JP2012121958A - Coating composition for magnesium material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マグネシウム材料用被覆組成物に関する。さらに詳しくは、マグネシウム材料用被覆組成物、ならびに透明塗膜を有するマグネシウム材料およびその製造方法に関する。本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、マグネシウム材料が有する質感を損なうことなく、マグネシウム材料を発色させることができることから、例えば、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートパソコン）、デジタルカメラ、テレビ、家庭電化製品、建材ボード、装飾品、自動車などの部品を構成するマグネシウム材料を塗装するのに有用である。 The present invention relates to a coating composition for magnesium material. More specifically, the present invention relates to a magnesium material coating composition, a magnesium material having a transparent coating film, and a method for producing the same. Since the coating composition for magnesium material of the present invention can color the magnesium material without impairing the texture of the magnesium material, for example, a mobile phone, a notebook personal computer (notebook personal computer), a digital camera, a television, It is useful for coating magnesium materials that make up parts such as home appliances, building material boards, decorations, and automobiles.
マグネシウム材料の表面上に着色塗膜を形成するための塗料として、シリカゾルゲル塗料、チタニアゾルゲル塗料などのゾルゲル塗料および有機金属化合物を含有するゾルゲル塗料用組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、発色模様に変化をつけたカラークリア塗装金属板を得る塗料として、燐片状無機質を透明の金属酸化物で被覆した発色顔料が分散されたクリア塗料が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 As a paint for forming a colored coating film on the surface of a magnesium material, a sol-gel paint such as a silica sol-gel paint and a titania sol-gel paint and a composition for a sol-gel paint containing an organometallic compound have been proposed (for example, Patent Documents). 1). Further, as a paint for obtaining a color clear painted metal plate with a change in color pattern, a clear paint in which a color pigment coated with a scaly inorganic material with a transparent metal oxide is dispersed has been proposed (for example, Patent Documents). 2).
しかし、前記ゾルゲル塗料用組成物およびクリア塗料は、いずれも、塗膜が厚い部分では単位面積あたりの着色成分の量が多くなるため発色が濃くなり、塗膜が薄い部分では単位面積あたりの着色剤の量が少なくなるため色が薄くなることから、塗膜の着色に濃淡部分が生じるという欠点がある。さらに、前記ゾルゲル塗料用組成物およびクリア塗料は、形成された塗膜に前記着色成分が含まれていることからマグネシウム材料の質感が低下し、マグネシウム材料の端部では表面張力によって塗膜が厚くなることから塗膜の着色が濃くなるという欠点がある。 However, the sol-gel coating composition and the clear coating are both colored in a thick portion of the coating film because the amount of coloring components per unit area is large and colored in a thin portion of the coating area. Since the amount of the agent is reduced, the color becomes light, so that there is a disadvantage that a dark and light part is generated in the coloring of the coating film. Furthermore, the sol-gel coating composition and the clear coating composition have a reduced texture of the magnesium material because the colored film is contained in the formed coating film, and the coating film is thick due to surface tension at the edge of the magnesium material. As a result, there is a drawback that the coating film becomes deeply colored.
形成された塗膜の着色ムラが発生する原因である塗膜の厚さの不均一を是正するために、いわゆるカラーイングクリア塗料を塗膜の厚さが薄くなるようにして繰り返して塗布する方法が考えられる。しかし、この方法には、塗装工程が多くなるため、生産性が低下するとともに、マグネシウム材料上に着色成分が依然として存在するため、マグネシウム材料が有する質感を十分に発現させることができない。 A method of repeatedly applying so-called coloring clear paint so that the thickness of the coating film becomes thin in order to correct the uneven thickness of the coating film, which is the cause of uneven coloring of the formed coating film. Can be considered. However, in this method, since the number of painting steps increases, productivity is lowered and a coloring component is still present on the magnesium material, so that the texture of the magnesium material cannot be fully expressed.
本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜をマグネシウム材料の表面上で形成するマグネシウム材料用被覆組成物を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the prior art, and even if there are portions having different coating thicknesses, there is no color unevenness and the metallic luster of the magnesium material is not impaired. It is an object of the present invention to provide a coating composition for a magnesium material that forms a coating film having a surface on the surface of the magnesium material.
本発明は、また、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜が形成されたマグネシウム材料の製造方法を提供することを課題とする。 The present invention also provides a magnesium material in which a transparent coating film having a metallic luster is formed without color unevenness even if there are portions having different coating thicknesses, without impairing the metallic luster of the magnesium material. It is an object to provide a manufacturing method.
本発明は、さらに塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する透明塗膜が形成されたマグネシウム材料を提供することを課題とする。 The present invention further provides a magnesium material in which a transparent coating film having a transparent and metallic luster is formed without impairing the color gloss even when there are portions having different coating thicknesses and without impairing the metallic luster of the magnesium material. It is an issue to provide.
本発明は、
（１） マグネシウム材料に適用される被覆組成物であって、不揮発分１〜７０質量％および水１〜２０質量％を含有し、全量が１００質量％となるように有機溶媒が配合されてなるマグネシウム材料用被覆組成物、
（２） 不揮発分１〜７０質量％および水１〜２０質量％を含有し、全量が１００質量％となるように有機溶媒が配合されてなるマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布することを特徴とする透明塗膜を有するマグネシウム材料の製造方法、
（３） マグネシウム材料の表面上に形成されている酸化皮膜を除去した後、マグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布する前記（２）に記載の透明塗膜を有するマグネシウム材料の製造方法、および
（４） 前記（１）に記載のマグネシウム材料用被覆組成物がマグネシウム材料の表面上に塗布されてなる透明塗膜を有するマグネシウム材料
に関する。
The present invention
(1) A coating composition applied to a magnesium material, which contains 1 to 70% by mass of non-volatile content and 1 to 20% by mass of water, and is formulated with an organic solvent so that the total amount becomes 100% by mass. Coating composition for magnesium material,
(2) A coating composition for magnesium material containing 1 to 70% by mass of non-volatile content and 1 to 20% by mass of water and blended with an organic solvent so that the total amount becomes 100% by mass on the surface of the magnesium material A method for producing a magnesium material having a transparent coating film,
(3) After removing the oxide film formed on the surface of the magnesium material, the coating composition for magnesium material is applied onto the surface of the magnesium material. The magnesium material having the transparent coating film according to (2) above Manufacturing method, and (4) The present invention relates to a magnesium material having a transparent coating film in which the coating composition for magnesium material according to (1) is applied on the surface of the magnesium material.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜をマグネシウム材料の表面上で形成するという優れた効果を奏する。 The coating composition for magnesium material according to the present invention is a transparent coating film having a metallic luster without impairing the color gloss even when there are portions having different coating thicknesses and without impairing the metallic luster of the magnesium material. There is an excellent effect of forming on the surface of the magnesium material.
