JP2000301058A - メタリック仕上げ法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アルミニウム調金属光沢を有するメタリック仕
上げ法に関する。 【構成】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、りん片状アル
ミニウムを含有する塗料（Ｂ）及びクリヤ塗料（Ｃ）を
順次塗装するにあたり、該塗料（Ｂ）は、厚さが０．０
１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３００の薄片
状であるりん片状アルミニウムを含み、かつ塗装膜厚が
硬化塗膜で０．０５μｍ以上乃至１．０μｍ未満である
ことを特徴とするメタリック仕上げ法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム調金
属光沢を有するメタリック仕上げ法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】自動車外板部などの上塗り塗
膜を、ソリッドカラ−顔料、メタリック顔料及び干渉性
顔料などの色材を用いて着色せしめて、色彩的な意匠性
を付与していたが、近年、色彩的要求は多様化してお
り、色やデザインなどの要求が個性的になりつつあり、
これらの色材では、種々の要求に十分対応できないこと
がある。

【０００３】例えば、りん片状アルミニウム含有塗料を
塗装し、ついでクリヤ塗料を塗装してなるメタリック塗
膜はすでに公知であり、キラキラとした光輝感を有して
おり、ソリッドカラ−仕上げに比べて意匠性にすぐれて
いるが、このりん片状アルミニウムは塗面に対して平行
に配向していることが理想であるが、実際は不規則に配
向することが多いため、白く、金属光沢感がすぐれ、し
かもフリップフロップ性の強いメタリック塗膜を形成さ
せることは困難であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はりん片状アルミ
ニウムを用いてメタリック仕上げ法に関し、特に、薄片
状のアルミニウムを使用することにより、白く、金属光
沢感（キラキラ感）がすぐれ、フリップフロップ性が強
く、しかも鏡面仕上げも可能なメタリック塗膜を形成で
きることを見出し、本発明を完成させた。

【０００５】すなわち、本発明によれば、クリヤもしく
は着色塗料（Ａ）、りん片状アルミニウムを含有する塗
料（Ｂ）及びクリヤ塗料（Ｃ）を順次塗装するにあた
り、該塗料（Ｂ）は、厚さが０．０１〜０．２μｍ、ア
スペクト比が１００〜３００の薄片状であるりん片状ア
ルミニウムを含み、かつ塗装膜厚が硬化塗膜で０．０５
μｍ以上乃至１．０μｍ未満であることを特徴とするメ
タリック仕上げ法が提供される。

【０００６】本発明のメタリック仕上げ法は、例えば、
クリヤもしくは着色塗料（Ａ）を塗装してなる塗面に、
特定形状のりん片状アルミニウムを含有させた塗料
（Ｂ）を硬化塗膜で０．０５μｍ以上乃至１．０μｍ未
満の膜厚に塗装し、ついでクリヤ塗料（Ｃ）を塗装する
ことにより行われる。

【０００７】以下に、本発明のメタリック仕上げ法に関
して詳細に説明する。

【０００８】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）は、塗料
（Ｂ）に先立って被塗面に塗装する塗料であり、例え
ば、自動車用などの金属製もしくはプラスチック製の被
塗物に直接、またはカチオン電着塗料などの下塗塗料や
中塗塗料（省略可能）を塗装し、硬化させてなる被塗面
に塗装することができる。

【０００９】塗料（Ａ）による単独塗膜は、無色透明、
着色透明、着色不透明のいずれでもよく、前２者はその
塗膜を透して被塗面を視認できるが、後者の着色不透明
塗膜は隠蔽性がすぐれ被塗面を視認できない。

