CN108367311B - 叠层涂膜及涂装物 - Google Patents

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Abstract

一种叠层涂膜，包括形成在被涂装物的表面上的含着色颜料且不含光泽剂的着色底漆涂膜以及形成在该着色底漆涂膜的表面上的含着色颜料和光泽剂的金属底漆涂膜，在上述被涂装物的表面上只形成有上述着色底漆涂膜而没有形成有上述金属底漆涂膜的状态下测量出的、受光角15°时的光线反射率和受光角45°时的光线反射率在波长450～700nm下均为2％以下，对单独的上述金属底漆涂膜测量出的、受光角15°时的光线反射率在波长450～700nm下为20～50％，并且在受光角45°时的光线反射率在波长450～700nm下为2.5％以下。

Description

叠层涂膜及涂装物
技术领域
本发明涉及一种叠层涂膜及涂装物。
背景技术
近年来，如下所述的外观优良的多层涂膜作为汽车车身用涂膜而已为人所知，该多层涂膜是通过在含光泽剂的金属底漆涂膜上层叠了含着色颜料的有色清漆涂膜来形成的，该多层涂膜的色度高、明度高且颜色的深沉感优异，有彩色领域中称为“糖果色”涂膜，无彩色领域中称为“金属质感涂膜”。
糖果色涂膜、金属质感涂膜作为汽车车身的外观而受到瞩目，然而要在复杂的汽车车身整体上得到均质的外观，就要求对涂装条件进行严格的管理，如涂装时抑制膜厚变动等。如果不能对涂装条件进行管理，则容易发生颜色不均等现象，从而不能得到均质的外观。此外，由于涂装时必须严格地抑制膜厚变动，因此生产效率也差。
特开2001-314807号公报(专利文献1)中公开了如下所述的多层涂膜的形成方法：涂布含光泽剂的第一涂料来形成第一涂膜，不对第一涂膜进行烘烤固化，而是向其涂布含着色成分的第二涂料来形成第二涂膜，在此之上形成清漆涂膜，在此基础上对整体进行烘烤固化，从而形成上述多层涂膜，在上述形成方法中，第二涂料的着色成分的含量是树脂固体成分的0.01～1重量％。该技术中，通过抑制第二涂膜的着色底漆涂料的颜料的含量来消除使用有色清漆的情况下的缺点，从而防止涂膜的颜色不均、掉色。然而，即使使用该技术，在欲得到糖果色涂膜或金属质感涂膜的情况下，也容易发生颜色不均的现象，从而难以获得均匀的涂色、均质的外观，而且涂装时必须严格地抑制膜厚变动，从而也不能提高生产效率。
特开2007-167720号公报(专利文献2)中公开了如下所述的多层涂膜的形成方法：涂布含光泽颜料的金属底漆涂料来形成金属底漆涂膜(Metallic Base Coating Film)，在此之上涂布含着色颜料的着色底漆涂料来形成着色底漆涂膜(Colored Base CoatingFilm)，进而将清漆涂膜形成在最上层之后，将整体固化，从而形成多层涂膜，在上述形成方法中，将金属底漆涂膜的明度L＊值设为60以下，将着色底漆涂膜的400nm以上700nm以下的光线透过率设为30～50％。该技术中还记载了减少因糖果色涂膜的膜厚的不均匀而导致的颜色不均现象的产生。然而，该方法也不能充分地提高生产效率，从而期望一种具有更佳的深沉感的糖果色涂膜或金属质感涂膜。
专利文献1：日本公开专利公报特开2001-314807号公报
专利文献2：日本公开专利公报特开2007-167720号公报
发明内容
－发明所要解决的技术问题－
本发明的目的在于，获得一种外观性优异的叠层涂膜，该叠层涂膜如下，即使没有在涂装时对膜厚变动进行严格的抑制，该叠层涂膜也难以产生颜色不均的现象，所得到的外观是均质的，不浑浊且透明性高，并且颜色有深沉感。
－用以解决技术问题的技术方案－
本发明所涉及的叠层涂膜的特征在于，包括：形成在被涂装物的表面上的含着色颜料且不含光泽剂的着色底漆涂膜以及形成在该着色底漆涂膜的表面上的含着色颜料和光泽剂的金属底漆涂膜，
在上述被涂装物的表面上只形成有上述着色底漆涂膜而没有形成有上述金属底漆涂膜的状态下测量出的、受光角(以相对于涂膜面的法线倾斜45°的角度照射时的从镜面反射方向向光源侧倾斜的倾斜角度。以下相同。)为15°时的光线反射率和受光角为45°时的光线反射率在波长为450～700nm下均为2％以下，