本発明のマグネシウム材料の製造方法によれば、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても発色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜が形成されたマグネシウム材料を製造することができるという優れた効果が奏される。 According to the method for producing a magnesium material of the present invention, there is no color unevenness even when there are portions having different thicknesses of the coating film, and the coating film has a transparent and metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material. An excellent effect is obtained that a magnesium material in which is formed can be produced.
本発明の透明塗膜を有するマグネシウム材料は、前記マグネシウム材料用被覆組成物がマグネシウム材料の表面上に塗布されているので、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するという優れた効果を奏する。 In the magnesium material having a transparent coating film of the present invention, since the coating composition for magnesium material is applied on the surface of the magnesium material, there is no color unevenness even if there are portions with different coating film thicknesses. In addition, the metallic luster of the magnesium material is not impaired, and it has an excellent effect of being transparent and having a metallic luster.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、前記したように、マグネシウム材料に適用される被覆組成物であり、不揮発分１〜７０質量％および水１〜２０質量％を含有し、全量が１００質量％となるように有機溶媒が配合されていることを特徴とする。 As described above, the coating composition for magnesium material of the present invention is a coating composition applied to the magnesium material, contains 1 to 70% by mass of non-volatile content and 1 to 20% by mass of water, and the total amount is 100%. %, An organic solvent is blended so as to be%.
本願明細書において、不揮発分は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物に含まれている樹脂成分、および添加剤のうち揮発せずに塗膜に残存する成分を意味する。 In the specification of the present application, the nonvolatile content means a resin component contained in the coating composition for magnesium material of the present invention and a component remaining in the coating film without being volatilized.
樹脂成分としては、例えば、アクリル樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、アクリル−メラミン樹脂、アクリル−ウレタン樹脂などのアクリル系樹脂をはじめ、アルキド樹脂、アルキド−メラミン樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの樹脂成分は、それぞれ単独で用いてもよく、水を含む溶液に均一に溶解するのであれば、２種類以上を併用してもよい。 Examples of the resin component include acrylic resins such as acrylic resin, acrylic-silicone resin, acrylic-melamine resin, acrylic-urethane resin, alkyd resin, alkyd-melamine resin, melamine resin, urethane resin, epoxy resin, and the like. Although mentioned, this invention is not limited only to this illustration. These resin components may be used alone or in combination of two or more as long as they are uniformly dissolved in a solution containing water.
樹脂成分のなかでは、透明性を有する樹脂成分は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料に塗布したときに、その塗膜の厚さが不均一である場合や、当該マグネシウム材料の端部で形成された塗膜が表面張力によって厚くなった場合であっても、色に濃淡が発生することを防止することができ、均一な着色を有する被覆マグネシウム材料を与えるという利点を有する。 Among the resin components, a transparent resin component is used when the coating composition for magnesium material according to the present invention is applied to the magnesium material, and when the thickness of the coating film is not uniform, Even when the coating film formed at the end portion becomes thick due to surface tension, it is possible to prevent the color from being shaded and to provide a coated magnesium material having uniform coloring.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物における不揮発分の含有率は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物の用途、その樹脂成分の種類、塗装方法などによって異なるので一概には決定することができないが、マグネシウム材料の保護や発色に十分な塗膜の厚さを確保するために本発明のマグネシウム材料用被覆組成物の使用量を多くすることによって塗装面に垂れなどが生じがたくする観点から、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上であり、不揮発分である樹脂成分の種類にもよるが、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物が均一な組成を有するとともに塗膜を容易に形成させる観点から、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下、さらに好ましくは５０質量％以下である。例えば、エアスプレーで塗装する場合には、形成される塗膜の厚さが通常０．３〜５０μｍ程度であることを考慮して、好ましくは１〜７０質量％、より好ましくは１〜６０質量％、さらに好ましくは３〜５０質量％である。 The content of non-volatile content in the coating composition for magnesium material of the present invention varies depending on the use of the coating composition for magnesium material of the present invention, the type of the resin component, the coating method, etc. From the viewpoint that dripping or the like hardly occurs on the painted surface by increasing the amount of the coating composition for magnesium material of the present invention in order to ensure the thickness of the coating film sufficient for protection and color development of the magnesium material, Preferably it is 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and the coating composition for magnesium material of the present invention has a uniform composition and facilitates coating, although it depends on the type of resin component that is non-volatile. From the viewpoint of forming the film, it is preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, and still more preferably 50% by mass or less. For example, when painting by air spray, considering that the thickness of the coating film to be formed is usually about 0.3 to 50 μm, it is preferably 1 to 70% by mass, more preferably 1 to 60% by mass. %, More preferably 3 to 50% by mass.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物における水の含有率は、発色させるとともに金属的な色彩をマグネシウム材料に付与する観点から、１〜２０質量％、好ましくは３〜２０質量％、さらに好ましくは５〜２０質量％である。 The content of water in the coating composition for magnesium material of the present invention is 1 to 20% by mass, preferably 3 to 20% by mass, and more preferably 5 from the viewpoint of coloring and giving a metallic color to the magnesium material. ˜20 mass%.
マグネシウム材料の発色の程度は、このマグネシウム材料用被覆組成物における水の含有率を調整することにより、容易に調節することができる。また、本発明においては、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料に塗布した後、その周囲雰囲気における湿度を調整することにより、マグネシウム材料の発色の程度を調節することもできる。 The degree of coloration of the magnesium material can be easily adjusted by adjusting the water content in the coating composition for magnesium material. Moreover, in this invention, after apply | coating the coating composition for magnesium materials of this invention to magnesium material, the degree of color development of a magnesium material can also be adjusted by adjusting the humidity in the surrounding atmosphere.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物の組成は、透明な塗膜を形成し、当該マグネシウム材料用被覆組成物に含まれる各成分が均一に分散するのであれば、特に限定されない。 The composition of the coating composition for magnesium material of the present invention is not particularly limited as long as a transparent coating film is formed and each component contained in the coating composition for magnesium material is uniformly dispersed.
なお、本願明細書において、「透明」とは、無色透明および着色透明の双方を意味し、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布することによって形成された塗膜は、無色透明および着色透明のいずれであってもよい。 In the present specification, “transparent” means both colorless and transparent and colored transparent, and the coating film formed by applying the coating composition for magnesium material of the present invention on the surface of the magnesium material is Any of colorless and transparent and colored and transparent may be used.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物には、不揮発成分および水以外に、当該マグネシウム材料用被覆組成物の全量が１００質量％となるようにするために、有機溶媒が配合される。 In addition to the non-volatile components and water, the magnesium material coating composition of the present invention is blended with an organic solvent so that the total amount of the magnesium material coating composition is 100% by mass.
有機溶媒は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物に水が含有されることから、水との親和性に優れた有機溶媒であることが好ましい。水との親和性に優れた有機溶媒としては、親水性有機溶媒が挙げられる。親水性有機溶媒は、水とのなじみがよく、常温で水を溶解するとともに、樹脂成分を溶解し、均一な溶液となる有機溶媒を意味する。 Since the organic solvent contains water in the coating composition for magnesium material of the present invention, the organic solvent is preferably an organic solvent having excellent affinity with water. A hydrophilic organic solvent is mentioned as an organic solvent excellent in affinity with water. The hydrophilic organic solvent means an organic solvent that has a good affinity with water, dissolves water at room temperature, dissolves resin components, and forms a uniform solution.
