【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メタリック塗色の色見本帳に関し、特に、メタリック塗色の分類整理に有用に利用できるメタリック塗色の色見本帳に関する。
【0002】
【従来の技術】
塗料メーカーにおいて被塗物の塗色を決める場合、例えば、自動車の上塗りの塗色において、まず自動車会社の色彩デザイナーから塗色(新色)の要求がきた場合、その表現方法は、「雑誌等の切り抜き写真(衣服、品物、景色など)」であったり、それに添える表現として「言葉や文章によるコメント」である。この「言葉や文章によるコメント」は、例えば、「金属感があり、粒子感が感じられないもの。」のように抽象的で個人差がありわかりにくい。
【0003】
塗料メーカーの塗色の選定や塗色開発は、上記内容のような「抽象的な表現」の要求を受けて、過去の経験、知見をもとに試行錯誤を繰り返し、開発された塗色を自動車会社の色彩デザイナーに見せて評価を求める。ここで自動車会社の色彩デザイナーのイメージに合致すれば、塗色の選定や塗色開発は終了するが、しかし自動車会社の色彩デザイナーのイメージに合致しなければ、再度、抽象的な「言葉や文章によるコメント」による修正、補正を繰り返す。
【0004】
その内容は、例えば、「粒子感をもう少し弱くして、深み感を若干上げて下さい。」等のように、「言葉や文章によるコメント」による抽象的な表現方法によって塗色の選定や塗色開発は行われる。
【0005】
ここで塗色の選定を分類すると、図1のように「ミクロ質感(注1)」と「色彩」や「マクロ質感(注2)」とに分類されるが、従来の技術として、観る角度により色が変わるメタリック塗色の「色彩」を決定する「メタリック塗色を分類整理」する方法として、メタリック塗色の代表色をHue−Tone(ヒュー・トーン)値として計算し、Hue−Toneチャート上にメタリック塗色の塗色を分類する方法(特開平11−211569号公報参照)がある。
【0006】
しかし上記方法では、「色彩」に関しては正確に分類できるもののメタリック塗膜中に含まれる大小さまざまなフレーク状顔料である光輝材(例えば、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレーク)を配合した場合、ミクロ質感は(例えば、粒子感、キラキラ感、サラザラ感、粗度感、緻密感)はわからない欠点があった。
【0007】
上記「ミクロ質感」を画像として撮影してコンピュターを用いて解析する装置があり、ハイライトの粒子感(Hi−light Graininessの意味で、HG値と称する)やハイライトのキラキラ感(Hi−light Brillianceの意味でHB値と称する)のミクロ質感を測定し、数値として特定する報告がある(特願2001−267255号)。
【0008】
しかし一般の顧客(例えば、自動車会社の自動車ボディ外板塗色設計デザイナーや工業意匠設計デザイナー)にしてみれば、HG値やHB値の大小は、ミクロ質感を画像として撮影してコンピュターを用いて解析する装置を用いて測定することによって得られる評価で、その装置がなければミクロ質感に関する評価であるHG値やHB値、自体が無意味になってしまう。
【0009】
また上記のような装置を購入するには費用がかかったり、また購入したとしても得られたHG値やHB値が、実際の塗色としてどのように認知され活用できるかを習得するには、多くの塗色を測定しデータを蓄積する必要があり、その習得には時間がかかった。
【0010】
(注1)ミクロ質感:ミクロ質感とは、目を近づけて見た時に感じる質感で、例えば、手元に色票をとって動かしながら観察されるキラキラ感や粒子感が「ミクロ質感」に相当し、実際に塗装された自動車ボディにて、この「ミクロ質感」を実感するのは洗車の時の近づいて塗色を眺めるときなどである。
【0011】
(注2)マクロ質感:マクロ質感とは、遠目で見て感じる質感で、距離にして1m以上で、例えば、壁に色票を貼って2〜3m離れて観察される質感が「マクロ質感」に相当し、普段、自動車ボディを見る時等は、この「マクロ質感」で観察している。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、 複数のメタリック塗料のそれぞれを支持層上に塗布し、乾燥して作成した色票(A)と、色票(A)のそれぞれの顕微鏡写真(B)とを備えていることを特徴とするメタリック塗色の色見本帳を作成した。
【0013】
色票(A)は、ミクロ質感を観察できるシート状の色票である。顕微鏡写真(B)によって、光輝材の状態を観察できる。色票(A)及び顕微鏡写真(B)によって、塗色の状態を目で観察できるようにする。
【0014】
好ましくは、このメタリック塗色の色見本帳は、さらにメタリック塗色の光学的測定機による手段を用いて測定したミクロ質感の測定値(C)、即ち、HG値やHB値の数値が記載されている。
【0015】
自動車メーカーなどの顧客とメタリック塗料を作成する塗料会社の両方の色彩デザイナーがこの「メタリック塗色の見本帳」を所有し、デザイナーがこの見本帳に添付、及び記載した色票、顕微鏡写真、HG値やHB値の数値を参照しながらメタリック塗色を作成する方式を考えた。
【0016】
即ち、本発明は、
1.複数のメタリック塗料のそれぞれを支持層上に塗布し、乾燥して作成した色票(A)と、色票(A)のそれぞれの顕微鏡写真(B)とを備えていることを特徴とするメタリック塗色の色見本帳、
2.更に、色票(A)のそれぞれの光学的測定機を用いて測定したミクロ質感の測定値(C)を備えているメタリック塗色の色見本帳。
【0017】
3. 該色票(A)が、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)と黒色顔料(b)とを、光輝材(a)と黒色顔料(b)との固形分合計100重量部を基準にして、光輝材(a)/黒色顔料(b)=100/0〜0.1/99.9の比率で含有するメタリック塗料によって得られた色票であるメタリック塗色の色見本帳、
4.該測定値(C)が、ハイライトの粒子感(HG)、及びハイライトのキラキラ感(HB)の測定値であるメタリック塗色の色見本帳、
