粉体涂装方法技术

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种，通过该方法能够形成具有良好的附着力及表面性能的涂月吴。
技术介绍
在汽车、轨道车辆等上使用有各种悬架用弹簧。在悬架用弹簧的表面上通常涂覆有用于使其具有耐腐蚀性能的涂装。涂装方法包括有使用液体涂料的液体涂装以及使用粉体(粉末)涂料的的粉体涂装。相比于使用水及溶剂的液体涂装，粉体涂装的优点在于，除了涂料飞散较少、容易回收夕卜，还由于不使用溶剂而不用担心对于环境的污染。粉体涂装通常是指，将带电的粉体涂料通过静电吸附作用附着在接地的被涂装物上后，通过加热使粉体涂料融化以及硬化，而形成涂月吴。专利文献I :日本专利技术专利公开公报特开2005-171297号专利文献2 日本专利技术专利公开公报特开平6-39344号专利文献3 :日本专利技术专利公开公报特开平10-314658号专利文献4 :日本专利技术专利公开公报特开2002-233819号按照现有技术中的方法，将粉体涂料附着在被涂装物上后，进行加热，这样会导致粉体涂料的硬化在升温过程中即已开始。由此，造成了涂膜的附着力及表面的平滑性不佳的问题。图4为表示按照现有技术的的涂膜形成过程的示意图。 如图4所示，首先，将粉体涂料IOOa附着在被涂装物101上(图中的(I)部)。此时，被涂装物101并没有被加热。接下来，对被涂装物101进行加热，在温度上升的同时，附着的粉体涂料IOOa逐渐融化(熔融)(图中的(2)部)。在升温过程中，融化的粉体涂料IOOa渗透进被涂装物101表面的微小的凹凸内。然后，涂膜表面平滑化(平整)后，粉体涂料IOOa硬化(图中的(3)部)。硬化完成后，通过冷却得到涂膜IOOb (图中的(4)部)。现有技术中的为，将粉体涂料附着在被涂装物上后，开始加热。例如，在通过热风炉加热的情况下，为由粉体涂料的表面侧开始加热。由此，粉体涂料的表面侧温度上升很快。另外，由于热量会向被涂装物传递，因此，被涂装物侧的粉体涂料的温度上升慢于表面侧。也就是说，在升温过程中，在粉体涂料的厚度方向上会产生温差。由此导致在粉体涂料的厚度方向上，粉体涂料的融化、硬化的进程会产生差值。上述情况为导致涂膜的附着力低下的一个因素。另外，由于粉体涂料在升温过程中已开始硬化，导致涂膜的平整未充分进行，而很容易在涂膜表面上残留凹凸局部。由此，采用现有技术的，很难得到具有良好的附着力及表面性能的涂膜。针对上述问题，在专利文献4中公开有一种粉体涂装的方法，该方法为将作为被涂装物的钢材预热至160 300°C的温度，然后在该状态下，分别将环氧树脂粉体涂料和丙烯酸粉体涂料顺次涂装。另外，在专利文献4的第段中记载了，通过在预热后的钢材上涂装环氧树脂粉体涂料，提高了层积在该环氧树脂粉体涂料上的丙烯酸涂膜的附着力。通过预先对被涂装物进行加热，能够减小附着的粉体涂料的厚度方向的温差。然而，根据专利文献4的，预热的温度范围过大。例如，在加热至接近300°C的高温的被涂装物上附着环氧树脂系的热硬化性(热固性)粉体涂料，会导致涂膜的表面粗糙而得不到所期望的表面性能。也就是说，在使用热硬化性粉体涂料的情况下，使用上述预热温度范围内的温度进行预热，很难得到具有满意的附着力及表面性能的涂膜。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种，在使用热硬化性粉体涂料的情况下，能够形成具有良好的附着力和表面性能的涂膜。为了达到上述目的，本专利技术的包括加热工序，其用于对弹簧部件进行加热；涂装工序，其为在所述弹簧部件的表面温度T (°C)达到Tf-20 ( T〈Tf+20的状态·下，使所述热硬化性粉体涂料附着在所述弹簧部件的表面上，其中，Tf表示热硬化性粉体涂料的硬化完成点的温度；硬化工序，其用于使附着的所述热硬化性粉体涂料硬化。