CN102205682B - 叠层涂膜结构及叠层涂膜形成方法 - Google Patents

叠层涂膜结构及叠层涂膜形成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种叠层涂膜结构及叠层涂膜形成方法。将涂膜(6)的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)设定在规定的范围之内。因此,在通过由第一涂料形成的涂膜(6)及由第二涂料形成的涂膜(7)所构成的叠层使外板部(2)产生所述特定颜色,并在内板部(1)上由第二涂料形成涂膜(4)的具有双重结构的被涂敷物中,能够当在内板部(1)上形成涂膜(4)后对外板部(2)依次涂敷第一涂料及第二涂料时,防止内板部(1)因涂料飞沫而导致颜色不协调。

Description

叠层涂膜结构及叠层涂膜形成方法
技术领域
本发明涉及一种叠层涂膜(multilayer coating film)结构及叠层涂膜形成方法。
背景技术
在对被要求具备耐气候性的金属制产品进行涂层(coating)时,一般采用下述叠层涂膜结构,即:在防锈用电沉积涂膜(底涂膜)(anticorrosiveelectrodeposition coating film(base coating film))上形成中涂膜(intermediate coating film),再将上涂膜(top coating film)重叠在该中涂膜上。例如在对汽车车身进行涂层时,迄今为止按照底涂层(电沉积涂层)、中涂层、上涂层(基涂层和透明色涂层(clear coating))的顺序进行涂层,在进行该中涂层和该基涂层时采用溶剂型涂料(solvent-based paint)。中涂膜是为提高耐光性(light resistance)等设置的。例如,若用环氧化合物类阳离子电沉积涂料(epoxide-basedcationic electrodeposition paint)形成的底涂膜受到大量紫外线照射,该底涂膜的表层部就会恶化,位于该表层部的上侧的涂膜会剥离。于是,用中涂膜保护电沉积涂膜不受紫外线损伤。
与此相对,从节约资源、节省工序及降低成本等观点出发,也会采用省去中涂膜而将上涂膜直接重叠在电沉积膜上的方案。也就是说,在进行基涂层时采用水性涂料(water-based paint),设定使用该水性涂料的基涂层为形成第一基涂膜和第二基涂膜的双涂层,对第一基涂膜赋予光线阻隔功能(light interception effect),以省去中涂层。
在对车身进行涂层时采用下述方法,即:将基涂料涂在车门内侧的支柱或者发动机罩内侧的发动机室壁的内板部上,接着将车门或发动机罩等外板部件覆盖在内板部上,在该状态下将基涂料涂在包括该外板部件的整个车身外板部上。在日本公开特许公报特开2003-93966号公报中记载有解决上述涂层方法的一个问题的方案。该方案以下述状况的出现为问题,该状况是:内板部与外板部之间的交界处附近被涂敷两次基涂料,使得膜厚较厚;或者,从涂枪飞散后的涂料飞沫(coating dust)附着在内板部上,使得在内板部的阴影部分色相不谐调。为解决所述问题,在所述方案中使内板部涂膜的阴影部分的色相及外板部涂膜的高光部分(highlight)的色相大致一致。
发明内容
在对上述车身的形成有电沉积涂膜的内板部及外板部进行涂层的状况下,当设定外板部的基涂层为所述形成第一基涂膜和第二基涂膜的双涂层时,若用与该第二基涂膜相同的涂料在内板部形成涂膜,就能够很容易地使内板部及外板部的涂敷颜色一致。在这种状况下,例如在对车身的B柱(内板部)进行涂层后使前门和后门成为关闭状态,再用涂枪对车身外板部进行涂层的话,形成第一基涂膜时的涂料飞沫和形成第二基涂膜时的涂料飞沫就会经由前门与后门之间的缝隙进入内侧,附着在B柱上。
图1示意地显示利用所述涂层方法涂层后的内板部1及外板部2的涂膜状态。也就是说,在内板部1上层叠有电沉积涂膜3和上涂膜(2BC(基涂膜))4。在外板部2上层叠有电沉积膜5、第一基涂膜(1BC)6、第二基涂膜(2BC)7及透明色涂膜8。在内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上附着有从外板部2、2之间的缝隙9进来的涂料飞沫(1BC飞沫)11和涂料飞沫(2BC飞沫)12。
在这种状况下,若第一基涂膜(1BC)的涂敷颜色和第二基涂膜(2BC)的涂敷颜色相同,则即使涂料飞沫(1BC飞沫、2BC飞沫)附着在内板部1上,该飞沫附着部11、12也不明显。然而,如上所述,在为省去中涂层而设定基涂层为形成第一基涂膜和第二基涂膜的双涂层的状况下,需要给第一基涂膜赋予光线阻隔功能。若在形成第一基涂膜时使用含有光线阻隔功能较高的颜料的涂料,或者使用含有光线阻隔材的涂料,则即使用与该涂料属于同一色系的基涂料形成第二基涂膜,第一基涂膜的涂敷颜色和第二基涂膜的涂敷颜色也并非一定相互一致,这起因于两者间存在颜料的不同或者光线阻隔材的种类或添加量的不同等等。例如,第一基涂膜的涂敷颜色和第二基涂膜的涂敷颜色的明度会互不相同。其结果是,内板部的飞沫附着部的色调与内板部的其它部分的色调会互不相同,有可能使人感到颜色不谐调。
于是,本发明提供一种叠层涂膜结构及叠层涂膜形成方法,该叠层涂膜结构及该叠层涂膜形成方法能够确保该叠层涂膜所带来的光线阻隔性,并适于产生所希望的涂敷颜色,并且能够防止如上所述使人感到颜色不谐调。