に関する。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明のメタリック塗色(例えば、自動車外板色、内板色、工業意匠)の分類整理方法は、図1に示されるように「色彩」と「ミクロ質感」に分類されるが、このミクロ質感を表現する手段として、ミクロ質感を観察できるシート状の色票(A)、光輝材の状態を観察できる顕微鏡写真(B)、メタリック塗色の光学的測定機による手段を用いて測定したミクロ質感の測定値(C)を添付、及び記載した「ミクロ質感見本帳」を用いるというものである。
【0019】
色票(A):
色票(a)は、メタリック塗料を支持層、例えば紙、木板、金属板上に塗布し、乾燥して作成された例えば「色紙」、「色板」である。
【0020】
色票(a)によってミクロ質感を観察でき、色票(a)において、メタリック塗色のミクロ質感が段階的に変化し、目視でミクロ質感のグラデーションと感じられる(図2の(1)を参照)。
【0021】
顧客はこの「色票」を見れば、例えば、自動車外板塗色の設計や工業製品の意匠性を判断したりする際に、メタリック塗色のミクロ質感を特定できるように代表的なミクロ質感を分類して「色票」を作成し、見本帳にグラデーションと感じられるように添付した。
【0022】
上記、「色票」は、メタリック塗料の顔料組成において、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)と黒色顔料(b)の配合組成を調整することによってメタリック塗色を得たものを「色票」とした。
【0023】
上記、光輝材(a)や黒色顔料(b)を配合するメタリック塗料は、従来からの有機溶剤系のメタリック塗料、水性のメタリック塗料が挙げられるが、最近の環境を考慮した傾向から水性のメタリック塗料を用いることが好ましく、その着色ベース塗料の上にさらに1層又は2層のクリア塗料を塗り重ねて複層塗膜が形成されている。
【0024】
水性のメタリック塗料は、水溶性ないし水分散性の基体樹脂、硬化剤及び顔料を含有する。基体樹脂は、樹脂を水溶性化もしくは水分散化するのに十分な量の親水性基、(例えば、カルボキシル基、水酸基、メチロール基、アミノ基、スルホン酸基、ポリオキシエチレン結合など)及び硬化剤と架橋反応しうる官能基(例えば、水酸基)を有する、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂などの樹脂が挙げられるが、中でも、カルボキシル基を有するアクリル樹脂、又はポリエステル樹脂が好適である。
【0025】
顔料は、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)とカーボンブラックなどの黒色顔料(b)を調整し、ハイライトの粒子感(HG)やハイライトのキラキラ感(HB)を変化させて「色票」を作成してミクロ質感の分類した。
【0026】
ハイライトの粒子感(HG)を変化させるには具体的に、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)の粒径の異なる種類(小粒径、大粒径)を樹脂中に配合する手法。
【0027】
アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)を選び出して、その光輝材(a)の粒径が段階的に異なる種類を(小粒径/大粒径)のように組み合わせて樹脂中に配合する手法。
【0028】
2種類でないと大粒径と小粒径の組み合わせができない。通常粒径の大きさの比は大粒径/小粒径>1.3以上を組み合わせます。
【0029】
ハイライトのキラキラ感(HB)を変化させるには具体的に、アルミフレーク、金属酸化物被覆マイカフレーク、金属酸化物被覆人工マイカフレーク、金属酸化物被覆アルミナフレークから選ばれる少なくとも1種類の光輝材(a)を選び出して(粒径は、小粒径、大粒径、小粒径/大粒径などの組み合わせる。)、さらに黒色顔料(b)を、光輝材(a)と黒色顔料(b)の固形分合計100重量部を基準にして、光輝材(a)/黒色顔料(b)=100/0〜0.1/99.9の範囲の割合で樹脂中に配合する手法が挙げられる。
【0030】
このようにして作成したメタリック塗料は、それ自体既知の方法で水性媒体中に溶解、又は分散させて塗料化することにより調整することができ、フォードカップNo.4を用いて、20℃で約40秒間の粘度が得られ、固形分濃度を20〜60重量%、好ましくは35〜60重量%の範囲内となるように調整して塗装に供する。
【0031】
メタリック塗料の塗装は、例えば、エアースプレー、エアレススプレー、静電塗装などにより塗装することができ、塗装膜厚は、通常、硬化塗膜で10〜100μm、好ましくは10〜35μmの範囲内とすることができ、被塗物を乾燥炉内で約100〜約170℃、好ましくは約110〜約160℃の温度で、5〜60分間程度、直接的又は間接的に加熱することにより塗膜を形成することができる。
【0032】
顕微鏡写真(B):
顕微鏡写真(B)、色票(A)の顕微鏡写真である。
【0033】
顕微鏡写真(B)によって、光輝材の状態を観察できる。顕微鏡写真は、図3のようなCCDカメラを用いた画像計測装置を用いて作成した。
【0034】
CCDカメラはミノルタ(株)のRD−175にAFマクロ100mmF2.8レンズを取り付け、照明には先端に集光レンズを取り付けた光ファイバー式ハロゲンランプを用いて、CCDカメラで撮影した電子画像データをコンピュターに送って処理した。
【0035】
コンピュター上で原画像データを512×512画素(約26万画素)のグレースケール256階調(黒を0、白を255)のデジタル画像データに切り出した。CCDカメラは塗板に対し垂直(0度)に取り付け、照明の角度を変えることで入射角(0度)/受光角(15度から25度)を変化させて、撮影倍率は、100〜700倍の範囲で撮影した画像が好ましい。より好ましくは、受光角度が15度、撮影倍率が200倍から300倍のものが目視的にミクロ質感を捉えやすい。
【0036】
ミクロ質感の測定値(C):
色票(A)を、例えば、図3で示したシステムを用いて撮影して、ミクロ質感の測定値(C)を得た。このシステムは、CCDカメラ1(RD−175)と、画像解析装置2と、(可変)光源4とを具備する。色票3が、光源4によって入射角15〜45°の光で照明され、CCDカメラ1で撮影されて、得られた画像が、画像解析装置2によって画像処理して、ハイライトの粒子感(HG値)、ハイライトのキラキラ感(HB値)等の数値を得た。これらの数値を、ミクロ質感の測定値(C)として採用した。HG値、HB値によってメタリック塗色の質感を表現する方法(詳細は、特願2001−267255号に記載の方法を参照)などが挙げられる。
