WO2015056715A1 - 塗料組成物及び塗膜形成方法 - Google Patents

塗料組成物及び塗膜形成方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015056715A1
WO2015056715A1 PCT/JP2014/077444 JP2014077444W WO2015056715A1 WO 2015056715 A1 WO2015056715 A1 WO 2015056715A1 JP 2014077444 W JP2014077444 W JP 2014077444W WO 2015056715 A1 WO2015056715 A1 WO 2015056715A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coating film
coating
range
pigment
coating composition
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/077444
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直人 柳館
Original Assignee
関西ペイント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 関西ペイント株式会社 filed Critical 関西ペイント株式会社
Priority to JP2015542637A priority Critical patent/JP6612128B2/ja
Priority to CN201480069330.4A priority patent/CN105829467B/zh
Publication of WO2015056715A1 publication Critical patent/WO2015056715A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/004Reflecting paints; Signal paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241Titanium dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/013Fillers, pigments or reinforcing additives

Definitions

  • the present invention relates to a coating composition and a coating film forming method capable of forming a coating film that is low in cost, has high hiding power, is excellent in finish, and has little absorption and transmission of near infrared rays.
  • Industrial products such as automobiles may be coated with a coating composition on the surface of the material to form a coating film for the purpose of protecting the material and providing cosmetics.
  • a coating composition capable of forming a coating film having a heat shielding property has attracted attention.
  • Patent Document 1 relates to a thermal barrier coating that suppresses the temperature rise of an object to be coated with sunlight while improving the beauty of the object to be coated, and contains a white pigment having solar reflection characteristics.
  • It describes a thermal barrier coating that reflects the infrared rays that have reached the outside through the infrared transmission layer, and further describes that a perylene pigment can be used as a black organic pigment that transmits infrared rays. ing.
  • the heat-shielding paint disclosed in the patent document has a problem that it is expensive because an expensive perylene pigment is used.
  • An object of the present invention is to provide a coating composition and a coating film forming method capable of forming a coating film that is low in cost, has high hiding power, is excellent in finish, and has little absorption and transmission of near infrared rays.
  • the present invention 1.
  • a coating composition comprising a composite metal oxide pigment comprising a solid solution of a plurality of metal oxides and a titanium oxide pigment, wherein the coating film obtained by coating so as to have a film thickness of 20 ⁇ m is subjected to spectroscopy within a range of 300 nm to 2500 nm.
  • the reflectance is within the range of 0-30% spectral reflectance within the range of lightness L * of the coating film of 10-30, and within the range of lightness L * of the coating film of 30-70.
  • the color base coating film includes a coating film obtained by applying a metallic paint composition containing a scaly glittering pigment, and a coating film obtained by applying a top clear paint. Regarding the method.
  • a coating composition and a coating film forming method capable of forming a coating film having low cost, high concealing power, excellent finish, and capable of forming a coating film with little absorption and transmission of near infrared rays.
  • the infrared reflective coating composition of the present invention includes a composite metal oxide pigment composed of a solid solution of a plurality of metal oxides.
  • the composite metal oxide pigment is a calcined pigment composed of a composite of metal oxides of two or more elements (for example, 2 to 4, 2 to 3, etc.).
  • the composite metal oxide pigment for example, (a) Co, Ni, Fe, Mn, Cu, Cr, etc. are essential as metal elements that exhibit color, and (b) Ti, Sb, As, Bi, etc. are used.
  • (C) Al, Si, Ca, Mg, Ba or the like is used as an auxiliary metal element as a metal element that develops color depending on conditions, and a desired calcined pigment is obtained by changing the combination and blending ratio of oxides of these metal elements Can be obtained.
  • a metal oxide containing the above metal element is usually added to a metal salt as a precipitant and an aqueous alkaline solution is added excessively to form a coprecipitate, and this product is simultaneously or After precipitation, it was oxidized in a liquid phase to obtain a precursor of a fine particle pigment, washed with water, filtered and dried, and then fired.
  • the average primary particle diameter is preferably in the range of 0.01 to 1.5 ⁇ m from the viewpoint of water resistance and finish of the coating film obtained by coating, Those within the range of 0.1 to 1.2 ⁇ m are more preferable, more preferably those within the range of 0.3 to 1.0 ⁇ m are more preferable, and those within the range of 0.5 ⁇ m to 1.0 ⁇ m are more preferable. More preferably, it is in the range of 0.6 ⁇ m to 0.9 ⁇ m.
  • the primary particle diameter of the composite metal oxide pigment in the coating composition of the present invention is defined as a numerical value obtained by measuring an image obtained by imaging the composite metal oxide pigment using a transmission electron microscope. Since the composite metal oxide pigment is substantially spherical, the diameter is measured. Specifically, 100 particles can be selected from the transmission electron microscope image, and the average particle size can be determined using NIH® Image® 1.63, a free software manufactured by NIH (National Institute of Health).
  • calcium titanate in which manganese is solid-solubilized (without CI Name)
  • Black 25 Co—Ni
  • Black 26 Cu—Mn—Fe
  • Black 27 Co—Cr—Fe
  • Black 28 Cu—Cr—Mn
  • Green 17 Fe—Cr
  • Bi—Mn (without CI Name)
  • the coating composition of the present invention it is particularly preferable to use calcium titanate in which manganese is dissolved, from the viewpoint of the hue of the coating film obtained by coating.
  • the content of the composite metal oxide pigment can be appropriately determined according to the lightness L * of the coating film obtained by coating, but is 0.01 to 30 mass with respect to 100 mass parts of the resin solid content in the paint. Within the range of the part, it is preferable from the viewpoint of the finish and hue of the coating film obtained by painting.
  • the reflective coating composition of the present invention contains a titanium oxide pigment for the purpose of imparting the concealing power of a coating film obtained by painting.
  • titanium oxide pigment Although it does not specifically limit as a titanium oxide pigment, The thing manufactured by the normal sulfuric acid method and the chlorine method can be mentioned. Furthermore, from the point of improving weather resistance, it may be surface-treated with oxides or hydroxides such as silica, alumina, zirconia, etc., or represented by organosilicon compounds such as polydimethylsiloxane or stearic acid. Higher fatty acid or isopropyl triisostearoyl titanate and surface treated with an organic titanium compound represented by isopropyl triisostearoyl titanate.
  • oxides or hydroxides such as silica, alumina, zirconia, etc.
  • organosilicon compounds such as polydimethylsiloxane or stearic acid.
  • the content of the titanium oxide pigment can be appropriately determined according to the lightness L * of the coating film obtained by coating.
  • the coating composition The solid content is in the range of 1 to 150 parts by mass, and more preferably in the range of 10 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin solid content in the product.
  • the composite metal oxide pigment and the titanium oxide pigment can be blended as powders in the coating, but are mixed and dispersed with a part of the resin composition to prepare a pigment dispersion in advance. It can also be made into a paint by mixing it with the remaining resin components, other components and the like.
  • conventional paint additives such as an antifoaming agent, a dispersing agent, and a surface conditioner can be used as necessary.
  • the coating composition of the present invention can usually contain a resin component as a vehicle.
  • the resin component includes a base resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, and a urethane resin having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, and a melamine resin, a urea resin, and a polyisocyanate as necessary.
  • a combination of a crosslinking agent such as a compound (including a block body) is used, and these are used by being dissolved or dispersed in a solvent such as an organic solvent and / or water.
  • additives such as a solvent such as water or an organic solvent, a pigment dispersant, an antisettling agent, a curing catalyst, an antifoaming agent, an antioxidant, and an ultraviolet absorber are added to the coating composition of the present invention as necessary.
  • a solvent such as water or an organic solvent
  • a pigment dispersant such as water or an organic solvent
  • an antisettling agent such as water or an organic solvent
  • a curing catalyst such as aluminum silicates
  • an antifoaming agent such as sodium bicarbonate
  • an antioxidant such as sodium bicarbonate
  • ultraviolet absorber such as sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium bicarbonate
  • the spectral reflectance within the range of 300 nm to 2500 nm of the obtained coating film is the lightness L * of the coating film.
  • the spectral reflectance is within the range of 0-30%
  • the spectral reflectance is within the range of 30-55%.
  • the lightness L * of the coating film is in the range of 70 to 90
  • the spectral reflectance is in the range of 55 to 70%.
  • the coating composition of the present invention has a lightness L * of the coating film in the range of 10 to 30 when the coating composition is applied so as to have a film thickness of 20 ⁇ m.
  • the spectral reflectance in the range of 300 nm to 2500 nm is such that the spectral reflectance is in the range of 0 to 30%
  • the lightness L * of the coating film is in the range of 30 to 70
  • the spectral reflectance in the range of 300 to 2500 nm of the obtained coating film is such that the spectral reflectance is in the range of 30 to 55%.
  • the lightness L * of the coating is in the range of 70 to 90 and the spectral reflectance is in the range of 55 to 70%.
  • the spectral reflectance is defined as a numerical value obtained by measuring a dried and cured coating film with a spectrophotometer MPS-2450 (trade name, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • “spectral reflectance within a range of 300 nm to 2500 nm” means an average value of spectral reflectance within a range of 300 nm to 2500 nm.
  • the lightness L * is a numerical value indicating lightness in the L * a * b * color system.
  • the L * a * b * color system is a color system defined by the International Commission on Illumination in 1976 and adopted in JIS Z 8729.
  • the lightness L * is a value obtained by measuring the dry-cured coating film with MA-68II (trade name, multi-angle spectroscopy). Using a photometer (manufactured by Videojet X-Rite Co., Ltd.), it is obtained by calculating from the spectral reflectance when the light irradiated from 45 degrees on the coating film is received at an angle of 45 degrees from the regular reflection light. Shall be defined as a numerical value.
  • the coating composition of the present invention is prepared by mixing and dispersing the aforementioned components.
  • the solid content at the time of coating is adjusted to 12 to 50% by mass, preferably 15 to 30% by mass based on the coating composition, and the viscosity at 20 ° C. is adjusted to 15 to 20 seconds / ford cup # 3. It is preferable to keep it.
  • the coating composition of the present invention can be applied by electrostatic coating, air spraying, airless spraying or the like, and the film thickness is within the range of 10 to 45 ⁇ m based on the cured coating film. From the viewpoint of smoothness.
  • the coating film of the infrared reflective coating composition of the present invention can usually be crosslinked and cured at a temperature of about 70 to about 150 ° C.
  • the coating film forming method of the present invention comprises a color base coating film containing a colored pigment that reflects and / or transmits infrared rays, such as a titanium oxide pigment, on a coating film obtained by applying the coating composition to an object to be coated. Laminate.
  • Examples of objects to be coated include metals such as iron, zinc, aluminum, and magnesium, alloys containing these, and molded products plated or vapor-deposited with these metals, and molded products made of glass, plastic, foam, etc. Can be mentioned. Depending on these materials, it is possible to obtain an article to be coated that has been subjected to degreasing treatment, surface treatment, and the like. Furthermore, it is also possible to form an undercoating film on the material, the surface of the molded article or the like to form an article to be coated.
  • the undercoat film is formed to conceal the surface of the material or impart anticorrosion and rustproofness to the material, and can be obtained by applying an undercoat paint, drying and curing. it can.
  • the type of the undercoat paint is not particularly limited, and examples thereof include an electrodeposition paint and a solvent-type primer.
  • the color base coating film is a coating film exhibiting a solid color whose color appearance does not change depending on the observation angle.
  • the color base coating film can be formed by applying a color base paint.
  • the color base paint includes a color pigment that reflects and / or transmits infrared rays, such as a titanium oxide pigment.
