CN109071987A - 效应颜料分散体以及多层涂膜形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种效应颜料分散体，其包含水、片状铝颜料和纤维素类流变调节剂，其中，相对于所述效应颜料分散体的全部成分的合计100质量份，所述效应颜料分散体含有0.1质量份至10质量份的固体，使用布氏粘度计以6转/分钟的转速测量的粘度为400mPa·sec至10000mPa·sec，并且相对于总固体含量中除了所述片状铝颜料以外的成分的总量100质量份，所述片状铝颜料的固体含量为30质量份至200质量份。

Description

效应颜料分散体以及多层涂膜形成方法
技术领域
本发明涉及效应颜料分散体以及多层涂膜形成方法。
背景技术
涂装涂料组合物的目的主要在于保护材料并且赋予优异的外观。对于工业产品，优异的外观，特别是“质感”，对于增强它们的产品能力是重要的。尽管消费者期望多种工业产品的质感，但近来在汽车外壳、汽车组件、家用电器等领域期望有像金属或珍珠一样的光泽(下文称为“金属光泽”)。
金属光泽是具有以下特征的质感：表面无颗粒感，如镜面抛光表面，当近垂直于经涂装的板观察时，该经涂装的板看上去有光泽(高亮)，而相对地，当倾斜于所述涂装的板观察时，该经涂装的板看上去暗淡(阴暗)。即，高亮区域与阴暗区域之间存在大的亮度差异。
对工业产品的表面赋予金属光泽的技术包括金属电镀处理、金属沉积处理(例如，PTL 1)等。在简易、成本等方面而言，通过涂装而赋予金属光泽是有利的。
PTL 2公开了一种金属涂膜形成方法，所述方法包括：将包含非浮型铝片和有机溶剂的组合物涂装至未固化的涂料表面，然后涂装透明涂料。
并且，PTL 3公开了一种金属涂料组合物，其通过如下方式进行制备：使用包含高沸点溶剂和低沸点溶剂的稀释剂，以150％至500％的稀释率稀释含有效应材料、含树脂的不挥发性固体和溶剂的金属涂料基材，并且相对于100重量份的金属涂料基材中的树脂添加5重量份至10重量份的粘性树脂。
PTL 4公开了一种金属涂料组合物，其通过以下制备：使用酯类溶剂和/或酮类溶剂，以固体含量为1重量％至10重量％的稀释率，稀释包含10％至30％的效应材料、10％至50％的分子量为25000至50000(MWn)的乙酸丁酸纤维素树脂和作为余量的丙烯酸三聚氰胺树脂的固体涂料基材。
PTL 5公开了一种多层涂膜形成方法，所述方法使用了含效应材料的基底涂料组合物，其包含涂膜形成树脂、特定混合溶剂和含有贵金属和/或金属的胶体颗粒。
PTL 6公开了一种多层涂膜形成方法，所述方法与特定的涂装方法进行组合使用了含特定效应材料的基底涂料组合物，其包含涂膜形成树脂和含有贵金属和/或金属的胶体颗粒。
PTL 2至PTL 6公开的涂料组合物是溶剂型涂料组合物。然而，从降低环境影响的观点出发，近来来在金属涂料组合物领域中需要水性涂料组合物。
PTL 7公开了一种水性基底涂料组合物，其包含由压碎气相沉积金属膜得到的金属薄片所组成的效应颜料，以及酸值为20mgKOH/g至150mgKOH/g(固体含量)的水性纤维素衍生物；其中，所述水性纤维素衍生物用作主要粘合剂树脂，并且所述效应颜料含量以PWC计为20质量％至70质量％。
然而，由PTL 7公开的涂料组合物形成的涂膜的金属光泽不足，并且，在需要使用粘合剂树脂这方面存在成本问题。
此外，PTL 8公开了一种含片状效应颜料的水性基底涂料组合物的涂装方法，所述方法包括：将调整为涂料组合物中具有20重量％至40重量％的固体含量的水性基底涂料组合物(A1)以使得干燥膜厚成为1μm至15μm的方式涂装至被涂物，然后将调整为涂料组合物中具有2重量％至15重量％的固体含量的水性基底涂料组合物(A2)以使得干燥膜厚成为0.1μm至5μm的方式涂装至未固化的涂膜。
然而，近年来，由于趋向需求像60°镜面光泽度为100以上的镜面抛光表面一样的金属光泽的缘故，由PTL 8公开的涂装方法形成的涂膜的金属光泽是不足的。
援引列表
专利文献
PTL 1:JPS63-272544A
PTL 2:JPH11-90318A
PTL 3:JP2003-313500A
PTL 4:JP2005-120249A
PTL 5:JP2009-28690A
PTL 6:JP2009-28693A
PTL 7:JP2009-155537A
PTL 8:JP2006-95522A
发明概述
技术问题
本发明的目的在于，提供一种能够形成具有高亮下的高光泽度和低颗粒度的致密金属涂膜的效应颜料分散体，以及提供多层涂膜形成方法。
问题解决方案
本发明的一个实施方案提供了一种效应颜料分散体，其包含水、片状铝颜料和纤维素类流变调节剂，
其中，相对于所述效应颜料分散体的全部成分的合计100质量份，所述效应颜料分散体含有0.1质量份至10质量份的固体，
使用布氏粘度计以6转/分钟的转速测量的粘度为400mPa·sec至10000mPa·sec，并且
相对于总固体含量中除了所述片状铝颜料以外的成分的总量100质量份，所述片状铝颜料的固体含量为30质量份至200质量份。
发明的有益效果
基于本发明可以提供一种能够形成具有高亮下的高光泽度和低颗粒度的致密金属涂膜的效应颜料分散体，以及提供一种多层涂膜形成方法。
具体实施方式
本发明涉及一种包含水、特定量的片状铝颜料和纤维素类流变调节剂的效应颜料分散体，以及一种多层涂膜形成方法；所述方法包括：将效应颜料涂装至由着色涂料组合物形成的着色涂膜，进而将透明涂料涂装至效应颜料。本发明还涉及一种包含所述效应颜料的多层涂膜。首先，在下文详细说明效应颜料分散体。
效应颜料分散体
效应颜料分散体包含水、片状铝颜料和纤维素类流变调节剂。
片状铝颜料
片状铝颜料可以是一般通过使用助磨剂于球磨机或立式球磨机中在研磨液体介质的存在下将铝研磨或碾磨而产生的碾磨型片状铝颜料，或者可以是后面描述的气相沉积片状铝颜料。碾磨型片状铝颜料的制造过程中使用的助磨剂包括高级脂肪酸，例如油酸、硬脂酸、异硬脂酸、月桂酸、棕榈酸和肉豆蔻酸；以及脂肪胺、脂肪酰胺和脂肪醇。使用的研磨液体介质包括脂肪烃，例如矿油精。
根据助磨剂的类型，片状铝颜料被粗略地分类成漂浮型片状铝颜料和非漂浮型片状铝颜料。当漂浮型片状铝颜料掺入涂料组合物时，在通过涂装这种涂料组合物而得到的涂膜的表面上，铝颗粒自行排列(漂浮)，提供了具有强金属质感的成品外观。这种涂膜具有热反射作用和抗锈蚀性，并且因此常用于工厂设备，例如罐、管道、导管和屋顶材料；并且，常用于各种建筑材料。可以将漂浮型片状铝颜料用作本发明的效应颜料分散体中使用的片状铝颜料。然而，当使用这种类型的片状铝颜料时，由于涂膜形成过程中助磨剂的表面张力效果，铝颗粒自行在涂膜表面上排列，必须注意与上层透明涂膜之间的粘附。然而，这取决于片状铝颜料的量。考虑到这一点，优选使用非漂浮型片状铝颜料。
非漂浮型片状铝颜料可以使用表面未经处理的颜料，但也可以使用具有树脂涂覆表面的颜料、具有二氧化硅处理表面的颜料、以及具有用磷酸、钼酸或硅烷交联剂处理的表面的颜料。在这些各种表面处理中，可以使用一种处理，并且可以将多种处理结合。
另外，可以使用着色的铝颜料，例如，表面用着色颜料涂覆再进而用树脂涂覆的片状铝颜料，以及表面用氧化铁等金属氧化物涂覆的片状铝颜料。
考虑到成品外观、高亮下的亮度、以及得到的涂膜从高亮到阴暗的亮度改变，片状铝颜料的平均粒径优选为1μm至100μm。平均粒径更优选为5μm至50μm，并且特别优选为7μm至30μm。厚度优选为0.01μm至1.0μm，并且特别优选为0.02μm至0.5μm。本说明书使用的平均粒径是指使用Microtrac粒径分布分析器MT3300(商品名，Nikkiso Co.,Ltd.制造)通过激光衍射散射方法测量的基于体积的粒径分布的中值直径。厚度被定义为通过使用显微镜观察包含片状铝颜料的涂膜的横截面而得到的100个或更多个测量值的平均值，并且通过使用图像处理软件来测量厚度。
如果平均粒径超过上述范围的上限，所得到的多层涂膜有可能会具有因片状铝颜料而产生的并非期望的颗粒度。如果平均粒径小于下限，有可能从高亮至阴暗的亮度改变过小。
关于本发明的效应颜料分散体中的片状铝颜料，考虑到提高涂装得到的涂膜在高亮下的亮度，优选使用气相沉积片状铝颜料。可以通过将铝膜气相沉积在基底基材上，在移除基底基材后研磨气相沉积的铝膜来得到气相沉积片状铝颜料。关于基材，例如，可以使用膜。
关于气相沉积片状铝颜料，可以使用由单层气相沉积铝膜形成的颜料。然而，也可以使用除气相沉积铝膜以外还由其他金属或金属氧化物形成的多层类型的颜料。
气相沉积片状铝颜料的商业产品的实例包括“METALURE”系列(商品名，Eckart制造)、“Hydroshine”系列(商品名，Eckart制造)、“Decomet”系列(商品名，Schlenk制造)、“Metasheen”系列(商品名，BASF A.G.制造)等。
当使用气相沉积片状铝颜料时，其平均厚度为0.01μm至0.2μm，并且优选为0.02μm至0.1μm。此外，考虑到涂料组合物的稳定性以及所形成涂膜的成品外观(光洁度等)，平均粒径(D50)为1μm至50μm，并且优选为5μm至25μm。