为解决所述课题,本申请发明者进行了各种各样的实验和研究,结果确认到下述事项,完成了本发明。该确认到的事项是:在通过重叠地涂上的第一层涂膜及第二层涂膜这两层涂膜而产生特定颜色(a color)的叠层涂膜结构下,若使第一层涂膜的涂敷颜色的光谱反射率与该特定颜色(thecolor)的光谱反射率(spectral reflectance)的比率在规定的范围内,就有利于减弱或消除上述涂料飞沫给人带来的颜色不协调的感觉。
在此,所述特定颜色大致分为无彩色和有彩色。还有,如上所述,在有些涂敷颜色下,会有第一层涂膜的明度比第二层涂膜的明度低的情况、以及与此相反第二层涂膜的明度比第一层涂膜的明度低的情况。于是,以下分为各种情况说明本发明所涉及的解决方案。
也就是说,在通过重叠地涂在被涂敷物(coated object)上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜及位于上侧的第二层涂膜而产生特定颜色的叠层涂膜结构下,在所述特定颜色是无彩色,并且所述第一层涂膜的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜的涂敷颜色的明度低的情况下,设定为:在整个为380nm~780nm的可见光波长区域(all visible wavelengthregions)内,所述第一层涂膜的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.8以上且1.0以下。
在此,光谱反射率(spectral reflectance)是通过用分光光度计(spectrophotometer)进行吸光光度分析(absorption spectrophotometry)而求出的对各种光波长求出的反射率。
在所述叠层涂膜结构下,在所述特定颜色是有彩色,并且所述第一层涂膜的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜的涂敷颜色的明度低的情况下,设定为:当在芒塞尔色环(Munsell hue circle)中,以所述特定颜色的色相为0将芒塞尔色环分为100段,从0向左数50段设为+50且从0向右数50段设为-50,用+50到-50之间的范围来表示色相范围时,在-5以上且+5以下的范围内,所述第一层涂膜的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.7以上且1.0以下;在所述色相范围的表示下,在-30以上且+30以下的范围之外侧,所述比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.9以上且1.1以下。
在此,芒塞尔色环(Munse11 hue circle)是以“R(红)、Y(黄)、G(绿)、B(蓝)、P(紫)”为五种基本色相,顺时针方向等间隔地配置该五种基本色相而构成的。在这些基本色相之间插入有“YR(黄红)、GY(绿黄)、BG(蓝绿)、PB(紫蓝)、RP(红紫)”,使得芒塞尔色环一共由十种主要色相构成。有下列状况等,即:将十种主要色相各分为两种,分配数字“5、10”,由此设定二十种色相;将十种主要色相各分为四种,分配数字“2.5、5、7.5、10”,由此设定四十种色相;将十种主要色相各分为十种,由此设定一百种色相。在各种主要色相中的中心色相一定带着数字“5”,该带数字“5”的色相就是代表性色相。
在所述叠层涂膜结构下,无论所述特定颜色是无彩色还是有彩色,在所述第一层涂膜的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜的涂敷颜色的明度高的情况下,都设定为:在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一层涂膜的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在1.0以上且1.1以下。
在上述的任一情况下,都能够容易地通过分别如上所述设定所述光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC),来确保光线阻隔性,并使被涂敷物产生所希望的特定颜色。还有,即使是在下述状况下,因为如上所述设定所述光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC),所以也能够避免在内板部上产生使人感到颜色不谐调的涂敷部分,该状况是:在被涂敷物为具有内板部和外板部的双重结构体时,在用与所述第二层涂膜相同的涂料对内板部进行涂层后,将外板部覆盖在内板部上,再对该外板部进行形成所述第一层涂膜及第二层涂膜的涂层,使得该涂层的涂料飞沫附着在内板部上。
在上述各种情况下,可以设定为下述结构,即:在所述被涂敷物的表面上形成有电沉积涂膜,所述第一层涂膜形成为直接重叠在该电沉积涂膜的表面上。
