JP2001104872A - 塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メッキ調の外観性を有する塗膜を安定的に形
成する塗膜形成方法を提供すること。 【解決手段】 被塗物に、厚さが０．０８μｍ以下で、
かつ平均粒径が５〜４０μｍである微小金属箔を配合し
てなるメタリックベースコート（Ａ）およびクリヤーコ
ート（Ｂ）の２層を順次塗装することを特徴とする塗膜
形成方法。上記の塗膜形成法において、メタリックベー
スコート（Ａ）を塗装時固形分５重量％以下に希釈し
て、被塗物に塗装し、１分経過した後の塗着したメタリ
ックベースコート（Ａ）の不揮発成分濃度が８０重量％
以上であることを特徴とする複層塗膜形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メッキ調の外観性
を有する塗膜の形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から塗膜に光輝性のメタリック感を
与える塗装方法として、脂肪酸とともにボールミルにて
粉砕処理された、厚さ０．１〜１μｍ、平均粒径５〜６
０μｍのアルミフレーク顔料を含む組成物が使用されて
いる。

【０００３】これらのメタリック塗料に光輝材として配
合されるアルミフレークは、その性質によりリーフィン
グ型とノンリーフィング型に分類されている。リーフィ
ング型アルミフレークはステアリン酸とともに粉砕処理
されるため、その表面張力が低く、メタリック塗膜の上
層面に浮上し、基材と平行に配列した状態で連続したア
ルミニウム面をつくりやすい。しかしながら、上層面に
浮上したアルミフレーク顔料は塗膜硬化後においても塗
膜に固定化されておらず、指触により容易に取り除かれ
る。また、未硬化の状態でウェットオンウェット方式に
てクリヤー塗料を塗装すると、アルミフレークの配向が
乱れて外観性が低下する。一方、メタリック塗膜を加熱
硬化後にクリヤー塗料を塗装すると、クリヤー塗膜との
密着性が確保できないという問題点を有している。よっ
て、工業用塗料に適応されているのは主に後者のノンリ
ーフィング型アルミフレークである。

【０００４】ノンリーフィング型アルミフレークを含む
メタリック塗料は、光輝材として配合したアルミフレー
クがメタリック塗膜内部に分散するため、クリヤー塗膜
との密着性は良好であるが、連続なメッキ調外観性を有
する塗膜を形成できないという問題点を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の塗膜
形成方法においては、リーフィング型アルミフレークを
用いた塗膜形成方法は、クリヤー塗料を塗装しない場
合、耐薬品性、耐擦り傷性等の塗膜表面物性に、クリヤ
ー塗料を塗装する場合には、外観性、層間密着性等の問
題がある。一方、ノンリーフィング型アルミフレークを
用いた塗膜形成方法は、塗膜性能に問題を生じないが、
光輝材として配合したアルミフレークの厚さが厚く、エ
ナメル塗膜内部に分散するため、アルミフレークの重な
りが肉眼にて観察され、連続なメッキ調外観性を有する
塗膜を形成できないという欠点を有していた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来のこのよ
うな問題点に着目してなされたもので、特定の塗料組成
物を、特定の塗装方法にて塗装することにより、連続な
メッキ調外観性を有する塗膜を安定的に形成できるよう
にしたものである。

【０００７】すなわち本発明は、 １）被塗物に、厚さが０．０８μｍ以下で、かつ平均粒
径が５〜４０μｍである微小金属箔を配合してなるメタ
リックベースコート（Ａ）及びクリヤーコート（Ｂ）の
２層を順次塗装することを特徴とする塗膜形成方法。 ２）上記メタリックベースコート（Ａ）において、塗装
時固形分５重量％以下に希釈し、被塗物に塗装し１分経
過した後の塗着したメタリックベースコート（Ａ）の不
揮発成分濃度が８０重量％以上であることを特徴とする
複層塗膜形成方法であり、上記構成とすることにより、
連続なメッキ調外観性を有する塗膜を安定的に形成でき
るようにしたものである。

【０００８】以下、本発明について詳細に説明する。

【０００９】本発明が適応される被塗物としては、鉄、
アルミニウム、マグネシウムもしくはこれらの合金を含
む金属類、ガラス、コンクリート等の無機材料、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ポリアミド、ポリアクリル、ポリエステル、塩化ビ
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート、ポ
リウレタン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体等の樹脂成形品および各種ＦＲＰなどのプラス
チック材料、木材、紙などが挙げられる。なお、これら
被塗基材に予め適宜なプライマーやプレコート処理を施
すことは任意である。