关于气相沉积片状铝颜料，可以使用经过了各种表面处理的颜料。然而，考虑到效应颜料分散体的储存稳定性，特别优选使用二氧化硅处理的颜料。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，相对于效应颜料分散体的总质量，本发明的效应颜料分散体中的片状铝颜料的含量优选为0.1质量％至7质量％，更优选为0.1质量％至5质量％，进一步优选为0.2质量％至5质量％。此外，当片状铝颜料具有0.01μm至0.2μm的厚度时，效应颜料分散体中的片状铝颜料的含量优选为0.1质量％至1质量％，并且特别优选为0.2质量％至0.7质量％。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，在本发明的效应颜料分散体的总固体含量中，相对于除了片状铝颜料以外的成分的总量100质量份，片状铝颜料的含量以固体含量计优选为30质量份至200质量份。并且，片状铝颜料的含量以固体含量计更优选为32质量份至150质量份，进一步优选为35质量份至100质量份。
纤维素类流变调节剂
效应颜料分散体中的纤维素类流变调节剂的实例包括羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、纤维素纳米纤维、纤维素纳米晶体等。其中，考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，优选使用纤维素纳米纤维。
上面提及的纤维素纳米纤维也被称为纤维素纳米纤丝、原纤化纤维素、或纳米纤维素晶体。
考虑到获得得到具有优异金属光泽的涂膜，纤维素纳米纤维的数均纤维直径优选为2nm至500nm，更优选为2nm至250nm，进一步优选为2nm至150nm。此外，数均纤维长度优选为0.1μm至20μm、更优选为0.1μm至15μm，进一步优选为0.1μm至10μm。长径比是由数均纤维长度除以数均纤维直径而得到的数值，其优选为50至10000，更优选为50至5000，进一步优选为50至1000。
上述数均纤维直径和数均纤维长度根据使用透射电子显微镜(TEM)观察到的图像来进行测量和计算，所述图像例如是通过将稀释纤维素纳米纤维得到的样品分散在水中并且将生成物流延于经亲水化处理过的碳膜涂覆的网格上而得到。
关于纤维素纳米纤维，可以使用将纤维素原料纤维分离并且将生成物在水中稳定化而得到的那些纤维素纳米纤维。
此外，可以使用通过已知方法用阴离子对纤维素原料进行改性来使生成物经过各种处理并将其分散在水性溶剂中而得到的水分散体。例如，可以使用通过已知方法将基团(例如羧基或羧甲基)导入纤维素原料，将得到的改性纤维素进行洗涤以制备改性纤维素的分散体，并且对所述分散体施加机械剪切力来进行纤维分离而得到的纤维素纳米纤维。
纤维素纳米纤维的商业产品的实例包括Rheocrysta(注册商标，Dai-Ichi KogyoSeiyaku Co.,Ltd.制造)等。在本发明中，例如，可以使用按照以下方式制备的纤维素纳米纤维。
例如，可以按照以下方式来制造纤维素纳米纤维。
通过已知方法将诸如羧基或羧甲基的基团导入纤维素原料，将得到的改性纤维素进行洗涤以制备改性纤维素的分散体，并且对所述分散体施加机械剪切力来进行纤维分离。
本说明书使用的纤维素原料是指主要包含纤维素的各种形式的材料。具体实例包括：浆料(木浆，来源于草的浆料，所述草例如黄麻、马尼拉麻或洋麻等)，天然纤维素(例如通过微生物制造的纤维素)，将纤维素溶解于溶剂后纺成的再生纤维素(所述溶剂例如铜铵液或吗啉衍生物)，通过使上述纤维素原料经过机械处理得到的细纤维素(所述机械处理例如水解、碱解、酶降解、爆破或振动球磨，从而使纤维素解聚)等等。
使上述纤维素原料纤维分离的方法没有特别限定，只要纤维素原料保持纤维状态。其实例包括：均化器、研磨机等的机械纤维分离处理，使用氧化催化剂等的化学处理，以及使用微生物等的生物处理。
此外，关于纤维素纳米纤维，也可以使用阴离子改性的纤维素纳米纤维。阴离子改性的纤维素纳米纤维的实例包括羧基化的纤维素纳米纤维、羧甲基化的纤维素纳米纤维等。例如，可以通过由已知方法将诸如羧基或羧甲基的官能团导入纤维素原料，将得到的改性纤维素进行洗涤以制备改性纤维素的分散体，并且将所述分散体纤维分离来得到阴离子改性的纤维素纳米纤维。上述羧基化的纤维素也被称为氧化纤维素。
例如，可以通过在选自N-氧基化合物、溴化物、碘化物的化合物及其混合物的存在下使用氧化剂将纤维素原料在水中进行氧化来得到氧化纤维素。
使用的N-氧基化合物的量没有特别限定，只要是能够使纤维素形成纳米纤维的催化量即可。使用的溴化物或碘化物的量可以在能够促进氧化反应的范围内进行适当选择。
可以使用已知的氧化剂，并且实例包括卤素、次卤酸、亚卤酸、过卤酸及它们的盐、卤素氧化物、过氧化物等。基于氧化纤维素的固体质量，氧化纤维素中羧基的量优选设为0.2mmol/g以上。可以通过控制氧化反应时间、控制氧化反应温度、控制氧化反应过程中的pH值或者控制N-氧基化合物、溴化物、碘化物或氧化剂的量来调节羧基的量。
可以按照以下方式导入羧甲基。
将上述纤维素原料与溶剂混合，并且按每摩尔纤维素原料的葡萄糖残基使用0.5摩尔至20摩尔的碱金属氢氧化物作为丝光剂，以0℃至70℃的反应温度、约15分钟至8小时的反应时间来进行丝光处理。然后，按每摩尔葡萄糖残基添加0.05摩尔至10.0摩尔的羧甲基化剂，并且在30℃至90℃的反应温度下反应，持续30分钟至10小时的反应时间，从而将羧甲基导入纤维素分子中的羟基。
通过将羧甲基导入上述纤维素原料得到的改性纤维素中每葡萄糖单元的羧甲基取代度优选为0.02至0.50。
通过上述方式得到的改性纤维素可以在其形成水性溶剂中的分散体后使用研磨机来进行纤维分离。关于研磨机，可以使用高速剪切研磨机、碰撞研磨机、珠磨研磨机、高速旋转研磨机、胶体磨研磨机、高压研磨机、辊式研磨机或超声研磨机。这些研磨机也可以组合两种以上来使用。其中，优选使用高速剪切纤维分离装置、碰撞纤维分离装置或高速旋转纤维分离装置，这是因为在介质污染风险低的条件下可以应对较强的剪切力。
并且，使用碱性中和剂将上述氧化纤维素中和而得到的纤维素纳米纤维或纤维素纳米晶体也可以适当地用作纤维素类流变调节剂。使用此类中和剂的中和改善了纤维素类流变调节剂(包括纤维素纳米纤维)的耐水附着性。本说明书中的氧化纤维素的中和剂是比无机金属碱(例如氢氧化钠)更大的有机碱的中和剂。所述中和剂的优选实例包括有机碱，例如季铵盐和胺(伯胺、仲胺和叔胺)。优选的季铵盐为氢氧化季铵。胺的实例包括烷基胺和醇胺。烷基胺的实例包括N-丁胺、N-辛胺、二丁胺、三乙胺等。醇胺的实例包括N-丁基乙醇胺、N-甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、二甲基乙醇胺、二丁基乙醇胺、甲基二乙醇胺等。
对于中和剂的含量没有特别限定，只要能够中和部分或全部的氧化纤维素即可。然而，相对于所含酸基团的中和当量，中和剂的含量优选为0.2当量至1.0当量。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，本发明的效应颜料分散体中的纤维素类流变调节剂的含量，相对于100质量份的片状效应颜料优选为2质量份至150质量份、更优选3质量份至120质量份且特别优选4质量份至100质量份。
其他流变调节剂
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，在本发明的效应颜料分散体中，除纤维素类流变调节剂之外，可以组合使用其他流变调节剂。其他流变调节剂的实例包括聚酰胺类流变调节剂、矿物类流变调节剂、聚丙烯酸类流变调节剂等。
聚酰胺类流变调节剂的实例包括聚酰胺胺盐、脂肪酸聚酰胺等。
矿物类流变调节剂的实例包括具有2:1型晶体结构的膨胀性层状硅酸盐。特定的实例包括蒙脱石族黏土矿物，例如天然或合成的蒙脱石、皂石、锂蒙脱石、硅镁石、绿脱石、绿脱石、膨润土和锂皂石；膨胀性云母族黏土矿物，例如Na型四硅氟云母、Li型四硅氟云母、Na盐型氟带云母和Li型氟带云母；以及蛭石；或者替代产品或其衍生物，或者其混合物。
聚丙烯酸类流变调节剂的实例包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物等。
聚丙烯酸类流变调节剂的商业产品的实例包括“Primal ASE-60”、“PrimalTT615”和“Primal RM5”(商品名，The Dow Chemical Company制造)；“SN Thickener 613”、“SN Thickener 618”、“SN Thickener 630”、“SN Thickener 634”和“SN Thickener 636”(商品名，San Nopco Limited制造)；等等。聚丙烯酸类流变调节剂的固体的酸值为30mgKOH/g至300mgKOH/g，并且优选为80mgKOH/g至280mgKOH/g。
当使用其他流变调节剂时，相对于100质量份的纤维素类流变调节剂，其他流变调节剂的含量优选为1质量份至200质量份、更优选50质量份至120质量份。
表面调节剂
本发明的效应颜料分散体可以含有表面调节剂。
表面调节剂用于在效应颜料分散体涂装至被涂物时促进分散于水中的片状铝颜料在被涂物上进行一致化取向。
表面调节剂的实例包括硅酮类表面调节剂、丙烯酸类表面调节剂、乙烯基类表面调节剂和氟类表面调节剂。这些表面调节剂可以单独使用或者组合两种以上使用。