【0037】
上記、「粒子感」は、主にハイライトの粒子のテクスチャーを表す言葉である。「粒子感」は粒径の大きなフレーク顔料を用いて、濃度が高い色の場合に「粒子感」を強く感じる。逆に粒径が細かいフレーク顔料を用いた場合は「粒子感」が弱く、つまり小さい感覚であり、一般に「緻密でシルキー」な感覚を表す。
【0038】
上記、「キラキラ感」は、ミクロの視点で見てわかる質感であるが、同じ光輝材種でも添加量によって「パラパラ感」、「キラキラ感」、「ギラギラ」と質感が異なることがあるので、配合量が重要になる。目視の印象では、「粒子がチラチラ散っている」感じであり、光が密集的に詰まっていない質感をあたえ、見る角度で、ハイライトからシェードへ動く時に「光」の動きがあり、遠目で見た時にハイライトが帯状に光るのではなく、まばらに光っているものが良いとされる質感である。
【0039】
色見本帳
図2に示したとおり、第1のメタリック塗料の色票1−1と、その塗料の顕微鏡写真2−1とその塗料の測定値3−1を並べて配置し、同様に第2−4のメタリック塗料の色票1−2、1−3,1−4と、それらの塗料の顕微鏡写真2−2、2−3、2−4と、それらの塗料の測定値3−2、3−3、3−4を並べて配置して色見本帳を作成した。
【0040】
この色見本帳には、多数のメタリック塗料のそれぞれの色票、顕微鏡写真、測定値が掲載される。メタリック塗料は、種々の特性に従ってグループ分けされて、掲載される。
【0041】
顧客は、色見本帳によって、「色票」や「顕微鏡写真」とともに「HG値」、及び「HB値」を評価することによって、メタリック塗色のミクロ質感をよりいっそう実感できるものである。
【0042】
塗色の選定について
図1に示されるように、塗色の選定は、「色彩・マクロ質感」と「ミクロ質感」に分類できるが、近似色検索して目標の塗色に合わせる為には、マクロ的な変角測色値から「色彩・マクロ質感」を検索する方法と本発明の「色見本帳」による「ミクロ質感」の分類を用いる手段がある。「色彩・マクロ質感」を検索する方法にはコンヒューターを用いてシミュレーションする「コンピューターグラフィック法」を用いることができる。
【0043】
コンピューターグラフィック法は、コンピュターを利用した色計算方法で、特開平10−10045号公報に記載される変角分光光度計を用いて変角毎の分光反射率を求めることによって、コンピュター・カラーマッチング(CCM)の配合計算のデータとしても用いることができる。
【0044】
上記、塗料会社は「色彩・マクロ質感」と「ミクロ質感」を以下の1〜4を繰り返して顧客が満足するメタリック塗色を得ることができる。
【0045】
1.顧客の要望に合う塗色を、さまざまな色材(光輝材や顔料)を用いて作成する。
【0046】
2.作成した塗色の塗板をミクロ質感測定装置で測定し、ミクロ質感が顧客の要望に合うか否かを測定し、合致していなければ色材種と量を変えて修正する。
【0047】
・ 色彩とマクロ質感に関しては塗色を変角測定機を用いて測定し、得られた変角の反
射率データから塗色の3次元的なコンピュータグラフィックを作成し、コンピュータ画面上に可視化して色彩とマクロ質感を評価できる。塗料会社が作成した塗色のミクロ質感に関するデータと変角測定した反射率のデータや、その反射率をもとにして作成したコンピュターグラフィック画像を顧客に伝えることができる。または作成した塗板を顧客まで届ける。
【0048】
・ 顧客は、受け取った色彩やマクロ質感とミクロ質感のデータをもとに、塗色の修正
が必要ならば、本発明の「見本帳」、及びメタリック塗色の代表色をHue−Tone(ヒユー・トーン)値として計算し、Hue−Toneチャート上にメタリック塗色を分類する方法、任意の分光反射率データからメタリック塗色の3次元的なコンピュータグラフィック画像を作成する方法を用いて、顧客は自分の好みに合うように修正し、結果を再び塗料会社にフィードバックする。
【0049】
【発明の効果】
本発明は、メタリック塗色の分類整理方法の「ミクロ質感」において、ミクロ質感を観察できるシート状の色票(A)、光輝材の状態を観察できる顕微鏡写真(B)、メタリック塗色の光学的測定機による手段を用いて測定したミクロ質感の測定値(C)などを添付又は掲載した「メタリック塗料の色見本帳」に関するもので、メタリック塗色の選定や開発に本発明の「メタリック塗料の色見本帳」を用いることによって、顧客と塗料会社の技術者とのデータ交換がスムースになりメタリック塗色の開発に寄与する効果が得られた。
【0050】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。本発明は、これらによって限定されるものではない。
【0051】
実施例及び比較例
製造例1 着色塗料No.1の製造例
アクリル樹脂水溶液(注3)50部、ポリエステル樹脂水溶液(注4)50部、アクリル樹脂エマルション(注5)100部、サイメル370(注6)34部、MJ450 (注7)1部を混合し、粘度15秒/フォ−ドカップ#4/20℃に調整することによって、着色塗料塗料No.1を得た。
【0052】
製造例2〜12
表1のような配合で、着色塗料No.2〜14を得た。
【0053】
【表1】
【0054】
表2のような配合で、着色塗料No.2〜12を得た。
【0055】
【表2】
【0056】
(注3)アクリル樹脂水溶液:メタクリル酸メチル 30部、アクリル酸エチル 23部、アクリル酸ブチル 30部、メタクリル酸ヒドロキシエチル 12部、アクリル酸 5部を重合して、酸価40、水酸基価52、数平均分子量約10,000のアクリル樹脂有機溶剤溶液(固形分60%)を得た。この溶液にジメチルアミノエタノールを加えて中和し、ついでイソプロピルアルコールで希釈した(固形分50%)。
【0057】
(注4)ポリエステル樹脂水溶液:ネオペンチルグリコール 0.7モル、トリメチロールプロパン 0.3モル、無水フタル酸 0.4モル及びアジピン酸 0.5モルをエステル化反応させた後、無水トリメリット酸 0.03モルを添加して更に反応させ、その後ブチルセロソルブを加えて、酸価40、数平均分子量約6,000、樹脂固形分70%のポリエステル樹脂溶液を得た。このポリエステル樹脂溶液にジメチルアミノエタノールを加えて中和し、その後イソプロピルアルコールで希釈した(固形分50%)。