【００１０】本発明に用いられるメタリックベースコー
ト（Ａ）は、微小金属箔、塗膜形成樹脂を含んで構成さ
れる。微小金属箔は、厚さ０．０８μｍ以下、好ましく
は０．０２〜０．０６μｍで、かつ平均粒径が５〜４０
μｍ、好ましくは５〜２０μｍである。微小金属箔は、
蒸着（真空蒸着を含む）法、無電解法およびスパッター
法等により製造されたものが挙げられる。市販品として
は、例えばＭｅｔａｓｈｅｅｎ（ＷＯＬＳＴＥＮＨＯＬ
ＭＥ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＬＴＤ製）、Ｍｅ
ｔａｌｕｒｅ（ＡＶＥＲＹ ＤＥＮＮＩＳＯＮ社製）等
が挙げられる。微小金属箔の素材としては、Ａｌ、Ｍ
ｇ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等が例示されるが、特に制限され
ない。

【００１１】本発明に用いられるメタリックベースコー
ト（Ａ）としては、従来から塗料用として使用されてい
る塗膜形成樹脂が制限なく使用できる。代表的な塗膜形
成樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ア
ルキド樹脂、繊維素系樹脂等を単独あるいは組み合わせ
て非架橋のラッカータイプとすることも、例えば、イソ
シアネート化合物、メラミン樹脂等の架橋剤と組み合わ
せて架橋硬化型とすることもできる。

【００１２】本発明におけるメタリックベースコート
（Ａ）には、必要に応じてその他の顔料、各種添加剤な
どを配合することができる。顔料としては従来から塗料
用に常用されているものが用いられ、例えば有機系とし
てはアゾレーキ系顔料、フタロシアニン顔料、インジゴ
系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、キノフタロ
ン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔料等
を挙げることができ、無機系としては黄鉛、黄色酸化
鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタン等が挙
げられる。添加剤としてはベンゾトリアゾール、蓚酸ア
ニリド系等の紫外線吸収剤、ベンゾフェノール系等の酸
化防止剤、シリコーン系等のレベリング剤、ワックス、
有機ベントナイト等の粘性制御剤、硬化触媒等が挙げら
れる。

【００１３】本発明におけるメタリックベースコート
（Ａ）の塗料組成物は、水または有機溶剤に分散ないし
溶解して使用する。有機溶剤としては、芳香族炭化水素
系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系
溶剤等が使用できる。

【００１４】本発明におけるメタリックベースコート
（Ａ）は、塗装時固形分については実用的範囲であれば
特に制限するものではないが、５重量％以下に希釈する
ことが好ましく、さらに好ましくは３重量％〜５重量％
に希釈するのが望ましい。塗装時固形分５重量％を超え
た場合、微小金属箔の配向性が充分でなく、メッキ調外
観性が低下する場合がある。

【００１５】また、本発明におけるメタリックベースコ
ート（Ａ）を、塗装時固形分を実用的範囲とし、１分後
の不揮発成分濃度についても実用的範囲であれば特に制
限するものではないが、メタリックベースコート（Ａ）
の塗装時固形分を５重量％以下に希釈して被塗物に塗装
し、１分経過後の不揮発成分濃度を８０重量％以上であ
るのが最も好ましい。不揮発成分濃度が８０重量％に達
しない場合、クリヤーコート（Ｂ）を塗装した際、クリ
ヤーコート中の樹脂・溶剤により、微小金属箔の並びが
崩れ、微小金属箔の配向性が充分でなくなり、メッキ調
外観性が低下する場合がある。

【００１６】本発明に用いられる塗料の塗装は、霧化式
塗装機を用い、エアスプレー方式、静電方式等従来から
公知の塗装方法により行うことができる。

【００１７】本発明のクリヤーコート（Ｂ）は特に限定
されず、従来から熱硬化性塗料組成物として使用されて
いる塗膜形成樹脂が制限なく使用できる。代表的な熱硬
化性塗膜形成成分としては、塗膜形成樹脂としての主体
樹脂、硬化剤としての架橋剤がある。上記主体樹脂は特
に制限されず、従来から熱硬化性塗料組成物の塗膜形成
樹脂として使用されている樹脂が制限なく使用できる。
具体的には、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、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂な
どが挙げられる。これらは１種単独で使用することもで
きるし、２種以上を組み合わせて使用することもでき
る。これらの主体樹脂中に含まれる架橋に関与する官能
基としては、水酸基、カルボキシル基、酸無水基、エポ
キシ基、シラン基などが挙げられる。

【００１８】前記架橋剤も特に制限されず、従来から熱
硬化性塗料組成物の架橋剤として使用されているものが
制限なく使用できる。架橋剤の具体例としては、メラミ
ン樹脂、イソシアネート化合物、エポキシ化合物などが
挙げられる。これらは１種単独で使用することもできる
し、２種以上を組み合わせて使用することもできる。