在单独的上述金属底漆涂膜上测量的、受光角为15°时的光线反射率在波长450～700nm下为20～50％，并且受光角为45°时的光线反射率在波长450～700nm下为2.5％以下。
优选为，上述着色底漆涂膜的着色颜料和上述金属底漆涂膜的着色颜料相同。在通过叠层涂膜呈现灰色的情况下，作为着色颜料，优选采用例如碳黑系颜料。
优选为，上述金属底漆涂膜的厚度在1μm以上5μm以下，颜料质量浓度在10％以上20％以下。
优选为，上述金属底漆涂膜的光泽剂采用粉碎铝箔所得到的片状铝粉(aluminumflakes)，其厚度优选在25nm以上200nm以下。
优选为，上述片状铝粉相对于上述金属底漆涂膜的表面的取向角在3度以下。
优选为，在上述金属底漆涂膜的表面上形成有透明清漆涂膜。
在被涂装物上包括上述叠层涂膜的涂装物，例如可以是汽车车身，还可以是自动二轮车、其它交通工具的车身，或者还可以是其它金属产品等。
－发明的效果－
根据本发明，通过如上所述那样规定在被涂装物的表面上只形成有上述着色底漆涂膜的状态下的光线反射率和单独的金属底漆涂膜的光线透过率，从而即使在进行涂装时膜厚发生一些变化，也能够得到不产生颜色不均的现象的外观性优异的叠层涂膜，该叠层涂膜不浑浊且透明性高、颜色有深沉感。
附图说明
图1是示意性地示出叠层涂膜的截面图。
图2是光线反射率的测量方法的说明图。
图3是示出实施例所涉及的着色底漆单独涂膜和单独的金属底漆涂膜的受光角15°的光线反射率特性的曲线图。
图4是示出实施例所涉及的着色底漆单独涂膜和单独的金属底漆涂膜的受光角45°的光线反射率特性的曲线图。
图5是示出实施例1的明度L*的测量结果的曲线图。
图6是示出实施例1的颜色不均度ΔL*的测量结果的曲线图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行说明。下面的对优选实施方式的说明仅仅是本质上的示例而已，并没有对本发明、本发明的应用对象或本发明的用途加以限制的意图。
＜叠层涂膜的构成例＞
如图1所示，在本实施方式的汽车的车身(钢板)11的表面上设置的叠层涂膜12是通过将着色底漆涂膜14、金属底漆涂膜15和透明清漆涂膜(Transparent Clear CoatingFilm)16依次层叠来形成的。在车身11的表面上，通过阳离子电涂而形成有电沉积涂膜(底涂膜)13，在电沉积涂膜13上设置有上述叠层涂膜12。
着色底漆涂膜14包含着色颜料17且不包含光泽剂。金属底漆涂膜15包含着色颜料17和光泽剂18。利用着色底漆涂膜14隐藏基底(电沉积涂膜13)的颜色，金属底漆涂膜15和透明清漆涂膜16互相起作用，从而能够呈现透明感高的外观性。
本发明所涉及的叠层涂膜12是能够通过对被涂装物(在图1的例子中是在车身11上设置了电沉积涂膜13后所得到的部分)的表面依次进行下述工序(1)、工序(2)、工序(3)以及工序(4)来得到的，其中，工序(1)是涂布含着色颜料、不含光泽剂的着色底漆涂料来得到着色底漆涂膜14的工序，工序(2)是在着色底漆涂膜14上涂布含着色颜料和光泽剂的金属底漆涂料来形成金属底漆涂膜15的工序，工序(3)是在金属底漆涂膜15上涂布清漆涂料来形成透明清漆涂膜16的工序，工序(4)是通过对在上述工序(1)～(3)中得到的着色底漆涂膜14、金属底漆涂膜15以及透明清漆涂膜16进行加热固化来形成叠层涂膜12的工序。
＜被涂装物＞
作为上述被涂装物，例如能够列举铁、钢、铝、锡、锌等金属或含上述金属的合金、及镀覆或蒸镀了上述金属的成型物、以及由玻璃、塑料或泡沫体形成的成型物等，具体而言，能够列举图1所示的汽车车身11、汽车零部件。如图1所示的例子那样，在被涂装物的表面上也可以形成有底涂膜。
上述底涂膜是为了给素材表面赋予隐藏性、缓蚀性和防锈性而形成的，其能够通过在涂布底涂料后对涂膜进行加热固化来得到。上述底涂膜的膜厚如下，例如其干燥膜厚为10～50μm。作为底涂料没有特别限定，具体而言，能够列举阳离子电沉积涂料、阴离子电沉积涂料等，进一步具体而言，可以示例性地列举本领域技术人员所熟知的涂料，如包含含羟基树脂和封闭型聚异氰酸酯(Blocked polyisocyanate)的涂料、包含含锍基(sulfoniumgroup)和炔丙基(Propargyl group)的树脂的涂料等。将上述的涂料电涂之后，根据所使用的涂料的种类而进行加热固化。
