JP2002066445A - 塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 船舶のように塗装部位によって要求される膜
厚が異なる被塗物に対して、各目標乾燥膜厚に応じた塗
膜を正確かつ容易に形成することができ、さらに異なる
膜厚においても色相に差のない塗膜を形成できる方法を
提供する。 【解決手段】 塗料固形分に対して、着色顔料を0.01〜
３容量%含有し、かつ白色度85以上の体質顔料を含有し
てなる塗料を膜厚判定塗料として使用し、かつ下記条件 (a) 前記膜厚判定塗料と前記被塗物との色差が20以上、 (b) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚−50）μ
ｍ未満の乾燥膜厚の塗膜との色差が２以上、及び (c) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚＋50）μ
ｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差が１未満を満たすよう
に、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料及び体質顔料の
含有量を調整する方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被塗物上にほぼ均
一に塗膜を形成する方法に関し、特に船舶のように塗装
領域によって要求される膜厚が異なる被塗物に対して
も、各目標乾燥膜厚に応じた塗膜を正確かつ容易に形成
することができ、さらに異なる膜厚においても色相に差
のない塗膜を形成できる方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】船舶や
鋼構造物等、著しい腐食を受けるおそれがある被塗物で
は、十分な防錆・防食性を得るために、１回塗りで100
μｍ以上と厚い塗膜を形成する必要がある。このように
厚い塗膜の膜厚管理のために、現在はウェットゲージ又
は電磁式膜厚計等が使用されている。ところが、船舶や
鋼構造物等の被塗物の塗装面は非常に広いだけでなく、
作業が困難な領域も多いので、塗装時にウェットゲージ
により膜厚管理をしたり、電磁式膜厚計等で乾燥塗膜全
域をくまなくチェックしたりすることは事実上不可能で
あった。このような事情において、船舶や鋼構造物等の
被塗物上に形成した塗膜が規定の膜厚に達しているか否
かをチェックするための試みが提案されている。

【０００３】例えば、特開平10-216621号は、着色顔料
の含有量が比較的少ない塗料を膜厚判定塗料として使用
し、被塗物上にほぼ均一に100 μｍ以上の目標乾燥膜厚
を有する塗膜を形成するもので、塗料固形分に対して着
色顔料の含有量が0.01〜３容量％の塗料を膜厚判定塗料
として使用し、(a) 前記膜厚判定塗料と前記被塗物との
色差が20以上、(b) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾
燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥膜厚の塗膜との色差が２以
上、及び(c) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚
＋50）μｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差が１未満を満た
すように、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料の含有量
を調整する方法を開示している。

【０００４】しかし、従来の膜厚判定塗料は、目標乾燥
膜厚が厚くなると、塗膜が黒味を帯びて濁る傾向があっ
た。

【０００５】例えば船舶では、塗装対象部位により船主
から要求される膜厚が異なるので、100μm、200μm、40
0μm等の複数の目標乾燥膜厚に対応した膜厚判定塗料を
調製しておき、各塗装領域によって膜厚判定塗料の種類
を使い分けるが、従来の膜厚判定塗料だと目標乾燥膜厚
が厚くなると塗膜が黒味を帯びるため、膜厚の厚い領域
と薄い領域とで色相が微妙に異なり、色相を統一できな
いという問題があった。特に膜厚の厚い領域と薄い領域
とが隣り合うと、両者の色相の差が顕わになり外観上の
問題が生じる。

【０００６】また、塗膜がウェットのうちに色差の変化
を目視により観察して目標乾燥膜厚に達したかどうか判
定するので、同一塗料系において目標乾燥膜厚によって
微妙に色相が異なると、塗装者の膜厚のコントロールが
困難になる。このため、目標乾燥膜厚に対する塗着膜厚
のばらつきが大きく、品質面で不都合である等の問題が
あった。

【０００７】従って、本発明の目的は、船舶のように領
域によって要求される膜厚が異なる被塗物においても、
各目標乾燥膜厚が正確に得られ、かつ、異なる膜厚にお
いても色相に差のない塗膜を簡単に形成できる方法を提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者は、着色顔料の含有量が比較的少な
く、かつ白色度の高い体質顔料を含有した塗料を膜厚判
定塗料として使用し、膜厚判定塗料と被塗物との色差、
目標乾燥膜厚の塗膜と目標乾燥膜厚より薄い塗膜との色
差、目標乾燥膜厚の塗膜と目標乾燥膜厚より厚い塗膜と
の色差を所定のレベルに設定することにより、塗装領域
によって目標乾燥膜厚が異なる被塗物においても、各目
標乾燥膜厚が正確に得られ、かつ、異なる膜厚において
も色相に差のない塗膜を簡単に形成できることを発見
し、本発明に想到した。

【０００９】すなわち、本発明の塗膜形成方法は、被塗
物上にほぼ均一に100 μｍ以上の目標乾燥膜厚を有する
塗膜を形成するもので、塗料固形分に対して、着色顔料
を0.01〜３容量％含有し、かつ白色度85以上の体質顔料
を含有してなる塗料を膜厚判定塗料として使用し、かつ
下記条件 (a) 前記膜厚判定塗料と前記被塗物との色差が20以上、 (b) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚−50）μ
ｍ未満の乾燥膜厚の塗膜との色差が２以上、及び (c) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚＋50）μ
ｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差が１未満を満たすよう
に、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料及び体質顔料の
含有量を調整することを特徴とする。

