JP4058829B2

JP4058829B2 - 塗料組成物

Info

Publication number: JP4058829B2
Application number: JP02240999A
Authority: JP
Inventors: 剛角田; 真司光宗
Original assignee: Ｂａｓｆコーティングスジャパン株式会社
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: JP2000219830A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メッキ調の外観を有する塗膜形成に適した塗料組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から塗膜に光輝性のメタリック感を与える塗装方法として、脂肪酸とともにボールミルにて粉砕処理された、厚さ０．１〜１μｍ、平均粒径５〜６０μｍのアルミニウムフレーク顔料を含む組成物が使用されている。
【０００３】
これらのメタリック塗料に光輝剤として配合されるアルミニウムフレークは、その性質によりリーフィング型とノンリーフィング型に分類されている。リーフィング型アルミニウムのフレークは通常ステアリン酸とともに粉砕処理されており、その表面張力が低いため、塗装したときにメタリック塗膜の上層面に浮上し、基材と平行に配列した状態で塗膜を形成して、連続したアルミニウム面を形成しやすい。しかしながら、上層面に浮上したアルミニウムフレーク顔料は塗膜硬化後においても塗膜に固定化されておらず、指触により剥離して容易に取り除かれる。また、未硬化の状態でウエットオンウエット方式にてクリヤー塗料を塗装すると、アルミニウムフレークの配向が乱れて外観が低下する。一方、メタリック塗膜を加熱硬化後にクリヤー塗料を塗装すると、クリヤー塗膜との密着性が確保できないという問題点を有している。
【０００４】
よって、工業用塗料に適応されているのは主に後者のノンリーフィング型アルミニウムフレークである。
ノンリーフィング型アルミニウムフレークのみを含む従来のメタリック塗料は、アルミニウムフレークが通常オレイン酸とともに粉砕処理されており、光輝材として配合したアルミニウムフレームが、塗装時メタリック塗膜の内部に分散するため、クリヤー塗膜との密着性は良好であるが、光輝材として配合したアルミニウムフレークの厚さが厚く、エナメル塗膜内部に分散するため、アルミニウムフレークの重なりが肉眼にて観察され、連続なメッキ調外観を有する塗膜を形成できないという問題点を有している。
【０００５】
このようなメタリック塗料の外観性を改良した塗料組成物として特開昭５３−９８３６号には、揮発性キャリヤー、金属微粒子および結合材から成り、金属微粒子は１０００オングストローム以下の厚さを有する概して不規則に造型された金属小板であり、かつ、結合材対金属小板の比率が０．０５対１〜１０対１となる様な量で存在することを特徴とする塗料組成物が提案されている。しかしながら、このメタリック塗料組成物では、被塗物の研ぎ跡隠蔽性に劣り、連続なメッキ調外観を有する塗膜を安定的に形成できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来のこのような問題点に着目してなされたもので、塗膜物性に問題がなく、被塗物の研ぎ跡隠蔽性に優れ、かつ連続なメッキ調外観に優れる塗膜を安定的に形成できる塗料組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、溶剤、光輝材および塗膜形成樹脂を含有する塗料組成物であって、厚さが０．０８μｍ以下で、かつ平均粒径が５〜４０μｍである微小金属箔（Ａ）および厚さが０．１〜１μｍ、かつ平均粒径が１〜６０μｍであり、脂肪酸とともにボールミルにて粉砕処理されたノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）を光輝材として含有し、光輝材対塗膜形成樹脂の重量比率が１対１〜１対２０であり、微小金属箔（Ａ）対ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）の重量比率が１対０．１〜１対２であることを特徴とする塗料組成物である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の塗料組成物が塗装される被塗物としては、鉄、アルミニウム、銅もしくはこれらの合金を含む金属類、ガラス、コンクリート等の無機材料、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、ポリカーボネート、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。これら被塗物は直接本発明の塗料組成物を塗装してもよくまた基材に予め適宜なアンダーコートやプレコート処理を施してもよい。
【０００９】
本発明の塗料組成物は光輝材として微小金属箔（Ａ）、およびノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）を含有して構成される。微小金属箔（Ａ）は、厚さ０．０８μｍ以下、好ましくは０．０２〜０．０６μｍで、かつ平均粒径が５〜４０μｍ、好ましくは５〜２０μｍである。微小金属箔（Ａ）は、蒸着（真空蒸着を含む）法、無電解メッキ法およびスパッター法等により製造されたものが挙げられる。市販品としては、例えばＭｅｔａｌｕｒｅ（ＡＶＥＲＹＤＥＮＮＩＳＯＮ社製、商標、微小金属箔の厚さ０．０１〜０．０８μｍ、平均粒径６〜１６μｍ）、Ｍｅｔａｓｈｅｅｎ（ＷＯＬＳＴＥＮＨＯＬＭＥＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬＬＴＤ製、商標、微小金属箔の厚さ０．０１〜０．０８μｍ、平均粒径８〜２０μｍ）等が挙げられる。微小金属箔（Ａ）の素材としては、用途に応じてＡｌ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等が例示され、特に制限されない。
【００１０】
ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）は、従来から塗料の光輝材として使用されている、オレイン酸等の脂肪酸とともにボールミルにて粉砕処理された厚さ０．１〜１μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍであり、かつ平均粒径５〜６０μｍ、好ましくは５〜３０μｍのものが使用できる。厚さが１μｍを越えるもの、あるいは平均粒径が６０μｍを越えるものはアルミニウムフレークの重なりが肉眼にて観察され、連続なメッキ調外観が低下する。
【００１１】
微小金属箔（Ａ）とノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）を合わせた光輝材の配合量は、光輝材対塗膜形成樹脂の重量比率が、１対１〜１対２０である。光輝材の配合量が１対１を越えると密着性試験において凝集剥離を生じる。また、光輝材の配合量が１対２０より低い場合、光輝材の配向性が低下し、メッキ調外観が低下する。
【００１２】
微小金属箔（Ａ）とノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）との重量比率は、１対０．１〜１対２である。ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）の配合量が１対０．１未満の場合、被塗物の研ぎ跡隠蔽性に劣り、連続なメッキ調外観を有する塗膜を安定的に形成できない。この原因は、微小金属箔（Ａ）の厚さが０．０８μｍ以下と低く、被塗物の研ぎ跡に沿って変形して配向するためと推測される。一方、ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）の配合量が１対２を越えた場合、ノンリーフィング型アルミニウムフレーク同士の重なりが肉眼にて観察され、連続なメッキ調外観を有する塗膜を形成できない。
【００１３】
本発明の塗料組成物は、微小金属箔（Ａ）とノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）を併用し、その重量比率を適当な範囲内とすることにより、被塗物の研ぎ跡隠蔽性が良好であり、かつ連続なメッキ調外観性を有する塗膜を形成できるようにしたものである。
すなわち、本発明の塗料組成物においては、被塗物の研ぎ跡に沿って変形し難いノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）と微小金属箔（Ａ）を併用することにより、微小金属箔（Ａ）の変形が抑えられ、被塗物の研ぎ跡隠蔽性が良好である。また、その外観はノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）同士の重なりを微小金属箔（Ａ）が隠蔽し、連続なメッキ調外観を有する塗膜を形成できる。
【００１４】
本発明の塗料組成物における塗膜形成樹脂としては、通常塗料用として使用されている樹脂を制限無く使用できる。例えばアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、繊維素系樹脂等を１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて非架橋のラッカータイプとすることも、また例えば、イソシアネート化合物、メラミン樹脂等の架橋剤と組み合わせて、１液または２液型の架橋硬化型塗料として使用することもできる。
【００１５】
本発明の塗料組成物には、必要に応じてその他の顔料、各種添加剤などを配合することができる。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アゾレーキ系顔料、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ことができ、無機系としては黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタン等を挙げられる。また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、ベンゾフェノール系等の酸化防止剤、シリコー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。
【００１６】
本発明の塗料組成物は、水または有機溶剤に分散ないし溶解して使用する。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、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤等が使用できる。
【００１７】
本発明の塗料組成物は、霧化式塗装機を用い、エアスプレー方式、静電方式等従来から公知の塗装方法により塗装することができる。
【００１８】
本発明の塗料組成物は、その塗装に先立ってプライマーを塗装することができ、また本発明の塗料組成物の塗膜上にクリヤーコート塗料を塗装することができる。これらの場合、プライマーおよびクリヤーコート塗料としては従来から用いられている塗料が使用できる。
【００１９】
本発明の塗料組成物をプライマーおよびクリヤー塗料とともに塗装する場合は、プライマーが未硬化の状態にて、ウェット・オン・ウェット方式にて塗装することもできる。また、本発明のメタリック塗料組成物を塗装した後、加熱後あるいはウェット・オン・ウェット方式にてクリヤーコートを塗装することもできる。
【００２０】
【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、％は重量％を表す。
【００２１】
実施例１〜２、比較例１〜６
厚さ３ｍｍ、７ｃｍ×１２ｃｍの住友Ａ＆Ｌ（株）製ＡＢＳ基材、クララスチックＭＶの試験片を用い、半分の面積をＪＩＳＲ６２５２に記された６００番の研磨紙によりサンディングを行った。次にイソプロピルアルコールを用いて脱脂し、被塗物とした。次に表１に示す実施例および比較例の塗料組成物１００重量部に対し、酢酸イソブチル：トルエンが５０：５０の混合溶剤を２００重量部加えて攪拌し、希釈塗料とした。この希釈塗料を被塗物に対し、乾燥膜厚１０μｍとなるようにスプレー塗装し、室温で１０分間放置した後、アクリル樹脂／ウレタン樹脂系の二液型クリヤー塗料、ハイウレタンＮｏ．６５００クリヤー（登録商標、日本油脂（株）製）を乾燥膜厚３５μｍとなるように塗装した。室温にて約１０分間放置した後、７５℃で３０分間焼き付け、塗装板を得た。これらの塗装板を用いて、塗膜外観、密着性、研ぎ跡隠蔽性を評価した。評価結果を表１に示した。
【００２２】
【表１】