接着,对叠层涂膜形成方法加以说明。这是一种对具有双重结构的被涂敷物形成叠层涂膜的叠层涂膜形成方法,该被涂敷物具有内板部和覆盖在该内板部上的外板部,该外板部构成为通过重叠地涂上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜及位于上侧的第二层涂膜而产生特定颜色,在所述内板部上形成有用与所述第二层涂膜相同的涂料形成的涂膜。所述叠层涂膜形成方法包括准备用来形成所述第一层涂膜的第一涂料以及用来形成所述第二层涂膜及所述内板部的涂膜的第二涂料的工序,将所述第二涂料涂在所述内板部上的工序,之后将所述外板部覆盖在该内板部上的工序,以及将所述第一涂料及所述第二涂料依次涂在该外板部上,来形成所述第一层涂膜及所述第二层涂膜这两层涂膜的工序。
而且,在所述特定颜色是无彩色,并且所述第一涂料的涂敷颜色的明度比所述第二涂料的涂敷颜色的明度低的情况下,采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,该涂料是:在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.8以上且1.0以下。
在所述特定颜色是有彩色,并且所述第一涂料的涂敷颜色的明度比所述第二涂料的涂敷颜色的明度低的情况下,采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,该涂料是:当在芒塞尔色环中,以所述特定颜色的色相为0将芒塞尔色环分为100段,从0向左数50段设为+50且从0向右数50段设为-50,用+50到-50之间的范围来表示色相范围时,在-5以上且+5以下的范围内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.7以上且1.0以下;在所述色相范围的表示下,在-30以上且+30以下的范围之外侧,所述比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.9以上且1.1以下。
还有,在所述第一涂料的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜的涂敷颜色的明度高的情况下,无论所述特定颜色是无彩色还是有彩色,都采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,该涂料是:在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在1.0以上且1.1以下。
根据上述各种情况下的叠层涂膜形成方法,即使是在当对外板部进行涂层时所述第一涂料及所述第二涂料的飞沫附着在内板部上的状况下,因为如上所述设定所述光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC),所以也能够避免在内板部上产生使人感到颜色不谐调的涂敷部分,并能够在外板部上很容易地确保光线阻隔性,并产生所希望的特定颜色。
优选在上述各种情况下的叠层涂膜形成方法中,以湿罩湿方式(wet-on-wet coating)用所述第一涂料及所述第二涂料对所述外板部进行涂层。这么一来,附着在所述内板部上的第一涂料的飞沫和第二涂料的飞沫就容易混合起来,有利于消除上述颜色不谐调的感觉。还有,也能够抑制涂膜平滑性由于该飞沫而下降。
附图说明
图1是剖视图,示意地显示具有双重结构的被涂敷物的叠层涂膜结构。
图2是曲线图,显示无彩色系涂敷颜色(白1色)的光谱反射率。
图3是曲线图,显示无彩色系涂敷颜色(银金属(silver metallic)1色)的光谱反射率。
图4是曲线图,显示第一基涂膜的明度比第二基涂膜的明度低的无彩色系涂敷颜色的光谱反射率的比率。
图5是曲线图,显示第一基涂膜的明度比第二基涂膜的明度高的无彩色系涂敷颜色的光谱反射率的比率。
图6是曲线图,显示有彩色系涂敷颜色(红云母(red mica)1色)的光谱反射率。
图7是曲线图,显示第一基涂膜的明度比第二基涂膜的明度低的有彩色系涂敷颜色的光谱反射率的比率。
图8是显示芒塞尔色环的图。
图9是曲线图,显示芒塞尔色环的颜色与波长之间的关系以及数种涂敷颜色的光谱反射率的比率。
图10是用以说明的图,涉及蓝或绿色系涂敷颜色的特定色相范围的设定。
图11是用以说明的图,涉及红、澄或黄色系的特定色相范围的设定。
图12是用以说明的图,涉及紫色系的特定色相范围的设定。
图13是曲线图,显示有彩色系涂敷颜色(蓝云母(blue mica)色)的光谱反射率。
图14是曲线图,显示第一基涂膜的明度比第二基涂膜的明度高的有彩色系涂敷颜色的光谱反射率的比率。
具体实施方式
下面,参考附图对用来实施本发明的实施方式加以说明。补充说明一下,在下文中对优选的实施方式进行的说明本质上只不过是示例而已,没有意图对本发明、本发明的应用对象或其用途加以限制。
如上所述,图1示意地显示被涂敷物的叠层涂膜结构,该被涂敷物具有包括内板部1和覆盖该内板部1的外板部2的双重结构。在汽车车身中看得到这种具有双重结构的被涂敷物,例如车身的B柱相当于内板部1,前门相当于一外板部2,后门相当于另一外板部2。在内板部1及外板部2的各个表面上通过阳离子电沉积涂层形成有电沉积涂膜3、5。
第一基涂膜(1BC)6和第二基涂膜(2BC)7由涂敷颜色互不相同的水性基涂料形成在外板部2的电沉积涂膜5上。也就是说,当形成第一基涂膜(1BC)6时,使用用光线阻隔性较高的颜料构成的水性基涂料;当形成第二基涂膜(2BC)7时,使用用光线阻隔性较低的颜料即有利于发色的颜料构成的水性基涂料。由于颜料的不同,即使第一基涂膜(1BC)6和第二基涂膜(2BC)7的例如色相相同,至少明度也会不同(涂敷颜色互不相同)。在第二基涂膜(2BC)7上形成有透明色涂膜8。