根据本专利技术的，预先对弹簧部件进行加热，当弹簧部件的表面温度T(°C )处于Tf-20 ( T<Tf+20的温度范围时，附着热硬化性粉体涂料。此处，“弹簧部件的表面”的涵义除了包括弹簧部件的坯料表面外，在弹簧部件的坯料表面上形成磷酸锌、磷酸铁等的磷酸盐的皮膜的情况下，还包括该皮膜表面。另外，Tf为热硬化性粉体涂料的硬化完成点的温度(°C)。硬化完成点的温度能够通过示差扫描量热法(DSC)得到。图I为表示热硬化性粉体涂料的DSC曲线的示意图。如图I所示，对热硬化性粉体涂料进行加热，首先出现表示融化状态的吸热高峰。接下来出现表示硬化状态的散热高峰。由后者的散热高峰的始点和终点，能够确定热硬化性粉体涂料的硬化开始点温度(Ts)和硬化完成点温度(Tf)。图2为表示本专利技术的的涂膜的形成过程的示意图。如图2所示，首先对弹簧部件21加热。然后，当弹簧部件的表面温度T ( V )达到Tf-20 ( T<Tf+20的范围后，停止加热，开始涂装。即，将热硬化性粉体涂料20a附着在弹簧部件21的表面上(图中的(I)部)。涂装开始后，弹簧部件21的表面温度随着时间的推移而下降。在此期间，在弹簧部件21的表面上附着的热硬化性粉体涂料20a通过弹簧部件21的余热融化并渗透到弹簧部件21表面的微小的凹凸内(图中的(2)部)。然后，涂膜表面平滑化(平整化)，同时热硬化性粉体涂料20a硬化(图中的(3)部)。最后，硬化完成后，得到涂膜20b (图中的(4)部)。根据本专利技术的，在涂装开始前，使弹簧部件的表面温度上升到接近热硬化性粉体涂料的硬化完成点温度(Tf)。由此，例如在弹簧部件的坯料表面上形成有磷酸盐皮膜的情况下，能够使包含在磷酸盐皮膜中的结晶水蒸发。由此，能够抑制在涂膜上产生微气孔，从而提高了涂膜的附着力。另外，由于弹簧部件的表面温度被预先加热到高温状态，而使附着的热硬化性粉体涂料快速熔融。此时，在热硬化性粉体涂料的厚度方向，很难产生熔融及硬化的差值。另外，融化的热硬化性粉体涂料的粘度相对较低。由此，该融化的热硬化性粉体涂料在弹簧部件的表面上能够容易的扩展分布，同时也能够快速的渗透到表面的微小的凹凸内。因此，能够容易的实现涂膜表面的平滑化。另外，也缩短了硬化时间。由此，采用本专利技术的，能够形成具有高附着力且良好的表面性能的外观较好的涂膜。另外，由于能够缩短硬化时间，因此能够提高生产效率。附图说明图I为表示热硬化性粉体涂料的DSC曲线的示意图；图2为表示本专利技术的中的涂膜的形成过程的示意图；图3为表示本专利技术的中的弹簧部件的表面温度的随时间变化的示意图；图4为表示现有技术中的中的涂膜的形成过程的示意图；图5为盐水喷雾试验前的实施例的涂膜的照片； 图6为盐水喷雾试验720个小时后的实施例的涂膜表面的锈部的放大的照片；图7为盐水喷雾试验前的比较例的涂膜的照片；图8为盐水喷雾试验720个小时后的比较例的涂膜表面的锈部的放大的照片。符号说明20a热硬化性粉体涂料；20b涂膜；21弹簧部件；IOOa粉体涂料；100b涂膜；101被涂装物。具体实施例方式以下，对本专利技术的的实施方式进行说明。本专利技术的，并不仅限定为以下的实施方式，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本专利技术的包括加热工序、涂装工序和硬化工序。下面按顺序对各工序进行说明。(I)加热工序本工序为对弹簧部件的加热工序。弹簧部件的种类没有特别的限定。例如,能够使用螺旋弹簧、板簧、扭力杆、平衡杆等的各种的弹簧部件。弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈本贵幸，国田靖彦，脇田将见，
申请(专利权)人：中央发条株式会社，
类型：
国别省市：