表面调节剂的商业产品的实例包括BYK系列(BYK-Chemie制造)、Tego系列(Evonik制造)、Glanol系列和Polyflow系列(Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造)、DISPARLON系列(Kusumoto Chemicals,Ltd.制造)等。
考虑到获得的涂膜的金属光泽、耐水性等，表面调节剂优选为硅酮类表面调节剂。可用的硅酮类表面调节剂包括聚二甲基硅氧烷和通过将聚二甲基硅氧烷改性得到的改性硅酮。改性硅酮的实例包括聚醚改性的硅酮、丙烯酸改性的硅酮、聚酯改性的硅酮等。
优选地，表面调节剂相对于预先脱脂的镀锡板(Paltek Corporation制造)具有8°至20°、优选9°至19°、且更优选10°至18°的接触角。该接触角按照以下方式测量：将比例为4.5/95/1的异丙醇、水和表面调节剂的混合物液体调节至具有150mPa·s的用布氏粘度计在60转/分钟(60rpm)的转子转速下在20℃的温度下测量的粘度，将10μL的所述液体逐滴滴加至镀锡板，并且在滴加后10秒测量相对于镀锡板的接触角。具体地，通过添加AcrysolASE-60(商品名，聚丙烯酸类流变调节剂，The Dow Chemical Company制造，固体含量为28％)和二甲基乙醇胺来控制粘度。
前述4.5/95/1的比例，即异丙醇/水/表面调节剂的比例，对应于评估表面调节剂所用的效应颜料分散体(Y)的成分比例。用布氏粘度计在60rpm的转子转速下测量的150mPa·s的粘度是在涂装被涂物过程中的正常值。此外，相对于镀锡板8°至20°的接触角代表着液体在标准涂装条件下的润湿铺展性。当接触角为8°以上时，液体在不过度铺展的情况下涂装至被涂物；另一方面，当接触角为20°以下时，液体在不过度相斥的情况下均匀地涂装至被涂物。
表面调节剂的动态表面张力优选为50mN/m至70mN/m，更优选为53mN/m至68mN/m，进一步优选为55mN/m至65mN/m。在本说明书中，动态表面张力是指在10Hz的频率下通过最大气泡压力法测量的表面张力值。使用SITA测量仪器(SITA t60，EKO Instruments制造)测量动态表面张力。
此外，表面调节剂的静态表面张力优选为15mN/m至30mN/m、更优选为18mN/m至27mN/m，进一步优选为20mN/m至24mN/m。使用表面张力计(DCAT 21，EKO Instruments制造)测量静态表面张力。
此外，表面调节剂(A)的片晶长度(lamellae length)优选为6.0mm至9.0mm，更优选为6.5mm至8.5mm，进一步优选为7.0mm至8.0mm。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，当本发明的效应颜料分散体含有表面调节剂时，相对于100质量份的片状铝颜料的含量，该表面调节剂的含量优选为100份至1000质量份、且特别优选180份至600质量份。
可交联成分
考虑到获得的涂膜的耐水附着性，本发明的效应颜料分散体还可以含有可交联成分。
当效应颜料分散体含有上面提及的基体树脂时，可交联成分是用于通过加热交联并固化所述基体树脂的成分。当效应颜料分散体不含有基体树脂时，可交联成分可以是可自交联成分，或者可以是用于将一部分用于形成下述的着色涂膜的着色涂料组合物交联并固化或者将一部分用于形成下述透明涂膜的透明涂料交联并固化的成分。可交联成分的实例包括：氨基树脂、脲树脂、多异氰酸酯化合物、封端多异氰酸酯化合物、由活性亚甲基化合物封端的多异氰酸酯化合物、含环氧基的化合物、含羧基的化合物、含碳二亚胺基的化合物、含酰肼基的化合物、含氨基脲基的化合物、硅烷偶联剂等。其中，优选羟基活化的氨基树脂、多异氰酸酯化合物、封端多异氰酸酯化合物、以及与羧基反应性的含碳二亚胺基的化合物。可以使用后面在“透明涂料”章节中描述的多异氰酸酯化合物和封端多异氰酸酯化合物。上述可交联成分可以单独使用或者组合两种以上使用。
考虑到涂膜的耐水附着性，当效应颜料分散体含有可交联成分时，该可交联成分作为固体的含量，相对于100质量份的效应颜料分散体中的片状铝颜料固体的含量优选为1质量份至100质量份、更优选5质量份至95质量份且更优选10质量份至90质量份。
当效应颜料分散体含有粘合剂树脂，例如后面描述的基体树脂或分散体树脂，并且还含有可交联成分时，考虑到形成具有金属光泽的涂膜，考虑到涂膜的耐水附着性，粘合剂树脂和可交联成分作为固体的总量，相对于100质量份的效应颜料分散体中的片状铝颜料固体含量，优选为0.1质量份至500质量份、更优选1质量份至300质量份、且更优选10质量份至100质量份。
其他成分
效应颜料分散体还可以根据需要而适当地包含：有机溶剂、上述片状铝颜料以外的颜料、颜料分散剂、防沉剂、消泡剂、紫外吸收剂等。
考虑到获得的涂膜的粘附和储存稳定性，效应颜料分散体可以含有粘合剂树脂，例如基体树脂或分散体树脂。然而，即使基本不含有这些树脂，也可以表现出本发明的效果。
基体树脂的实例包括丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂等。
关于分散体树脂，可以使用现有的分散体树脂，例如丙烯酸树脂、环氧树脂、聚羧酸树脂和聚酯树脂。
当效应颜料分散体含有基体树脂或分散体树脂时，相对于100质量份的片状铝颜料，该基体树脂或分散体树脂的总量为0.01质量份至500质量份、优选质量5份至300质量份且更优选10质量份至200质量份。
粘度
在本说明书的效应颜料分散体中，以使得在6转/分钟(6rpm)的转速下的粘度为400mPa·sec至10000mPa·sec的方式，确定上述成分的量和组成。粘度被定义为在恒定条件下开始测量1分钟后的粘度。具体地，将制备的效应颜料分散体置于预定的容器中，并且通过用旋转搅拌器搅拌来混合，同时将转速设置为1000转/分钟，直至均匀。然后，使用布氏粘度计在20℃的温度下测量6rpm下的粘度，并且定义为开始测量1分钟后的粘度(在本说明书中，在下文中也被称为“B6值”)。在这种情况中使用的粘度计是布氏粘度计(商品名：LVDV-I，Brookfield制造)。6rpm的转速是控制假塑性流体粘度的一般条件。若6rpm下的效应颜料分散体小于400mPa·sec，则在涂装时发生液体流挂、片状铝颜料的取向混乱，并且不能得到具有低颗粒度的致密金属涂膜。若6rpm下的效应颜料分散体的粘度超过10000mPa·sec，则粘度过高以至于均匀涂装困难，并且不能得到具有低颗粒度的致密金属涂膜。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，当将固体含量调节至0.5质量％时，在开始旋转后1分钟由布氏粘度计以60转/分钟(60rpm)于20℃的温度下测量的效应颜料分散体的粘度(在本说明书中也被称为“B60值”)优选为300mPa·s至450mPa·s，进一步优选为350mPa·s至450mPa·s。当将固体含量调节至1.0质量％时，“B60值”优选为50mPa·s至500mPa·s，进一步优选为150mPa·s至500mPa·s。当将固体含量调节至1.5质量％时，“B60值”优选为50mPa·s至480mPa·s，进一步优选为75mPa·s至480mPa·s。当将固体含量调节至2.0质量％时，“B60值”优选为40mPa·s至450mPa·s，进一步优选为40mPa·s至420mPa·s。当将固体含量调节至2.5质量％时，“B60值”优选为40mPa·s至400mPa·s，进一步优选为40mPa·s至350mPa·s。当将固体含量调节至3.0质量％时，“B60值”优选为40mPa·s至250mPa·s，进一步优选为40mPa·s至200mPa·s。在这种情况中使用的粘度计是布氏粘度计(商品名：LVDV-I，Brookfield制造)。
Ti值
本说明书使用的“Ti值(触变指数)”是“JIS K 5101-6-2(2004)，颜料测试方法，第2节，旋转粘度计法”中描述的值，并且可以通过以下来确定：使用布氏粘度计在20℃下于6rpm和60rpm下测量粘度(mPa·s)，并且计算“6rpm下测量的粘度/60rpm下测量的粘度”。测量的3.0至7.0范围内的Ti值满足了包含本发明的效应颜料分散体的颜料分散体糊剂的要求。Ti值优选为3.5至6.0。考虑到颜料的沉淀困难，3.0或更大的Ti值是优选的，并且考虑到抑制颜料的聚集，5.0或更小的Ti值是优选的。
镜面光泽度(60°光泽度)
当将本发明的效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到多层涂膜时，多层涂膜的60度镜面光泽度优选为110至250。
对于将本发明的效应颜料分散体涂装至0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜，本发明规定了其60度镜面光泽度。然而这不是指每当效应涂膜的膜厚度为0.1μm至3.0μm时则60度镜面光泽度在上述范围内，而是针对属于上述范围的任何数值时的60度镜面光泽度进行规定。
在一个实施方案中，通过将含有厚度为0.01μm至0.2μm的片状铝颜料的本发明的效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述涂膜上再形成透明涂膜而得到多层涂膜，考虑到高光泽度，多层涂膜的60度镜面光泽度优选为150至240。