在内板部1的电沉积涂膜3上形成有上涂膜(2BC)4。当形成该上涂膜(2BC)4时,使用与所述第二基涂膜(2BC)7相同的水性基涂料。
上述涂膜结构能够按照以下方法来形成。也就是说,用涂枪由与第二基涂膜(2BC)7相同的水性基涂料在内板部1的电沉积涂膜5上形成上涂膜(2BC)4。之后,将形成有电沉积涂膜5的外板部2覆盖在该内板部1上。在该状态下,用涂枪以湿罩湿方式将光线阻隔性较高的水性基涂料及光线阻隔性相对较低的水性基涂料涂在外板部2的电沉积涂膜5上,来形成所述第一基涂膜(1BC)6和所述第二基涂膜(2BC)7。在通过加热来使该两种基涂膜6、7固化后,将透明色涂料涂在第二基涂膜(2BC)7上,来形成透明色涂膜8。
根据所述涂层方法,当对外板部2进行形成第一基涂膜(1BC)6的涂层时,该涂层的涂料飞沫(1BC飞沫)经由外板部2、2之间的缝隙9进入内侧。而且,当进行形成第二基涂膜(2BC)7的涂层时,该涂层的涂料飞沫(2BC飞沫)经由外板部2、2之间的缝隙9进入内侧。因此,涂料飞沫(1BC飞沫)11和涂料飞沫(2BC飞沫)12以沿缝隙9延伸的条状附着在内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上。补充说明一下,在该图中,符号13表示内板部1的透明色涂膜。
本发明,是对外板部2涂层的基涂层技术进行开发而成的,根据该技术,即使所述涂料飞沫11、12以条状附着在所述内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上,也能够使该涂料飞沫11、12不明显。下面进行具体的说明。
<第一实施方式>
本实施方式涉及用第一基涂膜(1BC)6及第二基涂膜(2BC)7在外板部产生无彩色系涂敷颜色的情况。
首先制备白色系(白1色)第一基涂料和白色系(白1色)第二基涂料,该第一基涂料用于第一基涂膜(1BC),该第一基涂料的光线阻隔性相对较高,该第二基涂料用于第二基涂膜(2BC)及内板部,该第二基涂料的光线阻隔性相对较低。然后按照所述涂层方法对内板部1及外板部2进行涂层,其结果是虽然涂料飞沫(1BC飞沫)11和涂料飞沫(2BC飞沫)12以条状附着在内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上,但是不使人感到颜色由于该涂料飞沫而不谐调。
另一方面,制备光线阻隔性相对较高的银色系(银金属1色)第一基涂料和光线阻隔性相对较低的银色系(银金属1色)第二基涂料,与上述白色系的情况相同,对内板部1及外板部2进行涂层,其结果是使人感到内板部1的颜色不谐调(目测到涂料飞沫以条状附着在内板部1上)。
于是,制作以湿罩湿方式将所述白色系(白1色)的第一基涂料及第二基涂料依次涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC+2BC)、和仅将第一基涂料涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC),依据日本工业标准(JISR3106)所述的方法用分光光度计(spectro photometer)测量了这些试验片的涂膜的光谱反射率。
也就是说,使从包括光接收用积分球的分光光度计的射光狭缝射出的光线束以不超过15°的入射角入射到试验片的涂膜面上,用积分球接收镜面反射光和漫反射光,测量了光谱反射率。通过对该光谱反射率及标准白面(由硫酸钡的粉末形成的面)的反射率进行比较,来测定了所述光谱反射率的数值。在后面说明的其它实施方式中,也采用了与此相同的光谱反射率测量方法。测量结果如图2所示。
还有,与所述对白色系进行测量时一样,制作依次涂敷所述银色系(银金属1色)的第一基涂料及第二基涂料而成的试验片(1BC+2BC)、和仅涂敷银色系第一基涂料而成的试验片(1BC),用分光光度计对这些试验片的涂膜的光谱反射率进行测量。在图3中示出了测量结果。
根据图2和图3,所述白1色及银金属1色均是试验片(1BC)的涂敷颜色的反射率比试验片(1BC+2BC)的涂敷颜色的反射率低。因为明度的高低与光谱反射率密切相关,所以由此可见,第一基涂膜(1BC)的涂敷颜色的明度比第二基涂膜的涂敷颜色的明度低(颜色较深)。
接着,分别对所述白1色及所述银金属1色求出了试验片(1BC)的涂敷颜色的光谱反射率与试验片(1BC+2BC)的涂敷颜色的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。在图4中示出了其结果。在不使人感到颜色由于涂料飞沫而不谐调的白1色中,在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述比率在0.8~1.0(指“0.8以上且1.0以下”。以下,“○○~××”均表示“○○以上且××以下”之意。)的范围内。与此相对,在使人感到颜色由于涂料飞沫而不谐调的银金属1色中,所述比率在0.7以下。