【００１０】すなわち本発明は、膜厚判定塗料に白色度
の高い体質顔料を用いることにより、目標乾燥膜厚を厚
くしても黒味を帯びにくくなるという発見に基づくもの
である。

【００１１】前記目標乾燥膜厚における隠蔽率は、0.90
〜0.98であることが好ましい。

【００１２】前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料の中か
ら二酸化チタン以外の着色顔料を除く組成物又は前記膜
厚判定塗料中に前記着色顔料を含まない組成物により形
成される塗膜の明度（Ｌ値）が、前記目標乾燥膜厚にお
いて60以上であることが好ましい。

【００１３】前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料が、二
酸化チタン及び他の着色顔料からなり、前記二酸化チタ
ンと前記他の着色顔料との合計量は塗料固形分に対して
0.1〜３容量％であることが好ましい。

【００１４】被塗物としては鋼板であることが好ましい
が、これに下塗り層としてショッププライマー及び／又
は異色の膜厚判定塗料が塗布されていることが好まし
い。

【００１５】前記膜厚判定塗料としては、エポキシ樹
脂、及び石油樹脂により変性されたエポキシ樹脂からな
る群から選ばれた少なくとも一種のバインダー樹脂と、
アミン、ポリアミド及びポリイソシアネート化合物から
なる群から選ばれた少なくとも一種の硬化剤とを含有す
ることが好ましい。

【００１６】本発明においては、前記膜厚判定塗料の塗
膜がウェットのうちに色差の変化を目視により観察し、
前記膜厚判定塗膜が規定の膜厚に達したか否かを判定す
ることが可能である。

【００１７】

【発明の実施の形態】[1] 膜厚判定塗料 (A) 顔料 膜厚判定塗料の色相及び明度に影響を与える着色成分は
主として着色顔料である。体質顔料及び防錆顔料も色相
及び明度に影響を与えるが、特に、体質顔料の白色度
は、色差による膜厚判定を正確に行うための重要な要素
である。また、防錆顔料は船舶等に対し、防錆効果を発
揮するので好ましい。

【００１８】(1) 着色顔料 着色顔料としては、カーボンブラック、二酸化チタン、
鉛白、黒鉛、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化クロム、黄色ニ
ッケルチタン、黄色クロムチタン、黄色酸化鉄、赤色酸
化鉄、黒色酸化鉄、フタロシアニンブルー、フタロシア
ニングリーン、ウルトラマリンブルー、キナクリドン
類、アゾ系赤・黄色顔料等が好ましい。このうち少なく
とも一種は二酸化チタンを用いることがより好ましい。
二酸化チタンは膜厚判定塗料の色相、明度及び隠蔽率に
大きな影響を与える。但し、塗膜を淡色にするので、単
独で又は他の着色顔料と組合せて使用するのが好まし
い。

【００１９】(2) 体質顔料 体質顔料としては、タルク、クレー、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ケイ酸、ケイ酸塩、
酸化アルミニウム水和物、硫酸カルシウム等が好まし
い。より好ましくはタルクである。

【００２０】体質顔料の白色度は、85以上である必要が
ある。好ましくは、90以上である。これにより、目標乾
燥膜厚の違いによる色相の相異がなくなり、色相の統一
化が可能となる。さらに、各目標乾燥膜厚に対し、正確
な塗着膜厚を得ることができる。また、白色度が85以上
のものであれば異なる白色度の体質顔料を併用してもよ
い。尚、白色度はJIS Z 8722（1982）に準拠した粉体用
白度計C-100（フィルターBlue）／ケット社製により測
定したものである。

【００２１】また、屈折率は1.8以下が好ましく、より
好ましくは1.6以下である。屈折率が高過ぎると塗膜の
色相調整に影響があるため好ましくない。

【００２２】(3) 防錆顔料 防錆顔料としては、通常重防食用に使用するものが好ま
しく、例えば燐酸亜鉛、四三酸化鉛、塩基性硫酸鉛、亜
酸化鉛、シアナミド鉛、シアナミドカルシウム亜鉛、モ
リブデン酸亜鉛、モリブデン酸アルミニウム、塩基性ク
ロム酸鉛、クロム酸亜鉛、クロム酸ストロンチウム、ク
ロム酸バリウム等の金属化合物が好ましい。より好まし
くは、白色系である。

【００２３】(B) バインダー樹脂 膜厚判定塗料のバインダー樹脂としては、エポキシ樹
脂、及び石油樹脂により変性されたエポキシ樹脂が好ま
しい。この他に、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、塩化
ビニル樹脂、塩素化オレフィン樹脂、塩化ゴム類、酢酸
ビニル樹脂等を使用することもできる。

【００２４】(1) エポキシ樹脂 エポキシ樹脂としては従来から使用されている固形又は
液状のもので良く、例えばビスフェノール型エポキシ樹
脂（ビスフェノールＡ、Ｆ、Ｂ又はそれらのハロゲン置
換体等のビスフェノール化合物とエピハロヒドリンとの
縮合単位を主体とする樹脂）が挙げられる。特にビスフ
ェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦ
のジグリシジルエーテル、フェノールノボラックエポキ
シ樹脂、ビスフェノール化合物のアルキレンオキサイド
付加物等が好ましい。また特開昭63-30569号に記載のカ
ルボン酸変性エポキシ樹脂、特開昭63-30568号に記載の
アミン変性エポキシ樹脂、特開昭61-91217号に記載の燐
酸変性エポキシ樹脂等を使用することもできる。

