| 【発明の名称】 |
光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物 |
| 【発明者】 |
【氏名】光宗 真司
【氏名】石川 雅彦
|
| 【要約】 |
【課題】ハイライト位置から見た場合に光輝性顔料による粒子感が目立たない光輝感を有し、シェ−ド位置から見た場合の白ボケ感がなく、さらにハイライト位置より少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く見える光輝性塗膜を得ることができる光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物を提供する。
【解決手段】金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)または金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)から選ばれる光輝性顔料(A)、カ−ボンブラック顔料(B)、繊維素系樹脂(C)、および繊維素系樹脂以外の樹脂(D)を含有し、I.(A)/(B)=20/80〜80/20(重量比) |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)または金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)から選ばれる光輝性顔料(A)、カ−ボンブラック顔料(B)、繊維素系樹脂(C)、および繊維素系樹脂以外の樹脂(D)を含有する塗料組成物であって、I.(A)/(B)=20/80〜80/20(重量比) II.(C)/(D)=20/80〜80/20(重量比) III.{(A)+(B)}/{(C)+(D)}=20/100〜100/100(重量比) の条件を満たす光輝性塗料組成物。 【請求項2】 基材に、請求項1記載の光輝性塗料組成物を用いて、塗膜を形成する塗膜形成方法。 【請求項3】 基材に、請求項1記載の光輝性塗料組成物を用いてベ−スコ−ト層を形成した後、クリヤ−塗料またはキャンディ−塗料を用いてトップコ−ト層を形成する塗膜形成方法。 【請求項4】 基材に、プライマ−層を塗装した後、請求項1記載の光輝性塗料組成物を用いて、塗膜を形成する塗膜形成方法。 【請求項5】 基材に、プライマ−層を塗装した後、請求項1記載の光輝性塗料組成物を用いてベ−スコ−ト層を形成した後、クリヤ−塗料またはキャンディ−塗料を用いてトップコ−ト層を形成する塗膜形成方法。 【請求項6】 請求項2ないし5のいずれかに記載の塗膜形成方法により塗装された塗装物。
|
【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する利用分野】本発明は、光輝性塗料組成物、塗膜形成方法およびこの方法により塗装された物品に関する。 【0002】 【従来の技術】現在、自動車、オ−トバイ、パソコン、携帯電話等の塗装物品においては、高い意匠性が必要とされている。このような塗装物ではハイライト位置から見た場合に光輝性顔料がキラキラ光る光輝性が求められている反面、ハイライト位置から見た光輝感が光輝性顔料による粒子感が目立たない光輝感であることが求められている。さらにシェ−ド位置から見た場合に白ボケ感がなく、ハイライトより少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く色が変化する色感を同時に発現させうるデザインが求められている。 【0003】従来、シェ−ド位置から見た場合に白ボケ感をなくすため、光輝性顔料として、干渉マイカ顔料と通常のマイカ顔料とを含有することを特徴とする光輝性塗料組成物が、特開2001−164197に示されている。 【0004】また、ハイライト位置から見た場合に光輝性顔料による粒子感が目立たない光輝感を発現するため、微小金属箔を含有することを特徴とする光輝性塗料組成物が、特開平11−290770に示されている。 【0005】 【発明が解決しょうとする課題】しかし、光輝性顔料として、干渉マイカ顔料とマイカ顔料とを含有する光輝性塗料組成物は、シェ−ド位置から見た場合の白ボケ感がなくなるが、ハイライト部から見た場合に光輝性顔料がキラキラ光り、光輝材の粒子が目視で見える問題点を有していた。また、微小金属箔(蒸着法製造アルミニウム)を含有する光輝性塗料組成物は、微小金属箔は非常に薄い箔(厚さが0.08μm以下)のため、ハイライト位置から見た場合にアルミニウム粒子感が目立たない光輝感を発現するが、アルミニウム含有メタリック塗料特有のシェ−ド位置から見た場合の白ボケ感があり、さらに、ハイライトより少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く色が変化しないという欠点を有しているのが現状であった。 