上述被涂装物也可以如下，即在上述底涂膜上形成有中间漆涂膜。为了给被涂装物表面、底涂膜赋予隐藏性、面漆涂膜的附着性，而且还赋予耐崩裂性等，能够通过在上述底涂膜上涂布中间漆涂料来得到该中间漆涂膜。中间漆涂膜的膜厚如下，例如其干燥膜厚为10～50μm。中间漆涂料包含涂膜形成成分，可以示例性地列举本领域技术人员所熟知的涂料，例如，包含含羟基聚酯树脂和/或含羟基丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂和/或封闭型聚异氰酸酯的涂料等。根据所使用的涂料的形式，在涂布之后常温下放置或进行加热，由此使上述的涂料进行干燥或固化。需要说明的是，还能够不使中间漆涂膜固化，而是通过所谓的以湿碰湿方式的涂装来实施上述工序(1)。
＜着色底漆涂膜，工序(1)＞
用于形成着色底漆涂膜的着色底漆涂料优选为固化型涂料，包含涂膜形成成分和着色颜料。
作为上述涂膜形成成分，例如能够示例性地列举丙烯酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂等树脂。另外，能够包含上述树脂中具有固化性官能团的树脂和能够与上述的官能团发生反应的氨基树脂、根据需要而被封闭的异氰酸酯树脂等固化剂。
上述着色颜料隐藏上述被涂装物表面的颜色，并且给叠层涂膜带来不浑浊的显色。作为着色颜料，例如能够示例性地列举碳黑(carbon black)、铁黑、铬黑、铬酸铜、钛类黑色颜料、氧化铁等无机着色颜料；颜料黑、苯胺黑等有机着色颜料等。
上述着色底漆涂料的着色颜料的含量并没有特别限定，从带来不浑浊的显色的观点出发，颜料质量浓度(含在涂料中的颜料的质量/(含在涂料中的颜料的质量和涂膜形成成分的固体成分质量之和))优选为3～20质量％。若少于3质量％，则不能充分地抑制光线反射率，从而可能会无法防止颜色不均。若超过20质量％，则涂料粘度增加，涂装性不足，从而不能得到表面平滑性，还可能会降低涂膜品质。更优选的浓度为5～15质量％，其进一步优选的浓度为8～12质量％。
上述着色底漆涂料根据需要能够包含本领域技术人员所熟知的物质，如体质颜料、固化触媒、表面调节剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等。
上述着色底漆涂料的形式并没有特别限定，可以是溶剂型、水分散型和水溶型中的任一种。
对于在上述被涂装物(例如可以是在钢板上形成有阳离子电沉积涂膜的被涂装物，还可以是形成有中间漆涂膜的被涂装物。)的表面上只形成有着色底漆涂膜而没有形成有金属底漆涂膜的状态(下面，将该状态的涂膜称为“着色底漆单独涂膜”。)下测量出的、受光角15°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时上述光线反射率在2％以下，并且，就受光角45°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时上述光线反射率在2％以下。
如果偏离该光线反射率特性，则不利于形成具有不浑浊的透明性的叠层涂膜，并且不利于抑制颜色不均。更优选为，受光角45°时的光线反射率在波长450～700nm下为1.0％以下。
尤其是，在涂色位于灰色的色域的情况下，需要做成这样的光线反射率特性。如果偏离该光线反射率特性，则不利于呈现灰色。
例如，使用U-3310型分光光度计(日立公司制)，在波长范围300～780nm、扫描速度300nm/min以及抽样间隔0.5nm的波长扫描模式下，对从光源照射出的光线和该光线在着色底漆单独涂膜上被反射的强度的比例进行测量，由此能够求出光线反射率。
通过调节含在着色底漆涂料中的着色颜料的种类和它们的颜料质量浓度，进而调节涂装时的膜厚，来调节着色底漆单独涂膜的光线反射率。具体而言，在涂色位于灰色的色域的情况下，利用着色颜料是碳黑、颜料质量浓度为5～20质量％的涂料，以干燥膜厚为7～20μm的方式进行涂装，从而能够得到如下所述的叠层涂膜，上述叠层涂膜最终难以发生颜色不均，所得到的外观是均质的，不浑浊，透明性高，并且颜色有深沉感。
