧を発生する高電圧源であることが望ましい。電源３は、導電ローラ２の芯棒２ａと被塗物１との間に直流バイアス成分を含むバイアス電圧を印加する。
【００２１】
可動部８は、導電ローラ２が被塗物１上を摺動可能にするために設けられる。可動部８は、例えば、Ｘ−Ｙ方向に延在する被塗物１に対し、導電ローラ２をＸ方向に摺動させるために設けられる。可動部８は、例えば、不図示の回転駆動源によって回転する不図示のギアを備える。可動部８に備えられた不図示のギアは、例えば、導電ローラ２の芯棒２ａに設けられた不図示のギアと嵌合するように配置されている。導電ローラ２の芯棒２ａは、例えば、可動部８に設けられた不図示のギアが回転することによって、導電ローラ２が可動部８の案内溝８ａに沿ってＸ方向に可動するように配置されている。
【００２２】
次に、ブラシ帯電器２０に備えられた導電ローラ２を、絶縁性を有する被塗物１に接触させるようすを説明する。
【００２３】
先ず、電源３は、導電ローラ２にプラスの直流バイアス成分を有するバイアス電圧を印加する。次いで、導電ローラ２は、不図示の回転駆動源によって、矢印Ａの方向に回転する。次いで、導電ローラ２は、直線状の案内溝８ａに沿ってＸ方向に移動する。その際、導電ローラ２が被塗物１に接触し、繊維２ｂによって被塗物１の表面が摩擦されることによって、被塗物１はプラスの電荷を有するように帯電される。このように、導電性を有する繊維２ｂを備え、被塗物１上を摺動可能に設けられた導電ローラ２に第１の極性を有するバイアス電圧を印加し被塗物１が帯電するように導電ローラ２を被塗物１に接触させる。
【００２４】
図３は、図１のＳ３に示すように、コロナ帯電型塗装ガン３０を用いて、被塗物１に対し粉体塗料４を付着させるようすを示す図である。
【００２５】
本実施例において、粉体塗料４は、（１）粉体塗料４が加熱により被塗物１の表面で溶融し、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に塗膜を形成するための樹脂、（２）加熱処理によって樹脂を硬化させる硬化剤、（３）粉体塗料４の帯電性を制御するための帯電制御剤、（４）粉体塗料４の導電性、及び粉体塗料４の帯電性を制御するための針状酸化チタン、（５）粉体塗料４を着色するための着色剤を混合した塗料である。
【００２６】
樹脂は、例えば、数平均分子量（Ｍｎ）が７２００から１０８００、重量平均分子量（Ｍｗ）が４００００から６００００、ガラス転移点（Ｔｇ）が６０℃から８０℃であるアクリル樹脂を用いることができる。
【００２７】
樹脂の数平均分子量が７２００未満である場合、ガラス転移点が６０℃未満となり、粉体塗料４を加熱して溶融させる際の粘性が低くなり、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の形成が困難になる。樹脂の数平均分子量が１０８００よりも大きい場合、ガラス転移点が８０℃よりも大きくなる。そのため、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が上昇してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の膜厚のばらつきが発生しやすくなる。樹脂の重量平均分子量が４００００未満である場合、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が低下してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の形成が困難となる。樹脂の重量平均分子量が６００００よりも大きい場合、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が上昇してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の膜厚のばらつきが発生しやすくなる。
【００２８】
アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸およびその誘導体さらには必要によりこれら以外のエチレン性不飽和結合（Ｃ＝Ｃ）含有モノマーなどを（共）重合したものを用いることができる。
【００２９】
（メタ）アクリル酸の誘導体は、（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリルアミド類、（メタ）アクリロニトリル類を用いることができる。
【００３０】
（メタ）アクリル酸エステル類は、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ-ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２-エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート［ドデシル（メタ）アクリレート］、グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、ビニル（メタ）アクリレート、β-メタリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、エチル-α-ヒロドキシメチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジアクリルレート、グリセリルトリ（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートを用いることができる。
【００３１】
（メタ）アクリルアミド類は、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ-メチロールアクリルアミドを用いることができる。
【００３２】
（メタ）アクリロニトリル類は、例えば、（メタ）アクリロニトリル、エチルシアノ（メタ）アクリレートを用いることができる。
【００３３】
このようなアクリル樹脂には、上記以外の「他のモノマー」が共重合されていてもよく、このような「他のモノマー」としては、具体的には、例えば、スチレン、酢酸ビニル、ビニルトルエン、マレイン酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和結合（Ｃ＝Ｃ）含有モノマーを用いることができる。
【００３４】
粉体塗料４に含有される樹脂は、アクリル樹脂の他に、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂は、分子中に２個以上のエポキシ基を有するものであれば任意のものを用いることができる。エポキシ樹脂は、例えばビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、ビフェニル型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型、ナフタレン型、複素環式、脂環式、各種変性等のエポキシ樹脂またはそこにハロゲンを導入したハロゲン化エポキシ樹脂などを用いることができる。
【００３５】
上記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、例えば、エピコート８２８、エピコート１００１、エピコート１００４、エピコート１００７、エピコート１００９（いずれも商品名、シェルケミカル社製）を用いることができる。
【００３６】
粉体塗料４は、樹脂の含有率が８７重量％から５０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における樹脂の含有率が８７重量％より大きい場合、粉体塗料４の帯電不良、又は色調不良などが発生する。粉体塗料４における樹脂の含有率が５０重量％未満の場合、粉体塗料４による塗膜の形成が困難になる。
【００３７】
硬化剤は、粉体塗料４の樹脂の主成分が熱硬化性樹脂の場合、架橋反応を促進するために用いられる。硬化剤は、例えばドデカン二酸又はアミンを用いることできる。ドデカン二酸は、粉体塗料４の樹脂の主成分がアクリル樹脂である場合に硬化剤として用いることができる。アミンは、粉体塗料４の樹脂の主成分がエポキシ樹脂である場合に硬化剤として用いることができる。
【００３８】
粉体塗料４は、硬化剤の含有率が例えば１０重量％から２０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における硬化剤の含有率が１０重量％未満である場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が不足してしまう。粉体塗料４における硬化剤の含有率が２０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が不足してしまう。
【００３９】
帯電制御剤は、粉体塗料４の帯電性を制御するために用いられる。帯電制御剤は、カリックスアレン化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８９、オリエント化学工業株式会社製）、又はサリチル酸系化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−３０４、オリエント化学工業株式会社製）を用いることができる。
【００４０】
粉体塗料４は、帯電制御剤の含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における帯電制御剤の含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４が帯電しなくなり，塗装ムラの原因となる。粉体塗料４における帯電制御剤の含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４１】
針状酸化チタンは、粉体塗料４の導電性、及び粉体塗料４の帯電性を制御するために用いられる。針状酸化チタン（ＦＴ−１０００、石原テクノ株式会社製）は、粉体塗料４に対する導電性の付与の観点から、短軸径に対する長軸径の比が１０から１５０であって、かつ短軸経が０．０３μｍから０．５μｍであることが好ましい。
【００４２】
粉体塗料４は、針状酸化チタンの含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における針状酸化チタンの含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４の帯電性が低下し塗装ムラの原因となる。粉体塗料４における針状酸化チタンの含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４３】
着色剤は、粉体塗料４を着色するために用いられる。着色剤としては、例えば、二酸化チタン、ベン柄、黄色酸化鉄、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、キナクリドン系赤色顔料等の無機系又は有機系顔料等を用いることができる。
【００４４】
粉体塗料４は、着色剤の含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における着色剤の含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４によって形成される塗膜において鮮やかな色調が得られない。粉体塗料４における着色剤の含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４５】
本実施例に係る粉体塗料４を製造するためには、上述した樹脂、硬化剤、帯電制御剤、針状酸化チタン、及び着色剤を、ミキサー又はブレンダー等を用いて乾式混合した後、ニーダーにより溶融混練して冷却させることが望ましい。次いで、冷却した混練物を機械式又は気流式の粉砕機を用いて粉砕した後、分級処理することにより粉体塗料４の粒子を得ることができる。
【００４６】
粉体塗料４の体積粉体粒径は、例えば１０μｍから５０μｍであることが望ましい。粉体塗料４の体積粉体粒径が１０μｍ未満である場合、粉体塗料４における個々の粒子の帯電性が高くなり，塗装ムラが発生する。粉体塗料４の体積粉体粒径が５０μｍより大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜にムラが発生するため、均一な塗装ができなくなる。
【００４７】
コロナ帯電型塗装ガン３０は、噴射ノズル５、荷電圧印加装置６、及びガイド７によって構成されている。
【００４８】
噴射ノズル５は、粉体塗料４の塗装に使用できるものであることが望ましい。噴射ノズル５は、例えば公知のコロナ帯電型塗装ガンに使用されるノズルを用いることができる。ガイド７は、帯電された粉体塗料４の噴射方向を変えるために設けられる。荷電圧印加装置６は、粉体塗料４に電圧を印加して、粉体塗料４を帯電させるために設けられる。図３中、荷電圧ＨＶは、荷電圧印加装置６に印加される荷電圧（高電圧）を示す。
【００４９】
荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶは、例えば５０ｋＶから１０００ｋＶであることが望ましい。荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶが５０ｋＶ未満である場合、粉体塗料４の粒子が帯電せず、塗装できなくなる。荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶが１０００ｋＶより大きい場合、粉体塗料４によって形成される個々の粒子の帯電性にムラが発生するため、塗装ムラが発生してしまう。