  • a color pigment that reflects and / or transmits infrared rays such as a titanium oxide pigment.
  • the color pigment that reflects and / or transmits infrared rays include azo pigments, organic pigments such as aniline black and perylene black, and composite metal oxide pigments composed of a solid solution of a plurality of metal oxides. be able to.
  • the perylene black pigment may not be used as the organic pigment, but the perylene black pigment may be used in an amount that does not increase the cost.
  • Examples of perylene pigments include perylene tetracarboxylic acid anhydrides disclosed in JP-A Nos. 2003-411144 and 2003-411145, and 2-methyl-2,4 disclosed in JP-A-2006-328238.
  • R1 and R2 are independently of each other phenylene, naphthylene or pyridylene, which are mono- or polysubstituted by C1-C12-alkyl, C1-C6-alkoxy, hydroxyl, nitro and / or halogen, respectively.
  • X is halogen and n is 0-4).
  • the blending amount of the color pigment in the color base coating is usually 0.01 to 150 parts by mass, particularly 0, as the solid content with respect to 100 parts by mass of the resin solid content in the coating composition from the viewpoint of the brightness of the multilayer coating film. It is preferably within the range of 0.05 to 120 parts by mass.
  • the color pigment to be blended in the color base paint of the present invention can be blended in the paint as a powder.
  • a pigment dispersion is prepared in advance by mixing and dispersing the color pigment with a part of the resin composition, and this is left as the rest. It can also be made into a paint by mixing with other resin components and other components.
  • conventional paint additives such as an antifoaming agent, a dispersing agent, and a surface conditioner can be used as necessary.
  • the color base paint of the present invention can usually contain a resin component as a vehicle.
  • the resin component include base resins such as acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, and urethane resins having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, melamine resins, urea resins, polyisocyanate compounds (block bodies).
  • base resins such as acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, and urethane resins having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, melamine resins, urea resins, polyisocyanate compounds (block bodies).
  • a crosslinking agent such as an organic solvent and / or a solvent such as water.
  • those using an acrylic resin (for example, a hydroxyl group-containing acrylic resin) as the base resin are preferable.
  • melamine resin as a crosslinking agent is preferable, for example.
  • the color base paint of the present invention may contain a solvent such as water or an organic solvent, a dispersant, an anti-settling agent, a curing catalyst, an antifoaming agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a surface conditioner, a rheology, if necessary.
  • a solvent such as water or an organic solvent
  • a dispersant such as water or an organic solvent
  • an anti-settling agent such as water or an organic solvent
  • a curing catalyst such as a sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant such as sodium sulfoaming agent
  • an antioxidant
  • the color base paint of the present invention is prepared by mixing and dispersing the aforementioned components.
  • the solid content at the time of painting is adjusted to 12 to 60% by mass, preferably 15 to 50% by mass based on the coating composition, and the viscosity at 20 ° C. is adjusted to 17 to 23 seconds / ford cup # 3. It is preferable to keep it.
  • the color base paint of the present invention can be applied by a method such as electrostatic coating, air spraying, airless spraying, and the film thickness is within the range of 5 to 30 ⁇ m based on the cured coating film. It is preferable from the point of smoothness.
  • the color base coating film is a coating film exhibiting a metallic color whose color appearance changes depending on the observation angle.
  • the color base coating film is formed by applying the metallic coating composition on the coating film of the coating composition of the present invention and further applying the top clear coating on the obtained coating film.
  • the metallic paint composition contains a scaly glittering pigment for the purpose of imparting a particle feeling to a coating film obtained by painting.
  • a scaly glittering pigment for the purpose of imparting a particle feeling to a coating film obtained by painting.
  • the scale-like glitter pigment one or a plurality of types can be appropriately selected from a light reflective pigment and a light interference pigment.
  • the light-reflecting pigment include scaly metal pigments such as aluminum, copper, nickel alloy, and stainless steel, scaly metal pigments whose surfaces are coated with metal oxides, and color pigments that are chemisorbed or bonded to the surface.
  • the scaly aluminum pigment is generally produced by grinding and grinding aluminum using a grinding aid in the presence of a grinding medium liquid in a ball mill or an attritor mill.
  • a grinding aid aliphatic amines, aliphatic amides and aliphatic alcohols are used in addition to higher fatty acids such as oleic acid, stearic acid, isostearic acid, lauric acid, palmitic acid and myristic acid.
  • Aliphatic hydrocarbons such as mineral spirits are used as the grinding fluid.
  • Scale-like aluminum pigments can be roughly classified into leafing type and non-leafing type depending on the type of grinding aid.
  • the leafing type is an arrangement (leafing) on the surface of the coating film obtained by painting when blended into a paint composition, giving a strong finish with a metallic feel, heat reflection, and rust prevention Therefore, it is often used for various building materials such as tanks, ducts, pipes and roof roofings for production facilities.
  • leafing type scaly aluminum pigments can be used, but when this type of scaly aluminum pigments are used, depending on the amount of the scaly aluminum pigments, Care must be taken because the surface tension may completely hide the surface due to the effect of the surface tension and the graininess may not be expressed. From this point, it is preferable to use a non-leafing type scaly aluminum pigment.
  • the scale-like aluminum pigment preferably has an average particle size in the range of 8 to 25 ⁇ m from the viewpoint of the finish of the coated film, the brightness of the highlight, and the particle feeling.
  • the particle diameter is preferably in the range of 10 to 18 ⁇ m. It is preferable to use a thickness in the range of 0.2 to 1.0 ⁇ m.
  • the particle size and thickness herein mean the median diameter of the volume-based particle size distribution measured by a laser diffraction scattering method using a Microtrac particle size distribution measuring device MT3300 (trade name, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the coating film obtained by coating may have an excessive particle feeling, which may be undesirable in design, and if it is less than the lower limit, the particle feeling may be insufficient.
  • a light interference pigment can be used as the scaly glitter pigment.
  • the light interference pigment specifically, a pigment obtained by coating a translucent substrate such as natural mica, artificial mica, alumina flake, silica flake, glass flake or the like with a metal oxide can be used.
  • the metal oxide-coated mica pigment is a pigment having natural mica or artificial mica as a base material and the surface of the base material coated with a metal oxide.
  • Natural mica is a scaly substrate obtained by crushing ore mica (mica), and artificial mica is made of industrial raw materials such as SiO 2 , MgO, Al 2 0 3 , K 2 SiF 6 , Na 2 SiF 6, etc. It is synthesized by heating, melting at a high temperature of about 1500 ° C., cooling and crystallizing, and it has less impurities and a uniform size and thickness when compared with natural mica.
  • fluorine phlogopite mica KMg 3 AlSi 3 O 10 F 2
  • potassium tetrasilicon mica KMg 25 AlSi 4 O 10 F 2
  • sodium tetrasilicon mica NaMg 25 AlSi 4 O 10 F 2
  • Na Teniolite NaMg 2 LiSi 4 O 10 F 2
  • LiNa teniolite LiMg 2 LiSi 4 O 10 F 2
  • the metal oxide to be coated include titanium oxide and iron oxide. Depending on the coating thickness, an interference color can be developed.
  • the metal oxide-coated alumina flake pigment is a pigment having alumina flake as a base material and a metal oxide coated on the surface of the base material.
  • Alumina flake means scaly (flaky) aluminum oxide and is colorless and transparent. It does not need to be a single component of aluminum oxide, and may contain oxides of other metals. Examples of the metal oxide to be coated include titanium oxide and iron oxide. Depending on the coating thickness, an interference color can be developed.
  • the metal oxide-coated silica flake pigment is obtained by coating scaly silica, which is a substrate having a smooth surface and a uniform thickness, with a metal oxide having a refractive index different from that of the substrate.
  • scaly silica which is a substrate having a smooth surface and a uniform thickness
  • metal oxide having a refractive index different from that of the substrate examples include titanium oxide and iron oxide.
  • an interference color can be developed.
  • the metal oxide-coated glass flake pigment is a glass substrate coated with a metal oxide, and the surface of the substrate is smooth, so that strong light reflection occurs and a particle feeling is expressed.
  • the metal oxide to be coated include titanium oxide and iron oxide. Depending on the coating thickness, an interference color can be developed.
  • the light interference pigment may be subjected to a surface treatment for improving dispersibility, water resistance, chemical resistance, weather resistance, and the like.
  • the size of the above-mentioned light interference pigment is natural mica, artificial mica, alumina flakes, silica flakes with an average particle size in the range of 5 to 30 ⁇ m. From the viewpoint of the property and particle feeling, it is more preferable that the particle diameter is in the range of 7 to 25 ⁇ m, and in the case of glass flakes, the average particle diameter is in the range of 15 to 100 ⁇ m.
  • the coated film is preferable from the viewpoint of particle feeling, and more preferably has a particle diameter in the range of 17 to 45 ⁇ m. It is preferable to use a thickness in the range of 0.05 to 7.0 ⁇ m.
  • the particle size and thickness herein mean the median diameter of the volume-based particle size distribution measured by a laser diffraction scattering method using a Microtrac particle size distribution measuring device MT3300 (trade name, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the particle feeling due to the light interference pigment may be excessive in the multilayer coating film, which may be undesirable in design, and when the average particle diameter is less than the lower limit, the particle feeling may be insufficient. .
  • the content of the scaly glittering pigment in the metallic paint composition is in total with respect to 100 parts by mass of the resin composition in the paint from the viewpoint of the finish of the coating film obtained by coating and the feeling of particles. It is preferably in the range of 0.01 to 25 parts by mass, more preferably in the range of 0.01 to 15 parts by mass, and particularly preferably in the range of 0.05 to 5 parts by mass.
  • a color pigment can be blended for the purpose of finely adjusting the hue and brightness of the coating film obtained by painting.
  • a coloring pigment that reflects and / or transmits the infrared rays can be used.
  • a transparent pigment having a primary particle diameter of 200 nm or less from the viewpoint of color change depending on the observation angle of the coating film obtained by coating is preferably used.
  • the colored pigment can be blended in the paint as a powder, but a pigment dispersion is prepared in advance by mixing and dispersing the colored pigment with a part of the resin composition, and this is used as the remaining resin component and other components. It can also be made into a paint by mixing with the above.
  • conventional paint additives such as an antifoaming agent, a dispersing agent, and a surface conditioner can be used as necessary.
  • the blending amount is usually 0.01 to 10 with respect to 100 solid parts by mass of the resin composition in the coating from the viewpoint of the brightness of the multilayer coating film.
  • the content is preferably in the range of parts by mass, particularly preferably in the range of 0.01 to 5 parts by mass.
  • the metallic paint composition in the coating film forming method of the present invention contains a resin composition as a vehicle forming component.
  • a base resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, or a urethane resin having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, and a crosslink such as a melamine resin, a urea resin, or a polyisocyanate compound (including a block body).
  • a base resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, or a urethane resin having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, and a crosslink such as a melamine resin, a urea resin, or a polyisocyanate compound (including a block body).
  • additives such as a solvent such as water or an organic solvent, a pigment dispersant, a curing catalyst, an antifoaming agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a surface conditioner are added to the metallic coating composition as necessary. Further, gloss adjusting agents, extender pigments and the like can be appropriately blended.
  • the metallic coating composition is prepared by mixing and dispersing the aforementioned components.
  • the solid content at the time of coating is preferably adjusted to 12 to 60% by mass, preferably 15 to 50% by mass based on the coating composition.