镜面光泽度的意思是指来自物体表面的镜面光与来自参比表面(具有1.567的折射率的玻璃)的镜面光之比，并且是由JIS-Z8741定义的数值。具体地，使指定张角的光通量按照指定入射角进入测量样品表面，并且通过光接收器测量在镜面反射方向反射的指定张角的光通量。这是使用所谓的光泽计测量的数值。在本说明书中，使用光泽计(micro-TRI-gloss，BYK-Gardner制造)测量的值定义为60度镜面光泽度(60°光泽度)。当60度镜面光泽度的数值越大时，涂膜的光泽度越高。
颗粒度
优选地将上述成分的量和组成调节至使得多层涂膜的HG值为10至65，通过将本发明的效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜来得到所述多层涂膜。
对于通过将本发明的效应颜料分散体涂装至0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜，本发明规定了其HG值。然而，这不是指每当效应涂膜的膜厚度为0.1μm至3.0μm时则HG值在上述范围内，而是针对属于上述范围内的任何数值时的HG值进行规定。
在一个实施方案中，考虑到金属涂膜的致密性，对于通过将含有厚度为0.01μm至0.2μm的片状铝颜料的本发明的效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至0.3μm的干燥膜厚以便由效应颜料分散体形成效应涂膜，然后再形成透明涂膜而得到的多层涂膜，其HG值优选为10至40。
颗粒度由hi-light粒度值表示(下文缩写为“HG值”)。HG值是在微观上观察涂层表面得到的微亮度的参数，并且表示高亮下的颗粒度(在对入射光的镜面反射附近观察涂膜)。使用CCD照相机以15°的光入射角和0°的接收角来拍摄涂膜，并且使得到的数字图像数据(二维亮度分布数据)经过二维傅里叶变换以得到功率谱图。然后，仅从功率谱图提取对应于颗粒度的空间频率区域，并且将得到的测量参数转化成0至100的HG值，其与颗粒度线性相关。具体地，可以使用微亮度计来测量HG值。测量方法的详细内容在“涂料的研究(Research on Coatings)，关西涂料技报(Kansai Paint Technical Report)138号，2002年8月，第8-24页，以及“涂料的研究，关西涂料技报，132号，2002年8月，第8-24页”中进行了描述。颗粒度的HG值较低说明涂膜表面的颗粒度较低。
多层涂膜形成方法
形成本发明的多层涂膜的方法包括：将着色涂料组合物涂装至被涂物以形成着色涂膜，将效应颜料分散体涂装至形成的固化或未固化的着色涂膜以形成效应涂膜，并且将透明涂料涂装至形成的固化或未固化的效应涂膜以形成透明涂膜。
被涂物
本发明的多层涂膜在下文所示的被涂物上形成。被涂物的实例包括：含金属的金属材料，所述金属例如铁、锌和铝以及含有这些金属的合金；这些金属的模制品；玻璃、塑料、泡沫等的模制品。可以根据这些材料进行适当地脱脂处理或表面处理以得到被涂物。表面处理的实例包括磷酸盐处理、铬酸盐处理、复合氧化物处理等。此外，当被涂物的材料为金属时，优选使用阳离子电沉积涂料组合物等在经表面处理的金属材料上形成底涂涂膜。此外，当被涂物的材料为塑料时，优选使用底漆涂料组合物在脱脂的塑料材料上形成底漆涂膜。
着色涂料组合物
关于着色涂料组合物，可以具体地使用包含诸如基体树脂或交联剂的粘合剂树脂、颜料以及诸如有机溶剂和/或水的溶剂作为主要成分的已知的热固性涂料组合物。热固性涂料组合物的实例包括中涂涂料组合物、基底涂料组合物等。
用于着色涂料组合物的基体树脂的实例包括热固性树脂、室温可固化树脂等。然而，考虑到耐水性、耐化学性、耐候性等，优选使用热固性树脂。
基体树脂优选为具有优异耐候性、透明度等的树脂。特定的实例包括丙烯酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等。
丙烯酸树脂的实例包括通过将α,β-烯键式不饱和的羧酸、具有诸如羟基、酰胺基、羟甲基或环氧基的官能团的(甲基)丙烯酸酯、其他(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯等共聚而得到的树脂。
聚酯树脂的实例包括通过多元醇与多元羧酸成分的缩合反应得到的聚酯树脂，所述多元醇例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇，所述多元羧酸成分例如己二酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐和偏苯三酸酐。
环氧树脂的实例包括通过双酚A与表氯醇的缩合反应产生的所谓双酚A型环氧树脂。
聚氨酯树脂的实例包括：通过二异氰酸酯化合物与多元醇的加成反应得到的化合物，以及通过将上述丙烯酸树脂、聚酯树脂或环氧树脂与二异氰酸酯化合物反应来增大分子量的聚氨酯树脂。
着色涂料组合物可以是水性涂料组合物或溶剂型涂料组合物。然而，考虑到减少涂料组合物的VOC，优选着色涂料组合物为水性涂料组合物。当着色涂料组合物为水性涂料组合物时，对上述基体树脂而言，可以通过使用含有足以使树脂溶于水中或分散于水中的量的亲水基团(诸如羧基、羟基、羟甲基、氨基、磺酸基或聚氧乙烯键，最通常为羧基)的树脂并且将亲水基团进行中和以形成碱式盐，由此能够使基体树脂溶于水中或分散于水中。在这种情况中使用的亲水基团(例如，羧基)的量没有特别限定，并且可以根据水溶解或水分散的程度适当地选择。然而，亲水基团的量通常使得酸值为约10mgKOH/g或更大，并且优选为30mgKOH/g至200mgKOH/g。用于中和的碱性物质的实例包括氢氧化钠、胺化合物等。
此外，可以通过在表面活性剂和水溶性树脂存在时将可聚合成分进行乳化聚合来进行上述树脂在水中的分散。此外，也可以通过例如在存在乳化剂时将上述树脂分散在水中来得到水分散体。在水分散体中，基体树脂可以完全不含上述亲水基团，或者可以含有小于水溶性树脂的量的上述亲水基团。
上述交联剂是用于通过加热上述基体树脂来进行交联和固化，可以使用作为效应颜料分散体中的可交联成分所例示的那些交联剂。
着色涂料组合物中的各个成分的比例可以按照需要而自由选择。然而，考虑到耐水性、光洁性等，基于两种成分的总质量，通常优选基体树脂的比例为60质量％至90质量％，特别优选70质量％至85质量％；并且，基于两种成分的总质量，交联剂的比例优选为10质量％至40质量％，特别优选为15质量％至30质量％。
颜料用于向由着色涂料组合物所形成的着色涂膜赋予颜色和基底遮盖性(被涂物遮盖性)。颜料的类型和量可以根据多层涂膜需要的色调和亮度适当地调节。例如，通过调节颜料的类型和量，可以将由着色涂料组合物(X)得到的涂膜的亮度L*值调节至0.1至80，优选0.1至70，且更优选0.1至60。颜料的实例包括金属颜料、防锈颜料、着色颜料、体质颜料等。其中，考虑到获得具有优异基底遮盖性和金属光泽的涂膜，优选使用着色颜料，进一步优选使用黑色颜料。优选地将着色涂料组合物(X)中的颜料的类型和量调节至使得着色涂膜的L*在上述范围内。
考虑到基底遮盖性、多层涂膜的金属光泽等，由着色涂料组合物得到的着色涂膜的固化膜厚度优选为3μm至50μm，更优选为5μm至45μm，进一步优选为8μm至40μm。例如，固化膜厚度为15μm至50μm，优选为18μm至45μm，进一步优选为20μm至40μm。
可以通过常规方法来进行着色涂料组合物的涂装。当着色涂料组合物为水性涂料组合物时，将例如去离子水和任选的添加剂(例如增稠剂和消泡剂)添加至着色涂料组合物，从而将固体含量调节至约30质量％至70质量％，并且将粘度调节至500cps/6rpm至6000cps/6rpm(布氏粘度计)。然后，将生成物通过喷涂、旋转雾化涂装等方式涂装至被涂物表面。在涂装过程中，可以根据需要来施加静电电荷。
考虑到颜色稳定性，着色涂料组合物(X)的单色遮盖膜厚(monochrome hidingfilm thickness)优选为80μm或更小，更优选为10μm至60μm，进一步优选为15μm至50μm。在本说明书中，“单色遮盖膜厚”是按照以下方式得到的值。将JIS K5600-4-1的4.1.2中指定的单色方格遮盖力试验纸附于钢板。然后，通过倾斜涂装来涂装涂料组合物，使得膜厚度连续改变，并且进行干燥或固化。然后在漫射日光下目测观察涂层表面，并且通过电磁膜厚度计测量遮盖力试验纸的方格的单色边消失的最小膜厚度。测量值为“单色遮盖膜厚”。
在用于形成本发明的多层涂膜的方法中，考虑到多层涂膜的粘附和耐水性，优选地，涂装着色涂料组合物，将效应颜料分散体涂装至所形成的未固化的涂膜以形成效应涂膜，将透明涂料涂装至所形成的未固化的效应涂膜以形成未固化的透明涂膜，并且通过加热同时固化这三层未固化的涂膜。
当将效应颜料分散体涂装至由着色涂料组合物形成的未固化涂膜时，在着色涂料组合物涂装之后，使生成物在常温下静置15分钟至30分钟，或者在50℃至100℃的温度下加热30秒至10分钟，然后可以涂装效应颜料分散体。
效应颜料分散体的涂装
在用于形成本发明的多层涂膜的方法中，考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，将涂装过程中效应颜料分散体的固体含量，基于效应颜料分散体调节至优选0.1质量％至15质量％，更优选0.1质量％至10质量％，进一步优选0.5质量％至7.0质量％，且特别优选0.5质量％至3.0质量％。
