JPH0326769A - 艶消し高鮮明色塗料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、色相、鮮明性、塗膜の平滑性、ソフト感、摩
擦色落ち性、色移行性等について改善した新規な艶消し
塗料に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、深みのある鮮明な色の塗料を開発すべく種々の研
究が行われているが、その一つの成果として透明カラー
塗料をあげることができる。しかしながら、この塗料は
、深みのある鮮明な色を出すという点においては優れた
ものであるが、塗膜に艶があり、塗膜の表面で種々の光
が反射されて肉眼で眩しく感じられるという欠点があっ
た。

このような点を改善するために、艶消し塗料が開発され
た。従来の艶消し塗料は、顔料等の着色成分の他に、塗
膜表面に到達した光を乱反射させるため、塗料中に予め
無水珪酸やアクリル樹脂等の合成樹脂微粒子からなる艶
消し剤を混入したものが大部分である。

一方、塗料の中には、数十ミクロンという比較的大きな
ウレタン樹脂粒子やアクリル樹脂粒子に顔料等を混入し
て着色し、明度や色相の違う粒子を混合してモザイク的
、な色相効果を企図した塗料（以下「粗粒子塗料」とい
う）もある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従，来の透明カラー塗料には、次のような問題点がある
。

■　塗膜に艶があって光に対する反射率が大きく肉眼で
眩しく感じられる。

■　塗膜と他物質との圧接又は摩擦による被接触物への
顔料の移行、又は、塗膜の摩擦色落ちが起こり易い。

また、従来の艶消し塗料には、次のような問題点がある
。

■　艶消し剤が固形物粒子で無着色であるので、塗りむ
らが生じ易く、そのため色相のむらが表れ易い。

■　塗膜表面の艶消し剤粒子によって乱反射された光は
塗膜層を殆ど通遇しないで塗膜から出るので、色が白っ
ぽくなり鮮明性が悪くなる。

■　艶を消すために艶消し剤で塗膜の表面を粗面にする
ので、塗膜の゛平滑性が悪くなる。

■　透明カラー塗料ほどでもないにせよ、塗膜と他物質
との圧接又は摩擦による被接触物への顔料の移行、又は
、ｔ！！膜の摩擦色落ちが起こり易い。

また、従来の粗粒子塗料は、次のような問題点がある。

■　塗膜の表面が平滑でない。

■　ソフト感が不十分である。

■　静電気等による汚れが発生し易く、汚れを除去しに
くい。

■　塗料中の粒子が沈降し易い。

本発明の解決しようとする課題は、このような問題点を
解決することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記の課題を解決するために、ｌＯミク
ロン以下の色素を含有する合成樹脂微粒子を着色或分と
する塗料を提供する。

即ち、本発明に係わる塗料は、次のような構成上の特徴
を有している。

■　天然の薔薇やその他の花は、その殆どが、全く艶が
ないにもかかわらず非常に深みがあって鮮明な色を有し
ている。そこで、これらの花の表面を仔細に観察してみ
ると、肉眼では平滑に見えても、顕微鏡下では無数の微
細な繊毛等によって構或される微細な凹凸のある表面構
造をとっていることがわかる。

本発明は、このような知見に基づいて、１０ミクロン以
下の有色微粒子を着色成分とすることによって、肉眼的
に又感触的に非常に平滑ではあるが、顕微鏡の観察下で
は天然の薔薇やその他の花と同等な微細な凹凸のある塗
膜を形或させることを初めて可能にした。

■　従来の艶消し塗料は、顔料等の着色或分と艶消し剤
とが、それぞれの機能を分担し合って、それぞれ別々に
使われてきたが、本発明では、色素を含有する合成樹脂
微粒子を使用することによって、着色或分としての機能
と艶消しの効果とを持たせることに或功した。

このような色素を含有する合成樹脂微粒子を効率よく製
造する一つの方法は、モノマーを重合して樹脂を製造す
る際に、顔料等の色素を樹脂に包含させる方法である。

従来の粗粒子塗料は、１０ミクロン以下のものは製造さ
れていなかった。しかしながら、本発明においては、モ
ノマ一重合の際の条件を調整することによって、ｌＯミ
クロン以下の色素含有微粒子を製造することが可能にな
った。