【0006】本発明の課題は、従来のこのような問題点を解決するため、特定の光輝性塗料組成物を塗装することにより、ハイライト位置から見た場合に光輝性顔料による粒子感が目立たない光輝感を有し、シェ−ド位置から見た場合の白ボケ感がなく、さらにハイライトより少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く見える光輝性塗膜を安定的に形成できるようにした光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物を得ることである。 【0007】 【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、次の光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物である。 (1) 金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)または金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)から選ばれる光輝性顔料(A)、カ−ボンブラック顔料(B)、繊維素系樹脂(C)、および繊維素系樹脂以外の樹脂(D)を含有する塗料組成物であって、(I)(A)/(B)=20/80〜80/20(重量比) (II)(C)/(D)=20/80〜80/20(重量比) (III){(A)+(B)}/{(C)+(D)}=20/100〜100/100(重量比) の条件を満たす光輝性塗料組成物。 (2) 基材に、上記(1)記載の光輝性塗料組成物を用いて、塗膜を形成する塗膜形成方法。 (3) 基材に、上記(1)記載の光輝性塗料組成物を用いてベ−スコ−ト層を形成した後、クリヤ−塗料またはキャンディ−塗料を用いてトップコ−ト層を形成する塗膜形成方法。 (4) 基材に、プライマ−層を塗装した後、上記(1)記載の光輝性塗料組成物を用いて、塗膜を形成する塗膜形成方法。 (5) 基材に、プライマ−層を塗装した後、上記(1)記載の光輝性塗料組成物を用いてベ−スコ−ト層を形成した後、クリヤ−塗料またはキャンディ−塗料を用いてトップコ−ト層を形成する塗膜形成方法。 (6) 上記(2)ないし(5)のいずれかに記載の塗膜形成方法により塗装された塗装物。 【0008】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 【0009】本発明において光輝性顔料(A)として用いられる金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)は、薄片状の酸化アルミニウム(Al2O3)、好ましくは酸化チタンを含有する薄片状酸化アルミニウムを二酸化チタン、酸化鉄等の屈折率の大きい金属酸化物により被覆したものであり、酸化アルミニウムに含有させる酸化チタンは0.1〜4重量%、好ましくは0.5〜3重量%とすることができる。このような金属酸化物被覆アルミナフレーク顔料(A1)としては、特開平9−77512号公報に記載されている鱗片状酸化アルミニウム顔料が好適である。 【0010】本発明に用いられる金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)の粒度は、平均粒径5μm〜100μm、好ましくは5μm〜60μm、平均厚さ1μm以下、好ましくは0.1μm〜1μm、アスペクト比(粒子径/厚さ)が20以上のものが好ましい。 【0011】上記の金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)としては市販品を用いることができ、例えばメルク株式会社「シラリック (商品名)」等が挙げられる。 【0012】本発明において、光輝性顔料(A)として用いられる金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)は、薄片状マイカ粒子の表面に金属酸化物被覆を形成したものであり、薄片状マイカ粒子の表面に黒色酸化鉄(Fe3O4)を被覆した干渉マイカ顔料、低次酸化チタンを含むチタン化合物で被覆した後二酸化チタンで被覆した干渉マイカ顔料、表面を二酸化チタン層で被覆した後金属チタンをスパッタリングして金属チタン膜の一部を還元した低次酸化チタン部が点在する干渉マイカ顔料などが挙げられる。このような金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)としては、特開2001−164197号公報に記載されている干渉マイカ顔料が好ましい。 【0013】本発明に用いられる金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)の粒度は、平均粒径1μm〜100μm、平均厚さ0.1μm〜1.0μmのものが好ましい。 