CN1426854A - 在金属材料上形成涂膜的方法及其涂饰物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了通过在金属材料上涂敷粉末涂料后进行烘烤和固化来形成涂膜的涂膜形成方法，其烘烤时的所述粉末涂料的熔融最低粘度在1.0～2.0Pa·s范围内，本发明还提供了通过该方法形成的涂饰物。

Description

在金属材料上形成涂膜的方法及其涂饰物

技术领域

本发明涉及在镁合金材料等金属材料上使用粉末涂料形成涂膜(涂层薄膜)的方法，以及通过该涂膜形成方法得到的家电制品、OA(办公自动化)机器、移动机器、汽车零件等的涂饰物。

背景技术

作为家电制品以及OA机器等的机壳、机箱或者零件用材料，大多使用镁合金或铝合金等模压成形品或触变模压(チクソモ-ルディング，thixomould)成形品。为了提高耐腐蚀性或美感，在模压成形品或触变模压成形品上施加了涂饰，但模压成形品或触变模压成形品的表面残留着将熔融金属注入模具时产生的褶皱或孔等缺陷部位。如果在这种模压成形品或触变模压成形品上涂刷粉末涂料来烘烤，所得涂膜会由于该缺陷部位包含的空气而形成气泡，从而无法得到平滑的涂膜。为了防止这个问题需要进行涂刷前处理。

作为涂刷前处理，以前是把油灰用的涂料厚厚地涂刷于模压成形品或触变模压成形品上，然后研磨所得涂膜使其表面平滑。最近在日本专利申请公开特开(JP-A)2000-273390号公报、特开平11-197596号公报及特开2001-38290号公报上公开了通过规定粉末涂料的粒径而省略涂刷后的研磨工序的技术方案。但是，仅仅规定粒径还得不到足够平滑的涂膜。

这样，粉末涂料如果涂刷得薄就有可能降低涂膜平滑性，因此为了加工平滑，需要涂刷的粉末涂料比使用溶剂型涂料时还要厚。对于如重视设计性的手机等的机壳，要求机壳形状的尖锐度，但目前由于粉末涂料如上所述需要涂刷得很厚，所以不适合于手机机壳的涂饰。

发明内容

本发明的一个目的在于提供不使用油灰或进行研磨就可以在金属材料，尤其是在如镁合金的模压成形品或触变模压成形品等具有表面缺陷的金属材料上形成具有平滑表面的涂膜的粉末涂料的涂膜形成方法。

本发明的还有一个目的在于提供即使把粉末涂料涂刷得薄，也不会受到褶皱或孔等的影响而能够确保平滑性的在轻金属合金原材料上的涂膜形成方法。

本发明的一个进一步的目的在于提供外观良好并且表面平滑的涂饰物。

本发明提供了通过在金属材料上涂敷粉末涂料，并进行烘烤和固化来形成涂膜的涂膜形成方法，其中，烘烤时的所述粉末涂料的熔融最低粘度在1.0～2.0Pa·s范围内。

本发明的涂膜形成方法规定了烘烤固化时粉末涂料的熔融最低粘度，所以即使金属材料具有表面缺陷也能得到平滑而漂亮的涂膜。因此，不需要进行作为前处理的用油灰填埋表面缺陷，或者在涂膜形成后磨平表面并进行再次涂刷等操作。通过在根据本发明的涂膜形成方法形成的涂膜上进一步进行面饰层涂饰或层叠，能够把如此得到的制品用于要求耐气候性、设计性等的制品类型。从而，将本发明适用于由一般都具有表面缺陷的包括镁合金、铝合金、锌合金等金属材料形成一部分或全部的电视机、摄像机、MD、CD、DVD等家电制品，PHS、笔记本电脑、PDA、数码照相机、投影仪等OA机器、移动机器，或轮胎、发动机罩、方向盘等汽车零件的制造。