  • the metallic coating composition in the coating film forming method of the present invention is adjusted to a viscosity suitable for coating by adding water, an organic solvent, etc., and then coated by a known method such as rotary atomization coating, air spray, airless spray, etc. From the viewpoint of the smoothness of the coating film, the film thickness can be applied so as to be within the range of 15 to 40 ⁇ m based on the cured coating film.
  • the metallic coating composition is applied onto the coating film formed of the coating composition described above. At this time, it can be applied to the coating film that has been crosslinked and cured by heating and / or irradiation with an electron beam. Alternatively, the metallic coating composition can be applied in a state where the coating film made of the coating composition is uncured.
  • a top clear coating film is formed by applying a top clear coating onto a cured or uncured coating film by the metallic coating composition.
  • the top clear coating is a single-layer coating formed by applying a top clear coating and then drying and curing, or it is formed by repeating the top clear coating coating, drying and curing processes a plurality of times. Two or more coating films may be used. By forming the top clear coating film as a coating film of two or more layers, it is possible to improve the finish and sharpness of the multilayer coating film.
  • the first top clear coating layer and the second and subsequent top clear coating layers may be the same material or different materials. It may be.
  • the top clear coating used in the coating film forming method of the present invention contains a base resin and a crosslinking agent as vehicle forming components, and further contains a colorless or colored transparent coating obtained by appropriately blending a solvent or other coating additives.
  • a liquid paint for forming a film which is known per se can be used without limitation.
  • the base resin include, for example, an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, a fluororesin, a urethane resin, and a silicon-containing resin containing a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, a silanol group, and an epoxy group. Can be mentioned.
  • crosslinking agent examples include melamine resin, urea resin, polyisocyanate compound, block polyisocyanate compound, epoxy compound or resin, carboxyl group-containing compound or resin, acid anhydride, alkoxysilane group that can react with the functional group of the base resin.
  • examples thereof include a containing compound or a resin.
  • paint additives such as water, organic solvents and other solvents, curing catalysts, antifoaming agents, rheology control agents, antioxidants, surface conditioners, gloss conditioners and the like can be appropriately blended.
  • a color pigment can be appropriately blended within a range not impairing transparency.
  • the color pigment pigments known per se for ink and paint can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount added can be appropriately determined within a range that does not substantially impair the transparency of the coating film.
  • the total solid content of the base resin and the crosslinking agent in the top clear paint The amount can be usually 15 parts by mass or less, preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass.
  • the above top clear paint can be applied by a method known per se such as rotary atomization paint, air spray, airless spray, etc. after adding water, an organic solvent, etc. to adjust the viscosity to be suitable for painting.
  • the film thickness is usually within the range of 5 to 40 ⁇ m, particularly 20 to 35 ⁇ m, based on the cured coating film.
  • the top clear coating film itself can be crosslinked and cured at a temperature in the range of from room temperature to about 150 ° C.
  • the second and subsequent top clear coatings can be formed on the dried and cured coating of the first top clear coating. After the first layer of top clear coating is applied, a second layer of top clear coating may be formed on the uncured coating.
  • the coating film with the top clear coating is applied on the coating film with the metallic coating containing the scaly glittering pigment.
  • a coating film made of a top clear paint can be further laminated after forming a coating film made of a metallic paint as a two-layer paint film.
  • the first-layer metallic base paint and the second-layer metallic base paint may have the same composition or different compositions. For example, by blending the above light-reflecting pigment in the first layer of metallic base paint and blending the light interference pigment in the second layer of metallic paint, it is possible to simultaneously develop the brightness change and hue change depending on the observation angle. it can.
  • the metallic base paint is not applied directly on the coating film obtained by applying the coating composition of the present invention, but colored.
  • a metallic base paint containing scaly glittering pigment is applied onto a paint film obtained by applying a colored base paint containing a pigment (for example, a titanium oxide pigment), and a top clear paint is applied onto the obtained paint film. be able to.
  • ethylene glycol monoethyl ether acetate was distilled off under reduced pressure to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin having a hydroxyl value of 54 mgKOH / g, a number average molecular weight of 20,000, and a resin solid content of 65% by mass.
  • the number average molecular weight means that measured by gel permeation chromatography (GPC) using a standard polystyrene calibration curve.
  • Monomer / polymerization initiator mixture From 38 parts methyl methacrylate, 17 parts ethyl acrylate, 17 parts n-butyl acrylate, 7 parts hydroxyethyl methacrylate, 20 parts lauryl methacrylate and 1 part acrylic acid and 2 parts 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) Mixture.
  • Coating composition 1 100 parts by mass of resin solids, which is a vehicle-forming component consisting of 25 parts of solids containing 75 parts of the hydroxyl group-containing acrylic resin obtained in Production Example 1 and Uban 28-60 (trade name, butyl etherified melamine resin, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
  • MPT-370 trade name, calcium titanate pigment solidified with manganese, primary average particle size 0.8 ⁇ m, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.
  • UT-771 trade name, titanium oxide pigment 70 parts by mass of Ishihara Sangyo Co., Ltd.
  • Examples 2 to 8 Comparative Examples 1 to 3
  • Coating compositions 2 to 11 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the types and amounts of the coloring pigments were as shown in Table 1.
  • the coating film tends to have high spectral reflectance when the brightness is high, and low spectral reflectance when the brightness is low. Accordingly, the heat shielding property of the coating film is greatly affected by the brightness. Therefore, it is necessary to compare the heat shielding properties of the coating films with coating films having the same brightness. As shown in Table 1 above, when coatings having the same brightness were compared (Examples 1 and 6 and Comparative Example 1, Examples 2 to 4, 8 and Comparative Example 2, Examples 5 and 7 and Comparative Example 3), In any case, the example can obtain a significantly higher spectral reflectance, and can obtain a significantly higher heat shielding property. Therefore, according to the present invention, even if the brightness is lowered, the heat shielding loss is significantly suppressed.
  • Cationic electrodeposition paint "Electron 9400HB” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., epoxy resin polyamine-based cationic resin as a curing agent on a steel plate (JISG 3141, size 400 x 300 x 0.8 mm) degreased and zinc phosphate treated Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound) based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • the coating compositions prepared in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 were each used as a cured coating film under the conditions of a boot temperature of 25 ° C. and a humidity of 75% using a REA gun. After coating at 20 ⁇ m and allowing to stand at room temperature for 15 minutes, it was heated at 140 ° C. for 30 minutes using a hot air circulating drying oven, dried and cured, and a coated plate for measurement was prepared.
  • test plate (water resistant)
  • the test plate is immersed in warm water of 40 ° C. for 240 hours, pulled up, dried at 20 ° C. for 12 hours, and then the multi-layer coating film of the test plate is cut into a lattice shape with a cutter so as to reach the substrate, Make 100 mm ⁇ 2mm gobangs.
  • the adhesive cellophane tape was stuck on the surface, and it evaluated in the residual state of the Goban eyes coating film after peeling off the tape rapidly at 20 degreeC.
  • Table 2 shows 100 parts of resin component (solid content) consisting of 75 parts of the hydroxyl group-containing acrylic resin obtained in Production Example 1 and 25 parts of Uban 28-60 (trade name, butyl etherified melamine resin, manufactured by Mitsui Chemicals).
  • Compounding TIPAQUE CR-95 (trade name, titanium oxide pigment, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) 100 parts by mass was mixed with stirring and diluted to an appropriate viscosity for coating to prepare a color base paint having a solid content of about 25%. .
  • Example 9 Cationic electrodeposition paint "Electron 9400HB” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., epoxy resin polyamine-based cationic resin as a curing agent on a steel plate (JISG 3141, size 400 x 300 x 0.8 mm) degreased and zinc phosphate treated Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound) based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • the coating composition 1 was applied using a REA gun under the conditions of a boot temperature of 25 ° C. and a humidity of 75% so as to be 20 ⁇ m as a cured coating film, and at room temperature for 15 minutes. After leaving it to stand, use a hot-air circulating drying oven and heat at 140 ° C. for 30 minutes to dry and cure the color base paint to a thickness of 25 ⁇ m as a cured coating.
  • the test plate was prepared by coating it and leaving it in a laboratory at room temperature of about 20 ° C. for 15 minutes, followed by drying at 140 ° C. for 30 minutes using a hot air dryer.
  • Example 4 A test plate was prepared in the same manner as in Example 9 except that the coating composition 9 was used instead of the coating composition 1.
  • Example 10 Cationic electrodeposition paint "Electron 9400HB” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., epoxy resin polyamine-based cationic resin as a curing agent on a steel plate (JISG 3141, size 400 x 300 x 0.8 mm) degreased and zinc phosphate treated Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound) based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • the coating composition 2 was applied with a REA gun under the conditions of a boot temperature of 25 ° C. and a humidity of 75% so as to be a cured coating film having a thickness of 20 ⁇ m.
  • the coating composition 13 is heated to 140 ° C. for 30 minutes using a hot-air circulating drying oven and dried and cured so that the coating composition 13 has a cured coating thickness of 15 ⁇ m.
  • top clear paint (Luga Bake Clear, manufactured by Kansai Paint, trade name, acrylic resin / amino resin type, organic solvent type) After coating to 30 ⁇ m using air spray and leaving it in a laboratory at room temperature of about 20 ° C. for 15 minutes, it was dried at 140 ° C. for 30 minutes using a hot air dryer to prepare a test plate.
  • Example 5 A test plate was prepared in the same manner as in Example 10 except that the coating composition 10 was used instead of the coating composition 2.
  • Cationic electrodeposition paint "Electron 9400HB” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., epoxy resin polyamine-based cationic resin as a curing agent on a steel plate (JISG 3141, size 400 x 300 x 0.8 mm) degreased and zinc phosphate treated Electrodeposition coating using a block polyisocyanate compound) based on the cured coating film to a film thickness of 20 ⁇ m, followed by crosslinking and curing at 170 ° C. for 20 minutes to obtain an electrodeposition coating film .
  • the coating composition 2 was applied with a REA gun under the conditions of a boot temperature of 25 ° C. and a humidity of 75% so as to be a cured coating film having a thickness of 20 ⁇ m.
  • the coating composition 12 After leaving the coating composition 12 on the coating film obtained by heating and drying at 140 ° C. for 30 minutes using a hot air circulating drying oven, the coating composition 12 is set to 15 ⁇ m as a cured coating film.
  • the coating composition 14 was applied using air spray so that the cured coating film had a thickness of 15 ⁇ m.
  • top clear paint (Lugabake Clear, manufactured by Kansai Paint, trade name, acrylic resin / amino resin type, organic solvent type) is applied to 30 ⁇ m using air spray. And room temperature of about 20 After standing 15 minutes in a laboratory, the test plate prepared is dried for 30 minutes at 140 ° C. using a hot air dryer.
  • Example 6 A test plate was prepared in the same manner as in Example 11 except that the coating composition 9 was used instead of the coating composition 1.
  • thermocouple-shielding properties of multilayer coatings In a laboratory at room temperature of about 20 ° C., the test plates obtained in Examples 9 to 11 and Comparative Examples 4 to 6 in which the thermocouple sensor was fixed on the back with cellophane tape were placed against a wooden coating plate stand, from a distance of 50 cm. , HALOGEN LIGHT (LPL1500) was irradiated, the coating plate temperature after 30 minutes was measured, and the results are shown in Table 3.
  • the coating composition and the coating film forming method of the present invention can be applied to various industrial products, in particular, the outer plate of an automobile body.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

