JP2001115061A - 金属顔料及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光沢度をほとんど低下させずに塗料等のバイ
ンダー樹脂との親和性、密着性を改善した金属顔料を提
供すること。 【解決手段】 金属粒子の表面に樹脂突起物を有し、各
突起物間の少なくとも一部は樹脂が存在せず、粒子表面
が露出している金属顔料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光沢度を保持したま
ま塗料等のバインダー樹脂との親和性，密着性の改善を
された金属顔料及びその製造法に関する。さらに詳しく
は、金属粒子の表面の一部を残して樹脂突起物を形成し
た金属顔料及びその製造法に関するものである。さらに
本発明の金属粒子を塗料等の顔料として用いて形成され
た光沢度および耐剥離性の優れた塗膜等に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年ラジカセ・ＶＴＲ・ＴＶ・携帯電話
等の家電製品のプラスチック塗装や各種印刷物に、より
光沢度の高いメタリック塗装あるいは印刷が好まれるよ
うになってきた。例えば、プラスチック成型品に金属的
な感じを付与する手段として、メタリック塗装を施す場
合、プラスチック自体の耐熱性が低いため、塗料の乾燥
温度は低くなければならない。高い光沢度を持つ金属顔
料粒子の表面は、極めて平滑であり、この高い平滑性
が、低温乾燥型の塗膜において、粒子表面のバインダー
との密着性を阻害する重大な要因となることがある。バ
インダーとの密着性が悪いと、塗膜の耐剥離性が悪くな
り、例えば、塗膜にセロテープを貼付け急速に引きはが
すと、顔料粒子はセロテープに取られ、塗膜から脱落し
てしまいその跡が見苦しいばかりでなく、塗膜の上にシ
ルクスクリーン印刷等で文字・数字等のマーキングを施
した場合欠字となり、塗装物の商品価値を著しく低下き
せてしまう。このような塗膜の耐剥離性の改善のため、
塗料等のバインダー樹脂との親和性、密着性を高めるこ
とが行われ、例えば、樹脂で金属粒子の全面を被覆（例
えば、特開昭６２−８１４６０，ＷＯ９６／３８５０６
等）することが行われている。このような樹脂被覆は、
金属粒子の光沢度を若干低下させるものの、スタンプミ
ル法、ハメターク法等の乾式法、また湿式ボールミル法
（ホール法）などにより製造される一般的な多くのメタ
リック顔料粒子に対しては実用的なものである。しか
し、従来の方法に加え、真空蒸着法，スパッタ法，メッ
キ法で得た金属の薄膜を粉砕して製造されたもの等、要
求される光沢度が非常に高い金属顔料粒子にとって、樹
脂被覆による光沢度の僅かな低下は、商品価値を著しく
損ない、実用性を失わせるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い光沢度
を持つ金属顔料粒子に対しても、ほとんど光沢度を低下
させずに、塗料等のバインダー樹脂との親和性，密着性
を改善した金属顔料、およびその製造法を提供し、併せ
て該顔料により形成された塗膜や印刷面の耐剥離性を改
善することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題につ
いて鋭意研究の結果、塗膜の光沢度にとって重要な金属
表面を一部残し、それ以外の金属粒子表面に樹脂突起部
を形成することにより、ほとんど光沢度を低下させず
に、塗料等のバインダー樹脂との親和性，密着性を改善
できることを見出し、本発明に到達した。即ち本発明
は、以下の各発明からなる。 （１） 金属粒子の表面に樹脂突起物を有し、該突起物
間の少なくとも一部に金属粒子面が露出してなる金属顔
料。 （２） 金属粒子面の露出面積が粒子の全表面積に対し
２０〜９９．９９％である上記（１）に記載の金属顔
料。 （３） 樹脂突起物が金属粒子の表面に０．１〜１００
００個／μｍ² の割合で有する上記（１）または（２）
に記載の金属顔料。 （４） 金属粒子が真空蒸着，スパッタ，メッキのいず
れかの方法により造られた薄膜を粉砕した薄片状である
上記（１）〜（３）のいずれかに記載の金属顔料。 （５） 金属がアルミニウム、銅、鉄、亜鉛、錫、銀、
金、またはこれらのいずれかを含む合金より選ばれる少
なくとも一つである上記（１）〜（４）のいずれに記載
の金属顔料。

