(57)【要約】【課題】  塗装および植毛を接着剤を使用せずに行うことができる植毛粉体塗装方法を提供する。【解決手段】  植毛粉体塗装方法は、粉体塗料と、表面抵抗値が１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満の植毛用有機フィラーと、がドライブレンドされてなる粉体塗料組成物を、基材に静電力により付着させる付着工程と、該粉体塗料に含まれる樹脂を硬化または固化させて塗膜を形成することにより、該植毛用有機フィラーの一部を該塗膜に固定する固定工程と、を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体塗料と、表面抵抗値が１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満の植毛用有機フィラーと、がドライブレンドされてなる粉体塗料組成物を、基材に静電力により付着させる付着工程と、
該粉体塗料に含まれる樹脂を硬化または固化させて塗膜を形成することにより、該植毛用有機フィラーの一部を該塗膜に固定する固定工程と、
を有することを特徴とする植毛粉体塗装方法。
【請求項２】
前記付着工程において、前記粉体塗料組成物を静電塗装ガンにより前記基材に付着させる請求項１に記載の植毛粉体塗装方法。
【請求項３】
前記植毛用有機フィラーは、表面に電着処理膜を有する請求項１または請求項２に記載の植毛粉体塗装方法。
【請求項４】
前記粉体塗料は熱硬化性樹脂を含み、
前記固定工程において、該熱硬化性樹脂を加熱により硬化させる請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の植毛粉体塗装方法。
【請求項５】
前記植毛用有機フィラーは、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、綿繊維、およびポリエチレン繊維から選ばれる一種以上を含む請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の植毛粉体塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装および植毛を接着剤を使用せずに行うことができる植毛粉体塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車のパワーバックドアなどにはコイルばねが収容されたスプリングアセンブリが用いられる。当該コイルばねには、防錆性および消音性が要求される。このため、コイルばねの表面には、防錆性を付与するための塗装と、消音性を付与するための植毛加工が施される。
【０００３】
植毛加工とは、被加工物の表面に予め接着剤を塗布しておき、その表面に短繊維を植え付ける加工である。植毛加工の方法としては、静電植毛法が知られている。静電植毛法においては、静電力により飛翔させた短繊維を、被加工物の接着剤の塗布面に突き刺すように付着させることにより、被加工物の表面に短繊維をほぼ直立した状態で固定する（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２２４６１２号公報
【特許文献２】特開平５−１３８８１３号公報
【特許文献３】特開平８−２３９５９７号公報
【特許文献４】特開２００７−３１４７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の静電植毛法によると、短繊維を付着させるために接着剤が必要である。しかしながら、接着剤は、防錆性能を有しない。よって、防錆性を付与するためには、植毛加工の前に防錆性能を有する塗膜を形成しておかなければならない。この場合、塗装、接着剤の塗布、植毛という三工程が必要になる。塗装工程においては、後の接着剤の塗布工程の前に、塗膜を乾燥させる時間も必要である。このため従来の方法においては、工程数が多く、処理に時間を要し、製造コストが大きいという問題があった。また、植毛時に脱落した短繊維には接着剤が付着する。接着剤は液状であるため、脱落した短繊維を回収して再利用することは難しい。さらに、接着剤は有機溶剤を含むものが多いため、環境への負荷も大きい。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、塗装および植毛を接着剤を使用せずに行うことができる植毛粉体塗装方法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】