 本発明が解決すべき課題は、自動車車体外板等の各種工業製品に対して、低コストで隠ぺい力が高く、仕上がり性に優れ、近赤外線の吸収及び透過が少ない塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法を提供することである。本発明は、複数の金属酸化物の固溶体からなる複合金属酸化物顔料と酸化チタン顔料を含む塗料組成物であって、膜厚20μmとなるように塗装して得られる塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率は、該塗膜の明度L*が10~30の範囲内においては分光反射率が0~30%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が30~70の範囲内においては分光反射率が30~55%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が70~90の範囲内においては分光反射率が55~70%の範囲内である塗料組成物及び塗膜形成方法に関するものである。

Description

塗料組成物及び塗膜形成方法
[関連出願の相互参照]
 本出願は、2013年10月18日に出願された、日本国特許出願第2013-217203号明細書(その開示全体が参照により本明細書中に援用される)に基づく優先権を主張する。本発明は、低コストで隠ぺい力が高く、仕上がり性に優れ、近赤外線の吸収及び透過が少ない塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法に関するものである。
 自動車等の工業製品には、素材の保護及び美粧性を付与することを目的として、素材表面に塗料組成物を塗装し、塗膜を形成させる場合がある。塗膜の色によっては、太陽光の近赤外線を吸収し、素材表面の温度の上昇をもたらす場合がある。そこで、遮熱性を有する塗膜を形成可能な塗料組成物が注目されている。
 特許文献1は、被塗物の美観を向上させつつ太陽光による被塗物の温度上昇を抑制する遮熱塗料に関するものであり、太陽光反射特性を有する白顔料を含有し、被塗物に塗布される赤外線反射層と、赤外線を透過させる黒い有機顔料を含有し、前記赤外線反射層の表面に塗布される赤外線透過層とを有し、前記赤外線透過層を透過して前記赤外線反射層に到達した赤外線を前記赤外線透過層を介して外部に反射させることを特徴とする遮熱塗料が記載されており、さらに赤外線を透過させる黒い有機顔料として、ペリレン顔料を使用することができることが記載されている。特許文献に開示された遮熱塗料は、高価なペリレン顔料を使用するので高コストになってしまう等の問題点があった。
特開2010-221100号公報
 本発明の目的は、低コストで隠ぺい力が高く、仕上がり性に優れ、近赤外線の吸収及び透過が少ない塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法を提供することである。
 本発明は、
1.複数の金属酸化物の固溶体からなる複合金属酸化物顔料と酸化チタン顔料を含む塗料組成物であって、膜厚20μmとなるように塗装して得られる塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率は、該塗膜の明度L*が10~30の範囲内においては分光反射率が0~30%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が30~70の範囲内においては分光反射率が30~55%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が70~90の範囲内においては分光反射率55~70%の範囲内である塗料組成物、
2.前記複合金属酸化物顔料の一次平均粒子径が0.01~1.5μmの範囲内である1項に記載の反射塗料組成物、
3.被塗物に1項又は2項に記載された塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に、カラーベース塗膜を形成する塗膜形成方法、
4.カラーベース塗膜が、鱗片状光輝性顔料を含むメタリック塗料組成物を塗装して得られた塗膜と、トップクリヤー塗料を塗装して得られた塗膜を含むものである3項に記載の塗膜形成方法
に関する。
 本発明によれば、低コストで隠ぺい力が高く、仕上がり性に優れ、近赤外線の吸収及び透過が少ない塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法を得ることができる。
 本発明の赤外線反射塗料組成物は、複数の金属酸化物の固溶体からなる複合金属酸化物顔料を含む。
 複合金属酸化物顔料とは、2種以上(例えば、2~4種、2~3種等)の元素の金属酸化物の複合体から成る焼成顔料である。当該複合金属酸化物顔料としては、例えば、色を発現する金属元素として、(a)Co、Ni、Fe、Mn、Cu、Cr等を必須とし、(b)Ti、Sb、As、Bi等を条件により色を発現する金属元素として、(c)Al、Si、Ca、Mg、Ba等を補助金属元素として用い、これらの金属元素の酸化物の組み合わせと配合比率を変えることにより所望の焼成顔料を得ることができる。これらの複合金属酸化物顔料は、通常、上記の金属元素を含む金属酸化物を金属塩に沈殿剤としてアルカリ水溶液を過剰に加えて、共沈物を生成せしめ、この生成物を析出と同時又は析出後に液相中で酸化処理し、微粒子顔料の前駆体を得た後、水洗、ろ過及び乾燥後、焼成することで得られたものである。本発明の赤外線反射塗料組成物においては、塗装して得られる塗膜の耐水性及び仕上がり性の点から、一次粒子径の平均が:0.01~1.5μmの範囲内のものが好ましく、0.1~1.2μmの範囲内の物がより好ましく、より好ましくは0.3~1.0μmの範囲内の物がより好ましく、0.5μm~1.0μmの範囲内のものがより好ましく、より好ましくは0.6μm~0.9μmの範囲内のものである。
 本発明の塗料組成物における複合金属酸化物顔料の一次粒子径は、該複合金属酸化物顔料を、透過型電子顕微鏡を使用して撮像した画像を測定した数値として定義するものとする。複合金属酸化物顔料は略球状なので直径を測定する。具体的には、透過型電子顕微鏡画像から粒子を100個選び、米国NIH(National Institute of Health)製フリーソフト:NIH Image 1.63を使用して平均粒径を求めることができる。
 本発明における複合金属酸化物顔料としては、マンガンを固溶化したチタン酸カルシウム(C.I.Nameなし)、Black25:Co-Ni、Black26:Cu-Mn-Fe、Black27:Co-Cr-Fe、Black28:Cu-Cr-Mn、Green17:Fe-Cr、Bi-Mn(C.I.Nameなし)などを挙げることができる。
 本発明の塗料組成物においては特に、マンガンを固溶化したチタン酸カルシウムを使用することが、塗装して得られる塗膜の色相の点から好ましい。
 上記複合金属酸化物顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の明度L*に応じて適宜決定することができるが、塗料中の樹脂固形分100質量部に対し0.01~30質量部の範囲内とすることが、塗装して得られる塗膜の仕上がり性及び色相の点から好ましい。
 本発明の反射塗料組成物は、塗装して得られる塗膜の隠ぺい力を付与することを目的として、酸化チタン顔料を含有する。
 酸化チタン顔料としては特に限定されないが、通常の硫酸法、塩素法によって製造されるもの等を挙げることができる。さらに耐候性を向上させる点から、シリカ・アルミナ・ジルコニア等の酸化物または水酸化物で表面処理されたものでもよく、あるいはポリジメチルシロキサンに代表される様な有機珪素化合物あるいはステアリン酸に代表される高級脂肪酸あるいはイソプロピルトリイソステアロイルチタネートに代表される様な有機チタン化合物で表面処理されたものでよい。
 上記酸化チタン顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の明度L*に応じて適宜決定することができるが、塗装して得られる塗膜の仕上がり性と隠ぺい力の点から、塗料組成物中の樹脂固形分100質量部に対し固形分として1~150質量部の範囲内であり、より好ましくは10~120質量部の範囲内である。
 本発明の塗料組成物において上記複合金属酸化物顔料及び酸化チタン顔料は、粉体として塗料中に配合することができるが、樹脂組成物の一部と混合分散して予め顔料分散体を調製し、これを残りの樹脂成分、他の成分等と共に混合することにより塗料化することもできる。顔料分散体の調製にあたっては、必要に応じて、消泡剤、分散剤、表面調整剤等の慣用の塗料添加剤を使用することができる。
 本発明の塗料組成物には、通常、ビヒクルとして、樹脂成分を含有することができる。樹脂成分としては、具体的には、水酸基などの架橋性官能基を有する、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂と、必要に応じてメラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネ-ト化合物(ブロック体も含む)などの架橋剤とを併用したものが挙げられ、これらは有機溶剤及び/又は水などの溶媒に溶解または分散して使用される。
 さらに、本発明の塗料組成物には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、顔料分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。
 本発明の塗料組成物は、当該塗料組成物を膜厚20μmとなるように塗装した場合、得られた塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率は、該塗膜の明度L*が10~30の範囲内の場合は分光反射率が0~30%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が30~70の範囲内の場合は分光反射率が30~55%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が70~90の範囲内の場合は分光反射率が55~70%の範囲内であるようなものである。本発明の塗料組成物は、膜厚20μmとなるように塗装した場合、得られた塗膜の明度は10~90となる。
 従って、本発明の塗料組成物は、当該塗料組成物を膜厚20μmとなるように塗装した場合、該塗膜の明度L*が10~30の範囲内にあり、かつ得られた塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率が分光反射率が0~30%の範囲内であるようなものであるか、
該塗膜の明度L*が30~70の範囲内にあり、かつ得られた塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率が分光反射率が30~55%の範囲内であるようなものであるか、又は
該塗膜の明度L*が70~90の範囲内にあり、かつ分光反射率が55~70%の範囲内であるようなものである。
