JP2005264123A - Diffraction grating pigment and method for producing the same, coating and resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、塗料や樹脂組成物などに配合して、それらに虹色の光輝性を付与する回折格子顔料及びその製造方法に関する。また、その回折格子顔料を含有する塗料、及び樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a diffraction grating pigment that is blended in a paint, a resin composition, or the like and imparts iridescence to them, and a method for producing the same. Moreover, it is related with the coating material containing the diffraction grating pigment, and a resin composition.
ある一定の間隔（数μｍ）を有する回折格子に光が入射するとその反射光は分光され、虹色を発色する。最近、この光の回折原理を顔料に応用したものがいくつか提案され、これまでにはない全く新しい意匠効果が生まれている。 When light is incident on a diffraction grating having a certain interval (several μm), the reflected light is dispersed to produce a rainbow color. Recently, several proposals have been made that apply this light diffraction principle to pigments, and an entirely new design effect has been born.
塗膜や成型物に虹色を付与する回折格子顔料についてはいくつか知られており、下記特許文献１には、顔料の片面に回折格子状の溝を構築したものを混入した塗料が開示され、この顔料はホログラムシートを粉砕して製造される。また下記特許文献２には、溶融複合紡糸技術により高屈折率ポリマーと低屈折率ポリマーを交互に積層した多層干渉性顔料の製造方法が開示されている。
しかしながら、従来の特許文献１等に記載されている回折格子顔料の最大の問題点は量産性であり、シートから剥離させる工程や真空蒸着工程等複雑な工程を必要とする。従って意匠効果には優れるものの、顔料の価格が非常に高価なものとなってしまい、汎用的に使用することができないのが実状であった。 However, the biggest problem of the diffraction grating pigment described in the conventional patent document 1 is mass productivity, which requires complicated processes such as a process of peeling from a sheet and a vacuum deposition process. Accordingly, although the design effect is excellent, the price of the pigment becomes very expensive and cannot be used for general purposes.
本発明の回折格子顔料及びその製造方法、塗料、並びに樹脂組成物は上記課題に鑑みて完成されたものである。その目的とするところは、塗料や樹脂成形物などに配合されて、塗膜中や樹脂成形物中に回折格子構造を効果的に実現し、塗膜や成形物の外観に虹色発色を付与することを可能とする回折格子顔料、及びその連続的な大量製造を可能とする製造方法を提供することにある。これにより、従来技術に比べはるかに安価且つ大量に回折格子顔料を製造することを可能とし、回折格子顔料の汎用性を高めることにある。更には、この回折格子顔料を用いた塗料や樹脂組成物等を提供することにある。 The diffraction grating pigment, the manufacturing method thereof, the coating material, and the resin composition of the present invention have been completed in view of the above problems. Its purpose is to be blended in paints and resin moldings to effectively realize a diffraction grating structure in coatings and resin moldings, giving rainbow colors to the appearance of coatings and moldings. It is an object of the present invention to provide a diffraction grating pigment that can be manufactured and a manufacturing method that enables continuous mass production thereof. Accordingly, it is possible to produce a large amount of diffraction grating pigment at a much lower price than the conventional technique, and to improve the versatility of the diffraction grating pigment. Furthermore, it is providing the coating material, resin composition, etc. which used this diffraction grating pigment.
本発明者は、特定のポリマー積層構造と特定のポリマーを用いることによって、数μｍの格子間隔を有する回折格子顔料を製造することに成功し、本発明に至った。 The present inventor succeeded in producing a diffraction grating pigment having a grating interval of several μm by using a specific polymer laminate structure and a specific polymer, and reached the present invention.
即ち、第１に、本発明は回折格子顔料の発明であり、屈折率の異なる２種以上のポリマーが積層された第１のポリマー積層構造が、第２のポリマー中に含まれることを特徴とする。 That is, firstly, the present invention is an invention of a diffraction grating pigment, characterized in that a first polymer laminated structure in which two or more polymers having different refractive indexes are laminated is included in the second polymer. To do.