【０００７】
本発明の植毛粉体塗装方法は、粉体塗料と、表面抵抗値が１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満の植毛用有機フィラーと、がドライブレンドされてなる粉体塗料組成物を、基材に静電力により付着させる付着工程と、該粉体塗料に含まれる樹脂を硬化または固化させて塗膜を形成することにより、該植毛用有機フィラーの一部を該塗膜に固定する固定工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の植毛粉体塗装方法において使用する粉体塗料組成物は、粉体塗料を含む。粉体塗料は、熱硬化性または熱可塑性の樹脂を含む。付着工程において、植毛用有機フィラーは、粉体塗料と共に基材の表面に付着する。そして、固定工程において、粉体塗料に含まれる樹脂が硬化または固化することにより塗膜が形成される。この時、植毛用有機フィラーの一部は塗膜に固定され、それ以外の他部は塗膜から突出する。このように、本発明の植毛粉体塗装方法によると、接着剤を使用せずに、塗装および植毛の両方を行うことができる。換言すると、本発明の植毛粉体塗装方法によると、従来の塗装工程のみで植毛まで行うことができる。したがって、従来と比較して、工程数を減らして処理時間を短縮することができる。これにより、製造コストを削減することができる。
【０００９】
粉体塗料組成物は有機溶剤を含まない。本発明の植毛粉体塗装方法によると、植毛用有機フィラーを固定するための接着剤は不要である。よって、本発明の植毛粉体塗装方法によると、有機溶剤を使用しないで済む。このため、本発明の植毛粉体塗装方法によると、環境への負荷を小さくすることができる。粉体塗料は、液体塗料と比較して、塗料の飛散が少なく回収が容易である。また、粉体塗料に配合される樹脂の種類、添加剤などを適宜選択することにより、所望の特性を塗膜に付与することができる。例えば、防錆性能が高い樹脂を選択することにより、塗膜の防錆性を高めることができる。
【００１０】
本発明の植毛粉体塗装方法において使用する粉体塗料組成物は、粉体塗料と植毛用有機フィラーとがドライブレンドされてなる。「ドライブレンドされてなる」とは、混練、溶融混練などとは異なり、溶剤、熱、せん断力が加えられることなく材料が混合されている状態を意味する。このため、植毛用有機フィラーがカールしたり屈曲するおそれは小さい。よって、直線状の形状を維持したまま、植毛用有機フィラーを植毛することができる。また、植毛用有機フィラーが予め粉体塗料と混合されていることにより、粉体塗料と植毛用有機フィラーとが絡み合って固定される。このため、付着後にフィラーが脱落しにくい。よって、植毛状態を所望の密度に調整しやすく、植毛による性能が低下しにくい。また、乾いた状態で付着させるため、脱落した粉体塗料および植毛用有機フィラーを回収しやすく、再利用することも容易である。
【００１１】
植毛用有機フィラーは、無機フィラーと比較して、柔軟である。このため、触感に優れるだけでなく、付着時に折れにくく植毛状態を維持しやすい。植毛用有機フィラーの表面抵抗値は、１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満である。これにより、付着工程において、植毛用有機フィラーの飛翔性、粉体塗料および植毛用有機フィラーの付着性などが良好になり、所望の膜厚、植毛密度を実現することができる。
【００１２】
ちなみに、特許文献３には、粉体塗料と体質顔料および／または繊維状組成物とをドライブレンドした粉体塗料組成物を、静電スプレー、流動浸漬法により塗装する方法が開示されている。しかしながら、特許文献３に開示されている粉体塗料組成物は、塗膜表面の凹凸を大きくして摩擦係数を大きくするためのものであり、植毛するためのものではない。このため、特許文献３には、繊維状組成物として、β型ウォラストナイトなどの無機材料しか記載されておらず、それらの表面抵抗値の検討はされていない。このように、特許文献３に開示されているのは塗装方法にすぎない。すなわち、特許文献３に開示されている方法では、植毛することはできない。
【００１３】