 本明細書において、上記分光反射率は、乾燥硬化した塗膜を分光光度計MPS-2450(商品名、島津製作所製)にて測定した数値として定義したものとする。本発明において、「300nm~2500nmの範囲内における分光反射率」とは、300nm~2500nmの範囲の分光反射率の平均値を意味する。明度L*とは、L*a*b*表色系において明度を示す数値である。L*a*b*表色系とは、1976年に国際照明委員会で規定され、JIS Z 8729にも採用されている表色系であり、明度の測定は、多角度分光光度計、光の照射角度及び受光角度を変えることができる測色計を用いて測定することができるが、本明細書において、明度L*は、乾燥硬化した塗膜をMA-68II(商品名、多角度分光光度計、ビデオジェット・エックスライト社製)を使用して、塗膜に対して45度から照射した光を正反射光から45度の角度で受光したときの分光反射率から計算して得られた数値として定義するものとする。
 本発明の塗料組成物は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、12~50質量%、好ましくは15~30質量%に、また、20℃における粘度を15~20秒/フォ-ドカップ#3に調整しておくことが好ましい。
 本発明の塗料組成物は、静電塗装、エアスプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基づいて10~45μmの範囲内とするのが、塗膜の平滑性の点から好ましい。本発明の赤外線反射塗料組成物の塗膜は通常、約70~約150℃の温度で架橋硬化させることができる。
 本発明の塗膜形成方法について説明する。本発明の塗膜形成方法は、被塗物に上記塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に、酸化チタン顔料等の赤外線を反射及び/又は透過する着色顔料を含むカラーベース塗膜を積層する。
 被塗物としては、鉄、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム等の金属、これらを含む合金、及びこれらの金属によるメッキまたは蒸着が施された成型物、ならびに、ガラス、プラスチック、発泡体などによる成型物等を挙げることができる。これら素材に応じて適宜、脱脂処理、表面処理等をしたもの被塗物とすることができる。さらに、上記素材、成形物表面等に下塗り塗膜を形成させて被塗物とすることもできる。
 上記下塗り塗膜とは、素材表面を隠蔽したり、素材に防食性及び防錆性などを付与するために形成されるものであり、下塗り塗料を塗装し、乾燥、硬化することによって得ることができる。この下塗り塗料種としては特に限定されるものではなく、例えば、電着塗料、溶剤型プライマー等を挙げることができる。
 カラーベース塗膜が、観察角度によって色の見え方が変化しないソリッド色を呈する塗膜である場合について説明する。この場合、カラーベース塗膜は、カラーベース塗料を塗装することによって形成せしめることができる。
 カラーベース塗料は、酸化チタン顔料等の赤外線を反射及び/又は透過する着色顔料を含む。カラーベース塗料を塗装して得られる塗膜の色を白色以外の有彩色、グレー等にする場合、酸化チタン以外の赤外線を反射及び/又は透過する着色顔料を併用することができる。
 赤外線を反射及び/又は透過する着色顔料としては具体的には、アゾ系顔料、アニリンブラック、ペリレンブラック等の有機顔料、上述した複数の金属酸化物の固溶体からなる複合金属酸化物顔料等を挙げることができる。
 有機顔料としては、ペリレンブラック顔料を用いなくてもよいが、高コストにならない範囲の量でペリレンブラック顔料を用いても良い。ペリレン系の顔料としては、特開2003-41144号公報及び特関2003-41145号公報に開示のペリレンテトラカルボン酸の酸無水物、特開2006-328238号に開示の2-メチル-2,4-ペンタンジオール及び硝酸を加熱反応して得られる黒色顔料、ペリレンテトラカルボン酸のジイミド誘導体、ペリレンジイミノジカルボン酸のジイミド誘導体を焼成処理して得られた黒色ペリレン系顔料及び、特開2007-522297号公報に開示の式1a又は1bで表される異性体の1種又は2つの異性体の混合物を含有する黒色顔料を使用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、R1、R2は互いに独立にフェニレン、ナフチレンまたはピリジレンであり、これらはそれぞれC1~C12-アルキル、C1~C6-アルコキシ、ヒドロキシル、ニトロおよび/またはハロゲンにより一置換または多置換されていてもよく、Xはハロゲンであり、nは0~4である)。
 カラーベース塗料における該着色顔料の配合量は、複層塗膜の明度等の観点から、塗料組成物中の樹脂固形分100質量部に対し固形分として、通常0.01~150質量部、特に0.05~120質量部の範囲内であることが好ましい。
 本発明のカラーベース塗料において配合せしめる着色顔料は、粉体として塗料中に配合することができるが、着色顔料を樹脂組成物の一部と混合分散して予め顔料分散体を調製し、これを残りの樹脂成分、他の成分等と共に混合することにより塗料化することもできる。顔料分散体の調製にあたっては、必要に応じて、消泡剤、分散剤、表面調整剤等の慣用の塗料添加剤を使用することができる。
 本発明のカラーベース塗料は、通常、ビヒクルとして、樹脂成分を含有することができる。樹脂成分としては、具体的には、水酸基などの架橋性官能基を有する、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂を、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネ-ト化合物(ブロック体も含む)などの架橋剤と併用したものが挙げられ、これらは有機溶剤及び/又は水などの溶媒に溶解または分散して使用される。本発明においては、例えば、基体樹脂としてアクリル樹脂(例えば、水酸基含有アクリル樹脂等)を用いたものが好ましい。また、本発明においては、例えば、架橋剤としてメラミン樹脂を用いたものが好ましい。
 さらに、本発明のカラーベース塗料には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、レオロジーコントロール剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。
 本発明のカラーベース塗料は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、12~60質量%、好ましくは15~50質量%に、また、20℃における粘度を17~23秒/フォ-ドカップ#3に調整しておくことが好ましい。
 本発明のカラーベース塗料は、静電塗装、エアスプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基づいて5~30μmの範囲内とするのが、塗膜の平滑性の点から好ましい。
 次に、カラーベース塗膜が、観察角度によって色の見え方が変化するメタリック色を呈する塗膜である場合について説明する。この場合、本発明の塗料組成物による塗膜上に、メタリック塗料組成物を塗装し、さらに得られた塗膜上にトップクリヤー塗料を塗装することによってカラーベース塗膜を形成する。
 メタリック塗料組成物は、塗装して得られる塗膜に粒子感を付与することを目的として、鱗片状光輝性顔料を含有する。鱗片状光輝性顔料としては、光反射性顔料及び光干渉性顔料の中から、1種類もしくは複数種類を適宜選択して用いることができる。
 光反射性顔料としては、具体的には、アルミニウム、銅、ニッケル合金、ステンレス等の鱗片状金属顔料、表面を金属酸化物で被覆した鱗片状金属顔料、表面に着色顔料を化学吸着又は結合させた鱗片状金属顔料、表面に酸化反応を起こさせることにより酸化アルミニウム層を形成した鱗片状アルミニウム顔料等を挙げることができるが本発明の塗料組成物においては塗装して得られる粒子感及び仕上がり性の点から鱗片状アルミニウム顔料を用いることができる。
 鱗片状アルミニウム顔料は、一般にアルミニウムをボールミル又はアトライターミル中で粉砕媒液の存在下、粉砕助剤を用いて粉砕、摩砕して製造される。粉砕助剤としては、オレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸のほか、脂肪族アミン、脂肪族アミド、脂肪族アルコールが使用される。粉砕媒液としてはミネラルスピリットなどの脂肪族系炭化水素が使用される。
 鱗片状アルミニウム顔料は、粉砕助剤の種類によって、リーフィングタイプとノンリーフィングタイプに大別することができる。リーフィングタイプは、塗料組成物に配合すると塗装して得られた塗膜の表面に配列(リーフィング)し、金属感の強い仕上がりが得られ、熱反射作用を有し、防錆力を発揮するものであるため、生産設備等のタンク・ダクト・配管類および屋上ルーフィングをはじめ各種建築材料などに利用されることが多い。本発明において、リーフィングタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用可能であるが、このタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用した場合には、その配合量にもよるが、塗膜形成過程において、粉砕助剤の表面張力の効果によって、表面を完全に隠蔽してしまい、粒子感が発現しなくなる可能性があるので注意が必要である。この点から、ノンリーフィングタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用することが好ましい。
 上記鱗片状アルミニウム顔料の大きさは、平均粒径が8~25μmの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の仕上がり性、ハイライトの明度及び粒子感の点から好ましく、より好ましくは粒径が10~18μmの範囲内のものである。厚さは0.2~1.0μmの範囲内のものを使用することが好ましい。ここでいう粒径及び厚さは、マイクロトラック粒度分布測定装置 MT3300(商品名、日機装社製)を用いてレーザー回折散乱法によって測定した体積基準粒度分布のメジアン径を意味する。
 平均粒径が前記上限値を越えると塗装して得られる塗膜において粒子感が過剰になって意匠的に好ましくない場合があり、下限値未満では粒子感が不十分になる場合がある。
 本発明の塗料組成物においては、鱗片状光輝性顔料として、光干渉性顔料を使用することができる。
 本明細書において光干渉性顔料は、具体的には天然マイカ、人工マイカ、アルミナフレーク、シリカフレーク、ガラスフレーク等の半透明の基材を金属酸化物で被覆した顔料を使用することができる。
 金属酸化物被覆マイカ顔料は、天然マイカ又は人工マイカを基材とし、基材表面に金属酸化物を被覆した顔料である。天然マイカとは、鉱石のマイカ(雲母)を粉砕した鱗片状基材であり、人工マイカとは、SiO、MgO、Al、KSiF、NaSiF等の工業原料を加熱し、約1500℃の高温で熔融し、冷却して結晶化させて合成したものであり、天然のマイカと比較した場合において、不純物が少なく、大きさ及び厚さが均一なものである。具体的には、フッ素金雲母(KMgAlSi10)、カリウム四ケイ素雲母(KMg25AlSi10)、ナトリウム四ケイ素雲母(NaMg25AlSi10)、Naテニオライト(NaMgLiSi10)、LiNaテニオライト(LiMgLiSi10)等が知られている。被覆される金属酸化物としては、酸化チタン、酸化鉄等を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。
