JP2000044835A - 樹脂被覆金属顔料およびそれを用いたメタリック塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定の金属顔料の優れた光沢を維持しなが
ら、塗料等に用いた場合に光沢保持率、耐アルカリ性、
貯蔵安定性に優れる樹脂被覆金属顔料を提供する。 【解決手段】 特定の方法より製造された金属顔料を有
機溶剤に分散し、次いで（Ａ）ラジカル重合性不飽和カ
ルボン酸、ラジカル重合性二重結合を有するリン酸等の
エステル、特定のカップリング剤の少なくとも１種を添
加し、さらに（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個以上
有する単量体と（Ｃ）重合開始剤とを添加し、かつ
（Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも一を徐々に添加し重合して
得られる樹脂被覆金属顔料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物理蒸着とその後
のフィルム破砕により製造される金属顔料を樹脂被覆し
た金属顔料に関し、さらに詳しくは、塗料顔料として使
用したとき、これまでにない優れた金属光沢、意匠性を
維持しつつ耐薬品性、耐水性、光沢、金属感に優れたメ
タリック塗膜を与える樹脂被覆金属顔料およびその製造
方法に関するものである。また、上記樹脂被覆金属顔
料、塗料用樹脂、および稀釈剤からなる新規なメタリッ
ク塗料、さらに水性塗料中における貯蔵安定性に優れ、
耐薬品性、耐候性等に優れたメタリック塗膜を与える塗
料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、メタリック塗料用、印刷イン
キ用、プラスチック練り込み用等に、メタリック感を重
視する美粧効果を得る目的で金属顔料が使用されてい
る。それら金属顔料の中でも、近年、担体上に金属フィ
ルムを物理蒸着し、その後フィルムを破砕することによ
り製造される金属顔料が、これまでにない優れた光学特
性を持つので特に注目されている。例えば、ＭＥＴＡＬ
ＵＲＥ（登録商標）の名で知られる単層アルミニウム顔
料を用いた塗膜、印刷物は、非常に金属光沢が高く、従
来のアルミニウム顔料とは比べものにならないほど鏡面
のような仕上がりとなる。また、蒸着層を多層としたい
わゆる光学的可変顔料を使用した塗膜、印刷物は、鮮や
かな干渉色を有して角度依存型の著しい色陰影変化を生
み出すというこれまでにない意匠性を得ることができ
る。

【０００３】従来からも金属顔料を用いて得られた塗膜
や樹脂成形品は、耐酸、耐アルカリ性等の耐薬品性およ
び耐水性が十分でなく、また耐候性が劣るという欠点が
あった。すなわち、経時的に塗面が変色したり光沢が低
下するためにその使用用途が限定されるというものであ
る。ところが、特に物理蒸着膜破砕法すなわち物理蒸着
とその後のフィルム破砕により製造される金属顔料は、
その優れた金属光沢、意匠性を出す塗装方法の一つとし
て、金属顔料を含んだベース塗膜の保護層となるトップ
コートを塗装しない手法が採られることがある。その
際、塗料中の塗料樹脂の配合比を少なくして、できるだ
け薄い塗膜となるように塗装すると、物理蒸着とその後
のフィルム破砕により製造される金属顔料の金属光沢が
更に増す。しかしその場合、トップコートがないこと、
および物理蒸着とその後のフィルム破砕により製造され
る金属顔料は、その厚みが非常に薄くて表面積が大きい
という特徴により、従来のアルミニウム顔料などの金属
顔料より耐薬品性がさらに著しく劣るという問題があ
る。

【０００４】それ故、優れた金属光沢、意匠性のある物
理蒸着とその後のフィルム破砕により製造される金属顔
料においては、従来の金属顔料以上に耐薬品性、耐水
性、さらには耐候性の優れたものの提供が強く望まれて
いる。この課題の改善策として、物理蒸着とその後のフ
ィルム破砕により製造される金属顔料成分を保護する方
法が提案されている。