被涂布的着色底漆涂料的固体成分浓度以及粘度是能够通过使用有机溶剂和/或水进行稀释来适当地调节的。作为上述工序(1)中的上述着色底漆涂料的涂布方法，能够示例性地列举气压喷涂、无气喷涂、静电喷涂等，然而从涂覆效率的观点来看，优选为静电喷涂。
为了抑制通过工序(1)得到的着色底漆涂膜和通过后述的工序(2)得到的金属底漆涂膜之间的层间处的漏润(渗色)、反转，优选为，在工序(1)之后且进行工序(2)之前，进行如下操作，该操作是隔开称为间隙(interval)的时间间隔的操作。利用该间隙，能够使含在着色底漆涂膜中的有机溶剂和/或水充分地挥发，从而所得到的叠层涂膜的外观得到改善。上述间隙例如是15秒～15分钟。此外，在上述间隙中，也可以对形成有着色底漆涂膜的被涂装物进行加热操作。该加热操作也可以是使着色底漆涂膜固化的操作，然而从节能观点来看，优选为：该加热操作不是积极使着色底漆涂膜固化的操作，而是使含在着色底漆涂膜中的有机溶剂和/或水在短时间内高效地挥发的所谓的预热的操作。上述预热的条件，例如是在40～80℃下进行2～10分钟。例如能够利用暖风机、红外线加热器进行上述预热。
＜金属底漆涂膜，工序(2)＞
能够利用在工序(2)中形成的金属底漆涂膜，对用着色底漆涂膜得到的颜色进行微调节，进而增强不浑浊的透明性和颜色的深沉感。
用于形成金属底漆涂膜的金属底漆涂料优选为固化型涂料，其包含涂膜形成成分、着色颜料以及光泽剂。
上述着色颜料是隐藏上述被涂装物表面的颜色并且给叠层涂膜赋予不浑浊的透明性的颜料，例如能够示例性地列举碳黑、铁黑、铬黑、铬酸铜、钛类黑色颜料、氧化铁等无机着色颜料；颜料黑、苯胺黑等有机着色颜料等。
上述光泽剂用于给得到的叠层涂膜赋予明度，其只要满足规定的光线反射率即可，并没有特别限定，例如能够示例性地列举薄片状的铝粉、氧化铝粉、青铜粉、铜粉、锡粉、锌粉、磷化铁、金属覆云母粉、二氧化钛覆云母粉等。从高效地得到规定的光线反射率的方面来看，光泽剂优选为薄片状的铝粉，即片状铝粉。
片状铝粉的粒径优选为8μm以上20μm以下。若其粒径小于8μm，则取向性降低。若其粒径超过20μm，则片状铝粉的一部分会从金属底漆涂膜突出来，从而耐腐蚀性可能会降低。
片状铝粉的厚度优选为25nm以上200nm以下。若片状铝粉过薄，则透过该薄片的光的比例增加，从而不利于得到光泽感。此外，若片状铝粉的厚度相对于其粒径过于薄，则容易发生变形，从而不利于取向性。从该观点来看，优选为，片状铝粉的厚度为其粒径的0.4％以上，例如为30nm以上。另一方面，若片状铝粉过厚，则其取向性降低，并且为了确保光泽性所需要的光泽剂含有层中的片状铝粉的体积比上升，涂膜物性降低。由此，片状铝粉的厚度优选为200nm以下，更优选的是，片状铝粉的厚度为80nm以上150nm以下。
此外，为了抑制光的漫反射、散射，片状铝粉的表面粗糙度Ra优选为100nm以下。
金属底漆涂料的着色颜料的含量并没有特别限定，从得到明度以及不浑浊的透明性的观点来看，优选为用颜料质量浓度((含在涂料中的颜料的质量)/(含在涂料中的颜料的质量和涂膜形成成分的固体成分质量之和))表示时为5～20质量％。若少于5质量％，则不能充分地抑制光线反射率，从而可能会无法防止颜色不均，若超过20质量％，则可能会无法得到不浑浊的透明性且明度不足，无法得到高的外观性，涂膜品质也会降低。更优选为，浓度在10～18质量％。
金属底漆涂料的光泽剂的含量，并没有特别限定，从得到明度以及不浑浊的透明性的观点来看，以颜料质量浓度表示时优选为3～15质量％。若少于3质量％，则不浑浊的透明性以及明度可能会不足，从而可能会无法得到高的外观性，若超过15质量％，则涂膜品质可能会降低。更优选为，浓度在5～10质量％。
金属底漆涂料能够根据需要而包含本领域技术人员所熟知的物质，如体质颜料、固化触媒、表面调节剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等。
金属底漆涂料的形式并没有特别限定，可以是溶剂型、水分散型和水溶型中的任一种。