【0058】
(注5)アクリル樹脂エマルション:脱イオン水140部、30%「Newcol 707SF」(日本乳化剤(株)製、商品名、界面活性剤)2.5部、及び下記の単量体混合物(1)1部を加え、窒素ガス気流中で撹拌混合し、60℃に加熱し、3%過硫酸アンモニウム水溶液3部を加えた。ついで、温度80℃に上昇させた後、以下の「モノマー混合物(1)」79部、「Newcol 707SF」2.5部、3%過硫酸アンモニウム水溶液4部及び脱イオン水42部からなる単量体乳化物を4時間かけて反応容器に加えた。その後、1時間熟成を行なった。さらに、80℃で下記の「モノマー混合物(2)」20.5部と3%過硫酸アンモニウム水溶液4部を同時に1.5時間かけて反応容器に滴下した。
【0059】
その後、1時間熟成し、脱イオン水30部で希釈した。この濾過液に脱イオン水を加え、ジメチルアミノエタノールでpH7.5に調整して、アクリル樹脂エマルションを得た。(固形分20重量%)。
【0060】
「モノマー混合物(1)」:メタクリル酸メチル 55部、スチレン 8部、アクリル酸n−ブチル 9部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル 5部1,6−ヘキサンジオールジアクリレート 2部、メタクリル酸 1部。
【0061】
「モノマー混合物(2)」: メタクリル酸メチル 5部、アクリル酸n−ブチル 7部、アクリル酸2−エチルヘキシル 5部、メタクリル酸 3部、「Newcol 707SF」 0.5部。
【0062】
(注6)サイメル370:三井サイテック社製、商品名、水溶性メラミン樹脂、固形分88%。
【0063】
(注7)MJ450:旭化成メタルズ社製、商品名、緻密感が優れていて、シルキーな特徴を有する平均粒径12.7μmのアルミフレーク。
【0064】
(注8)7620NS:東洋アルミ社製、商品名、粒径が大きく、ギラギラと高輝度な発色をする特徴を有する平均粒径 19.9μmのアルミフレーク。
【0065】
(注9)Iriodin 103:メルク社製、商品名、天然の白雲母を基材とし、その上に酸化チタンを被覆した通常のパールマイカ顔料で平均粒径22μm。
【0066】
(注10)Xirallic T60−10 Crystal Silver:メルク社製、商品名、人工的に作成したアルミナフレークの表面に酸化チタンを被覆した高輝度なパール顔料であり、平均粒径17.8μm。
【0067】
(注11)カーボンブラックCD5003:キャボット社製、商品名、カーボンブラック顔料。
【0068】
実施例1
製造例1で得た着色塗料No.1をアート紙の上に 15 μm塗装し、7分間室温でセッティングを施した後、Kino#1100(関西ペイント社製、商品名、クリア塗料)を 30μm塗装し、140℃−20分間焼き付けて塗料No.1の塗膜の色票を得た。
【0069】
次に、塗料No.1の塗膜を、RD−175(ミノルタ社製)にAFマクロ100mmF2.8レンズを取り付け、照明には先端に集光レンズを取り付けた光ファイバー式ハロゲンランプを用いて、CCDカメラで撮影した。また塗膜のHG値(注12)、HB値(注13)を測定した。
【0070】
HG値(注12):ハイライトの粒子感を表す。図3のハイライト15度でメタリック塗色をデジタルカメラで測定して、ミクロ粒子感測定器(関西ペイント社製)を使用し、HG値を求めた。詳細は、関西ペイント株式会社 報文、塗料の研究、No.132 Apr.1999年 P22〜23を参照。
【0071】
HB値(注13):ハイライトのキラキラ感を表す。図2のハイライト15度でメタリック塗色をデジタルカメラで測定して、ミクロ粒子感測定器(関西ペイント社製)を使用し、HB値を求めた。
【0072】
塗料No.1の色票を図2の1−1に添付、その色票の顕微鏡写真を図2の2−1に添付、HG値=53、HB値= 33を図2の3−1に記載した。
【0073】
実施例2〜6
実施例1と同様にして得た塗料No.2〜No.4の色票を図2の1−2〜1−4に添付、その色票の顕微鏡写真を図2の2−2〜2−4に添付、及びHG値=51、49、16、HB値=31、31、29を図2の3−2〜3−4に記載した。
【0074】
実施例7〜24
実施例1〜4と同様の操作にて、台紙1枚につき、色票3〜5枚、色票に対応した顕微鏡写真3〜5枚、及びHB値、HG値を記載して、6ページからなる「色見本帳」を作成した。
【0075】
その内容を表3に記す。
【0076】
【表3】
【0077】
実施例25
塗料会社は携帯型変角分光光度計(例えば、米国 X−Rite社製のMA68)のような変角測定機を用いて作成した塗色を測定し、得られた5角度の分光反射率データからメタリック塗色のコンピュターグラフィック画像を作成し、測色した5角度の反射率データ、及び画像を得た。
【0078】
上記5角度の分光反射率と画像、ミクロ光輝感測定装置で測定した粒子感(HG値)及びキラキラ感(HB値)と本発明のミクロ質感に関する「色見本帳」を顧客に伝え、完全にデジタルデータだけを相互に通信し合い、顧客が要求するメタリック塗色を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】ユーザーや顧客がメタック塗色を選定し、塗色の開発に至る手段の模式図である。
【図2】本発明の「色見本帳」である。
【図3】CCDカメラを装備したミクロ光輝感の画像計測である。
【符号の説明】
1 CCDカメラ
2 画像解析装置
3 メタリック塗色の塗板(色票)
4 光源(可変)
5 入射光のイメージ(角度15〜45°)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a metallic paint color sample book, and more particularly to a metallic paint color sample book that can be effectively used for sorting and organizing metallic paint colors.