【０００５】たとえば、特開平１０−８８０２６号公報
に、物理蒸着とその後のフィルム破砕により製造される
金属顔料の表面を不動態化保護層で覆うことにより解決
する方法が開示されている。しかしながら、この方法で
は塗料化時の塗料中では金属顔料表面が保護されるもの
の、塗装されメタリック塗膜となったときに耐薬品性が
十分でないという欠点を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】物理蒸着膜破砕法によ
り製造される金属顔料の優れた光沢、意匠性を維持しな
がら、塗料顔料として使用したとき、耐薬品性、耐水
性、光沢、金属感に優れたメタリック塗膜を与えること
ができる樹脂被覆金属顔料を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な物理蒸着とその後のフィルム破砕により製造される金
属顔料の問題点を解決すべく鋭意研究を続けた結果、ラ
ジカル重合性不飽和カルボン酸、ラジカル重合性二重結
合を有するリン酸またはホスホン酸のモノまたはジエス
テル、およびラジカル重合性二重結合を有するカップリ
ング剤から選ばれた少なくとも一種を使用し、またラジ
カル重合性二重結合を３個以上有する単量体または重合
開始剤の少なくともどちらか一方を重合系に連続追加添
加して得られた共重合体によって物理蒸着とその後のフ
ィルム破砕により製造される金属顔料の表面を樹脂被覆
することにより、目的を達成し得る事実を見い出し本発
明に至った。

【０００８】すなわち、本発明は、以下の（１）〜
（６）である。 （１）物理蒸着膜破砕法により製造された金属顔料を有
機溶剤に分散せしめ、次いで（Ａ）ラジカル重合性不飽
和カルボン酸、ラジカル重合性二重結合を有するリン酸
またはホスホン酸のモノまたはジエステル、ラジカル重
合性二重結合を有するカップリング剤から選ばれた少な
くとも１種を添加し、さらに（Ｂ）ラジカル重合性二重
結合を３個以上有する単量体と（Ｃ）重合開始剤とを添
加し、かつその際（Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも一方を徐
々に追加添加し、重合せしめて得られる樹脂被覆金属顔
料。 （２）（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個以上有する
単量体として、ラジカル重合性二重結合を３個有する単
量体とラジカル重合性二重結合を４個以上有する単量体
を併用し、かつ該ラジカル重合性二重結合を４個以上有
する単量体の量が前記ラジカル重合性二重結合を３個以
上有する単量体総量に対して重量比で１０〜６０％であ
る上記（１）に記載の樹脂被覆金属顔料。 （３）（Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも一方を徐々に追加添
加するにあたり、重合時間の２０％以上の時間をかけた
ものである上記（１）または（２）に記載の樹脂被覆金
属顔料。 （４）ラジカル重合性二重結合を４個以上有する単量体
の官能基当たりの分子量が３０以上２００以下である上
記(２)に記載の樹脂被覆金属顔料。 （５）耐アルカリ性が２．０以下である上記（１）ない
し（４）のいずれかに記載の樹脂被覆金属顔料。 （６）上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の樹脂
被覆金属顔料を含有するメタリック塗料。

【０００９】本発明による樹脂被覆金属顔料は、従来に
ない卓越した耐薬品性を示すとともに、原料の、物理蒸
着膜破砕法すなわち物理蒸着とその後のフィルム破砕に
より製造される金属顔料の持つ優れた金属光沢および意
匠性を維持し、かつ、優れた貯蔵安定性を有するもので
ある。本発明に使用される物理蒸着膜破砕法すなわち物
理蒸着とその後のフィルム破砕により製造される金属顔
料としては、物理蒸着により１００ｎｍ以下の厚みで作
成されたものであれば良く特に制限されない。たとえ
ば、特開平１０−８８０２６号公報に記載されたものが
挙げられ、具体的には、ＭＥＴＡＬＵＲＥ（登録商標）
の名で知られる単層アルミニウム顔料が例示される。

【００１０】本発明の樹脂被覆金属顔料を得るには、先
ず未処理の上記の物理蒸着膜破砕法による金属顔料を有
機溶剤中に分散後、加温し、攪拌しながら（Ａ）ラジカ
ル重合性不飽和カルボン酸、ラジカル重合性二重結合を
有するリン酸またはホスホン酸モノまたはジエステル、
及びラジカル重合性二重結合を有するカップリング剤か
ら選ばれた少なくとも１種を添加し金属顔料の表面を処
理する。次に（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個以上
有する単量体と（Ｃ）重合開始剤の少なくとも一方を徐
々に連続的にまたは間欠的に追加しながら重合して、金
属顔料表面に樹脂層を形成させることで得られる。