就对于利用金属底漆涂料形成的单独的金属底漆涂膜进行测量的、受光角15°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时为20～50％，并且，就受光角45°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时为2.5％以下。尤其是，在涂色属于灰色的色域的情况下，需要做成这样的光线反射率特性。若偏离该光线反射率特性，则不利于呈现灰色。就受光角15°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时优选为25～45％，就受光角45°时的光线反射率而言，在波长450～700nm时优选为0.5％以上，进而，更优选为1～1.5％。
对单独的金属底漆涂膜的光线反射率的测量如下。将所制备的金属底漆涂料以变为具有规定厚度的干燥涂膜的方式，例如喷涂在聚丙烯板上，进行加热固化后，将涂膜从聚丙烯板上剥离，从而制作单独的金属底漆涂膜。“单独的金属底漆涂膜”，意味着如上所述那样的从基材上仅剥离金属底漆涂膜所得到的涂膜薄膜。能够用在上面说明过的着色底漆单独涂膜的情况相同的方法测量光线反射率。
如上所述，尤其是涂色属于灰色的色域的情况下，需要如下：受光角15°时的光线反射率在波长450～700nm时为20～50％，并且，受光角45°时的光线反射率在波长450～700nm时为2.5％以下。
若受光角15°时的光线反射率小于20％，则所得到的叠层涂膜的明度会降低。若受光角15°时的光线反射率大于50％，则所得到的叠层涂膜的透明性会降低。此外，若受光角45°时的光线反射率超过2.5％，则不利于抑制颜色不均。该光线反射率超过2.5％，意味着片状铝粉等光泽剂的取向中紊乱较大，其结果是，容易出现颜色不均。
此外，如上面的说明，受光角45°时的光线反射率优选为0.5％以上。若该光线反射率小于0.5％，则镜面反射方向上的美观性较差。即，该光线反射率小于0.5％，意味着涂膜面处于接近镜面、镀覆面的状态，从而镜面反射光增强。在该情况下，只有涂膜面的使光镜面反射的一部分才变明亮(看起来发出白光)，即使是镜面反射方向的附近，如果视点的角度稍微偏离，则明亮度会急剧降低。换言之，强光部的范围并不广，不能得到闪耀的面比较宽的体会，从而美观性较差。
通过调节含在金属底漆涂料中的着色颜料以及光泽剂的种类和它们的颜料质量浓度，进而在涂装时调节膜厚，来调节单独的金属底漆涂膜的光线反射率。具体而言，在涂色属于灰色的色域的情况下，使用着色颜料为碳黑且其颜料质量浓度为10～20质量％的涂料，以干燥膜厚达到1～5μm的方式进行涂装，这样一来，就能够得到如下所述的叠层涂膜：上述叠层涂膜最终难以发生颜色不均，所得到的外观是均质的，不浑浊且透明性高，并且，颜色有深沉感。
能够通过使用有机溶剂和/或水进行稀释来适当地调节金属底漆涂料的固体成分浓度以及粘度。
为了抑制通过工序(2)得到的金属底漆涂膜和通过后述的工序(3)得到的上述透明清漆涂膜之间的层间处的漏润、反转，在工序(2)之后且进行工序(3)之前，也可以与从上述工序(1)进入工序(2)的情况同样，进行如下操作，该操作是隔开称为间隙的时间间隔的操作，以及在上述间隙中对形成有着色底漆涂膜的被涂装物进行加热的加热操作。能够与从上述工序(1)进入工序(2)的情况同样地进行上述间隙操作以及加热操作。
＜透明清漆涂膜，工序(3)＞
能够利用透明清漆涂膜，防止上述着色底漆涂膜以及金属底漆涂膜掉色，进而对所得到的叠层涂膜赋予高透明感和颜色的深沉感。
从所得到的涂膜的性能的观点来看，形成透明清漆涂膜的清漆涂料优选为固化型涂料。上述清漆涂料包含涂膜形成成分。作为上述涂膜形成成分，能够列举在上述着色底漆涂料的部分中叙述过的树脂和固化剂的组合，然而从耐酸性的观点来看，优选为，具有含羟基等活性氢的官能团的丙烯酸树脂和/或聚酯树脂和根据需要而被封闭的聚异氰酸酯树脂的固化剂的组合、含羧酸基的丙烯酸树脂和/或聚酯树脂和含环氧基的丙烯酸树脂的组合。