[0002]
[Prior art]
When a paint maker determines the coating color of an object to be coated, for example, in the case of a top coating color for an automobile, when a color designer of a car company first requests a coating color (new color), the expression method is “magazines etc. Or a comment with words or sentences as an expression accompanying it. This “comment using words or sentences” is abstract and has individual differences, and is difficult to understand, for example, “one with a metallic feeling and no granular feeling”.
[0003]
In response to the demand for “abstract expression” as described above, paint manufacturers select paint colors and develop paint colors by repeating trial and error based on past experience and knowledge. Show it to a color designer at an automobile company and ask for an evaluation. Here, if the image matches the image of the color designer of the automobile company, the selection of the paint color and the development of the paint color are finished, but if the image does not match the image of the color designer of the automobile company, the abstract "words and sentences" are re-exposed. And correction by "Comment by".
[0004]
The content is selected or painted by an abstract expression method using "comments with words and sentences", such as "Please make the feeling of particles a little weaker and slightly increase the depth." Development takes place.
[0005]
Here, the selection of paint colors is classified into “micro texture (Note 1)” and “color” or “macro texture (Note 2)” as shown in FIG. As a method of “classifying and sorting metallic paint colors” that determines “color” of a metallic paint color that changes in color, a representative color of the metallic paint color is calculated as a Hue-Tone value, and a Hue-Tone chart is used. There is a method for classifying the metallic paint colors (see Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-211569).
[0006]
However, in the above-mentioned method, although “color” can be classified accurately, glittering materials (eg, aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial In the case where mica flakes and metal oxide-coated alumina flakes were blended, there was a drawback that the micro texture (for example, grain, glitter, roughness, roughness, and denseness) could not be recognized.
[0007]
There is a device for taking an image of the “micro texture” as an image and analyzing the image using a computer, and includes a grain feeling of highlight (referred to as HG value in the meaning of Hi-light Graininess) and a glitter feeling of highlight (Hi-light). There is a report of measuring the micro texture of HB value in the sense of Brilliance) and specifying it as a numerical value (Japanese Patent Application No. 2001-267255).
[0008]
However, for general customers (for example, designers of automotive body skin paint design or industrial design designers of automobile companies), the magnitude of HG value or HB value is determined by photographing a micro texture as an image and using a computer. In the evaluation obtained by measurement using an analyzing device, the HG value and the HB value, which are evaluations related to the micro texture, become meaningless without the device.
[0009]
In addition, it is expensive to purchase such a device, and even if it is purchased, to learn how the obtained HG value and HB value can be recognized and used as actual paint colors, It was necessary to measure many paint colors and accumulate data, and it took time to learn.
[0010]
(Note 1) Micro texture: The micro texture is the texture that is felt when looking at the subject with eyes close to it. For example, the glitter and grain that are observed while moving with a color chart at hand correspond to the “micro texture”. In an actually painted car body, this "micro texture" is realized when approaching a car wash and looking at the paint color.
[0011]
(Note 2) Macro texture: The macro texture is a texture that can be seen from a distance, and is a texture that is observed at a distance of 1 m or more. This is the “macro texture” that is usually observed when looking at the car body.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above-mentioned problems, and as a result, a color patch (A) created by applying each of a plurality of metallic paints on a support layer and drying, and a color patch (A). A metallic paint color sample book was prepared, which was provided with each micrograph (B).
[0013]
The color chart (A) is a sheet-shaped color chart in which a micro texture can be observed. The state of the glittering material can be observed from the micrograph (B). The color chart (A) and the micrograph (B) make it possible to visually observe the state of the coating color.
[0014]
Preferably, the color sample book of the metallic paint color further includes a measured value (C) of the micro texture measured by using a means of an optical measuring device for the metallic paint color, that is, a numerical value of the HG value or the HB value. ing.
[0015]
Color designers of both customers, such as automobile manufacturers and paint companies that create metallic paint, own this "sample book of metallic paint colors", and the designer attaches and describes the color chart, micrograph, HG A method of creating a metallic paint color while referring to the values of the values and the HB values was considered.
[0016]
That is, the present invention
1. A metallic material comprising: a color patch (A) formed by applying each of a plurality of metallic paints on a support layer and drying; and a micrograph (B) of each of the color patches (A). Paint color swatch book,
2. Furthermore, a color sample book of a metallic paint color provided with a measured value (C) of a micro texture measured by using each optical measuring device of the color chart (A).
[0017]
3. The color chip (A) is at least one brilliant material (a) selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes, and a black pigment (b). The glittering material (a) / the black pigment (b) = 100/0 to 0.1 / 99.9 based on 100 parts by weight of the total solid content of the glittering material (a) and the black pigment (b). Color sample book of metallic paint color, which is a color chart obtained by metallic paint containing in the ratio of
4. A color sample book of a metallic paint color in which the measurement value (C) is a measurement value of the particle feeling (HG) of highlight and the glittering feeling (HB) of highlight;
About.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The classification and arrangement method of the metallic paint color (for example, the color of an automobile outer panel, the inner panel, and the industrial design) according to the present invention is classified into “color” and “micro texture” as shown in FIG. As a means for expressing the texture, a sheet-like color chart (A) for observing the micro texture, a micrograph (B) for observing the state of the brilliant material, and a microscopic measurement using a means of an optical measuring device for metallic coating color. A "micro texture sample book" to which the measured value (C) of the texture is attached and described is used.