【0014】上記の金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)としては市販品を用いることができ、例えばエンゲルハ−ド株式会社「エクステリア ルミナ(商品名)」等が挙げられる。 【0015】本発明に用いられる金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)と金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)は、光輝性塗料組成物に各々単独で使用してもよい。また、金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A1)と金属酸化物被覆マイカ顔料(A2)とを組み合わせて使用してもよい。 【0016】本発明に用いられるカ−ボンブラック顔料(B)は、一般に顔料として使用されているものが制限なく使用でき、チャンネル式、ファ−ネス式の製造方法の内、どちらでもよい。 【0017】上記のカ−ボンブラック顔料(B)としては市販品を用いることができ、例えばデグサ社「FW1(商品名)」、「FW200(商品名)」、キャボット社製「ブラックパ−ル1300(商品名)」等が挙げられる。 【0018】本発明に用いられる金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料(A)または金属酸化物被覆マイカ顔料(A)の光輝性塗料組成物における含有量は、カ−ボンブラック顔料(B)に対して、(A)/(B)=20/80〜80/20(重量比)、好ましくは、30/70〜70/30(重量比)である。(A)/(B)=20/80(重量比)より少なく含有する場合は、光輝性が低下し、(A)/(B)=80/20(重量比)より多く含有する場合は、L値が上がり、ハイライトより少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く見えるようにならない。 【0019】本発明に用いられる繊維素系樹脂(C)は、セルロースエステル等のセルロース誘導体を含む樹脂であり、従来より塗料用として使用されているものが使用できる。このような繊維素系樹脂として、例えばセルロ−スアセテ−トブチレ−ト(CAB)、セロ−スアセテ−トプロピオネ−ト(CAP)、ニトロセルロ−ス(NC)等が挙げられる。 【0020】上記の繊維素系樹脂(C)は市販品を用いることができ、例えばイ−ストマンコダック社「CAB318−05(商品名)」、「CAB531ー1(商品名)」、旭化成社製「HIG1/2(商品名)」等が挙げられる。 【0021】本発明に用いられる繊維素系樹脂以外の樹脂(D)としては、通常、塗料用の塗膜形成樹脂として使用されている樹脂を制限なく使用できる。例えばアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂等を単独あるいは組み合わせて非架橋のラッカータイプとすることもでき、また例えば、アミノ樹脂、(ブロック)ポリイソシアネ−ト化合物、エポキシ化合物等の架橋形成樹脂と組み合わせて架橋硬化型とすることもできる。 【0022】本発明に用いられる繊維素系樹脂(C)の光輝性塗料組成物における含有量は、繊維素系樹脂以外の樹脂(D)に対して、(C)/(D)=20/80〜80/20(重量比)、好ましくは、30/70〜70/30(重量比)である。80/20(重量比)より多く含有する場合は、塗膜性能が低下し、20/80(重量比)より少ない含有量の場合は、光輝性フレ−ク顔料の配向性が低下し、光輝感が低下する。 【0023】本発明に用いられる金属酸化物被覆アルミナフレ−ク顔料または金属酸化物被覆マイカ顔料(A)+カ−ボンブラック顔料(B)の光輝性塗料組成物における含有量は、繊維素系樹脂(C)+繊維素系樹脂以外の樹脂(D)に対して、{(A)+(B)}/{(C)+(D)}=20/100〜100/100(重量比)、好ましくは、40/60〜60/40(重量比)である。100/100(重量比)より多く含有する場合は、塗膜性能が低下し、20/100(重量比)より少ない含有量の場合は、光輝性フレ−ク顔料の配合量が少ないために光輝感が低下する。 【0024】本発明における光輝性塗料組成物は、必要に応じてその他の着色顔料および各種添加剤などを配合することができる。着色顔料としては従来から塗料用に常用されているものが用いられ、例えば有機系としてはアゾレ−キ系顔料、フタロシアニン顔料、インジゴ系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、キノフタロン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料等を挙げる事ができ、無機系としては黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、二酸化チタン等が挙げられる。