具体实施方式

下面，详细说明本发明。

本发明是在金属材料上涂敷粉末涂料并通过烘烤和固化来形成涂膜的涂膜形成方法，是一种使烘烤时所述粉末涂料的熔融最低粘度在1.0～2.0Pa·s范围内的涂膜形成方法。

作为可用于本发明的具有表面缺陷的金属材料，尤其是轻金属合金原材料例如可以是镁合金、铝合金、锌合金等。这些作为模压成形品或触变模压成形品大多是以例如电器制品或金属制品的机壳等的形态使用。上述模压成形品或触变模压成形品例如是镁压模铸件、触变模压成形镁合金、铝压模铸件等。

在本发明的涂膜形成方法中，首先在上述金属材料上涂敷粉末涂料。涂敷方法没有特别限定，具体可以使用如喷涂法、静电粉末涂敷法、流动浸渍法等本领域技术人员公知的方法。但从涂刷效率角度考虑，优选采用使用粉末涂刷枪的静电粉末涂敷法。进一步，上述粉末涂敷枪优选使用电晕带电型涂刷枪或摩擦带电型涂刷枪等。

通过上述涂饰，在金属材料上形成的涂膜被烘烤后的膜厚为10～40μm。如果上述膜厚不到10μm则无法完全填埋表面缺陷部位，还有，即使涂饰得超过40μm，也不会提高效果，而只会浪费涂料。在轻金属合金原材料上涂刷得薄时，涂膜的厚度优选为10～25μm。其中，膜厚可以通过涂料的流出量和涂刷时间来控制。

接着，根据给定的加热熔融条件进行烘烤固化。对于烘烤固化条件(加热熔融条件)，优选的加热温度为140～200℃，且加热时间为1～30分钟。加热温度更佳的下限值为150℃，更佳的上限值为170℃。加热温度低于140℃时难以将上述熔融最低粘度降低到先前规定的范围内，超过200℃时空气将从金属表面缺陷部位逸出而会降低涂膜的平滑性。还有，上述加热时间更佳的下限值为4分钟，更佳的上限值为20分钟。加热时间不足1分钟时难以将上述熔融最低粘度降低到先前规定的范围内。还有，熔融的粉末涂料的固化通常30分钟就结束，因此，如果更长时间地保持温度会浪费能源。本发明的涂膜形成方法可以用一次涂层来形成涂膜，但也可以根据需要进一步进行面饰层涂饰或层叠。

接着，对用于本发明涂膜形成方法的粉末涂料进行说明。

本发明的粉末涂料在所述加热熔融条件下的熔融最低粘度位于1.0～2.0Pa·s范围内。如果熔融最低粘度不到1.0Pa·s，会因粘度不足而使熔融涂料沉落到表面缺陷的坑底，无法覆盖缺陷部位的表面，其结果产生凹面。还有，如果熔融最低粘度超过2.0Pa·s，会因流动性不足而只会沿着金属表面的缺陷形状形成涂膜，其结果残留凹面。优选的下限值为1.5Pa·s，优选的上限值为1.8Pa·s。例如可以使用UBM公司制造的ソリキツトメ-タ-MR300粘度测定仪，通过连续测定加热熔融条件下的粘度变化来确定熔融最低粘度。

粉末涂料只要能够满足上述烘烤固化条件下的熔融最低粘度的条件即可，没有特别的限定。对于目前公知的一般粉末涂料，可以通过调节烘烤固化条件中的熔融最低粘度来选择符合于本发明条件的粉末涂料。还有，在粉末涂料的制造中，可以通过考虑树脂的Tg(玻璃化转变)，或者选择各成分尤其是固化剂和增稠剂的种类，或者把这些配合量根据烘烤固化条件分别变化来控制上述熔融最低粘度。

构成粉末涂料的各个颗粒(以下称为粉末颗粒)的体平均粒径优选为5～50μm，更优选为15～40μm。把粉末涂料用于轻金属合金原材料上时，体平均粒径优选为5～25μm，更优选为8～20μm，尤其优选为12～18μm。把粉末涂料用于轻金属合金原材料上时，如果体平均粒径不到5μm，粉末涂料的流动性就会降低，以至难以形成致密而均匀的涂膜。相反，如果把粉末涂料用于轻金属合金原材料上时体平均粒径超过25μm，则涂膜的平滑性就会降低，并且例如光泽等的涂膜外观会降低。而且，上述体平均粒径是用根据激光散射的粒径测定装置(如セィシン公司制造的SK LASER SIZERPRO-7000)测定的值。