親水性有機溶媒としては、例えば、エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数１〜４の１価脂肪族アルコール；エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２−ブテン−１，４−ジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，２−オクタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ペンタンジオール、４−メチル−１，２−ペンタンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパンなどの多価脂肪族アルコール；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテル、１−メチル−１−メトキシブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノイソプロピルエーテルなどの多価アルコールエーテル；２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシドなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの親水性有機溶媒は、それぞれ単独で用いてもよく、本発明の目的が阻害されない範囲内で、２種類以上を併用してもよい。有機溶媒の種類は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物に含まれる樹脂成分の種類に応じて適宜選択することが好ましい。 Examples of the hydrophilic organic solvent include monovalent aliphatic alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as ethanol, methanol, butanol, propanol, and isopropanol; ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and pentaethylene. Glycol, dipropylene glycol, 2-butene-1,4-diol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 1,2-octanediol, 1,2-hexane Polyhydric aliphatic alcohols such as diol, 1,2-pentanediol, 4-methyl-1,2-pentanediol, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene Recall monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono n-propyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol mono n-butyl ether, Ethylene glycol mono tert-butyl ether, diethylene glycol mono tert-butyl ether, 1-methyl-1-methoxybutanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono tert-butyl ether, propylene glycol mono n- Polyhydric alcohol ethers such as propyl ether, propylene glycol monoisopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono n-propyl ether, dipropylene glycol monoisopropyl ether; 2-pyrrolidone, N-methyl Examples include 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, formamide, acetamide, dimethyl sulfoxide, and the like, but the present invention is not limited to such examples. These hydrophilic organic solvents may be used alone, or two or more of them may be used in combination as long as the object of the present invention is not impaired. The type of organic solvent is preferably selected as appropriate according to the type of resin component contained in the coating composition for magnesium material of the present invention.
なお、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシプロピレングリコール、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル系有機溶媒；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系有機溶媒；ジイソプロピルエーテル、エチルエトキシプロピオネート、テトラヒドロフランなどのエーテル系有機溶媒；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系有機溶媒などが含まれていてもよい。 The coating composition for magnesium material according to the present invention includes, for example, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, methoxypropylene glycol acetate, methyl methoxypropionate, and ethyl ethoxypropionate within the range in which the object of the present invention is not impaired. Organic solvents; ketone organic solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone; ether organic solvents such as diisopropyl ether, ethyl ethoxypropionate, tetrahydrofuran; aromatic organic solvents such as benzene, toluene, xylene, etc. It may be.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物における有機溶媒の含有率は、前記したように、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物の全量が１００質量％となるように調整される。 As described above, the content of the organic solvent in the coating composition for magnesium material of the present invention is adjusted so that the total amount of the coating composition for magnesium material of the present invention is 100% by mass.
なお、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物には、本発明の目的が阻害されない範囲内で、例えば、着色剤、レベリング剤、粘性調整剤、脱泡剤、撥水剤、親水化剤などの一般に塗料に用いられている添加剤が含まれていてもよい。 In addition, the coating composition for magnesium material of the present invention includes, for example, a colorant, a leveling agent, a viscosity modifier, a defoaming agent, a water repellent, a hydrophilizing agent and the like within a range that does not hinder the object of the present invention. Additives generally used in paints may be included.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、着色顔料や染料などの着色剤を微量で含有させることにより、いわゆるカラーイングクリヤー（着色透明塗料）とすることもできる。 The coating composition for a magnesium material of the present invention can be made into a so-called coloring clear (colored transparent paint) by containing a small amount of a colorant such as a color pigment or a dye.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、樹脂成分、水、有機溶媒および必要により添加剤を、各成分が均一に分散するように混合することによって容易に調製することができる。 The coating composition for magnesium material of the present invention can be easily prepared by mixing a resin component, water, an organic solvent and, if necessary, an additive so that each component is uniformly dispersed.
以上のようにして得られる本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、マグネシウム材料の表面上に塗布したとき、従来のように光輝材や着色成分を用いなくても発色し、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜をマグネシウム材料の表面で形成する。 The coating composition for magnesium material of the present invention obtained as described above, when applied on the surface of the magnesium material, develops color without using a bright material or coloring components as in the past, and the thickness of the coating film. Even if there are different portions, there is no color unevenness, and a transparent and metallic coating film is formed on the surface of the magnesium material without impairing the metallic luster of the magnesium material.
したがって、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料に塗布することにより、１回あたりの塗布量が多く、塗膜の厚さが不均一な場合や、マグネシウム材料の端部で表面張力によって塗膜が盛り上がった場合であっても色ムラが生じ難く、マグネシウム材料が全体にわたって均一に発色するので、発色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜が形成されたマグネシウム材料を得ることができる。 Therefore, by applying the coating composition for magnesium material of the present invention to the magnesium material, the coating amount per time is large, and the thickness of the coating film is not uniform, or by the surface tension at the end of the magnesium material. Even when the coating is swelled, color unevenness is unlikely to occur, and the magnesium material is uniformly colored throughout.Therefore, there is no color unevenness and the coating with a transparent and metallic luster is maintained without impairing the metallic luster of the magnesium material. A magnesium material on which a film is formed can be obtained.
本発明のマグネシウム材料の製造方法は、前記マグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布することを特徴とする。本発明のマグネシウム材料の製造方法は、前記特徴を有するので、塗膜の厚さが異なる部分が存在していても発色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有する塗膜が形成されたマグネシウム材料が得られる。 The method for producing a magnesium material according to the present invention is characterized in that the coating composition for magnesium material is applied onto the surface of the magnesium material. The method for producing a magnesium material according to the present invention has the above-described characteristics, so that there is no color unevenness even when there are portions having different thicknesses of the coating film, and the metallic luster of the magnesium material is not impaired. A magnesium material on which a coating film having s is formed is obtained.
マグネシウム材料は、マグネシウムのみで構成されていてもよく、マグネシウム合金であってもよいが、実用的には機械的性質、化学的性質などの性質に優れていることから、マグネシウム合金であることが好ましい。 The magnesium material may be composed only of magnesium or may be a magnesium alloy, but since it is practically excellent in properties such as mechanical properties and chemical properties, it may be a magnesium alloy. preferable.