效应颜料分散体可以通过诸如静电喷雾、空气喷涂或无气喷涂的方法来进行涂装。在用于形成本发明的多层涂膜的方法中，旋转雾化型静电喷雾是特别优选的。
考虑到获得具有优异金属光泽的涂膜，将效应颜料分散体附于被涂物后30秒的膜厚度优选为3μm至55μm，更优选为4μm至50μm，进一步优选为5μm至45μm。当效应颜料分散体含有厚度为0.01μm至0.2μm的片状铝颜料时，将效应颜料分散体附于被涂物后30秒的膜厚度优选为3μm至25μm，更优选为4μm至24μm，进一步优选为5μm至23μm。
在涂装效应颜料分散体之后，使生成物在常温下静置15分钟至30分钟，或者在50℃至100℃的温度下加热30秒至10分钟，然后可以涂装透明涂料。
作为干燥膜厚，效应涂膜的厚度优选为0.1μm至3.0μm，进一步优选为0.15μm至2.5μm。当效应颜料分散体含有厚度为0.01μm至0.2μm的片状铝颜料时，作为干燥膜厚，效应涂膜的厚度优选为0.05μm至2.0μm，进一步优选为0.08μm至1.6μm。
在用于形成本发明的多层涂膜的方法中，将透明涂料涂装至通过涂装效应颜料分散体得到的效应涂膜以形成透明涂膜。
透明涂料
关于透明涂料，可以使用任何已知的热固性透明涂料组合物。热固性透明涂料组合物的实例包括含有固化剂和具有可交联官能团的基体树脂的有机溶剂型热固性涂料组合物、水性热固性涂料组合物、粉末热固性涂料组合物等。
基体树脂的可交联官能团的实例包括羧基、羟基、环氧基、硅烷醇基等。基体树脂类型的实例包括丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氟树脂等。固化剂的实例包括多异氰酸酯化合物、封端多异氰酸酯化合物、三聚氰胺树脂、脲树脂、含羧基的化合物、含羧基的树脂、含环氧基的树脂、含环氧基的化合物等。
透明涂料的基体树脂/固化剂的组合优选为含羧基的树脂/含环氧基的树脂、含羟基的树脂/多异氰酸酯化合物、含羟基的树脂/封端多异氰酸酯化合物、或含羟基的树脂/三聚氰胺树脂。
透明涂料可以是单组分涂料组合物，或者是多组分涂料组合物，例如双组分涂料组合物。
考虑到获得的涂膜的附着性，其中优选的透明涂料是含有下述的含羟基的树脂和多异氰酸酯化合物的双组分透明涂料。
含羟基的树脂
关于含羟基的树脂，可以在不作限定的情况下使用公知的树脂，只要它们是含有羟基的树脂。含羟基的树脂的实例包括含羟基的丙烯酸树脂、含羟基的聚酯树脂、含羟基的聚醚树脂、含羟基的聚氨酯树脂等；优选含羟基的丙烯酸树脂和含羟基的聚酯树脂；并且特别优选含羟基的丙烯酸树脂。
考虑到涂膜的抗划伤性和耐水性，含羟基的丙烯酸树脂的羟值优选为80mgKOH/g至200mgKOH/g，进一步优选为100mgKOH/g至180mgKOH/g。
考虑到涂膜的耐酸性和光滑度，含羟基的丙烯酸树脂的重均分子量优选为2500至40000，进一步优选为5000至30000。
在本说明书中，重均分子量是指由凝胶渗透色谱法测量的色谱基于标准聚苯乙烯的分子量来计算的值。为进行凝胶渗透色谱法，使用了“HLC8120GPC”(Tosoh Corporation制造)，测量中使用“TSKgel G-4000HXL”、“TSKgel G-3000HXL”、“TSKgel G-2500HXL”和“TSKgel G-2000HXL”四个柱(商品名，全部由Tosoh Corporation制造)并在流动相为四氢呋喃、测量温度为40℃、流速为1cc/min以及检测器为RI的条件进行。
含羟基的丙烯酸树脂的玻璃化转变温度优选为-40℃至20℃，并且特别优选为-30℃至10℃。当玻璃化转变温度为-40℃或更高时，涂膜硬度是足够的。当玻璃化转变温度为20℃或更低时，可以保持涂膜的涂层表面光滑。
多异氰酸酯化合物
多异氰酸酯化合物是每分子具有至少两个异氰酸酯基的化合物。实例包括脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯、脂肪族-芳香族多异氰酸酯、芳香族多异氰酸酯、这些多异氰酸酯的衍生物等。
脂肪族多异氰酸酯的实例包括：脂肪族二异氰酸酯，例如三亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基二异氰酸酯、1,2-亚丙基二异氰酸酯、1,2-亚丁基二异氰酸酯、2,3-亚丁基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯或2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、二聚酸二异氰酸酯、以及2,6-二异氰酸基甲基己酸酯(常用名：赖氨酸二异氰酸酯)；脂肪族三异氰酸酯，例如2,6-二异氰酸基己酸酯、2-异氰酸基乙基、1,6-二异氰酸基-3-异氰酸基甲基己烷、1,4,8-三异氰酸基辛烷、1,6,11-三异氰酸基十一烷、1,8-二异氰酸基-4-异氰酸基甲基辛烷、1,3,6-三异氰酸基己烷、以及2,5,7-三甲基-l,8-二异氰酸基-5-异氰酸基甲基辛烷；等等。
脂环族多异氰酸酯的实例包括：脂环族二异氰酸酯，例如1,3-环戊烯二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,3-环己烷二异氰酸酯、3-异氰酸基甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯(常用名：异佛尔酮二异氰酸酯)、4-甲基-1,3-亚环己基二异氰酸酯(常用名：氢化TDI)、2-甲基-1,3-亚环己基二异氰酸酯、1,3-或1,4-双(异氰酸基甲基)环己烷(常用名：氢化亚二甲苯基二异氰酸酯)或其混合物、以及亚甲基双(4,1-环己烷二基)二异氰酸酯(常用名：氢化MDI)、以及降冰片烷二异氰酸酯；脂环族三异氰酸酯，例如1,3,5-三异氰酸基环己烷、1,3,5-三甲基异氰酸基环己烷、2-(3-异氰酸基丙基)-2,5-二(异氰酸基甲基)-二环(2.2.1)庚烷、2-(3-异氰酸基丙基)-2,6-二(异氰酸基甲基)-二环(2.2.1)庚烷、3-(3-异氰酸基丙基)-2,5-二(异氰酸基甲基)-二环(2.2.1)庚烷、5-(2-异氰酸基乙基)-2-异氰酸基甲基-3-(3-异氰酸基丙基)-二环(2.2.1)庚烷、6-(2-异氰酸基乙基)-2-异氰酸基甲基-3-(3-异氰酸基丙基)-二环(2.2.1)庚烷、5-(2-异氰酸基乙基)-2-异氰酸基甲基-2-(3-异氰酸基丙基)-二环(2.2.1)庚烷、以及6-(2-异氰酸基乙基)-2-异氰酸基甲基-2-(3-异氰酸基丙基)-二环(2.2.1)庚烷；等等。
芳香族-脂肪族多异氰酸酯的实例包括芳香族-脂肪族二异氰酸酯，例如亚甲基双(4,1-亚苯基)二异氰酸酯(常用名：MDI)、1,3-或1,4-亚二甲苯基二异氰酸酯或其混合物、ω,ω’-二异氰酸基-1,4-二乙基苯、以及1,3-或1,4-双(1-异氰酸基-1-甲基乙基)苯(常用名：四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯)或其混合物；芳香族-脂肪族三异氰酸酯，例如1,3,5-三异氰酸基甲基苯；等等。
芳香族多异氰酸酯的实例包括：芳香族二异氰酸酯，例如间亚苯基二异氰酸酯、对亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯(常用名：2,4-TDI)或2,6-甲苯二异氰酸酯(常用名：2,6-TDI)或其混合物、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯、以及4,4’-二苯基醚二异氰酸酯；芳香族三异氰酸酯，例如三苯基甲烷-4,4’,4”-三异氰酸酯、1,3,5-三异氰酸基苯、以及2,4,6-三异氰酸基甲苯；芳香族四异氰酸酯，例如4,4’-二苯基甲烷-2,2’,5,5’-四异氰酸酯；等等。
多异氰酸酯衍生物的实例包括上述多异氰酸酯的二聚体、三聚体，缩二脲、脲基甲酸酯、脲二酮、脲亚胺、异氰脲酸酯、噁二嗪三酮、聚亚甲基聚苯基多异氰酸酯(粗制MDI，聚合MDI)、粗制TDI等。这些多异氰酸酯衍生物可以单独使用或者组合两种或更多种使用。
上述多异氰酸酯和其衍生物可以单独使用或者组合两种或更多种使用。
在脂肪族二异氰酸酯中，优选使用六亚甲基二异氰酸酯化合物，并且在脂环族二异氰酸酯中，优选使用4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)。其中，考虑到粘附、相容性等，六亚甲基二异氰酸酯的衍生物是特别最优选的。
作为多异氰酸酯化合物，也可使用预聚物，所述预聚物是通过使多异氰酸酯或其衍生物与具有活性氢(例如羟基或氨基)的并能跟该多异氰酸酯发生反应的化合物在存在过量异氰酸酯基的条件下发生反应而形成。能跟该多异氰酸酯发生反应的化合物的实例包括多元醇、低分子量聚酯树脂、胺、水等。
并且，多异氰酸酯化合物可以是其中上述多异氰酸酯或其衍生物中的异氰酸酯基被封端剂进行封端化的封端多异氰酸酯化合物。
