JP2013169508A - 塗膜形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
各種工業製品、特に自動車の外板に適用できるハイライト（正反射光近傍）からシェード（斜め方向）に明度が変化し、ハイライトにおいては干渉色が発現する塗色を形成可能な塗膜形成方法を提供することである。
【解決手段】本発明は、被塗物に、鱗片状アルミニウム顔料及び金属酸化物顔料を含む第１ベース塗料を塗装して第１ベース塗膜を形成し、第１ベース塗膜上に光干渉性顔料を含む第２ベース塗料を塗装して第２ベース塗膜を形成する複層塗膜形成方法であって、第１ベース塗料による塗膜に対して４５度の角度から光を照射して正反射光に対して２５度の角度で受光した場合の明度Ｌ＊が７０〜１００の範囲内であって且つ４５度の角度から照射した光を正反射光に対して４５度で受光した場合のＬ＊４５を、１１０度の角度で受光した場合のＬ＊１１０で除した数値Ｌ＊４５／Ｌ＊１１０が１．０〜１．８の範囲内である塗膜形成方法に関するものである。
【選択図】なし

Description

本発明は、ハイライト（正反射光近傍）からシェード（斜め方向）に明度が変化し、ハイライトにおいては干渉色が発現する塗色を形成可能な塗膜形成方法に関するものである。

自動車等の工業製品において、観察角度によって明度が変化し、ハイライト（正反射光近傍）では干渉色を発現する塗色は、微妙な色変化をするメタリック塗色として、注目度が高い塗色のひとつである。
観察角度によって明度が変化する塗色において、ハイライトで干渉色を発現しようとする場合、鱗片状アルミニウム顔料と干渉性の光輝性顔料を含む塗料を塗装する方法が知られている（特許文献１）。この方法では、鱗片状アルミニウム顔料のハイライトにおける輝度が高くなって、干渉性の光輝性顔料による干渉色の発現が目立たなくなる場合がある。干渉性の光輝性顔料の効果を上げるためには、鱗片状アルミニウム顔料の量を減らすことができるが、そうすると塗膜の隠ぺい力が低下して、中塗り塗膜や下塗り塗膜等の色が透けてしまう問題点があった。
また、鱗片状アルミニウム顔料を含む塗料による塗膜上にさらに干渉性の光輝性顔料を含む塗料を塗装する２層の塗膜を積層する方法も知られている（特許文献２）。この場合、素材の隠蔽性は十分であるが、１層目の塗料に配合される鱗片状アルミニウム顔料の種類によっては、前記と同様にハイライトの輝度が高くなって、２層目の塗料に配合される干渉性の光輝性顔料による干渉色の発現が不十分となる問題点があった。

特開２００１−１６４１９０号公報 特開２０００−５１７８０号公報

本発明の目的は、ハイライト（正反射光近傍）からシェード（斜め方向）に明度が変化し、ハイライトにおいては干渉色が発現する塗色を形成可能な塗膜形成方法を提供することである。

本発明は、
１．被塗物に、鱗片状アルミニウム顔料及び金属酸化物顔料を含む第１ベース塗料を塗装して第１ベース塗膜を形成し、第１ベース塗膜上に光干渉性顔料を含む第２ベース塗料を塗装して第２ベース塗膜を形成する複層塗膜形成方法であって、第１ベース塗料による塗膜に対して４５度の角度から光を照射して正反射光に対して２５度の角度で受光した場合の明度Ｌ＊２５が７０〜１００範囲内であって且つ４５度の角度から照射した光を正反射光に対して４５度で受光した場合のＬ＊４５を、１１０度の角度で受光した場合のＬ＊１１０で除した数値Ｌ＊４５／Ｌ＊１１０が１．０〜１．８の範囲内である塗膜形成方法、
２．第１ベース塗料における鱗片状アルミニウム顔料の粒子径が５〜２５μｍの範囲内且つ厚さが０．０５〜１．０μｍの範囲内である１項に記載の塗膜形成方法、
３．第１ベース塗料における金属酸化物顔料が、酸化チタン顔料、酸化鉄顔料及び複合金属酸化物顔料から選択される１種以上である１項又は２項に記載の塗膜形成方法、
４．第１ベース塗料におけるビヒクル形成成分である樹脂成分の固形分１００質量部に対して、鱗片状アルミニウム顔料の含有量が１〜２５質量部の範囲内であって且つ金属酸化物顔料の含有量が酸化チタン顔料の場合は０．１〜１５０質量部、酸化鉄顔料及び／又は複合金属酸化物顔料の場合は０．１〜７０質量部の範囲内である１項〜３項のいずれか１項に記載の塗膜形成方法、
５．第２ベース塗料における光干渉性顔料が、半透明の鱗片状基材を酸化チタンで被覆したものであって、第２ベース塗料におけるビヒクル形成成分である樹脂成分の固形分１００質量部に対して、光干渉性顔料の含有量が０．０１〜２５質量部の範囲内である１項〜４項のいずれか１項に記載の塗膜形成方法、
６．第２ベース塗料による塗膜上に、さらにクリヤー塗料を塗装する１項〜５項のいずれか１項に記載の塗膜形成方法
に関する。