【００２５】(2) 変性エポキシ樹脂 エポキシ樹脂の代わりに又はそれとともに、エポキシ樹
脂を石油樹脂により変性したもの（変性エポキシ樹脂）
を使用することもできる。

【００２６】(イ) 石油樹脂 石油のクラッキングで副生するジオレフィン、モノオレ
フィンを単離せずに重合したもので、Ｃ₅系石油樹脂や
Ｃ₉系石油樹脂等を挙げることができる。

【００２７】(ロ) 変性 エポキシ樹脂の変性は、エポキシ樹脂と石油樹脂とを常
温で混合する方法、又はそれらを80〜150 ℃で反応さ
せ、エポキシ基の一部を開環させる方法により行うこと
ができる。変性エポキシ樹脂中の石油樹脂の量は、一般
にエポキシ樹脂100 重量部に対して、固形分基準で10〜
500 重量部が好ましい。

【００２８】(C) 硬化剤 上記エポキシ樹脂又は変性エポキシ樹脂用の硬化剤とし
ては、アミン系、ポリアミド系又はポリイソシアネート
化合物系の硬化剤が好ましい。これらは２種以上組合せ
て使用することができる。

【００２９】(1) アミン系硬化剤 アミン系硬化剤としては、ジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラアミン、エチルアミノプロピルアミン等
の鎖状脂肪族ポリアミン、環状脂肪族ポリアミン、脂肪
族ポリアミンアダクト、ケチミン、変性脂肪族ポリアミ
ン、ポリアミドアミン、芳香族アミン、芳香族変性アミ
ン、ジアミノジフェニルメタン等の芳香族ポリアミン、
芳香族変性ポリアミン等が好ましい。

【００３０】(2) ポリアミド系硬化剤 ポリアミド系硬化剤としては、ポリカルボン酸とポリア
ミンとの重縮合で得られた脂肪族ポリアミド又はこれに
芳香族環を導入した芳香族ポリアミド、脂肪族ポリアミ
ドアダクト、芳香族ポリアミドアダクト等が好ましい。

【００３１】(3) ポリイソシアネート化合物系硬化剤 ポリイソシアネート化合物系硬化剤としては、ヘキサメ
チレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）等の脂肪族多官能
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤ
Ｉ）等の脂環族多官能イソシアネート、及びジフェニル
メタン-4,4'-ジイソシアネート（ＭＤＩ）や水添ＭＤＩ
等のポリイソシアネート化合物、又はこれらのポリイソ
シアネート化合物の官能基を部分的又は完全にブロック
したものが好ましい。

【００３２】(D) 配合量 (1) バインダー樹脂と硬化剤 バインダー樹脂と硬化剤との比率に関しては、固形分基
準でバインダー樹脂100 重量部当たり硬化剤を５〜200
重量部とするのが好ましい。硬化剤の配合比率が５重量
部未満では得られる塗膜の架橋密度が低いため、塗膜の
硬度、耐候性、耐食性、耐熱性、耐水性等が不十分であ
る。一方200 重量部を超えると塗膜が脆くなる。好まし
い硬化剤／バインダー樹脂の重量比は20／100 〜100／1
00 である。

【００３３】(2) 顔料 顔料については、塗料固形分に対して、総量を10〜60容
量％の範囲内にするのが好ましい。より好ましい顔料の
添加量は15〜45容量％である。バインダー樹脂も種類に
よっては若干の色を有するので、バインダー樹脂の種類
に応じて顔料の含有量を調整するのが好ましい。

【００３４】(イ) 着色顔料 膜厚判定塗料は比較的小さな下地隠蔽性を有することが
必要であるので、その中の着色顔料の添加量を一般に少
なくする。一般的には、塗料固形分に対する着色顔料の
添加量を0.01〜３容量％にするのが好ましい。着色顔料
の添加量が0.01容量％未満であると、下地隠蔽力が小さ
すぎて100 μｍ程度の膜厚にしても被塗物との色差がほ
とんど出ず、膜厚判定ができない。また着色顔料の添加
量が３容量％超であると、下地隠蔽力が大きすぎて目標
の膜厚に達する前に塗膜の色差がなくなる。但し、着色
顔料として二酸化チタンを単独で又は他の着色顔料と組
合せて使用する場合は、塗料固形分に対する着色顔料の
含有量を0.1 〜３容量％にするのが好ましい。また、体
質顔料及び／又は防錆顔料を添加する場合、着色顔料の
割合は全顔料100 容量％当たり0.3 〜７容量％とするの
が好ましい。

【００３５】(ロ) 体質顔料 体質顔料は塗料固形分に対して10〜60容量％未満の範囲
内にするのが好ましい。体質顔料が60 容量％を超える
と、造膜性が低下する。

【００３６】(ハ) 防錆顔料 防錆顔料は塗料固形分に対して０〜10容量％とするのが
好ましい。防錆顔料が10容量％を超えても、防錆力には
影響せず、その分体質顔料の配合量が減り、むやみに塗
料コストが高くなるだけで意味がない。