マグネシウム材料としては、例えば、純マグネシウム、Ｍｇ−Ａｌ−Ｍｎ系合金、Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ系合金、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｚｒ系合金、Ｍｇ−Ｚｎ−Ｃｕ系合金、Ｍｇ−Ｚｎ−ＲＥ−Ｚｒ系合金（但し、ＲＥはＬａ、Ｃｅ、Ｎｄなどの希土類金属を示す。以下同じ）、Ｍｇ−ＲＥ−Ｚｒ−Ａｇ系合金、Ｍｇ−Ｙ−ＲＥ系合金、Ｍｇ−Ａｌ−ＲＥ系合金、Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ系合金などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the magnesium material include pure magnesium, Mg—Al—Mn alloy, Mg—Al—Zn alloy, Mg—Zn—Zr alloy, Mg—Zn—Cu alloy, and Mg—Zn—RE—Zr alloy. Alloy (however, RE represents a rare earth metal such as La, Ce, Nd, etc.), Mg—RE—Zr—Ag alloy, Mg—Y—RE alloy, Mg—Al—RE alloy, Mg— Examples include Al—Si alloys, but the present invention is not limited to such examples.
また、マグネシウム合金の具体例としては、ＡＭ２０、ＡＭ５０、ＡＭ６０、ＡＭ１００、ＡＺ３１、ＡＺ６１、ＡＺ６３、ＡＺ８０、ＡＺ９１、ＺＫ２１、ＺＫ４０、ＺＫ５１、ＺＫ６０、ＺＫ６１、ＺＣ６３、ＺＣ７１、ＥＺ２３、ＥＺ３２、ＥＺ３３、ＺＥ４１、ＺＥ６３、ＱＥ２２、ＷＥ４３、ＷＥ５４、ＡＥ２２、ＡＥ４１、ＡＥ４２、ＡＥ５２、ＡＳ４１などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。マグネシウム材料の形状は、特に限定されず、その用途などに応じて適宜決定すればよい。 Specific examples of the magnesium alloy include AM20, AM50, AM60, AM100, AZ31, AZ61, AZ63, AZ80, AZ91, ZK21, ZK40, ZK51, ZK60, ZK61, ZC63, ZC71, EZ23, EZ32, EZ33, ZE41, ZE63, QE22, WE43, WE54, AE22, AE41, AE42, AE52, AS41 and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. The shape of the magnesium material is not particularly limited, and may be determined as appropriate according to its use.
一般に、マグネシウム材料は、大気中で酸化されやすいことから、その表面上に酸化皮膜が形成されていたり、マグネシウム材料の成形加工時にマグネシウム材料の表面上に酸化皮膜が形成されたりする場合がある。酸化皮膜が形成されているマグネシウム材料の表面上に本発明のマグネシウム材料用被覆組成物を塗布したとき、発色が不均一となることがある。 In general, since a magnesium material is easily oxidized in the atmosphere, an oxide film may be formed on the surface of the magnesium material, or an oxide film may be formed on the surface of the magnesium material when the magnesium material is molded. When the coating composition for magnesium material of the present invention is applied on the surface of the magnesium material on which the oxide film is formed, the color development may be uneven.
したがって、マグネシウム材料の表面上に本発明のマグネシウム材料用被覆組成物を塗布する前には、あらかじめマグネシウム材料の表面に形成されている酸化皮膜を除去することが好ましい。 Therefore, it is preferable to remove the oxide film previously formed on the surface of the magnesium material before applying the coating composition for magnesium material of the present invention on the surface of the magnesium material.
マグネシウム材料の表面に形成されている酸化皮膜を除去する方法としては、例えば、バフ研磨、ベルト研磨、ブラスト、ブラシ研磨、脱脂、エッチングなどの機械的前処理法や化学的前処理法などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the method for removing the oxide film formed on the surface of the magnesium material include mechanical pretreatment methods such as buff polishing, belt polishing, blasting, brush polishing, degreasing, and etching, and chemical pretreatment methods. However, the present invention is not limited to such examples.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布する方法としては、例えば、エアスプレー法、アプリケーター法、ロールコート法、カーテンフローコート法、刷毛塗り法、浸漬法などが挙げられるが、本発明は、かかる方法によって限定されるものではない。 Examples of the method for applying the coating composition for magnesium material on the surface of the magnesium material include an air spray method, an applicator method, a roll coating method, a curtain flow coating method, a brush coating method, and a dipping method. However, the present invention is not limited by such a method.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布することによって形成される塗膜の厚さ（乾燥後の塗膜の厚さ）は、本発明のマグネシウム材料用被覆組成物の用途に応じて適宜決定すればよく、特に限定されないが、通常、０．３〜１００μｍであることが好ましく、３〜６０μｍであることがより好ましく、５〜４０μｍであることがさらに好ましい。 The thickness of the coating film formed by applying the coating composition for magnesium material of the present invention on the surface of the magnesium material (the thickness of the coating film after drying) is the same as that of the coating composition for magnesium material of the present invention. What is necessary is just to determine suitably according to a use, Although it does not specifically limit, Usually, it is preferable that it is 0.3-100 micrometers, It is more preferable that it is 3-60 micrometers, It is further more preferable that it is 5-40 micrometers.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布した後、形成された塗膜を乾燥させるときの乾燥条件は、樹脂成分の種類などによって異なるので一概には決定することができないことから、当該樹脂成分の種類などに応じて適宜決定することが好ましい。形成された塗膜は、例えば、常温で乾燥させてもよく、焼き付けによって乾燥させてもよい。形成された塗膜を焼き付けによって乾燥させる場合には、通常、８０〜２５０℃の温度範囲内の適切な温度で２０秒〜２時間の範囲内の適切な時間で形成された塗膜を加熱すればよい。 After the coating composition for magnesium material of the present invention is applied on the surface of the magnesium material, the drying conditions when drying the formed coating film vary depending on the type of the resin component and so cannot be determined unconditionally. Therefore, it is preferable to determine appropriately according to the type of the resin component. The formed coating film may be dried at room temperature, for example, or may be dried by baking. When the formed coating is dried by baking, the formed coating is usually heated at an appropriate temperature within the range of 80 to 250 ° C. for an appropriate time within the range of 20 seconds to 2 hours. That's fine.
以上のようにして本発明のマグネシウム材料用被覆組成物をマグネシウム材料の表面上に塗布することによって形成された透明塗膜を有するマグネシウム材料は、マグネシウム材料の表面へのマグネシウム材料用被覆組成物の塗布量や形成された塗膜の厚さにバラツキがある場合であっても、マグネシウム材料用被覆組成物を塗布した部分は、全体にわたって均一な発色を呈する。 The magnesium material having a transparent coating film formed by applying the coating composition for magnesium material of the present invention on the surface of the magnesium material as described above is obtained by applying the coating composition for magnesium material on the surface of the magnesium material. Even when the coating amount and the thickness of the formed coating film vary, the portion where the coating composition for magnesium material is applied exhibits a uniform color throughout.
したがって、本発明の透明塗膜を有するマグネシウム材料は、例えば、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートパソコン）、デジタルカメラ、テレビ、家庭電化製品、建材ボード、装飾品、自動車などの部品に金属的な質感を付与するために使用されるマグネシウム材料に好適に使用することができる。 Therefore, the magnesium material having a transparent coating film of the present invention is metallic in parts such as mobile phones, notebook personal computers (notebook personal computers), digital cameras, televisions, home appliances, building material boards, ornaments, and automobiles. It can be suitably used for a magnesium material used for imparting a good texture.