本発明によれば、ハイライト（正反射光近傍）からシェード（斜め方向）に明度が変化し、ハイライトにおいては干渉色が発現する塗色を形成可能な塗膜形成方法を得ることができる。

本発明の塗膜形成方法においては、被塗物に、後述する第１ベース塗料、第２ベース塗料を順次塗装し、さらに得られた塗膜上にクリヤー塗料を塗装する。

被塗物としては、鉄、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム等の金属やこれらを含む合金、及びこれらの金属によるメッキまたは蒸着が施された成型物、ならびに、ガラス、プラスチックや発泡体などによる成型物等を挙げることができる。これら素材に応じて適宜、脱脂処理や表面処理を行なった素材を被塗物とすることができる。さらに、上記素材に下塗り塗膜や中塗り塗膜を形成させて被塗物とすることもでき、これらのものが特に好ましい。

上記下塗り塗膜とは、素材表面を隠蔽したり、素材に防食性及び防錆性などを付与するために形成されるものであり、下塗り塗料を塗装し、乾燥、硬化することによって得ることができる。この下塗り塗料種としては特に限定されるものではなく、例えば、電着塗料、溶剤型プライマー等を挙げることができる。

また、上記中塗り塗膜とは、素材表面や下塗り塗膜を隠蔽したり、付着性や耐チッピン
グ性などを付与するために形成されるものであり、素材表面や下塗り塗膜上に、中塗り塗
料を塗装し、乾燥、硬化することによって得ることができる。中塗り塗料種は、特に限定
されるものではなく、既知のものを使用でき、例えば、熱硬化性樹脂組成物及び着色顔料
を必須成分とする有機溶剤系又は水系の中塗り塗料を好ましく使用できる。

特に被塗物として、下塗り塗膜あるいは中塗り塗膜を形成させる場合においては、下塗り塗膜あるいは中塗り塗膜を加熱し、架橋硬化後に第１ベース塗料を塗装することができる。あるいは、下塗り塗膜及び／又は中塗り塗膜が未硬化の状態で、第１ベース塗料を塗装することもできる。

本発明の第１ベース塗料は、被塗物の表面を隠蔽し、複層塗膜の明度を特定の範囲とし、さらにハイライト（正反射光近傍）からシェード（斜め方向）に明度を変化せしめることを目的として、鱗片状アルミニウム顔料を含有する。

鱗片状アルミニウム顔料は、一般にアルミニウムをボールミルやアトライターミル中で粉砕媒液の存在下、粉砕助剤を用いて粉砕、摩砕して製造される。粉砕助剤としては、オレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸のほか、脂肪族アミン、脂肪族アミド、脂肪族アルコールが使用される。粉砕媒液としてはミネラルスピリットなどの脂肪族系炭化水素が使用される。

鱗片状アルミニウム顔料は、粉砕助剤の種類によって、リーフィングタイプとノンリーフィングタイプに大別することができる。リーフィングタイプは、塗料組成物に配合すると塗装して得られた塗膜の表面に配列（リーフィング）し、金属感の強い仕上がりが得られ、熱反射作用を有し、防錆力を発揮するものであるため、タンク・ダクト・配管類および屋上ルーフィングをはじめ各種建築材料などに利用されることが多い。本発明の第１塗料において、リーフィングタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用可能であるが、このタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用した場合には、その配合量にもよるが、塗膜形成過程において、粉砕助剤の表面張力の効果によって、第１ベース塗料による塗膜表面に配向するため、複層塗膜のハイライトにおける明度が高くなりすぎる可能性があるため、注意が必要である。この点から、ノンリーフィングタイプの鱗片状アルミニウム顔料を使用することが好ましい。

