(57)【要約】【課題】塗装不良品の塗装欠陥部の補修作業を、従来のような環境問題や高コスト化を引き起こすことなく、作業者によらず均一に、かつ短時間で、バラツキやムラを生ずることなく行うことができる塗装不良品の表面処理方法を提供する。【解決手段】表面に、塗装欠陥部を有する塗膜が形成されてなる塗装不良品の表面処理方法であって、塗膜に投射材を吹き付けることにより塗膜の少なくとも一部を剥離する表面処理方法である。投射材として、粒径３００μｍ以下であって、アスペクト比の平均値が１．５未満のものを用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に、塗装欠陥部を有する塗膜が形成されてなる塗装不良品の表面処理方法であって、前記塗膜に投射材を吹き付けることにより該塗膜の少なくとも一部を剥離する表面処理方法において、
前記投射材として、粒径３００μｍ以下であって、かつ、アスペクト比の平均値が１．５未満のものを用いることを特徴とする塗装不良品の表面処理方法。
【請求項２】
前記投射材として、熱硬化性樹脂を主成分とするプラスチック投射材を用いる請求項１記載の塗装不良品の表面処理方法。
【請求項３】
前記投射材の吹き付け圧を０．７ＭＰａ以下とする請求項１または２記載の塗装不良品の表面処理方法。
【請求項４】
前記塗膜を、表層から５０μｍ以内の範囲で剥離する請求項１〜３のうちいずれか一項記載の塗装不良品の表面処理方法。
【請求項５】
前記塗膜の、表面粗さＲａを３μｍ以下、かつ、Ｒｙを１５μｍ以下とする請求項１〜４のうちいずれか一項記載の塗装不良品の表面処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装不良品の表面処理方法（以下、単に「表面処理方法」とも称する）に関し、詳しくは、自動車部品等の工業用部品や電気機器、建設、化学等の一般産業用部品など、広範な製造業の製品塗装工程において生ずる塗装不良品の表面処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車、電気機器、建設、化学等の各種製造業においては、通常、製造工程の一プロセスとして、製品表面の塗装が行われる。この塗装工程においては、気泡や微粉の混入に起因して、塗装表面にぶつぶつ状の塗装欠陥部が発生する場合がある。このような塗装欠陥部を有する塗装不良品については、多くの場合、サンドペーパー等を用いて手作業により塗装欠陥部を剥離することで、補修を行っているのが実状である。
【０００３】
塗装を剥離して塗装品の補修を行う技術としては、例えば、特許文献１に、塗膜として少なくとも、着色層であるベースコート層とその上層のクリア層とを有するクリア塗装品の、クリア層に生じる塗装不良箇所を補修するにあたり、樹脂粒子を主成分とする投射材をクリア層表面に投射し、少なくともクリア層の表層部を剥離し、次いで、剥離した部分にクリア層用塗料を再塗装するクリア塗装品の補修方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−０００８７２号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の人の手による作業では、塗装欠陥部の剥離にバラツキやムラが発生しやすく、場合によっては再塗装時の不良の原因となることがあった。また、手作業であるために時間がかかり、ベテラン作業者などのノウハウが必要であって容易に他の作業者への移管ができないなどの問題もあった。
【０００５】
さらに、このような塗装欠陥部の剥離および再塗装の処理を何度か行った場合、塗膜が所定以上に厚くなってしまい、その場合には再度塗装はできないため、下地が金属のものについては溶解処理や溶剤処理が必要となり、また、下地がプラスチック製品のものについては廃棄処理となっていた。この場合、溶剤による剥離処理を行うと、使用した溶剤の廃棄による環境問題を引き起こすだけでなく、作業者の健康を害する可能性があり、特に揮発性溶剤の場合には、作業環境を整えるための設備に費用がかかるという問題もあった。一方、廃棄処理の場合も、産業廃棄物として埋め立てるか焼却することとなるため、環境の観点からは好ましい方法ではなかった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、塗装不良品の塗装欠陥部の補修作業を、従来のような環境問題や高コスト化を引き起こすことなく、作業者によらず均一に、かつ短時間で、バラツキやムラを生ずることなく行うことができる塗装不良品の表面処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、従来の手作業による表面バフ処理をブラスト処理により行うものとし、さらに、ブラスト処理に用いる投射材として、特定の粒径および形状を有するものを用いることで、塗膜表層部における一定厚さの塗膜につき剥離を行うことが可能となり、従来のような問題を生ずることなく、所定の表面粗さを得ることができ、再塗装時の密着性を向上させることが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明の塗装不良品の表面処理方法は、表面に、塗装欠陥部を有する塗膜が形成されてなる塗装不良品の表面処理方法であって、前記塗膜に投射材を吹き付けることにより該塗膜の少なくとも一部を剥離する表面処理方法において、