【００５０】
次に、図３に示すように、コロナ帯電型塗装ガン３０を用いて粉体塗料４を被塗物１に対して噴射して塗装を行うようすを説明する。
【００５１】
先ず、コロナ帯電型塗装ガン３０内に充填された粉体塗料４は、Ｚ方向に流れる不図示のガス（例えば空気）により噴射ノズル５の方向に移動する。
【００５２】
次いで、粉体塗料４は、荷電圧印加装置６に接触することによって、被塗物１が有する極性と逆の極性に帯電する。本実施例の場合、被塗物１はプラスの電荷を有する。そのため、粉体塗料４は、マイナスの電荷を有するように帯電させることが望ましい。
【００５３】
この際、粉体塗料４は、例えば１０μＣ／ｇから２０μＣ／ｇの電荷を有するように帯電されることが望ましい。粉体塗料４の帯電量が１０μＣ／ｇ未満の場合、粉体塗料４の帯電量が不足するため、粉体塗料４が静電力によって被塗物１に付着できない。粉体塗料４の帯電量が２０μＣ／ｇよりも大きい場合、一度帯電した後、粉体塗料４から電荷がリークし、被塗物１に対する粉体塗料４の付着量にばらつきが発生する。
【００５４】
次いで、荷電圧印加装置６によって帯電された粉体塗料４は、噴射ノズル５の先端に設けられたガイド７によって噴射方向がＺ方向に制御され、塗装面がＺ方向に面する被塗物１に向かって噴射される。コロナ帯電型塗装ガン３０から噴射された粉体塗料４は静電力によって被塗物１の表面に付着する。
【００５５】
被塗物１に対して粉体塗料４が付着する厚みは、例えば８０μｍから１００μｍであることが望ましい。粉体塗料４が付着する厚みが８０μｍ未満である場合、下地となる被塗物１の影響が現れ、粉体塗料４によって形成される塗膜にムラが発生してしまう。粉体塗料４が付着する厚みが１００μｍより大きい場合、被塗物１に対する粉体塗料４の塗膜の密着性が低下するため、塗膜が剥がれやすくなる。
【００５６】
そして、図１のＳ４に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の加熱処理装置（不図示）によって、例えば８０℃から１１０℃の温度で、且つ２０分から４０分の間加熱される。この加熱工程によって、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に、粉体塗料４の塗膜が形成される。次いで、図１のＳ５に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却される。
【００５７】
図４は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１から実施例９、及び比較例に係る塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１から実施例９、及び比較例において、導電ローラ２における電気抵抗、及び導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を変更した際の塗料ムラの評価結果を示す。
【００５８】
なお、導電ローラ２の電気抵抗は、導電ローラ２に備えられた繊維２ｂが接触する不図示の電極を被塗物１の表面に配置し、導電ローラ２の芯棒２ａと電極との間における電気抵抗を測定して求めた。導電ローラ２の電気抵抗の測定時における導電ローラ２の回転数は５００ｒｐｍであった。導電ローラ２の繊維２ｂと不図示の電極との接触長さは２．０ｍｍであった。
【００５９】
また、導電ローラ２に印加されるバイアス電圧は、導電ローラ２に備えられた繊維２ｂが接触する不図示の電極を被塗物１の表面に配置し、導電ローラ２の芯棒２ａと電極との間におけるバイアス電圧を測定して求めた。バイアス電圧の測定時における導電ローラ２の回転数は５００ｒｐｍであった。導電ローラ２の繊維２ｂと不図示の電極との接触長さは２．０ｍｍであった。
（実施例１）
＜粉体塗料４の調製＞
以下の５種類の材料を、ヘンシェルミキサー（ＦＭ−７５型、三井三池化工機社製）に投入し、２，０００ｒｐｍで１分間混合した。
【００６０】
（１）樹脂：アクリル樹脂（数平均分子量（Ｍｎ）：９０００、重量平均分子量（Ｍｗ）：５００００、Ｔｇ：７２℃）：７５重量％
（２）硬化剤：ドデカン二酸：１５重量％
（３）帯電制御剤：カリックスアレン化合物：３重量％
（４）針状酸化チタン：石原テクノ製“ＦＴ−１０００”：３重量％
（５）着色剤：白色顔料：チタン工業製“ＫＡ−３０Ｓ”：４重量％
次いで、混合物は、１００℃に加熱したニーダー（ＫＨ−３−Ｓ、井上製作所製）を用いて３０分間溶融混練された後に冷却された。次いで、冷却された混練物は、ハンマーミルによって粉砕された。粉砕された混練物は、気流式の粉砕機によって、粉砕分級された。粉砕分級工程によって、体積平均粒径で２０μｍの粉体塗料４が調製された。
＜導電ローラ２の作製＞
導電ローラ２は、ステンレスからなる直径５ｍｍの芯棒２ａの周りに、導電性の繊維２ｂを巻き付けて形成された。導電ローラ２のＹ方向の長さは、１２０ｍｍであった。
【００６１】
導電ローラ２における繊維２ｂは、パイル織りした繊維２ｂの先端を切り揃え、繊維長を６ｍｍとした。導電ローラ２における繊維２ｂは、繊維２ｂの先端を寝かせることによって、導電ローラ２の外径が１５ｍｍとなるように成形した。
【００６２】
導電ローラ２における繊維２ｂは、レーヨン繊維が用いられた。導電ローラ２における繊維２ｂは、例えばカーボン粒子が繊維２ｂ中に分散されることによって導電性が付与された。繊維２ｂにおけるレーヨン繊維の太さ（繊度）は、６００デニール（６６６．６デシテックス）／１００Ｆであった。繊維２ｂの基布上における繊維密度は、１０００００Ｆ／ｉｎ２であるものを用いた。導電ローラ２の電気抵抗は１×１０５Ωであった。
【００６３】
なお、デニール及びテックスは、繊維（フィラメント）の太さを表す単位である。例えば、１デニール／１００Ｆは、９０００ｍの長さを有する繊維１００本あたりの重さが１ｇである繊維の太さを示す。また、１テックス／１００Ｆは、１０００ｍの長さを有する繊維１００本あたりの重さが１ｇである繊維の太さを示す。
【００６４】
また、Ｆ／ｉｎ２は、単位面積当たりの繊維の本数を表す単位である。例えば、１Ｆ／ｉｎ２は、１平方インチ（６．４５ｃｍ２）において繊維の本数が１本であることを示す。
＜試料の作製＞
先ず、図１のＳ１及び図２Ａに示すように、被塗物１としてエポキシ樹脂が準備された。被塗物１の寸法は、３０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍであった。
【００６５】
次いで、図１のＳ２及び図２Ｂに示すように、被塗物１は、ブラシ帯電器２０の導電ローラ２によって帯電された。導電ローラ２に印加されたバイアス電圧は０．８ｋＶであった。導電ローラ２の回転数は、５００ｒｐｍであった。導電ローラ２のＸ方向における移動量は、１．０ｍｍ／ｓｅｃであった。導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長は、１．０ｍｍであった。この工程によって、被塗物１は１０μＣ／ｃｍ２に帯電された。
【００６６】
次いで、図１のＳ３及び図３に示すように、粉体塗料４は、市販のコロナ帯電型塗装ガン３０によって、被塗物１上に静電付着された。粉体塗料４の帯電量は、１０．０μＣ／ｇであった。被塗物１上に粉体塗料４が付着する厚みは、８０μｍから１００μｍであった。
【００６７】
次いで、図１のＳ４に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の加熱処理装置（不図示）によって、９０℃の温度で、且つ３０分間加熱された。この加熱工程によって、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に、例えば８０μｍから１００μｍの膜厚を有する粉体塗料４の塗膜が形成された。次いで、図１のＳ５に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却された。
＜試料の評価＞
粉体塗料４の塗膜が形成された被塗物１における色差Ｅの測定を行い、塗料ムラの評価を行った。色差Ｅは、グレタグマクベス社製の“スペクトロアイ”分光光度計を用いて測定した。被塗物１の表面における粉体塗料４の色差Ｅのばらつき△Ｅは、任意の１０箇所における色差Ｅを測定し、各測定箇所における色差Ｅのばらつき△Ｅを平均することによって求めた。色差Ｅのばらつき△Ｅの測定径は５ｍｍであった。
【００６８】
被塗物１における粉体塗料４の塗装ムラを評価する基準は、色差Ｅのばらつき△Ｅが３未満である場合を優、色差Ｅのばらつき△Ｅが３以上から色差Ｅのばらつき△Ｅ６．５未満である場合を良、色差Ｅのばらつき△Ｅが６．５以上から色差Ｅのばらつき△Ｅが８未満である場合を可、及び色差Ｅのばらつき△Ｅが８以上である場合を劣とした。
（比較例）
実施例１において、ブラシ帯電器２０の導電ローラ２に備えられた繊維２ｂによって被塗物１を帯電させる工程を除いた以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０３Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０７Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例４）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０２Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例５）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０８Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例６）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから０．５ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例７）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから１．５ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例８）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから０．３ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例９）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから２．０ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００６９】
図４の表に示すように、実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。比較例における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは８以上であった。実施例２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．５であった。実施例３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．９であった。実施例４における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．２であった。実施例５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。実施例６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．４であった。実施例７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．１であった。実施例８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。実施例９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。
【００７０】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。比較例における試料は、劣判定であった。実施例２、実施例３、及び実施例６における試料は、良判定であった。実施例４、実施例５、実施例７、実施例８、及び実施例９における試料は、可判定であった。
【００７１】
したがって、ブラシ帯電器２０に備えられた導電ローラ２によって被塗物１を帯電させる工程を実施すれば、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善できることを確認できた。また、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の電気抵抗が１×１０３Ωから１×１０７Ωの範囲であり、且つ導電ローラ２に印加されるバイアス電圧が０．５ｋＶから０．８ｋＶの範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２における繊維２ｂの太さ＞