【００３７】(E) その他の成分 本発明の膜厚判定塗料は、バインダー樹脂、硬化剤及び
顔料の他に、以下のような有機溶剤、添加剤等を含有し
てもよい。

【００３８】(1) 有機溶剤 有機溶剤としては、塗料において広く使用されている有
機溶媒又はその混合物を使用することができる。好まし
い例としては、例えばトルエン又はキシレン等の香族炭
化水素、ノルマルヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水
素、主として脂肪族炭化水素よりなり若干の芳香族炭化
水素を有する種々の沸点範囲の石油留分、酢酸ブチル、
アセチレングリコールジアセテート、２−エトキシエチ
ルアセテート等のエステル類、メチルイソブチルケトン
等のケトン類、及びブチルアルコール等のアルコール
類、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテ
ル類等が挙げられる。

【００３９】(2) 添加剤 添加剤としては、常用の紫外線吸収剤、表面調整剤、粘
度調整剤、ダレ止め剤、レベリング剤、顔料分散剤、可
塑剤、消泡剤等が挙げられる。

【００４０】[2] 色差 膜厚判定塗料は、(a) 被塗物に対して20以上の色差を有
する必要があるとともに、目標乾燥膜厚の塗膜に対し
て、(b)（目標乾燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥膜厚の塗
膜が２以上の色差を示し、かつ(c)（目標乾燥膜厚＋5
0）μｍ超の乾燥膜厚の塗膜が１未満の色差を示す必要
がある。なお、色差の測定はＳＭカラーコンピュータ
（型式ＳＭ−７ＣＨ、スガ試験機（株）製）等の色差計
を使用して、一般に認められた方法で行うことができ
る。

【００４１】(1) 被塗物との色差 膜厚判定塗料自身と被塗物との色差は20以上にする必要
がある。これにより、膜厚判定塗料の膜厚が規定の塗装
膜厚（ウェット）に近づくにつれて被塗物との色差が変
化する様子を目視で確認することができる。好ましくは
35以上である。

【００４２】(2) （目標乾燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥
膜厚の塗膜との色差 （目標乾燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥膜厚の塗膜は塗装
完了直前の塗膜であるから、その時点でも目標乾燥膜厚
の塗膜の色調に対して若干の色差がなければ、目標乾燥
膜厚に達したか否かをチェックできない。従って、目標
乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥
膜厚の塗膜との色差は２以上である必要がある。好まし
くは、３以上である。しかし、その時の色差が大きすぎ
ると、目標乾燥膜厚の塗膜でも被塗物の被覆が不十分で
あり、実際には色むらが著しくなる。そのため、この色
差の上限は10であるのが好ましく、より好ましくは５で
ある。

【００４３】(3) （目標乾燥膜厚＋50）μｍ超の乾燥膜
厚の塗膜との色差 （目標乾燥膜厚＋50）μｍ超の乾燥膜厚の塗膜は塗装完
了直後の塗膜であるから、その時点で目標乾燥膜厚の塗
膜の色調に対して色差ができるだけ小さくなければなら
ない。従って、目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚＋
50）μｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差は１未満である必
要がある。好ましくは0.5 未満である。

【００４４】[3] 隠蔽率 色差と共に隠蔽率を制御することにより、目標乾燥膜厚
近辺において判別度が急激に立ち上がるようにすること
ができる。隠蔽率は、100μm以上の所望の膜厚におい
て、主に膜厚判定塗料中の着色顔料の含有量を調整する
ことにより、0.90〜0.98になるように調整するのが好ま
しい。好ましくは、0.92〜0.95である。隠蔽率を低く設
定すると膜厚が所望の膜厚よりも厚く付き易く使用量が
増大する。一方隠蔽率を高く設定すると膜厚が所望の膜
厚に達せず目標性能が得られない場合がある。尚、乾燥
塗膜の隠蔽率は、JIS K 5400 7.2隠蔽率の測定方法に従
い測定を行う。

【００４５】[4] 明度（Ｌ値） 膜厚判定塗料中の着色顔料の中から二酸化チタン以外の
着色顔料を除く組成物又は前記膜厚判定塗料中に前記着
色顔料を含まない組成物により形成される塗膜の明度
（Ｌ値）は、前記目標乾燥膜厚において60以上が好まし
い。より好ましくは、70以上である。これにより、色差
による膜厚判定が容易になる。上述の明度は、二酸化チ
タンを含む着色顔料及び白色度85以上の体質顔料の含有
量を調整することにより可能となる。尚、明度は、JIS
Z 8105に準拠することにより測定することができる。

【００４６】[5] 塗装方法 本発明の膜厚判定塗料の塗装の態様としては、被塗物表
面に直接塗装する方法、及び、被塗物にショッププライ
マー及び／又は異色の膜厚判定塗料を塗布した後で塗装
する方法が挙げられる。いずれの方法においても、塗装
中の塗膜と被塗物との色差の変化を目視で確認しなが
ら、規定の塗装膜厚（ウェット）に達するまで膜厚判定
塗料の塗装を行う。具体的には、塗装中の膜厚判定塗膜
がウェットのうちに、被塗物又は下層（ショッププライ
マー層又は異色の膜厚判定塗膜）との色差の変化を目視
により観察し、塗装中の膜厚判定塗膜が規定の膜厚に達
したか否かを判定する。色差の変化は塗膜の状態（ウェ
ット又は乾燥）に依存しないので、ウェット時に観察す
れば、その結果はそのまま乾燥塗膜の膜厚に適用でき
る。

【００４７】(1) 直接塗装の場合 被塗物としては、非処理鋼材、ブラスト処理鋼材、酸処
理鋼材、亜鉛メッキ鋼材、ステンレス鋼材等の鋼材、ア
ルミニウム（合金）材、銅（合金）材等の非鉄金属材等
が挙げられる。またこれらの鋼材及び非鉄金属材には溶
接線があっても良い。