特許文献４には、樹脂、硬化剤、繊維状フィラー、および熱膨張性樹脂粒子を含む熱硬化性粉体塗料組成物を、静電塗装法、流動浸漬法により塗装する方法が開示されている。しかしながら、特許文献４に開示されている熱硬化性粉体塗料組成物は、塗膜の耐チッピング性などを向上するためのものであり、植毛するためのものではない。このため、特許文献４に開示されている熱硬化性粉体塗料組成物は、加熱されると膨張する熱膨張性樹脂粒子を含み、各材料を加熱ロール、エクストルーダーなどを用いて溶融混練して製造されている。このように、特許文献４に開示されているのは塗装方法にすぎない。すなわち、特許文献４に開示されている方法では、植毛することはできない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１のコイルばねの断面のＳＥＭ写真である（倍率２０倍）。
【図２】同コイルばねの表面付近の断面のＳＥＭ写真である（倍率１００倍）。
【図３】圧縮試験装置の概略図である。
【図４】圧縮試験における打音の振動レベルを示すグラフである。
【図５】鉄球落下試験における打音の音圧レベルを示すグラフである。
【図６】摩耗試験の説明図である。
【図７】摩耗試験における摩滅までの回転数を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の植毛粉体塗装方法の実施の形態について説明する。なお、本発明の植毛粉体塗装方法は、以下の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良などを施した種々の形態にて実施することができる。
【００１６】
本発明の植毛粉体塗装方法は、付着工程と固定工程とを有する。以下、各工程について順に説明する。
【００１７】
（１）付着工程
本工程は、粉体塗料と、表面抵抗値が１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満の植毛用有機フィラーと、がドライブレンドされてなる粉体塗料組成物を、基材に静電力により付着させる工程である。
【００１８】
粉体塗料組成物を構成する粉体塗料は、塗膜形成のベース材料である樹脂、硬化剤、顔料などを含む。樹脂としては、熱硬化性樹脂および熱可塑性樹脂の中から選択すればよい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、メタクリル樹脂、ナイロン樹脂などが挙げられる。例えば、塗膜による防錆性を高めたい場合には、エポキシ樹脂を選択することが望ましい。また、防錆性に加えて、本発明の植毛粉体塗装物を屋外で使用する場合などで塗膜に耐候性を付与したい場合には、エポキシ樹脂と、カルボキシ基を有するポリエステル樹脂と、を組み合わせて用いることが望ましい。
【００１９】
エポキシ樹脂としては、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、結晶性エポキシ樹脂などが挙げられる。また、ポリエステル樹脂としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオールなどの多価アルコールと、テレフタル酸、マレイン酸、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸などのカルボン酸と、をエステル交換または重縮合反応させた樹脂が挙げられる。
【００２０】
硬化剤としては、例えば、芳香族アミン、酸無水物、ブロックイソシアネート、ヒドロキシアルキルアミド（ＨＡＡ）、トリグリシジルイソシアヌレート（ＴＧＩＣ）、脂肪族二塩基酸、ジシアンジアミドの誘導体、有機酸ジヒドラジドの誘導体などが挙げられる。樹脂として、エポキシ樹脂とカルボキシ基を有するポリエステル樹脂とを組み合わせて用いる場合は、カルボキシ基を有するポリエステル樹脂が、エポキシ樹脂の硬化剤としての役割を果たす。
【００２１】
顔料としては、例えば、着色顔料として、カーボンブラック、二酸化チタン、ベンガラ、黄土などの無機系顔料、キナクリドンレッド、フタロシアニンブルー、ベンジジンエローなどの有機系顔料が挙げられる。また、体質顔料として、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、シリカ、硫酸バリウムなどが挙げられる。体質顔料の粒子径、粒子形状により、塗膜の屈曲性、耐衝撃性などの機械的性質を調整することができる。
【００２２】
粉体塗料は、上述した成分以外にも必要に応じて種々の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、表面調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電抑制剤、難燃剤などが挙げられる。粉体塗料は、公知の方法により製造すればよい。例えば、樹脂などの材料を溶融混練した後、粉砕して製造することができる。