【００１９】本発明のクリヤーコート（Ｂ）は、必要に
応じて他の成分を配合することができる。このような他
の成分としては、従来から塗料に使用されている添加剤
が制限なく使用できる。具体的には、アクリル樹脂系、
シリコーン樹脂系等の消泡剤、ヒンダ−ドアミン系光安
定剤（ＨＡＬＳ）、酸化防止剤、硬化触媒などが挙げら
れる。

【００２０】クリヤーコート（Ｂ）の塗料組成物は、水
または有機溶剤に分散ないし溶解して使用する。有機溶
剤としては、芳香族炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、
ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤等が
使用できる。

【００２１】本発明の塗膜形成方法においては、上記メ
タリックベースコート（Ａ）およびクリヤーコート
（Ｂ）の２層を順次塗装することを特徴とする。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさ
らに具体的に説明する。しかし、本発明の範囲はこれら
の例に何ら限定されるものではない。なお各例中、特に
断らない限り、部は重量部、％は重量％を表す。

【００２３】（ベースコート塗料（１）の調整）微小金
属箔（＊１）２０．０部を酢酸イソブチル２０．０部に
て分散し、アクリル樹脂ワニス（＊２）１２．８部、繊
維素系樹脂（＊３）を酢酸イソブチルに溶解し、加熱残
分２０％とした溶液８．０部、酢酸エチル３９．２部を
加えて攪拌、加熱残分１０％の塗料に調整した。

【００２４】（＊１）微小金属箔：Ｍｅｔａｌｕｒｅ
［ＡＶＥＲＹ ＤＥＮＮＩＳＯＮ社製、加熱残分１０
％、厚さ０．０１〜０．０８μｍ、平均粒径６〜１６μ
ｍ、商標］ （＊２）アクリル樹脂ワニス：アウリディックＡ−１９
０［大日本インキ化学（株）社製、加熱残分５０％、商
標］ （＊３）繊維素系樹脂：ＣＡＢ３８１−０．５［イース
トマン ケミカルズ社製、セルロースエステル、商標］

【００２５】（ベースコート塗料（２）の調整）ノンリ
ーフィング型アルミフレーク（＊４）３．１部を酢酸イ
ソブチル２０．０部にて分散し、アクリル樹脂ワニス
（＊２）１２．８部、繊維素系樹脂（＊３）を酢酸イソ
ブチルに溶解し、加熱残分２０％とした溶液８．０部を
加えて攪拌、加熱残分１０％の塗料に調整した。

【００２６】（＊４）ノンリーフィング型アルミフレー
ク：Ｓａｐ ＦＭ４０１０［昭和アルミパウダー（株）
社製、加熱残分６５％、厚さ０．２μｍ、平均粒径１１
μｍ、商標］

【００２７】実施例１ 厚さ３ｍｍ、７ｃｍ×１２ｃｍの住友Ａ＆Ｌ（株）製Ａ
ＢＳ基材、クララスチックＭＶＦの試験片を用いた。次
にイソプロピルアルコールを用いて脱脂し、被塗物とし
た。次に、メタリックベースコート（１）を酢酸イソブ
チル：トルエンが５０：５０の混合溶剤にて、ベースコ
ート（１）１００部に対し、混合溶剤１５０部を加え攪
拌し、加熱残分４％に希釈した。この希釈したベースコ
ートを乾燥膜厚３μｍとなるようにエアスプレー方式に
て塗装した。塗装終了後１分経過した後の塗着したベー
スコート（１）の不揮発成分濃度を測定する。塗装終了
後、室温で１０分間放置した後に、アクリル樹脂／ウレ
タン樹脂系の二液型クリヤー塗料、ハイウレタンＮｏ．
６５００クリヤー（登録商標、日本油脂（株）製）を乾
燥膜厚３５μｍとなるように塗装した。室温にて約１０
分間放置した後、７５℃で３０分間焼き付け、ベースコ
ートおよびクリヤーコートからなる２層の塗膜を同時に
架橋硬化せしめ、塗装板を得た。この塗装板を用いて、
メッキ調外観性を評価した。評価結果を表１に示した。

【００２８】実施例２〜３、比較例１〜２ 実施例１と同様に、厚さ３ｍｍ、７ｃｍ×１２ｃｍの住
友Ａ＆Ｌ（株）製ＡＢＳ基材、クララスチックＭＶＦの
試験片を用いた。次にベースコート塗料（１）を酢酸イ
ソブチル：トルエンが５０：５０の混合溶剤にて、表１
の混合溶剤量に従って加え攪拌し、表１の加熱残分に希
釈した。これらの希釈したベースコートを乾燥膜厚３μ
ｍとなるようにエアスプレー方式にて塗装した。塗装終
了後１分経過した後の塗着したベースコート（１）の不
揮発成分濃度を測定する。塗装終了後、室温で１０分間
放置した後に、アクリル樹脂／ウレタン樹脂系の二液型
クリヤー塗料、ハイウレタンＮｏ．６５００クリヤー
（登録商標、日本油脂（株）製）を乾燥膜厚３５μｍと
なるように塗装した。室温にて約１０分間放置した後、
７５℃で３０分間焼き付け、塗装板を得た。この塗装板
を用いて、メッキ調外観性を評価した。評価結果を表１
に示した。