【０００５】（６） 樹脂が３個以上のラジカル重合性
官能基を有するモノマーの重合体、および／または３個
以上のラジカル重合性官能基を有するモノマーを構成単
位として含む共重合体である上記（１）〜（５）のいず
れかに記載の金属顔料。 （７） ３個以上のラジカル重合性官能基を有するモノ
マーが、アクリルモノマーである上記（６）に記載の金
属顔料。 （８） アクリルモノマーが、トリメチロールプロパン
トリアクリレートおよび／またはトリメチロールプロパ
ントリメタクリレートである上記（７）に記載の金属顔
料。 （９） 樹脂がラジカル重合性の有機酸を構成単位とし
て含む共重合体である上記（１）〜（８）のいずれかに
記載の金属顔料。 （１０） ラジカル重合性の有機酸がラジカル重合性二
重結合を有する、カルボキシル基，ホスホン酸基、リン
酸基を有する化合物より選ばれる少なくとも一つである
上記（９）に記載の金属顔料。

【０００６】（１１） 樹脂がラジカル重合性のカップ
リング剤を構成単位として含む共重合体である上記
（１）〜（８）のいずれかに記載の金属顔料。 （１２） 金属粒子を有機溶媒中に分散させ、ラジカル
重合性の有機酸，ラジカル重合性のカップリング剤の少
なくとも一つと、３個以上のラジカル重合性官能基を有
するモノマーを少なくとも１種含むモノマーとを、重合
開始剤により、粒子の表面において共重合させることを
特徴とする上記（１）〜（１１）のいずれかに記載の金
属顔料の製造法。 （１３） 上記（１２）に記載の方法により製造された
金属顔料。 （１４） 上記（１）〜（１１）のいずれかまたは（１
３）に記載の金属顔料を含有する着色剤。 （１５） 着色剤が、塗料，インク，化粧品の少なくと
も一つである上記（１４）に記載の着色剤。 （１６） 上記（１）〜（１１）のいずれかまたは（１
３）に記載の金属顔料を含有する塗膜。 （１７） 上記（１６）に記載の塗膜を施した塗装物。 （１８） 上記（１）〜（１１）のいずれかまたは（１
３）に記載の金属顔料を含む印刷を施した印刷物。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる金属粒子は、
金属で形成される粒子、あるいは金属と他の材料との複
合体で、少なくとも金属表面を持つ粒子であればよい。
金属としては、アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、錫、銀、
金、およびこれらを含む合金などを例示することができ
る。特に高い光沢度が要求される金属粒子（特に真空蒸
着、スパッタ、メッキ等の方法を用いて造られる）に対
して効果が顕著であるが、その他の金属粒子も使用する
ことができ、例えば、少しでも光沢度を維持したまま、
塗膜の耐剥離性を改善したい場合などには有効である。

【０００８】本発明に用いる金属粒子は特定の構造、用
途、製造法などにより限定されることはないが、形状は
一般的にはフレーク状、針状、球状等が用いられる。こ
れらの中では真空蒸着、スパッタ、メッキ法により造ら
れたアルミニウムまたはその合金の薄膜を粉砕したフレ
ーク状の粒子が好ましい。金属粒子の大きさは一般的に
は１〜３００μｍ程度である。本発明の金属顔料は金属
粒子の表面に樹脂突起物を形成したものであるが、粒子
の表面全体を樹脂突起物で覆うことなく、突起物間の少
なくとも一部を金属面が露出するように突起物を形成す
ることを特徴とする。金属粒子表面に突起物として形成
される樹脂は、目的の塗料やインキに用いられる溶剤に
対し、溶解したりせず、基板の金属粒子と充分な密着性
を有していればよい。したがって、使用できる樹脂の種
類は、目的の塗料やインキに用いられる溶剤により異な
る場合があり、特定の種類の合成樹脂に限定されるもの
ではない。一般的な塗料やインキに用いられる溶剤に対
しては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などが上げられ
る。これらは、好ましくは３個以上のラジカル重合性官
能基を有するモノマーの重合体あるいはそのようなモノ
マーと他のモノマーとの共重合体である。他のモノマー
には後述の有機酸やカップリング剤なども含まれる。こ
のような性質を持つアクリルモノマーを用いて重合した
アクリル系樹脂は前述の性能を得る上で特に好ましい。