【００１０】塗料（Ａ）は、樹脂成分及び溶剤を必須成
分とし、必要に応じて着色顔料を配合してなる既知の熱
硬化性塗料が適用できる。

【００１１】樹脂成分は、例えば、架橋性官能基（例え
ば水酸基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシシ
ラン基礎など）を有するアクリル樹脂、ビニル樹脂、ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などから
選ばれた１種以上の基体樹脂と、これらを架橋硬化させ
るためのアルキルエ−テル化したメラミン樹脂、尿素樹
脂、グアナミン樹脂、ブロックされていてもよいポリイ
ソシアネ−ト化合物、エポキシ化合物、カルボキシル基
含有化合物などから選ばれた１種以上の架橋剤成分とか
らなり、該両成分の合計重量を基準に基体樹脂は５０〜
９０％、架橋剤成分は５０〜１０％の比率で併用するこ
とが好ましい。

【００１２】溶剤としては有機溶剤系が適しているが、
水であっても差支えない。

【００１３】着色顔料としては、通常の塗料顔料が使用
でき、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カ−ボンブラッ
ク、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムエロ
−、酸化クロム、プルシアンブル−、コバルトブル−、
アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イ
ソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料などの
無機もしくは有機系のソリッドカラ−顔料；りん片状の
アルミニウム、雲母、金属酸化物で表面被覆した雲母、
雲母状酸化鉄などのメタリック顔料などが包含され、こ
れらは単独で使用するか、もしくは２種以上併用するこ
とができる。

【００１４】塗料（Ａ）による単独塗膜の色調は、無色
透明、着色透明、着色不透明のいずれでもよいが、この
うち着色不透明であって、特に黒系、茶色系、青色系な
ど濃色塗膜にすると、本発明によって形成されたメタリ
ック仕上げ塗膜のフリップフロップ性が強くなるので好
ましい。

【００１５】塗料（Ａ）の粘度を１３〜１６秒（フォ−
ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を２０〜３０重
量％に調整し、これをエアレススプレ−、エアスプレ
−、静電塗装などで膜厚が硬化塗膜で約１０〜約３０μ
ｍになるように、上記の被塗面に塗装することができ
る。

【００１６】本発明では、この塗料（Ａ）の塗膜を、必
要に応じて室温〜１００℃で数分間放置したのち、未硬
化の状態で、又は約１００〜約１８０℃、好ましくは約
１２０〜約１６０℃で約１０〜約４０分加熱して架橋硬
化させたのち、該塗面にメタリック塗膜を形成させるた
めの塗料（Ｂ）を塗装する。

【００１７】塗料（Ｂ）は、未硬化又は硬化させた塗料
（Ａ）の塗膜面に塗装する塗料であり、りん片状アルミ
ニウム及び溶剤を必須成分とし、必要に応じて樹脂成
分、着色顔料などを配合してなる塗料であり、しかも該
りん片状アルミニウムとして、厚さが０．０１〜０．２
μｍ、アスペクト比が１００〜３００の薄片状のものを
使用することが必要である。

【００１８】塗料（Ｂ）で使用する薄片状のりん片状ア
ルミニウムは、厚さが０．０１〜０．２μｍ、好ましく
は０．０３〜０．１μｍ、アスペクト比が１００〜３０
０、好ましくは１５０〜２５０の形状、大きさを有する
ことが好ましく、この範囲から逸脱すると、本発明の目
的が達成できないので好ましくない。また、この薄片状
のりん片状アルミニウムの長手方向の寸法は５〜３０μ
ｍ、特に１０〜２０μｍが好ましい。一方、メタリック
塗料に使用されている通常のりん片状アルミニウムは、
厚さが０．２μｍより大きく、しかもアスペクト比が８
０〜１００であって、塗料（Ｂ）で使用する薄片状のり
ん片状アルミニウムより肉厚である。かかる薄片状のり
ん片状アルミニムは、例えば、それ自体既知の方法でプ
ラスチックや他の金属などの基材に蒸着し、それを剥離
してなるフィルム状もしくはシ−ト状のもの（厚さは
０．０１〜０．２μｍ、好ましくは０．０３〜０．１μ
ｍ）を、粉砕もしくは細断することにより容易に得ら
れ、その表面は平滑性にすぐれている。