【００１１】まず未処理の上記の物理蒸着膜破砕法によ
る金属顔料を有機溶剤中に分散する。有機溶剤は、金属
顔料に対し不活性であればよく、例えばヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、ミネラルスピリット等の脂肪族炭化水
素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ
等の芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン、ジエチルエ
ーテル等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエ
ステル類、エチレングリコールモノエチルエーテル等の
セロソルブ類が挙げられる。

【００１２】有機溶剤中の金属顔料の重量濃度は０．１
〜３０％が望ましい。０．１％未満では均一な分散は得
られるが取扱いの溶剤量が過大となり後で取り除くため
の労力を要し好ましくない。３０％を越えると金属顔料
の分散が不均一となりやすく好ましくない。次に、
（Ａ）ラジカル重合性不飽和カルボン酸、ラジカル重合
性二重結合を有するリン酸またはホスホン酸のモノまた
はジエステル、ラジカル重合性二重結合を有するカップ
リング剤から選ばれた少なくとも１種を添加する。

【００１３】ラジカル重合性不飽和カルボン酸及びラジ
カル重合性二重結合を有するリン酸ホスホン酸モノまた
はジエステルは、一般に不活性有機溶剤に対する溶解度
が高いため、比較的容易に均一分散が可能となり、耐薬
品性・水系塗料中での貯蔵安定性低下を起こしにくく好
ましい。（Ａ）成分の中では特にラジカル重合性不飽和
カルボン酸が好ましい。

【００１４】ラジカル重合性不飽和カルボン酸として
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、
フマル酸等が例示され、その一種または二種以上を混合
して使用することができる。使用される量は該金属顔料
の種類と特性、特にその表面積によって異なるが、一般
には金属顔料１００重量部に対して０．０１重量部から
１０重量部の間であり、更に好ましくは０．１重量部〜
５．０重量部である。０．０１重量部未満では、発明の
効果、即ち、耐アルカリ性や耐酸性などの耐薬品性が良
好に発揮されず、また、重合性二重結合を３個以上有す
る単量体を金属顔料表面に重合する時、重合系がゲル化
し、撹拌できなくなることがある。また、１０重量部を
越えて使用しても耐薬品性等の効果に増大がない。

【００１５】ラジカル重合性二重結合を有するリン酸ま
たはホスホン酸のモノまたはジエステルとしては、２−
メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジ−２−メタ
クリロイロキシエチルホスフェート、トリ−２−メタク
リロイロキシエチルホスフェート、２−アクリロイロキ
シエチルホスフェート、ジ−２−アクリロイロキシエチ
ルホスフェート、トリ−２−アクリロイロキシエチルホ
スフェート、ジフェニル−２−アクリロイロキシエチル
ホスフェート、ジブチル−２−メタクリロイロキシエチ
ルホスフェート、ジオクチル−２−アクリロイロキシエ
チルホスフェート、２−メタクリロイロキシプロピルホ
スフェート、ビス（２−クロロエチル）ビニルホスホネ
ート、ジアリルジブチルホスホノサクシネート等が挙げ
られ、その一種または二種以上を混合して使用すること
ができる。好ましいものとしてはリン酸モノエステルを
挙げることができる。これはリン酸基の持つＯＨ基が２
個あることにより、より強固にアルミニウム粒子表面に
固定されることに起因すると推定される。より好ましい
リン酸モノエステルとして、メタクリロイロキシ基およ
びアクロイロキシ基を有したモノエステルが挙げられ、
例えば、２−メタクリロイロキシエチルホスフェート、
２−アクロイロキシエチルホスフェートが挙げられる。
その使用量は、金属顔料の種類と特性、特にその表面積
によって異なるが、一般には該金属顔料１００重量部に
対して０．０１重量部から３０重量部の間である。更に
好ましくは０．１重量部〜２０重量部である。０．０１
重量部未満では、本発明の効果、即ち、耐アルカリ性な
どの耐薬品性が良好に発揮されず、２０重量部を越えて
使用してもその効果の増大は期待できない。

【００１６】ラジカル重合性二重結合を有するカップリ
ング剤としては、シランカップリング剤、チタネート系
カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙
げられる。シランカップリング剤の例としては、γ−メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリ
クロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニル・トリス（β−メトキシエトキ
シ）シラン等が挙げられる。