[0019]
Color chart (A):
The color chart (a) is, for example, a “colored paper” or a “colored plate” formed by applying a metallic paint on a support layer, for example, paper, a wooden board, or a metal plate, and drying it.
[0020]
The micro texture can be observed by the color chart (a), and in the color chart (a), the micro texture of the metallic paint color changes stepwise, and is visually perceived as a gradation of the micro texture (see (1) in FIG. 2). ).
[0021]
Customers can look at this “color chart” to see the typical micro-texture so that they can specify the micro-texture of the metallic paint color, for example, when designing the coating of automobile outer panels or determining the design of industrial products. Were classified into a "color chart" and attached to the sample book so that it could be felt as a gradation.
[0022]
The above-mentioned “color chip” refers to a pigment composition of a metallic paint in which at least one brilliant material (a) selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes ) And the black pigment (b) were adjusted to obtain a metallic coating color.
[0023]
Examples of the metallic paint containing the glitter material (a) and the black pigment (b) include a conventional organic solvent-based metallic paint and a water-based metallic paint. It is preferable to use a paint, and one or two clear paints are further applied on the colored base paint to form a multilayer paint film.
[0024]
The aqueous metallic paint contains a water-soluble or water-dispersible base resin, a curing agent and a pigment. The base resin has a sufficient amount of hydrophilic groups (for example, a carboxyl group, a hydroxyl group, a methylol group, an amino group, a sulfonic acid group, a polyoxyethylene bond, and the like) to make the resin water-soluble or water-dispersible. Resins such as acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, epoxy resins, and polyurethane resins having a functional group (eg, a hydroxyl group) capable of undergoing a cross-linking reaction with the agent include acrylic resins having a carboxyl group, and polyester resins. Is preferred.
[0025]
As the pigment, at least one brilliant (a) selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes and a black pigment (b) such as carbon black are used. By making adjustments and changing the graininess (HG) of the highlight and the glitter (HB) of the highlight, a “color chart” was created and the micro texture was classified.
[0026]
To change the graininess (HG) of the highlight, at least one luminous material selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes (A) A method of blending different kinds (small particle size, large particle size) of different particle diameters into a resin.
[0027]
At least one type of glittering material (a) selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes is selected, and the particle size of the glittering material (a) is selected. A method in which different types are combined stepwise (small particle size / large particle size) into a resin.
[0028]
If not, the combination of the large particle size and the small particle size cannot be achieved. Normally, the ratio of particle size is large particle size / small particle size> 1.3 or more.
[0029]
In order to change the glitter (HB) of the highlight, at least one luminous material selected from aluminum flakes, metal oxide-coated mica flakes, metal oxide-coated artificial mica flakes, and metal oxide-coated alumina flakes (A) is selected (the particle size is a combination of a small particle size, a large particle size, a small particle size / a large particle size, etc.), and the black pigment (b) is further combined with the glittering material (a) and the black pigment (b )), Based on 100 parts by weight of the total solid content, a method of blending the glittering material (a) / black pigment (b) in the resin in a ratio of 100/0 to 0.1 / 99.9. .
[0030]
The metallic paint thus prepared can be prepared by dissolving or dispersing it in an aqueous medium in a known manner to form a paint. Using No. 4, a viscosity is obtained at 20 ° C. for about 40 seconds, and the solid content concentration is adjusted to be in the range of 20 to 60% by weight, preferably 35 to 60% by weight, and then applied to the coating.
[0031]
The coating of the metallic paint can be applied by, for example, air spray, airless spray, electrostatic coating, and the like, and the coating film thickness is usually 10 to 100 μm, preferably 10 to 35 μm in a cured coating film. The coating can be directly or indirectly heated at a temperature of about 100 to about 170 ° C., preferably about 110 to about 160 ° C. for about 5 to 60 minutes in a drying oven to form a coating film. Can be formed.
[0032]
Micrograph (B):
It is a micrograph (B) and a micrograph of a color chart (A).
[0033]
The state of the glittering material can be observed from the micrograph (B). The micrograph was prepared using an image measuring device using a CCD camera as shown in FIG.
[0034]
The CCD camera uses a FD-175 lens from Minolta Co., Ltd. with an AF macro 100 mm F2.8 lens attached, and uses a fiber optic halogen lamp with a condenser lens at the tip for illumination. To be processed.
[0035]
On a computer, the original image data was cut out into digital image data of 512 × 512 pixels (approximately 260,000 pixels) of 256 gray scales (0 for black and 255 for white). The CCD camera is mounted vertically (0 degrees) with respect to the painted plate, and the angle of illumination is changed to change the incident angle (0 degrees) / light receiving angle (15 degrees to 25 degrees). Is preferable. More preferably, those having a light receiving angle of 15 degrees and a photographing magnification of 200 to 300 times can easily visually recognize the micro texture.
[0036]
Measurement value of micro texture (C):
The color chart (A) was photographed using, for example, the system shown in FIG. 3 to obtain a measured value (C) of the micro texture. This system includes a CCD camera 1 (RD-175), an image analyzer 2, and a (variable) light source 4. The color chip 3 is illuminated by the light source 4 with light having an incident angle of 15 to 45 °, photographed by the CCD camera 1, and the obtained image is subjected to image processing by the image analysis device 2, and a particle feeling of highlight ( HG value) and highlight glitter (HB value). These numerical values were adopted as measured values (C) of the micro texture. A method of expressing the texture of the metallic paint color by the HG value and the HB value (for details, see the method described in Japanese Patent Application No. 2001-267255) is exemplified.