 金属酸化物被覆アルミナフレーク顔料は、アルミナフレークを基材とし、基材表面に金属酸化物が被覆した顔料である。アルミナフレークとは、鱗片状(薄片状)酸化アルミニウムを意味し、無色透明なものである。酸化アルミニウム単一成分である必要はなく、他の金属の酸化物を含有するものであってもよい。被覆される金属酸化物としては、酸化チタン、酸化鉄等を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。
 金属酸化物被覆シリカフレーク顔料は、表面が平滑で且つ厚さが均一な基材である鱗片状シリカを、基材とは屈折率が異なる金属酸化物で被覆したものである。被覆される金属酸化物としては、酸化チタン、酸化鉄等を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。
 金属酸化物被覆ガラスフレーク顔料とは、鱗片状のガラス基材に金属酸化物を被覆したものであって、基材表面が平滑なため、強い光の反射が生じて粒子感を発現する。被覆する金属酸化物としては、酸化チタン、酸化鉄等を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。
 上記光干渉性顔料は、分散性、耐水性、耐薬品性、耐候性等を向上させるための表面処理が施されたものであってもよい。
 上記、光干渉性顔料の大きさは、天然マイカ、人工マイカ、アルミナフレーク、シリカフレークの場合は平均粒径が5~30μmの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の仕上がり性及び粒子感の点から好ましく、より好ましくは粒径が7~25μmの範囲内のものであり、ガラスフレークの場合は平均粒径が15~100μmの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の粒子感の点から好ましく、より好ましくは粒径が17~45μmの範囲内のものである。厚さは0.05~7.0μmの範囲内のものを使用することが好ましい。ここでいう粒径及び厚さは、マイクロトラック粒度分布測定装置 MT3300(商品名、日機装社製)を用いてレーザー回折散乱法によって測定した体積基準粒度分布のメジアン径を意味する。
 平均粒径が前記上限値を越えると複層塗膜において光干渉性顔料による粒子感が過剰になって意匠的に好ましくない場合があり、下限値未満では粒子感が不十分になる場合がある。
 前記メタリック塗料組成物における鱗片状光輝性顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の仕上がり性及び粒子感の点から、塗料中の樹脂組成物100固形分質量部に対して、合計で0.01~25質量部の範囲内が好ましく、より好ましくは0.01~15質量部の範囲内、特に好ましくは0.05~5質量部の範囲内である。
 前記メタリック塗料組成物には、塗装して得られる塗膜の色相及び明度を微調整することを目的として、着色顔料を配合することができる。該着色顔料としては、上記赤外線を反射及び/又は透過する着色顔料を使用することができる。
 本発明の塗膜形成方法におけるメタリック塗料組成物において、着色顔料を使用する場合、塗装して得られる塗膜の観察角度による色変化の点から、一次粒子径が200nm以下である透明性の顔料を使用することが好ましい。
 該着色顔料は、粉体として塗料中に配合することができるが、着色顔料を樹脂組成物の一部と混合分散して予め顔料分散体を調製し、これを残りの樹脂成分、他の成分等と共に混合することにより塗料化することもできる。顔料分散体の調製にあたっては、必要に応じて、消泡剤、分散剤、表面調整剤等の慣用の塗料添加剤を使用することができる。
 前記メタリック塗料組成物に着色顔料を配合せしめる場合、その配合量は、複層塗膜の明度等の観点から、塗料中の樹脂組成物100固形分質量部に対して、通常0.01~10質量部の範囲内であることが好ましく、特に0.01~5質量部の範囲内であることが好ましい。
 本発明の塗膜形成方法におけるメタリック塗料組成物は、ビヒクル形成成分として、樹脂組成物を含有する。具体的には、水酸基などの架橋性官能基を有する、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂と、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物(ブロック体も含む)などの架橋剤とを併用したものが挙げられ、これらは有機溶剤及び/又は水などの溶媒に溶解または分散して使用される。
 さらに、前記メタリック塗料組成物には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、顔料分散剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤等の各種添加剤、艶調整剤、体質顔料などを適宜配合することができる。
 前記メタリック塗料組成物は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、12~60質量%、好ましくは15~50質量%に調整しておくことが好ましい。
 本発明の塗膜形成方法におけるメタリック塗料組成物は、水、有機溶媒等を加えて、塗装に適正な粘度に調整した後に、回転霧化塗装、エアスプレー、エアレススプレー等公知の方法で塗装することができ、その膜厚は、塗膜の平滑性等の観点から、硬化塗膜に基づいて15~40μmの範囲内となるように塗装することが可能なものである。
 本発明の塗膜形成方法において、前記メタリック塗料組成物は、上述した塗料組成物による塗膜上に塗装する。このとき、加熱及び/又は電子線を照射することにより、架橋硬化せしめた塗膜に塗装することができる。あるいは、上記塗料組成物による塗膜が未硬化の状態で、メタリック塗料組成物を塗装することもできる。
 本発明の塗膜形成方法においては、前記メタリック塗料組成物による硬化又は未硬化の塗膜上に、トップクリヤー塗料を塗装して、トップクリヤー塗膜を形成する。
 トップクリヤー塗膜は、トップクリヤー塗料を塗装して乾燥、硬化してなる1層の塗膜であっても、あるいはトップクリヤー塗料の塗装から乾燥、硬化の工程を複数回繰り返すことによって形成される2層以上の塗膜であってもよい。トップクリヤー塗膜を2層以上の塗膜として形成せしめることによって、複層塗膜の仕上がり性及び鮮映性を向上させることができる。
 トップクリヤー塗膜を2層以上の塗膜とする場合、1層目のトップクリヤー塗膜と2層目以降のトップクリヤー塗膜とは、同一の材質のものであってもよく、あるいは異なる材質であってもよい。
 本発明の塗膜形成方法において使用されるトップクリヤー塗料は、ビヒクル形成成分として基体樹脂及び架橋剤を含有し、さらに溶剤その他の塗料用添加剤等を適宜配合してなる無色もしくは有色の透明塗膜を形成する液状塗料であり、それ自体既知のものを制限なく使用することができる。該基体樹脂の例としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、シラノール基、エポキシ基等の架橋性官能基を含有する、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、ウレタン樹脂、シリコン含有樹脂等が挙げられる。上記架橋剤としては、上記基体樹脂の官能基と反応しうるメラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物又は樹脂、カルボキシル基含有化合物又は樹脂、酸無水物、アルコキシシラン基含有化合物又は樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、水、有機溶剤等の溶媒、硬化触媒、消泡剤、レオロジーコントロール剤、酸化防止剤、表面調整剤、艶調整剤等の塗料添加剤を適宜配合することができる。
 上記トップクリヤー塗料には、透明性を損なわない範囲内において、着色顔料を適宜配合することができる。着色顔料としては、インク用、塗料用としてそれ自体既知の顔料をそれぞれ単独で又は2種以上組み合わせて配合することができる。その添加量は、塗膜の透明性を実質的に害さない範囲において適宜決定することができ、顔料を配合する場合、具体的には、トップクリヤー塗料中の基体樹脂と架橋剤の合計固形分100質量部に対して、通常15質量部以下、好ましくは0.01~5質量部の範囲内とすることができる。
 上記トップクリヤー塗料は、水、有機溶媒等を加えて、塗装に適した粘度に調整した後、回転霧化塗装、エアスプレー、エアレススプレー等のそれ自体既知の方法で塗装することができ、その膜厚は、硬化塗膜に基づいて通常5~40μm、特に20~35μmの範囲内とするのが好ましい。トップクリヤー塗料の塗膜それ自体は常温~約150℃の範囲内の温度で架橋硬化させることができる。
 トップクリヤー塗膜を2層以上の塗膜として形成せしめる場合、1層目のトップクリヤー塗膜を乾燥、硬化せしめた塗膜上に2層目以降のトップクリヤー塗膜を形成せしめることができるが、1層目のトップクリヤー塗料を塗装後、その未硬化の塗膜上に2層目のトップクリヤー塗膜を形成せしめてもよい。
 ここで、カラーベース塗膜が観察角度によって色の見え方が変化するメタリック色を呈する塗膜である場合について、鱗片状光輝性顔料を含むメタリック塗料による塗膜上に、トップクリヤー塗料による塗膜を積層して形成する方法について説明したが、メタリック塗料による塗膜を2層の塗膜として形成した後にさらにトップクリヤー塗料による塗膜を積層することができる。この場合、1層目のメタリックベース塗料と2層目のメタリクベース塗料は、同じ組成であっても異なる組成であってもよい。例えば1層目のメタリックベース塗料に上記光反射性顔料を配合し、2層目のメタリック塗料に光干渉性顔料を配合することにより、観察角度による明度変化と、色相変化を同時に発現させることができる。
 また、メタリックベース塗料による塗膜を1層の塗膜として形成する場合においても、本発明の塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に直接メタリックベース塗料を塗装するのではなく、着色顔料(例えば酸化チタン顔料)を含む着色ベース塗料を塗装して得られた塗膜上に鱗片状光輝性顔料を含むメタリックベース塗料を塗装し、得られた塗膜上にトップクリヤー塗料を塗装することができる。
  以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、「部」及び「%」はいずれも質量基準によるものである。
(製造例1)水酸基含有アクリル樹脂の製造
温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器及び滴下装置を備えた反応容器にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート40部を仕込み、撹拌混合し、135℃に昇温した。次いで下記のモノマー/重合開始剤の混合物を3時間かけて、同温度に保持した反応容器内に滴下し、滴下終了後1時間熟成を行なった。その後、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート10部、2,2‘-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)0.6部からなる混合物を同温度に保持した1時間30分かけて滴下し、さらに2時間熟成した。次にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを減圧下で留去し、水酸基価54mgKOH/g、数平均分子量20,000、樹脂固形分65質量%の水酸基含有アクリル樹脂を得た。ここで数平均分子量とは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって標準ポリスチレンの検量線を用いて測定したものを意味する。