还有，体平均粒径5μm以下颗粒的含量优选25％重量以下，更优选15％重量以下。体平均粒径5μm以下颗粒的含量如果超过25％重量则无法得到外观良好的涂膜。

适用于本发明涂膜形成方法的粉末涂料例如可以是以含环氧基树脂和含羧酸基或含羧酸酐固化剂(下面称为“含羧酸(酐)基固化剂”)为主要成分的粉末涂料。

作为上述含环氧基树脂，例如可以是在一个分子内具有两个以上环氧基的化合物，具体可以是热塑性酚醛树脂和环氧氯丙烷的反应产物；双酚树脂(A型、B型、F型等)和环氧氯丙烷的反应产物；热塑性酚醛树脂和双酚树脂(A型、B型、F型等)和环氧氯丙烷的反应产物；热塑性酚醛树脂和双酚树脂(A型、B型、F型等)的反应产物；甲酚漆用酚醛等甲酚化合物和环氧氯丙烷的反应产物；由乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、新戊二醇、甘油等醇化合物和和环氧氯丙烷的反应得到的缩水甘油醚；由琥珀酸、己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、六氢化邻苯二甲酸、偏苯三酸等羧酸化合物和环氧氯丙烷的反应得到的缩水甘油酯；对羟基苯甲酸、β-羟基萘甲酸等羟基羧酸和环氧氯丙烷的反应产物；三缩水甘油基三聚异氰酸酯及其衍生物等。

还可以使用含环氧基丙烯酸树脂，具体可以是，如以缩水甘油丙烯酸酯、缩水甘油甲基丙烯酸酯、2-甲基缩水甘油甲基丙烯酸酯等含环氧基单体为必要成分，与2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯与聚己内酯的加成物、聚烷二醇单(甲基)丙烯酸酯类等含羟基单体，以及(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、对氯苯乙烯等自由基聚合性单体按照常规法(普通方法)聚合得到的聚合物。

上述含环氧基树脂还可以联合两种以上使用。还有，上述含环氧基树脂的环氧当量没有特别限定，但一般为200～3000，优选为300～2800。上述环氧当量小于200时储藏稳定性降低，高于3000时固化性降低。另一方面，上述含环氧基树脂的数均分子量没有特别限定，但一般为200～10000，优选为500～5000。上述数均分子量小于200时，所得涂膜性能下降或者熔融最低粘度会小于1Pa·s，另一方面，大于10000时，所得涂膜的平滑性下降或者熔融最低粘度会高于2Pa·s。进一步，上述含环氧基树脂的软化点没有特别限定，但一般为20～100℃，优选为50～100℃。上述软化点低于20℃时耐团聚性会下降，另一方面，高于100℃时所得涂膜的平滑性会下降。

作为上述含羧酸(酐)基固化剂，例如可以是在一个分子内具有两个以上羧酸(酐)基的化合物及树脂。具体例如有多元羧酸(酐)化合物、含羧酸(酐)基丙烯酸树脂、含羧酸(酐)聚酯树脂等。这些可以组合多种来使用。

还有，作为上述多元羧酸(酐)化合物例如可以是偏苯三酸、邻苯二甲酸等芳香族多元羧酸(酐)、咪唑啉二羧酸等杂环多元羧酸(酐)、癸二羧酸、癸二酸等脂肪族多元羧酸。还有，含羧酸(酐)基丙烯酸树脂是指在一个分子内具有两个以上羧酸(酐)基的丙烯酸树脂，如以丙烯酸、甲基丙烯酸等含羧酸(酐)基的单体为必须单体，与2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羟丁基(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯与聚己内酯的加成物、聚烷二醇单(甲基)丙烯酸酯类等含羟基单体，以及(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、对氯苯乙烯等自由基聚合性单体按照常规法(普通方法)聚合得到的聚合物。