図５は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１０から実施例１３に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１０から実施例１３において導電ローラ２の繊維２ｂの太さを変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
＜被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖの測定＞
図１のＳ２及び図２Ｂに示す被塗物１の帯電工程を行った後に、導電ローラ２によって帯電した被塗物１の表面における電位Ｖの測定を行い、電位Ｖのばらつき△Ｖの評価を行った。電位Ｖは、トレック・ジャパン社製の表面電位計“ＭＯＤＥＬ ３４４”を用いて測定した。被塗物１の表面における電位Ｖは、任意の１０箇所を測定して求めた。各測定箇所における電位Ｖのばらつき△Ｖは、各測定箇所における電位Ｖのばらつき△Ｖを平均することによって求めた。
（実施例１０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆ（６６６．６デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが３５０デニール／１００Ｆ（３８８．９デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが４００デニール／１００Ｆ（４４４．４デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１２）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが８００デニール／１００Ｆ（８８８．８デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１３）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが９００デニール／１００Ｆ（９９９．９デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００７２】
図５の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例１１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１２において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１３において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６５Ｖであった。
【００７３】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．７であった。実施例１１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例１２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．５であった。実施例１３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。
【００７４】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１１及び実施例１２における試料は良判定であった。実施例１０及び実施例１３における試料は可判定であった。
【００７５】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが４００デニール／１００Ｆ（４４４．４デシテックス／１００Ｆ）から８００デニール／１００Ｆ（８８８．８デシテックス／１００Ｆ）の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜繊維２ｂの基布上における繊維密度＞
図６は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１４から実施例１７に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１４から実施例１７において、繊維２ｂの基布上における繊維密度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例１４）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が４００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１５）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が５００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１６）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が１５００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１７）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が２０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００７６】
図６の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１４において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは９０Ｖであった。実施例１５において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは４５Ｖであった。実施例１６において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１７において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６５Ｖであった。
【００７７】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１４における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．９であった。実施例１５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは４．７であった。実施例１６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例１７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．６であった。
【００７８】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１５及び実施例１６における試料は良判定であった。実施例１４及び実施例１７における試料は可判定であった。
【００７９】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、繊維２ｂの基布上における繊維密度が５００００Ｆ／ｉｎ２から１５００００Ｆ／ｉｎ２の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度＞
図７は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１８から実施例２１に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１８から実施例２１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例１８）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が０．５重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１９）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１０．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１２．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８０】
図７の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１８において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは１００Ｖであった。実施例１９において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６０Ｖであった。
【００８１】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．０であった。実施例１９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．２であった。実施例２０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例２１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。
【００８２】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１９及び実施例２０における試料は良判定であった。実施例１８及び実施例２１における試料は可判定であった。
【００８３】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が１．０重量％から１０．０重量％の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の回転数＞
図８は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例２２から実施例２５に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例２２から実施例２５において、導電ローラ２の回転数を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例２２）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、１５０ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２３）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、２００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２４）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、８００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２５）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、１０００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８４】
図８の表に示すように、実施例１における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例２２における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは７０Ｖであった。実施例２３における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２４における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２５における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００８５】
実施例１において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例２２において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．１であった。実施例２３において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例２４において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．２であった。実施例２５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．６であった。
【００８６】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例２３及び実施例２４における試料は良判定であった。実施例２２及び実施例２５における試料は可判定であった。
【００８７】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の回転数を２００ｒｐｍから８００ｒｐｍの範囲に設定することが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２のＸ方向における移動速度＞