モノマー/重合開始剤の混合物:
メチルメタクリレート38部、エチルアクリレート17部、n-ブチルアクリレート17部、ヒドロキシエチルメタクリレート7部、ラウリルメタクリレート20部及びアクリル酸1部及び2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)2部からなる混合物。
(実施例1)塗料組成物1
製造例1で得た水酸基含有アクリル樹脂75部、ユーバン28-60(商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製)を固形分として25部からなるビヒクル形成成分である樹脂固形分100質量部に対して、MPT-370(商品名、マンガンを固溶化したチタン酸カルシウム顔料、一次平均粒子径0.8μm、石原産業社製)0.4質量部、UT-771(商品名、酸化チタン顔料、石原産業社製)70質量部を添加し、さらに有機溶剤を加えて攪拌混合し、20℃における粘度を20秒/フォ-ドカップ#3の塗料組成物1を調製した。
(実施例2~8,比較例1~3)
着色顔料の種類及び量を表1に示すものにする以外は、実施例1と同様にして、塗料組成物2~11を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 塗膜は、一般的に、明度が高ければ分光反射率が高くなり、明度が低ければ分光反射率は低くなる傾向にある。それに伴い、塗膜の遮熱性は、明度の影響を大きく受ける。従って、各塗膜の遮熱性は、明度が同程度の塗膜で比較する必要がある。上記表1に示すように、明度が同じ塗膜で比較すると(実施例1、6と比較例1、実施例2~4、8と比較例2、実施例5、7と比較例3)、いずれも実施例の方が著しく高い分光反射率を得ることができ、また著しく高い遮熱性を得ることができている。従って、本発明によれば、明度を下げても、遮熱性の損失が有意に抑制されている。
(試験板の調製)
 脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400×300×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロン9400HB」(商品名:関西ペイント株式会社製、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネ-ト化合物を使用したもの)を硬化塗膜に基づいて膜厚20μmになるように電着塗装し、170℃で20分加熱して架橋硬化させて電着塗膜を得た。
 電着塗膜上に、実施例1~8及び比較例1~3で調整した塗料組成物をそれぞれREAガンを用いて、ブ-ス温度25℃、湿度75%の条件で、硬化塗膜として、20μmとなるように塗装し、室温にて15分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、140℃で30分間加熱し、乾燥硬化せしめて、測定に供する塗板を作成した。
(明度L*の測定)
得られた塗板の明度L*をMA-68II(商品名、多角度分光光度計、ビデオジェット・エックスライト社製)を使用して、塗板に45度の角度から照射した光を正反射光から45度の角度で受光したときの分光反射率からL*a*b*表色系における明度L*を求め、結果を表1に示した。
(分光反射率の測定)
得られた塗板の波長300nm~2500nmの範囲内の分光反射率をMPS-2450(商品名、島津製作所製)を使用して測定し、結果を表1に示した。
(隠蔽性の評価)
作成した塗板を、人工太陽灯(セリック社製、色温度6500K)で照明し、試験板の照明に対する角度を変えて観察して、隠蔽性を電着塗膜を完全に隠蔽している場合の評価点を4として4段階で評価し、結果を表1に示した。
(耐水性)
試験板を40℃の温水に240時間浸漬し、引き上げ、20℃で12時間乾燥した後、試験板の複層塗膜を素地に達するようにカッターで格子状に切り込み、大きさ2
mm×2mmのゴバン目を100個作る。続いて、その表面に粘着セロハンテープを貼着し、20℃においてそのテープを急激に剥離した後のゴバン目塗膜の残存状態にて評価した。
4:ゴバン目塗膜が100個残存し、カッターの切り込みの縁において塗膜の小さなフチカケが生じていない
3:ゴバン目塗膜が100個残存するが、カッターの切り込みの縁において塗膜の小さなフチカケが生じている
2:ゴバン目塗膜が90~99個残存する
1:ゴバン目塗膜の残存数が89個以下である。
(遮熱性)
室温約20℃の実験室において、裏に熱電対のセンサーを接着テープで固定した試験板を、木製の塗板立てに立てかけ、50cmの距離から、HALOGEN LIGHT(LPL1500)を照射し、30分後の塗板温度を測定し、結果を表1に示した。
(塗料組成物12~14の調製)
製造例1で得られた水酸基含有アクリル樹脂75部、ユーバン28-60(商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製)25部からなる樹脂成分100部(固形分)あたり、表2に示す配合TIPAQUE CR-95(商品名,酸化チタン顔料,石原産業社製)100質量部を配合して攪拌混合し、塗装に適正な粘度に希釈して、固形分約25%のカラーベース塗料を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
(実施例9)
 脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400×300×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロン9400HB」(商品名:関西ペイント株式会社製、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネ-ト化合物を使用したもの)を硬化塗膜に基づいて膜厚20μmになるように電着塗装し、170℃で20分加熱して架橋硬化させて電着塗膜を得た。
 電着塗膜上に、塗料組成物1をREAガンを用いて、ブ-ス温度25℃、湿度75%の条件で、硬化塗膜として、20μmとなるように塗装し、室温にて15分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、140℃で30分間加熱し、乾燥硬化せしめて得られた塗膜上に、硬化塗膜として25μmとなるようにカラーベース塗料をエアスプレーを使用して塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、温風乾燥機を使用して140℃で30分間乾燥せしめて試験板を調製した。
(比較例4)
塗料組成物1に換えて塗料組成物9を使用する以外は実施例9と同様にして試験板を調製した。
(実施例10)
 脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400×300×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロン9400HB」(商品名:関西ペイント株式会社製、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネ-ト化合物を使用したもの)を硬化塗膜に基づいて膜厚20μmになるように電着塗装し、170℃で20分加熱して架橋硬化させて電着塗膜を得た。
 電着塗膜上に、塗料組成物2をREAガンを用いて、ブ-ス温度25℃、湿度75%の条件で、硬化塗膜として、20μmとなるように塗装し、室温にて15分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、140℃で30分間加熱し、乾燥硬化せしめて得られた塗膜上に、塗料組成物13を、硬化塗膜として15μmとなるようにエアスプレーを使用して塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、トップクリヤー塗料(ルーガベーククリヤー、関西ペイント製、商品名、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型)をエアスプレーを使用して30μmとなるように塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、温風乾燥機を使用して140℃で30分間乾燥せしめて試験板を調製した。
(比較例5)
塗料組成物2に換えて塗料組成物10を使用する以外は実施例10と同様にして試験板を調製した。
(実施例11)
 脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400×300×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロン9400HB」(商品名:関西ペイント株式会社製、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネ-ト化合物を使用したもの)を硬化塗膜に基づいて膜厚20μmになるように電着塗装し、170℃で20分加熱して架橋硬化させて電着塗膜を得た。
 電着塗膜上に、塗料組成物2をREAガンを用いて、ブ-ス温度25℃、湿度75%の条件で、硬化塗膜として、20μmとなるように塗装し、室温にて15分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、140℃で30分間加熱し、乾燥硬化せしめて得られた塗膜上に、塗料組成物12を、硬化塗膜として15μmとなるようにエアスプレーを使用して塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、塗料組成物14を、硬化塗膜として15μmとなるようにエアスプレーを使用して塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、トップクリヤー塗料(ルーガベーククリヤー、関西ペイント製、商品名、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型)をエアスプレーを使用して30μmとなるように塗装し、室温約20℃の実験室に15分放置した後に、温風乾燥機を使用して140℃で30分間乾燥せしめて試験板を調製した。
(比較例6)
塗料組成物1に換えて塗料組成物9を使用する以外は実施例11と同様にして試験板を調製した。
(複層塗膜の遮熱性)
室温約20℃の実験室において、裏に熱電対のセンサーをセロハンテープで固定した実施例9~11,比較例4~6で得た試験板を、木製の塗板立てに立てかけ、50cmの距離から、HALOGEN LIGHT(LPL1500)を照射し、30分後の塗板温度を測定し、結果を表3に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 本発明の塗料組成物及び塗膜形成方法は、各種工業製品、特に自動車車体の外板に適用できる。