清漆涂料能够包含本领域技术人员所熟知的各种添加剂，如表面调节剂、粘性控制剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等。
从所得到的涂膜的掉色性、耐气候性以及颜色的深沉感的观点来看，优选清漆涂料不包含着色颜料以及光泽剂。
清漆涂料的形式并没有特别限定，其可以是溶剂型、水分散型、水溶型或粉体中的任一种。
在工序(3)中，所涂布的清漆涂料为溶剂型、水分散型或水溶型涂料的情况下，能够通过使用有机溶剂和/或水进行稀释来适当地调节其固体成分浓度以及粘度。
工序(3)中的涂布方法并不受特别限定，能够根据清漆涂料的种类以及形式适当地选择涂布方法，具体而言，在涂料为溶剂型、水分散型或水溶型的情况下，能够列举气压喷涂、无气喷涂以及静电喷涂等，此外，在涂料为粉体的情况下，能够列举粉体涂装。膜厚并不受特别限定，通常，干燥膜厚为30～50μm。
＜工序(4)＞
在工序(4)中，对在上述工序(1)、工序(2)以及工序(3)中得到的着色底漆涂膜、金属底漆涂膜以及透明清漆涂膜进行加热固化，从而形成叠层涂膜。
上述加热固化的条件并没有特别限定，例如，能够通过在规定温度下进行规定时间的干燥或固化，来在上述被涂装物表面上得到外观性优异的叠层涂膜。能够根据上述清漆涂料的种类而适当地设定上述规定温度以及规定时间。
这样得到的外观性优异的叠层涂膜的透明感优异、颜色具有深沉感并且具有色度高的外观性，涂装时不对膜厚变动进行严格的抑制也能够抑制颜色不均等情况的发生，能够得到均质的外观。上述外观性优异的叠层涂膜的干燥膜厚并没有特别限定，例如是30～100μm。
实施例
通过实施例对本发明进行更加详细的说明，然而本发明并不仅限于这些实施例。
[着色底漆涂料1的制备]
向不锈钢容器加入日本油漆(NIPPONPAINT)公司制丙烯酸树脂65.6质量份(固体成分量)，向其加入EMPEROR 2000(Cabot公司制碳黑、商品名)11.0质量份后，进行分散以使粒度达到0.4μm以下。接下来，加入Uvan 128(三井化学公司制丁基化三聚氰胺树脂、商品名)15.5质量份(固体成分量)，用卓式搅拌器进行搅拌，制备了表1所示的着色底漆涂料1。将其调节成涂装粘度。
[着色底漆单独涂膜的光线反射率的测量]
使用“POWERNICS 110”(NIPPONPAINT公司制阳离子电沉积涂料组合物)，向已实施磷酸锌处理的无光的钢板进行电涂，获得20μm的干燥膜厚，在160℃下进行30分钟加热固化，得到了电沉积涂膜。向该被涂装物进行喷涂，使得着色底漆涂料1的干燥涂膜达到12μm，然后利用热风干燥炉在140℃下进行20分钟的加热固化，得到了着色底漆单独涂膜。使用U-3310型分光光度计(日立公司制)，在波长范围300～780nm、扫描速度300nm/min、抽样间隔0.5nm的波长扫描模式下，对该着色底漆单独涂膜的受光角15°和45°的光线反射率进行了测量。
图2是光线反射率的测量方法的说明图。由光源21向涂膜面22照射光，所照射的角度相对于其法线倾斜45°。假设镜面反射方向为0°，将传感器(上述分光光度计)23配置成其以从镜面反射方向向光源21侧倾斜15°的角度受光，从而测量了受光角15°的光线反射率。同样，将传感器23配置成其以从镜面反射方向向光源21侧倾斜45°的角度受光，从而测量了受光角45°的光线反射率。
[金属底漆涂料1的制备]
向不锈钢容器加入NIPPONPAINT公司制丙烯酸树脂33.3质量份(固体成分量)，向其加入EMPEROR 2000(Cabot公司制碳黑、商品名)16.2质量份后，进行分散以使粒度达到5μm以下。接下来，加入Uvan 128(三井化学公司制丁基化三聚氰胺树脂、商品名、固体成分60％)13.5质量份(固体成分量)和Aluminum Paste(铝浆)7640NS(东洋铝公司制铝颜料、商品名)8.0质量份(固体成分量)，用卓式搅拌器进行搅拌，制备了表1所示的金属底漆涂料1。将其调节成涂装粘度。
[单独的金属底漆涂膜的光线透过率的测量]
向聚丙烯板上喷涂金属底漆涂料1，以获得3μm的干燥涂膜，利用热风干燥炉在140℃下进行20分钟的加热固化后，将所形成的涂膜从聚丙烯板剥离，得到了单独的金属底漆涂膜。利用U-3310型分光光度计(日立公司制)，在波长范围300～780nm、扫描速度300nm/min、抽样间隔0.5nm的波长扫描模式下，对该单独的金属底漆涂膜的受光角15°和45°时的光线反射率进行了测量。