封端剂的实例包括：酚化合物，例如苯酚、甲酚、二甲苯酚、硝基苯酚、乙基苯酚、羟基联苯、丁基苯酚、异丙基苯酚、壬基苯酚、辛基苯酚以及羟基苯甲酸甲酯；内酰胺化合物，例如ε-己内酰胺、δ-戊内酰胺、γ-丁内酰胺和β-丙内酰胺；脂肪醇，例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇和月桂醇；醚，例如乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚和甲氧基甲醇；醇，例如苄醇、乙醇酸、乙醇酸甲酯、乙醇酸乙酯、乙醇酸丁酯、乳酸、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、羟甲基脲、羟甲基三聚氰胺、二丙酮醇、2-羟乙基丙烯酸酯和2-羟乙基甲基丙烯酸酯；肟，例如甲酰胺肟、乙酰胺肟、丙酮肟、甲基乙基酮肟、二乙酰基单肟、二苯甲酮肟和环己烷肟；活性亚甲基，例如丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯和乙酰丙酮；硫醇，例如丁基硫醇、叔丁基硫醇、己基硫醇、叔十二烷基硫醇、2-巯基苯并噻唑、苯硫酚、甲基苯硫酚和乙基苯硫酚；酸酰胺，例如乙酰苯胺、甲氧基乙酰苯胺、乙酰甲苯胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸酰胺、硬脂酸酰胺和苯甲酰胺；酰亚胺，例如琥珀酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺和马来酰亚胺；胺，例如二苯基胺、苯基萘基胺、二甲苯胺、N-苯基二甲苯胺、咔唑、苯胺、萘胺、丁胺、二丁胺和丁基苯基胺；咪唑，例如咪唑和2-乙基咪唑；脲，例如脲、硫脲、亚乙基脲、亚乙基硫脲和二苯基脲；氨基甲酸酯，例如N-苯基氨基甲酸苯基酯；亚胺，例如乙烯亚胺和丙烯亚胺；亚硫酸盐，例如亚硫酸氢钠和亚硫酸氢钾；基于唑的化合物；等等。唑类化合物的实例包括：吡唑或吡唑衍生物，例如吡唑、3,5-二甲基吡唑、3-甲基吡唑、4-苄基-3,5-二甲基吡唑、4-硝基-3,5-二甲基吡唑、4-溴-3,5-二甲基吡唑和3-甲基-5-苯基吡唑；咪唑或咪唑衍生物，例如咪唑、苯并咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑和2-苯基咪唑；以及咪唑啉衍生物，例如2-甲基咪唑啉和2-苯基咪唑啉。
当进行封端时(使封端剂反应)，在需要的情况下可以通过添加溶剂进行。关于用于封端反应的溶剂，优选使用不与异氰酸酯基反应的溶剂。实例包括：酮，例如丙酮和甲基乙基酮；酯，例如乙酸乙酯；N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)；以及类似溶剂。
多异氰酸酯化合物可以单独使用或者组合两种或更多种使用。
多异氰酸酯化合物可以单独使用或者组合两种或更多种使用。在本发明中，考虑到涂膜的可固化性、抗划伤性等，含羟基的树脂的羟基与多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基的当量比(OH/NCO)优选为0.5至2.0，进一步优选为0.8至1.5。
当含有含羟基的树脂和多异氰酸酯化合物的双组分透明涂料用作透明涂料时，考虑到储存稳定性，优选地使含羟基的树脂与多异氰酸酯化合物处于分离形态。在即将使用前将两者混合。
透明涂料可以用作单组份涂料组合物。该单组分涂料组合物中的基体树脂/固化剂的组合的实例包括含羧基的树脂/含环氧基的树脂、含羟基的树脂/封端多异氰酸酯化合物、含羟基的树脂/三聚氰胺树脂等。
根据需要，透明涂料还可以适当地含有添加剂，例如溶剂(例如，水和有机溶剂)、固化催化剂、消泡剂和紫外吸收剂。
透明涂料可以适当地在不对透明度有害的范围内含有着色颜料。关于着色颜料，可以单独地或者两种或更多种组合地使用用于油墨或涂料组合物的公知颜料。其添加量可以适当地决定，但相对于100质量份的透明涂料(Z)中的展色剂形成树脂组合物，优选为30质量份或更少、进一步优选0.01份至10质量份的着色颜料。
对于透明涂料的形式没有特别限定。透明涂料通常用作有机溶剂型涂料组合物。这种情况中使用的有机溶剂的实例包括：各种用于涂料组合物的有机溶剂，例如芳香烃或脂肪烃溶剂、酯溶剂、酮溶剂、醚溶剂等。在此所使用的有机溶剂，可以是用于制备含羟基的树脂的有机溶剂，也可以适当地再添加其他有机溶剂。
透明涂料的固体浓度优选为约30质量％至70质量％，进一步优选为约40质量％至60质量％。
将透明涂料涂装至效应涂膜。对透明涂料的涂装没有特别限定，并且可以使用与着色涂料组合物相同的方法。例如，可以通过诸如空气喷涂、无气喷涂、旋转雾化涂装或淋涂等涂装方法来涂装透明涂料。在这些涂装方法中，在需要的情况下可以施加静电电荷。其中，旋转雾化涂装使用静电电荷是优选的。透明涂料的涂装用量通常优选为固化膜厚度达到约10μm至50μm的量。
此外，当涂装透明涂料时，优选地在适于涂装方法的粘度范围内适当调节透明涂料的粘度。例如，对于使用静电电荷的旋转雾化，优选地约15秒至60秒的范围内适当调节透明涂料的粘度，所述粘度由4号福特杯粘度计在20℃下使用有机溶剂等溶剂来测量。
在本发明的多层涂膜的形成方法中，通过加热未固化的着色涂膜、未固化的效应涂膜和未固化的透明涂膜，可以将这三层涂膜同时固化。可以通过已知方法来进行加热。例如，可以使用干燥炉，例如热风炉、电炉或红外光束加热炉。加热温度优选为70℃至150℃，进一步优选为80℃至140℃。加热时间没有特别限定，但优选为10分钟至40分钟，进一步优选为20分钟至30分钟。
本发明包括一种多层涂膜，其包含由着色涂料组合物形成的着色涂膜、在着色涂膜上的由效应颜料分散体形成的效应涂膜、以及在效应涂膜上的由透明涂料形成的透明涂膜。着色涂料组合物、效应颜料分散体、透明涂料、以及多层涂膜形成方法如上所述。优选加热这三层未固化的涂膜(即，着色涂膜、效应涂膜和透明涂膜)以使它们同时固化。
实施例
下面，参考实施例和比较例更详细地描述本发明。然而，本发明不仅限于这些实施例。“份”和“％”均以质量为基准。
测试1
1.效应颜料分散体(Y)的制备
实施例1：效应颜料分散体(Y-1)的制备
将69份蒸馏水、1份表面调节剂(A-1)、5份(0.5份的固体)Hydroshine WS-3004(商品名，水性气相沉积铝片状颜料，Eckart制造，固体含量为10％；内部溶剂为异丙醇，平均粒径D50为13μm，厚度为0.05μm；表面用二氧化硅处理)以及14.5份(0.29份的固体)Rheocrysta(商品名，纤维素类流变调节剂＝纤维素纳米纤维凝胶，Dai-Ichi KogyoSeiyaku Co.,Ltd.制造，固体含量为2％)掺混、搅拌并混合，由此制备效应颜料分散体(Y-1)。
实施例2至16：效应颜料分散体(Y-2)至(Y-16)的制备
除了使用表1示出的配方之外，按照与实施例1相同的方式得到效应颜料分散体(Y-2)至(Y-16)。
比较例1至7：效应颜料分散体(Y-17)至(Y-23)的制备
除了使用表1示出的配方之外，按照与实施例1相同的方式得到效应颜料分散体(Y-17)至(Y-23)。
表面调节剂(A)
表1示出了用于制备表1中所示的效应颜料分散体(Y)的表面调节剂(A)的性质。
(A-1)至(A-3)均为可商购的表面调节剂。(A-1)是硅酮类表面调节剂，(A-2)是两亲性低聚物的表面调节剂与硅酮类表面调节剂的混合物，并且(A-3)是聚醚类硅氧烷。
(A-1)商品名“BYK348”，BYK制造，硅酮类表面调节剂；接触角为13°，动态表面张力为63.9mN/m，静态表面张力为22.2mN/m，片晶长度为7.45mm，不挥发物含量为100质量％
(A-2)商品名“BYK346”，BYK制造，硅酮类表面调节剂；接触角为12°，动态表面张力为51.5mN/m，静态表面张力为21.6mN/m，片晶长度为7.40mm，不挥发物含量为100质量％
(A-3)商品名“BYK347”，BYK制造，硅酮类表面调节剂；接触角为14°，动态表面张力为68.7mN/m，静态表面张力为21.9mN/m，片晶长度为7.46mm，不挥发物含量为100质量％
上述接触角是相对于预先脱脂的镀锡板(Paltek Corporation制造)的接触角，通过以下方式测量：通过将异丙醇、水和表面调节剂(A)以4.5/95/1的比例混合来制备混合溶液，通过添加Acrysol ASE-60(商品名，聚丙烯酸类流变调节剂，The Dow ChemicalCompany制造，固体含量为28％)和二甲基乙醇胺来将该混合溶液调节至具有150mPa·s的粘度(所述粘度通过布氏粘度计以60转/分钟的转子转速在20℃的温度下测量)，将10μL上述溶液滴加至镀锡板，并且在滴加结束后10秒时通过接触角测量仪(CA-X150，商品名，Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.制造)测量相对于镀锡板的接触角。
含磷酸基的树脂的制造
将27.5份甲氧基丙醇与27.5份异丁醇的混合溶剂置于装备有温度计、恒温器、搅拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的反应容器中，并且加热至110℃。将温度保持在110℃的同时，将包含25份苯乙烯、27.5份甲基丙烯酸正丁酯、20份支链高级丙烯酸烷基酯(商品名：“Isostearyl Acrylate”，Osaka Organic Chemical Industry Ltd.制造)、7.5份丙烯酸-4-羟丁基酯、15份下述的含磷酸基的可聚合单体、12.5份2-甲基丙烯酰氧基乙基酸磷酸酯、10份异丁醇和4份叔丁基过氧辛酸酯的121.5份的混合物经4小时滴加至上述混合溶剂中。并且，将包含0.5份叔丁基过氧辛酸酯和20份异丙醇的混合物滴加1小时。然后，将生成物搅拌并熟化1小时，由此得到固体含量为50％的含磷酸基的树脂溶液。所述含磷酸基的树脂具有83mgKOH/g的酸值，29mgKOH/g的羟值和10000的重均分子量。