【００２３】
植毛用有機フィラー（以下、単に「フィラー」と称す場合がある）としては、表面抵抗値が１×１０５Ω以上１×１０１８Ω未満のフィラーを用いる。本明細書においては、表面抵抗値として、日置電機（株）製の超絶縁計「ＳＭ−８２２０」により測定された値を採用する。植毛用有機フィラーの表面抵抗値が１×１０５Ω未満の場合には、導電性が高く放電しやすくなるためフィラーの飛翔性が悪くなる。このため、静電塗装による植毛が難しくなる。より好適な表面抵抗値は、１×１０８Ω以上である。反対に、表面抵抗値が１×１０１８Ω以上になると、帯電しすぎてフィラーの飛翔性が悪くなる。このため、静電塗装による植毛が難しくなる。より好適な表面抵抗値は、１×１０１７Ω未満、さらには１×１０１１Ω未満である。
【００２４】
植毛用有機フィラーの種類は、特に限定されない。例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、綿繊維、ポリエチレン繊維、アラミド繊維、フッ素繊維などが挙げられる。なかでも、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、綿繊維、およびポリエチレン繊維から選ばれる一種以上を含むことが望ましい。
【００２５】
植毛用有機フィラーとしては、分散性の向上や過剰な帯電を抑制することを目的として、電着処理、吸水処理、撥水処理、プライマー処理などの種々の表面処理が施された繊維を使用することができる。例えば、植毛用有機フィラーは、表面に電着処理膜を有することが望ましい。電着処理膜を有することにより、フィラーの表面抵抗値が所望の値に調整される。これにより、フィラーの過剰な帯電が抑制され静電塗装の際の飛翔力が向上する。また、繊維は凝集しやすいため、そのままでは絡まりやすく塊状になりやすい。この点、表面に電着処理膜を有すると、繊維（植毛用有機フィラー）の分散性が向上する。これにより、フィラーの凝集が抑制され、ほぼ均一な植毛状態を実現することができる。
【００２６】
電着処理膜は、植毛用有機フィラーとして使用する繊維の表面を電着処理して形成される。電着処理としては、繊維をタンニン、吐酒石などで処理して、繊維の表面にタンニン化合物などを生成させる方法がある。また、塩化バリウム、硫酸マグネシウム、珪酸ソーダ、硫酸ナトリウムなどの無機塩類、第四級アンモニウム塩、高級アルコール硫酸エステル塩、ベタイン型などの界面活性剤、および有機珪素化合物（コロイダルシリカ）を適宜混合した溶液で繊維を処理して、繊維の表面にシリコン系化合物を付着させる方法がある。
【００２７】
植毛用有機フィラーは、繊維状を呈している。フィラーの長手方向の長さは特に限定されないが、フィラーが短すぎると、フィラーが粉体塗料に埋もれてしまい所望の植毛状態を実現できなくなる。例えば、フィラーの長さは５０μｍ以上であることが望ましい。２００μｍ以上、さらには５００μｍ以上であるとより好適である。一方、フィラーが長すぎると、フィラーが倒れて所望の植毛状態を実現できなくなる。例えば、フィラーの長さは２０００μｍ以下であることが望ましい。１０００μｍ以下、さらには６００μｍ以下であるとより好適である。フィラーの短手方向の最大長さ（太さ）は、特に限定されないが、フィラーが細すぎると、自重でカールしてしまい所望の植毛状態を実現できなくなる。例えば、フィラーの太さは５μｍ以上であることが望ましい。１０μｍ以上、さらには２０μｍ以上であるとより好適である。一方、フィラーが太すぎると、触感が悪くなる。例えば、フィラーの太さは５０μｍ以下であることが望ましい。４０μｍ以下、さらには３０μｍ以下であるとより好適である。
【００２８】
本発明の粉体塗料組成物は、粉体塗料および植毛用有機フィラーを容器に入れ、人力または機械力により振とう、撹拌して製造すればよい。植毛用有機フィラーの含有割合は、粉体塗料組成物の全体を１００質量％とした場合に、１質量％以上８０質量％以下であることが望ましい。１質量％未満の場合には、フィラーが少ないため、消音性の付与などの植毛による効果が充分に得られない。植毛用有機フィラーのより好適な含有割合は、１０質量％以上、さらには２０質量％以上である。反対に、植毛用有機フィラーの含有割合が８０質量％を超えると、粉体塗料の量が少なくなり、フィラーを固定することができなくなる。より好適な含有割合は、７０質量％以下、さらには６０質量％以下である。
【００２９】