Claims (4)

  1. 複数の金属酸化物の固溶体からなる複合金属酸化物顔料と酸化チタン顔料を含む塗料組成物であって、膜厚20μmとなるように塗装して得られる塗膜の300nm~2500nmの範囲内における分光反射率は、該塗膜の明度L*が10~30の範囲内においては分光反射率が0~30%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が30~70の範囲内においては分光反射率が30~55%の範囲内であり、該塗膜の明度L*が70~90の範囲内においては分光反射率が55~70%の範囲内である塗料組成物。
  2. 前記複合金属酸化物顔料の一次平均粒子径が0.01~1.5μmの範囲内である請求項1に記載の塗料組成物。
  3. 被塗物に請求項1又は2に記載された塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に、カラーベース塗膜を形成する塗膜形成方法。
  4. カラーベース塗膜が、鱗片状光輝性顔料を含むメタリック塗料組成物を塗装して得られた塗膜と、トップクリヤー塗料を塗装して得られた塗膜を含むものである請求項3に記載の塗膜形成方法
PCT/JP2014/077444 2013-10-18 2014-10-15 塗料組成物及び塗膜形成方法 WO2015056715A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015542637A JP6612128B2 (ja) 2013-10-18 2014-10-15 塗料組成物及び塗膜形成方法
CN201480069330.4A CN105829467B (zh) 2013-10-18 2014-10-15 涂料组合物及涂膜形成方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-217203 2013-10-18
JP2013217203 2013-10-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015056715A1 true WO2015056715A1 (ja) 2015-04-23

Family

ID=52828157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/077444 WO2015056715A1 (ja) 2013-10-18 2014-10-15 塗料組成物及び塗膜形成方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6612128B2 (ja)
CN (1) CN105829467B (ja)
WO (1) WO2015056715A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017056894A (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 アイシン精機株式会社 車両用サンルーフパネル
JP2019172761A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 日本カーバイド工業株式会社 赤外線レーザ照射用樹脂組成物及び赤外線レーザ照射用樹脂フィルム
CN113388272A (zh) * 2021-06-24 2021-09-14 上海戎科特种装备有限公司 一种包覆铝粉及其制备方法和包含包覆铝粉的涂料
WO2023031220A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 Basf Coatings Gmbh COATINGS WITH HIGH OFF-SPECULAR LiDAR REFLECTIVITY AND HIGH LIGHTNESS FLOP

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02185572A (ja) * 1989-01-12 1990-07-19 Nippon Steel Chem Co Ltd 太陽熱遮蔽塗料組成物及び被覆構造物
JP2000212475A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Katsuo Miki 太陽熱遮蔽塗料
JP2002012825A (ja) * 2000-06-29 2002-01-15 Nippon Paint Co Ltd 遮熱性カラー塗料の調製方法
JP2002201425A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Nippon Paint Co Ltd 光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物
JP2004174469A (ja) * 2002-03-07 2004-06-24 Kansai Paint Co Ltd 遮熱性機能を有する塗膜形成方法とこの方法で形成された積層塗膜及び該塗膜により被覆された塗装物品。
JP2005097462A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Kansai Paint Co Ltd 遮熱性を有する着色塗料及び塗膜形成方法
JP2008163137A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Ohbayashi Corp 熱線高反射外装材及びその製造方法、並びに、外装仕上げ工法
JP2010174137A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 赤外線反射材料及びその製造方法並びにそれを含有した塗料、樹脂組成物
JP2010202489A (ja) * 2008-05-23 2010-09-16 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 赤外線反射材料及びその製造方法並びにそれを含有した塗料、樹脂組成物
JP2012050938A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Kansai Paint Co Ltd 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2014196401A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 関西ペイント株式会社 遮熱性艶消し水性塗料組成物及び遮熱性艶消し塗膜形成方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009050793A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Nippon Paint Co Ltd 複層塗膜形成方法
WO2011087054A1 (ja) * 2010-01-13 2011-07-21 関西ペイント株式会社 塗料組成物及び塗膜形成方法
GB2477930A (en) * 2010-02-17 2011-08-24 Tioxide Europe Ltd Solar reflective system

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02185572A (ja) * 1989-01-12 1990-07-19 Nippon Steel Chem Co Ltd 太陽熱遮蔽塗料組成物及び被覆構造物
JP2000212475A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Katsuo Miki 太陽熱遮蔽塗料
JP2002012825A (ja) * 2000-06-29 2002-01-15 Nippon Paint Co Ltd 遮熱性カラー塗料の調製方法
JP2002201425A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Nippon Paint Co Ltd 光輝性塗料組成物、塗膜形成方法および塗装物
JP2004174469A (ja) * 2002-03-07 2004-06-24 Kansai Paint Co Ltd 遮熱性機能を有する塗膜形成方法とこの方法で形成された積層塗膜及び該塗膜により被覆された塗装物品。
JP2005097462A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Kansai Paint Co Ltd 遮熱性を有する着色塗料及び塗膜形成方法
JP2008163137A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Ohbayashi Corp 熱線高反射外装材及びその製造方法、並びに、外装仕上げ工法
JP2010202489A (ja) * 2008-05-23 2010-09-16 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 赤外線反射材料及びその製造方法並びにそれを含有した塗料、樹脂組成物
JP2010174137A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 赤外線反射材料及びその製造方法並びにそれを含有した塗料、樹脂組成物
JP2012050938A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Kansai Paint Co Ltd 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2014196401A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 関西ペイント株式会社 遮熱性艶消し水性塗料組成物及び遮熱性艶消し塗膜形成方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017056894A (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 アイシン精機株式会社 車両用サンルーフパネル
JP2019172761A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 日本カーバイド工業株式会社 赤外線レーザ照射用樹脂組成物及び赤外線レーザ照射用樹脂フィルム
CN113388272A (zh) * 2021-06-24 2021-09-14 上海戎科特种装备有限公司 一种包覆铝粉及其制备方法和包含包覆铝粉的涂料
CN113388272B (zh) * 2021-06-24 2022-04-12 上海戎科特种装备有限公司 一种包覆铝粉及其制备方法和包含包覆铝粉的涂料
WO2023031220A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 Basf Coatings Gmbh COATINGS WITH HIGH OFF-SPECULAR LiDAR REFLECTIVITY AND HIGH LIGHTNESS FLOP

Also Published As

Publication number Publication date
JP6612128B2 (ja) 2019-11-27
CN105829467A (zh) 2016-08-03
JPWO2015056715A1 (ja) 2017-03-09
CN105829467B (zh) 2018-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6411343B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP5567297B2 (ja) 塗膜形成方法
JP6195559B2 (ja) 塗膜形成方法
JP6323932B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2011162732A (ja) メタリック塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2011026543A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP6612128B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2013169507A (ja) 塗膜形成方法
JP6163058B2 (ja) 複層塗膜の形成方法、それを用いて得られた複層塗膜
JP6132453B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2012036331A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2011225652A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP5936433B2 (ja) 塗膜形成方法
JP6805401B1 (ja) 複層塗膜形成方法
JP5939604B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2012050938A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP5611629B2 (ja) 塗膜形成方法
JP6473657B2 (ja) 複層塗膜形成方法
JP2016059900A (ja) 塗膜形成方法
JP4751043B2 (ja) 複層塗膜形成方法及び塗装物品
JP6026930B2 (ja) 塗膜形成方法
JP2013040257A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP6396215B2 (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法
JP2013052348A (ja) 複層塗膜形成方法
JP2012036329A (ja) 塗料組成物及び塗膜形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14854430

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015542637

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14854430

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1