【０００９】突起物の単位面積当りの数、即ち密度は、
少なすぎると十分な耐剥離性が得難く、多すぎると光沢
度の維持が難しくなるので、必要な耐剥離性を得られる
密度以上、必要な光沢度を得られなくなる密度以下にす
ればよく、特に限定されるものではない。一般的には、
０．１〜１００００個／μｍ² の割合で形成するのが好
ましい。０．１個／μｍ² 未満では必要な耐剥離性を得
るのが難しく、１００００個／μｍ² を越えると、従来
の樹脂被覆と同様の結果となり、光沢度の維持が難しく
なる。例えばアクリル系樹脂を使用した場合、特に好ま
しくは１〜１０００個／μｍ² である。

【００１０】突起物の大きさは、小さすぎると十分な耐
剥離性が得難く、大きすぎると光沢度の維持が難しくな
るので、必要な耐剥離性を得られる大きさ以上、必要な
光沢度を得られなくなる大きさ以下にすればよく、特に
限定されるものではなく、一般的には球形もしくは釣鐘
状等の形状で、大きさは０．３ｎｍ〜１００ｎｍであ
る。本発明の金属顔料を低温乾燥型の一般的なプラスチ
ック用塗料に使用する場合は、突起物密度が１〜１００
０個／μｍ² 、突起物の平均直径は１ｎｍ〜３０ｎｍが
特に好ましい。

【００１１】突起物の密度は、例えば、ラジカル重合性
の有機酸あるいはラジカル重合性のカップリング剤の金
属表面への吸着量を調整することにより制御できる。高
い吸着量を得るには、有機酸やカップリング剤の添加量
を多くしたり、あるいは樹脂の重合反応を行う前に有機
酸やカップリング剤が金属粒子に吸着しやすい条件下で
十分反応させておく等をすればよい。また、低い吸着量
を得るには有機酸やカップリング剤の添加量を少なくし
たり、あるいは有機酸やカップリング剤と金属粒子とを
反応させ、過剰の有機酸やカップリング剤を洗浄後、樹
脂の重合反応を行う等をすればよい。また、突起物の大
きさは、モノマー添加量、重合時間、ラジカル重合性の
カップリング剤の金属表面への吸着量等により調整でき
る。例えば、モノマーの添加量を多くすれば大きく、少
なくすれば小さくすることができる。

【００１２】上記のようにして金属粒子に形成される樹
脂突起物の量は金属粒子に対し、一般的には１×１０^-6
〜１０重量％、好ましくは１×１０^-5〜１重量％であ
る。また樹脂突起物が形成されていない、即ち粒子の金
属面が露出している割合は粒子の全表面に対し、一般的
には２０〜９９．９９％、好ましくは５０〜９９．９％
である。金属の露出面は上記のような樹脂突起物形成部
分を除く全ての表面である。

【００１３】次に本発明の金属顔料の製造法について説
明する。本発明で使用するモノマーは、使用する溶剤に
溶解し、しかも、溶液中で充分なラジカル重合速度を有
するものならばよい。モノマーは分子中に含まれる重合
可能な官能基の数によって、単官能，２官能，３官能，
多官能（４官能以上）に分類することができる。単官
能、および２官能性モノマーのみでは、十分な重合度が
得られないことが多く、突起物形成が不完全で、充分な
性能を発揮できない。また未反応のモノマーが液中に残
留してくることがあり、溶剤を再使用する際の大きな障
害となることがある。したがって３個以上のラジカル重
合性官能基を有するモノマーが好ましい。３官能以上の
モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパント
リアクリレート，トリメチロールプロパントリメタクリ
レート，トリアクリルホルマール・ぺンタエリスリトー
ルトリアクリレート等を例示することができる。トリメ
チロールプロパントリアクリレートおよびトリメチロー
ルプロパントリメタクリレートは、有機溶剤に対する溶
解性が十分あり、好適である。

【００１４】モノマーの添加量は、本発明の金属粒子に
要求される性能，金属粒子の表面積，重合反応時間等に
応じて適宜増減させればよい。一般的に、金属粒子重量
の０．００１％から１％が適当である。例えばアクリル
系樹脂で突起物を形成し、低温乾燥型の一般的なプラス
チック用塗料に使用する場合、モノマーの添加量は金属
粒子重量に対して０．０１％〜０．３％が適当である。
モノマーの添加量は、少なすぎると突起物の形成が不十
分で、多すぎると金属粒子の全面に突起物が形成される
ようになり、粒子の光沢度が下がる。また、本発明の効
果を損なわない範囲で、単官能および／または２官能性
モノマーも添加することが出来る。本発明の金属粒子に
要求される性能に応じて適宜増減させればよい。通常、
これらの添加量は、全モノマー量の９０重量％以下であ
る。３官能以上のモノマーに混合する単官能または２官
能性モノマーとしては、例えば、アクリル酸ビニル，ア
クリル酸エチル，メタクリル酸メチル等のアクリル系樹
脂モノマーや、スチレン，ジビニルベンゼン，酢酸ビニ
ル等を例示することができる。