进一步，上述含羧酸(酐)聚酯树脂例如可以是其主要成分为在一个分子内具有两个以上羧酸(酐)基的多元羧酸的酸成分和主成分为多元醇的醇成分为原料进行缩聚得到的。上述酸成分举例有对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸及其酸酐；2，6-萘二羧酸、2，7-萘二羧酸等芳香族二羧酸类及其酸酐；琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、1，4-环己烷二羧酸等饱和脂肪族二羧酸类及其酸酐；γ-丁内酯、ε-己内酯等内酯类；对羟基乙氧基苯甲酸等芳香族羟基单羧酸类；对应于此的羟基羧酸等。这些也可以复配两种以上使用。

还有，上述醇成分举例有乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，2-戊二醇、2，3-戊二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、1，4-己二醇、1，5-己二醇、2，5-己二醇、1，4-环己二醇、1，4-环己烷二甲醇、双酚A的环氧化物加成物、双酚S的环氧化物加成物、新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，2-十二烷二醇、1，2-十八烷二醇等具有侧链的脂肪族二醇类；三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇等三元以上多元醇类等。这些也可以是两种以上。

上述含羧酸(酐)基固化剂的数均分子量没有特别限定，但一般为100～10000，优选为200～5000。上述数均分子量小于100时，所得涂膜性能下降，另一方面，高于10000时所得涂膜的平滑性会下降。

从耐团块性及所得涂膜的平滑性角度考虑，上述含羧酸(酐)基固化剂的玻璃化转变温度(Tg)优选为20～100℃，进一步优选为50～100℃。而且，本发明中的Tg是可以根据差示扫描型热量计(DSC)求出，但上述含羧酸(酐)基固化剂为含羧酸(酐)基丙烯酸树脂时，可以从具有已知Tg的构成共聚物的单体的比例求出。

上述含环氧基树脂具有的环氧基的总量和上述含羧酸(酐)基固化剂具有的酸基的总量之摩尔比可以配合熔融最低粘度适当设定，通常为1/1～1/0.5，优选为1/0.8～1/0.6。上述环氧基少于1/1时所得涂料的熔融最低粘度可能会小于1.0Pa·s。还有，上述环氧基多于1/0.5时所得涂料的熔融最低粘度可能会高于2.0Pa·s。

本发明中使用的粉末涂料除了上述成分之外，还可以根据需要进一步含有表面调节剂、消光剂、增稠剂、着色颜料、防锈颜料、填充颜料、固化催化剂(胺化合物、咪唑化合物、阳离子聚合引发剂等)、增塑剂、颜料分散剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、防气泡剂等添加剂。

上述表面调节剂例如可以是二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷等聚硅氧烷、丙烯酸低聚物等。还有，消光剂例如可以是各种蜡类、下述各种填充颜料等。增稠剂举例有硅胶、膨润土等。着色颜料例如可以是二氧化钛、氧化铁红、氧化铁、碳黑、酞菁蓝、酞菁绿、キクナドン类颜料、偶氮类颜料。防锈颜料例如可以是三聚磷酸铝等。填充颜料例如可以是氧化铝、滑石、粘土、碳酸钙、硫酸钡、二氧化硅等。

进一步，固化催化剂例如可以是咪唑系固化催化剂、咪唑啉等。增塑剂可以使用环氧化的大豆油等。其中，颜料以外的上述各种添加剂的含量在100重量份，上述粉末涂料中优选含有10重量份以下。如果超过10重量份会降低所得涂膜的平滑性。还有，颜料的总含量在100重量份，上述粉末涂料中优选含有50重量份以下。如果超过50重量份会降低所得涂膜的平滑性。

本发明的粉末涂料的制造方法没有特别限定，可以是粉末涂料领域中公知的制造方法。举其中的一例有，把上述原料用ヘンシェル搅拌机等干式混合后，用ブス社制造的捏合挤压机等在含环氧基树脂和含羧酸(酐)基固化剂不反应的温度下熔融搅拌，冷却后再粉碎分级。

进一步说明本发明的粉末涂料的制造方法的具体示例。首先，准备上述合成树脂、颜料、表面调节剂、增塑剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、防气泡剂、颜料分散剂、催化剂等原料粉末，将其用搅拌机混合均匀。搅拌机可以使用ヘンシェル搅拌机、球磨机、バンバリ搅拌机等常用的搅拌机。

