(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色相の異なる複数の塗料を難燃処方したＦＲＰ部材の表面に同時に用いて塗装し、該表面に多色柄からなる塗膜を形成する方法であり、該複数の塗料のいずれもが５０重量％以上の無機物を含有するものであり、該塗膜の厚さを３０μｍ以下とすることを特徴とする多色柄で加飾した難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法。
【請求項２】
上記複数の塗料の少なくとも１つが水酸化アルミニウム粉末を含むものであり、該水酸化アルミニウム粉末の含有量が該塗料の１０〜２０重量％であることを特徴とする請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
上記難燃処方したＦＲＰ部材が鉄道車両用材料燃焼試験の極難燃性又は不燃性に該当するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多色柄で加飾した難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
耐難燃性を有する難燃処方の繊維強化プラスチック（本発明では、ＦＲＰという。）部材の表面を加飾する方法として、その耐難燃性を保持するために、無機顔料を主とする塗料をごく薄く塗布することが知られている。
【０００３】
一方、表面に多色柄を形成する方法として、２種類の塗料を２つのスプレーガンにより同時に吹き付けて色柄を形成する方法が公知となっている。この方法は主として難燃処方を施してないＦＲＰ部材の表面に単純な色柄を形成する目的で利用されており、多色柄を施す場合はベース色柄の上に他の色相柄を形成するため、図２に示すように塗装膜が厚くなり耐難燃性を保持することは困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、耐難燃性を有する難燃処方のＦＲＰ部材の表面に多色柄を形成しても、その耐難燃性を保持できる多色柄で加飾した難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を行った結果、そのいずれもが５０重量％以上の無機物を含有する複数の塗料を同時に用い、塗装膜の厚さが３０μｍ以下となるように難燃処方のＦＲＰ部材の表面に塗装することにより、本発明の目的が達成できることを見出だして本発明を完成した。
【０００６】
すなわち、本発明は、色相の異なる複数の塗料を難燃処方したＦＲＰ部材の表面に同時に用いて塗装し、該表面に多色柄からなる塗膜を形成する方法であり、該複数の塗料のいずれもが５０重量％以上の無機物を含有するものであり、該塗膜の厚さを３０μｍ以下とすることを特徴とする多色柄で加飾した難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法を要旨とする。
又、本発明の難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法は、上記複数の塗料の少なくとも１つが水酸化アルミニウム粉末を含むものであり、該水酸化アルミニウム粉末の含有量が該塗料の１０〜２０重量％であることを特徴とする。
又、本発明の難燃処方のＦＲＰ部材の製造方法は、上記難燃処方したＦＲＰ部材が鉄道車両用材料燃焼試験の極難燃性又は不燃性に該当するものであることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられる難燃処方のＦＲＰ部材は、熱硬化性樹脂をマトリック樹脂とするものである。該マトリック樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂等が挙げられるが、中でも難燃処方がし易い不飽和ポリエステル樹脂及びフェノール樹脂が特に好ましい。
【０００８】
上記マトリック樹脂と組み合わされて用いられる強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維等の無機繊維が挙げられる。これらの強化繊維は、価格や性能等を考慮して、単独又は複合して用いられる。難燃処方のＦＲＰ部材は、上記マトリック樹脂と上記強化繊維とを含むものであるが、それらの配合割合は、規定されるものではなく、通常の範囲でよい。又、これら以外に、難燃処方とする際に用いられる難燃化剤等の添加剤を適宜配合することができる。難燃化剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物等が挙げられ、それらは目的とする耐難燃性に応じて、単独又は複合して用いることができる。
【０００９】
本発明では複数の塗料が用いられる。それら塗料はそれぞれ色相が異なっていることが要件である。それらの塗料は、どのような樹脂成分を含むものでもよく、例えば、耐難燃性が劣るアクリルウレタン系塗料でも使用することができる。又、それら複数の塗料は、いずれも５０重量％以上の無機物を含有することが重要である。無機物としては、無機顔料が実質的であり、好適である。更に、本発明においては、複数の塗料の内の少なくとも１つが水酸化アルミニウム粉末を含んだものである場合、ＦＲＰ部材の燃焼を抑え、燃焼による変色の範囲を小さくすることができるという効果を発揮する。水酸化アルミニウム粉末の含有量は、該塗料の１０〜２０重量％とするのが、特に望ましい。水酸化アルミニウム粉末の含有量が１０重量％未満では、水酸化アルミニウム粉末を含ませることによる効果が少なく、２０重量％を超えると、水酸化アルミニウム粉末の色相が白であるために所望の色彩が発現できないことや、塗料中での水酸化アルミニウム粉末自身の分散性が悪くなり、密着性等の塗装性能を悪化させる。