■　本発明に使用される合成樹脂は、内部に含有する色
素の着色効果を損なわないように透明であって、かつ、
モノマー重合の際に下記のような顔料等の色素を共存さ
せても重合に支障を生じないものであればどのようなも
のでもよく、最も一般的なものとしては、耐光性を考慮
すれば、アクリル樹脂をあげることができる。

■　本発明でいう色素とは、上述の透明な合成樹脂の重
合の際に共存させることができ、かつ、樹脂内部に混入
し封じ込めうる色素であればどのようなものでもよく、
具体的には、カーボンブラック、二酸化チタン、群青、
弁柄等の無機顔料、シアニン系、ペリレン系、キナクリ
ドン系、アゾ系、インダスレン系等の有機顔料、含金属
染料等の染料が含まれる。

■　本発明でいう塗料には、狭義の塗料の他、印刷イン
キ等をも含む。

本発明でいう塗料には、上述の色素含有透明合戊樹脂微
粒子の他に、通常の塗料や印刷インキ等と同じように、
ポリウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリア
クリル等の塗料又はインキ用樹脂と、・ＭＥＫ等のケト
ン系溶剤、トルエン等の芳香族系溶剤、■ＰＡ等のアル
コール系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系
溶剤、ＤＭＦ，ＴＨＦ等の溶剤、及び、インキ用溶剤等
が含まれている。

なお、色素の封じ込めを完全にするため、色素を含有す
る合威樹脂微粒子の外側を、更に、同一の合成樹脂で被
覆することが好ましい。このような被覆色素含有合成樹
脂微粒子は、合威されたばかりの色素含有合成樹脂微粒
子を核として、その表面でモノマーをもう一度重合させ
ることによって容易に製造することができる。

〔作用〕

本発明に係わる塗料は上述のような構或であるので、次
のような作用が働くものと考えられる。

■　色素含゛有合成樹脂微粒子が１０ミクロン以下とい
う細かさなので、塗膜の表面は、肉眼的及び感触的に非
常に平滑である。

■　塗膜の表面は、顕微鏡的には天然の薔薇やその他の
花と同じよう・に微細な凹凸があるので、防眩性に優れ
、薔薇やその他の花と同等の色調及びソフト感が得られ
る。

■　塗布した場合、艶消し剤がないため、塗膜表面近く
の艶消し剤等による白色散乱光が少ないので、白色散乱
光による白ぼけかむい。従って色が非常に鮮明に表れる
。

■　塗布した場合、艶消し剤がないため、艶消し剤によ
ってｗ！４衰されない光が内部の色素に到達し、そこか
ら出た光が艶消し剤で減衰されずに出て行くので、塗膜
の色に深みが出てくる。

■　色素含有合成樹脂微粒子が、ｌＯミクロン以下であ
るので、塗料中の分散安定性が高い。従って、静置中に
、従来の粗粒子塗料のように簡単に沈降することがない
。

■　塗布した場合、色素が合ｒＱ樹脂微粒子の中に封じ
込められているので、色素が塗膜内に出ることも［１！
表面まで滲みでることも殆どない。

また、他物質との圧接又は摩擦によって色素が被接触物
へ移行する゛ことも殆どない。

■　透明合成樹脂として、ｌ！橋アクリル樹脂のような
耐衝撃強度のある樹脂を使用すると、塗膜の耐スクラッ
チ性（引っ掻き傷に対する抵抗性）が高く、摩擦色落性
も更によくなる。

■　塗布した場合、艶消し剤がないため、艶消し剤等に
よる白色散乱光が殆どないので、下地色が表れ易い。従
って、下地色を活かすことができる。

〔実施例〕

５００ｌ反応釜に、ＭＥＫ９０ｋｇ，架橋アクリルモノ
マ−１０ｋｇ，通常のアクリルモノマ−５　ｋｇ，モノ
アゾ系赤色顔料分散液３０ｋｇｓ過酸化物触媒０．５　
ｋｇを入れ、次第に温度を上げ、８０℃で８時間反応し
た。得られた反応物を取り出し、色素含有架橋アクリル
樹脂微粒子分散′／Ｉｉ（以下ｒＢ」という）とした。