次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to such examples.
実施例１〜７および比較例１〜４
アミン・グリシジル反応型の２液型塗料〔（株）トウペ製、商品名：スーパーＴＯＰ♯１０００クリヤー（改）Ａ（主剤）、不揮発分の含有率：３７質量％、反応基：アミン基〕と硬化剤〔（株）トウペ製、商品名：スーパーＴＯＰ♯１０００Ｂ（硬化剤）、不揮発分の含有率：８０質量％、反応基：グリシジル基〕とを６：１の質量比で混合し、得られた混合物１００ｇあたり、表１に示す使用量の水および有機溶媒（エチレングリコールモノブチルエーテル）を混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。得られたマグネシウム材料用被覆組成物における不揮発分の含有率および水の含有率を表１に示す。
Examples 1-7 and Comparative Examples 1-4
Amine-glycidyl reactive type two-component paint [made by Tope Co., Ltd., trade name: Super TOP # 1000 clear (modified) A (main agent), nonvolatile content: 37% by mass, reactive group: amine group] A curing agent [manufactured by Tope Co., Ltd., trade name: Super TOP # 1000B (curing agent), nonvolatile content: 80% by mass, reactive group: glycidyl group] was mixed at a mass ratio of 6: 1 to obtain. A coating composition for magnesium material was obtained by mixing water and an organic solvent (ethylene glycol monobutyl ether) in the amounts used in Table 1 per 100 g of the obtained mixture. Table 1 shows the nonvolatile content and the water content in the obtained coating composition for magnesium material.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料（ＡＺ３１）からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが１０〜１３μｍとなるようにエアスプレーによって塗布した後、大気中で１００℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above was dried on a plate made of a magnesium material (AZ31) polished by a polishing belt having an abrasive grain size of No. 400. After apply | coating with an air spray so that the thickness of a coating film might be set to 10-13 micrometers, the magnesium material in which the coating film was formed was obtained by drying for 20 minutes at the temperature of 100 degreeC in air | atmosphere.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、発色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性について、Δｂ＊、発色性、付着性、耐沸騰水性および被覆組成物の外観を以下の方法に基づいて調べた。その結果を表１に併記する。 Next, regarding the physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb *, color developability, adhesion, boiling water resistance and appearance of the coating composition were examined based on the following methods. The results are also shown in Table 1.
なお、比較例４では、被覆組成物の外観が以下に示すように不良であったため、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性を調べなかった。 In Comparative Example 4, since the appearance of the coating composition was poor as shown below, the physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed were not examined.
〔Δｂ＊〕
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系では、明度をＬ＊、色度（色相および彩度）をａ＊およびｂ＊で表わす。これらのうち、ｂ＊は黄方向、−ｂ＊は青方向を示す。Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における座標Ｌ＊、ａ＊およびｂ＊において、２つの試料の間の色差は、それぞれΔＬ＊、Δａ＊およびΔｂ＊で表わされる。これらのΔＬ＊、Δａ＊およびΔｂ＊のなかで、本発明の被覆組成物は、特に黄方向のΔｂ＊における着色性に優れていることから、Δｂ＊を調べることとした。
[Δb *]
In the L * a * b * color system, lightness is represented by L *, and chromaticity (hue and saturation) is represented by a * and b *. Of these, b * indicates the yellow direction and -b * indicates the blue direction. At coordinates L *, a * and b * in the L * a * b * color system, the color differences between the two samples are represented by ΔL *, Δa * and Δb *, respectively. Among these ΔL *, Δa *, and Δb *, the coating composition of the present invention is particularly excellent in colorability in Δb * in the yellow direction, and therefore Δb * was examined.
Δｂ＊は、水の含有率が０質量％である被覆組成物を用いて形成された塗膜を有するマグネシウム材料（比較例１）のｂ0＊を基準とし、各実施例または各比較例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料について測定されたｂｘ＊から前記ｂ0＊を減ずることによって求めた。これを式で表わすと以下のようになる。
Δｂ＊＝［ｂｘ＊］−［ｂ0＊］
Δb * is based on b 0 * of a magnesium material (Comparative Example 1) having a coating film formed using a coating composition having a water content of 0% by mass, in each Example or each Comparative Example. It was determined by subtracting the b 0 * from the b x * measured for the magnesium material on which the resulting coating film was formed. This is expressed as follows.
Δb * = [b x *] − [b 0 *]
なお、ｂ＊値は、塗膜が形成されたマグネシウム材料１０枚において、色差計〔日本電色（株）製、品番：ＳＥ２０００〕を用いてそれぞれ任意に選択された３ヵ所の発色を測定し、その平均値を求めた。 In addition, b * value measured the color development of three places each selected arbitrarily using the color difference meter [Nippon Denshoku Co., Ltd. product number: SE2000] in ten magnesium materials with which the coating film was formed. The average value was obtained.
〔発色性〕
前記で測定されたΔｂ＊に基づき、以下の評価基準にて発色性を評価した。
（評価基準）
◎：Δｂ＊が１．５以上
○：Δｂ＊が０．３以上１．５未満
△：Δｂ＊が０．１以上０．３未満
×：Δｂ＊が０．１未満
[Color development]
Based on Δb * measured above, the color developability was evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
◎: Δb * is 1.5 or more ○: Δb * is 0.3 or more and less than 1.5 Δ: Δb * is 0.1 or more and less than 0.3 ×: Δb * is less than 0.1
〔付着性〕
各実施例または各比較例で得られた塗膜を有するマグネシウム材料の塗膜の付着性は、ＪＩＳ−Ｋ５６００「５．６」に準じて評価した。
[Adhesion]
The adhesion of the coating film of the magnesium material having the coating film obtained in each example or each comparative example was evaluated according to JIS-K5600 “5.6”.
〔耐沸騰水性〕
各実施例または各比較例で得られた塗膜を有するマグネシウム材料を沸騰水に１時間浸漬した後、ＪＩＳ−Ｋ５６００「５．６」に準じて評価し、その評価結果を耐沸騰水性の評価とした。
[Boiling water resistance]
After immersing the magnesium material having the coating film obtained in each Example or each Comparative Example in boiling water for 1 hour, it was evaluated according to JIS-K5600 “5.6”, and the evaluation result was evaluated for boiling water resistance. It was.
〔被覆組成物の外観〕
マグネシウム材料用被覆組成物の外観を目視で観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
○：被覆組成物に白濁が認められない。
×：被覆組成物がやや白濁している。
××：被覆組成物が白濁している。
[Appearance of coating composition]
The appearance of the coating composition for magnesium material was visually observed and evaluated based on the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
○: No cloudiness is observed in the coating composition.
X: The coating composition is slightly cloudy.
XX: The coating composition is cloudy.