【００４８】(2) ショッププライマー及び／又は異色の
膜厚判定塗料を塗布する場合 ショッププライマーとしては、テトラアルコキシシリケ
ートの加水分解初期縮合物と、酸性の溶剤分散型コロイ
ダルシリカと、亜鉛粉末とを含有することを特徴とする
一次防錆塗料組成物（特開昭60-235871 号）や、亜鉛よ
りも高い融点を有しかつ鉄よりも卑な電位を有する亜鉛
合金粉末を含有することを特徴とする防錆塗料組成物
（特開昭60-235872 号）や、結合剤及び球状の亜鉛末を
含有し、亜鉛末の光透過式沈降法による平均粒子径が５
〜10μｍの範囲にあり、かつ２μｍ以上の粒子が亜鉛末
の全量の95体積％以上存在し、亜鉛末含有量が乾燥塗膜
100容量部当たり20〜60容量部であり、かつ塗膜が600
℃以上の耐熱性を有することを特徴とする一次防錆塗料
組成物（特開昭62-141075 号）、又は、これらと類似の
組成の防錆塗料組成物を使用することができる。

【００４９】異色の膜厚判定塗料を塗布する場合には複
層塗膜となる。上層の膜厚判定塗料が満たすべき色差の
条件のうち、被塗物との色差は下層の塗膜との色差とす
る。すなわち、上層は(a)下層に対して20以上の色差を
有する必要があるとともに、目標乾燥膜厚の塗膜に対し
て、(b)（目標乾燥膜厚−50）μｍ未満の乾燥膜厚の塗
膜が２以上の色差を示し、かつ(c)（目標乾燥膜厚＋5
0）μｍ超の乾燥膜厚の塗膜が１未満の色差を示す必要
がある。

【００５０】(3) 上塗りをする場合 本発明の塗膜の上にさらに上塗り塗料を塗布しても良
い。上塗り塗料としては、エポキシ樹脂系塗料、塩化ゴ
ム樹脂系塗料、塩化ビニル樹脂系塗料、アルキッド樹脂
系塗料、シリコンアルキッド樹脂系塗料、アクリル樹脂
系塗料、ウレタン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、ポリ
エステル樹脂系塗料、エポキシアクリル樹脂系塗料等の
塗料を用いることができる。

【００５１】

【実施例】本発明を以下の実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００５２】膜厚判定塗料の作製 表１に示す組成の膜厚判定塗料１〜14を作製した。主材
については、二酸化チタン以外の着色剤を除く他の全成
分をガラスビーズとともにステンレス製容器中で混合
し、オートホモミキサーにて所望の粒度に分散し、その
後ペースト化した着色剤を加えた。なお、二酸化チタン
及び着色剤の配合量は、所望の目標乾燥膜厚において所
定の隠蔽率になるように調整した。硬化剤については、
オートホモミキサーにて全成分を均一に混合させて製造
した。

【００５３】

【表１】

【００５４】実施例１及び２、比較例１〜６ 900mm×900mmの梨地鋼板に、ショッププライマー（「ニ
ッペセラモグレー」、日本ペイントマリン（株）製）、
を15μm塗装し、常温で24時間以上乾燥させて試験板を
作製した。その後、塗装膜厚（ウェット）を400μｍ、
目標乾燥膜厚を250μｍとして、それぞれ表１に示す膜
厚判定塗料１〜８をエアレス塗装し、24時間室温で放置
した。各膜厚判定塗料の乾燥膜厚は、電磁式膜厚計で計
測した結果、150、175、200、225、250、275、300μmの
各膜厚であった。得られた各塗膜について、前記色差計
によりショッププライマーとの色差、及び目標乾燥膜厚
の塗膜との色差ΔＥを測定し、また塗膜状態（ウェット
時及び乾燥時）を目視により観察した。また、隠蔽率及
び目標乾燥膜厚での明度ΔＬ値は、隠蔽率試験紙に目標
乾燥膜厚が得られるようアプリケータにて塗布した後測
定した。目標乾燥膜厚に対する塗着膜厚のバラツキ確認
方法は、目標乾燥膜厚を250μｍとして、10人の塗装者
により試験板に各々膜厚判定塗料を塗装した後、試験板
１枚につき30箇所の膜厚計測を行った。結果を表２に示
す。