【００１５】本発明において上記のモノマーにラジカル
重合性の有機酸またはラジカル重合性のカップリング剤
を添加することが好ましい。金属表面には通常ＯＨ基が
存在しており、これが前記有機酸またはカップリング剤
と化学的な作用により強固に吸着する。ラジカル重合性
の有機酸とは、分子中にラジカル重合性の官能基を有す
ると同時に、金属表面に対して化学吸着する性質を有す
るカルボキシル基，リン酸基，ホスホン酸基等の官能基
を有する化合物である。例えば、重合性の官能基を有す
る、カルボン酸、リン酸モノエステル、リン酸ジエステ
ル、ホスホン酸モノエステル、ホスホン酸ジエステル等
を例示することができる。具体的な化合物名としては、
アクリル酸、メタクリル酸、２−メタクリルオキシエチ
ルホスフェート等を例示することができる。ラジカル重
合性のカップリング剤は、分子中に金属表面に結合する
基と、ラジカル重合性の官能基とを有する化合物であ
る。一般的にカップリング剤と称されるものでなくて
も、そのような性質を持つものであれば本発明に使用で
き、本発明のラジカル重合性のカップリング剤の範疇に
含まれる。 ラジカル重合性のカップリング剤として
は、例えばγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシ
シラン，ビニルトリメトキシシラン，イソプロピルイソ
ステアロイルジアクリルチタネート，アセトアルコキシ
アルミニウムジイソプロピレート等を例示することがで
きる。

【００１６】これらはモノマー溶液中に溶解させて使用
してもよく、或いは金属粒子に前以て吸着させておいて
もよい。添加量は通常、金属粒子に対して０．００１〜
５重量％程度、モノマー量に対して２〜２０重量％程度
が適当である。重合反応は金属粒子を有機溶剤中に分散
させ、少なくとも、ラジカル重合性の有機酸あるいはラ
ジカル重合性のカップリング剤、ラジカル重合開始剤、
および３個以上のラジカル重合性官能基を有するモノマ
ーを、金属粒子の表面に於てラジカル重合させ、樹脂突
起物を金属表面に形成する。

【００１７】有機溶剤は、単にモノマーを溶解する媒体
としてだけでなく、ラジカル重合の連鎖移動剤としても
作用するので、その選択には充分な注意を必要とする。
四塩化炭素のような塩素系溶剤、メルカプタン類は連鎖
移動定数が大きく、充分な重合度が得られないので不適
当である。メタノールのようなアルコール系の溶剤・酢
酸エチルのようなエステル系の溶剤、メチルエテルケト
ンのようなケトン系の溶剤、キシレンのような芳香属系
の溶剤、工チレングリコールモノブチルエーテルのよう
なエーテル系の溶剤、石油系の炭化水素溶剤などを例示
することができる。アルミベーストの製造に用いられる
ミネラルスピリットが好適である。

【００１８】重合開始剤は、ラジカル重合用のものであ
れば特に限定しないが有機溶剤可溶性の２，２−アゾビ
スイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−（２，４
−ジメチルバレロニトリル）、過酸化ベンゾイル等が、
取り扱い易さ，経済性等の理由により好適である。その
液中濃度は０．００１〜０．２重量％が適当である。
０．００１重量％未満では、重合反応が事実上十分進ま
ない。０．２重量％を越えて添加することは経済的でな
い。

【００１９】重合時の温度は、５０〜１２０℃程度であ
り、好ましくは６０〜１００℃が好適である。５０℃未
満では事実上重合反応が十分進行しない。１２０℃を越
えると溶剤の揮散が大きくなる。