上記鱗片状アルミニウム顔料の大きさは、平均粒子径が５〜２５μｍの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の仕上がり性やハイライトの明度、ハイライトからシェードへの明度変化の点から好ましく、より好ましくは平均粒子径が７〜１８μｍの範囲内のものである。厚さは０．０５〜１．０μｍの範囲内のものを使用することが好ましい。ここでいう粒子径及び厚さは、マイクロトラック粒度分布測定装置 ＭＴ３３００（商品名、日機装社製）を用いてレーザー回折散乱法によって測定した体積基準粒度分布のメジアン径を意味する。

平均粒子径が、前記上限値を越えると、複層塗膜において、ハイライトの明度が高くなりすぎて、干渉色が発現しない場合があり、下限値未満では、ハイライトからシェードへの明度変化が小さくなりすぎる場合がある。

また、鱗片状アルミニウム顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の仕上がり性や、ハイライトにおける明度、ハイライトからシェードへの明度変化の点から、塗料中の樹脂固形分１００質量部に対して、合計で１〜２５質量部の範囲内が好ましく、より好ましくは３〜２０質量部の範囲内、特に好ましくは５〜１８質量部の範囲内である。

第１ベース塗料は、複層塗膜の明度を調整したり、ハイライトからシェードへの明度変化を抑制する点から、金属酸化物顔料を含有する。金属酸化物顔料とは、鉄、亜鉛、チタン、銅等各種金属の酸化物を成分とする顔料や、後述する複合金属酸化物を成分とする顔料を意味する。本発明の第１ベース塗料における金属酸化物顔料としては、塗料やインク用として市販されているものの中から１種類又は複数種類を適宜選択することができるが、明度を制御する点から、酸化チタン顔料、酸化鉄顔料及び複合金属酸化物顔料の中から１種以上を組み合わせて使用することができる。酸化チタン顔料としては、塗装して得られる塗膜のハイライトからシェードへの明度変化を抑制する効果の点から、平均粒子径１０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内のものを使用すること好ましい。本発明において金属酸化物顔料の平均粒子径は、ディスク遠心沈降式（ラインスタート法） 粒度分布測定装置（ 日機装株式会社製、商品名：ＢＩ−ＤＣＰ） により測定される値で定義するものとする。

酸化チタン顔料としては特に限定されないが、通常の硫酸法、塩素法によって製造されるもの等を挙げることができる。さらに耐候性を向上させる点から、シリカ・アルミナ・ジルコニア等の酸化物または水酸化物で表面処理されたものでもよく、あるいはポリジメチルシロキサンに代表される様な有機珪素化合物あるいはステアリン酸に代表される高級脂肪酸あるいはイソプロピルトリイソステアロイルチタネートに代表される様な有機チタン化合物で表面処理されたものでよい。

本発明の第１ベース塗料においては、平均粒子径が２０〜８０ｎｍの微粒子酸化チタン顔料を使用してもよい。微粒子酸化チタン顔料は、その粒子径が小さいことから、透明度が高く、また光を散乱させる効果によって、観察角度による微妙な色相の変化を生じさせる顔料である。

酸化鉄は、鉄と酸素の化合物であり、Ｆｅの３ｄ軌道の電子配置によって、特有の色や
磁性が発現するものであるが、着色顔料としての酸化鉄顔料としては、オーカー又は黄色酸化鉄と称されるオキシ含水酸化鉄を成分とするものや、べんがらと呼ばれるαＦｅ_２Ｏ_３を成分とするものを使用することができる。本発明の第１ベース塗料に酸化鉄顔料を使用する場合は、複層塗膜のシェードにおける彩度の点から平均粒子径が１００ｎｍ以上、好ましくは１２０〜８００ｎｍの範囲内、特に好ましくは１５０〜６００ｎｍの範囲内である酸化鉄顔料を使用することができる
複合金属酸化物顔料は、２種以上の元素の金属酸化物の複合体から成る焼成顔料で、色を発現する金属元素として、（ａ）Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｒ等を必須とし、（ｂ）Ｔｉ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｂｉ等を条件により色を発現する金属元素として、（ｃ）Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ等を補助金属元素として用い、これらの金属元素の酸化物の組み合わせと配合比率を変えることにより所望の焼成顔料を得ることができる。これらの複合金属酸化物顔料は、上記の金属元素から成る金属酸化物を金属塩に沈殿剤としてアルカリ水溶液を過剰に加えて、共沈物を生成せしめ、この生成物を析出と同時又は析出後に液相中で酸化処理し、微粒子顔料の前駆体を得た後、水洗、ろ過及び乾燥後、焼成することで得られたものである。本発明の第１ベース塗料に複合金属酸化物顔料を使用する場合は、平均粒子径が３０〜３０００ｎｍの範囲内、特に好ましくは５０〜２０００ｎｍの範囲内である複合金属酸化物顔料を使用することができる。
第１ベース塗料における金属酸化物顔料の含有量は、複層塗膜の仕上がりや彩度の点から、塗料組成物中の樹脂固形分１００質量部に対し固形分として酸化チタン顔料の場合は０．１〜１５０質量部、好ましくは０．５〜１２０質量部、特に好ましくは１〜１００質量部の範囲内、酸化鉄顔料及び／又は複合金属酸化物顔料の場合は０．１〜７０質量部の範囲内、好ましくは０．５〜６０質量部、特に好ましくは１〜５０質量部の範囲内である。