基材は特に限定されない。例えば金属製の部材として、コイルばねなどのばね部材、ばね部材を収容する相手側部材などが挙げられる。ばね部材の材質としては、一般にばね用として用いられるばね鋼などが好適である。ばね部材については、例えば、ばね鋼などを熱間または冷間成形した後、ショットピーニングなどを施して、表面粗さを調整しておくとよい。また、ばね部材の素地表面に、リン酸亜鉛、リン酸鉄などのリン酸塩の皮膜を形成しておくことが望ましい。リン酸塩皮膜の上に塗膜を形成することにより、耐食性および塗膜の密着性が向上する。特に、リン酸塩がリン酸亜鉛の場合には、耐食性がより向上する。リン酸塩皮膜は、既に公知の方法により形成すればよい。例えば、リン酸塩の溶液槽にばね部材を浸漬する浸漬法、リン酸塩の溶液をスプレーガンなどでばね部材に吹き付けるスプレー法などが挙げられる。
【００３０】
粉体塗料組成物を基材に静電力により付着させるには、静電塗装ガン、静電流動浸漬槽などを用いればよい。前者の場合、粉体塗料組成物を、静電塗装ガンのノズルを通過させることにより帯電させて、基材の表面に付着させればよい。粉体塗料組成物を帯電させることができれば、静電塗装ガンのノズルに電圧を印加してもしなくてもよい。後者の場合、粉体塗料組成物を静電流動浸漬槽内で流動させながら、電圧が印可された針状の放電極により帯電させて、基材の表面に付着させればよい。
【００３１】
（２）固定工程
本工程は、付着した粉体塗料に含まれる樹脂を硬化または固化させて塗膜を形成することにより、該植毛用有機フィラーの一部を該塗膜に固定する工程である。
【００３２】
粉体塗料に含まれる樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、加熱して硬化させればよく、熱可塑性樹脂である場合には、加熱して溶融した後、冷却して固化させればよい。加熱温度、加熱時間などは、樹脂の種類に応じて適宜決定すればよい。また、加熱は、通常使用される電気炉、熱風乾燥機などを用いて行えばよい。
【００３３】
樹脂が硬化または固化することにより塗膜が形成される。この時、植毛用有機フィラーの一部は塗膜に埋設されて固定され、それ以外の他部は塗膜から突出する。塗膜の厚さや、突出した植毛用有機フィラーからなる層の厚さは、要求される特性に応じて適宜決定すればよい。例えば、植毛用有機フィラーの長手方向の長さが５０μｍ以上２０００μｍ以下である場合、塗膜の厚さを３０μｍ以上５００μｍ以下とすることが望ましい。塗膜の厚さが３０μｍ未満の場合には、防錆性の付与など塗装により得られる効果が小さくなる。また、植毛用有機フィラーが刺さりにくく、埋設される長さが短いため植毛用有機フィラーを充分に固定することができない。例えば、植毛用有機フィラーのうち塗膜に埋設されている部分の長さは２０μｍ以上であるとよい。反対に、塗膜の厚さが５００μｍを超えると、植毛用有機フィラーが付着しにくくなる。
【実施例】
【００３４】
次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００３５】
（１）実施例１
＜植毛粉体塗装＞
粉体塗料と植毛用有機フィラーとがドライブレンドされてなる粉体塗料組成物を使用して、ばね鋼製のコイルばねに対して植毛粉体塗装を行った。コイルばねの総巻数は５０、寸法は外径２７．５ｍｍ、自由高さ５７０ｍｍ、線径３．７ｍｍである。コイルばねの表面にはリン酸亜鉛皮膜が形成されている。コイルばねは、本発明における基材に含まれる。粉体塗料組成物は、粉体塗料５００ｇと植毛用有機フィラー５００ｇとを容器に投入し、上下方向に５００ｍｍのストロークで１００回振とうして調製した。粉体塗料としては、神東塗料（株）製のエポキシ／ポリエステル粉体塗料「イノバックス（登録商標）Ｈシリーズ」を使用した。植毛用有機フィラーとしては、（株）新ニッセン製のナイロン繊維（３．３デシテックス（太さに換算すると１９．３μｍ）、長さ５００μｍ、電着処理膜有り、表面抵抗値１０１０〜１０１３Ω）を使用した。粉体塗料組成物における植毛用有機フィラーの含有割合は５０質量％である。
【００３６】