前記投射材として、粒径３００μｍ以下であって、かつ、アスペクト比の平均値が１．５未満のものを用いることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、前記投射材として、熱硬化性樹脂を主成分とするプラスチック投射材を用いることが好ましく、前記投射材の吹き付け圧は、好適には０．７ＭＰａ以下とする。本発明によれば、前記塗膜を、表層から５０μｍ以内の範囲で剥離することができ、前記塗膜の、表面粗さＲａを３μｍ以下、かつ、Ｒｙを１５μｍ以下とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の塗装不良品の表面処理方法によれば、上記構成としたことにより、従来技術におけるような環境問題等を生ずることなく所定の表面粗さを得ることができ、再塗装時の密着性を向上させることが可能となる。また、従来のような手作業によるサンドペーパー処理とは異なり、表面を均一に処理することが可能となるため、手作業による処理時に発生しやすい剥離ムラやバラツキを低減することができ、再塗装時における塗装不良の低減にも効果がある。また、自動化を図ることができるために、短時間での処理が可能となり、作業の効率化が達成できる。
【００１１】
なお、前述したように、従来よりブラスト処理を用いて塗膜の剥離を行う技術は知られているが（特許文献１参照）、従来技術では、塗膜の剥離性を向上する目的で鋭利多角形状の投射材が用いられており、このような投射材を本発明におけるような塗膜表面における塗装欠陥部の補修目的で用いた場合、塗膜内部まで剥離してしまう、表面が荒れすぎてしまうなどの不具合を生ずる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
本発明は、表面に、塗装欠陥部を有する塗膜が形成されてなる塗装不良品の表面処理方法であって、塗膜に投射材を吹き付けることにより、その少なくとも一部を剥離するにあたり、投射材として、所定の粒径およびアスペクト比の平均値を有するものを用いる点に特徴を有する。
【００１３】
具体的には、本発明においては、粒径３００μｍ以下、好適には１５０μｍ以下であって、かつ、アスペクト比の平均値が１．５未満である投射材を用いる。かかる微細な投射材を用いて、塗膜表面に短時間のブラスト処理を行うことで、表面に均一な凹凸を形成して、所望の表面粗さを得ることができ、再塗装時において良好な塗膜の密着性を確保することができる。ここで、投射材粒子のアスペクト比は、図１（イ）に示すように、粒子１の最も長い部分の長さをＸとし、このＸに直交する方向に測った最も長い部分の長さをＹとしたとき、Ｘ／Ｙにて示される。このアスペクト比が１に近づくほど粒子は球体に近づくため、本発明においては、より球体に近い投射材１Ａを用いることが好ましいことになる（同図（ロ）参照）。
【００１４】
また、本発明の表面処理方法における好適吹き付け圧は、０．７ＭＰａ以下、特には０．５ＭＰａ以下である。吹き付け圧が高すぎると、表面の均一性をコントロールすることが難しいため、好ましくない。
【００１５】
本発明においては、上記所定の粒径および形状を有する投射材を使用することで、塗膜を、表層から５０μｍ以内の範囲で剥離することができ、即ち、剥離量を抑えつつ、かつ、塗膜の表面粗さが、Ｒａで３μｍ以下、好ましくは２μｍ以下、かつ、Ｒｙ（ｍａｘ）で１５μｍ以下と、極めて平滑となるよう処理を行うことができる。
【００１６】
また、本発明においては、塗膜表面を薄くかつ均一に剥離処理することで、塗装欠陥部が塗膜表面上で際立って現れるため、塗装欠陥部の目視による確認がしやすくなり、本発明に係るブラストによる表面処理のみにでは除去できない塗装欠陥部を有する塗装不良品を、目視検査により確実に選別できるメリットも得られる。
【００１７】
本発明においては、投射材の粒径および形状のみが重要であり、投射材の材質については特に制限はなく、公知の材料、即ち、無機材料からなる無機投射材や、熱硬化性樹脂を主成分とする投射材を用いることができる。
【００１８】
無機投射材としては、例えば、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ＳｉＣ、ガラス粉等を好適に用いることができる。
【００１９】
投射材に用いられる熱硬化性樹脂としては、特に制限されるものではないが、例えば、メラミン樹脂（メラミン−フォルムアルデヒド樹脂）、ユリア樹脂（尿素−フォルムアルデヒド樹脂）、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、グアナミン樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができ、その他、これら樹脂に匹敵する硬度を有する樹脂も使用することが可能である。かかる投射材は、吹き付け後、回収して、３０〜４０回程度繰り返し循環させて使用することができる。