ここで、前記第１のポリマー積層構造において、隣接するポリマー層との屈折率差が０．０５以上となるようにポリマーが積層されることが好ましく、０．１〜０．３で積層されることが更に好ましい。屈折率差が０．０５未満であると、十分な虹色が発現されない。 Here, in the first polymer laminated structure, the polymer is preferably laminated so that the difference in refractive index between adjacent polymer layers is 0.05 or more, and is laminated at 0.1 to 0.3. More preferably. If the refractive index difference is less than 0.05, sufficient rainbow colors are not exhibited.
また、前記第１のポリマー積層構造は、屈折率の異なる２種以上のポリマーが１０層以上積層されることが好ましく、２５〜９９であることが更に好ましい。２種以上のポリマーが１０層未満であると、十分な虹色が発現されない。 In the first polymer laminate structure, 10 or more layers of two or more polymers having different refractive indexes are preferably laminated, and more preferably 25 to 99. When two or more kinds of polymers are less than 10 layers, sufficient rainbow colors are not developed.
また、前記第１のポリマー積層構造は、屈折率の異なる２種のポリマーが交互に積層されることが好ましい。本構成は、前記第１のポリマー積層構造を屈折の異なる２種のポリマーを交互に積層させて形成することにより、多種類のポリマーを用いることなく簡易的に且つ安価に積層構造を形成させることができる。 In the first polymer laminated structure, it is preferable that two kinds of polymers having different refractive indexes are alternately laminated. In this configuration, the first polymer laminated structure is formed by alternately laminating two kinds of polymers having different refractions, thereby forming a laminated structure easily and inexpensively without using many kinds of polymers. Can do.
また、前記第１のポリマー積層構造において、前記第２のポリマーと隣接する最も外側のポリマー層と、前記第２のポリマー層との屈折率差が０．０５以上であることが好ましく、０．１〜０．３であることが更に好ましい。屈折率差が０．０５未満であると、十分な虹色が発現されない。 In the first polymer laminate structure, the difference in refractive index between the outermost polymer layer adjacent to the second polymer and the second polymer layer is preferably 0.05 or more. More preferably, it is 1-0.3. If the refractive index difference is less than 0.05, sufficient rainbow colors are not exhibited.
第２に、本発明は回折格子顔料の製造方法の発明であり、屈折率の異なる２種以上のポリマーを、該ポリマーの融点以上で加熱・溶融させて溶融物とし第１のポリマー積層構造を得る工程と、前記第１の溶融物の周囲から第２のポリマーを融点以上で加熱・溶融させた第２の溶融物を複合溶融紡糸する工程と、得られた複合溶融紡糸物を延伸・裁断する工程とを含むことを特徴とする回折格子顔料の製造方法である。 Second, the present invention is an invention of a method for producing a diffraction grating pigment, in which two or more kinds of polymers having different refractive indexes are heated and melted at a temperature equal to or higher than the melting point of the polymer to form a first polymer laminated structure. A step of obtaining, a step of subjecting the second melt obtained by heating and melting the second polymer to a temperature equal to or higher than the melting point from the periphery of the first melt, and subjecting the resultant melt melt to a cut. A process for producing a diffraction grating pigment.
第１の発明と同様に、前記第１のポリマー積層構造において、隣接するポリマー層との屈折率差が０．０５以上となるようにポリマーが積層されることが好ましく、０．１〜０．３で積層されることが更に好ましい。屈折率差が０．０５未満であると、十分な虹色が発現されない。 Similarly to the first invention, in the first polymer laminated structure, the polymer is preferably laminated so that the difference in refractive index between adjacent polymer layers is 0.05 or more. 3 is more preferable. If the refractive index difference is less than 0.05, sufficient rainbow colors are not exhibited.
また、前記第１のポリマー積層構造は、屈折率の異なる２種以上のポリマーが１０層以上積層されることが好ましく、２５〜９９であることが更に好ましい。２種以上のポリマーが１０層未満であると、十分な虹色が発現されない。 In the first polymer laminate structure, 10 or more layers of two or more polymers having different refractive indexes are preferably laminated, and more preferably 25 to 99. When two or more kinds of polymers are less than 10 layers, sufficient rainbow colors are not developed.