また、鱗片状アルミニウム顔料と金属酸化物顔料の含有量の比は、複層塗膜のハイライトの明度や、ハイライトからシェードへの明度変化の点から、鱗片状アルミニウム顔料と金属酸化物顔料との質量比として１０／１〜１／１０の範囲内であることが好ましく、より好ましくは５／１〜１／５の範囲内である。
第１ベース塗料には、複層塗膜の色相を微調整することを目的として、上記金属酸化物顔料以外の着色顔料を配合することができる。該着色顔料としては、特に制限されるものではないが、具体的には、例えば、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属キレートアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インダンスロン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、インジゴ系顔料等の有機顔料、カーボンブラック顔料等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で又は２種もしくはそれ以上を組み合わせて使用することができる。
本発明において、第１ベース塗料に金属酸化物顔料以外の着色顔料を配合せしめる場合、その配合量は、複層塗膜の明度等の観点から、塗料組成物中の樹脂固形分１００質量部に対し固形分として、通常０．０１〜１５質量部、特に０．０５〜１０質量部の範囲内であることが好ましい。

本発明の第１ベース塗料及び後述する第２ベース塗料において配合せしめる着色顔料は、粉体として塗料中に配合することができるが、着色顔料を樹脂組成物の一部と混合分散して予め顔料分散体を調製し、これを残りの樹脂成分や他の成分と共に混合することにより塗料化することもできる。顔料分散体の調製にあたっては、必要に応じて、消泡剤、分散剤、表面調整剤等の慣用の塗料添加剤を使用することができる。

本発明の第１ベース塗料は、塗装して得られた塗膜に対して４５度の角度から光を照射して正反射光に対して２５度の角度で受光した場合の明度Ｌ＊２５が７０〜１００の範囲内であって且つ４５度の角度から照射した光を正反射光に対して４５度で受光した場合のＬ＊４５を、４５度の角度から照射した光を正反射光に対して１１０度の角度で受光した場合のＬ＊１１０で除した数値Ｌ＊４５／Ｌ＊１１０が１．０〜１．８の範囲内となるように、上記鱗片状アルミニウム顔料及び金属酸化物顔料の種類や量を調整する。
明度Ｌ＊とは、１９７６年に国際照明委員会で規定され、ＪＩＳ Ｚ ８７２９にも採用されているＬ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度を表す数値を意味する。具体的な測定方法は、下地として予めグレー色（Ｎ−６）の塗膜を形成した塗板上に第１ベース塗料を硬化塗膜として２０μｍの膜厚となるように塗装して得られた塗膜をＸ−Ｒｉｔｅ社製のＭＡ−６８ＩＩ（商品名、多角度分光光度計）を使用して測定することができる。

本発明の第１ベース塗料は、通常、ビヒクルとして、樹脂成分を含有することができる。
樹脂成分としては、具体的には、水酸基などの架橋性官能基を有するアクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂を、メラミン樹脂、尿素樹
脂、ポリイソシアネ−ト化合物（ブロック体も含む）などの架橋剤と併用したものが挙げ
られ、これらは有機溶剤及び／又は水などの溶媒に溶解または分散して使用される。

さらに、本発明の第１ベース塗料には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、レオロジーコントロール剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。

本発明の第１ベース塗料は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、１２〜６０質量％、好ましくは１５〜５０質量％に、また、２０℃における粘度を１７〜２３秒／フォ−ドカップ＃３に調整しておくことが好ましい。