【実施例】以下実施例を示すが、特にことわりのない限
り、試薬は市販の試薬特級または相当品を使用した。 （実施例１）還流冷却器、攪拌器、温度計を取りつけた
２Ｌの四ツ口フラスコに、アルミぺースト商品名ＳＡＰ
ＳＬ４４０（昭和アルミパウダー（株）、金属アルミ
分７０重量％、残は主としてミネラルスピリット。金属
アルミはボールミル法によって製造された平均粒径約１
１μｍの平板状）を金属分として１００ｇ（以下、特に
断りのない限り金属ペーストの重量は金属分として表記
する）にキシレンを加え、全量を１Ｌとした。これに、
トリメチロールプロパントリメタクリレート０．１ｇ、
アクリル酸０．０２ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロ
ニトリル０．０２ｇを添加し、窒素ガスを通気、攪拌し
ながらフラスコを加熱した。９０℃にまで昇温し、１時
間保持した後、冷却し、加圧濾過器で濾過した。得られ
たケーキを混合しながらミネラルスピリット（昭和シェ
ル石油（株）、商品名ＬＡＷＳ）を添加し金属分５０重
量％に調製し、樹脂突起物形成アルミ粒子のペーストを
得た。この金属粒子を電子顕微鏡で観察したところ、釣
鐘状の突起物が粒子表面にあり、密度および直径は、お
よそ５００個／μｍ² ，１０ｎｍだったことにより、露
出面積比は９６％と推定される。また、遊離して、粉末
化した樹脂は認められず、投入したモノマーのほぼ全
量、即ち金属分に対して約０．１重量％の樹脂が金属粒
子表面に突起物を形成したと推定された。

【００２０】（実施例２）真空蒸着による金属アルミニ
ウム薄膜を粉砕したアルミニウムフレーク（平均粒径１
５μｍ）を金属粒子とする真空蒸着アルミぺーストＳＡ
Ｐ ＶＤ２０（昭和アルミパウダー（株）、金属アルミ
分２０重量％含有、残は主として酢酸エチル）を、吸引
濾過装置を用い、酢酸エチルで洗浄し、次いでミネラル
スピリットで洗浄および溶剤置換した。実施例１と同様
な四ツ口フラスコに、溶剤置換したアルミぺースト１０
０ｇを入れ、ミネラルスピリットを加えて全量１Ｌとし
た。これに、トリメチロールプロパントリアクリレート
０．１ｇ、アクリル酸０．０２ｇ、２，２’−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）０．０２ｇを添加
し、窒素ガスを通気、攪拌しながらフラスコを加熱し
た。１００℃にまで昇温し、１時間保持した後、冷却
し、遠心分離機で金属分を回収した。これに混合しなが
らミネラルスピリットを添加し金属アルミ分１０重量％
に調整し、樹脂突起物形成アルミ粒子のペーストを得
た。この金属粒子を電子顕微鏡で観察したところ、球形
〜釣鐘状の突起物が粒子表面にあり、密度および直径
は、およそ４０個／μｍ² ，１０ｎｍだったことより、
露出面積比は９９．７％と推定される。また、遊離し
て、粉末化した樹脂は認められず、投入したモノマーの
ほぼ全量、即ち金属分に対して約０．１重量％の樹脂が
金属粒子表面に突起物を形成していると推定された。

【００２１】（実施例３）実施例１と同様な四ツ口フラ
スコに、ステンレスぺーストＳＡＰ ＳＴＮ−２５０
（昭和アルミパウダー（株）、金属分８５重量％、残り
は主としてミネラルスピリット）１００ｇにイソオクタ
ンを加え、全量を１Ｌとした。これに、ジペンタエリス
リトールヘキサアクリレート（日本化薬（株））０．２
ｇ、メタクリル酸０．０２ｇ、アゾビスイソブチロニト
リル０．０２ｇを添加し、窒素ガスを通気、攪拌しなが
らフラスコを加熱した。７０℃にまで昇温し、２時間保
持した後、冷却し、加圧濾過器で濾過した。ケーキを混
合しながらミネラルスピリットを添加し金属分５０重量
％に調整し、樹脂突起物形成金属粒子のペーストを得
た。この金属粒子を電子顕微鏡で観察したところ、球状
の突起物が粒子表面にあり、密度および直径は、およそ
４００個／μｍ² ，２０ｎｍだったことより、露出面積
比は８７％と推定される。また、遊離して、粉末化した
樹脂は認められず、投入したモノマーのほぼ全量、即ち
金属分に対して約０．２重量％の樹脂が金属粒子表面に
突起物を形成していると推定された。