因为明度的高低与光谱反射率密切相关,所以所述比率成为用来对下述影响进行评价的指标,该影响是:由第一基涂料形成的涂膜给由第一基涂料及第二基涂料形成的叠层涂膜所产生的涂敷颜色的明度带来的影响。若所述比率近于1.0,便可以说,即使用由第一基涂料形成的涂膜及由第二基涂料形成的涂膜构成叠层涂膜,该叠层涂膜的涂敷颜色明度与仅由第二基涂料形成的涂膜的涂敷颜色明度之差也较小。这种情况对于上述涂料飞沫而言如下所述。
也就是说,当仅有涂料飞沫(2BC)附着在内板部的上涂膜(2BC)上时,因为上涂膜(2BC)和涂料飞沫(2BC)由相同的涂料即第二基涂料形成,所以不会使人感到颜色不谐调。在不仅是涂料飞沫(2BC),也有涂料飞沫(1BC)一起附着在该上涂膜(2BC)上时,有可能使人感到颜色不谐调。在使用所述白1色时,因为所述比率近于1.0,所以涂料飞沫(1BC)给涂敷颜色的明度带来的影响较小,因此可以看作不使人感到颜色不谐调。与此相对,在使用所述银金属1色时,因为所述比率在0.7以下,所以涂料飞沫(1BC)给涂敷颜色的明度带来的影响较大,因而可以看作使人感到颜色不谐调。
在图4中,除了所述白1色和银金属1色以外,还一并示出了白2色、白3色及银金属2色的各种涂敷颜色的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。光谱反射率的测量结果表明,所述白2色、白3色及银金属2色也都是光线阻隔性相对较高的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比光线阻隔性相对较低的第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低的颜色。
虽然白2色和白3色的光谱反射率的比率在一部分波长区域在0.8以上,但大部分小于0.8;银金属2色的该比率在所有波长区域在0.7以下。因此,鉴于所述白1色及银金属1色的结果,可以预测到所述白2色、白3色及银金属2色导致由于涂料飞沫而使人感到颜色不谐调。按照所述涂层方法进行试验,其结果是仍然出现不谐调感。在图4中,对不会使人感到颜色不谐调的涂敷颜色标上符号“○”;对使人感到颜色不谐调的涂敷颜色标上符号“×”。在后面说明的图5、图7及图13中也采用同样的符号。表1是汇总所述各种涂敷颜色(以及后述的其它涂敷颜色)的比率等得到的图表。
【表1】
在无彩色系的特定色相范围栏内记载了整个可见光波长区域内的比率的最大值和最小值。
综上所述,可见以下措施是为防止使人感到颜色不谐调很有效的,该措施是:在使用无彩色系基涂料时,在第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低的情况下,在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,使光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.8以上且1.0以下。
接着,对下述情况加以说明,该情况是:在使用无彩色系基涂料时,在光线阻隔性相对较高的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比光线阻隔性相对较低的第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高。图5显示银金属3色的基涂料的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。由该图可以明显看出,所述比率在1以上。由此可见,在使用该银金属3色时,第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高。
然而,在使用该银金属3色时,在按照所述涂层方法涂层后,内板部使人感到颜色不谐调。在图5中有所述比率超过1.1的波长区域。在前面所述的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低的情况下,得到了下述结果,该结果是:所述比率越近于1.0,由第一基涂料及第二基涂料形成的叠层涂膜的涂敷颜色与仅由第二基涂料形成的涂膜的涂敷颜色的明度差就越小,从而越不易使人感到颜色由于涂料飞沫而不谐调。只要是本领域的技术人员就能够很容易地理解,在第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高的情况下也会有这种倾向。在如图5所示存在一部分所述比率超过1.1的波长区域时使人感到颜色不谐调,因而可以说,当所述比率在整个波长区域(380nm~780nm)内在1.0~1.1的范围内时,上述颜色不谐调感会减弱甚至消除。
<第二实施方式>
本实施方式涉及用第一基涂膜(1BC)6及第二基涂膜(2BC)7在外板部2产生有彩色系涂敷颜色的情况。
制备了光线阻隔性相对较高的红色系(红云母1色)第一基涂料和光线阻隔性相对较低的红色系(红云母1色)第二基涂料。按照所述涂层方法对内板部1及外板部2进行涂层,其结果是虽然涂料飞沫(1BC飞沫)11和涂料飞沫(2BC飞沫)12以条状附着在内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上,但是不会使人感到颜色由于该涂料飞沫而不谐调。