【００１９】塗料（Ｂ）で使用する溶剤としては、有機
溶剤及び（又は）水が使用でき、有機溶剤としては、例
えば、ヘキサン、ヘプタン、キシレン、トルエン、シク
ロヘキサンなどの炭化水素系；酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸エチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、酢酸
ジエチレングリコ−ルモノメチルエ−テルなどのエステ
ル系；イソプロピルエ−テル、エチレングリコ−ルモノ
メチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノブチルエ−
テルなどのエ−テル系；エチルアルコ−ル、ブチルアル
コ−ル、ヘキシルアルコ−ルなどのアルコ−ル系；メチ
ルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、イソホロ
ン、アセトフェノンなどのケトン系などの通常の塗料用
溶剤が使用できる。

【００２０】塗料（Ｂ）において、りん片状アルミニウ
ムと溶剤との比率は、該両成分の合計量を基準に、前者
は１〜１０重量％、特に２〜４重量％、後者は９９〜９
０重量％、特に９８〜９６重量％が適している。

【００２１】塗料（Ｂ）には、りん片状アルミニウム及
び溶剤に加え、さらに、樹脂成分、着色顔料などを必要
に応じて配合することができる。

【００２２】樹脂成分及び着色顔料としては、上記の塗
料（Ａ）の説明で例示したものが好適に使用できる。さ
らにセルロ−スアセテ−トブチレ−ト（ＣＡＢ）を含有
させると、りん片状アルミニウムの配向性が向上するの
で好ましい。

【００２３】塗料（Ｂ）において、これらの各成分の配
合比率は特に制限されず、目的に応じて任意に選択でき
るが、例えば、りん片状アルミニウム１００重量部あた
り、樹脂成分は１００〜１５００重量部、特に８００〜
１１００重量部、着色顔料は０．１〜１０重量部、特に
０．１〜３重量部、ＣＡＢは１００〜５００重量部、特
に２００〜３５０重量部が適している。

【００２４】塗料（Ｂ）は、りん片状アルミニウム及び
溶剤を必須成分とし、必要に応じて樹脂成分、着色顔料
などを配合してなり、その粘度を５〜１７秒（フォ−ド
カップ＃４／２０℃）、固形分含有率を１〜１０重量％
に調整し、これをエアレススプレ−、エアスプレ−、静
電塗装などで、膜厚が固形分塗膜で約０．０５μｍ以上
乃至１μｍ未満、好ましくは０．２〜０．８μｍになる
ように、塗料（Ａ）の硬化もしくは未硬化の塗膜面に塗
装する。

【００２５】本発明の方法は、この塗料（Ｂ）の塗膜
を、必要に応じて室温〜１００℃で数分間放置したの
ち、未硬化の状態で、又は約１００〜約１８０℃、好ま
しくは約１２０〜約１６０℃で約１０分〜約４０分加熱
して硬化させたのち、該塗面にクリヤ塗料（Ｃ）を塗装
することにより行われる。

【００２６】本発明において、塗料（Ｂ）の塗膜面か
ら、りん片状アルミニウムの一部分が飛び出しているこ
とがあるので、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装する前に、塗料
（Ｂ）の塗膜を乾燥又は加熱硬化し、該塗面を布や柔ら
かい刷毛などでワイピング（拭き取る）するなどしてこ
れらを取り除いておくと、より一層鏡面仕上げにすぐれ
た塗面が得られるので好ましい。

【００２７】クリヤ塗料（Ｃ）は、未硬化又は加熱硬化
させた塗料（Ｂ）の塗膜面に塗装する塗料であり、樹脂
成分及び溶剤を必須成分とし、必要に応じて着色顔料な
どを配合してなる透明塗膜を形成する熱硬化性塗料であ
る。