本発明の第１ベース塗料は、静電塗装、エアスプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基づいて５〜３０μｍの範囲内とするのが、塗膜の平滑性の点から好ましい。通常、所定の膜厚となるように塗装した後に、加熱し、乾燥硬化せしめた後に後述する第２ベース塗料を塗装することができるが、未硬化の状態で第２ベース塗料を塗装することができる。本発明の第１ベース塗料による第１ベース塗膜それ自体は、第１ベース塗料が焼き付け乾燥型の場合、通常、約５０〜約１５０℃の温度で架橋硬化させることができ、常温乾燥型又は強制乾燥型の場合には、常温乾燥〜約８０℃の温度で架橋硬化させることができる。

本発明の塗膜形成方法においては、上記第１ベース塗料を塗装して得られた塗膜上に、第２ベース塗料を塗装する。

本発明の第２ベース塗料は、複層塗膜のハイライトにおいて干渉色を発現させることを目的として、光干渉性顔料を含有する。本明細書において、光干渉性顔料としては、具体的には、天然マイカ、人工マイカ、アルミナフレーク、シリカフレーク、ガラスフレーク等の半透明の基材を金属酸化物で被覆した顔料やコレステリック液晶ポリマーを破砕した顔料を使用することができる。

金属酸化物被覆マイカ顔料は、天然マイカ又は人工マイカを基材とし、基材表面に金属酸化物が被覆した顔料である。天然マイカとは、鉱石のマイカ（雲母）を粉砕した鱗片状基材であり、人工マイカとは、ＳｉＯ_２、ＭｇＯ、Ａｌ_２０_３、Ｋ_２ＳｉＦ_６、Ｎａ_２ＳｉＦ_６等の工業原料を加熱し、約１５００℃の高温で熔融し、冷却して結晶化させて合成したものであり、天然のマイカと比較した場合において、不純物が少なく、大きさや厚さが均一なものである。具体的には、フッ素金雲母（ＫＭｇ_３ＡｌＳｉ_３Ｏ_１０Ｆ_２）、カリウム四ケイ素雲母（ＫＭｇ_２５ＡｌＳｉ_４Ｏ_１０Ｆ_２）、ナトリウム四ケイ素雲母（ＮａＭｇ_２５ＡｌＳｉ_４Ｏ_１０Ｆ_２）、Ｎａテニオライト（ＮａＭｇ_２ＬｉＳｉ_４Ｏ_１０Ｆ_２）、ＬｉＮａテニオライト（ＬｉＭｇ_２ＬｉＳｉ_４Ｏ_１０Ｆ_２）等が知られている。被覆される金属酸化物としては、酸化チタンや酸化鉄を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。

金属酸化物被覆アルミナフレーク顔料は、アルミナフレークを基材とし、基材表面に金属酸化物が被覆した顔料である。アルミナフレークとは、鱗片状（薄片状）酸化アルミニウムを意味し、無色透明なものである。酸化アルミニウム単一成分である必要はなく、他の金属の酸化物を含有するものであってもよい。被覆される金属酸化物としては、酸化チタンや酸化鉄を挙げることができる。被覆する厚さによって、干渉色を発現することができるものである。

金属酸化物被覆ガラスフレーク顔料とは、鱗片状のガラス基材に金属酸化物を被覆したものであって、基材表面が平滑なため、強い光の反射が生じて粒子感を発現する。被覆する金属酸化物としては、特に制限されるものではないが、酸化チタンや酸化鉄が知られている。

金属酸化物被覆鱗片状シリカ顔料は、表面が平滑で且つ厚さが均一な基材である鱗片状シリカを、基材とは屈折率が異なる金属酸化物で被覆したものである。

コレステリック液晶ポリマーは、例えば、メタクリロイロキシ基またはアクリロイロキシ基を側鎖に有するポリオルガノシロキサン等の三次元架橋性ポリマーと液晶性物質を基材に、分子をそれぞれ平行な層に整えた後、螺旋構造とするために、電場または磁場により少しずつ異なる分子配向となるように層状に積み重ね、重合反応によって配向した分子を固定化し薄膜層を三次元架橋させた後、基材から分離し、続いて所望の粒子サイズに粉砕することにより得られたものを挙げることができる。

上記光干渉性顔料は、分散性や耐水性、耐薬品性、耐候性等を向上させるための表面処理が施されたものであってもよい。

上記光干渉性顔料の大きさは、平均粒子径が５〜５０μｍの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の仕上がり性やハイライトの干渉色の発現の点から好ましく、より好ましくは粒子径が７〜３５μｍの範囲内のものである。厚さは０．０５〜７．０μｍの範囲内のものを使用することが好ましい。ここでいう粒子径及び厚さは、マイクロトラック粒度分布測定装置 ＭＴ３３００（商品名、日機装社製）を用いてレーザー回折散乱法によって測定した体積基準粒度分布のメジアン径を意味する。