于是,制作以湿罩湿方式将所述第一基涂料及所述第二基涂料依次涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC+2BC)、和仅将第一基涂料涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC),用分光光度计测量这些试验片的涂膜的光谱反射率。图6显示测量结果。试验片(1BC)的涂敷颜色的反射率比试验片(1BC+2BC)的涂敷颜色的反射率低。由此可见,第一基涂膜(1BC)的涂敷颜色的明度比第二基涂膜的涂敷颜色的明度低(颜色较深)。
接着,求出光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。在图7中示出了其结果。还有,在该图中,除了红云母1色以外,还示出了红色、红云母2色、橙云母1色、黄色、绿云母色及蓝金属色这些涂敷颜色的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。测量这些涂敷颜色的光谱反射率,其结果是光线阻隔性相对较高的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比光线阻隔性相对较低的第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低。
补充说明一下,虽然红色和黄色的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)在短波长一侧大于1,但是所述比率在光谱反射率较大的波长区域(红色的波长比620nm长的一侧以及黄色的580nm附近)在1以下,因而该红色和黄色也是第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低的颜色。
于是,对图7中标上符号○的各种涂敷颜色(不会使人感到颜色不谐调的涂敷颜色)的所述光谱反射率的比率分别在与各种涂敷颜色相对应的特定色相范围所涉及的波长区域以及该色相范围之外的波长区域(以下,称其为“范围外波长区域”)进行研究。以图8所示的芒塞尔色环中的该涂敷颜色的色相为基准对特定色相范围进行设定。图9是显示芒塞尔色环的颜色与波长之间的关系的参考图,在该图中记载着数种涂敷颜色的光谱反射率的比率,以供参考。
也就是说,当在芒塞尔色环中,以该涂敷颜色的色相为0将芒塞尔色环分为100段,从0向左数50段设为+50且从0向右数50段设为-50,用+50到-50之间的范围来表示色相范围时,设定-5以上且+5以下的范围为该涂敷颜色的特定色相范围。这样设定各种涂敷颜色的色相,即:当对蓝或绿色系涂敷颜色进行设定时,如图10所示设定为光谱反射率达峰值的波长;当对红、橙或黄色系涂敷颜色进行设定时,如图11所示设定为从光谱反射率随着波长的增大而开始增大的波长到最大波长即780nm的增大波长区域的中央的波长。在对如图12所示在短波长一侧出现光谱反射率的峰值,并且在长波长一侧具有与所述红色、橙色或黄色系一样的增大波长区域的涂敷颜色(例如紫色)进行设定时,设定该涂敷颜色的色相为下述波长,即:在像色环一样地将780nm及380nm连接起来的波长环中,光谱反射率随着波长的增大而开始增大的波长(在该图所示的例子中,为620nm)到短波长一侧的反射率开始减小的波长(在该图所示的例子中,为500nm)的波长区域的中央的波长(在该图所示的例子中,为760nm)。
所述范围外波长区域设定为下述波长区域,即:在利用所述分成100段的芒塞尔色环表示色相范围时,比以该涂敷颜色的色相为0的-30以上且+30以下的范围还靠近外侧的波长区域。
在图7中,不使人感到颜色不谐调的橙云母1色的光谱反射率的比率在特定色相范围(大致590nm~630nm)内处于0.7~1.0的范围内,在范围外波长区域内处于大致0.9~1.1的范围内。同样,不使人感到颜色不谐调的红云母1色及绿云母色的各种光谱反射率的比率在特定色相范围内处于0.7~1.0的范围内,在范围外波长区域内处于大致0.9~1.1的范围内。
与此相对,使人感到颜色不谐调的红色的所述比率在特定色相范围内处于大致0.7~1.0的范围内,而在范围外波长区域内则超过1.1。使人感到颜色不谐调的红云母2色的所述比率在特定色相范围内小于0.7。使人感到颜色不谐调的黄色的所述比率在特定色相范围内处于大致0.7~1.0的范围内,而在范围外波长区域内则超过1.1。使人感到颜色不谐调的蓝金属色的所述比率在特定色相范围内小于0.7。
由以上结果可知,当使用有彩色系基涂料时,在第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度低的情况下,若如下所述进行设定,便是为防止使人感到颜色不谐调很有效的,即:在特定色相范围内设定光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.7~1.0的范围内;在范围外波长区域设定光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.9~1.1的范围内。
接着,对在使用有彩色系基涂料时,光线阻隔性相对较高的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比光线阻隔性相对较低的第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高的情况进行说明。