[光线反射率的测量结果]
图3示出了着色底漆涂料1和金属底漆涂料1所涉及的着色底漆单独涂膜和单独的金属底漆涂膜的受光角15°时的光线反射率，图4示出受光角45°时的同样的光线反射率。
根据图3和图4，在着色底漆涂料1的情况下，就受光角15°时的光线反射率而言，在波长450～700nm下为2％以下(平均光线反射率0.4％)，就受光角45°时的光线反射率而言，在波长450～700nm下为2％以下(平均光线反射率0.4％)。在金属底漆涂料1的情况下，受光角15°时的光线反射率在波长450～700nm下为30～40％(平均光线反射率36.3％)，收敛在20～50％的范围，在受光角45°时的光线反射率在波长450～700nm下为1～1.5％(平均光线反射率1.3％)，收敛在0.5～2.5％的范围。
[着色底漆涂料2－4的制备和光线反射率的测量]
按照表1中所记载的成分和配合，与着色底漆涂料1同样地制备着色底漆涂料2－4，测量了着色底漆涂料2－4各自所涉及的着色底漆单独涂膜的光线反射率。将结果示于表1中。
[金属底漆涂料2－6的制备和光线反射率的测量]
按照表1中所记载的成分和配合，与金属底漆涂料1同样地制备金属底漆涂料2－6，测量了金属底漆涂料2－6各自所涉及的单独的金属底漆涂膜的光线反射率。将结果示于表1中。
[表1]
Figure BDA0001607635660000131
[清漆涂料的制备]
将Mach flow O-1600清漆(NIPPONPAINT公司制酸-环氧化物固化系清漆涂料、商品名)调节为涂装粘度。
[被涂装物的制备]
使用“POWERNICS 110”(NIPPONPAINT公司制阳离子电沉积涂料组合物)，向已实施磷酸锌处理的无光的钢板进行电涂，获得20μm的干燥膜厚，在160℃下进行30分钟的加热固化，形成了电沉积涂膜。将其作为被涂装物。
[实施例及比较例的制备]
－实施例1－
利用“meta bell(旋转雾化型静电涂装机)”向上述被涂装物涂布了着色底漆涂料1，使得干燥膜厚达到12μm。放置2分钟后，利用“meta bell”涂布了金属底漆涂料1，使得干燥膜厚达到5μm以下。放置4分钟后，利用“μμ(micro-micro)bell(旋转雾化型静电涂装机)”涂布了清漆涂料，使得干燥涂膜达到35μm。再放置10分钟后，在140℃下进行20分钟的烘烤固化，由此得到了表2所示的实施例1的叠层涂膜。
－实施例2－6、比较例1－10－
与实施例1同样地，选择性地组合表1所示的着色底漆涂料1－4和金属底漆涂料1－6，得到了表2所示的实施例2－6和表3所示的比较例1－10的叠层涂膜。
[表2]
Figure BDA0001607635660000141
Figure BDA0001607635660000151
[表3]
Figure BDA0001607635660000152
[实施例和比较例的评价]
对实施例1－6和比较例1－10的透明性的高低、颜色的深沉感的强弱和颜色不均的有无进行了目视评价。将结果示于表2和表3中。在表2和表3中，“不浑浊且透明”、“具有高的深沉感”和“不会感到颜色不均”各个栏中的“○”意味着“良好”、“△”意味着“普通”、“×”意味着“不良”。
如表2所示，从涂膜的透明性、深沉感和颜色不均中的任一观点来看，实施例1－6中都没有发现问题。尤其是，就实施例1而言，其不浑浊且透明性高，深沉感强，在目视的情况下完全没有发现颜色不均的情况。就实施例2而言，虽然与实施例1同样地表现出高透明性，然而从深沉感和防止颜色不均的方面上比实施例1稍差。就实施例3而言，虽然透明性比实施例1稍差，然而从深沉感和防止颜色不均的方面来讲，则与实施例1同样良好。就实施例4－6而言，虽然也有着色底漆单独涂膜的光线反射率比实施例1－3高(在实施例1－3中为0.4％，在实施例4－6中为1.5％)的例子，然而涂膜的透明性、深沉感和颜色不均方面则比实施例1－3稍差，但大体上是良好的。