【００２８】クリヤ塗料（Ｃ）で使用する樹脂成分、溶
剤及び着色顔料としては、上記の塗料（Ａ）及び塗料
（Ｂ）の説明で例示したものが好適に使用できるが、特
に、耐酸性、耐汚染性、耐スリキズ性などのすぐれた塗
膜を形成する塗料を使用することが好ましい。

【００２９】クリヤ塗料（Ｃ）の粘度を２０〜３０秒
（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を４０
〜６０重量％に調整し、これをエアレススプレ−、エア
スプレ−、静電塗装などで膜厚が硬化塗膜で約３０〜約
６０μｍになるように、未硬化もしくは硬化した塗料
（Ｂ）の塗膜面に塗装し、必要に応じて室温〜１００℃
で数分間放置したのち、約１００〜約１８０℃、好まし
くは約１２０〜約１６０℃で約１０〜約４０分加熱し
て、クリヤ塗膜を架橋硬化させることによって、本発明
のメタリック塗膜が形成される。

【００３０】本発明のメタリック仕上げ法を行う被塗物
として、自動車の車体外板、ホイ−ル、ドアミラ−など
の金属製もしくはプラスチック製の被塗物、またはこれ
らの被塗物にカチオン電着塗料などの下塗塗料や中塗塗
料（省略可能）を塗装し、硬化させてなる被塗物などが
あげられる。そして、これらの被塗物に、塗料（Ａ）、
塗料（Ｂ）及びクリヤ塗料（Ｃ）を順次塗装して、３コ
−ト１ベイク（３Ｃ１Ｂ）、３コ−ト２ベイク（３Ｃ２
Ｂ）又は３コ−ト３ベイク（３Ｃ３Ｂ）方式により３層
塗膜を形成させることにより、本発明のメタリック仕上
げ法が達成される。

【００３１】

【発明の効果】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、厚さが
０．０１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３００
の薄片状アルミニウムを含有する塗料（Ｂ）及びクリヤ
塗料（Ｃ）を順次塗装してなるメタリック塗膜は、白
く、キラキラとした金属光沢感がすぐれ、しかもフリッ
プフロップ性の強いアルミニウム調で、鏡面の金属光沢
を有しており、多様化している色彩的要求に十分満足さ
れる仕上がり外観を有している。

【００３２】以下に、本発明の実施例及び比較例につい
て説明する。部及び％は重量を基準にしており、膜厚は
硬化塗膜についてである。

【００３３】１．試料の調製 （１）被塗物 「エレクロン＃９４００」（関西ペイント（株）製、商
品名、ポリアミド変性エポキシ樹脂カチオン電着塗料）
の電着塗料浴にりん酸亜鉛処理した鋼板を浸漬し、膜厚
２０μｍになるように電着塗装し、１７０℃で２０分加
熱して硬化させてから、中塗塗料（「ルーガベーク中塗
り」関西ペイント（株）製、商品名、ポリエステル樹脂
・アミノ樹脂系、有機溶剤型）を膜厚４０μｍになるよ
うに塗装し１４０℃で３０分加熱して硬化したものを被
塗物とした。

【００３４】（２）塗料（Ａ） （Ａ−１）：水酸基含有ポリエステル樹脂（水酸基価１
００、酸価７、数平均分子量１００００）７０部、ブチ
ル化メラミン樹脂３０部、カ−ボンブラック３部をトル
エン／キシレン（等重量混合液）中に混合分散して、粘
度を１３秒（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含
有率を２０％に調整してなる有機溶剤系着色塗料。この
塗料の隠蔽膜厚は１２μｍである。

【００３５】（Ａ−２）：水酸基含有ポリエステル樹脂
（水酸基価１００、酸価７、数平均分子量１００００）
７０部、ブチル化メラミン樹脂３０部をトルエン／キシ
レン（等重量混合液）中に混合分散して、粘度を１３秒
（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を２０
％に調整してなる有機溶剤系無色透明塗料。