表１に示された結果から、各実施例で得られた被覆組成物は、水を特定の含有率で含有しているので、マグネシウム材料を効率よく発色させることができることがわかる。また、各実施例の結果から、被覆組成物における水の含有率が２０質量％となるまでΔｂ＊が増加するが、比較例３の結果から水の含有率が２０質量％を超えてもΔｂ＊がほとんど増加しないことがわかる。 From the results shown in Table 1, it can be seen that the coating composition obtained in each example contains water with a specific content, and thus the magnesium material can be colored efficiently. Further, from the results of each example, Δb * increases until the water content in the coating composition reaches 20% by mass. However, from the results of Comparative Example 3, Δb * even if the water content exceeds 20% by mass. It can be seen that * hardly increases.
また、Δｂ＊が大きいほどマグネシウム材料の発色が良好となるが、各実施例の結果から、マグネシウム材料の発色は、被覆組成物における水の含有率が３質量％以上であるときに好ましくなり、５質量％以上であるときにより好ましくなり、７質量％以上であるときにさらに好ましくなり、１０質量％以上であるときにより一層好ましくなることがわかる。 Further, the larger the Δb *, the better the color of the magnesium material, but from the results of each example, the color of the magnesium material is preferable when the water content in the coating composition is 3% by mass or more, It is more preferable when it is 5% by mass or more, more preferably when it is 7% by mass or more, and even more preferable when it is 10% by mass or more.
さらに、各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、塗膜の付着性および耐沸騰水性にも優れていることがわかる。 Furthermore, it turns out that the magnesium material in which the coating film obtained by each Example was formed is excellent also in the adhesiveness of a coating film, and boiling-water resistance.
実施例８〜１１
表１に示される実施例５の被覆組成物（水の含有率：１０質量％）を用いて、室温が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料〔ＡＺ３１〕からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが表２に示すように塗布した後、大気中にて１００℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を作製した。
Examples 8-11
Using the coating composition of Example 5 shown in Table 1 (water content: 10% by mass), in an atmosphere having a room temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, with an abrasive belt having an abrasive grain size of # 400 After coating the coated magnesium material [AZ31] to a polished thickness as shown in Table 2, it is dried in air at a temperature of 100 ° C. for 20 minutes to form a coating film. A magnesium material was produced.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、Δｂ＊および発色性を実施例１と同様にして調べた。その結果を表２に示す。 Next, as physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb * and color developability were examined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
表２に示された結果から、被覆組成物における水の含有率を一定にして塗膜の厚さを変更しても、塗膜の厚さの変化による発色性の変化がほとんどないことがわかる。このことから、塗膜の発色性は、塗膜の厚さよりもむしろ被覆組成物における水の含有率によって変化することがわかる。 From the results shown in Table 2, it can be seen that there is almost no change in color developability due to a change in the thickness of the coating film even if the thickness of the coating film is changed while keeping the water content in the coating composition constant. . From this, it can be seen that the color developability of the coating film changes depending on the water content in the coating composition rather than the thickness of the coating film.
実施例１２〜１３および比較例５
アクリル−メラミン系塗料〔（株）トウペ製、商品名：トアアクロンＨ♯４５０クリヤー改、不揮発分の含有率：４５．６０質量％〕１００ｇあたり表３に示す量の有機溶媒（エチレングリコールモノブチルエーテル）および水を用い、両者を混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。得られたマグネシウム材料用被覆組成物における不揮発分および水の含有率を表３に示す。
Examples 12 to 13 and Comparative Example 5
Acrylic-melamine paint [trade name: Toacron H # 450 clear modified, non-volatile content: 45.60% by mass, manufactured by Tope Co., Ltd.] Organic solvent (ethylene glycol monobutyl ether) in amounts shown in Table 3 per 100 g Using magnesium and water, a coating composition for magnesium material was obtained by mixing both. Table 3 shows the nonvolatile content and the water content in the obtained coating composition for magnesium material.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料（ＡＺ３１）からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが１０〜１３μｍとなるようにエアスプレーによって塗布した後、大気中で１４０℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above was dried on a plate made of a magnesium material (AZ31) polished by a polishing belt having an abrasive grain size of No. 400. After apply | coating by air spray so that the thickness of a coating film might be set to 10-13 micrometers, the magnesium material in which the coating film was formed was obtained by drying for 20 minutes at the temperature of 140 degreeC in air | atmosphere.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、Δｂ＊、発色性、付着性、耐沸騰水性および被覆組成物の外観を実施例１と同様にして調べた。その結果を表３に併記する。 Next, as physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb *, color developability, adhesion, boiling water resistance, and appearance of the coating composition were examined in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 3.
なお、実施例１２および実施例１３では、発色が確認されない比較例５を基準としてΔｂ＊および発色性を調べた。 In Examples 12 and 13, Δb * and color developability were examined based on Comparative Example 5 in which color development was not confirmed.
実施例１４〜１５および比較例６
アルキド−メラミン系塗料〔（株）トウペ製、商品名：トアメラタイト♯３００クリヤー（改）、不揮発分の含有率：５７．６質量％〕１００ｇあたり表４に示す量の有機溶媒（エチレングリコールモノブチルエーテル）および水を用い、両者を混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。得られたマグネシウム材料用被覆組成物における不揮発分および水の含有率を表４に示す。
Examples 14 to 15 and Comparative Example 6
Alkyd-melamine-based paint [trade name: Toamelatite # 300 clear (modified), manufactured by Toupe Co., Ltd., nonvolatile content: 57.6% by mass] Organic solvent (ethylene glycol monobutyl ether) in an amount shown in Table 4 per 100 g ) And water were mixed to obtain a magnesium material coating composition. Table 4 shows the nonvolatile content and the water content in the obtained coating composition for magnesium material.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料（ＡＺ３１）からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが１０〜１３μｍとなるようにエアスプレーによって塗布した後、大気中で１３０℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above was dried on a plate made of a magnesium material (AZ31) polished by a polishing belt having an abrasive grain size of No. 400. After apply | coating by air spray so that the thickness of a coating film might be set to 10-13 micrometers, the magnesium material in which the coating film was formed was obtained by drying for 20 minutes at the temperature of 130 degreeC in air | atmosphere.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、発色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、Δｂ＊、発色性、付着性、耐沸騰水性および被覆組成物の外観を実施例１と同様にして調べた。その結果を表４に併記する。 Next, as physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb *, color developability, adhesion, boiling water resistance, and appearance of the coating composition were examined in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 4.
なお、実施例１４および実施例１５では、発色が確認されない比較例６を基準としてΔｂ＊および発色性を調べた。 In Example 14 and Example 15, Δb * and color developability were examined based on Comparative Example 6 in which color development was not confirmed.
表１、表３および表４に示された結果から、樹脂成分の種類を変更しても、各実施例で得られた被覆組成物は、水を特定の含有率で含有しているので、マグネシウム材料を効率よく発色させることができることがわかる。 From the results shown in Table 1, Table 3 and Table 4, even if the type of the resin component is changed, the coating composition obtained in each example contains water at a specific content, It can be seen that the magnesium material can be colored efficiently.