接着，熔融搅拌所得混合物。这里，用挤压机或热辊等搅拌机加热混合物，在熔融合成树脂成分中均匀地分散其他固体成分。接着，粉碎由熔融搅拌工序得到的颗粒。这里，使用喷雾器或喷射碾机等粉碎机粉碎颗粒。由此得到粉末颗粒。

对轻金属合金原材料使用粉末涂料时，从上述粉末颗粒用旋流分级机除去微粉，使其满足上述体平均粒径，并且粒径在5μm以下的颗粒含量为25％重量以下，则可得到所需粉末颗粒。

在上述制造方法中，对轻金属合金原材料使用粉末涂料时，合成树脂以外的原料成分的颗粒群优选含有50％重量以上的体平均粒径为700μm以下的颗粒群，更优选含有60％重量以上。使用这种粉末涂料用原料，在熔融搅拌工序中得到的颗粒成为在树脂成分中均匀地分散着颜料和各种添加剂的状态。其结果，通过粉碎颗粒得到的粉末颗粒几乎均匀地含有各种原料成分。即，只由树脂成分构成的颗粒或只由颜料及其他添加剂成分构成的颗粒在粉末涂料中的比例很小。于是，在涂膜的形成工序中，由这种原料构成的粉末涂料能够均匀地进行如树脂的固化反应，因此，能够得到外观更好的涂膜。

除了上述粉末涂料的制造方法之外，如把原料在熔融状态混合，得到的混合物用喷雾-干燥法做成粉末时也能得到粉末颗粒。

粉末颗粒也可以根据需要与树脂微粒复合化。这里的复合化是指，树脂微粒附着在粉末颗粒表面的状态和树脂微粒稍微填埋在粉末颗粒表面的状态两种情况。

对粉末颗粒和树脂微粒进行复合化时，在粉末颗粒中添加树脂微粒来混合。树脂微粒的混合是通过如超级混合机或ヘンシェル昆合机等通常的混合机进行。此时通过适当设定混合条件把粉末颗粒和树脂微粒的复合化状态设定成所希望的状态。例如，使用ハィブリナィザ-球磨机混合粉末颗粒和树脂微粒的话，树脂微粒会填埋到粉末颗粒的表面。

所述树脂微粒的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃以上。Tg小于50℃时，可能会得不到根据树脂微粒的后述效果。Tg的上限没有特别限定，但通常为150℃。即使Tg超过150℃效果也不会提高。Tg的更优选的范围是70～120℃。该树脂微粒的材料优选为用于粉末颗粒的合成树脂，从制造和实用的角度考虑更优选乙烯基树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂、三聚氰胺树脂等。其中，从制造的容易程度、设计的自由度大等方面考虑，尤其优选乙烯基树脂。

上述树脂微粒的体平均粒径优选小于粉末颗粒的体平均粒径。树脂微粒的体平均粒径优选为0.001～10μm，更优选为0.01～5μm。还有，相对于粉末颗粒的该树脂微粒的含量(固形组分重量比)优选0.05～35％重量，更优选0.1～10％重量。添加量不到0.05％重量时，达不到根据树脂微粒的后述效果。相反，如果超过35％重量则得不到外观良好的涂膜。

所述树脂微粒可以通过如乳化聚合或悬浮聚合直接制造。也可以通过溶液聚合或本体聚合制造树脂后将其粉碎分级来得到。对粉末颗粒复合化上述树脂微粒，粉末颗粒之间不易直接接触，粉末涂料在储藏中不易团聚，而且流动性也能改善。这样，作为构成粉末颗粒的合成树脂，Tg低的合成树脂(如Tg为40℃左右或者40℃以上的合成树脂)也能够利用。另外，树脂微粒在烘烤粉末涂料时与粉末颗粒中的粘合剂树脂一起熔融形成涂膜。于是，所得涂膜不会产生树脂微粒引起的表面粗糙等外观不良的现象。