首先,制备带一种有彩色系涂敷颜色即蓝云母色且光线阻隔性相对较高的第一基涂料、和带蓝云母色且光线阻隔性相对较低的第二基涂料。然后按照所述涂层方法对内板部1及外板部2进行涂层,其结果是虽然涂料飞沫(1BC飞沫)11和涂料飞沫(2BC飞沫)12以条状附着在内板部1的上涂膜(2BC)4的表面上,但是不使人感到颜色由于该涂料飞沫而不谐调。
于是,制作以湿罩湿方式将所述第一基涂料及所述第二基涂料依次涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC+2BC)、和仅将第一基涂料涂在电沉积涂膜上而成的试验片(1BC),用分光光度计测量了这些试验片的涂膜的光谱反射率。图13显示测量结果。虽然在该图中区别不是很显著,但是当使用该蓝云母色时,第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度稍微高一点。
接着,求出光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。在图14中示出了其结果。还有,在该图中,除了蓝云母色以外,还示出了红云母3色、橙云母2色、黄金属色及绿金属色这些涂敷颜色的光谱反射率的比率(1BC)/(1BC+2BC)。这些涂敷颜色的所述比率在1.0以上,由此可见,光线阻隔性相对较高的第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比光线阻隔性相对较低的第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高。
首先,对标上符号○的蓝云母色(不使人感到颜色不谐调的颜色)进行了研究。其结果是,该蓝云母色的所述比率在整个波长区域(380nm~780nm)大致为1.0。与此相对,对标上符号×的各种涂敷颜色(使人感到颜色不谐调的颜色)进行研究,其结果是红云母3色及橙云母2色的所述比率在650nm以上的长波长区域在1.2以下,而所述比率在其它波长区域非常大。在使用黄金属色时,虽然所述比率在包括所述特定色相范围的500nm左右及更长的波长区域在1.1以下,但是在波长比该范围低的一侧超过1.1,达到1.2左右的值。在使用绿金属色时,虽然所述比率在该绿金属色的特定色相范围附近(540nm左右)在1.1以下,但是在其它波长区域在1.2以上。
由上述研究可以说,在使用有彩色系时,在第一基涂料所产生的涂敷颜色的明度比第二基涂料所产生的涂敷颜色的明度高的情况下,若所述比率仅在该涂敷颜色的特定色相范围内具有较小的值,就会使人感到颜色不谐调,因而需要所述比率在整个波长区域(380nm~780nm)具有较小的值,优选该比率在1.0~1.1的范围内。

Claims (12)

1.一种叠层涂膜结构,通过重叠地涂在被涂敷物上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,其特征在于:
所述特定颜色是无彩色,所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜(7)的涂敷颜色的明度低,在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.8以上且1.0以下。
2.根据权利要求1所述的叠层涂膜结构,其特征在于:
在所述被涂敷物的表面上形成有电沉积涂膜(5),所述第一层涂膜(6)形成为直接重叠在该电沉积涂膜(5)的表面上。
3.一种叠层涂膜结构,通过重叠地涂在被涂敷物上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,其特征在于:
所述特定颜色是有彩色,所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜(7)的涂敷颜色的明度低,当在芒塞尔色环中,以所述特定颜色的色相为0将芒塞尔色环分为100段,从0向左数50段设为+50且从0向右数50段设为-50,用+50到-50之间的范围来表示色相范围时,在-5以上且+5以下的范围内,所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.7以上且1.0以下;在所述色相范围的表示下,在-30以上且+30以下的范围之外侧,所述比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.9以上且1.1以下。
4.根据权利要求3所述的叠层涂膜结构,其特征在于:
在所述被涂敷物的表面上形成有电沉积涂膜(5),所述第一层涂膜(6)形成为直接重叠在该电沉积涂膜(5)的表面上。
5.一种叠层涂膜结构,通过重叠地涂在被涂敷物上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,其特征在于:
所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的明度比所述第二层涂膜(7)的涂敷颜色的明度高,在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一层涂膜(6)的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在1.0以上且1.1以下。