着色顔料の添加量は、シェ−ド部から見た場合の白ボケ抑制の効果を妨げない限り、任意に設定できる。添加剤としてはベンゾトリアゾール、蓚酸アニリド系等の紫外線吸収剤、ベンゾフェノ−ル系等の酸化防止剤、シリコ−ン系等のレベリング剤、ワックス、有機ベントナイト等の粘性制御剤、硬化触媒等が挙げられる。 【0025】本発明における光輝性塗料組成物は、有機溶剤に溶解して使用することができる。有機溶剤としては、芳香族炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコ−ル系溶剤、エ−テル系溶剤等が使用できる。 【0026】本発明の塗膜形成方法は上記の光輝性塗料組成物を用いて塗膜を形成する。この場合、上記の光輝性塗料組成物を用いて1コートで塗膜を形成してもよく、また上記の光輝性塗料組成物を用いてベースコートを形成した後、クリヤー塗料またはキャンディー塗料によりトップコートを形成してもよい。ここでクリヤー塗料は塗膜形成樹脂を含み、着色剤を含まない透明な塗料であり、またキャンディー塗料は塗膜形成樹脂を含み、着色剤として染料を含む着色透明塗料である。これらは公知のものを使用することができる。また本発明では上記の塗膜形成に先立ってプライマー層を形成することができ、プライマー層の上に上記1コートによる塗膜形成、あるいはベースコート、トップコートの組合せによる塗膜形成を行うことができる。 【0027】本発明に用いられる塗料組成物の塗装は、はけ塗り、ロールコータによる塗装、霧化式塗装機を用いるエアスプレ−方式、静電方式等、従来から公知の塗装方法により行うことができる。乾燥、焼付などは塗膜の各層ごとに行ってもよく、また複数の層をまとめて行ってもよい。 【0028】本発明が適応される被塗物としては、鉄、アルミニウム、マグネシウムもしくはこれらの合金を含む金属類、ガラス、コンクリ−ト等の無機材料、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、ポリアクリル、ポリエステル、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカ−ボネ−ト、ポリウレタン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等の樹脂成形品および各種FRPなどのプラスチック材料、木材、紙などが挙げられる。なお、これら被塗基材に予め適宜なプライマ−やプレコ−ト処理を施すことは任意である。 【0029】本発明の塗装物は上記の塗装により得られた塗装物であり、本発明の光輝性塗料組成物による光輝性塗膜が形成されている。この光輝性塗膜は、特定の光輝性顔料とカーボンブラックとの組合せ、繊維素系樹脂と他の樹脂との組合せ、ならびにこれらを特定の割合とすることにより、優れた光輝感が得られる。この場合ハイライト位置から見た場合には、キラキラ光るが粒子感が目立たない光輝感が得られ、シェード位置から見た場合には白ボケ感がなく、ハイライト位置より少し(約30度程度)シェード側に移った位置から見た場合に色が黒く変化する色感を有し、優れた意匠性が得られる。このような意匠性はプライヤーやトップコートを形成しない場合でも得られるが、プライマーを形成すると塗膜の密着性等が改善され、またトップコートを形成すると、塗膜の保護性、意匠性などが改善される。 【0030】 【発明の効果】以上の通り、本発明の光輝性塗料組成物、塗装方法および塗装物によれば、ハイライト位置から見た場合に光輝性顔料による粒子感が目立たない光輝感を有し、シェ−ド位置から見た場合の白ボケ感がなく、さらにハイライト位置より少しシェ−ド側に移った位置から見た場合に黒く見える光輝性塗膜を安定的に形成できる。 【0031】 【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさらに具体的に説明する。しかし、本発明の範囲はこれらの例になんら限定されるものではない。なお各例中、特に断らない限り、部は重量部を表す。 【0032】実施例1予め、配合中のアクリル樹脂アクリディックA−190(*7)の一部とカ−ボンブラックFW200(*5)3.6部とを、ガラスビ−ズを分散媒体とするアトライタ−で粒径が5μm以下になるまで分散し、カ−ボンブラック着色ペ−ストを作製した。金属酸化物被覆アルミナフレーク顔料シラリックT60−23WNT(*1)8.4部、アクリディックA−190 前記一部との合計量として20部、繊維素系樹脂セルロ−スアセテ−トブチラ−トCAB531−1(*6)の30%酢酸エチル溶液25部、着色ペ−ストを順次加えて攪拌した。次に、ポリイソシアネ−ト化合物スミジュ−ルN−75(*8)3.3部を加え、さらにキシレン:酢酸イソブチルが50:50の混合溶剤39.7部を加え撹拌し、光輝性塗料1に調製した。上記の組成を表1に示す。 【0033】実施例2〜5、比較例1〜3混合物の割合を表1に示した通りとする以外は、実施例1と同様に光輝性塗料を調製、希釈した。上記の組成を表1に示す。 【0034】 【表1】