まず、静電塗装ガンにより粉体塗料組成物をコイルばねに吹き付けた（付着工程）。静電塗装ガンとしては、ノードソン（株）製「ＶＥＲＳＡ−ＳＰＲＡＹ  ＩＩ」を使用した。ノズルは、フラット形状であり、幅４ｍｍのスリットを有する。吹き付け条件は、電圧１００ｋＶ、吐出量６０ｇ／分、搬送エアー圧２．５ＭＰａ、静電塗装ガンの移動速度５０ｍｍ／秒、ワーク間距離２００ｍｍとした。吹き付けは次のようにして行った。コイルばねを縦に静置した状態で、静電塗装ガンを上から下に移動させた。この際、ノズルのスリットの向きが、コイルばねの軸方向と同じ方向になるようにした。その後、コイルばねを軸を中心にして９０°回転させて、静電塗装ガンを下から上に移動させた。続いて、コイルばねを軸を中心にして同方向に１８０°回転させて、電塗装ガンを上から下に移動させた。最後に、コイルばねを軸を中心にして戻る方向に９０°回転させて、静電塗装ガンを下から上に移動させた。このようにして、コイルばねの全周に対して、粉体塗料組成物の吹き付けを合計４回行った。それから、コイルばねを熱風乾燥機に入れ、２００℃で２０分間焼き付けた（固定工程）。これにより、粉体塗料中のエポキシ樹脂とポリエステル樹脂とを硬化させて塗膜を形成した。このようにして植毛粉体塗装されたコイルばねを、実施例１のコイルばねと称す。
【００３７】
図１に、実施例１のコイルばねの断面の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ写真）を示す（倍率２０倍）。図２に、同コイルばねの表面付近の断面のＳＥＭ写真を示す（倍率１００倍）。図１、図２に示すように、植毛用有機フィラーの一部は、塗膜に埋設され、それ以外の他部は塗膜から突出している。図２中、Ａで示すように、塗膜の厚さは３５０μｍであった。図２中、Ｂで示すように、塗膜および植毛用有機フィラーを合わせた厚さ（植毛塗装層の厚さ）は４５０μｍであった。
【００３８】
実施例１のコイルばねにおいては、植毛用有機フィラーが予め粉体塗料と混合されている粉体塗料組成物を使用するため、植毛用有機フィラーが粉体塗料に絡み合うようにして固定される。したがって、植毛用有機フィラーが脱落しにくい。また、粉体塗料組成物の吹き付け時間を調整するだけで、塗膜厚さを容易に調整することができる。
【００３９】
＜耐食性評価＞
実施例１のコイルばねについて塩水噴霧試験を行い、耐食性（防錆性）を評価した。塩水噴霧試験には、スガ試験機（株）製の塩水噴霧試験機「ＳＴＰ−１６０」を使用した。試験条件はＪＩＳ  Ｚ  ２３７１：２０００に規定される塩水噴霧試験方法の中性塩水噴霧試験に準拠し、塩分濃度を５質量％、温度を３５℃として、７２、２４０、４８０、７２０時間経過ごとに、赤錆発生の有無を確認した。赤錆の有無については、植毛塗装層などを剥離して、コイルばねの素地を目視により観察して確認した。
【００４０】
比較のため、接着剤を使用した従来の方法により植毛したコイルばねについても塩水噴霧試験を行い、耐食性を評価した。コイルばねとしては、ジオメット（登録商標）塗装されたものを使用した。ジオメット塗装により、コイルばねの表面には、金属フレークが無機バインダーにより結合されて層状に重なったジオメット皮膜が形成される。ジオメット皮膜は、防錆性能を有する。コイルばねの総巻数、寸法などは、実施例１の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。接着剤としては、ヘンケルジャパン（株）製のアクリル・スチレン共重合樹脂接着剤「ヨドゾール（登録商標）ＡＡ７６」を使用した。植毛用有機フィラーは、実施例１の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。植毛方法は次の通りである。
【００４１】
まず、スプレーガン（アネスト岩田（株）製「Ｗ−１００」、ノズル径１．８ｍｍ）により接着剤をコイルばねに吹き付けた。吹き付けは、コイルばねを回転させながらスプレーガンを十数往復させて行った。スプレーガンの移動速度は６００ｍｍ／秒、吹き付け時間は８０秒、ワーク間距離は５０ｍｍとした。続いて、吹き付けられた接着剤の表面に、静電塗装ガンにより植毛用有機フィラーを吹き付けた。使用した静電塗装ガンは、実施例１の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。吹き付け条件は、電圧１ｋＶ、吐出量１００ｇ／分、静電塗装ガンの移動速度６００ｍｍ／秒、吹き付け時間６０秒、ワーク間距離５０ｍｍとした。吹き付けは、コイルばねを回転させながら静電塗装ガンを十数往復させて行った。それから、コイルばねを熱風乾燥機に入れ、７０℃で２０分間焼き付けた後、さらに１３０℃で５分間焼き付けた。このようにして植毛されたコイルばねを比較例１のコイルばねと称す。比較例１のコイルばねにおける赤錆の有無については、植毛層（フィラーおよび接着剤層）などを剥離して、コイルばねの素地を目視により観察して確認した。
【００４２】