【００１７】チタネート系カップリング剤の例として
は、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネー
ト等が挙げられる。アルミニウム系カップリング剤の例
としては、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピ
レート、ジルコアルミネート等が挙げられる。使用され
るラジカル重合性二重結合を有するカップリング剤の量
は金属顔料の種類と特性、特に表面積によって異なる
が、一般には該金属顔料１００重量部に対して０．０１
重量部から２０重量部の間である。０．０１重量部未満
では、本発明の効果、即ち、耐アルカリ性などの耐薬品
性が良好に発揮されず、２０重量部を越えて使用しても
その効果の増大は期待できない。

【００１８】（Ａ）成分の添加は４０℃〜１５０℃の温
度で加温、攪拌しながら行うことが望ましい。４０℃未
満では（Ｂ）の重合温度まで昇温するのに時間を要し、
１５０℃を越えると有機溶剤の蒸気の発火等に対する配
慮を充分にしなければならず好ましくない。（Ａ）成分
の添加終了後、４０℃〜１５０℃の温度で引き続き５分
〜１０時間程度攪拌を続けることが好ましい。この時間
が５分未満では（Ａ）の有機溶剤中の拡散および金属顔
料表面への吸着が不十分となりやすく、１０時間を越え
ても効果の増大はなく時間を要するのみで好ましくな
い。

【００１９】次に（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個
以上有する単量体と（Ｃ）重合開始剤を添加する。
（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個以上有する単量体
としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
テトラメチロールプロパンテトラアクリレート、ジ−ト
リメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリ
スリトールテトラアクリレート、ジ−ペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート、ジ−ペンタエリスリトールペ
ンタアクリレート、ジ−ペンタエリスリトールペンタア
クリレートモノプロピオネート等を挙げることができ、
これらの１種又は２種以上混合し使用する。

【００２０】これらのうちでラジカル重合性二重結合を
４個以上有する単量体としては、ジ−トリメチロールプ
ロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラアクリレート、ジ−ペンタエリスリトールヘキサアク
リレートが好ましい例として挙げられる。（Ｂ）ラジカ
ル重合性二重結合を３個以上有する単量体の使用量は、
金属顔料の金属分１００重量部に対して２重量部〜５０
重量部の間であり、更に好ましくは、３重量部〜４０重
量部である。２重量部未満では、発明の効果、即ち、耐
薬品性が低下し、５０重量部を越えると、効果の増大も
期待できず、また、光輝性、光沢などのメタリック塗料
としての基本特性が低下し実用に供し難い。

【００２１】（Ｃ）重合開始剤は、一般にラジカル発生
剤として知られるものであり、特に制限されない。たと
えば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキ
サイド、ビス−（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パー
オキシジカーボネート等のパーオキサイド類、および
２、２’−アゾビス−イソブチロニトリル、２、２’−
アゾビス−２、４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ化
合物が挙げられる。使用される量は特に限定されない
が、ラジカル重合性二重結合を３個以上有する単量体１
００重量部に対して、０．１重量部〜５０重量部程度で
ある。

【００２２】（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の添加において
は、（Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも一方を徐々に連続的に
追加しながら添加、重合して金属顔料表面に樹脂層を形
成させる。これにより金属表面に高度に３次元架橋した
樹脂層が形成すると考えられる。ここにいう徐々に追加
添加するとは、ある程度の時間をかけて少量ずつ連続的
又は間欠的に添加する意味であり、一括添加することは
排除される。ここに言うある程度の時間としては重合時
間の２０％以上であることが好ましい。添加時間が重合
時間の２０％未満であると金属顔料表面の樹脂被覆の形
成が不均一となり好ましくない。

【００２３】また、添加時間は重合時間の９０％以下で
あることが好ましく、更に反応時間を早め生産性を高め
るためには、７０％以下にすることが望ましい。ここに
いう重合時間とは、（Ｂ）と（Ｃ）両者が反応系中に同
時に存在した時点から、（Ｂ）の未反応物が１％未満に
なるまでの時間をいう。重合時間としては、特に限定さ
れないが２時間〜１０時間程度の間で設定することが好
ましい。

【００２４】添加の態様としては、（Ｂ）と（Ｃ）両方
を同時に徐々に添加する態様、（Ｃ）を先に添加後
（Ｂ）のみを徐々に添加する態様、または（Ｂ）を先に
添加後（Ｃ）のみを徐々に連続的に追加添加するなどの
種々の態様をとることができる。具体的に、徐々に追加
添加する方法としては、対象となる成分を有機溶剤に希
釈し定量ポンプ等を用い一定速度でフィードすることが
好ましい。