含磷酸基的可聚合单体：将57.5份单丁基磷酸和41份异丁醇置于装备有温度计、恒温器、搅拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的反应容器中，并且加热至90℃。经2小时将42.5份甲基丙烯酸缩水甘油酯滴加后，将混合物搅拌并熟化1小时。然后，添加59份异丙醇，由此得到固体含量为50％的含磷酸基的可聚合单体溶液。得到的单体的酸值为285mgKOH/g。
表1中注释成分的详细信息
注释1：“Alpaste EMR B6360”，商品名，片状铝颜料糊剂，Toyo Aluminium K.K.制造，固体含量为47％，内部溶剂为丙二醇单甲基醚，平均粒径D50为11μm，厚度为0.2μm；表面用二氧化硅处理。
注释2：“IL 2153(STAPA IL HYDOLAN 2153)”，商品名，片状铝颜料糊剂，Eckart制造，固体含量为65％，内部溶剂为异丙醇，平均粒径D50为24μm，厚度为0.4μm；表面用二氧化硅处理。
注释3：“SP-900”，商品名，羟乙基纤维素，固体含量为1％，Daicel Finechem Ltd.制造。
注释4：“Acrysol ASE-60”，商品名，聚丙烯酸类流变调节剂，The Dow ChemicalCompany制造，固体含量为28％。
注释5：“DISPARLON AQ-630”，商品名，聚酰胺类流变调节剂，KusumotoChemicals,Ltd.制造，固体含量为18％。
注释6：“LAPONITE RD分散体”，通过预先将LAPONITE RD(商品名，合成层状硅酸盐，BYK制造)在去离子水中搅拌并分散而得到的分散体(固体含量为10％)。
注释7：“Imprafix 2794XP”，商品名，Covestro AG制造，封端的脂肪族多异氰酸酯化合物，固体含量为38％。
注释8：上述“含磷酸基的树脂的制造”中得到的含磷酸基的树脂(固体含量为50质量％)。
注释9：“Cymel 325”，商品名，甲基化三聚氰胺树脂，Nihon Cytec IndustriesInc.制造，固体含量为80质量％。
注释10：相对于100质量份的除了片状铝颜料以外的成分总量之片状铝颜料的量(固体含量)。
注释11：TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基)，使由催化剂氧化得到的纤维素纳米纤维通过离子交换柱以二丁胺进行中和来得到；固体含量为2质量％。
粘度的测量
将制备的效应颜料分散体置于预定的容器中，并且通过用旋转搅拌器搅拌来混合，同时将转速设置为1000转/分钟，直至均匀。然后，使用布氏粘度计(商品名为LVDV-I，Brookfield制造)在20℃的温度下测量6转/分钟下的粘度。表1示出了开始测量后1分钟的粘度(B6值)。
此外，测量了通过布氏粘度计在20℃的温度下测量的60转/分钟下的粘度。测量了开始旋转后1分钟的粘度(B60值)。
此外，也计算了Ti比例(6rpm下测量的粘度值/60rpm下测量的粘度值)。
表1
表1续表
表1续表
2.被涂物1的制备
将阳离子电沉积涂料组合物“Elecron 9400HB”(商品名，Kansai Paint Co.,Ltd.制造，含有封端多异氰酸酯化合物作为固化剂的胺改性环氧树脂类阳离子树脂)通过电沉积涂装至脱脂且磷酸锌处理的钢板(JISG3141，尺寸为400mm×300mm×0.8mm)上，直至固化时的膜厚度达到20μm。将得到的膜在170℃下加热20分钟，以使其通过交联固化，由此得到被涂物1。
3.测试板的制作
实施例17
使用旋转雾化型钟型涂装设备，通过静电喷雾将着色涂料组合物(X-1)“WP-522HN-2.0”(商品名，Kansai Paint Co.,Ltd.制造，聚酯树脂类水性中涂涂料组合物，得到的涂膜的L*值为20)涂装至被涂物1，直至固化膜厚度达到20μm。在使得到的膜静置3分钟之后，在80℃下进行预热3分钟。并且，将效应颜料分散体(Y-1)调节至具有表1所示的涂料组合物粘度，并且使用机器人bell(ABB制造)在涂装室(booth)温度为23℃且湿度为68％的条件下涂装至所得到的着色涂膜，直至干燥涂膜厚度达到0.2μm。使所得物在80℃下静置3分钟。然后，使用机器人bell(ABB制造)在涂装室温度为23℃且湿度为68％的条件下，用透明涂料(Z-1)“KINO6500”(商品名，Kansai Paint Co.,Ltd.制造，羟基/异氰酸酯基可固化的丙烯酸树脂/聚氨酯树脂类双组分有机溶剂型涂料组合物)涂装干燥的涂层表面，直至干燥涂膜厚度达到35μm。涂装后，使所得物在室温下静置15分钟，然后在热气循环型干燥器中于140℃下加热30分钟，以同时干燥多层涂膜，由此得到测试板。
由下式计算表2所示的干燥涂膜的膜厚度，并以相同的方式应用于下面的实施例和比较例。
x＝sc/sg/S*10000
x：膜厚度[μm]
sc：涂料固体含量[g]
sg：涂膜比重[g/cm3]
S：涂料固体含量的评估面积[cm2]
实施例18至32以及比较例8至14
除了使用表2所示的被涂物、效应性分散体、效应涂膜厚度和透明涂料之外，按照与实施例17相同的方式得到测试板。
表2
表2续表
4.涂膜的评估
对于按照上述方式得到的各个测试板的涂膜的外观和性能进行了评估。表2示出了结果。
通过颗粒度、耐水附着性和镜面光泽度(60°光泽度)评估了涂膜外观。
颗粒度
颗粒度以高亮颗粒度(hi-light Graininess)值(下文缩写为“HG值”)表示。HG值是在微观上观察涂层表面得到的微亮度的参数，并且表示高亮下的颗粒度。HG值按照如下方式来计算。首先，使用CCD照相机以15°的光入射角和0°的接收角来拍摄涂层表面，并且使得到的数字图像数据(二维亮度分布数据)经过二维傅里叶变换以得到功率谱图。然后，仅从功率谱图提取对应于颗粒度的空间频率区域，并且将得到的测量参数转化成0至100的HG值，其与颗粒度线性相关。HG值为0表示效应颜料完全无颗粒度，并且HG值为100表示效应颜料的可能的最高颗粒度。
考虑到金属涂膜的致密性，颗粒度HG优选为10至65。
耐水附着性
将各个测试板在温水中于80℃下浸渍5小时。测试板从水中移除后立即根据JIS K5600(1999)粘附测试(横切测试)来评估粘附。使用切割刀在测试板的多层涂膜中进行到达质地(被涂物)的横切，以形成100个正方形(2mm×2mm)的网格。然后，将粘性玻璃纸条带施加至网格部分的表面，并且在20℃下将条带快速剥离。然后，检查方格剩余的情况，并且根据以下标准来评估耐水附着性。“合格”被认为是可接受，而“不合格”被认为是不可接受。
合格：涂膜的100个方格保留，并且在切割刀造成的切割边缘未出现涂膜的小的边缘剥落。
不合格：涂膜的剩余方格的数量为99个以下。
耐候性试验后的耐水附着性
使用JIS B 7754指定的超级氙灯耐候试验机(商品名，Suga Test InstrumentsCo.,Ltd.制造)，使各个测试板经过以下条件，每循环持续2小时，包括用用氙弧灯照射1小时42分钟，并且降雨18分钟。将该循环重复2000小时。然后，将各个测试板在水中于40℃下浸渍10天。在将各个测试板从水移出之后，根据JIS K 5600(1999)粘附测试(横切测试)来评估耐水附着性。“合格”被认为是可接受，而“不合格”被认为是不可接受。
合格：涂膜未在切割部位附近剥落。
不合格：涂膜在切割部位附近剥落。
镜面光泽度(60°光泽度)
使用光泽计(micro-TRI-gloss，BYK-Gardner制造)来测量上述得到的测试板的60°光泽度值。
考虑到高光泽度，通过在着色涂膜上形成效应涂膜并且再在其上形成透明涂膜而得到的多层涂膜的60°光泽度值为110度至250度时是优选的。
如表2所示，比较例10、13和14的涂膜的颗粒度不如实施例17至32的涂膜的颗粒度，比较例11和13的涂膜的耐水附着性不如实施例17至32的涂膜的耐水附着性，并且比较例8至10和12至14的涂膜的镜面光泽度不如实施例17至32的涂膜的镜面光泽度。
测试2
1.效应颜料分散体(Y)的制造
制备例1
将92份蒸馏水、1份表面调节剂(A-1)、5份(0.5份的固体)Hydroshine WS-3004(商品名，水性气相沉积铝片状颜料，Eckart制造，固体含量为10％，内部溶剂为异丙醇，平均粒径D50为13μm，厚度为0.05μm；表面用二氧化硅处理)、0.26份(0.1份的固体)Imprafix 2794XP(商品名，Covestro AG制造，封端脂肪族多异氰酸酯化合物，固体含量为38％)和14.5份(0.29份固体)Rheocrysta(商品名，纤维素类流变调节剂＝纤维素纳米纤维凝胶，Dai-IchiKogyo Seiyaku Co.,Ltd.制造，固体含量为2％)掺混、搅拌并混合，由此得到效应颜料分散体(Y-24)。
表面调节剂(A-1)与测试1的表面调节剂(A-1)相同。
(A-1)商品名“BYK348”，BYK制造，硅酮类表面调节剂；接触角为13°，动态表面张力为63.9mN/m，静态表面张力为22.2mN/m，片晶长度为7.45mm，不挥发物含量为100质量％。