平均粒子径が、前記上限値を越えると、複層塗膜において、光干渉性顔料による粒子感が過剰になって意匠的に好ましくない場合があり、下限値未満では、干渉色の発現が不十分になる場合がある。

また、第２ベース塗料における光干渉性顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の仕上がり性や、ハイライトにおける干渉色の発現、ハイライトからシェードへの明度変化の点から、塗料中の樹脂固形分１００質量部に対して、合計で０．０１〜２５質量部の範囲内が好ましく、より好ましくは０．２〜１８質量部の範囲内、特に好ましくは０．３〜１５質量部の範囲内である。

第２ベース塗料には、複層塗膜の色相や明度を微調整することを目的として、着色顔料を配合することができる。該着色顔料としては、特に制限されるものではないが、具体的には、例えば、透明性酸化鉄顔料、チタンイエロー等の複合酸化物顔料、微粒子酸化チタン顔料等の無機顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属キレートアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インダンスロン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、インジゴ系顔料等の有機顔料、カーボンブラック顔料等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で又は２種もしくはそれ以上を組み合わせて使用することができる。本発明において、第２ベース塗料に着色顔料を配合せしめる場合、その配合量は、複層塗膜の明度等の点から、樹脂組成物（固形分）１００質量部に、通常０．０１〜１５質量部、特に０．１〜１０質量部の範囲内であることが好ましい。

本発明の第２ベース塗料は、通常、ビヒクルとして、樹脂成分を含有することができる。
樹脂成分としては、具体的には、水酸基などの架橋性官能基を有するアクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂を、メラミン樹脂、尿素樹
脂、ポリイソシアネ−ト化合物（ブロック体も含む）などの架橋剤と併用したものが挙げ
られ、これらは有機溶剤及び／又は水などの溶媒に溶解または分散して使用される。

さらに、本発明の第２ベース塗料には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、レオロジーコントロール剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。

本発明の第２ベース塗料は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、１２〜６０質量％、好ましくは１５〜５０質量％に、また、２０℃における粘度を１７〜２３秒／フォ−ドカップ＃３に調整しておくことが好ましい。

本発明の第２ベース塗料は、静電塗装、エアスプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基づいて５〜３０μｍの範囲内とするのが、塗膜の平滑性の点から好ましい。通常、所定の膜厚となるように塗装した後に、加熱し、乾燥硬化せしめた後に必要に応じて塗装されるクリヤー塗料を塗装することができるが、未硬化の状態でクリヤー塗料を塗装することができる。本発明の第２ベース塗料による第２ベース塗膜それ自体は、第２ベース塗料が焼き付け乾燥型の場合、通常、約５０〜約１５０℃の温度で架橋硬化させることができ、常温乾燥型又は強制乾燥型の場合には、常温乾燥〜約８０℃の温度で架橋硬化させることができる。

本発明の塗膜形成方法においては、上記第２ベース塗料を塗装して得られた塗膜上に、クリヤー塗料を塗装することができる。

本発明方法におけるクリヤー塗料は、前述の塗料組成物の未硬化もしくは硬化させてな
る塗面に塗装する塗料であり、樹脂成分および溶剤を主成分とし、さらに必要に応じてそ
の他の塗料用添加剤などを配合してなる無色もしくは有色の透明塗膜を形成する液状塗料
である。

本発明方法におけるクリヤー塗料としては、従来公知のものが制限なく使用できる。例
えば、基体樹脂及び架橋剤を含有する液状もしくは粉体状の塗料組成物が適用できる。基
体樹脂の例としては、水酸基、カルボキシル基、シラノール基、エポキシ基などの架橋性
官能基を含有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、フッ素樹脂、ウレ
タン樹脂、シリコン含有樹脂などが挙げられる。架橋剤としては、前記基体樹脂の官能基
と反応しうるメラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックポリイソシ
アネート化合物、エポキシ化合物又は樹脂、カルボキシル基含有化合物又は樹脂、酸無水
物、アルコキシシラン基含有化合物又は樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、水や
有機溶剤等の溶媒、硬化触媒、消泡剤、紫外線吸収剤、レオロジーコントロール剤、酸化
防止剤、表面調整剤等の添加剤を適宜配合することができる。