【００２５】添加する際の温度は、重合が生ずればよく
特に限定されないが６０℃〜１５０℃が好ましい。ま
た、重合効率を高めるために窒素、ヘリウム等の不活性
ガス雰囲気下で添加、重合することが望ましい。本発明
の中でラジカル重合性二重結合３個以上有する単量体
（Ｂ）として、ラジカル重合性二重結合を３個有する単
量体とラジカル重合性二重結合を４個以上有する単量体
を併用することが好ましい。このようにすると樹脂被覆
金属顔料の耐アルカリ性や耐酸性の耐薬品性が飛躍的に
向上する。

【００２６】ラジカル重合性二重結合を４個以上有する
単量体の使用割合は、（Ｂ）ラジカル重合性二重結合を
３個以上有する単量体の総量に対して、重量比で６０％
以下であり、好ましくは２０％〜５０％である。また、
ラジカル重合性二重結合を４個以上有する単量体の官能
基当たりの分子量が３０以上２００以下である場合、さ
らにこの効果が増大するので好ましい。この理由は明ら
かでないが、高度に３次元架橋するためと考えられる。

【００２７】（Ａ）ないし（Ｃ）成分以外に、本発明の
効果を損なわない範囲で１分子中に重合性二重結合を１
ないし２個有する単量体を使用しても良い。その例とし
ては、スチレン、α−メチルスチレン、アクリル酸メチ
ル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル等の
メタクリル酸エステル類、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、エチレ
ングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコール
ジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリ
レート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６−
ヘキサンジオールジアクリレート、ジビニルベンゼン等
を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を混合
して使用することができる。その使用量は金属顔料の１
００重量部に対して０．１重量部から１０重量部の間で
ある。使用量が１０重量部を越えると、発明の効果、即
ち、得られる樹脂被服金属顔料を使用しメタリック塗膜
を作成した時、特性が低下し、又、金属顔料の耐熱安定
性も低下し、実用に供し難い。

【００２８】本発明の樹脂被覆金属顔料は、処理前の金
属顔料に比べて比表面積の増加は若干認められるが、従
来法で得られた樹脂被覆金属顔料の増加に比べ大幅に小
さく、吸油量が小さいのが特徴である。このことは、金
属表面に形成した樹脂層が均一で、かつ高度に３次元架
橋したためであると考えられ、本発明の樹脂被覆金属顔
料を使用した塗膜の耐薬品性、光沢、耐候性等に優れた
特性を示すものである。

【００２９】本発明の樹脂被覆金属顔料を塗料に使用し
たときの耐アルカリ性は２．０以下であることが好まし
い。この範囲であれば、トップコート無しでも実用上十
分な耐久性能を得ることができる。本発明の樹脂被覆金
属顔料を含有するメタリック塗料は、溶剤型塗料、水性
塗料、粉体塗料等、何れの形態でも使用可能である。ま
た、このメタリック塗料は主として３つの基本成分、即
ち(ａ)塗料用樹脂、(ｂ)樹脂被覆金属顔料、(ｃ)稀釈剤
から適宜選択して作製すればよい。

【００３０】溶剤型塗料で使用する塗料用樹脂として
は、従来メタリック塗料で用いられている塗料用樹脂の
中の任意のものを用いることができる。その樹脂として
は、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、オイルフリーアル
キッド樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、セルロース
系樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂等が挙げられ、これ
らは単独で用いてもよいし混合して用いてもよい。

【００３１】溶剤型塗料として使用する場合の樹脂被覆
金属顔料の使用量は、塗料用樹脂１００重量部に対して
０．１重量部〜３００重量部であることが好ましく、更
に０．２重量部〜２００重量部用いることが好ましい。
この樹脂被覆金属顔料が０．１重量部未満であると、メ
タリック塗料として必要な金属光沢が不十分であり、ま
た、３００重量部を越えて用いると、塗料中の金属顔料
の量が多くなり過ぎて、塗装作業性が悪くなり、かつ、
塗膜物性も劣り実用的でない。

【００３２】溶剤型塗料において使用できる希釈剤とし
ては、トルエン、キシレン等の芳香族系化合物、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族系化合物、エタノー
ル、プタノール等のアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブ
チル等のエスチル類、メチルエチルケトン等のケトン
類、トリクロロエチレン等の塩素化合物、エチレングリ
コールモノエチルエーテル等のセロソルブ類が挙げら
れ、これらの希釈剤は単独または二種以上混合して使用
できる。その組成は塗料用樹脂に対する溶解性、塗膜形
成特性、塗装作業性等を考慮して適宜決定すればよい。