また、前記第１のポリマー積層構造は、屈折率の異なる２種のポリマーが交互に積層されることが好ましい。本構成は、前記第１のポリマー積層構造を屈折率の異なる２種のポリマーを交互に積層させて形成することにより、多種類のポリマーを用いることなく簡易的に且つ安価に積層構造を形成させることができる。 In the first polymer laminated structure, it is preferable that two kinds of polymers having different refractive indexes are alternately laminated. In this configuration, the first polymer laminated structure is formed by alternately laminating two kinds of polymers having different refractive indexes, thereby forming a laminated structure easily and inexpensively without using many kinds of polymers. be able to.
また、前記第１のポリマー積層構造において、前記第２のポリマーと隣接する最も外側のポリマー層と、前記第２のポリマー層との屈折率差が０．０５以上であることが好ましく、０．１〜０．３であることが更に好ましい。屈折率差が０．０５未満であると、十分な虹色が発現されない。 In the first polymer laminate structure, the difference in refractive index between the outermost polymer layer adjacent to the second polymer and the second polymer layer is preferably 0.05 or more. More preferably, it is 1-0.3. If the refractive index difference is less than 0.05, sufficient rainbow colors are not exhibited.
第３に、本発明は塗料の発明であり、上記の回折格子顔料を含有する塗料である。本発明の塗料は、各種用途に用いることが可能であるが、特にその優れた光輝性から自動車用塗料として適している。 Thirdly, the present invention is an invention of a paint, which is a paint containing the diffraction grating pigment described above. The paint of the present invention can be used for various applications, but is particularly suitable as a paint for automobiles because of its excellent glitter.
ここで、前記第２のポリマーと塗料樹脂との屈折率差が０．１以上であることが、虹色を発現する上で好ましい。 Here, it is preferable that the difference in refractive index between the second polymer and the coating resin is 0.1 or more in order to develop rainbow colors.
第４に、本発明は樹脂組成物の発明であり、上記の回折格子顔料を含有する樹脂組成物である。本発明の樹脂組成物は、各種成型方法を用いて各種成型物に用いることができる。 4thly, this invention is invention of a resin composition, and is a resin composition containing said diffraction grating pigment. The resin composition of the present invention can be used for various molded products using various molding methods.
ここで、前記第２のポリマーと樹脂組成物の主成分である樹脂との屈折率差が０．１以下であることが、虹色を発現する上で好ましい。 Here, it is preferable that the difference in refractive index between the second polymer and the resin that is the main component of the resin composition is 0.1 or less in terms of expressing rainbow colors.
本発明によれば、屈折率の異なる２種以上のポリマーが積層して成るポリマー積層構造が回折格子を構成する新規な構造の回折格子顔料が、連続的に大量製造が可能であり、塗膜中や成形物中に回折格子構造を効果的に発現し、塗膜や成形物概観に虹色発色を付与することが可能とする。本発明により、従来のものに比べはるかに安価かつ大量に回折格子顔料を製造することが可能となり、このタイプの顔料の汎用性を大きく高めることができる。 According to the present invention, a diffraction grating pigment having a novel structure in which a polymer laminated structure in which two or more kinds of polymers having different refractive indexes are laminated constitutes a diffraction grating can be continuously produced in large quantities. The diffraction grating structure is effectively expressed in the inside and the molded article, and it becomes possible to impart iridescent color to the coating film and the molded article. The present invention makes it possible to produce diffraction grating pigments at a much lower cost and in large quantities than conventional ones, and the versatility of this type of pigment can be greatly enhanced.
以下、この発明の実施形態について詳細に説明する。尚、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to this embodiment.