制备例2至12
除了使用表3所示的配方以外，按照与制备例1相同的方式得到效应颜料分散体(Y-25)至(Y-35)。
注释1：“Acrysol ASE-60”，商品名，聚丙烯酸类流变调节剂，The Dow ChemicalCompany制造，固体含量为28％。
注释2：“DISPARLON AQ-630”，商品名，聚酰胺类流变调节剂，KusumotoChemicals,Ltd.制造，固体含量为18％。
注释3：“LAPONITE RD分散体”，通过预先将LAPONITE RD(商品名，合成层状硅酸盐，BYK制造)在去离子水中搅拌并分散而得到的分散体(固体含量为10％)。
粘度的测量
B6值、B60值和Ti值按照与测试1的“1.效应颜料分散体(Y)的制造”中的“粘度的测量”相同的方式来测量。
表3(表中括号内的数值是固体含量)
2.被涂物的制备
按照与测试1的“2.被涂物1的制备”相同的方式来得到被涂物1。
3.测试板的制作
实施例33
除了将效应颜料分散体(Y-24)用作效应颜料分散体之外，按照与测试1的“3.测试板的制作”中实施例17相同的方式来得到实施例33的测试板。
表4示出的干燥涂膜的膜厚度也由实施例17示出的式来确定。
实施例34至41以及比较例15至17
除了使用表4示出的被涂物和涂料组合物之外，按照与实施例33相同的方式来得到测试板。
表4
4.涂膜的评估
评估了按照上述方式得到的各个测试板的涂膜的外观和性能。表4示出了结果。
根据测试1的“4.涂膜的评估”的描述来评估颗粒度、耐水附着性、耐候性试验后的耐水附着性和镜面光泽度(60°光泽度)。
考虑到金属涂膜的致密性，通过在着色涂膜上形成效应涂膜并且再在其上形成涂膜而得到的多层涂膜的HG值优选为10至40。此外，考虑到高光泽度，当多层涂膜的60度镜面光泽度为150度至240度时是优选的。
视觉金属感
在晴天的户外观察上述得到的各个测试板，同时改变测试板相对于户外光的角度，并且评估高亮区域与阴暗区域之间的亮度差异。较高的高亮区域与阴暗区域之间的亮度差异(随角异色性：FF性)表述涂膜具有优异的金属色调。通过从事于颜色开发3年以上的2名设计人员和3名技术人员(总计5人按五个等级并使用平均值来进行评估。
5：日光反射非常强，并且在涂装板上反射出蓝天；随角异色性非常高。
4：日光反射强；随角异色性非常高。
3：日光反射强；随角异色性高。
2：日光反射弱；随角异色性低。
1：日光反射弱；随角异色性非常低。
视觉颗粒度
在晴天在户外观察各个上述得到的测试板，同时改变测试板相对于户外光的角度，并且评估颗粒度。较小的颗粒度表明涂膜具有优异的金属色调。通过从事于颜色开发3年以上的2名设计人员和3名技术人员(总计5人)按四个等级并且使用平均值来进行评估。
4：颗粒度非常小。
3：颗粒度小。
2：颗粒度大。
1：颗粒度非常大。
流挂现象
确定了各个涂料组合物涂装于被涂物1的垂直表面时的有无流挂现象。当无流挂现象时完成度良好，并且当有流挂现象时成品外观(光洁度等)有缺陷。
如表4所示，比较例15的涂膜的颗粒度和视觉颗粒度不如实施例33至41的涂膜的颗粒度和视觉颗粒度。比较例16和17的涂膜的视觉金属感和视觉颗粒度优异，但不如实施例33至41的涂膜的视觉金属感和视觉颗粒度。
本发明的实施方案和实施例在前面进行了详细描述。然而，本发明不限于所提及的实施方案，并且可以基于本发明的技术理念进行各种改变。
例如，上述实施方案和实施例提及的结构、方法、步骤、形状、材料、数值等仅为示例而已，并且在需要的情况下可使用不同的结构、方法、步骤、形状、材料、数值等。
此外，在不偏离本发明主旨的范围内，上述实施方案的结构、方法、步骤、形状、材料、数值等可以相互组合。此外，本发明也可以采取如下构成方式。
项目1.一种效应颜料分散体，其包含水、片状铝颜料和纤维素类流变调节剂，
其中，相对于所述效应颜料分散体的全部成分的合计100质量份，所述效应颜料分散体含有0.1质量份至10质量份的固体，
使用布氏粘度计在6转/分钟的转速下测量的粘度为400mPa·sec至10000mPa·sec，并且
相对于总固体含量中除了所述片状铝颜料以外的成分的总量100质量份，所述片状铝颜料的固体含量为30质量份至200质量份固体。
项目2.如项目1所述的效应颜料分散体，其中，通过将所述效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至3.0μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜具有110至250的60度镜面光泽度。
项目3.如项目1所述的效应颜料分散体，其中，通过将所述效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至3.0μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜具有150至240的60度镜面光泽度和10至40的颗粒度HG。
项目4.如项目1至3中任一项所述的效应颜料分散体，其中所述片状铝颜料具有0.01μm至0.2μm的厚度。
项目5.如项目1至4中任一项所述的效应颜料分散体，其中所述纤维素类流变调节剂含有纤维素纳米纤维。
项目6.如项目5所述的效应颜料分散体，其中所述纤维素类流变调节剂含有至少一种选自季铵盐、烷基胺和醇胺中的中和剂。
项目7.一种多层涂膜形成方法，所述方法包括：
将着色涂料组合物涂装至被涂物以形成着色涂膜，
将项目1至6中任一项所述的效应颜料分散体涂装至所形成的所述着色涂膜以形成效应涂膜，以及
将透明涂料涂装至所形成的所述效应涂膜以形成透明涂膜。
项目8.一种多层涂膜，其包含：
由着色涂料组合物形成的着色涂膜，
在所述着色涂膜上由项目1至6中任一项所述的效应颜料分散体形成的效应涂膜，以及
在所述效应涂膜上由透明涂料形成的透明涂膜。
项目9.如项目8所述的多层涂膜，其中，所述效应涂膜具有0.1μm至3.0μm的干燥膜厚，并且所述多层涂膜具有110至250的60度镜面光泽度。
项目10.如项目8所述的多层涂膜，其中所述效应涂膜具有0.1μm至0.3μm的干燥膜厚。
项目11.如项目8至10中任一项所述的多层涂膜，其中所述多层涂膜具有150至240的60度镜面光泽度和10至40的颗粒度HG。
项目12.如项目8至10中任一项所述的多层涂膜，其中所述片状铝颜料具有0.01μm至0.2μm的厚度。
工业实用性
本发明的效应颜料分散体和多层涂膜形成方法能够应用于各种工业产品、特别是汽车车身的内板和外板以及汽车部件。

Claims (12)

1.一种效应颜料分散体，其包含水、片状铝颜料和纤维素类流变调节剂，其中，
相对于所述效应颜料分散体的全部成分的合计100质量份，所述效应颜料分散体含有0.1质量份至10质量份的固体，
使用布氏粘度计在6转/分钟的转速下测量的粘度为400mPa·sec至10000mPa·sec，并且
相对于总固体含量中除了所述片状铝颜料以外的成分的总量100质量份，所述片状铝颜料的固体含量为30质量份至200质量份。
2.如权利要求1所述的效应颜料分散体，其中，通过将所述效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至3.0μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜具有110至250的60度镜面光泽度。
3.如权利要求1所述的效应颜料分散体，其中，通过将所述效应颜料分散体涂装至着色涂膜而达到0.1μm至3.0μm的干燥膜厚以形成效应涂膜，然后在所述效应涂膜上再形成透明涂膜而得到的多层涂膜具有150至240的60度镜面光泽度和10至40的颗粒度HG。
4.如权利要求1至3中任一项所述的效应颜料分散体，其中所述片状铝颜料具有0.01μm至0.2μm的厚度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的效应颜料分散体，其中所述纤维素类流变调节剂含有纤维素纳米纤维。
6.如权利要求5所述的效应颜料分散体,其中所述纤维素类流变调节剂含有至少一种选自季铵盐、烷基胺和醇胺中的中和剂。
7.一种多层涂膜形成方法，所述方法包括：
将着色涂料组合物涂装至被涂物以形成着色涂膜，
将权利要求1至6中任一项所述的效应颜料分散体涂装至所形成的所述着色涂膜以形成效应涂膜，以及
将透明涂料涂装至所形成的所述效应涂膜以形成透明涂膜。
8.一种多层涂膜，其包含：
由着色涂料组合物形成的着色涂膜，
在所述着色涂膜上由权利要求1至6中任一项所述的效应颜料分散体形成的效应涂膜，以及
在所述效应涂膜上由透明涂料形成的透明涂膜。
9.如权利要求8所述的多层涂膜，其中，所述效应涂膜具有0.1μm至3.0μm的干燥膜厚，并且所述多层涂膜具有110至250的60度镜面光泽度。
10.如权利要求8所述的多层涂膜，其中所述效应涂膜具有0.1μm至0.3μm的干燥膜厚。
11.如权利要求8至10中任一项所述的多层涂膜，其中所述多层涂膜具有150至240的60度镜面光泽度和10至40的颗粒度HG。
12.如权利要求8至10中任一项所述的多层涂膜，其中所述片状铝颜料具有0.01μm至0.2μm的厚度。
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