【００１０】
本発明は、上記複数の塗料を同時に用いて、難燃処方のＦＲＰ部材の表面に塗装し、該表面に多色柄からなる塗膜を形成することからなる。複数の塗料を同時に用いて該表面に塗装する望ましい方法は、複数の塗料をスプレーガンで同時に該表面に吹き付ける方法である。この際、複数の塗料をそれぞれ別のスプレーガンから吹き出させてもよく、複数の塗料を１つのスプレーガンに供給して、その１つのスプレーガンから吹き出させてもよい。ＦＲＰ部材の表面に形成する多色柄模様が、目的とする模様になるように適宜選択、調整すればよい。この方法によりＦＲＰ部材の表面に形成する多色柄の塗膜は、その膜厚が重要であり、３０μｍ以下とする必要がある。３０μｍを超えると、本発明の方法で得られるＦＲＰ部材は耐難燃性でなくなる。
【００１１】
上記の方法で得られるＦＲＰ部材は、鉄道車両用材料燃焼試験の極難燃性又は不燃性に該当するものである。該燃焼試験は、昭和６２年４月１日付け官鉄保第１６号、地車第５０号の「車両に係わる普通鉄道構造規定及び特殊鉄道構造規定の運用について」に記載されているIVによる試験である。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例１〜３）（比較例１〜３）
表１に示す組成からなるアクリルウレタン系塗料（大橋化学工業社製、商品名：オーマック  ８０Ｌ）の内の２種を表２に示すように組み合わせて用い、難燃処方のＦＲＰ板の表面に同時にスプレーガンで吹き付けて塗装し、表２に示す塗膜厚さの多色柄をその表面に形成した。使用した難燃処方のＦＲＰ板は、日立化成工業社製のものであり、社団法人日本鉄道車両機械技術協会  試験番号  車体燃試  ７−７Ｋで「極難燃性」のものである。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
次に、上記で多色柄をその表面に形成した難燃処方のＦＲＰ板から作成した試験板について、図１に示す燃焼試験装置を用いて、次の要領で燃焼性評価試験を行った。燃料カップ２にエチルアルコール０．５ｃｃを入れ、４５度に傾斜させた試験板３と燃料カップ２との距離を２５．４ｍｍに保持して、エチルアルコールを燃焼させた。鉄道車両材料燃焼試験に準じ、エチルアルコールの燃焼中、試験板３に着火がなく、発煙が少なく、又、エチルアルコールの燃焼後、試験板３の変色が試験板３の縁に達していない場合は「極難燃性」と、変色の大きさが１００ｍｍ以内の場合は「不燃性」と判定した。それらの結果を表２に示した。
【００１５】
【表２】
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【００１６】
表２から、２つの塗料中の無機物がいずれも５０重量％以上の場合は極難燃性と判定され、そうでない場合は不合格と判定されることが判る。しかし、塗膜厚さが３０μｍを超えると、２つの塗料中の無機物がいずれも５０重量％以上であっても、不合格と判定されることが判る。
【００１７】
（実施例４〜６）（比較例４，５）
表１に示す塗料番号（３）又は（４）の塗料に表３に示す量の水酸化アルミニウム粉末を添加して、それら塗料中の無機物をいずれも５０重量％以上とした塗料を表１に示す塗料番号（１）と組み合わせて用い、実施例１〜３と同様にして塗膜厚さ２５μｍの多色柄をその表面に形成した難燃処方のＦＲＰ板の表面に形成した。なお、この際用いた難燃処方のＦＲＰ板は、日立化成工業社製のものであり、社団法人日本鉄道車両機械技術協会  試験番号  車体燃試  １１−４３２Ｋで「不燃性」のものである。次に、この多色柄をその表面に形成した難燃処方のＦＲＰ板から作成した試験板について、実施例１〜３と同様にして燃焼性評価試験を行った。それらの結果を表３に示した。
【００１８】
【表３】
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【００１９】
表３から、塗料中の無機物が５０重量％未満のものであっても、水酸化アルミニウム粉末を添加して、塗料中の無機物を５０重量％以上とすることによって、耐難燃性が改良され、水酸化アルミニウム粉末の添加量の増大と共に、耐難燃性は向上するが、その添加量が２０重量％を超えると塗料中の分散状態が悪化することが判る。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の方法により、図３に示すように難燃処方のＦＲＰ部材の表面に自由な彩色を施すことができ、しかもその自由な彩色を発現する多色柄の塗膜は非常に薄くても耐難燃性を保持している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法で得られるＦＲＰ部材の燃焼試験装置である。
【図２】従来の方法による塗装模式図である。
【図３】本発明の方法による塗装模式図である。
【符号の説明】
１  試験台
２  燃料カップ
３  試験板
４  難燃処方ＦＲＰ板
５  塗料
６  別の塗料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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