【００２３】
表１の注
＊１Ｍｅｔａｌｕｒｅ［ＡＶＥＲＹＤＥＮＮＩＳＯＮ社製、商標、微小アルミニウム箔（厚さ０．０１〜０．０８μｍ、平均粒径６〜１６μｍ）、加熱残分１０％］
＊２ＳａｐＦＭ４０１０［昭和アルミパウダー（株）社製、商標、ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（厚さ０．２μｍ、平均粒径１１μｍ）、加熱残分６５％］
＊３アクリディックＡ−１９０［大日本インキ化学（株）社製、商標、アクリル樹脂ワニス、加熱残分５０％］
＊４ＣＡＢ３８１−０．５［イーストマンケミカルズ社製、商標、セルロースエステル］
【００２４】
（１）メッキ調外観
メッキ調外観性は、目視評価にて行った。○はメッキ調に仕上がっている。×は通常のシルバーメタリック調またはモドリムラが発生している。
【００２５】
（２）密着性
密着性は、カッターナイフにて素地に達するようにカット線を入れ、１ｍｍ×１ｍｍの正方形１００個を描き、その表面にセロハンテープを貼りつけ、それを急激に剥離した後の塗面状態を観察した。○はゴバン目塗膜の剥離が全く認められない。×はゴバン目塗膜の剥離が１０個以上認められたことを示す。
【００２６】
（３）研ぎ跡隠蔽性
研ぎ跡隠蔽性は、ＪＩＳＲ６２５２に記された６００番の研磨紙によりサンディングを行った部位とサンディングを行わない部位を比較し、目視評価にて行った。○は異常が認められない。×はサンディング跡が認められる。
【００２７】
表１より、実施例１、２では研ぎ跡隠蔽性が優れ、かつ連続なメッキ調外観、密着性が優れる塗膜が得られるが、比較例１〜６ではこれらの塗膜特性のいずれかが欠けることがわかる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の塗料組成物によれば、塗膜物性に問題がなく、被塗物の研ぎ跡隠蔽性が優れ、かつ連続なメッキ調外観を有する塗膜を安定的に形成できる。

Claims

溶剤、光輝材および塗膜形成樹脂を含有する塗料組成物であって、厚さが０．０８μｍ以下で、かつ平均粒径が５〜４０μｍである微小金属箔（Ａ）および厚さが０．１〜１μｍ、かつ平均粒径が１〜６０μｍであり、脂肪酸とともにボールミルにて粉砕処理されたノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）を光輝材として含有し、光輝材対塗膜形成樹脂の重量比率が１対１〜１対２０であり、微小金属箔（Ａ）対ノンリーフィング型アルミニウムフレーク（Ｂ）の重量比率が１対０．１〜１対２であることを特徴とする塗料組成物。