図９は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例２６から実施例２９に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例２６から実施例２９において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例２６）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、０．０５ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２７）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、０．１ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２８）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、１０．０ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２９）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、１５．０ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８８】
図９の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例２６において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例２７において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２８において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２９において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００８９】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例２６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．７であった。実施例２７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例２８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは４．７であった。実施例２９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．２であった。
【００９０】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例２７及び実施例２８における試料は良判定であった。実施例２６及び実施例２９における試料は可判定であった。
【００９１】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２のＸ方向における移動速度を０．１ｍｍ／ｓｅｃから１０．０ｍｍ／ｓｅｃの範囲にすることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長＞
図１０は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例３０から実施例３３に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例３０から実施例３３において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例３０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、０．３ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、０．５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３２）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、２．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３３）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、５．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００９２】
図１０の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例３０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例３１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例３２において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例３３において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００９３】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例３０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．９であった。実施例３１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．３であった。実施例３２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例３３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。
【００９４】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例３１及び実施例３２における試料は良判定であった。実施例３０及び実施例３３における試料は可判定であった。
【００９５】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長を０．５ｍｍから２．０ｍｍの範囲に設定することが更に好ましいことが確認できた。
【００９６】
本発明に係る粉体塗料４の塗装方法によれば、絶縁性を有する被塗物１上を摺動可能に設けられた導電ローラ２に第１の極性を有するバイアス電圧を印加して被塗物１に接触させることにより、被塗物１と導電ローラ２との摩擦量のばらつきの発生を抑制できる。そのため、被塗物１における帯電量のばらつきの発生を抑制できる。
【符号の説明】
【００９７】
１ 被塗物
２ 導電ローラ
２ａ 芯棒
２ｂ 繊維
３ 電源
４ 粉体塗料
５ 噴射ノズル
６ 荷電圧印加装置
７ ガイド
８ 可動部
８ａ 案内溝
２０ ブラシ帯電器
３０ コロナ帯電型塗装ガン
４０ 電子機器筐体
ＨＶ 荷電圧（高電圧）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂等の絶縁性を有する被塗物に粉体塗料を塗装する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、粉体塗料は有機溶剤を含んでいないことから、環境負荷が最も低い塗料として注目されている。しかし、絶縁性を有する被塗物、例えばプラスチックに粉体塗装する場合、被塗物の表面に予め粉体塗料に対する被塗物表面の接着性を改善するプライマー処理を施す必要がある。
【０００３】
ところが、プライマー処理によって被塗物表面の粉体塗料に対する接着性を改善しても、プライマー処理により形成された塗布物の膜厚のばらつきを抑制することは困難である。塗布物の膜厚のばらつきに依存して、塗布物に対する粉体塗料の付着量のばらつきが発生する。塗布物に対する粉体塗料の付着量のばらつきに伴い、粉体塗料の塗装膜厚のばらつきが発生する。粉体塗料の塗装膜厚のばらつきに伴い、塗装ムラが発生してしまう。
【０００４】
そこで、プライマー処置を施さずに行う粉体塗料の塗装方法において、絶縁性を有する被塗物に対して接触電位差を有する摩擦帯電性粒子を、該被塗物に衝突させて被塗物を帯電させ、被塗物が有する極性と逆極性を有する粉体塗料を被塗物に静電塗着させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、このような粉体塗料の塗装方法において、粉体粒子を被塗物における帯電量のばらつきが発生しないように、被塗物に対する摩擦帯電性粒子の衝突量を制御することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３６１９０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、絶縁性を有する被塗物における帯電量のばらつきの発生を抑制できる粉体塗料の塗装方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題を解決するため、本発明の第１の側面によれば、絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、前記被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し前記被塗物が帯電するように前記導電ローラを前記被塗物に接触させる工程と、帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、を含むことを特徴とする粉体塗料の塗装方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る粉体塗料の塗装方法によれば、絶縁性を有する被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加して被塗物に接触させることにより、被塗物と導電ローラとの摩擦量のばらつきの発生を抑制できる。そのため、被塗物における帯電量のばらつきの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法のフローチャートを示す図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を説明するための模式図である。
【図３】図３は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を説明するための模式図である。
【図４】図４は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図５】図５は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図６】図６は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図７】図７は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図８】図８は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図９】図９は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例に係る粉体塗料の塗装方法を用いた試料の評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００１２】
図１は、本実施例に係る粉体塗料の塗装方法のフローチャートを示す図である。なお、各工程の説明は後で図面を用いて行う。最初に、絶縁性を有する被塗物が準備される（Ｓ１）。次いで、例えばブラシ帯電器を用いて、被塗物が帯電される（Ｓ２）。ブラシ帯電器は、導電性を有する繊維を備え、被塗物上を摺動可能に設けられる導電ローラを備える。導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧が印加され、導電ローラが被塗物に接触することによって、被塗物が帯電される。次いで、例えばコロナ帯電型塗装ガンを用いて、帯電された被塗物に粉体塗料が静電付着される（Ｓ３）。粉体塗料は、コロナ帯電型塗装ガンによって、第１の極性と逆極性を有するように帯電され、粉体塗料が被塗物に静電付着する。なお、粉体塗料は、コロナ帯電型塗装ガンの代わりに、静電型塗装ガンによって帯電されても良い。次いで、不図示の加熱装置によって粉体塗料が静電付着した被塗物が加熱される（Ｓ４）。この加熱工程によって、粉体塗料が被塗物の表面で溶融してから、粉体塗料内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物の表面に粉体塗料の塗膜が形成される。次いで、粉体塗料が表面に付着した被塗物は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却される（Ｓ５）。
【００１３】
図２Ａ、図２Ｂ、及び図３は、実施例における粉体塗料の塗装方法を詳細に説明するものである。
【００１４】
