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公開番号2025054981
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023164247
出願日2023-09-27
発明の名称ディップコーティングの膜厚予測方法及び引き上げ速度決定方法
出願人日産自動車株式会社
代理人IBC一番町弁理士法人
主分類B05D 1/18 20060101AFI20250401BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】ディップコーティングによって基材の表面を塗装するときの膜厚予測の精度を高め得るディップコーティングの膜厚予測方法、及び所望の膜厚を得るのに必要な引き上げ速度を決定するディップコーティングの引き上げ速度決定方法を提供する。
【解決手段】粘度と引き上げ速度とによって膜厚が決まる層流層21と表面凹凸を有する基材10との間の中間層22は、引き上げ速度、表面張力、及び表面粗さの値によって膜厚が変化する層である。ディップコーティングの膜厚予測方法は、中間層の膜厚dを引き上げ速度、密度、表面張力、及び表面粗さから求め、層流層の膜厚hと求めた中間層22の膜厚dとに基づいて塗布厚さDを求める。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
粘度と引き上げ速度とによって膜厚が決まる層流層と表面凹凸を有する基材との間の中間層が、引き上げ速度、表面張力、及び表面粗さの値によって膜厚が変化する層であり、
前記中間層の膜厚（ｄ）を引き上げ速度、密度、表面張力、及び表面粗さから求め、
前記層流層の膜厚（ｈ）と求めた前記中間層の膜厚（ｄ）とに基づいて塗布厚さ（Ｄ）を求める、ディップコーティングの膜厚予測方法。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記層流層の膜厚（ｈ）と求めた前記中間層の膜厚（ｄ）とを足し合わせて前記塗布厚さ（Ｄ）を求める、請求項１に記載のディップコーティングの膜厚予測方法。
【請求項３】
前記層流層の膜厚（ｈ）が下記式（１）により求められ、
前記中間層の膜厚（ｄ）が下記式（２）より求められ、
これらの合計膜厚（ｈ＋ｄ）に塗料の固形分率（Ｘ）を乗じた下記式（３）より、硬化後の塗布厚さ（Ｄ）を求める、請求項１に記載のディップコーティングの膜厚予測方法。
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【請求項４】
前記層流層と前記中間層との界面における予測速度（Ｖ）が下記式（４）により求められ、
前記式（１）に補正を施した下記式（５）を用いて、硬化後の塗布厚さ（Ｄ）を求める、請求項３に記載のディップコーティングの膜厚予測方法。
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【請求項５】
粘度と引き上げ速度とによって膜厚が決まる層流層と表面凹凸を有する基材との間の中間層が、引き上げ速度、表面張力、及び表面粗さの値によって膜厚が変化する層であり、
前記中間層の膜厚（ｄ）が下記式（２）を満たし、
前記層流層と前記中間層との界面における予測速度（Ｖ）が下記式（４）を満たし、
前記層流層の膜厚（ｈ）が下記式（５）を満たし、
前記式（４）及び前記式（５）を変形した下記式（６）により、引き上げ速度（Ｕ）を決定する、ディップコーティングの引き上げ速度決定方法。
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発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディップコーティングの膜厚予測方法及び引き上げ速度決定方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
微小な凹凸形状が存在する基材の表面を塗装によって平滑化する技術として、下記特許文献１の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１の技術は、基材の表面に光硬化樹脂を塗布し、表面の凹部を埋める。これによって、表面の凹凸が塗装によって平滑化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平５－３３７９５１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の技術では、基材の表面に平滑な膜を付与できるものの、表面に下地の影響を受けないレベルの厚膜を付与したり、表面の凹凸に高粘度の樹脂を塗布したりする。このため、基材自体の表面形状と、塗布後の表面形状とがずれてしまう。形状精度が問われない基材に対しては、おおよその膜厚を予測して塗布することができる。
【０００６】
しかしながら、例えば３Ｄプリント成形品のような造形をしたとき、形状精度を高めて作製した基材表面の凹凸形状に沿わせた精度の高い平滑膜を付与できない。
【０００７】
３Ｄプリント成形品は成形品自体の形状精度が問われるため、塗布後の形状精度に関して厳しい。このため、ディップコーティングによって成形品を塗装するときの厳密な膜厚予測が必要である。しかしながら、現状の膜厚予測手法にあっては、表面凹凸の影響によって、膜厚の実測値と予測した膜厚とのずれが大きい。
【０００８】
そこで、本発明は、ディップコーティングによって基材表面を塗装するときの膜厚予測の精度を高め得るディップコーティングの膜厚予測方法、及び所望の膜厚を得るのに必要な引き上げ速度を決定するディップコーティングの引き上げ速度決定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明のディップコーティングの膜厚予測方法は、粘度と引き上げ速度とによって膜厚が決まる層流層と表面凹凸を有する基材との間の中間層が、引き上げ速度、表面張力、及び表面粗さの値によって膜厚が変化する層であり、前記中間層の膜厚（ｄ）を引き上げ速度、密度、表面張力、及び表面粗さから求める。そして、前記層流層の膜厚（ｈ）と求めた前記中間層の膜厚（ｄ）とに基づいて塗布厚さ（Ｄ）を求める。
【００１０】
また、本発明のディップコーティングの引き上げ速度決定方法は、粘度と引き上げ速度とによって膜厚が決まる層流層と表面凹凸を有する基材との間の中間層が、引き上げ速度、表面張力、及び表面粗さの値によって膜厚が変化する層であり、前記中間層の膜厚（ｄ）が下記式（２）を満たし、前記層流層と前記中間層との界面における速度（Ｖ）が下記式（４）を満たし、前記層流層の膜厚（ｈ）が下記式（５）を満たす。そして、前記式（４）及び前記式（５）を変形した下記式（６）により、引き上げ速度（Ｕ）を決定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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