[0037]
The above “particle feeling” is a word mainly representing the texture of highlight particles. The “particle feeling” is strongly felt in the case of a color having a high density by using a flake pigment having a large particle size. Conversely, when a flake pigment having a small particle size is used, the “particle feeling” is weak, that is, a small feeling, and generally, a “dense and silky” feeling is exhibited.
[0038]
The above-mentioned `` glitter '' is a texture that can be seen from a microscopic point of view, but even with the same brilliant material type, the texture may be different from `` para-para '', `` glitter '', `` glitter '' depending on the amount added, The amount is important. The visual impression is that the particles are "scattered and shimmering", giving the texture that the light is not densely packed, and the movement of "light" when moving from the highlight to the shade at a viewing angle. When viewed, highlights do not shine in a strip but sparsely shine.
[0039]
Color sample book As shown in FIG. 2, the color chart 1-1 of the first metallic paint, the micrograph 2-1 of the paint and the measured value 3-1 of the paint are arranged side by side, and the same. The color chart 1-2, 1-3, 1-4 of the metallic paint of No. 2-4, the micrographs 2-2, 2-3, 2-4 of those paints, and the measured value 3 of those paints -2, 3-3, and 3-4 were arranged side by side to create a color sample book.
[0040]
This color swatch book contains color patches, micrographs, and measurements for each of a number of metallic paints. Metallic paints are listed and grouped according to various characteristics.
[0041]
By evaluating the "HG value" and "HB value" together with the "color chart" and "micrograph" using the color sample book, the customer can feel the micro texture of the metallic paint color even more.
[0042]
Selection of paint color As shown in FIG. 1, paint color selection can be classified into “color / macro texture” and “micro texture”, but an approximate color search is performed to match a target paint color. For this purpose, there are a method of searching for “color / macro texture” from macro-varying angle colorimetric values and a means of using the classification of “micro texture” by the “color sample book” of the present invention. As a method of searching for “color / macro texture”, a “computer graphic method” of performing simulation using a computer can be used.
[0043]
The computer graphic method is a color calculation method using a computer. By calculating the spectral reflectance for each variable angle using a variable angle spectrophotometer described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-10045, the computer color matching ( It can also be used as data for the formulation calculation of CCM).
[0044]
The paint company can obtain a metallic paint color that satisfies customers by repeating the following 1 to 4 for “color / macro texture” and “micro texture”.
[0045]
1. Creates paint colors that meet customer needs using various color materials (brilliant materials and pigments).
[0046]
2. The prepared coating plate of the coating color is measured by a micro-texture measuring device, and whether or not the micro-texture meets the customer's request is measured. If the micro-texture does not match, the color material type and amount are changed and corrected.
[0047]
・ For the color and macro texture, the paint color is measured using a bending angle measuring instrument, and a three-dimensional computer graphic of the coating color is created from the reflectance data of the bending angle and visualized on a computer screen. Color and macro texture can be evaluated. The data on the micro texture of the paint color created by the paint company and the data on the reflectance measured by changing the angle and the computer graphic image created based on the reflectance can be transmitted to the customer. Or deliver the painted board to the customer.
[0048]
If the customer needs to modify the paint color based on the received color, macro texture, and micro texture data, the customer can use the “sample book” of the present invention and Hue-Tone (Hue-Tone) as the representative color of the metallic paint color. The customer calculates the tone as a value, classifies the metallic paint color on the Hue-Tone chart, and creates a three-dimensional computer graphic image of the metallic paint color from arbitrary spectral reflectance data. Modify it to suit your tastes and feed back the results to the paint company again.
[0049]
【The invention's effect】
The present invention provides a sheet-shaped color chart (A) for observing the micro texture, a micrograph (B) for observing the state of the glittering material, and an optical technique for the metallic paint in the "micro texture" of the classification and arrangement method of the metallic coating color. "Metallic paint color sample book" to which the measured values (C) of the micro-texture measured or measured by means of a mechanical measuring instrument are attached or posted. The use of "Color Sample Book" facilitated the exchange of data between the customer and the technician of the paint company, contributing to the development of metallic paint colors.
[0050]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The present invention is not limited by these.
[0051]
Examples and Comparative Examples Production Example 1 Production Example 1 50 parts of acrylic resin aqueous solution (Note 3), 50 parts of polyester resin aqueous solution (Note 4), 100 parts of acrylic resin emulsion (Note 5), 34 parts of Cymel 370 (Note 6), 1 part of MJ450 (Note 7) Was mixed and adjusted to a viscosity of 15 seconds / ford cup # 4/20 ° C. to obtain a colored paint No. 1 was obtained.
[0052]
Production Examples 2 to 12
With the composition shown in Table 1, the color paint No. 2-14 were obtained.
[0053]
[Table 1]
[0054]
With the composition as shown in Table 2, the color paint No. 2-12 were obtained.
[0055]
[Table 2]
[0056]
(Note 3) Acrylic resin aqueous solution: 30 parts of methyl methacrylate, 23 parts of ethyl acrylate, 30 parts of butyl acrylate, 12 parts of hydroxyethyl methacrylate, and 5 parts of acrylic acid are polymerized to obtain an acid value of 40, a hydroxyl value of 52, An acrylic resin organic solvent solution (solid content: 60%) having a number average molecular weight of about 10,000 was obtained. This solution was neutralized by adding dimethylaminoethanol, and then diluted with isopropyl alcohol (solid content: 50%).
[0057]
(Note 4) Polyester resin aqueous solution: Neopentyl glycol 0.7 mol, trimethylolpropane 0.3 mol, phthalic anhydride 0.4 mol and adipic acid 0.5 mol are subjected to an esterification reaction, and then trimellitic anhydride 0.03 mol was added to further react, and then butyl cellosolve was added to obtain a polyester resin solution having an acid value of 40, a number average molecular weight of about 6,000, and a resin solid content of 70%. The polyester resin solution was neutralized by adding dimethylaminoethanol, and then diluted with isopropyl alcohol (solid content: 50%).