また、各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、塗膜の付着性および耐沸騰水性にも優れていることがわかる。 Moreover, it turns out that the magnesium material in which the coating film obtained by each Example was formed is excellent also in the adhesiveness of a coating film, and boiling-water resistance.
実施例１６〜２２および比較例７
アルキド−メラミン系塗料〔（株）トウペ製、商品名：トアメラタイトＨＳクリヤー改、不揮発分の含有率：７５質量％〕、有機溶媒（エチレングリコールモノブチルエーテル）および水を表５に示す組成となるように混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。
Examples 16 to 22 and Comparative Example 7
Alkyd-melamine paint (trade name: Toamelatite HS Clear Kai, non-volatile content: 75 mass%), organic solvent (ethylene glycol monobutyl ether) and water so that the composition shown in Table 5 is obtained. To obtain a coating composition for magnesium material.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料（ＡＺ３１）からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが１０〜１３μｍとなるようにアプリケーターによって塗布した後、大気中で１３０℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above was dried on a plate made of a magnesium material (AZ31) polished by a polishing belt having an abrasive grain size of No. 400. After apply | coating with an applicator so that the thickness of a coating film might be 10-13 micrometers, the magnesium material in which the coating film was formed was obtained by drying for 20 minutes at the temperature of 130 degreeC in air | atmosphere.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、Δｂ＊、発色性、付着性、耐沸騰水性および被覆組成物の外観を実施例１と同様にして調べた。その結果を表５に併記する。 Next, as physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb *, color developability, adhesion, boiling water resistance, and appearance of the coating composition were examined in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 5.
なお、各実施例では、発色が確認されない比較例７を基準としてΔｂ＊および発色性を調べた。 In each example, Δb * and color developability were examined with reference to Comparative Example 7 in which color development was not confirmed.
表５に示された結果から、水の含有率を一定とし、不揮発分の含有率を変更しても、各実施例で得られた被覆組成物は、マグネシウム材料を効率よく発色させることができることがわかる。また、各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、塗膜の付着性および耐沸騰水性にも優れていることがわかる。 From the results shown in Table 5, the coating composition obtained in each example can efficiently color the magnesium material even when the water content is constant and the nonvolatile content is changed. I understand. Moreover, it turns out that the magnesium material in which the coating film obtained by each Example was formed is excellent also in the adhesiveness of a coating film, and boiling-water resistance.
実施例２３〜２５、比較例８〜１１および参考例１
アミン・グリシジル反応型の２液型塗料〔（株）トウペ製、商品名：スーパーＴＯＰ♯１０００クリヤー（改）Ａ（主剤）、不揮発分の含有率：３７質量％、反応基：アミン基〕と硬化剤〔（株）トウペ製、商品名：スーパーＴＯＰ♯１０００ Ｂ（硬化剤）、不揮発分の含有率：８０質量％、反応基：グリシジル基〕とを６：１の質量比で混合し、得られた混合物１００ｇあたり表６に示す量の水およびシンナー１１５ｇを混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。
Examples 23 to 25, Comparative Examples 8 to 11 and Reference Example 1
Amine-glycidyl reactive type two-component paint [made by Tope Co., Ltd., trade name: Super TOP # 1000 clear (modified) A (main agent), nonvolatile content: 37% by mass, reactive group: amine group] Curing agent [trade name: Super TOP # 1000 B (curing agent), manufactured by Tope Co., Ltd., nonvolatile content: 80% by mass, reactive group: glycidyl group] was mixed at a mass ratio of 6: 1. The magnesium material coating composition was obtained by mixing 115 g of water and thinner in the amounts shown in Table 6 per 100 g of the obtained mixture.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を表６に示す試験板に乾燥後の塗膜の厚さが１０〜１３μｍとなるようにエアスプレーによって塗布した後、大気中で１００℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above is dried on the test plate shown in Table 6 so that the thickness of the coating film becomes 10 to 13 μm. After applying by air spray, the material was dried in air at a temperature of 100 ° C. for 20 minutes to obtain a magnesium material on which a coating film was formed.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、塗膜の状態を目視で観察し、その結果を表６に示した。 Next, as a physical property of the magnesium material on which the coating film was formed, the state of the coating film was visually observed, and the results are shown in Table 6.
また、各試験板において、被覆組成物を塗布する前の試験板と対比して、含水率が０％である被覆組成物が用いられた試験板または含水率が１０％である被覆組成物が用いられた試験板に発色が認められたとき、表６の「目視評価」の欄に「発色」と示し、発色が認められないとき、表６の「目視評価」の欄に「変化なし」と示した。 Further, in each test plate, a test plate using a coating composition having a moisture content of 0% or a coating composition having a moisture content of 10% as compared with the test plate before the coating composition is applied. When color development is recognized on the used test plate, “color development” is shown in the “visual evaluation” column of Table 6, and “no change” is shown in the “visual evaluation” column of Table 6 when no color development is recognized. It showed.
なお、各試験板において、Δｂ＊は、当該試験板における含水率が１０％である被覆組成物が用いられた試験板におけるｂ＊から含水率が０％である被覆組成物が用いられた試験板におけるｂ＊を減じた値を意味する。 In each test plate, Δb * is a test using a coating composition having a moisture content of 0% from b * in a test plate in which a coating composition having a moisture content of 10% was used in the test plate. It means a value obtained by subtracting b * in the plate.
表６に示された結果から、本発明の被覆組成物は、水を特定の含有率で含有しているので、種々の種類のマグネシウム材料に対し、効率よく発色させることができることがわかる。 From the results shown in Table 6, since the coating composition of the present invention contains water at a specific content, it can be seen that various types of magnesium materials can be colored efficiently.
また、参考例１で用いられた試験板は、実施例２３で用いられた試験板と同一種類であるが、酸化皮膜が形成されているため、目視によって判断することができる程度の発色が認められず、実施例２３と対比してΔｂ＊の値が小さいことがわかる。このことから、マグネシウム材料を用いるとき、その表面上に酸化皮膜が形成されている場合には、あらかじめ当該酸化皮膜を除去しておくことが好ましいことがわかる。 In addition, the test plate used in Reference Example 1 is the same type as the test plate used in Example 23. However, since an oxide film is formed, a color that can be judged visually is recognized. It can be seen that the value of Δb * is small as compared with Example 23. From this, when using a magnesium material, when the oxide film is formed on the surface, it turns out that it is preferable to remove the said oxide film beforehand.
実施例２６〜３３および比較例１２
アルキド−メラミン系塗料〔（株）トウペ製、商品名：トアメラタイトＨＳクリヤー改、不揮発分の含有率：７５質量％〕、有機溶媒（エチレングリコールモノブチルエーテル）および水を表７に示す組成となるように混合することにより、マグネシウム材料用被覆組成物を得た。
Examples 26 to 33 and Comparative Example 12
Alkyd-melamine paint (trade name: Toamelatite HS Clear Kai, non-volatile content: 75 mass%), organic solvent (ethylene glycol monobutyl ether) and water so as to have the composition shown in Table 7 To obtain a coating composition for magnesium material.