一方、上記と同じようにして反応物を得、取り出すこと
なく５０℃に冷却後、更に、ＭＥＫ９０ｋｇ１架橋アク
リルモノマ−１０ｋｇ，通常のアクリルモノマ−５　ｋ
ｇ，過酸化物触媒０．５　ｋｇを追加して、８０℃で８
時間反応させた。得られた反応物を取り出し、被覆色素
含有架橋アクリル樹脂微粒子分散液（以下「ｂ」という
）とした。

これらの色素含有架橋アクリル樹脂微粒子分散ＩｌｌＩ
ａ及びｂそれぞれ３０ｋｇに対して、それぞれ、３０％
ポリウレタン樹脂溶液１　３ｋｇ，ＭＥＫ，｝ルエン等
の溶剤１３ｋｇを配合攪拌し、粉砕ミルで細かく分欣さ
せた後、１５０メッシ：ＬＩＩでｍ遇し、塗料（以下、
それぞれ「Ａ」及び「Ｂ」という）とした。

また、顔料を除いて樹脂ａと同じように、ＭＥＫ９０ｋ
ｇに、架橋アクリルモノマ−１０ｋｇ，通常のアクリル
モノマ−５　ｋｇ，過酸化物触媒０．５　ｋｇを入れ反
応させたものに、モノアゾ系赤色顔料分散液３０１ｔｇ
の割合で混合したちの３０ｋｇに対して、それぞれ、３
０％ポリウレタン樹脂溶液１３ｋｇ，ＭＥＫ，　トルエ
ン等の溶剤１３ｋｇを配合攪拌し、粉砕ミルで細かく分
敗させた後、ｌ５０メッシュ篩で濾過し、塗料（以下ｒ
．（　Ｊという）とした。

更に、従来の方法でモノアゾ系赤色顔料を含む艶消し塗
料（以下ｒ］）Ｊという）を製造した。

こようにして得られた従来の艶消し塗料Ｄ１本発明の係
わる塗料Ｂ１及び、市販の粗粒子塗料について、それぞ
れの塗料中に存在する粒子の粒子直径分布を測定したと
ころ、第１図に示したような結果を得た。この図におい
て横軸は粒子直径（μｍ）、縦軸は図示された一定の粒
子直径範囲に入る粒子の全体に占める比率（％）を示す
。

この図から、従来の艶消し塗料Ｄについては、顔料粒子
が０．３μｍにピークをもつ粒子分布として表れ、艶消
し剤が４．０μｍにピークをもつ粒子分布として表れて
いるものと考えられる。一方、本発明に係わる塗料Ｂに
ついては、色素含有合成樹脂微粒子が、４．０μｍに単
一のピークをもち、大部分（８７．２％）が１０μｍ以
下を占める粒子分布として表れ、色素含有樹脂粒子が非
常に細かいことを明らかにしているものと考えられる。

これに対して、市販の粗粒子塗料については、４０μｍ
にピークをもち大部分（９０．５％）が１０μｍ以上を
占める粒子分布として表れ、着色樹脂粒子が非常に大き
いことを示しているものと考えられる。

これらの塗料Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤを軟質塩化ビニール樹脂
試験片に塗布して、比較試験を行った結果、艶消し効果
は全てのサンプルに認められた。

Ｃにも艶消しの効果がみられたのは、色素を含有しない
架橋アクリル樹脂微粒子が艶消し剤になったためと考え
られる。また、色むらはＣ，Ｄに認められ、色の鮮明さ
はＡ，Ｂが良かった。更に、塗膜表面の平滑性はＡ，Ｂ
，Ｃが良＜Ｎ！４！膜に圧接した物への色移行性はＣ，
ＤよりＡ，Ｂの方が良く、摩擦色落ち性はＣ，ＤよりＡ
が良く、ＡよりＢが良かった。