【００２２】（実施例４）トリメチロールプロパントリ
アクリレート０．１ｇの代わりにトリメチロールプロパ
ントアタクリレート０．０５ｇ、ジビニルベンゼン０．
１ｇを用いたほかは実施例２と同じ操作をした。この金
属粒子を電子顕微鏡で観察したところ、半球状の突起物
が粒子表面にあり、密度および直径は、およそ２００個
／μｍ² ，７ｎｍだったことより、露出面積比は９９．
２％と推定される。また、遊離して、粉末化した樹脂は
認められず、投入したモノマーのほぼ全量、即ち金属分
に対して約０．２重量％の樹脂が金属粒子表面に突起物
を形成していると推定された。

【００２３】（実施例５）アクリル酸０．０２ｇの代わ
りに、２−メタクリルオキシエチルホスフェート（大八
化学（株）、ＭＲ−２００）０．０３ｇを用いたほかは
実施例２と同じ操作をした。 この金属粒子を電子顕微
鏡で観察したところ、球形〜釣鐘状の突起物が粒子表面
にあり、密度および直径は、およそ３０個／μｍ² ，１
２ｎｍだったことより露出面積比は９９．７％と推定さ
れる。また、遊離して、粉末化した樹脂は認められず、
投入したモノマーのほぼ全量、即ち金属分に対して約
０．１重量％の樹脂が金属粒子表面に突起物を形成して
いると推定された。

【００２４】（実施例６）アルミぺーストＳＡＰ ＳＬ
４４０を、吸引濾過装置を用い、２−プロパノールで洗
浄および溶剤置換した。実施例１と同様な四ツ口フラス
コに、溶剤置換したアルミぺースト１００ｇを入れ、２
−プロパノールを加えて全量１Ｌとした。これに、窒素
ガスを通気、攪拌しながら７０℃に昇温し、ビニルトリ
メトキシシラン５ｇと水５ｍｌとを添加し、６時間攪拌
した。次に吸引濾過装置を用い、金属分を回収し、次い
でミネラルスピリットで洗浄および溶剤置換した。これ
を再度、実施例１と同様な四ツ口フラスコに入れ、トリ
メチロールプロパントリアクリレート０．１ｇ、２，
２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）
０．０４ｇを添加し、窒素ガスを通気、攪拌しながらフ
ラスコを加熱した。１００℃にまで昇温し、１時間保持
した後、冷却し、遠心分離機で金属分を回収した。これ
に混合しながらミネラルスピリットを添加し金属アルミ
分５０重量％に調整し、樹脂突起物形成アルミ粒子のペ
ーストを得た。この金属粒子を電子顕微鏡で観察したと
ころ、球形〜釣鐘状の突起物が粒子表面にあり、密度お
よび直径は、およそ３０００個／μｍ² ，１０ｎｍだっ
たことより露出面積比は７６％と推定される。また、遊
離して、粉末化した樹脂は認められず、投入したモノマ
ーのほぼ全量、即ち金属分に対して約０．５重量％の樹
脂が金属粒子表面に突起物を形成していると推定され
た。

【００２５】（実施例７）真空蒸着アルミペーストＳＡ
Ｐ ＶＤ２０を、遠心分離機を用い、酢酸エチルで洗浄
し、次いでミネラルスピリットで洗浄及び溶剤置換し
た。実施例１と同様な四ツ口フラスコに溶剤置換したア
ルミペースト１００ｇを入れ、ミネラルスピリットを加
えて全量１Ｌとした。これにアクリル酸０．０２ｇを添
加し、窒素ガスを通気、撹拌しながらフラスコを加熱し
た。７０℃まで昇温し、１０分間保持した後、冷却し、
遠心分離機を用い、金属分を回収し、次いで約１Ｌのミ
ネラルスピリットで２回洗浄した。これを再度、実施例
１と同様な四ツ口フラスコに入れ、トリメチロールプロ
パントリアクリレート１ｇ、２，２’−アゾビス（２，
４−ジメチルバレロニトリル）０．０１ｇを添加し、窒
素ガスを通気、撹拌しながらフラスコを加熱した。８０
℃にまで昇温し、１重量％の２，２’−アゾビス（２，
４−ジメチルバレロニトリル）ミネラルスピリット懸濁
液１ｍｌを添加した。その後、この懸濁液を３０分おき
に１ｍｌずつ４回添加し、その後１時間保持した。次
に、遠心分離機で金属分を回収した。これに混合しなが
らミネラルスピリットを添加し、金属アルミ分１０重量
％に調整し、樹脂突起物形成アルミ粒子のペーストを得
た。この金属粒子を電子顕微鏡で観察したところ、球形
〜釣鐘状の突起物が粒子表面にあり、密度及び直径は、
およそ１個／μｍ² 、７０ｎｍだったことより、露出面
積比は９９．６％と推定される。また、遊離して粉末化
した樹脂は認められず、投入したモノマーのほぼ全量、
すなわち金属分に対して約１重量％の樹脂が金属粒子表
面に突起物を形成したと推定された。