本発明で回折格子を形成する材料として用いられる第１のポリマー積層構造を構成するポリマー、及び第２のポリマーとしては、複合溶融紡糸が可能であれば特に制限されない。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ＡＳ、ＡＥＳ、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアリレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルサルホンまたはポリブタジエン、或いはこれらポリマーの共重合体、混合物または変性物等が挙げられる。第１のポリマー積層構造を構成するポリマーとしては、例えば上記列挙したものの中から、隣接するポリマー層との屈折率差が０．０５以上となるように適宜任意のポリマーを2種以上選択すればよいが、多種類のポリマーを用いることなく簡易的に且つ安価に積層構造を形成させるためには、前記条件を満たす任意のポリマーを２種選択し、これら２種のポリマーを交互に積層させて積層構造を構成することが好ましい。更に隣接するポリマー層との屈折率差が０．１〜０．３となるように適宜ポリマーを選択することが好ましい。第２のポリマーとしては、例えば上記列挙したものの中から、第１のポリマー積層構造の両端のポリマー層との屈折率差が０．０５以上となるように適宜任意のポリマーを選択すればよいが、多種類のポリマーを用いることなく簡易的に且つ安価に回折格子顔料を得るためには、前記条件を満たし、且つ第１のポリマー積層構造を構成するポリマーとして用いられる任意のポリマーを併用してもよい。 The polymer constituting the first polymer laminate structure and the second polymer used as the material for forming the diffraction grating in the present invention are not particularly limited as long as composite melt spinning is possible. For example, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polymethylpentene, polystyrene, ABS, AS, AES, acrylic resin, methacrylic resin, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyimide, polyarylate, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, Polysulfone, polyphenylene sulfide, polyether sulfone or polybutadiene, or a copolymer, mixture or modified product of these polymers may be used. As the polymer constituting the first polymer laminate structure, for example, from the above-listed ones, any two or more kinds of polymers may be appropriately selected so that the difference in refractive index between adjacent polymer layers is 0.05 or more. However, in order to form a laminated structure easily and inexpensively without using many kinds of polymers, two kinds of arbitrary polymers satisfying the above conditions are selected, and these two kinds of polymers are alternately laminated. It is preferable to constitute a laminated structure. Furthermore, it is preferable to select a polymer as appropriate so that the difference in refractive index between adjacent polymer layers is 0.1 to 0.3. As the second polymer, for example, any polymer may be appropriately selected from the above-listed so that the difference in refractive index between the polymer layers at both ends of the first polymer laminated structure is 0.05 or more. In order to obtain a diffraction grating pigment simply and inexpensively without using many kinds of polymers, any polymer that satisfies the above conditions and is used as a polymer constituting the first polymer laminated structure is used in combination. Also good.
また、本発明の回折格子顔料は、複合溶融紡糸法を用いて製造されることを考慮すると、第１のポリマー積層構造と第２のポリマーとの溶解性パラメーター（ＳＰ値）の比、及び第１のポリマー積層構造において、隣接するポリマー間の溶解性パラメーター（ＳＰ値）の比が、それぞれ１．３以下であることが好ましく、０．９〜１．１であることが更に好ましい。 In consideration of the fact that the diffraction grating pigment of the present invention is produced using a composite melt spinning method, the ratio of the solubility parameter (SP value) between the first polymer laminated structure and the second polymer, and In one polymer laminate structure, the ratio of the solubility parameter (SP value) between adjacent polymers is preferably 1.3 or less, more preferably 0.9 to 1.1.
本発明の回折格子顔料の形状は、使用用途によって多少異なるが、一般的には複合溶融紡糸法によって製造された糸状物を、延伸、裁断して製造されるため、平均粒径１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜３０μｍ、特に好ましくは２０μｍ程度で、平均厚さ０．５〜１０μｍ、好ましくは２μｍ程度である。 The shape of the diffraction grating pigment of the present invention is somewhat different depending on the intended use, but generally, since the filamentous material produced by the composite melt spinning method is produced by stretching and cutting, an average particle size of 10 to 100 μm, The thickness is preferably about 10 to 30 μm, particularly preferably about 20 μm, and the average thickness is about 0.5 to 10 μm, preferably about 2 μm.