また、顕微鏡で１００倍、及び４００倍に拡大して上述
の本発明に係わる塗料Ｂを塗布した試験片の塗膜の表面
を観察すると、薔薇の花の表面と同程度の非常に細かい
さざなみのような凹凸があるのが見られるのにに対して
、従来の粗粒子塗料を塗布した軟質塩化ビ二−ル樹脂試
験片の塗膜の表面を観察すると、うねりのような大きい
凹凸があるのが見られた。

なお、更に高倍率の走査型電子顕微鏡写真を基礎にして
、Ｂの色素含有合成樹脂粒子の大きさを測定したところ
、大きなものでも数ミクロンであった。

更に、モノアゾ系赤色顔料の代わりにインダスレン系青
色顔料を用い、Ｂと同じ方法で本発明に係わる塗料Ｅを
製造し、Ｄと同じ方法で従来の塗料Ｆを製造して、それ
ぞれ試験片に塗布して、塗膜の防眩性および色相鮮明性
等の光学特性を測定した。その結果は、表１および表２
の通りであった。

防眩性は、グロスメータを用い、！！膜に斜めに光を照
射し、塗膜から乱反射する光の強度をもって表すことが
できる。一般に、塗膜が鏡のように光を反射すれば、照
射光線の反対側の同じ角度の所に反射光の最大強度が現
れるし、また、白ぼけがある場合や色に深みがない場合
は、塗膜に直面した所、即ち９０°付近に反射光の最大
強度が現れ易い。このような説点からみると、表１に示
したように、本発明に係わる塗料Ｂ及びＥは、従来の塗
料Ｄ及びＦのように、特定の角度に強く反射光のピーク
が現れることがない。このことは、本発明に係わる塗料
を塗布したｒ！！１１ｔ！Ｊに、艶も、白ぼけもなく、
色に深みがあることを示しているものと考えられる。

表 また、色相の鮮明性は塗膜のし＊、ａ＊、ｂ＊及びＣ＊
値を測定することによって知ることかできる。表２に示
した測定値から判るように、本発明に係わる塗料Ｂ及び
Ｅは、従来の塗料Ｄ及びＦに比較して、Ｌ＊値（明度）
が低く、Ｃ本値（彩度）が高くなっており、本発明に係
わる塗料が白ぼけが少なく色相鮮明性に優れていること
を示唆している。

表　　２ このようなテストを、その他のアゾ系、シアニン系、ベ
リレン系、キナクリドン系、インダスレン系等の有機顔
料、及び、含金属染料でも行ったが、何れも同様の結果
を得た。

〔発明の効果〕

本発明に係わる艶消し高鮮明色塗料は、上述のような構
或と作用を有するので、従来の透明カラー塗料の艶に関
する問題、従来の艶消し塗料の鮮明性、色むら、白ぼけ
及び平滑性における問題、従来の粗粒子塗料の平滑性、
ソフト感、汚れ及び粒子の沈降おける問題、並びに、こ
れらの塗料に共通する色移行性及び摩擦色落ち性等に関
する問題を解決して、本発明に係わる艶消し高鮮明色塗
料は、色素含有合成樹脂を微粒子として使用しているた
め、塗料中の分散安定性が高く沈降しにくく、塗布した
場合、肉、眼的及び感触的に塗膜の表面が非常に平滑で
あるが、顕微鏡的には天然の薔薇やその他の花と同じよ
うに塗膜の表面に微細な凹凸があるため、防眩性に優れ
、薔薇やその他の花と同等な色調及びソフト感が得られ
、また、艶消し剤を使用しなくてもよいため、艶消し剤
による白ぼけがなくなり、色素から減衰されない深みの
ある色が現れ、白色散乱光が殆どないため下地色を活か
すことができるだけでなく、色素が合成樹脂微粒子の中
に封じ込められているので色移行性及び摩擦色落ち性が
良い等の優れた効果をもたらす。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の艶消し塗料Ｄ１本発明の係わる塗料Ｂ
１及び、市販の粗粒子塗料中に、それぞれ存在する粒子
の粒子直径分布を示す。この図において、横軸は粒子直
径（μｍ）、縦軸は図示された一定の粒子直径範囲に入
る粒子の全体に占める比率（％）を示す。 第　１　図 粒子直径／Ｌル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １０ミクロン以下の色素を含有する合成樹脂微粒子を着
   色成分とする塗料