次に、温度が１３℃、相対湿度が４０％の雰囲気中で、前記で得られた被覆組成物を砥粒粒度４００番の研磨ベルトにより研磨したマグネシウム材料（ＡＺ３１）からなるプレートに乾燥後の塗膜の厚さが０〜１０μｍとなるようにエアスプレーによって塗布した後、大気中で１３０℃の温度で２０分間乾燥させることにより、塗膜が形成されたマグネシウム材料を得た。 Next, in an atmosphere having a temperature of 13 ° C. and a relative humidity of 40%, the coating composition obtained above was dried on a plate made of a magnesium material (AZ31) polished by a polishing belt having an abrasive grain size of No. 400. After apply | coating by air spray so that the thickness of a coating film might be set to 0-10 micrometers, the magnesium material in which the coating film was formed was obtained by drying for 20 minutes at the temperature of 130 degreeC in air | atmosphere.
各実施例で得られた塗膜が形成されたマグネシウム材料は、色ムラがなく、マグネシウム材料が有する金属光沢を損なわずに、透明で金属光沢を有するものであった。 The magnesium material on which the coating film obtained in each example was formed had no color unevenness and was transparent and had a metallic luster without impairing the metallic luster of the magnesium material.
次に、塗膜が形成されたマグネシウム材料の物性として、Δｂ＊および発色性を実施例１と同様にして調べた。なお、比較例１２において、Δｂ＊および発色性を調べる際には、比較例７で得られた被覆組成物を用いた。それらの結果を表７に併記する。 Next, as physical properties of the magnesium material on which the coating film was formed, Δb * and color developability were examined in the same manner as in Example 1. In Comparative Example 12, when the Δb * and the color developability were examined, the coating composition obtained in Comparative Example 7 was used. The results are also shown in Table 7.
また、マグネシウム材料の発色の保護性を以下の方法に基づいて評価した。その結果を表７に併記する。 Further, the color protection of the magnesium material was evaluated based on the following method. The results are also shown in Table 7.
〔発色の保護性〕
塗膜が形成されたマグネシウム材料を２３℃の純水中に５分間浸漬した後、試験前後において色調が変化するかどうかを目視により観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
[Color protection]
After immersing the magnesium material on which the coating film was formed in pure water at 23 ° C. for 5 minutes, whether or not the color tone changed before and after the test was visually observed and evaluated based on the following evaluation criteria.
なお、比較例１２においては、塗膜が形成されていないため、試験前後の塗膜が形成されていないマグネシウム材料の表面状態を目視により観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。 In Comparative Example 12, since the coating film was not formed, the surface condition of the magnesium material on which the coating film before and after the test was not formed was visually observed and evaluated based on the following evaluation criteria.
（評価基準）
○：マグネシウム材料の発色に変化が認められない。
△：マグネシウム材料の発色にわずかな変化が認められる。
×：マグネシウム材料の発色に明らかな変化が認められる。
(Evaluation criteria)
○: No change is observed in the color of the magnesium material.
Δ: A slight change is observed in the color development of the magnesium material.
X: A clear change is observed in the color of the magnesium material.
表７に示された結果から、各実施例で得られた被覆組成物は、マグネシウム材料を効率よく発色させることができるのみならず、水分が付着した場合であっても塗膜の存在によりマグネシウム材料の表面に変化が生じないことからマグネシウム材料の表面を効果的に保護することができることがわかる。 From the results shown in Table 7, the coating compositions obtained in each example can not only efficiently color the magnesium material but also the presence of the coating film even when moisture is adhered. It can be seen that since the surface of the material does not change, the surface of the magnesium material can be effectively protected.
したがって、各実施例で得られた被覆組成物は、マグネシウム材料が外気や水分などと接触することを遮断するため、マグネシウム材料の発色を維持するという効果を発現するものであることがわかる。 Therefore, it can be seen that the coating composition obtained in each example exhibits the effect of maintaining the color of the magnesium material in order to block the magnesium material from coming into contact with the outside air or moisture.
実験例１
実施例５および比較例１と同様にして作製した塗装板（塗膜の厚さ：１３μｍ）を用い、ＪＩＳ−Ｋ５６００「７.１」に基づいて、塩水噴霧試験を１００時間行なった後、腐食面積率および片側最大腐食長さを以下の方法に基づいて評価した。その結果を表８に示す。
Experimental example 1
Using a coated plate (thickness of coating film: 13 μm) produced in the same manner as in Example 5 and Comparative Example 1, a salt spray test was conducted for 100 hours based on JIS-K5600 “7.1”, and then corrosion was performed. The area ratio and the maximum corrosion length on one side were evaluated based on the following methods. The results are shown in Table 8.
〔腐食面積率〕
腐食面積率（Ｒ．Ｎ．）をＪＩＳ−Ｈ８６０２の附属書Ａに基づいて評価した。
[Corrosion area rate]
The corrosion area ratio (RN) was evaluated based on Annex A of JIS-H8602.
〔片側最大腐食長さ〕
クロスカット部の片側の最大腐食長さを測定した。
[Maximum corrosion length on one side]
The maximum corrosion length on one side of the crosscut part was measured.
表８に示された結果から、実施例５で得られた被覆組成物は、水を含有するが、水を含有しない比較例１で得られた被覆組成物と対比して、耐食性が劣化せず、同等の性能を有することがわかる。 From the results shown in Table 8, the coating composition obtained in Example 5 contains water, but the corrosion resistance deteriorates as compared with the coating composition obtained in Comparative Example 1 which does not contain water. It can be seen that they have equivalent performance.
本発明のマグネシウム材料用被覆組成物は、例えば、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ（ノートパソコン）、デジタルカメラ、テレビ、家庭電化製品、建材ボード、装飾品、自動車などの部品にマグネシウム材料自体の質感および発色を付与するのに好適に使用することができる。 The coating composition for magnesium material of the present invention is, for example, the texture of the magnesium material itself on parts such as mobile phones, notebook personal computers (notebook personal computers), digital cameras, televisions, home appliances, building material boards, decorations, and automobiles. And can be suitably used for imparting color.
Claims (4)
The magnesium material which has a transparent coating film by which the coating composition for magnesium materials of Claim 1 is apply | coated on the surface of a magnesium material.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010272448A JP2012121958A (en) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Coating composition for magnesium material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010272448A JP2012121958A (en) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Coating composition for magnesium material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012121958A true JP2012121958A (en) | 2012-06-28 |
Family
ID=46503751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010272448A Pending JP2012121958A (en) | 2010-12-07 | 2010-12-07 | Coating composition for magnesium material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012121958A (en) |
-
2010
- 2010-12-07 JP JP2010272448A patent/JP2012121958A/en active Pending
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