本発明の回折格子顔料は、従来から顔料を利用してきた各種用途において、特に表面処理などを施すことなくそのまま使用することができる。しかし、強酸性／強アルカリ性の溶液を利用する用途においては、耐薬品性をさらに向上させるため、透明な光輝性を製品に付与するというこの発明の目的を阻害しない範囲で、シリカやアルミニウムなどからなる保護膜を設けてもよい。同様に、耐水性や樹脂との混練性を高めるためにカップリング剤で表面処理してもよく、耐光性を向上させるために紫外線吸収被膜を成形してもよい。 The diffraction grating pigment of the present invention can be used as it is without any surface treatment or the like in various applications that have conventionally used the pigment. However, in applications that use strongly acidic / strongly alkaline solutions, in order to further improve chemical resistance, silica or aluminum can be used as long as the object of the present invention, which is to impart transparent glitter to products, is not impaired. A protective film may be provided. Similarly, a surface treatment may be performed with a coupling agent in order to improve water resistance and kneadability with a resin, and an ultraviolet absorbing film may be formed in order to improve light resistance.
本発明の回折格子顔料は、ビヒクルや樹脂中に適量配合され、また他の着色顔料と併用されて、塗料、樹脂組成物等の各種用途に利用される。 The diffraction grating pigment of the present invention is blended in an appropriate amount in a vehicle or a resin and used in combination with other colored pigments for various uses such as paints and resin compositions.
例えば、塗料組成物に含まれるビヒクルは、本発明の回折格子顔料を分散するものであって、塗膜形成用樹脂と必要に応じて架橋剤とから構成される。上記ビヒクルを構成する上記塗膜形成用樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、及びポリエーテル樹脂等が挙げられ、これらは２種以上を適宜組み合わせて使用することも可能である。特にアクリル樹脂、及びポリエステル樹脂が好ましく用いられる。 For example, the vehicle contained in the coating composition is for dispersing the diffraction grating pigment of the present invention, and is composed of a coating film forming resin and, if necessary, a crosslinking agent. Examples of the coating film forming resin constituting the vehicle include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, fluororesin, epoxy resin, polyurethane resin, and polyether resin. It is also possible to use in combination. In particular, acrylic resins and polyester resins are preferably used.
上記アクリル樹脂としては、アクリル系モノマーと他のエチレン性不飽和モノマーとの共重合体を挙げることができる。上記共重合体に使用可能なアクリル系モノマーとしては、アクリル酸又はメタクリル酸のメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、２−エチルヘキシル、ラウリル、フェニル、ベンジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル等のエステル化物類、アクリル酸又はメタクリル酸２−ヒドロキシエチルのカプロラクトンの開環付加物類、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリルアミド、メタクリルアミド及びＮ−メチロールアクリルアミド、多価アルコールの（メタ）アクリル酸エステル等がある。これらと共重合可能な上記他のエチレン性不飽和モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、イタコン酸、マレイン酸、酢酸ビニル等がある。 Examples of the acrylic resin include a copolymer of an acrylic monomer and another ethylenically unsaturated monomer. Examples of the acrylic monomer that can be used in the copolymer include methyl, ethyl, propyl, n-butyl, i-butyl, t-butyl, 2-ethylhexyl, lauryl, phenyl, benzyl, 2- Esterified products such as hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl, ring-opening adducts of caprolactone of acrylic acid or 2-hydroxyethyl methacrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, acrylamide, methacrylamide and N-methylol acrylamide, many There are (meth) acrylic acid esters of monohydric alcohols. Examples of the other ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with these include styrene, α-methylstyrene, itaconic acid, maleic acid, and vinyl acetate.
上記ポリエステル樹脂としては、飽和ポリエステル樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられ、例えば、多塩基酸と多価アルコールを加熱縮合して得られた縮合物が挙げられる。多塩基酸としては、飽和多塩基酸、不飽和多塩基酸が挙げられ、飽和多塩基酸としては、例えば、無水フタル酸、テレフタル酸、コハク酸等が挙げられ、不飽和多塩基酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸等が挙げられる。多価アルコールとしては、例えば、ニ価アルコール、三価アルコール等が挙げられ、ニ価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げられ、三価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。 Examples of the polyester resin include saturated polyester resins and unsaturated polyester resins, and examples thereof include condensates obtained by heat condensation of a polybasic acid and a polyhydric alcohol. Examples of the polybasic acid include saturated polybasic acid and unsaturated polybasic acid. Examples of the saturated polybasic acid include phthalic anhydride, terephthalic acid, succinic acid, and the like. Examples thereof include maleic acid, maleic anhydride, and fumaric acid. Examples of the polyhydric alcohol include dihydric alcohol and trihydric alcohol. Examples of the dihydric alcohol include ethylene glycol and diethylene glycol. Examples of the trihydric alcohol include glycerin and trimethylolpropane. Etc.