【００３３】さらに、メタリック塗料には、塗料業界で
一般に使用されている顔料、染料、湿潤剤、分散剤、色
分れ防止剤、レベリング剤、スリップ剤、皮張り防止
剤、ゲル化防止剤、消泡剤等の添加剤を加えることがで
きる。また、メタリック塗料は、水性塗料用樹脂を用い
ることにより水性塗料としても使用可能である。ここで
水性塗料用樹脂とは、水溶性樹脂または水分散性樹脂で
あって、これらの単独または混合物であってもよい。そ
の種類は目的、用途により千差万別であり、特に限定さ
れるものではないが、一般にはアクリル系、アクリル−
メラミン系、ポリエステル系、ポリウレタン系等の水性
塗料用樹脂が挙げられ、中でもアクリルーメラミン系が
最も汎用的に使用されている。

【００３４】水性塗料に使用される樹脂被覆金属顔料
は、塗料用樹脂１００重量部に対して０．１重量部〜３
００重量部である。特に０．２重量部〜２００重量部用
いることが好ましい。この樹脂被覆金属顔料が０．１重
量部未満であると、メタリック塗料として必要な金属光
沢が不十分であり、また、３００重量部を越えて用いる
と、塗料中の金属顔料の量が多くなり過ぎて、塗装作業
性が悪くなり、かつ、塗膜物性も劣り実用的でない。

【００３５】また、各種添加剤としては、例えば、分散
剤、増粘剤、タレ防止剤、防カビ剤、紫外線吸収剤、成
膜助剤、界面活性剤、その他の有機溶剤、水等、当該分
野に於いて通常使用され得るものであって、本発明に於
ける効果を損なわないもの及び量であれば、添加しても
差し支えない。本発明の樹脂被覆金属顔料はメタリック
塗料用、印刷インキ用、プラスチック練り込み用途に好
適に使用でき、高い意匠性を発揮できる。

【００３６】また、本発明の樹脂被覆金属顔料を用いた
メタリック塗料は、優れた耐候性を有するため、耐久性
を要求される自動車のボディーやバンパー、サイドミラ
ー等の部品、瓦、屋根、壁等の建築外装、家電等の分野
に好適に使用できる。

【００３７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例を示す。ま
た、本実施例で用いる試験方法および測定方法を以下に
詳述する。 （１）評価用塗板の作製 樹脂被覆顔料を使用し、表１に示す塗料配合にて、耐ア
ルカリ性評価用のメタリック塗料を調製する。

【００３８】該塗料の粘度をシンナー（酢酸ブチル３０
重量部、トルエン４５重量部、イソプロピルアルコール
２０重量部、エチルセロソルブ５重量部を混合したも
の）にて１３秒（フォードカップ＃４を使用し、２０℃
で測定）に調製し、ＡＢＳ樹脂板に膜厚が１０μになる
ように吹き付け塗装する。その後５０℃で３０分乾燥
し、評価用塗板を作製する。 （２）耐アルカリ性の測定 上記塗板の下半分を２．５Ｎ−ＮａＯＨ水溶液を入れた
ビーカーに浸漬し、２０℃で２４時間放置する。試験後
の塗板を水洗、乾燥したのち、浸漬部と未浸漬部を、Ｊ
ＩＳ−Ｚ−８７２２（１９８２）の条件ｄ（８−ｄ法）
により測色し、ＪＩＳ−Ｚ−８７３０（１９８０）の
６．３．２により色差ΔＥを求める。 （３）光沢保持率 光沢計を用いて６０度光沢（入射角、反射角とも６０
度）を測定する。上記（１）で作製した塗板の６０度光
沢の測定値をＧ’、樹脂被覆処理をしていない未処理金
属顔料を用いて同様に作製した塗板の６０度光沢の測定
値をＧとし、光沢保持率Ｒを下式によって求める。