6.根据权利要求5所述的叠层涂膜结构,其特征在于:
在所述被涂敷物的表面上形成有电沉积涂膜(5),所述第一层涂膜(6)形成为直接重叠在该电沉积涂膜(5)的表面上。
7.一种叠层涂膜形成方法,对具有双重结构的被涂敷物形成叠层涂膜,该被涂敷物具有内板部(1)和覆盖在该内板部(1)上的外板部(2),该外板部(2)构成为通过重叠地涂上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,在所述内板部(1)上形成有涂膜(4),该涂膜(4)的涂料与所述第二层涂膜(7)的涂料相同,其特征在于:
所述叠层涂膜形成方法包括:
准备用来形成所述第一层涂膜(6)的第一涂料以及用来形成所述第二层涂膜(7)及所述内板部(1)的涂膜(4)的第二涂料的工序,
将所述第二涂料涂在所述内板部(1)上的工序,
将所述外板部(2)覆盖在已涂敷所述第二涂料的内板部(1)上的工序,以及
将所述第一涂料及所述第二涂料依次涂在已覆盖在所述内板部(1)上的外板部(2)上,来形成所述第一层涂膜(6)及所述第二层涂膜(7)这两层涂膜的工序;
所述特定颜色是无彩色;
采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,所采用的该涂料是:该第一涂料的涂敷颜色的明度比该第二涂料的涂敷颜色的明度低,并且在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.8以上且1.0以下。
8.根据权利要求7所述的叠层涂膜形成方法,其特征在于:
以湿罩湿方式用所述第一涂料及所述第二涂料对所述外板部(2)进行涂层。
9.一种叠层涂膜形成方法,对具有双重结构的被涂敷物形成叠层涂膜,该被涂敷物具有内板部(1)和覆盖在该内板部(1)上的外板部(2),该外板部(2)构成为通过重叠地涂上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,在所述内板部(1)上形成有涂膜(4),该涂膜(4)的涂料与所述第二层涂膜(7)的涂料相同,其特征在于:
所述叠层涂膜形成方法包括:
准备用来形成所述第一层涂膜(6)的第一涂料以及用来形成所述第二层涂膜(7)及所述内板部(1)的涂膜(4)的第二涂料的工序,
将所述第二涂料涂在所述内板部(1)上的工序,
将所述外板部(2)覆盖在已涂敷所述第二涂料的内板部(1)上的工序,以及
将所述第一涂料及所述第二涂料依次涂在已覆盖在所述内板部(1)上的外板部(2)上,来形成所述第一层涂膜(6)及所述第二层涂膜(7)这两层涂膜的工序;
所述特定颜色是有彩色;
采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,所采用的该涂料是:该第一涂料的涂敷颜色的明度比该第二涂料的涂敷颜色的明度低,并且当在芒塞尔色环中,以所述特定颜色的色相为0将芒塞尔色环分为100段,从0向左数50段设为+50且从0向右数50段设为-50,用+50到-50之间的范围来表示色相范围时,在-5以上且+5以下的范围内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.7以上且1.0以下;在所述色相范围的表示下,在-30以上且+30以下的范围之外侧,所述比率(1BC)/(1BC+2BC)在0.9以上且1.1以下。
10.根据权利要求9所述的叠层涂膜形成方法,其特征在于:
以湿罩湿方式用所述第一涂料及所述第二涂料对所述外板部(2)进行涂层。
11.一种叠层涂膜形成方法,对具有双重结构的被涂敷物形成叠层涂膜,该被涂敷物具有内板部(1)和覆盖在该内板部(1)上的外板部(2),该外板部(2)构成为通过重叠地涂上而形成的两层涂膜即位于下侧的第一层涂膜(6)及位于上侧的第二层涂膜(7)而产生特定颜色,在所述内板部(1)上形成有涂膜(4),该涂膜(4)的涂料与所述第二层涂膜(7)的涂料相同,其特征在于:
所述叠层涂膜形成方法包括:
准备用来形成所述第一层涂膜(6)的第一涂料以及用来形成所述第二层涂膜(7)及所述内板部(1)的涂膜(4)的第二涂料的工序,
将所述第二涂料涂在所述内板部(1)上的工序,
将所述外板部(2)覆盖在已涂敷所述第二涂料的内板部(1)上的工序,以及
将所述第一涂料及所述第二涂料依次涂在已覆盖在所述内板部(1)上的外板部(2)上,来形成所述第一层涂膜(6)及所述第二层涂膜(7)这两层涂膜的工序;
采用下述涂料作为所述第一涂料及所述第二涂料,所采用的该涂料是:该第一涂料的涂敷颜色的明度比该第二涂料的涂敷颜色的明度高,并且在整个为380nm~780nm的可见光波长区域内,所述第一涂料的涂敷颜色的光谱反射率(1BC)与所述特定颜色的光谱反射率(1BC+2BC)的比率(1BC)/(1BC+2BC)在1.0以上且1.1以下。
12.根据权利要求11所述的叠层涂膜形成方法,其特征在于:
以湿罩湿方式用所述第一涂料及所述第二涂料对所述外板部(2)进行涂层。
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