上記ビヒクルが架橋剤を含む場合、塗膜形成用樹脂と架橋剤との割合としては、固形分換算で塗膜形成用樹脂が５０〜９０重量％、架橋剤が１０〜５０重量％であり、好ましくは塗膜形成用樹脂が６０〜８５重量％、架橋剤が１５〜４０重量％である。架橋剤が１０重量％未満では、塗膜中の架橋が十分でない。一方、架橋剤が５０重量％を超えると、光輝性塗料組成物の貯蔵安定性が低下するとともに硬化速度が大きくなるため、塗膜外観が悪くなる。 When the vehicle contains a crosslinking agent, the ratio of the coating film-forming resin and the crosslinking agent is 50 to 90% by weight of the coating film-forming resin in terms of solid content, and 10 to 50% by weight of the crosslinking agent, Preferably, the film-forming resin is 60 to 85% by weight, and the crosslinking agent is 15 to 40% by weight. When the crosslinking agent is less than 10% by weight, crosslinking in the coating film is not sufficient. On the other hand, when the crosslinking agent exceeds 50% by weight, the storage stability of the glittering coating composition is lowered and the curing rate is increased, so that the appearance of the coating film is deteriorated.
本発明の回折格子顔料を含む塗料組成物は、上記構成成分を、通常、溶剤に溶解または分散した態様で提供される。溶剤としては、ビヒクルを溶解または分散するものであればよく、有機溶剤及び／又は水を使用することができる。有機溶剤としては、塗料用として常用されているものを挙げることができる。例えば、トルエン、キシレン等の炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブ等のエステル類、アルコール類等が挙げられる。環境面の観点から有機溶剤の使用が規制されている場合には、水を用いることが好ましい。この場合、適量の親水性有機溶剤を含有させてもよい。 The coating composition containing the diffraction grating pigment of the present invention is provided in a form in which the above-mentioned constituents are usually dissolved or dispersed in a solvent. Any solvent can be used as long as it dissolves or disperses the vehicle, and an organic solvent and / or water can be used. Examples of the organic solvent include those commonly used for paints. Examples thereof include hydrocarbons such as toluene and xylene, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as ethyl acetate, cellosolve acetate and butylcellosolve, alcohols and the like. Water is preferably used when the use of organic solvents is restricted from an environmental point of view. In this case, an appropriate amount of a hydrophilic organic solvent may be contained.
本発明の回折格子顔料を含む塗膜層の膜厚は、１０〜１００μｍが好ましく、２０〜５０μｍがより好ましい。１０μｍ未満では回折格子顔料による光輝感が十分に発現できず、１００μｍを越えると塗膜外観が不十分となる恐れがある。 10-100 micrometers is preferable and, as for the film thickness of the coating film layer containing the diffraction grating pigment of this invention, 20-50 micrometers is more preferable. If the thickness is less than 10 μm, the glitter feeling due to the diffraction grating pigment cannot be sufficiently exhibited, and if it exceeds 100 μm, the appearance of the coating film may be insufficient.