【００２６】（比較例１）ＳＡＰ ＳＬ４４０を用い
て、特開昭６２−８１４６０の実施例１と同様な方法
で、樹脂被覆金属ペーストを得た。 すなわち、実施例
１と同様な四ツ口フラスコに、ＳＡＰ ＳＬ４４０ ９
０ｇにトリメチロールプロパントリアクリレート９ｇ、
アクリル酸０．９ｇ、ミネラルスピリット８５０ｇを入
れ、窒素ガスを通気しながら攪拌した。フラスコを加熱
し、混合液の温度が４０℃になったところで、アゾビス
イソブチロニトリル０．９ｇを入れ、７０℃まで昇温し
た。７０℃で１時間保持した後、冷却し、加圧濾過器で
濾過した。ケーキをミキサーにて金属分５０重量％に調
製し、樹脂被覆金属ペーストを得た。この金属粒子を電
子顕微鏡で観察したところ、粒子表面は樹脂に覆われ、
金属表面を確認できなかった。

【００２７】（比較例２）ＳＡＰ ＶＤ２０を用いて、
ＷＯ９６／３８５０６の実施例１と同様な方法で、樹脂
被覆アルミペーストを得た。 すなわち、実施例２と同
様に、ミネラルスピリットに溶剤置換したＳＡＰ ＶＤ
２０ １００ｇを、実施例１と同様な四ツ口フラスコに
入れミネラルスピリットを添加し、全量を７５０ｇとし
た。窒素ガスを導入しながら攪拌し、系内の温度を８０
℃に昇温した。次いで、アクリル酸０．７５ｇを添加し
８０℃で３０分間攪拌を続けた。次にトリメチロールプ
ロパントリメタクリレート５ｇとジ−トリメチロールプ
ロパンテトラアクリレート２ｇと２，２’−アゾビス−
２，４−ジメチルバレロニトリル０．７ｇとをミネラル
スピリット３８ｇに溶解させ、その溶液を定量ポンプに
より約０．２２ｇ／分の速度で３時間かけて添加し、そ
の後系内の温度を８０℃に保ちながら合計６時間重合し
樹脂被覆アルミペーストを得た。この金属粒子を電子顕
微鏡で観察したところ、粒子表面は樹脂に覆われ、金属
表面を確認できなかった。

【００２８】（比較例３）ＳＡＰ ＳＬ４４０の代わり
にＳＡＰ ＳＴＮ−２５０を用いて、比較例１と同じ操
作をし、樹脂被覆金属ペーストを得た。この金属粒子を
電子顕微鏡で観察したところ、粒子表面は樹脂に覆わ
れ、金属表面を確認できなかった。

【００２９】（実施例８）前記実施例１〜７で得た金属
ペーストを用い、プラスチック塗装用のアクリルラッカ
ー（カシュー社製、プラスラック＃１８０００クリヤ
ー）で、金属成分が表１の濃度となるように配合し、塗
料を調製した。

【００３０】（比較例４）比較例１〜３で得た金属ペー
ストおよび表１に示した市販の金属ペーストを用い、実
施例８と同様に塗料を調製した。

【００３１】（実施例９）実施例８および、比較例４で
得られた塗料を用いて塗膜性能試験を行った。塗料をＡ
ＢＳ樹脂板に膜厚１０μｍとなるようにスプレー塗装し
た。この塗版を用いて光沢度保持率及び密着性の評価を
以下のように行った。また、結果を表１に示した。

【００３２】光沢度保持率 光沢度計を用いて塗板の６０度（入射，反射角とも６０
度）光沢度を測定した。 実施例１〜７、または比較例
１〜３のいずれかの処理を施した金属粒子を用いた塗料
を塗布した塗板の光沢度をＸとし、未処理の同金属粒子
を用いた同様な塗板の光沢度をＹとし、光沢度保持率Ｚ
は Ｚ＝Ｘ／Ｙ で表した。 密着性試験（アルミ顔料のセロテープ剥離試験） 塗面にセロテープ（ニチバン（株）、２４ｍｍ幅）を貼
りつけ、親指の腹で強くこすりつける。セロテープの一
方の端を持ち、手前４５度の方向に急速に引きはがし、
セロテープへのアルミ粉の付着状況を目視により観察
し、以下Ａ〜Ｄの評価をした。 Ａ：全く剥離が認められない Ｂ：テープ上にアルミ粒子が認められるが、塗膜に変化
は認められない。 Ｃ：テープを剥した部分と、そうでない部分とで、色調
の変化が認められる。 Ｄ：塗膜の剥離が認められる。