本发明的涂饰物是根据所述本发明的涂膜形成方法在金属材料上、尤其是在轻金属合金原材料上涂刷粉末涂料得到的。其具体示例包括，至少一部分使用了金属材料的电视机、摄像机等家电制品类，手机、PHS、笔记本电脑、PDA、数码照相机、投影仪、MD、CD、DVD等OA机器或移动机器，以及轮胎、发动机罩、方向盘等汽车零件类，但本发明并不局限于此。

本发明的涂饰物可以进一步实施面饰层涂饰和层叠的任意一种。上述面饰层涂饰优选金属、织物等具有设计性的材料。对于此时使用的面饰层涂饰的种类没有特别的限制，除了粉末涂料以外，还可以采用其他通常的有机溶剂型涂料、水分散性、水溶性等水性涂料。还有，进行层叠时可以使用聚乙烯等透明薄膜或着色薄膜。

下面，通过实施例及比较例详细说明本发明。其中，各例配方中的份是指重量份。

实施例1

粉末涂料的合成

把由ェポト-トNT111(环氧基当量475的环氧树脂，东都化成社制造)33份、ェポト-トNT112(环氧基当量650的环氧树脂，东都化成社制造)33份、表面调节剂2.5份、消光剂1份、作为白色颜料的二氧化钛20份、作为填充颜料的氧化铝及二氧化硅10份，以及作为固化剂的咪唑啉的酸酐化合物4.1份构成的原料用超级混合机(日本スピンドル制造社制造)混合大约3分钟，用捏合挤压机(ブス社制造)在约100℃条件下熔融搅拌。

将所得熔融混合物冷却至室温，粗粉碎后用喷雾器(不二社パゥダル社制造)粉碎，然后用150目的网筛分级，得到体平均粒径40μm的粉末涂料1。其中，体平均粒径的测定使用了微齿轨(マィクロトラツク)HRAX-100(日机装社制造)。

对镁合金的涂饰

作为轻金属合金原材料，在试验片(镁合金制压模铸件，50mm×200mm×2mm)表面用安装有尖端直径5μm的蓝宝石针的铅笔硬度测定机在加重19.6N下划出150μm宽、60μm深的划痕。

在上述有划痕的试验片上静电涂刷粉末涂料1，在烘烤炉中从室温20℃用约10分钟将试验片温度上升到160℃，保持该温度5分钟烘烤涂膜，使烘烤后的涂膜厚度为35μm。此时，粉末涂料1的粘度随时间变化用ソリキツトメ-タ-MR300(粘度测定仪，UMB社制造)测定，其结果熔融最低粘度为1.6Pa·s。

烘烤固化后的涂膜目测完全平滑，用Form Talysurf S3C(表面粗糙度测定仪，テ-ラ-·ホブソン社制造)测定涂膜表面上的凹坑的结果，最深的也就是5μm。

在该涂膜上静电涂刷市售的溶剂型涂料(ス-パ-ラツク100，日本ペィント社制造)后烘烤，形成膜厚50μm的面饰层涂膜。所得涂膜目测非常平滑，用表面粗糙度测定仪测定表面凹凸的结果为0μm(尚未达到测定水平)。

实施例2～10，比较例1～6

用与实施例1相同的方法，改变粉末涂料的种类，改变烘烤时炉内的试验片的表面温度及表面温度的保持时间，制作各种样品，测定涂膜的表面粗糙度。将它们的详细情况示于表1。其中，粉末涂料2～7按照以下方法制造。