【0035】(*1)シラリックT60−23WNT:金属酸化物被覆アルミナフレーク顔料メルク(株)社製、平均粒径17μm、平均厚さ0.3μm、加熱残分100%、商品名(*2)エクステリア ルミナ Red−Blue:金属酸化物被覆マイカ顔料エンゲルハ−ド社製、平均粒径17μm、加熱残分100%、商品名(*3)イリオジン225WNT:パ−ル顔料 メルク(株)社製、加熱残分100%、商品名(*4)Metalure:微小金属箔 AVERY DENNISON社製、平均厚さ0.06μm、加熱残分10%、商品名(*5)FW200:カ−ボンブラック、デグサ(株)製、商品名(*6)CAB531−1:繊維素系樹脂セルロ−スアセテ−トブチラ−ト、イーストマン ケミカルズ社製、商品名(*7)アクリディックA−190:アクリル樹脂 大日本インキ(株)製、加熱残分50%、商品名(*8)スミジュ−ルN−75:ポリイソシアネ−ト化合物、住友バイエル社製、加熱残分75%、商品名【0036】試験例前記実施例1〜4および比較例1〜3の光輝性塗料組成物を用いて塗装試験を行った。 (プライマ−の調製)プライマ−用塗料として、アクリルウレタン樹脂系塗料「ハイウレタンNo.5000プライマ−黒:日本油脂BASFコ−ティングス社製」を調製、希釈した。 【0037】(トップコ−トの調製)トップコ−ト用クリヤ−塗料として、アクリルウレタン樹脂系塗料「ハイウレタンNo.6500クリヤ−:日本油脂BASFコ−ティングス社製」を調製、希釈した。 【0038】(塗装板作成方法)厚さ3mm、7cm×12cmの日本A&L(株)製ABS基材、クララスチックMVFの試験片を用いた。これをイソプロピルアルコールを用いて脱脂し、被塗物とした。希釈した光輝性塗料を乾燥膜厚15μmとなるようにエアスプレ−で塗装した。室温にて約10分間放置した後、75℃で30分間焼き付けた。トップコ−トを塗装するものは、希釈した光輝性塗料を塗装した後、ハイウレタンNo.6500クリヤ−を乾燥膜厚25μmとなるようにエアスプレ−で塗装し、室温にて約10分間放置した後、75℃で30分間焼き付け、塗装板を得た。プライマ−を塗装するものは、ハイウレタンNo.5000プライマ−黒を乾燥膜厚10μmとなるようにエアスプレ−で塗装した後、希釈した光輝性塗料を塗装し、室温にて約10分間放置した後、75℃で30分間焼き付け、塗装板を得た。プライマ−の有無とトップコ−トクリヤ−の有無については、表2に示す。 【0039】この塗装板を用いて、塗膜の仕上がり外観を評価できる10人により、太陽光が射し込む室内で、塗板の一部に太陽光を当てた状態で、目視による評価を行った。光輝感、白ボケ感、ハイライトから少しシェ−ド側での黒変感を評価した。評価結果を表2に示した。 【0040】 【表2】
【0041】(1)光輝感ハイライトから見た場合の光輝感を下記の評価基準で判定した。 3;光輝性顔料による粒子感が目立たない2;光輝性顔料による粒子感が目立つ。ギラギラしている1;光輝性顔料の配向が劣る3を合格とした。 【0042】(2)白ボケ感シェ−ドから見た場合の白ボケ感を下記の評価基準で判定した。 2;白ボケなし1;白ボケている2を合格とした。 【0043】以上の結果より、A/B、C/D、A+B/C+Dが本発明の範囲内の実施例1〜4は光輝感、白ボケ感、黒変感に優れているが範囲外の比較例1〜3は劣った結果が得られた。 【0044】(3)ハイライトから少しシェ−ド側での黒変感ハイライトから角度30°シェ−ド側での見た場合の黒変感を下記の評価基準で判定した。 2;黒く色が変化している1;色変化なし2を合格とした。 【0045】以上の結果より、実施例1〜4のものは光輝感、白ボケ感、黒変感に優れているが、比較例1〜3のものは劣った結果が得られた。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】599076424 【氏名又は名称】日本油脂ビーエーエスエフコーティングス株式会社
|
| 【出願日】 |
平成13年10月5日(2001.10.5) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100067839 【弁理士】 【氏名又は名称】柳原 成
|
| 【公開番号】 |
特開2003−119417(P2003−119417A) |
| 【公開日】 |
平成15年4月23日(2003.4.23) |
| 【出願番号】 |
特願2001−310459(P2001−310459) |
|