図２Ａは、図１のＳ１に示すように、被塗物１を準備するようすを示す図である。被塗物１は、絶縁性を有することが望ましい。被塗物１は、例えば、エポキシ樹脂、ナイロン−６，６、ナイロン−６、ナイロン−１２、ナイロン−１１、ナイロン−６，１０等のポリアミド樹脂（ＰＡ）；ポリエチレン（ＰＥ）；ポリプロピレン（ＰＰ）；ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）等のポリスチレン系樹脂；塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）；ポリカーボネート（ＰＣ）、スチレン−アクリル酸エチル（ＡＥＳ）等からなることが望ましい。
【００１５】
なお、図２Ａは、被塗物１の代表例として、電子機器筐体４０を示す。電子機器筐体４０は、例えばノートパソコン、パーソナルデジタルアシスタンス（ＰＤＡ）、携帯電話、又はカーナビゲーションシステムの筐体として用いられる。
【００１６】
図２Ｂは、図１のＳ２に示すように、ブラシ帯電器２０を用いて被塗物１を帯電させるようすを示す図である。
【００１７】
ブラシ帯電器２０は、導電ローラ２、電源３、及び可動部８によって構成されている。
【００１８】
導電ローラ２は、芯棒２ａ及び繊維２ｂを備える。導電ローラ２は、例えば、不図示の回転駆動源によって矢印Ａの方向に回転することが望ましい。芯棒２ａは、導電性を備えることが望ましい。芯棒２ａは、例えばステンレスからなることが望ましい。
【００１９】
繊維２ｂは、芯棒２ａの周りに巻き付けられて形成されることが望ましい。繊維２ｂは、導電性を有することが望ましい。繊維２ｂは、パイル織りした繊維２ｂの先端を切り揃えたものであることが望ましい。繊維２ｂは、例えばレーヨン繊維からなることが望ましい。繊維２ｂは、例えばアクリル繊維、又はナイロン繊維から形成されても良い。繊維２ｂは、例えば粒子形状を有するカーボンが繊維２ｂ中に分散されることによって導電性が付与されることが望ましい。
【００２０】
電源３は、例えば直流のバイアス電圧を発生する高電圧源であることが望ましい。電源３は、導電ローラ２の芯棒２ａと被塗物１との間に直流バイアス成分を含むバイアス電圧を印加する。
【００２１】
可動部８は、導電ローラ２が被塗物１上を摺動可能にするために設けられる。可動部８は、例えば、Ｘ−Ｙ方向に延在する被塗物１に対し、導電ローラ２をＸ方向に摺動させるために設けられる。可動部８は、例えば、不図示の回転駆動源によって回転する不図示のギアを備える。可動部８に備えられた不図示のギアは、例えば、導電ローラ２の芯棒２ａに設けられた不図示のギアと嵌合するように配置されている。導電ローラ２の芯棒２ａは、例えば、可動部８に設けられた不図示のギアが回転することによって、導電ローラ２が可動部８の案内溝８ａに沿ってＸ方向に可動するように配置されている。
【００２２】
次に、ブラシ帯電器２０に備えられた導電ローラ２を、絶縁性を有する被塗物１に接触させるようすを説明する。
【００２３】
先ず、電源３は、導電ローラ２にプラスの直流バイアス成分を有するバイアス電圧を印加する。次いで、導電ローラ２は、不図示の回転駆動源によって、矢印Ａの方向に回転する。次いで、導電ローラ２は、直線状の案内溝８ａに沿ってＸ方向に移動する。その際、導電ローラ２が被塗物１に接触し、繊維２ｂによって被塗物１の表面が摩擦されることによって、被塗物１はプラスの電荷を有するように帯電される。このように、導電性を有する繊維２ｂを備え、被塗物１上を摺動可能に設けられた導電ローラ２に第１の極性を有するバイアス電圧を印加し被塗物１が帯電するように導電ローラ２を被塗物１に接触させる。
【００２４】
図３は、図１のＳ３に示すように、コロナ帯電型塗装ガン３０を用いて、被塗物１に対し粉体塗料４を付着させるようすを示す図である。
【００２５】
本実施例において、粉体塗料４は、（１）粉体塗料４が加熱により被塗物１の表面で溶融し、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に塗膜を形成するための樹脂、（２）加熱処理によって樹脂を硬化させる硬化剤、（３）粉体塗料４の帯電性を制御するための帯電制御剤、（４）粉体塗料４の導電性、及び粉体塗料４の帯電性を制御するための針状酸化チタン、（５）粉体塗料４を着色するための着色剤を混合した塗料である。
【００２６】
樹脂は、例えば、数平均分子量（Ｍｎ）が７２００から１０８００、重量平均分子量（Ｍｗ）が４００００から６００００、ガラス転移点（Ｔｇ）が６０℃から８０℃であるアクリル樹脂を用いることができる。
【００２７】
樹脂の数平均分子量が７２００未満である場合、ガラス転移点が６０℃未満となり、粉体塗料４を加熱して溶融させる際の粘性が低くなり、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の形成が困難になる。樹脂の数平均分子量が１０８００よりも大きい場合、ガラス転移点が８０℃よりも大きくなる。そのため、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が上昇してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の膜厚のばらつきが発生しやすくなる。樹脂の重量平均分子量が４００００未満である場合、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が低下してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の形成が困難となる。樹脂の重量平均分子量が６００００よりも大きい場合、粉体塗料４を加熱して溶融させる際に粉体塗料４の粘度が上昇してしまい、被塗物１の表面における粉体塗料４の塗膜の膜厚のばらつきが発生しやすくなる。
【００２８】
アクリル樹脂は、（メタ）アクリル酸およびその誘導体さらには必要によりこれら以外のエチレン性不飽和結合（Ｃ＝Ｃ）含有モノマーなどを（共）重合したものを用いることができる。
【００２９】
（メタ）アクリル酸の誘導体は、（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリルアミド類、（メタ）アクリロニトリル類を用いることができる。
【００３０】
（メタ）アクリル酸エステル類は、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ-ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２-エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート［ドデシル（メタ）アクリレート］、グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、ビニル（メタ）アクリレート、β-メタリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、エチル-α-ヒロドキシメチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジアクリルレート、グリセリルトリ（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートを用いることができる。
【００３１】
（メタ）アクリルアミド類は、例えば、（メタ）アクリルアミド、Ｎ-メチロールアクリルアミドを用いることができる。
【００３２】
（メタ）アクリロニトリル類は、例えば、（メタ）アクリロニトリル、エチルシアノ（メタ）アクリレートを用いることができる。
【００３３】
このようなアクリル樹脂には、上記以外の「他のモノマー」が共重合されていてもよく、このような「他のモノマー」としては、具体的には、例えば、スチレン、酢酸ビニル、ビニルトルエン、マレイン酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和結合（Ｃ＝Ｃ）含有モノマーを用いることができる。
【００３４】
粉体塗料４に含有される樹脂は、アクリル樹脂の他に、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂は、分子中に２個以上のエポキシ基を有するものであれば任意のものを用いることができる。エポキシ樹脂は、例えばビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、ビフェニル型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型、ナフタレン型、複素環式、脂環式、各種変性等のエポキシ樹脂またはそこにハロゲンを導入したハロゲン化エポキシ樹脂などを用いることができる。
【００３５】
上記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、例えば、エピコート８２８、エピコート１００１、エピコート１００４、エピコート１００７、エピコート１００９（いずれも商品名、シェルケミカル社製）を用いることができる。
【００３６】
粉体塗料４は、樹脂の含有率が８７重量％から５０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における樹脂の含有率が８７重量％より大きい場合、粉体塗料４の帯電不良、又は色調不良などが発生する。粉体塗料４における樹脂の含有率が５０重量％未満の場合、粉体塗料４による塗膜の形成が困難になる。
【００３７】
硬化剤は、粉体塗料４の樹脂の主成分が熱硬化性樹脂の場合、架橋反応を促進するために用いられる。硬化剤は、例えばドデカン二酸又はアミンを用いることできる。ドデカン二酸は、粉体塗料４の樹脂の主成分がアクリル樹脂である場合に硬化剤として用いることができる。アミンは、粉体塗料４の樹脂の主成分がエポキシ樹脂である場合に硬化剤として用いることができる。
【００３８】
粉体塗料４は、硬化剤の含有率が例えば１０重量％から２０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における硬化剤の含有率が１０重量％未満である場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が不足してしまう。粉体塗料４における硬化剤の含有率が２０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が不足してしまう。
【００３９】
帯電制御剤は、粉体塗料４の帯電性を制御するために用いられる。帯電制御剤は、カリックスアレン化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８９、オリエント化学工業株式会社製）、又はサリチル酸系化合物（ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−３０４、オリエント化学工業株式会社製）を用いることができる。
【００４０】
粉体塗料４は、帯電制御剤の含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における帯電制御剤の含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４が帯電しなくなり，塗装ムラの原因となる。粉体塗料４における帯電制御剤の含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４１】
針状酸化チタンは、粉体塗料４の導電性、及び粉体塗料４の帯電性を制御するために用いられる。針状酸化チタン（ＦＴ−１０００、石原テクノ株式会社製）は、粉体塗料４に対する導電性の付与の観点から、短軸径に対する長軸径の比が１０から１５０であって、かつ短軸経が０．０３μｍから０．５μｍであることが好ましい。
【００４２】
粉体塗料４は、針状酸化チタンの含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における針状酸化チタンの含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４の帯電性が低下し塗装ムラの原因となる。粉体塗料４における針状酸化チタンの含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４３】
着色剤は、粉体塗料４を着色するために用いられる。着色剤としては、例えば、二酸化チタン、ベン柄、黄色酸化鉄、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、キナクリドン系赤色顔料等の無機系又は有機系顔料等を用いることができる。
【００４４】
粉体塗料４は、着色剤の含有率が例えば１重量％から１０重量％であることが望ましい。粉体塗料４における着色剤の含有率が１重量％未満である場合、粉体塗料４によって形成される塗膜において鮮やかな色調が得られない。粉体塗料４における着色剤の含有率が１０重量％より大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜の強度が低下してしまう。
【００４５】
本実施例に係る粉体塗料４を製造するためには、上述した樹脂、硬化剤、帯電制御剤、針状酸化チタン、及び着色剤を、ミキサー又はブレンダー等を用いて乾式混合した後、ニーダーにより溶融混練して冷却させることが望ましい。次いで、冷却した混練物を機械式又は気流式の粉砕機を用いて粉砕した後、分級処理することにより粉体塗料４の粒子を得ることができる。