本発明の回折格子顔料を含む塗膜形成方法における好ましい態様は、回折格子顔料含有クリヤー塗膜層が、回折格子顔料含有クリヤー塗膜と回折格子顔料を含んでいないクリヤー塗膜とからなる２層構造からなるものであり、この２層の塗膜が、ウェットオンウェットの２コート１ベークで形成されることが好ましい。この２層構造からなる場合には、光輝感及び塗膜外観を一層向上させることができるため、平滑性が高く、深み感のある光輝性塗膜を得ることができる。この場合の回折格子顔料含有光輝性クリヤー塗膜の膜厚は、上記回折格子顔料を含む塗膜層を一層で形成する場合と同じであり、クリヤー塗膜は、２０〜１００μｍが好ましく、この範囲を外れると塗膜外観が不十分となる恐れがある。 In a preferred embodiment of the method for forming a coating film containing a diffraction grating pigment of the present invention, the clear coating layer containing a diffraction grating pigment comprises two layers comprising a clear coating film containing a diffraction grating pigment and a clear coating film containing no diffraction grating pigment. The two-layer coating film is preferably formed by wet-on-wet two-coat one-bake. In the case of the two-layer structure, the glitter feeling and the appearance of the coating film can be further improved, so that a glitter coating film having a high smoothness and a deep feeling can be obtained. In this case, the film thickness of the brilliant clear coating film containing the diffraction grating pigment is the same as that when the coating film layer containing the diffraction grating pigment is formed in a single layer, and the clear coating film is preferably 20 to 100 μm, and this range. Otherwise, the appearance of the coating film may be insufficient.
塗料中における回折格子顔料の含有率は、乾燥硬化後の塗膜において０．１〜３０重量％となるように調整することが好ましく、１〜２０重量％であることが更に好ましい。回折格子顔料の含有率が０．１重量％よりも少ない場合は、塗膜に十分な虹色の発現がなく、一方３０重量％よりも多いと、含有率の割には光輝性の向上が小さくなり、逆に素地の色調を損なってしまう恐れが生じる。この回折格子顔料は、素地の色調を損なうことがないので、各色の塗料に利用することができる。 The content of the diffraction grating pigment in the paint is preferably adjusted to 0.1 to 30% by weight, more preferably 1 to 20% by weight in the coating film after drying and curing. When the content of the diffraction grating pigment is less than 0.1% by weight, the coating film does not exhibit a sufficient rainbow color. On the other hand, when the content is more than 30% by weight, the brightness is improved for the content. On the contrary, there is a risk that the color tone of the substrate may be impaired. Since this diffraction grating pigment does not impair the color tone of the substrate, it can be used for paints of various colors.
本発明の回折格子顔料を樹脂組成物中に配合する場合は、母材樹脂に上記の各種熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を利用することができる。特に、熱可塑性樹脂に使用すれば、射出成形が可能となるため、複雑な形状の成形品も得ることが可能である。 When the diffraction grating pigment of the present invention is blended in the resin composition, the above-described various thermosetting resins or thermoplastic resins can be used as the base material resin. In particular, if it is used for a thermoplastic resin, injection molding becomes possible, and thus a molded product having a complicated shape can be obtained.
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより詳細に説明する。
（実施例１）
第１のポリマー積層構造として、屈折率１．５８のポリカーボネートと、屈折率１．４８のポリメチルメタクリレートとの積層物を使用し、第２のポリマーとして屈折率１．４８のポリメチルメタクリレートを使用し、複合溶融紡糸した糸状物を、延伸裁断して回折格子顔料を作製した。顔料のサイズは、厚み２μｍ，粒径２０μｍであり、回折格子の間隔は２μｍ、第1のポリマー積層構造の積層数は２５とした。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.
(Example 1)
A laminate of polycarbonate having a refractive index of 1.58 and polymethyl methacrylate having a refractive index of 1.48 is used as the first polymer laminate structure, and polymethyl methacrylate having a refractive index of 1.48 is used as the second polymer. Then, the composite melt-spun yarn was stretched and cut to produce a diffraction grating pigment. The pigment had a thickness of 2 μm, a particle size of 20 μm, a diffraction grating spacing of 2 μm, and a first polymer laminate structure with 25 layers.
この顔料をアクリルメラミン塗料にＰＷＣ（顔料重量比）１０％で混合してベース塗料とした。中塗りを塗装した鋼板に、上述のベース塗料を約１５μｍ塗装し、焼付けせずにアクリルメラミン系のクリヤー塗料を３０μｍ塗装し、１４０℃で３０分間焼き付けた。 This pigment was mixed with acrylic melamine paint at a PWC (pigment weight ratio) of 10% to obtain a base paint. About 15 μm of the above-mentioned base paint was applied to the steel sheet coated with the intermediate coating, and 30 μm of acrylic melamine-based clear paint was applied without baking, and baked at 140 ° C. for 30 minutes.