塩水噴霧試験の結果、７２０時間経過後においても、実施例１および比較例１のコイルばねには赤錆は見られなかった。これにより、実施例１のコイルばねは、従来の植毛方法により得られたコイルばねと同等の耐食性を有することが確認された。
【００４３】
＜消音性評価＞
コイルばねが圧縮されて座屈すると、うねり部が隣接部材に当接して打音が発生する。したがって、実施例１および比較例１の各コイルばねについて圧縮試験を行い、コイルばねの座屈に伴い発生する打音の振動レベルを測定することにより、植毛による消音性を評価した。図３に、圧縮試験装置の概略図を示す。
【００４４】
図３に示すように、圧縮試験装置２０は、外筒２１と、コイルばね２２と、治具２３と、を備えている。外筒２１は、上向きに開口する有底円筒状を呈している。外筒２１の底面には、芯棒２１０が立設されている。芯棒２１０は、外筒２１の径方向中心に配置されている。外筒２１の底面には、芯棒２１０を囲むようにばね座２１１が配置されている。コイルばね２２は、外筒２１内に収容されている。コイルばね２２は芯棒２１０を軸にして配置され、下側の座巻部はばね座２１１に環装されている。治具２３は、リング状を呈しており、外筒２１の内周面に沿って上下方向に移動可能である。治具２３は、コイルばね２２の上側の座巻部に当接している。外筒２１の外周面には、加速度ピックアップ２４が取り付けられている。加速度ピックアップ２４は、チャージアンプ２５を介してＦＦＴ（高速フーリエ変換）アナライザ２６に接続されている。
【００４５】
治具２３を下方に移動させてコイルばね２２を圧縮し、圧縮荷重がある大きさに到達すると、コイルばね２２の軸が、波形や螺旋状などに湾曲する。すなわち、コイルばね２２が座屈する。これにより、コイルばね２２にうねり部が発生する。うねり部が外筒２１の内周面に当接する際、打音が発生する。発生した打音を加速度ピックアップ２４により検出し、ＦＦＴアナライザ２６により振動レベルを測定した。本実施例においては、加速度ピックアップ２４として、昭和測器（株）製の「２３５４Ａ」を使用した。また、チャージアンプ２５として（株）小野測器製の「ＣＨ−１２００Ａ」を、ＦＦＴアナライザ２６として同社製の「ＤＳ−３０００」を使用した。
【００４６】
図４に、実施例１および比較例１の各コイルばねにおける打音の振動レベルを示す。図４に示すように、実施例１のコイルばねの振動レベルは、比較例１のコイルばねの振動レベルよりもやや小さくなった。これにより、本発明の植毛粉体塗装方法により形成される植毛塗装層は、接着剤を用いて形成された従来の植毛層と同等以上の消音性を有することが確認された。
【００４７】
（２）実施例２
＜植毛粉体塗装＞
基材をテストパネルに変更して、実施例１と同じ粉体塗料組成物を用いて植毛粉体塗装を行った。テストパネルとしては、日本テストパネル（株）製の冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ、直径１００ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの円板状、中央に直径７ｍｍの穴有り）を使用した。テストパネルの表面にはリン酸亜鉛皮膜が形成されている。粉体塗料組成物の吹き付けは、次のようにして行った。静置したテストパネルの表面に対して、静電塗装ガン（同上）を径方向に一往復させた。吹き付け条件は、実施例１の植毛粉体塗装と同じである。このようにして植毛粉体塗装されたテストパネルを、実施例２のテストパネルと称す。実施例２のテストパネルにおいて、塗膜の厚さは２１０μｍ、塗膜および植毛用有機フィラーを合わせた厚さ（植毛塗装層の厚さ）は５２０μｍであった。
【００４８】
＜消音性評価＞
実施例２のテストパネルについて鉄球落下試験を行い、鉄球が衝突した時に発生する打音の音圧レベルを測定することにより、植毛による消音性を評価した。鉄球落下試験は、テストパネルを水平に設置して、高さ４５０ｍｍの位置から直径１０ｍｍの鉄球を落下させて行った。テストパネルの上方６００ｍｍに設置した騒音計（リオン（株）製「ＮＬ−５２」）により打音を採取し、小野測器製のＦＦＴアナライザ「ＤＳ−３０００」により音圧レベルを測定した。
【００４９】
比較のため、接着剤を使用した従来の方法により植毛したテストパネルについても鉄球落下試験を行い、植毛による消音性を評価した。使用したテストパネルは、実施例２の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。接着剤および植毛用有機フィラーは、比較例１のコイルばねを製造する際に使用したものと同じである。植毛方法は次の通りである。
【００５０】