【００５５】 表２ 項目 実施例１ 比較例１ 比較例２ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 １ ２ ３ タルクの白色度⁽³⁾ a b c 色相 イエロー イエロー イエロー マンセル値⁽²⁾ 2.1Y 7.4/8.3 2.9Y 6.3/6.2 4.2Y 4.7/3.8 色差⁽⁴⁾ 42 32 19 目標乾燥膜厚μm 250 250 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 0.94 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 77.96 68.29 51.66 膜厚⁽⁷⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ 240 ／ 150μｍ 8.9 × 7.9 △ 4.0 △ 280 ／ 175μｍ 4.7 △ 4.2 □ 2.2 □ 320 ／ 200 μｍ 2.4 □ 2.1 ○ 1.2 ◎ 360 ／ 225μｍ 1.1 ○ 0.9 ◎ 0.6 ◎ 400 ／ 250μｍ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 440 ／ 275μｍ 0.2 ◎ 0.2 ◎ 0.2 ◎ 480 ／ 300μｍ 0.4 ◎ 0.5 ◎ 0.4 ◎ 塗着膜厚μm⁽¹⁰⁾ 目標乾燥膜厚 250 250 250 最低膜厚 236 205 174 最高膜厚 273 256 264 平均膜厚 254 236 214 標準偏差δ 11.9 21.9 44.7 注：(1) ショッププライマー (2) マンセル記号（色相 明度／彩度） (3) a：98 b：80 c：67 白色度はJIS Z 8722(1982)に準拠（ケット（株 ）製粉体用白度計C-100（フィルター；ブルー）により計測）。 (4) ショッププライマーと乾燥した膜厚判定塗料との色差。ＳＭカラーコン ピュータ（型式ＳＭ−７ＣＨ、スガ試験機（株）製）により計測。 (5) 測定はJIS K 5400 7.2に準拠。 (6) 着色顔料として二酸化チタンのみを含む膜厚判定塗料を隠蔽率試験紙白 色上に塗布した目標乾燥膜厚での明度。測定はJIS Z 8105に準拠。 (7) 塗装膜厚(ウェット)／乾燥膜厚。電磁式膜厚計（ケット(株)製COATING THICKNESS TESTER LE-900）により計測。 (8) 目標乾燥膜厚に対する色差。ＳＭカラーコンピュータ（型式ＳＭ−７Ｃ Ｈ、スガ試験機（株）製）により計測。 (9) 目視判定基準（ウェット塗膜及び乾燥塗膜の両方で確認） ×：全体的にスケている。 △：かなりスケが目立つ。 □：ややスケている。 ○：ほぼ隠蔽しているが、僅かにスケがある。 ◎：完全に隠蔽している。 (10) 目標膜厚に対する塗着膜厚のバラツキ(10人の塗装者により試験板に各 膜厚判定塗料が塗装された後、試験板１枚につき30箇所の膜厚計測を行った)。

【００５６】 表２（続き） 項目 実施例２ 比較例３ 比較例４ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 4 ５ ６ タルクの白色度⁽³⁾ a b c 色相 ブルー ブルー ブルー マンセル値⁽²⁾ 7.9B 6.3/8.7 6.4B 5.7/6.4 4.7B 3.7/4.3 色差⁽⁴⁾ 37 29 17 目標乾燥膜厚μm 250 250 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 0.94 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 78.54 68.81 52.14 膜厚⁽⁷⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ 240 ／ 150μｍ 8.2 × 7.7 △ 3.9 □ 280 ／ 175μｍ 4.5 △ 0.4 □ 0.2 ○ 320 ／ 200 μｍ 2.2 □ 2.0 ○ 1.0 ◎ 360 ／ 225μｍ 1.0 ○ 0.8 ◎ 0.5 ◎ 400 ／ 250μｍ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 440 ／ 275μｍ 0.3 ◎ 0.2 ◎ 0.3 ◎ 480 ／ 300μｍ 0.5 ◎ 0.5 ◎ 0.6 ◎ 塗着膜厚μm⁽¹⁰⁾ 目標乾燥膜厚 250 250 250 最低膜厚 232 199 126 最高膜厚 276 259 259 平均膜厚 252 218 194 標準偏差δ 13.1 24.5 42.5 注：（1）〜（10）同上。

【００５７】 表２（続き） 項目 比較例５ 比較例６ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 ７ ８ タルクの白色度⁽³⁾ b c 色相 イエロー イエロー マンセル値⁽²⁾ 2.8Y 6.1/5.9 3.9Y 4.9/3.7 色差⁽⁴⁾ 35 26 目標乾燥膜厚μm 250 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 1.00 1.00 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 70.31 54.93 膜厚⁽⁷⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ ΔＥ⁽⁸⁾ 目視⁽⁹⁾ 240 ／ 150μｍ 2.6 ○ 2.3 ◎ 280 ／ 175μｍ 2.1 ◎ 1.1 ◎ 320 ／ 200 μｍ 1.1 ◎ 0.8 ◎ 360 ／ 225μｍ 0.6 ◎ 0.2 ◎ 400 ／ 250μｍ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 440 ／ 275μｍ 0.2 ◎ 0.2 ◎ 480 ／ 300μｍ 0.5 ◎ 0.4 ◎ 塗着膜厚μm⁽¹⁰⁾ 目標乾燥膜厚 250 250 最低膜厚 120 91 最高膜厚 235 209 平均膜厚 183 145 標準偏差δ 43.2 57.6 注：（1）〜（10）同上。

【００５８】表２から明らかなように、実施例１及び２
では、塗膜がウェットの状態において、規定の膜厚に達
したか否かを目視により判定できている。また、実施例
１及び２では、乾燥塗膜の膜厚測定結果において、平均
膜厚は目標膜厚とほぼ一致し、比較例１〜６に比べて標
準偏差は明らかに小さい。

【００５９】実施例３、比較例７及び８ 目標乾燥膜厚を125μmとした以外は、上記実施例１と同
様に膜厚判定塗料９〜11を用いて塗膜を形成し、得られ
た各塗膜について、前記色差計により目標乾燥膜厚の塗
膜との色差ΔＥ、及びショッププライマーとの色差を測
定した。その結果を、それぞれ対応する実施例１、比較
例１及び２における250μm塗膜について得られた結果と
比較した。また、隠蔽率及び目標乾燥膜厚での明度ΔＬ
値は、隠蔽率試験紙に目標乾燥膜厚が得られるようアプ
リケータにて塗布した後測定した。結果を表３に示す。