[0058]
(Note 5) Acrylic resin emulsion: 140 parts of deionized water, 2.5 parts of 30% "Newcol 707SF" (manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd., trade name, surfactant), and the following monomer mixture (1) One part was added, and the mixture was stirred and mixed in a nitrogen gas stream, heated to 60 ° C., and 3 parts of a 3% ammonium persulfate aqueous solution was added. Then, after raising the temperature to 80 ° C., the following “monomer mixture (1)” 79 parts, “Newcol 707SF” 2.5 parts, 3% ammonium persulfate aqueous solution 4 parts and deionized water 42 parts The emulsion was added to the reaction vessel over 4 hours. Thereafter, aging was performed for 1 hour. Further, at 80 ° C., 20.5 parts of the following “monomer mixture (2)” and 4 parts of a 3% ammonium persulfate aqueous solution were simultaneously dropped into the reaction vessel over 1.5 hours.
[0059]
Thereafter, the mixture was aged for 1 hour and diluted with 30 parts of deionized water. Deionized water was added to the filtrate, and the pH was adjusted to 7.5 with dimethylaminoethanol to obtain an acrylic resin emulsion. (Solid content 20% by weight).
[0060]
"Monomer mixture (1)": 55 parts of methyl methacrylate, 8 parts of styrene, 9 parts of n-butyl acrylate, 5 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 2 parts of 1,6-hexanediol diacrylate, and 1 part of methacrylic acid.
[0061]
"Monomer mixture (2)": 5 parts of methyl methacrylate, 7 parts of n-butyl acrylate, 5 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 3 parts of methacrylic acid, 0.5 part of "Newcol 707SF".
[0062]
(Note 6) Cymel 370: manufactured by Mitsui Cytec, trade name, water-soluble melamine resin, solid content 88%.
[0063]
(Note 7) MJ450: an aluminum flake with an average particle size of 12.7 μm, manufactured by Asahi Kasei Metals Co., Ltd., having a trade name, excellent denseness and silky characteristics.
[0064]
(Note 8) 7620NS: An aluminum flake with an average particle size of 19.9 μm, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd., having a product name, a large particle size, and a characteristic of producing a bright and bright color.
[0065]
(Note 9) Iriodin 103: trade name, manufactured by Merck, a normal pearl mica pigment having a base material of natural muscovite and coated with titanium oxide, having an average particle size of 22 μm.
[0066]
(Note 10) Xirallic T60-10 Crystal Silver: trade name, manufactured by Merck, a high-brightness pearl pigment in which titanium oxide is coated on the surface of artificially formed alumina flakes, and has an average particle size of 17.8 μm.
[0067]
(Note 11) Carbon black CD5003: trade name, carbon black pigment, manufactured by Cabot Corporation.
[0068]
Example 1
The colored paint No. obtained in Production Example 1 After applying 15 μm on Art Paper and setting at room temperature for 7 minutes, Kino # 1100 (Kansai Paint Co., trade name, clear paint) is applied at 30 μm and baked at 140 ° C. for 20 minutes to paint. No. Thus, a color patch of the coating film No. 1 was obtained.
[0069]
Next, paint no. The coating film of No. 1 was photographed with a CCD camera using an optical fiber type halogen lamp having an AF macro 100 mm F2.8 lens attached to RD-175 (manufactured by Minolta) and a condenser lens at the tip for illumination. The HG value (Note 12) and HB value (Note 13) of the coating film were measured.
[0070]
HG value (Note 12): Indicates the graininess of highlight. The metallic paint color was measured with a digital camera at the highlight of 15 degrees in FIG. 3, and the HG value was determined using a micro-particle sensor (Kansai Paint Co., Ltd.). For details, see Kansai Paint Co., Ltd. 132 Apr. 1999, pp. 22-23.
[0071]
HB value (Note 13): Indicates the glitter of highlights. The metallic paint color was measured with a digital camera at the highlight of 15 degrees in FIG. 2, and the HB value was determined using a micro-particle sensor (Kansai Paint Co., Ltd.).
[0072]
Paint No. The color chart of No. 1 is attached to 1-1 of FIG. 2, the micrograph of the color chart is attached to 2-1 of FIG. 2, and the HG value = 53 and the HB value = 33 are described in 3-1 of FIG.
[0073]
Examples 2 to 6
Paint No. obtained in the same manner as in Example 1. 2-No. The color chart of No. 4 is attached to 1-2 to 1-4 of FIG. 2, the micrograph of the color chart is attached to 2-2 to 2-4 of FIG. 2, and HG value = 51, 49, 16, HB value = 31, 31, and 29 are described in FIGS.
[0074]
Examples 7 to 24
In the same manner as in Examples 1 to 4, for each mount, 3 to 5 color patches, 3 to 5 micrographs corresponding to the color patches, and the HB and HG values are described. "Color Sample Book" was created.
[0075]
Table 3 shows the details.
[0076]
[Table 3]
[0077]
Example 25
The paint company measures the paint color created using a gonio-measuring instrument such as a portable goniospectrophotometer (for example, MA68 manufactured by X-Rite, USA) and obtains the spectral reflectance data at five angles. A computer graphic image of a metallic coating color was created from, and colorimetric reflectance data at five angles and an image were obtained.
[0078]
The above-mentioned 5 angles of spectral reflectance and images, the grain feeling (HG value) and glittering feeling (HB value) measured by a micro glitter measuring device and the "color sample book" relating to the micro texture of the present invention are completely conveyed to the customer. Only digital data was communicated with each other to obtain the metallic paint required by customers.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a means by which a user or a customer selects a metallic paint color and develops the paint color.
FIG. 2 is a “color sample book” of the present invention.
FIG. 3 is an image measurement of micro brilliancy equipped with a CCD camera.
[Explanation of symbols]
1 CCD camera 2 Image analyzer 3 Metallic paint plate (color chart)
4 Light source (variable)
5 Image of incident light (angle 15-45 °)