【００３９】Ｒ＝（Ｇ’／Ｇ）×１００ （４）水系塗料中の貯蔵安定性 表２の配合により水系塗料を調整する。２００ｍｌの三
角フラスコにこの水系塗料１００ｇを入れ、ゴム栓付き
メスピペットを取り付け、５０℃で２４時間放置して発
生したガス量を測定する。発生ガス量が樹脂被覆金属顔
料１ｇあたり１０ｃｃ以下を○、発生ガス量が樹脂被覆
金属顔料１ｇあたり１０ｃｃ超過を×とした。

【００４０】

【実施例１】容積１リットルの四つ口フラスコに、物理
蒸着膜破砕法により製造された金属顔料（商品名：ＭＥ
ＴＡＬＵＲＥ Ｌ５５３５０（エッカルト−ベルケ社
製）、酢酸エチル分散タイプ、不揮発分１０％）２００
ｇおよび酢酸エチル２００ｇを加え、窒素ガスを導入し
ながら撹拌し、系内の温度を７０℃に昇温した。次い
で、アクリル酸０．７１ｇを添加し７０℃で３０分撹拌
を続けた。次にトリメチロールプロパントリメタクリレ
ート４．０ｇとジ−トリメチロールプロパンテトラアク
リレート（官能基当たりの分子量１１６．５）１．７ｇ
と２、２’−アゾビス−２、４−ジメチルバレロニトリ
ル１．１４ｇを酢酸エチル４０ｇに溶解させ、その溶液
を定量ポンプにより約０．２６ｇ／ｍｉｎ．の速度で３
時間かけて添加し、その後系内の温度を７０℃に保ちな
がら合計６時間重合した。この時点でサンプリングした
ろ液中のトリメチロールプロパントリメタクリレートの
未反応量をガスクロマトグラフィで分析したところ、添
加量の９９．５％以上が反応していた。重合終了後、自
然冷却し、樹脂被覆金属顔料ペーストを得た。このペー
ストの不揮発分（ＪＩＳ−Ｋ−５９１０による）は、
６．０重量％であった。

【００４１】これを用いて、上記試験方法および測定方
法に基づいて性能評価を行った。その結果を表３に示
す。なお、表３中の多官能単量体配合率とは、ラジカル
重合性二重結合を３個以上有する単量体総量中にラジカ
ル重合性二重結合を４個以上有する単量体が含まれる率
（重量比）を意味する。

【００４２】また、添加時間（％）とは、徐々に追加添
加した（Ｂ）成分もしくは（Ｃ）成分の添加時間の重合
時間に対する比率を意味する。また、上記で得た樹脂被
覆金属顔料ペーストを用いて、表３の配合により水性塗
料を作製した後、エアースプレー塗装で膜厚３０μにな
るようにアルミ板に塗装し、１７０℃で２０分乾燥して
塗膜を作製して目視評価したところ、優れた金属光沢を
示した。

【００４３】

【実施例２】実施例１で用いたトリメチロールプロパン
トリメタクリレートとジ−トリメチロールプロパンテト
ラアクリレートの代わりにトリメチロールプロパントリ
メタクリレート５．７ｇを用いたこと以外は実施例１と
同様にして樹脂被覆金属顔料ペーストを作製した。この
ペーストの不揮発分（ＪＩＳ−Ｋ−５９１０による）
は、６．０重量％であった。

【００４４】これを用いて、上記試験方法および測定方
法に基づいて性能評価を行った。その結果を表３に示
す。

【００４５】

【比較例１】実施例２において、ポンプによる連続追加
添加操作をせずに（Ｂ）成分および（Ｃ）成分を一括し
て添加したこと以外は、実施例２と同様にして樹脂被覆
金属顔料を作製した。このペーストの不揮発分（ＪＩＳ
−Ｋ−５９１０による）は、６．０重量％であった。