【００６０】 表３ 項目 実施例３ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 ９ １ タルクの白色度⁽³⁾ a a 色相 イエロー イエロー マンセル値⁽²⁾ 1.8Y 6.6/8.9 2.1Y 7.4/8.3 色差⁽⁴⁾ 44 42 目標乾燥膜厚μm 125 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 79.21 77.96 目標乾燥膜厚の差によるΔＥ⁽⁷⁾ ０ ２ 注：(1) ショッププライマー。 (2) マンセル記号（色相 明度／彩度）。 (3) a：98 b：80 c：67 測定はJIS Z 8722(1982)に準拠（ケット（株） 製粉体用白度計C-100により計測）。 (4) ショッププライマーと乾燥した膜厚判定塗料との色差。ＳＭカラーコン ピュータ（型式ＳＭ−７ＣＨ、スガ試験機（株）製）使用。 (5) JIS K 5400 7.2に準拠。 (6) 着色顔料として二酸化チタンのみを含む膜厚判定塗料を隠蔽率試験紙白 色上に塗布した目標乾燥膜厚での明度。測定はJIS Z 8105に準拠。 (7)ＳＭカラーコンピュータ（型式ＳＭ−７ＣＨ、スガ試験機（株）製）使 用。

【００６１】 表３（続き） 項目 比較例７ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 10 ２ タルクの白色度⁽³⁾ b b 色相 イエロー イエロー マンセル値⁽²⁾ 2.5Y 6.4/7.2 2.9Y 6.3/6.2 色差⁽⁴⁾ 36 32 目標乾燥膜厚μm 125 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 69.97 68.29 目標乾燥膜厚の差によるΔＥ⁽⁷⁾ ０ ４ 注：（1）〜（7）同上。

【００６２】 表３（続き） 項目 比較例８ ＳＰ⁽¹⁾の色相 グレー系 グレー系 ＳＰのマンセル値⁽²⁾ 7.1GY 5.9/0.5 7.1GY 5.9/0.5 膜厚判定塗料 種類 11 3 タルクの白色度⁽³⁾ c c 色相 イエロー イエロー マンセル値⁽²⁾ 3.4Y 5.2/4.5 4.2Y 4.7/3.8 色差⁽⁴⁾ 25 19 目標乾燥膜厚μm 125 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率⁽⁵⁾ 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値⁽⁶⁾ 53.27 51.66 目標乾燥膜厚の差によるΔＥ⁽⁷⁾ ０ ６ 注：（1）〜（7）同上。

【００６３】表３から明らかなように、実施例３では、
比較例７又は８に比べて目標乾燥膜厚の違いによる色差
が小さい。

【００６４】実施例４、比較例９及び10 膜厚判定塗料を異なる色相の組み合わせで使用し、目標
乾燥膜厚を250 μｍとして、エアレス塗装法により下塗
り塗装及び上塗り塗装をし、24時間室温で放置した。下
塗りの乾燥膜厚は125 μｍであり、上塗りの塗装終了時
の膜厚／乾燥膜厚は、240／150μｍ、280／175μｍ、32
0／200 μｍ、360／225 μｍ、400／250μｍ、440／275
及び480／300 μｍの7通りであった。得られた各塗膜に
ついて、前記色差計により下塗りとの色差、及び目標乾
燥膜厚の塗膜との色差ΔＥを測定し、また塗膜状態を目
視により観察した。結果を表４に示す。

【００６５】 表４ 項目 実施例４ 比較例９ 比較例10 下塗り⁽¹⁾ 種類 12 13 14 タルクの白色度 a b c 目標乾燥膜厚μm 125 125 125 色相 ブルー ブルー ブルー マンセル値 7.6B 5.9/9.0 6.1B 6.3/7.2 4.3B 4.8/5.6 目標乾燥膜厚の隠蔽率 0.94 0.94 0.94 上塗り⁽²⁾ 種類 1 2 3 タルクの白色度 a b c 色相 イエロー イエロー イエロー マンセル値 2.1Y 7.4/8.3 2.9Y 6.3/6.2 4.2Y 4.7/3.8 色差⁽³⁾ 63 52 38 目標乾燥膜厚μm 250 250 250 目標乾燥膜厚の隠蔽率 0.94 0.94 0.94 目標乾燥膜厚のΔＬ値 77.96 68.29 51.66 膜厚⁽⁵⁾ ΔＥ 目視⁽⁴⁾ ΔＥ 目視⁽⁴⁾ ΔＥ 目視⁽⁴⁾ 240 ／ 150μｍ 7.2 × 7.2 △ 4.2 □ 280 ／ 175μｍ 3.1 △ 4.1 □ 2.3 ○ 320 ／ 200 μｍ 2.0 □ 2.2 ○ 1.1 ◎ 360 ／ 225μｍ 1.2 ○ 0.9 ◎ 0.5 ◎ 400 ／ 250μｍ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 0.0 ◎ 440 ／ 275μｍ 0.3 ◎ 0.3 ◎ 0.2 ◎ 480 ／ 300μｍ 0.6 ◎ 0.5 ◎ 0.4 ◎ 塗着膜厚μm⁽⁶⁾ 目標乾燥膜厚 375 375 375 最低膜厚 354 311 245 最高膜厚 409 431 399 平均膜厚 379 340 302 標準偏差δ 11.8 45.7 74.3 注：(1) 目標乾燥膜厚125μｍの膜厚判定塗料。 (2) 目標乾燥膜厚250μｍの膜厚判定塗料。 (3) 下塗りと上塗りとの色差。ＳＭカラーコンピュータ（型式ＳＭ−７ＣＨ 、スガ試験機（株）製）使用。 (4) 表２の目標判定基準と同じ。 (5) 塗装膜厚(ウェット)／乾燥膜厚。上塗りと下塗りの合計膜厚の測定には 電磁式膜厚計（ケット(株)製COATING THICKNESS TESTER LE-900）を使用。上塗 り膜厚のみの測定にはpaint borer 518（ERICHSEN(株)製）を使用。 (6) 目標乾燥膜厚下塗り125μｍと上塗り250μｍの合計膜厚に対する測定結 果。