【００２９】比較例３ 実施例１と同様に、厚さ３ｍｍ、７ｃｍ×１２ｃｍの住
友Ａ＆Ｌ（株）製ＡＢＳ基材、クララスチックＭＶＦの
試験片を用いた。次にベースコート塗料（２）を酢酸イ
ソブチル：トルエンが５０：５０の混合溶剤にて、ベー
スコート（２）１００部に対し、混合溶剤１５０部を加
え攪拌し、加熱残分４％に希釈した。この希釈したベー
スコートを乾燥膜厚３μｍとなるようにエアスプレー方
式にて塗装した。塗装終了後１分経過した後の塗着した
ベースコート（２）の不揮発成分濃度を測定する。塗装
終了後、室温で１０分間放置した後に、アクリル樹脂／
ウレタン樹脂系の二液型クリヤー塗料、ハイウレタンＮ
ｏ．６５００クリヤー（登録商標、日本油脂（株）製）
を乾燥膜厚３５μｍとなるように塗装した。室温にて約
１０分間放置した後、７５℃で３０分間焼き付け、ベー
スコートおよびクリヤーコートからなる２層の塗膜を同
時に架橋硬化せしめ、塗装板を得た。この塗装板を用い
て、メッキ調外観性を評価した。評価結果を表１に示し
た。

【００３０】

【表１】

【００３１】（１）塗装時固形分 希釈したメタリックベースコート（Ａ）を、ＪＩＳ Ｋ
５４００加熱残分の測定方法を用いて１０５℃×３時間
加熱した残分を塗装時固形分とする。

【００３２】（２）塗着時の不揮発成分濃度 ＡＢＳ基材上に、あらかじめ計量しておいたアルミ箔を
貼り付け、希釈したメタリックベースコート（Ａ）を塗
装する。塗装後室温にて１分間放置後、アルミ箔を包み
込み、溶剤が蒸発しないようにした後、アルミ箔を計量
する。アルミ箔を開封し、ＪＩＳ Ｋ５４００加熱残分
の測定方法を用いて１０５℃×３時間加熱した残分を塗
着時の不揮発成分濃度とする。

【００３３】（３）メッキ調外観性 メッキ調外観性は、目視評価にて行った。○はメッキ調
に仕上がっている。×は通常のシルバーメタリック調ま
たはモドリムラが発生している。

【００３４】

【発明の効果】本発明の複層塗膜形成方法によれば、メ
タリックベースコート（Ａ）に配合した微小金属箔が、
メタリック塗膜内部にて分散し、且つ基材と平行に配向
するので、メッキ調の外観性を有する塗膜を安定的に形
成することができる。しかもクリアー塗膜との密着性も
高いものとなる。また、特にメタリックベースコート
（Ａ）を塗装時固形分５重量％以下に希釈して、被塗物
に塗装し、１分経過した後の塗着したメタリックベース
コート（Ａ）の不揮発成分濃度を８０重量％以上とした
場合、モドリムラ等を発生することなく、安定に微小金
属箔を配向させてメッキ調外観性を形成することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 明子 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 森島 和夫 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 光宗 真司 神奈川県藤沢市鵠沼橘２−８−24−205 (72)発明者 角田 剛 東京都品川区西大井４−13−13 Ｆターム(参考） 4D075 CB04 CB13 DA06 DB01 DB11 DB31 EA43 EC10 EC53 EC54 4J038 BA021 CG141 DD001 DD121 DL031 KA08 KA20 NA01 PA07 PC02 PC03 PC04 PC06 PC08 PC10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被塗物に、厚さが０．０８μｍ以下で、
   かつ平均粒径が５〜４０μｍである微小金属箔を配合し
   てなるメタリックベースコート（Ａ）及びクリヤーコー
   ト（Ｂ）の２層を順次塗装することを特徴とする塗膜形
   成方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の塗膜形成方法において、
   メタリックベースコート（Ａ）を塗装時固形分５重量％
   以下に希釈して、被塗物に塗装し、１分経過した後の塗
   着したメタリックベースコート（Ａ）の不揮発成分濃度
   が８０重量％以上であることを特徴とする複層塗膜形成
   方法。