本発明方法におけるクリヤー塗料には、透明性を損なわない範囲内において、着色顔料
を適時配合することができる。着色顔料としては、インク用、塗料用として従来公知の顔
料を１種あるいは２種以上を組み合わせて配合することができる。その添加量は、適宜決
定されて良いが、クリヤー塗膜中の樹脂固形分１００質量部に対して、固形分として３０
質量部以下、好ましくは０.０１〜１５質量部、特に好ましくは０．０１〜１０質量部の範
囲内である。

本発明におけるクリヤー塗料は、静電塗装、エアスプレー、エアレススプレーなどの
方法で塗装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基づいて１５〜７０μｍの範囲内とす
るのが好ましい。クリヤー塗料の塗膜それ自体は、焼き付け乾燥型の場合、通常、約５０〜約１５０℃の温度で架橋硬化させることができ、常温乾燥型又は強制乾燥型の場合には、常温乾燥〜約８０℃の温度で架橋硬化させることができる。

本発明の塗膜形成方法においては、前記の第２ベース塗料を塗装後、加熱し、乾燥硬化後に、その塗膜上に上記クリヤー塗料を塗装して加熱し、乾燥硬化させる工程であっても良いが、該第２ベース塗料を塗装後にその未硬化の状態で上記クリヤー塗料を塗装して、その後に加熱し、これらを同時に乾燥硬化せしめる工程で、複層塗膜を得ることもできる。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、「部」及び「％」はいずれも質量基準によるものである。
次に、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
（製造例１）水酸基含有アクリル樹脂の製造
温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器及び滴下装置を備えた反応容器にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート５０部を仕込み、撹拌混合し、１３５℃に昇温した。次いで下記のモノマー／重合開始剤の混合物を３時間かけて、同温度に保持した反応容器内に滴下し、滴下終了後１時間熟成を行なった。その後、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート１０部、２，２‘−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．６部からなる混合物を同温度に保持した１時間３０分かけて滴下し、さらに２時間熟成した。次にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを減圧下で留去し、水酸基価５４ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量２０，０００、樹脂固形分６５質量％の水酸基含有アクリル樹脂を得た。ここで数平均分子量とは、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって標準ポリスチレンの検量線を用いて測定したものを意味する。
モノマー／重合開始剤の混合物：
メチルメタクリレート３８部、エチルアクリレ−ト１７部、ｎ−ブチルアクリレート１７部、ヒドロキシエチルメタクリレート７部、ラウリルメタクリレート２０部及びアクリル酸１部及び２，２'−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）２部からなる混合物。
(実施例１)
１）被塗物
脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板（ＪＩＳＧ３１４１、大きさ４００×３００×０．８ｍｍ）にカチオン電着塗料「エレクロンＧＴ−１０ＨＴ」（商品名：関西ペイント株式会社製、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネート化合物を使用したもの）を硬化塗膜に基づいて膜厚２０μｍになるように電着塗装し、１７０℃で２０分加熱して架橋硬化させて電着塗膜を得た。

得られた電着塗膜上に、中塗り塗料「ルーガベーク中塗りグレー」（商品名：関西ペイント株式会社製、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂系、有機溶剤型）をエアスプレーにて硬化塗膜に基づいて膜厚３０μｍになるように塗装し、１４０℃で３０分加熱して架橋硬化させて、中塗り塗膜を形成した塗板を被塗物とした。
２）塗装
上記被塗物に、製造例１で得られた水酸基含有アクリル樹脂７５部、ユーバン２８−６０（商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製）２５部からなる樹脂成分１００部（固形分）あたり、表１に示す比率で鱗片状アルミニウム顔料及び金属酸化物顔料を配合して攪拌混合し、塗装に適正な粘度に希釈して、固形分約２５％の有機溶剤型塗料を調製した第１ベース塗料を、エアスプレーを用いて、硬化塗膜として２０μｍとなるように塗装し、塗装後、室温約２０℃の実験室に約１５分静置し、その後に、製造例１で得られた水酸基含有アクリル樹脂７５部、ユーバン２８−６０（商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製）２５部からなる樹脂成分１００部（固形分）あたり、表１に示す比率光干渉性顔料を配合して攪拌混合し、塗装に適正な粘度に希釈して、固形分約２５％の有機溶剤型塗料を調製した第２ベース塗料を、エアスプレーを用いて、硬化塗膜として２０μｍとなるように塗装し、塗装後、室温約２０℃の実験室に約１５分静置し、その後にクリヤー塗料（ルーガベーククリヤー、関西ペイント製、商品名、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型）を硬化塗膜として、３０μｍとなるように塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、複層塗膜を同時に乾燥硬化せしめて試験板を得た。
３）第１ベース塗料による塗膜の明度
第１ベース塗料による塗膜に対して４５度の角度から光を照射して正反射光に対して２５度の角度で受光した場合の明度Ｌ＊２５と、正反射光に対して４５度で受光した場合のＬ＊４５を、１１０度の角度で受光した場合のＬ＊１１０で除したＬ＊４５／Ｌ＊１１０を表１に示した。
測定に供した塗板は、次のように調製した。上記中塗り塗膜に、上記第１ベース塗料を硬化塗膜として２０μｍとなるように塗装し、塗装後、室温約２０℃の実験室に約１５分静置し、その後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、乾燥硬化せしめて試験板を得た。測定には、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製のＭＡ−６８ＩＩ（商品名、多角度分光光度計）を使用した。