【００６６】表４から明らかなように、実施例４では、
塗膜がウェットの状態において、規定の膜厚に達したか
否かを目視により判定できている。また、実施例４で
は、乾燥塗膜の膜厚測定結果において、平均膜厚は目標
膜厚とほぼ一致し、比較例９又は10に比べて標準偏差は
明らかに小さい。

【００６７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の塗膜形成
方法によれば、塗装領域によって要求される膜厚が異な
る被塗物に対しても、各目標乾燥膜厚に応じた塗膜を正
確かつ容易に形成することができ、さらに異なる膜厚に
おいても色相に差のない塗膜を形成できる。従って、本
発明の塗膜形成方法は、船舶等の塗装に極めて有用であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥飼 充 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イントマリン株式会社寝屋川研究所内 (72)発明者 植田 彰裕 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本ペ イントマリン株式会社寝屋川研究所内 Ｆターム(参考） 4D075 AE03 CB40 DA06 DB02 DC08 EA02 EA05 EB33 EB38 EB39 EC11

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被塗物上にほぼ均一に100 μｍ以上の目
   標乾燥膜厚を有する塗膜を形成する方法において、塗料
   固形分に対して、着色顔料を0.01〜３容量％含有し、か
   つ白色度85以上の体質顔料を含有してなる塗料を膜厚判
   定塗料として使用し、かつ下記条件 (a) 前記膜厚判定塗料と前記被塗物との色差が20以上、 (b) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚−50）μ
   ｍ未満の乾燥膜厚の塗膜との色差が２以上、及び (c) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚＋50）μ
   ｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差が１未満を満たすよう
   に、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料及び体質顔料の
   含有量を調整することを特徴とする塗膜形成方法。
2. 【請求項２】 ２種以上の膜厚判定塗料を用いて、被塗
   物上に目標乾燥膜厚が異なる塗装領域を有する塗膜を形
   成する方法において、前記各目標乾燥膜厚は100 μｍ以
   上であり、前記各膜厚判定塗料は、塗料固形分に対し
   て、着色顔料を0.01〜３容量％含有するとともに、白色
   度85以上の体質顔料を含有し、かつ下記条件 (a) 前記膜厚判定塗料と前記被塗物との色差が20以上、 (b) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚−50）μ
   ｍ未満の乾燥膜厚の塗膜との色差が２以上、及び (c) 前記目標乾燥膜厚の塗膜と（目標乾燥膜厚＋50）μ
   ｍ超の乾燥膜厚の塗膜との色差が１未満を満たすよう
   に、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料及び体質顔料の
   含有量を調整することを特徴とする塗膜形成方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の塗膜形成方法におい
   て、前記２種以上の膜厚判定塗料は、目標乾燥膜厚にお
   ける色差が、互いに３未満となるよう調製されているこ
   とを特徴とする塗膜形成方法。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記目標乾燥膜厚における隠蔽率が0.
   90〜0.98であることを特徴とする塗膜形成方法。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料の
   中から二酸化チタン以外の着色顔料を除く組成物又は前
   記膜厚判定塗料中に前記着色顔料を含まない組成物によ
   り形成される塗膜の明度（Ｌ値）が前記目標乾燥膜厚に
   おいて60以上であることを特徴とする塗膜形成方法。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記膜厚判定塗料中の前記着色顔料
   が、二酸化チタン及び他の着色顔料からなり、前記二酸
   化チタンと前記他の着色顔料との合計量は塗料固形分に
   対して0.1〜３容量％であることを特徴とする塗膜形成
   方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記被塗物上に下塗り層としてショッ
   ププライマー及び／又は異色の膜厚判定塗料が塗布され
   ていることを特徴とする塗膜形成方法。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記被塗物が鋼板であることを特徴と
   する塗膜形成方法。
9. 【請求項９】 請求項１〜8のいずれかに記載の塗膜形
   成方法において、前記膜厚判定塗料が、エポキシ樹脂、
   及び石油樹脂により変性されたエポキシ樹脂からなる群
   から選ばれた少なくとも一種のバインダー樹脂と、アミ
   ン、ポリアミド及びポリイソシアネート化合物からなる
   群から選ばれた少なくとも一種の硬化剤とを含有するこ
   とを特徴とする塗膜形成方法。
10. 【請求項10】 請求項１〜９のいずれかに記載の塗膜形
    成方法において、前記膜厚判定塗料の塗膜がウェットの
    うちに色差の変化を目視により観察し、前記膜厚判定塗
    膜が規定の膜厚に達したか否かを判定することを特徴と
    する塗膜形成方法。