まず、静置したテストパネルの表面に対して、スプレーガン（同上）を径方向に数往復させて、接着剤を吹き付けた。スプレーガンの移動速度は２００ｍｍ／秒、吹き付け時間は１秒、ワーク間距離は５０ｍｍとした。続いて、吹き付けられた接着剤の表面に、静電塗装ガン（同上）により植毛用有機フィラーを吹き付けた。吹き付け条件は、電圧１ｋＶ、吐出量１００ｇ／分、静電塗装ガンの移動速度２００ｍｍ／秒、吹き付け時間１秒、ワーク間距離２００ｍｍとした。吹き付けは、静置したテストパネルの表面に対して、静電塗装ガンを径方向に数往復させて行った。それから、テストパネルを熱風乾燥機に入れ、７０℃で２０分間焼き付けた後、さらに１３０℃で５分間焼き付けた。このようにして植毛されたテストパネルを、比較例２のテストパネルと称す。
【００５１】
さらに、粉体塗装のみが施されたテストパネルについても鉄球落下試験を行い、塗装による消音性を評価した。使用したテストパネルは、実施例２の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。粉体塗料は、実施例１の植毛粉体塗装において使用したものと同じである。塗装方法は次の通りである。まず、静電塗装ガンにより粉体塗料をテストパネルに吹き付けた。静電塗装ガンとしては、旭サナック（株）製「ＢＰＳ７００」（ノズルは反射板式ノズル）を使用した。吹き付け条件は、電圧１００ｋＶ、吐出量７０ｇ／分、静電塗装ガンの移動速度４０ｍｍ／秒、ワーク間距離２００ｍｍとした。吹き付けは、静置したテストパネルの表面に対して、静電塗装ガンを径方向に数往復させて行った。それから、テストパネルを熱風乾燥機に入れ、２００℃で２０分間焼き付けた。このようにして粉体塗装されたテストパネルを、比較例３のテストパネルと称す。
【００５２】
図５に、実施例２、比較例２、３の各テストパネルにおける打音の音圧レベルを示す。音圧レベルの値は、オーバーオール値（Ｏ．Ａ．値）である。図５に示すように、実施例２のテストパネルの音圧レベルは、比較例２、３のテストパネルのそれよりもやや小さくなった。これにより、本発明の植毛粉体塗装方法により形成される植毛塗装層は、接着剤を用いて形成された従来の植毛層と同等以上の消音性を有することが確認された。
【００５３】
＜耐摩耗性評価＞
実施例２および比較例２のテストパネルについて摩耗試験を行い、植毛塗装層の耐摩耗性を評価した。摩耗試験には、（株）東洋精機製作所製の「ロータリーアブレージョンテスタ」を使用した。摩耗輪には「ＣＳ−１０」を使用し、４．９Ｎの荷重をかけながら摩耗輪を回転速度７２ｒｐｍで回転させて、植毛塗装層などが摩滅してテストパネルの素地が表出するまでの回転数を測定した。以下に摩耗試験の方法を説明する。
【００５４】
図６に、摩耗試験の説明図を示す。図６に示すように、円板状の試験片（テストパネル）３０の上面には、一対の摩耗輪３１ａ、３１ｂが配置されている。一対の摩耗輪３１ａ、３１ｂは、各々、円板状を呈している。一対の摩耗輪３１ａ、３１ｂは、同一軸上に所定の間隔で離間して平行に配置されている。一対の摩耗輪３１ａ、３１ｂは、所定の荷重が印加された状態で試験片３０に当接し、互いに反対方向に回転するよう支持されている。試験片３０は、図示しない回転台に設置されており、白抜き矢印で示す方向に回転する。試験片３０が回転すると、一対の摩耗輪３１ａ、３１ｂは試験片３０の上面に当接しながら回転する。これにより、試験片３０の上面にはリング状の摩耗領域３００が形成される。摩耗領域３００において試験片３０の素地が表出したら、試験片３０の回転を止め、その時の回転数を測定する。
【００５５】
図７に、実施例２および比較例２の各テストパネルにおける摩滅までの回転数を示す。図７に示すように、実施例２のテストパネルにおける回転数は、比較例２のテストパネルと比較して、大幅に増加した。すなわち、本発明の植毛粉体塗装方法により形成される植毛塗装層においては、接着剤を用いて形成された従来の植毛層と比較して、耐摩耗性が大幅に向上していることが確認された。
【符号の説明】
【００５６】
２０：圧縮試験装置、２１：外筒、２２：コイルばね、２３：治具、２４：加速度ピックアップ、２５：チャージアンプ、２６：ＦＦＴアナライザ、２１０：芯棒、２１１：ばね座、３０：試験片、３１ａ、３１ｂ：摩耗輪、３００：摩耗領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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