粉末涂料2

除了加入咪唑0.05份作为固化催化剂以外，用与粉末涂料1的制造方法相同的方法得到粉末涂料2。

粉末涂料3

除了使用66份ェポト-トNT112代替33份ェポト-トNT111和33份ェポト-トNT112以外，用与粉末涂料2的制造方法相同的方法得到粉末涂料3。

粉末涂料4

除了不添加固化催化剂而添加0.5份硅胶作为增稠剂以外，用与粉末涂料3的制造方法相同的方法得到粉末涂料4。

粉末涂料5

除了用ェポト-トNT114(环氧基当量950的环氧树脂，东都化成社制造)代替ェポト-トNT112以外，用与粉末涂料4的制造方法相同的方法得到粉末涂料5。

粉末涂料6

除了用ェポト-トNT113(环氧基当量750的环氧树脂，东都化成社制造)代替ェポト-トNT114以外，用与粉末涂料5的制造方法相同的方法得到粉末涂料6。

粉末涂料7

除了不添加增稠剂以外，用与粉末涂料4的制造方法相同的方法得到粉末涂料7。

                                            表1

	粉末涂料种类	金属表面温度(℃)	保持时间(min)	熔融最低粘度(Pa·s)	涂膜表面粗糙度(μm)		评价
								最初涂饰后	面涂饰后
					实施例1	1				160	5	1.6	5	0	◎
实施例2	2	160	5	1.7			6	0	◎
					实施例3	3				160	5	1.8	6	2	◎
实施例4	4	160	5	2.0			8	5	○
					实施例5	1				140	5	1.8	6	2	○
实施例6	1	180	5	1.4			4	0	◎
					实施例7	1				200	5	1.3	8	5	○
实施例8	1	160	1	1.8			6	2	○
					实施例9	1				160	15	1.6	5	0	◎
实施例10	1	160	30	1.6			5	0	◎
					比较例1	5				160	5	3.1	25	-	×
比较例2	6	160	5	2.5			12	10	×
					比较例3	7				160	5	2.1	9	6	△
比较例4	1	130	5	2.1			9	6	△
					比较例5	1				210	5	2.0	9	6	△
比较例6	1	160	0.5	1.6			未固化	-	×

表1中“评价”是靠目测，按照以下标准进行。

◎涂膜面完全看不到缺陷，涂膜表面平滑。

○涂膜面稍微欠缺平滑性，但足以使用。

△仔细看能确认涂膜面的凹凸。

×有明显的凹凸点。

实施例11

除了用250目的网筛代替150目的网筛得到体平均粒径18μm的颗粒以外，其余与粉末涂料1的制造方法相同得到粉末颗粒8。

作为轻金属合金原材料，在试验片(镁合金制压模铸件，50mm×200mm×2mm)表面用安装有尖端直径5μm的蓝宝石针的铅笔硬度测定机在加重19.6N下划出150μm宽、60μm深的划痕。

在上述有划痕的试验片上静电涂刷粉末涂料8，在烘烤炉中从室温20℃用约10分钟将试验片温度上升到160℃，保持该温度5分钟烘烤涂膜。此时，粉末涂料8的粘度随时间变化用ソリキツトメ-タ-MR300(粘度测定仪，UMB社制造)测定，结果熔融最低粘度为1.6Pa·s。并且，目测判断制膜界限，此时的膜厚为15μm。

烘烤固化后的涂膜目测完全平滑，用Form Talysurf S3C(表面粗糙度测定仪，テ-ラ-·ホブソン社制造)测定涂膜表面上的凹坑的结果，最深的也就是5μm。将含有这种涂膜平滑性的粉体涂膜的评价示于表2。

表2中的评价标准如下。

评价标准

(1)平滑性

粉体涂膜形成后，用目测评价涂膜表面的平滑性。

◎平滑性优秀，非常具有实用性。

○平滑性良好，有实用性。

×没有实用性。

(2)尖锐性

粉末涂膜形成后，用目测评价机壳形状的尖锐性(具有机壳拐角部位边缘的尖锐性，按钮孔周边的尖锐性，整体上无损于机壳设计)。

◎平滑性优秀，非常具有实用性。

×没有实用性。

(3)遮盖性

粉末涂膜形成后，用目测评价划伤的部分是否被遮盖。

◎涂膜面完全看不到划痕，遮盖得很好。

×能看到明显的滑痕。

在该涂膜上静电涂刷市售的溶剂型涂料(ス-パ-ラツク100，日本ペィント社制造)后烘烤，形成膜厚50μm的面饰层涂膜。所得涂膜目视非常平滑，用表面粗糙度测定仪测定表面凹凸的结果为0μm(尚未达到测定水平)。