【００４６】
粉体塗料４の体積粉体粒径は、例えば１０μｍから５０μｍであることが望ましい。粉体塗料４の体積粉体粒径が１０μｍ未満である場合、粉体塗料４における個々の粒子の帯電性が高くなり，塗装ムラが発生する。粉体塗料４の体積粉体粒径が５０μｍより大きい場合、粉体塗料４によって形成される塗膜にムラが発生するため、均一な塗装ができなくなる。
【００４７】
コロナ帯電型塗装ガン３０は、噴射ノズル５、荷電圧印加装置６、及びガイド７によって構成されている。
【００４８】
噴射ノズル５は、粉体塗料４の塗装に使用できるものであることが望ましい。噴射ノズル５は、例えば公知のコロナ帯電型塗装ガンに使用されるノズルを用いることができる。ガイド７は、帯電された粉体塗料４の噴射方向を変えるために設けられる。荷電圧印加装置６は、粉体塗料４に電圧を印加して、粉体塗料４を帯電させるために設けられる。図３中、荷電圧ＨＶは、荷電圧印加装置６に印加される荷電圧（高電圧）を示す。
【００４９】
荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶは、例えば５０ｋＶから１０００ｋＶであることが望ましい。荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶが５０ｋＶ未満である場合、粉体塗料４の粒子が帯電せず、塗装できなくなる。荷電圧印加装置６に印加される荷電圧ＨＶが１０００ｋＶより大きい場合、粉体塗料４によって形成される個々の粒子の帯電性にムラが発生するため、塗装ムラが発生してしまう。
【００５０】
次に、図３に示すように、コロナ帯電型塗装ガン３０を用いて粉体塗料４を被塗物１に対して噴射して塗装を行うようすを説明する。
【００５１】
先ず、コロナ帯電型塗装ガン３０内に充填された粉体塗料４は、Ｚ方向に流れる不図示のガス（例えば空気）により噴射ノズル５の方向に移動する。
【００５２】
次いで、粉体塗料４は、荷電圧印加装置６に接触することによって、被塗物１が有する極性と逆の極性に帯電する。本実施例の場合、被塗物１はプラスの電荷を有する。そのため、粉体塗料４は、マイナスの電荷を有するように帯電させることが望ましい。
【００５３】
この際、粉体塗料４は、例えば１０μＣ／ｇから２０μＣ／ｇの電荷を有するように帯電されることが望ましい。粉体塗料４の帯電量が１０μＣ／ｇ未満の場合、粉体塗料４の帯電量が不足するため、粉体塗料４が静電力によって被塗物１に付着できない。粉体塗料４の帯電量が２０μＣ／ｇよりも大きい場合、一度帯電した後、粉体塗料４から電荷がリークし、被塗物１に対する粉体塗料４の付着量にばらつきが発生する。
【００５４】
次いで、荷電圧印加装置６によって帯電された粉体塗料４は、噴射ノズル５の先端に設けられたガイド７によって噴射方向がＺ方向に制御され、塗装面がＺ方向に面する被塗物１に向かって噴射される。コロナ帯電型塗装ガン３０から噴射された粉体塗料４は静電力によって被塗物１の表面に付着する。
【００５５】
被塗物１に対して粉体塗料４が付着する厚みは、例えば８０μｍから１００μｍであることが望ましい。粉体塗料４が付着する厚みが８０μｍ未満である場合、下地となる被塗物１の影響が現れ、粉体塗料４によって形成される塗膜にムラが発生してしまう。粉体塗料４が付着する厚みが１００μｍより大きい場合、被塗物１に対する粉体塗料４の塗膜の密着性が低下するため、塗膜が剥がれやすくなる。
【００５６】
そして、図１のＳ４に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の加熱処理装置（不図示）によって、例えば８０℃から１１０℃の温度で、且つ２０分から４０分の間加熱される。この加熱工程によって、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に、粉体塗料４の塗膜が形成される。次いで、図１のＳ５に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却される。
【００５７】
図４は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１から実施例９、及び比較例に係る塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１から実施例９、及び比較例において、導電ローラ２における電気抵抗、及び導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を変更した際の塗料ムラの評価結果を示す。
【００５８】
なお、導電ローラ２の電気抵抗は、導電ローラ２に備えられた繊維２ｂが接触する不図示の電極を被塗物１の表面に配置し、導電ローラ２の芯棒２ａと電極との間における電気抵抗を測定して求めた。導電ローラ２の電気抵抗の測定時における導電ローラ２の回転数は５００ｒｐｍであった。導電ローラ２の繊維２ｂと不図示の電極との接触長さは２．０ｍｍであった。
【００５９】
また、導電ローラ２に印加されるバイアス電圧は、導電ローラ２に備えられた繊維２ｂが接触する不図示の電極を被塗物１の表面に配置し、導電ローラ２の芯棒２ａと電極との間におけるバイアス電圧を測定して求めた。バイアス電圧の測定時における導電ローラ２の回転数は５００ｒｐｍであった。導電ローラ２の繊維２ｂと不図示の電極との接触長さは２．０ｍｍであった。
（実施例１）
＜粉体塗料４の調製＞
以下の５種類の材料を、ヘンシェルミキサー（ＦＭ−７５型、三井三池化工機社製）に投入し、２，０００ｒｐｍで１分間混合した。
【００６０】
（１）樹脂：アクリル樹脂（数平均分子量（Ｍｎ）：９０００、重量平均分子量（Ｍｗ）：５００００、Ｔｇ：７２℃）：７５重量％
（２）硬化剤：ドデカン二酸：１５重量％
（３）帯電制御剤：カリックスアレン化合物：３重量％
（４）針状酸化チタン：石原テクノ製“ＦＴ−１０００”：３重量％
（５）着色剤：白色顔料：チタン工業製“ＫＡ−３０Ｓ”：４重量％
次いで、混合物は、１００℃に加熱したニーダー（ＫＨ−３−Ｓ、井上製作所製）を用いて３０分間溶融混練された後に冷却された。次いで、冷却された混練物は、ハンマーミルによって粉砕された。粉砕された混練物は、気流式の粉砕機によって、粉砕分級された。粉砕分級工程によって、体積平均粒径で２０μｍの粉体塗料４が調製された。
＜導電ローラ２の作製＞
導電ローラ２は、ステンレスからなる直径５ｍｍの芯棒２ａの周りに、導電性の繊維２ｂを巻き付けて形成された。導電ローラ２のＹ方向の長さは、１２０ｍｍであった。
【００６１】
導電ローラ２における繊維２ｂは、パイル織りした繊維２ｂの先端を切り揃え、繊維長を６ｍｍとした。導電ローラ２における繊維２ｂは、繊維２ｂの先端を寝かせることによって、導電ローラ２の外径が１５ｍｍとなるように成形した。
【００６２】
導電ローラ２における繊維２ｂは、レーヨン繊維が用いられた。導電ローラ２における繊維２ｂは、例えばカーボン粒子が繊維２ｂ中に分散されることによって導電性が付与された。繊維２ｂにおけるレーヨン繊維の太さ（繊度）は、６００デニール（６６６．６デシテックス）／１００Ｆであった。繊維２ｂの基布上における繊維密度は、１０００００Ｆ／ｉｎ２であるものを用いた。導電ローラ２の電気抵抗は１×１０５Ωであった。
【００６３】
なお、デニール及びテックスは、繊維（フィラメント）の太さを表す単位である。例えば、１デニール／１００Ｆは、９０００ｍの長さを有する繊維１００本あたりの重さが１ｇである繊維の太さを示す。また、１テックス／１００Ｆは、１０００ｍの長さを有する繊維１００本あたりの重さが１ｇである繊維の太さを示す。
【００６４】
また、Ｆ／ｉｎ２は、単位面積当たりの繊維の本数を表す単位である。例えば、１Ｆ／ｉｎ２は、１平方インチ（６．４５ｃｍ２）において繊維の本数が１本であることを示す。
＜試料の作製＞
先ず、図１のＳ１及び図２Ａに示すように、被塗物１としてエポキシ樹脂が準備された。被塗物１の寸法は、３０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍであった。
【００６５】
次いで、図１のＳ２及び図２Ｂに示すように、被塗物１は、ブラシ帯電器２０の導電ローラ２によって帯電された。導電ローラ２に印加されたバイアス電圧は０．８ｋＶであった。導電ローラ２の回転数は、５００ｒｐｍであった。導電ローラ２のＸ方向における移動量は、１．０ｍｍ／ｓｅｃであった。導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長は、１．０ｍｍであった。この工程によって、被塗物１は１０μＣ／ｃｍ２に帯電された。
【００６６】
次いで、図１のＳ３及び図３に示すように、粉体塗料４は、市販のコロナ帯電型塗装ガン３０によって、被塗物１上に静電付着された。粉体塗料４の帯電量は、１０．０μＣ／ｇであった。被塗物１上に粉体塗料４が付着する厚みは、８０μｍから１００μｍであった。
【００６７】
次いで、図１のＳ４に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の加熱処理装置（不図示）によって、９０℃の温度で、且つ３０分間加熱された。この加熱工程によって、粉体塗料４が被塗物１の表面で溶融してから、粉体塗料４内の樹脂及び硬化剤が反応して樹脂が硬化することによって、被塗物１の表面に、例えば８０μｍから１００μｍの膜厚を有する粉体塗料４の塗膜が形成された。次いで、図１のＳ５に示すように、粉体塗料４が表面に付着した被塗物１は、公知の冷却装置（不図示）によって、例えば常温まで冷却された。
＜試料の評価＞
粉体塗料４の塗膜が形成された被塗物１における色差Ｅの測定を行い、塗料ムラの評価を行った。色差Ｅは、グレタグマクベス社製の“スペクトロアイ”分光光度計を用いて測定した。被塗物１の表面における粉体塗料４の色差Ｅのばらつき△Ｅは、任意の１０箇所における色差Ｅを測定し、各測定箇所における色差Ｅのばらつき△Ｅを平均することによって求めた。色差Ｅのばらつき△Ｅの測定径は５ｍｍであった。
【００６８】
被塗物１における粉体塗料４の塗装ムラを評価する基準は、色差Ｅのばらつき△Ｅが３未満である場合を優、色差Ｅのばらつき△Ｅが３以上から色差Ｅのばらつき△Ｅ６．５未満である場合を良、色差Ｅのばらつき△Ｅが６．５以上から色差Ｅのばらつき△Ｅが８未満である場合を可、及び色差Ｅのばらつき△Ｅが８以上である場合を劣とした。
（比較例）
実施例１において、ブラシ帯電器２０の導電ローラ２に備えられた繊維２ｂによって被塗物１を帯電させる工程を除いた以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０３Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０７Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例４）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０２Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例５）
実施例１において、電気抵抗が１×１０５Ωである導電ローラ２を、電気抵抗が１×１０８Ωである導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例６）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから０．５ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例７）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから１．５ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例８）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから０．３ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例９）
実施例１において、電源３によって導電ローラ２に印加されるバイアス電圧を、０．８ｋＶから２．０ｋＶに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００６９】
図４の表に示すように、実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。比較例における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは８以上であった。実施例２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．５であった。実施例３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．９であった。実施例４における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．２であった。実施例５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。実施例６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．４であった。実施例７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．１であった。実施例８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。実施例９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。