【００３３】

【表１】 これらの結果より、本願発明の金属粒子を用いると、高
い光沢度と良好な耐剥離性が得られることがわかる。

【００３４】

【発明の効果】本願発明の金属粒子は、粒子表面の所々
に合成樹脂による突起物を有しているため、高い光沢度
が得られるにもかかわらず、耐剥離性が良く、低温乾操
型の金属粒子顔料として優れた性能を有し、従来使用困
難とされていた分野でも安心して顔料として使える金属
粒子である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J037 AA04 AA05 AA06 CC16 CC29 DD05 DD23 EE03 EE12 EE28 EE43 FF02 FF17 4J038 EA011 HA066 KA06 KA08 KA15 KA18 NA01 NA12 NA19 PB11 PC08 PC10 4J039 AD09 BA06 BE01 BE12 EA21 EA33 EA36

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属粒子の表面に樹脂突起物を有し、該
   突起物間の少なくとも一部に金属粒子面が露出してなる
   金属顔料。
2. 【請求項２】 金属粒子面の露出面積が粒子の全表面積
   に対し２０％〜９９．９９％である請求項１に記載の金
   属顔料。
3. 【請求項３】 樹脂突起物が金属粒子の表面に０．１〜
   １００００個／μｍ ² の割合で有する請求項１または２
   に記載の金属顔料。
4. 【請求項４】 金属粒子が真空蒸着，スパッタ，メッキ
   のいずれかの方法により造られた薄膜を粉砕した薄片状
   である請求項１〜３のいずれかに記載の金属顔料。
5. 【請求項５】 金属がアルミニウム、銅、鉄、亜鉛、
   錫、銀、金、またはこれらのいずれかを含む合金より選
   ばれる少なくとも一つである請求項１〜４のいずれかに
   記載の金属顔料。
6. 【請求項６】 樹脂が３個以上のラジカル重合性官能基
   を有するモノマーの重合体、および／または３個以上の
   ラジカル重合性官能基を有するモノマーを構成単位とし
   て含む共重合体である請求項１〜５のいずれかに記載の
   金属顔料。
7. 【請求項７】 ３個以上のラジカル重合性官能基を有す
   るモノマーが、アクリルモノマーである請求項６に記載
   の金属顔料。
8. 【請求項８】 アクリルモノマーが、トリメチロールプ
   ロパントリアクリレートおよび／またはトリメチロール
   プロパントリメタクリレートである請求項７に記載の金
   属顔料。
9. 【請求項９】 樹脂がラジカル重合性の有機酸を構成単
   位として含む共重合体である請求項１〜８のいずれかに
   記載の金属顔料。
10. 【請求項１０】 ラジカル重合性の有機酸がラジカル重
    合性二重結合を有する、カルボキシル基，ホスホン酸
    基、リン酸基を有する化合物より選ばれる少なくとも一
    つである請求項９に記載の金属顔料。
11. 【請求項１１】 樹脂がラジカル重合性のカップリング
    剤を構成単位として含む共重合体である請求項１〜８の
    いずれかに記載の金属顔料。
12. 【請求項１２】 金属粒子を有機溶媒中に分散させ、ラ
    ジカル重合性の有機酸，ラジカル重合性のカップリング
    剤の少なくとも一つと、３個以上のラジカル重合性官能
    基を有するモノマーを少なくとも１種含むモノマーと
    を、重合開始剤により、粒子の表面において共重合させ
    ることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の
    金属顔料の製造法。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法により製造さ
    れた金属顔料。
14. 【請求項１４】 請求項１〜１１のいずれかまたは１３
    に記載の金属顔料を含有する着色剤。
15. 【請求項１５】 着色剤が、塗料，インク，化粧品の少
    なくとも一つである請求項１４に記載の着色剤。
16. 【請求項１６】 請求項１〜１１のいずれかまたは１３
    に記載の金属顔料を含有する塗膜。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の塗膜を施した塗装
    物。
18. 【請求項１８】 請求項１〜１１のいずれかまたは１３
    に記載の金属顔料を含む印刷を施した印刷物。