实施例12～14

与实施例11相比，实施例12是使用体平均粒径不同的粉末涂料，实施例13是使用体平均粒径不同的粉末涂料并且把作为填充颜料的氧化铝和二氧化硅减少到5份以降低熔融最低粘度的粉末涂料，实施例14是使用体平均粒径不同的粉末涂料并且把作为填充颜料的氧化铝和二氧化硅增加到15份以提高熔融最低粘度的粉末涂料，这样各自形成不同膜厚的粉体涂膜，除此之外，进行与实施例11相同的配方及操作。将各例的详细情况及评价结果示于表2。

比较例7～11

比较例7和比较例8除了使用体平均粒径比较大的粉末涂料来形成粉体涂膜以外进行与实施例11相同的配方及操作。还有，与实施例11相比，比较例9是使用体平均粒径不同的粉末涂料并且把作为填充颜料的氧化铝和二氧化硅增加到20份以提高熔融最低粘度，比较例10是使用不搀和填充颜料以降低熔融最低粘度的粉末涂料，除此之外，分别进行与实施例11相同的配方及操作。进一步，比较例11中用市售的溶剂型涂料(ス-パ-ラツク100，日本ペィント社制造)代替粉末涂料，形成膜厚10μm的涂膜，除此之外，进行与实施例11相同的操作。将各比较例的详细情况及评价结果示于表2。

                                    表2

	粉末涂料		涂饰膜厚(μm)	评价
							粒径(μm)	熔融最低粘度(Pa·s)	平滑性	尖锐性	遮盖性
	实施例11	18		1.6	15	◎						○	○
实施例12			24				1.6	25	◎	○	○
	实施例13	20		1.0	10	○						○	○
实施例14			15				2.0	20	◎	○	○
	比较例7	40		1.6	30	×						×	○
比较例8			28				1.6	20	×	×	○
	比较例9	23		2.5	25	◎						○	×
比较例10			18				0.7	20	×	×	×
	比较例11	-		-	10	○						○	×

从表2中可以看出，实施例11～14中可以得到涂膜的平滑性、机壳形状的尖锐性及褶皱的遮盖性均良好的结果，但比较例7～11中则无法得到所有评价同时良好的结果。

Claims (13)

1.一种涂膜形成方法，其特征是，通过在金属材料上涂敷粉末涂料后进行烘烤和固化来形成涂膜，所述烘烤时的所述粉末涂料的熔融最低粘度在1.0～2.0Pa·s范围内。

2.如权利要求1所述的涂膜形成方法，其特征是，所述烘烤固化时的加热温度为140～200℃，加热时间为1～30分钟。

3.如权利要求1所述的涂膜形成方法，其特征是，所述金属材料选自镁合金、铝合金、锌合金中的一种。

4.如权利要求1所述的涂膜形成方法，其特征是，所述金属材料为轻金属合金原材料，构成所述粉末涂料的颗粒的体平均粒径为5～25μm，粉末涂料中体平均粒径5μm以下颗粒的含量为25％重量以下，形成10～25μm膜厚的涂膜。

5.如权利要求4所述的涂膜形成方法，其特征是，所述粉末涂料含有玻璃化转变温度在40℃以上的树脂微颗粒。

6.如权利要求4所述的涂膜形成方法，其特征是，所述烘烤固化时的加热温度为140～200℃，加热时间为1～30分钟。

7.如权利要求4所述的涂膜形成方法，其特征是，所述轻金属合金原材料选自镁合金、铝合金、锌合金中的一种。

8.一种涂饰物，其特征是，通过权利要求1记载的涂膜形成方法形成。

9.如权利要求8所述的涂饰物，其特征是，进一步实施了面饰层涂饰和层叠中的一种。

10.如权利要求8所述的涂饰物，其特征是，所述涂饰物是家电制品、OA机器、移动机器和汽车零件中的任意一种。

11.一种涂饰物，其特征是，通过权利要求4记载的涂膜形成方法形成。

12.如权利要求11所述的涂饰物，其特征是，进一步实施了面饰层涂饰和层叠中的一种。

13.如权利要求11所述的涂饰物，其特征是，所述涂饰物是家电制品、OA机器、移动机器和汽车零件中的任意一种。