【００４６】これを用いて、上記試験方法および測定方
法に基づいて性能評価を行った。その結果を表３に示
す。

【００４７】

【比較例２】容積１リットルの四つ口フラスコに、アル
ミペースト（旭化成工業株式会社製、商品名：ＭＣ−８
０８、不揮発分５６％のもの、物理蒸着膜破砕法で作製
されたものではない。）９０ｇおよびミネラルスピリッ
ト３００ｇを加え、窒素ガスを導入しながら撹拌し、系
内の温度を７０℃に昇温した。次いで、アクリル酸０．
３７５ｇを添加し７０℃で３０分撹拌を続けた。次にト
リメチロールプロパントリメタクリレート２．５ｇとジ
−トリメチロールプロパンテトラアクリレート（官能基
当たりの分子量１１６．５）１．０ｇと２、２’−アゾ
ビス−２、４−ジメチルバレロニトリル０．３５ｇをミ
ネラルスピリット１９ｇに溶解させ、その溶液を定量ポ
ンプにより約０．１３ｇ／ｍｉｎ．の速度で３時間かけ
て添加し、その後系内の温度を７０℃に保ちながら合計
６時間重合した。この時点でサンプリングしたろ液中の
トリメチロールプロパントリメタクリレートの未反応量
をガスクロマトグラフィで分析したところ、添加量の９
９．５％以上が反応していた。重合終了後、スラリーを
濾過し、樹脂被覆アルミペーストを得た。このペースト
の不揮発分（ＪＩＳ−Ｋ−５９１０による）は、６５．
０重量％であった。この樹脂被覆アルミペーストを用い
て、表１の塗料配合によりメタリック塗料を作成し、上
記手法に従ってメタリック塗膜を作成した。その塗膜の
目視の金属光沢は、樹脂被覆アルミペーストとしては優
れているものの、実施例１および実施例２で得られた樹
脂被覆金属顔料を用いた塗膜の方がはるかに優れてい
た。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【表２】

【００５０】

【表３】

【００５１】

【発明の効果】物理蒸着膜破砕法により製造される金属
顔料の優れた光沢を維持しながら、塗料等に用いた場合
に光沢保持率、耐アルカリ性、貯蔵安定性に優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 230/02 Ｃ０８Ｆ 230/02 230/04 230/04 246/00 246/00 Ｃ０９Ｃ 1/62 Ｃ０９Ｃ 1/62 Ｃ０９Ｄ 5/38 Ｃ０９Ｄ 5/38 Ｆターム(参考） 4J011 CA05 CA10 HA03 PA03 PB02 PB16 PB17 PB25 PC02 4J037 AA04 CB01 CB07 CB10 CB12 CB15 CC11 CC16 CC17 DD19 EE03 EE04 EE12 EE23 EE28 FF09 FF22 FF25 FF30 4J038 BA021 CD031 CD091 CG141 CH031 DA141 DA161 DB001 DD121 DD181 DD231 FA011 HA066 KA08 KA15 MA02 MA07 MA08 NA01 NA03 NA04 NA26 PC02 PC03 PC04 4J100 AH31Q AJ02P AJ08P AJ09P AL08Q AL63R AL65R AL66Q AL67Q AP16Q BA04Q BA15Q BA65Q BA71Q BA77Q BA95Q BB01Q BC43Q CA05 CA23 DA01 FA03 FA35 JA01 JA07

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物理蒸着膜破砕法により製造された金属
   顔料を有機溶剤に分散せしめ、次いで（Ａ）ラジカル重
   合性不飽和カルボン酸、ラジカル重合性二重結合を有す
   るリン酸またはホスホン酸のモノまたはジエステル、ラ
   ジカル重合性二重結合を有するカップリング剤から選ば
   れた少なくとも１種を添加し、さらに（Ｂ）ラジカル重
   合性二重結合を３個以上有する単量体と（Ｃ）重合開始
   剤とを添加し、かつその際（Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも
   一方を徐々に追加添加し重合せしめて得られる樹脂被覆
   金属顔料。
2. 【請求項２】 （Ｂ）ラジカル重合性二重結合を３個以
   上有する単量体として、ラジカル重合性二重結合を３個
   有する単量体とラジカル重合性二重結合を４個以上有す
   る単量体を併用し、かつ該ラジカル重合性二重結合を４
   個以上有する単量体の量が前記ラジカル重合性二重結合
   を３個以上有する単量体総量に対して重量比で１０〜６
   ０％である請求項１に記載の樹脂被覆金属顔料。
3. 【請求項３】 （Ｂ）と（Ｃ）の少なくとも一方を徐々
   に追加添加するにあたり、重合時間の２０％以上の時間
   をかけたものである請求項１または２に記載の樹脂被覆
   金属顔料。
4. 【請求項４】 ラジカル重合性二重結合を４個以上有す
   る単量体の官能基当たりの分子量が３０以上２００以下
   である請求項２に記載の樹脂被覆金属顔料。
5. 【請求項５】 耐アルカリ性が２．０以下である請求項
   １ないし４のいずれかに記載の樹脂被覆金属顔料。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の樹
   脂被覆金属顔料を含有するメタリック塗料。