【００３６】（３）塗料（Ｂ） （Ｂ−１）：水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価７０、
酸価１４、数平均分子量３００００）７５部、メチル・
ブチル化混合エ−テルメラミン樹脂２５部、ＣＡＢ３０
部、薄片状りん片状アルミニウム（厚さ０．０３〜０．
１μｍ、アスペクト比１５０〜２５０、長手方向の寸法
は１０〜２０μｍの範囲内に含まれるものその配合量）
１０部をトルエン／キシレン（等重量混合液）中に混合
分散して、粘度を１０秒（フォ−ドカップ＃４／２０
℃）、固形分含有率を１５％に調整してなる有機溶剤系
塗料。

【００３７】（Ｂ−２）：水酸基含有アクリル樹脂（水
酸基価７０、酸価１４、数平均分子量３００００）７５
部、メチル・ブチル化混合エ−テルメラミン樹脂２５
部、ＣＡＢ３０部、通常のりん片状アルミニウム（厚さ
０．５〜０．８μｍ、アスペクト比８０〜１００、長手
方向の寸法は１０〜２０μｍ）１０部をトルエン／キシ
レン（等重量混合液）中に混合分散して、粘度を１０秒
（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を１５
％に調整してなる有機溶剤系塗料。

【００３８】（４）クリヤ塗料（Ｃ） （Ｃ−１）：水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価１０
０、酸価１０、数平均分子量１００００）７５部、メチ
ル・ブチル化混合エ−テルメラミン樹脂２５部をトルエ
ン／キシレン（等重量混合液）中に混合分散して、粘度
を２０秒（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有
率４０％に調整してなる有機溶剤系塗料。

【００３９】２．実施例及び比較例 塗料（Ａ−１）を被塗物に塗装し、その塗膜を硬化させ
ることなく、さらに塗料（Ｂ−１）又は（Ｂ−２）を塗
装し、１４０℃で３０分間加熱して両塗膜を同時に硬化
したのち、ワイピングして該塗面に飛び出しているりん
片状アルミニウムを取り除いてから、クリヤ塗料（Ｃ−
１）を塗装し、１４０℃で３０分間加熱して架橋硬化さ
せた。これらの塗装工程及び得られた複層塗膜の性能試
験結果は表１に示した。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１におけるフリップフロップ性はＡＬＣ
ＯＰＥ ＬＭＲ１００（富士工業製、商品名）を用い
て、ＳＶ値とＩＶ値を測定した。ＳＶ値が小さく、ＩＶ
値が大きいほどフリップフロップ性が顕著であることを
示す。また、目視評価においてＦＦはフリップフロップ
性であり、○はフリップフロップ性が顕著である、△は
フリップフロップ性が劣る、白さにおいて○は白さが良
好である、△は白さが劣る を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AE03 CB13 DA06 DB02 DC12 EA43 EC10 EC23 EC53 4J038 CG001 DA142 DA162 DA172 DD001 DG001 DG302 GA03 GA06 GA07 GA15 KA03 KA06 KA08 KA20 MA06 MA09 NA01 PA07 PB07 PC02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、りん片状
   アルミニウムを含有する塗料（Ｂ）及びクリヤ塗料
   （Ｃ）を順次塗装するにあたり、該塗料（Ｂ）は、厚さ
   が０．０１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３０
   ０の薄片状であるりん片状アルミニウムを含み、かつ塗
   装膜厚が硬化塗膜で０．０５μｍ以上乃至１．０μｍ未
   満であることを特徴とするメタリック仕上げ法。
2. 【請求項２】上記の塗料（Ａ）、塗料（Ｂ）及びクリヤ
   塗料（Ｃ）を順次塗装するにあたり、塗料（Ａ）及び塗
   料（Ｂ）を塗装し、該塗膜を硬化せしめ、該塗面をワイ
   ピングしてから、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装することを特
   徴とするメタリック仕上げ法。