【００７０】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。比較例における試料は、劣判定であった。実施例２、実施例３、及び実施例６における試料は、良判定であった。実施例４、実施例５、実施例７、実施例８、及び実施例９における試料は、可判定であった。
【００７１】
したがって、ブラシ帯電器２０に備えられた導電ローラ２によって被塗物１を帯電させる工程を実施すれば、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善できることを確認できた。また、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の電気抵抗が１×１０３Ωから１×１０７Ωの範囲であり、且つ導電ローラ２に印加されるバイアス電圧が０．５ｋＶから０．８ｋＶの範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２における繊維２ｂの太さ＞
図５は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１０から実施例１３に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１０から実施例１３において導電ローラ２の繊維２ｂの太さを変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
＜被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖの測定＞
図１のＳ２及び図２Ｂに示す被塗物１の帯電工程を行った後に、導電ローラ２によって帯電した被塗物１の表面における電位Ｖの測定を行い、電位Ｖのばらつき△Ｖの評価を行った。電位Ｖは、トレック・ジャパン社製の表面電位計“ＭＯＤＥＬ ３４４”を用いて測定した。被塗物１の表面における電位Ｖは、任意の１０箇所を測定して求めた。各測定箇所における電位Ｖのばらつき△Ｖは、各測定箇所における電位Ｖのばらつき△Ｖを平均することによって求めた。
（実施例１０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆ（６６６．６デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが３５０デニール／１００Ｆ（３８８．９デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが４００デニール／１００Ｆ（４４４．４デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１２）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが８００デニール／１００Ｆ（８８８．８デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１３）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが６００デニール／１００Ｆである導電ローラ２を、繊維２ｂの太さが９００デニール／１００Ｆ（９９９．９デシテックス／１００Ｆ）である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００７２】
図５の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例１１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１２において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１３において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６５Ｖであった。
【００７３】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．７であった。実施例１１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例１２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．５であった。実施例１３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．８であった。
【００７４】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１１及び実施例１２における試料は良判定であった。実施例１０及び実施例１３における試料は可判定であった。
【００７５】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂの太さが４００デニール／１００Ｆ（４４４．４デシテックス／１００Ｆ）から８００デニール／１００Ｆ（８８８．８デシテックス／１００Ｆ）の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜繊維２ｂの基布上における繊維密度＞
図６は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１４から実施例１７に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１４から実施例１７において、繊維２ｂの基布上における繊維密度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例１４）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が４００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１５）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が５００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１６）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が１５００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１７）
実施例１において、繊維２ｂの基布上における繊維密度が１０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２を、繊維密度が２０００００Ｆ／ｉｎ２である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００７６】
図６の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１４において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは９０Ｖであった。実施例１５において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは４５Ｖであった。実施例１６において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例１７において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６５Ｖであった。
【００７７】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１４における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．９であった。実施例１５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは４．７であった。実施例１６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例１７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．６であった。
【００７８】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１５及び実施例１６における試料は良判定であった。実施例１４及び実施例１７における試料は可判定であった。
【００７９】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、繊維２ｂの基布上における繊維密度が５００００Ｆ／ｉｎ２から１５００００Ｆ／ｉｎ２の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度＞
図７は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例１８から実施例２１に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例１８から実施例２１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例１８）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が０．５重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例１９）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１０．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が５．０重量％である導電ローラ２を、カーボン濃度が１２．０重量％である導電ローラ２に変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８０】
図７の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例１８において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは１００Ｖであった。実施例１９において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは６０Ｖであった。
【００８１】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例１８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．０であった。実施例１９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．２であった。実施例２０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例２１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。
【００８２】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例１９及び実施例２０における試料は良判定であった。実施例１８及び実施例２１における試料は可判定であった。
【００８３】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂにおけるカーボン濃度が１．０重量％から１０．０重量％の範囲であることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の回転数＞
図８は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例２２から実施例２５に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例２２から実施例２５において、導電ローラ２の回転数を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例２２）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、１５０ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２３）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、２００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２４）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、８００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２５）
実施例１において、導電ローラ２の回転数である５００ｒｐｍを、１０００ｒｐｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８４】