（実施例２〜１０，比較例１〜５）
第１ベース塗料及び第２ベース塗料における着色材の比率を表１に示したものとする以外は実施例１と同様にして試験板を調製した。
（比較例６）
上記被塗物に、製造例１で得られた水酸基含有アクリル樹脂７５部、ユーバン２８−６０（商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製）２５部からなる樹脂成分１００部（固形分）あたり、表１に示す比率で鱗片状アルミニウム顔料、光干渉性顔料を配合して攪拌混合し、塗装に適正な粘度に希釈して、固形分約２５％の有機溶剤型塗料を調製した第１ベース塗料を、エアスプレーを用いて、硬化塗膜として２０μｍとなるように塗装し、塗装後、室温約２０℃の実験室に約１５分静置し、その後に、クリヤー塗料（ルーガベーククリヤー、関西ペイント製、商品名、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型）を硬化塗膜として、３０μｍとなるように塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、複層塗膜を同時に乾燥硬化せしめて試験板を得た。
（試験板の評価）
得られた試験板を以下の要領にて評価し、結果を表１に示した。
作成した試験板を、人工太陽灯（セリック社製、色温度６５００Ｋ）で照明し、試験板の照明に対する角度を変えて観察して、ハイライトの干渉効果を、表１に示す基準で評価し、結果を表１に示した。評価は、色彩開発に３年以上従事するデザイナー２名と技術者３名の計５名が行ない、平均点を採用した。

本発明の塗膜形成方法は、各種工業製品、特に自動車外板に適用できる。

Claims (6)

1. 被塗物に、鱗片状アルミニウム顔料及び金属酸化物顔料を含む第１ベース塗料を塗装して第１ベース塗膜を形成し、第１ベース塗膜上に光干渉性顔料を含む第２ベース塗料を塗装して第２ベース塗膜を形成する複層塗膜形成方法であって、第１ベース塗料による塗膜に対して４５度の角度から光を照射して正反射光に対して２５度の角度で受光した場合の明度Ｌ＊２５が７０〜１００範囲内であって且つ４５度の角度から照射した光を正反射光に対して４５度で受光した場合のＬ＊４５を、１１０度の角度で受光した場合のＬ＊１１０で除した数値Ｌ＊４５／Ｌ＊１１０が１．０〜１．８の範囲内である塗膜形成方法。
2. 第１ベース塗料における鱗片状アルミニウム顔料の粒子径が５〜２０μｍの範囲内且つ厚さが０．０５〜１．０μｍの範囲内である請求項１に記載の塗膜形成方法。
3. 第１ベース塗料における金属酸化物顔料が、酸化チタン顔料、酸化鉄顔料及び複合金属酸化物顔料から選択される１種以上である請求項１又は２に記載の塗膜形成方法。
4. 第１ベース塗料におけるビヒクル形成成分である樹脂成分の固形分１００質量部に対して、鱗片状アルミニウム顔料の含有量が１〜２５質量部の範囲内であって且つ金属酸化物顔料の含有量が酸化チタン顔料の場合は０．１〜１５０質量部、酸化鉄顔料及び／又は複合金属酸化物顔料の場合は０．１〜７０質量部の範囲内である請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗膜形成方法。
5. 第２ベース塗料における光干渉性顔料が、半透明の鱗片状基材を酸化チタンで被覆したものであって、第２ベース塗料におけるビヒクル形成成分である樹脂成分の固形分１００質量部に対して、光干渉性顔料の含有量が０．０１〜２５質量部の範囲内である請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗膜形成方法。
6. 第２ベース塗料による塗膜上に、さらにクリヤー塗料を塗装する請求項１〜５のいずれか１項に記載の塗膜形成方法。