製造された顔料は、分光された虹色を発色し、優れた意匠効果を有することを確認した。
（実施例２）
第１のポリマー積層構造として、屈折率１．５８のポリエチレンテレフタレートと、屈折率１．５３のポリアミドとの積層物を使用し、第２のポリマーとして屈折率１．５３のポリアミドを使用し、複合溶融紡糸した糸状物を、延伸裁断して回折格子顔料を作製した。顔料のサイズは、厚み２μｍ，粒径２０μｍであり、回折格子の間隔は２μｍ、第１のポリマー積層構造の積層数は５０とした。
It was confirmed that the produced pigment developed a spectroscopic rainbow color and had an excellent design effect.
(Example 2)
A composite of polyethylene terephthalate having a refractive index of 1.58 and a polyamide having a refractive index of 1.53 is used as the first polymer laminated structure, and a polyamide having a refractive index of 1.53 is used as the second polymer. The melt-spun yarn was drawn and cut to produce a diffraction grating pigment. The pigment had a thickness of 2 μm, a particle size of 20 μm, a diffraction grating spacing of 2 μm, and a first polymer laminate structure of 50 layers.
実施例１と同様の方法で塗膜を作製したところ、製造された顔料は、分光された虹色を発色し、優れた意匠効果を有することを確認した。
（比較例１）
第１のポリマー積層構造として、屈折率１．５８のポリエチレンテレフタレートと、屈折率１．５３のポリアミドとの積層物を使用し、第２のポリマーとして屈折率１．５３のポリアミドを使用し、複合溶融紡糸した糸状物を延伸裁断して回折格子顔料を作製した。顔料のサイズは、厚み２μｍ，粒径２０μｍであり、回折格子の間隔は２μｍ、第１のポリマー積層構造の積層数は７とした。
When a coating film was produced in the same manner as in Example 1, it was confirmed that the produced pigment developed a spectral rainbow color and had an excellent design effect.
(Comparative Example 1)
A composite of polyethylene terephthalate having a refractive index of 1.58 and a polyamide having a refractive index of 1.53 is used as the first polymer laminated structure, and a polyamide having a refractive index of 1.53 is used as the second polymer. The melt-spun yarn was drawn and cut to produce a diffraction grating pigment. The pigment had a thickness of 2 μm, a particle size of 20 μm, a diffraction grating spacing of 2 μm, and a number of layers of the first polymer laminated structure of 7.
実施例１と同様の方法で塗膜を作製したところ、製造された顔料は、分光された虹色を発色しなかった。
（比較例２）
第１のポリマー積層構造として、屈折率１．５８のポリカーボネートと、屈折率１．５８のポリエチレンテレフタレートとの積層物を使用し、第２のポリマーとして屈折率１．５８のポリエチレンテレフタレートを使用し、複合溶融紡糸した糸状物を、延伸裁断して回折格子顔料を作製した。顔料のサイズは、厚み２μｍ，粒径２０μｍであり、回折格子の間隔は２μｍ、第１のポリマー積層構造の積層数は２５とした。
When a coating film was produced in the same manner as in Example 1, the produced pigment did not develop a spectroscopic rainbow color.
(Comparative Example 2)
Using a laminate of polycarbonate having a refractive index of 1.58 and polyethylene terephthalate having a refractive index of 1.58 as the first polymer laminate structure, using polyethylene terephthalate having a refractive index of 1.58 as the second polymer, The composite melt-spun yarn was stretched and cut to produce a diffraction grating pigment. The pigment had a thickness of 2 μm, a particle size of 20 μm, a diffraction grating spacing of 2 μm, and a number of laminations of the first polymer laminate structure of 25.
実施例１と同様の方法で塗膜を作製したところ、製造された顔料は、分光された虹色を発色しなかった。
When a coating film was produced in the same manner as in Example 1, the produced pigment did not develop a spectroscopic rainbow color.
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- 2004-03-22 JP JP2004083184A patent/JP2005264123A/en active Pending
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