【００２０】
本発明の表面処理方法におけるブラスト方法としては、ノズルを用いるドライブラストおよびウェットブラストが適用可能である。また、ブラスト装置としては、直圧式や吸引式、遠心式、バレル式の他、これらに相応する手法なども使用可能であり、特に制限されるものではない。用途や使用環境に応じて適宜選定して用いることができる。
【００２１】
また、本発明の表面処理方法を、例えば、アルミホイール等の円形物に適用する場合には、円形の中心を軸として回転させながら処理を行うことができ、これにより面全体を均一に処理することができる。本発明によれば、例えば、面積約２０００ｃｍ2の塗膜に対して、吹き付け圧０．５ＭＰａ、吹き付け距離２０〜１５０ｍｍ、投射量約０．６ｋｇ／分にて吹き付け処理を行うことで、５分以内、特には２分以内程度で、Ｒａで２μｍ以下、Ｒｙで１５μｍ以下程度の表面粗さを実現することができる。また、例えば、ホイールのスポーク部が垂直に立っている場合など、塗膜面に投射材が吹き付けにくい場合には、２本以上のノズルを適宜用いて、ノズルの角度を調整して、例えば、両サイドからブラストを行うことが有効である。
【００２２】
本発明の表面処理方法は、前述したように、自動車部品等の工業用部品や電気機器、建設、化学等の一般産業用部品などの各種製品塗装工程において生ずる塗装不良品全般に適用することができ、塗装不良品のリサイクルの用途に好適に利用される。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
（実施例１）
サンプルとしては、直径φ４７０ｍｍ、高さ２０５ｍｍ（サイズ１７×７ＪＪ）のアルミホイールを用いた。このアルミホイールは、表面に塗装欠陥部を有する塗膜が形成された塗装不良品であった。ブラスト処理の条件としては、装置として直圧式ブラスト装置を用い、投射材として粒径１５０μｍ以下、アスペクト比の平均値１．４９の樹脂投射材（材質：メラミン樹脂）を用いて、吹き付け圧０．５ＭＰａ、吹き付け距離約５０〜１００ｍｍにて行った。ノズルとしては、先端口径φ６．０ｍｍの標準型ノズルを２本用い、塗膜表面に対し約±４５°の２方向から、同時に処理を行った。
【００２４】
具体的には、アルミホイールを一定速度で回転させながら、ノズルを約１．８ｍｍ／ｓでホイールの半径方向に沿って動かすことで、ホイール円形面の全面をブラスト処理した。結果として、約３５秒の処理時間で、表面粗さＲａ：２．９μｍ、Ｒｙ：１４μｍの良好な表面を得ることができた。塗膜厚は、処理前３３２．３μｍ，処理後３２８．７μｍであり、剥離された塗膜厚みは３．６μｍであった。また、処理前後の重量差は２ｇ程度であり、ごく少量の剥離量で良好な表面粗さが得られたことが確認できた。この塗装面に再塗装した結果、外観、品質ともに良好な塗装アルミホイールが得られた。
【００２５】
（実施例２）
投射材として粒径１５０μｍ以下、アスペクト比の平均値１．３の樹脂投射材（材質：メラミン樹脂）を用いた以外は実施例１と同様にして表面処理を行ったところ、表面粗さＲａ：１．０μｍ、Ｒｙ：１０μｍの良好な表面を得ることができた。この塗装面に再塗装した結果、外観、品質ともに良好な塗装アルミホイールが得られた。
【００２６】
（比較例１）
投射材として粒径１５０μｍ以下、アスペクト比の平均値１．７の樹脂投射材（材質：メラミン樹脂）を用いた以外は実施例１と同様にして表面処理を行ったところ、表面粗さＲａにはあまり変化がないものの、Ｒｙ：１６．５μｍとなり、粗さのバラツキが増えてしまった。この塗装面に再塗装して得られた塗装アルミホイールは、外観上に塗装欠陥部が見られ、品質的にも良好なものではなかった。
【００２７】
（比較例２）
投射材として粒径１５０μｍ以下、アスペクト比の平均値１．８の樹脂投射材（材質：メラミン樹脂）を用いた以外は実施例１と同様にして表面処理を行ったところ、表面粗さＲａにはあまり変化がないものの、Ｒｙ：１７．７μｍとなり、粗さのバラツキが増えてしまった。この塗装面に再塗装して得られた塗装アルミホイールは、外観上に塗装欠陥部が見られ、品質的にも良好なものではなかった。
【００２８】
上記実施例１，２および比較例１，２の結果を、図２のグラフに示す。図示するように、アスペクト比の平均値が１．５未満の投射材を用いた実施例１，２では、アスペクト比の平均値が１．５以上の投射材を用いた比較例１，２に比し良好な表面粗さＲｙが得られており、再塗装性も良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（イ）は、投射材粒子のアスペクト比に関する説明図であり、（ロ）は、アスペクト比が１の場合の粒子を示す参考図である。
【図２】実施例における投射材のアスペクト比の平均値と処理後の塗膜の表面粗さＲｙとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３０】
１，１Ａ  投射材粒子
【図１】
2007144345.tif 000003
【図２】
2007144345.tif 000004