図８の表に示すように、実施例１における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例２２における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは７０Ｖであった。実施例２３における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２４における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２５における被塗物１表面の電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００８５】
実施例１において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例２２において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．１であった。実施例２３において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．１であった。実施例２４において、試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．２であった。実施例２５における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．６であった。
【００８６】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例２３及び実施例２４における試料は良判定であった。実施例２２及び実施例２５における試料は可判定であった。
【００８７】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の回転数を２００ｒｐｍから８００ｒｐｍの範囲に設定することが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２のＸ方向における移動速度＞
図９は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例２６から実施例２９に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例２６から実施例２９において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例２６）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、０．０５ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２７）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、０．１ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２８）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、１０．０ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例２９）
実施例１において、導電ローラ２のＸ方向における移動速度１．０ｍｍ／ｓｅｃを、１５．０ｍｍ／ｓｅｃに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００８８】
図９の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例２６において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例２７において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２８において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例２９において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００８９】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例２６における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．７であった。実施例２７における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例２８における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは４．７であった。実施例２９における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．２であった。
【００９０】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例２７及び実施例２８における試料は良判定であった。実施例２６及び実施例２９における試料は可判定であった。
【００９１】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２のＸ方向における移動速度を０．１ｍｍ／ｓｅｃから１０．０ｍｍ／ｓｅｃの範囲にすることが更に好ましいことが確認できた。
＜導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長＞
図１０は、本発明に係る粉体塗料４の塗装方法を行った際に、実施例１、実施例３０から実施例３３に係る被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す表である。この表は、実施例１、実施例３０から実施例３３において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長を変更した際の被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖ、及び塗料ムラの評価結果を示す。
（実施例３０）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、０．３ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３１）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、０．５ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３２）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、２．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
（実施例３３）
実施例１において、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長である１．０ｍｍを、５．０ｍｍに変更した以外は、実施例１と同様に、粉体塗料４が調製され、試料が作製された。
【００９２】
図１０の表に示すように、実施例１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは３０Ｖであった。実施例３０において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。実施例３１において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例３２において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは５０Ｖであった。実施例３３において、被塗物１表面における電位Ｖのばらつき△Ｖは８０Ｖであった。
【００９３】
実施例１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは２．８であった。実施例３０における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは６．９であった。実施例３１における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．３であった。実施例３２における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは５．０であった。実施例３３における試料の色差Ｅのばらつき△Ｅは７．３であった。
【００９４】
塗装ムラにおいて、実施例１における試料は優判定であった。実施例３１及び実施例３２における試料は良判定であった。実施例３０及び実施例３３における試料は可判定であった。
【００９５】
したがって、本発明の目的である粉体塗料４の塗装における塗装ムラを改善するためには、導電ローラ２の繊維２ｂと被塗物１との接触長を０．５ｍｍから２．０ｍｍの範囲に設定することが更に好ましいことが確認できた。
【００９６】
本発明に係る粉体塗料４の塗装方法によれば、絶縁性を有する被塗物１上を摺動可能に設けられた導電ローラ２に第１の極性を有するバイアス電圧を印加して被塗物１に接触させることにより、被塗物１と導電ローラ２との摩擦量のばらつきの発生を抑制できる。そのため、被塗物１における帯電量のばらつきの発生を抑制できる。
【符号の説明】
【００９７】
１ 被塗物
２ 導電ローラ
２ａ 芯棒
２ｂ 繊維
３ 電源
４ 粉体塗料
５ 噴射ノズル
６ 荷電圧印加装置
７ ガイド
８ 可動部
８ａ 案内溝
２０ ブラシ帯電器
３０ コロナ帯電型塗装ガン
４０ 電子機器筐体
ＨＶ 荷電圧（高電圧）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、
前記被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し前記被塗物が帯電するように前記導電ローラを前記被塗物に接触させる工程と、
帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、
を含むことを特徴とする粉体塗料の塗装方法。
【請求項２】
前記導電ローラは、導電性を有する繊維を備え、前記繊維は前記被塗物と接触することを特徴とする請求項１記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項３】
前記繊維は、レーヨン繊維、アクリル繊維、及びナイロン繊維を含み、前記繊維は、１．０重量％から１０．０重量％のカーボン濃度を有することを特徴とする請求項２に記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項４】
前記粉体塗料は、帯電制御剤及び針状酸化チタンを含み、前記粉体塗料における前記帯電制御剤の含有率が１重量％から１０重量％であり、前記粉体塗料における前記針状酸化チタンの含有率が１重量％から１０重量％であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項５】
前記帯電制御剤は、カリックスアレン系化合物、又はサリチル酸系化合物を含むことを特徴とする請求項４記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項１】
絶縁性を有する被塗物を準備する工程と、
前記被塗物上を摺動可能に設けられた導電ローラに第１の極性を有するバイアス電圧を印加し前記被塗物が帯電するように前記導電ローラを前記被塗物に接触させる工程と、
帯電した前記被塗物に、第１の極性と逆極性を有する粉体塗料を静電付着させる工程と、
を含むことを特徴とする粉体塗料の塗装方法。
【請求項２】
前記導電ローラは、導電性を有する繊維を備え、前記繊維は前記被塗物と接触することを特徴とする請求項１記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項３】
前記繊維は、レーヨン繊維、アクリル繊維、及びナイロン繊維を含み、前記繊維は、１．０重量％から１０．０重量％のカーボン濃度を有することを特徴とする請求項２に記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項４】
前記粉体塗料は、帯電制御剤及び針状酸化チタンを含み、前記粉体塗料における前記帯電制御剤の含有率が１重量％から１０重量％であり、前記粉体塗料における前記針状酸化チタンの含有率が１重量％から１０重量％であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の粉体塗料の塗装方法。
【請求項５】
前記帯電制御剤は、カリックスアレン系化合物、又はサリチル酸系化合物を含むことを特徴とする請求項４記載の粉体塗料の塗装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２２１１２０（Ｐ２０１０−２２１１２０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７０８６４（Ｐ２００９−７０８６４）
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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