相对于此，如表3所示，在比较例1中，由着色底漆涂料2引起的着色底漆涂膜的反射率高，发现了颜色不均的情况。比较例2的结果是透明性、深沉感差。认为其理由如下，由于着色底漆涂料3的颜料浓度高，因此涂料粘性增大，其结果是，表面平滑性降低。在比较例3－5中发现了颜色不均的情况。认为其理由如下，这是由着色底漆涂料2引起的着色底漆涂膜的明度上升所导致的结果。此外，在比较例4的情况下，认为其理由如下，金属底漆涂料的片状铝粉量多，因此其取向紊乱，由此颜色不均的情况更明显。
认为比较例6的透明性低是因为着色底漆涂膜的表面平滑性低所导致的结果。但是，由于由片状铝粉引发反射率降低，因此从深沉感和抑制颜色不均的方面而言是比较良好的。就比较例7而言，虽然金属底漆涂料的碳的量少，但是片状铝粉量多，因此认为由其取向紊乱所导致的颜色不均的情况明显，此外，透明性和深沉感也差。就比较例8而言，虽然金属底漆涂料的片状铝粉的量是适当的，但是由于碳的浓度降低，因此深沉感降低。
比较例9是虽然着色底漆涂膜的光线反射率在2％以下，但是金属底漆涂膜的受光角15°和45°时的光线反射率低的例子，其结果是，透明性差。比较例10是虽然着色底漆涂膜的光线反射率在2％以下，但是金属底漆涂膜的受光角15°和45°时的光线反射率高的例子，其结果是，深沉感差，关于“不会感到颜色不均”方面也是“普通”。
关于实施例1，使用分光测光器确认了颜色不均的程度。即，使测色器在叠层涂膜上朝一方向直线状移动，以1cm为节距测量明度L*，求出各位置的明度L*和其平均值(L*(平均))的差的绝对值作为颜色不均度ΔL*(＝|L*(平均)－L*|)。在此，利用在JIS Z 8722中规定的分光测光器(在本例中使用了X-rite株式会社制MA98多角度分光测色计)，在照明角：45°、受光角：相对于镜面反射方向倾斜45°(垂直受光)的情况下，测量了L*。将实施例1的明度L*的测量结果示于图5中，将颜色不均度ΔL*的测量结果示于图6中。在此，如果ΔL*在0.4以下，则难以感到颜色不均，如果ΔL*在0.25以下，则不会感到颜色不均。
根据图6可知，在实施例中，ΔL*在0.25以下，从而不会感到颜色不均。
－符号说明－
11 车身(钢板)
12 叠层涂膜
13 电沉积涂膜
14 着色底漆涂膜
15 金属底漆涂膜
16 透明清漆涂膜
17 着色颜料
18 光泽剂。

Claims (5)

1.一种叠层涂膜，包括形成在被涂装物的表面上的含着色颜料且不含光泽剂的着色底漆涂膜以及形成在该着色底漆涂膜的表面上的含着色颜料和光泽剂的金属底漆涂膜，上述叠层涂膜的特征在于：
上述着色底漆涂膜的着色颜料和上述金属底漆涂膜的着色颜料是碳黑系颜料，
上述着色底漆涂膜的干燥膜厚为7～20μm，上述着色底漆涂膜的上述着色颜料的颜料质量浓度为5～20质量%，
上述金属底漆涂膜的干燥膜厚为1～5μm，上述金属底漆涂膜的上述着色颜料的颜料质量浓度在10～20质量%，
在上述被涂装物的表面上只形成有上述着色底漆涂膜而没有形成有上述金属底漆涂膜的状态下测量出的、受光角15○时的光线反射率和受光角45○时的光线反射率在波长450～700nm下均为2%以下，上述受光角是指从与涂膜面的法线形成45○的角度照射时的从镜面反射方向向光源侧倾斜的倾斜角度，
对单独的上述金属底漆涂膜测量出的、受光角15○时的光线反射率在波长450～700nm下为20～50%，并且在受光角45○时的光线反射率在波长450～700nm下为0.5%以上2.5%以下。
2.根据权利要求1所述的叠层涂膜，其特征在于：
上述金属底漆涂膜的光泽剂是片状铝粉，该片状铝粉的厚度在25nm以上200nm以下。
3.根据权利要求2所述的叠层涂膜，其特征在于：
上述片状铝粉相对于上述金属底漆涂膜的表面的取向角在3度以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的叠层涂膜，其特征在于：
在上述金属底漆涂膜的表面上形成有透明清漆涂膜。
5.一种包括权利要求1至4中任一项所述的叠层涂膜的涂装物。
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