JP3383903B2

JP3383903B2 - 立体感を与える塗装方法

Info

Publication number: JP3383903B2
Application number: JP13417298A
Authority: JP
Inventors: 量平山本
Original assignee: 武蔵塗料株式会社
Priority date: 1998-04-07
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 2003-03-10
Anticipated expiration: 2018-04-07
Also published as: JPH11293156A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物理的には平坦で
平滑な表面を有しながら、視覚的には各種の皮革やハン
マートーン等のような凹凸があるように立体的に見える
塗膜を得ることができる新規な塗料、及び、その塗料を
使用して、表面が平滑であっても視覚的に立体的に見え
る塗膜を得ることができる新規な塗装方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、塗膜中の結晶等の非球形物質によ
り塗面に模様を与える塗料は知られている。例えば、特
公昭５１−２００４８号公報には、塗料中に結晶性有機
化合物を添加し、溶剤の蒸発乾燥により結晶を析出させ
て塗面に結晶状模様を与える塗料が開示されている。ま
た、皮革やビロードのような感触にするために使用され
る塗料も知られている。例えば、特開昭６１−２８５２
６８号公報には、ウレタン合成皮革の表面をスウェード
調にするためのポリブチレンとシリカを含有するポリウ
レタン樹脂塗料が開示されており、特開平７−２９２０
５３号公報には、ビロードのようなソフトな感覚を与え
るためのポリウレタン樹脂微粉末を添加した塗料が開示
されている。更に、塗膜の表面の構造を変化させて模様
を与える塗料も知られている。例えば、特開昭６２−１
７７０７３号公報には、塗料中に反応性の高いメチル化
メラミン樹脂と反応を抑制するトリエチルアミンを添加
し、トリエチルアミンの気化により表面から固化させ
て、ちぢみ模様を与える塗料が開示されている。また、
凹凸のある物体の立体感を強調する塗装法も知られてい
る。例えば、特開平５−２３７４２３号公報には、移動
する被塗装物に、横方向に往復運動する前又は後に傾い
た複数の塗装ガンから異なる色の塗料を噴霧し、斜面ご
とに異なる色に塗り分けて立体感を強調する塗装法が開
示されている。

【０００３】一方、ハンマートーン模様の塗膜を与える
塗料として、ハンマートーン塗料が知られているが、い
ずれも、塗装粘度が４０〜５０秒（ＪＩＳＫ５９０７、
２０℃、フォードカップＮｏ．４粘度、以下同様）と高
く、また、金属に使用される焼付用又は常温乾燥用の塗
料だけであり、中には、シリコン化合物の撥水性や撥油
性や不相溶性を利用したものがあって、ピンホールを作
ったり、他の塗料を撥いたり、飛び散ったシリコン化合
物等が塗装環境を汚染したりするおそれがあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の特公昭５１−２
００４８号公報に開示された発明は、析出させた結晶で
模様を与えることはできるが、必ずしも視覚的に立体感
を与えるものではない。また、特開昭６１−２８５２６
８号公報に開示された発明は、単にぬめり感等を与えの
スウェード調にするためのものであり、特開平７−２９
２０５３号公報には、単にビロードのようなソフトな感
覚を与えるためのものであり、いずれも、視覚的に立体
感を与えるものではない。また、特開昭６２−１７７０
７３号公報には、単に、ちぢみ模様を与えるだけで、必
ずしも視覚的に立体感を与えることを意図してはいな
い。本発明は、これらの発明とは全く異なる新しい技術
思想に基づき、金属だけでなく、プラスチックにも使用
することができ、また、焼付用又は常温乾燥用の塗料だ
けでなく、アクリル樹脂系塗料等にも適用でき、表面が
平坦で平滑であって、かつ、視覚的に、ハンマートーン
模様だけなく、各種の皮革等にみられる凹凸模様を表現
できる塗膜を与える塗料を提供し、かつ、その塗料を使
用して、視覚的に立体的に見える塗膜を形成する塗装方
法を提案することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前述の課題
を解決するため、界面活性剤を含まず光輝性フレークス
を含む塗料、又は、界面活性剤を含まず光輝性フレーク
スを含み流動抑制剤を含む塗料を、微細な液滴として噴
霧塗布し、次いで、前述の塗料と同一又は同質の塗料
を、この液滴より大きい液滴として噴霧塗布し、塗層の
上部にこの大きい液滴で構成された上面が水平で下面が
ほぼ円形碗状の液溜まりを点在させたことを特徴とする
立体感を与える塗装方法（以下「第１発明」という）、
並びに、界面活性剤を含まず光輝性フレークスを含む塗
料、又は、界面活性剤を含まず光輝性フレークスを含み
流動抑制剤を含む塗料を、微細な液滴として噴霧塗布
し、次いで、前述の塗料と同一又は同質の塗料を、この
液滴より大きい液滴として噴霧塗布し、塗層の上部にこ
の大きい液滴で構成された上面が水平で下面がほぼ円形
碗状の液溜まりを点在させ、焼き付けをすることなく塗
装製品を得ることを特徴とする立体感を与える塗装方法
（以下「第２発明」という）を提案する。

【０００６】第１発明及び第２発明に使用される一つの
塗料（以下「塗料Ａ」という）は、界面活性剤を添加す
ることなく、光輝性フレークスを添加することを特徴と
しており、特に、水平に置かれた板等の平面の多い被塗
装物の水平面を立体感を有するように塗装する際等に使
用するのに適している。これらの塗料に使用される塗料
には、アクリルラッカー、第三級アミノ基を有するアク
リル樹脂と、エポキシ基又はエポキシ基と加水分解性シ
リル基とを有する化合物からなる塗料、水酸基を有する
アクリル樹脂とイソシアネート化合物からなる塗料、メ
ラミン硬化アクリル樹脂塗料等をあげることができ、そ
の他の塗料にも応用することが可能であると考えられ
る。なお、第２発明に係わる塗料Ａは、焼き付けを必要
としない塗料に限定される。また、溶剤としては、一般
の塗料と同様に、酢酸エチル、酢酸イソブチル、酢酸ｎ
ブチル等の酢酸エステル類、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、シクロヘキサン、ダイアセトンア
ルコール等のケトン類、トルエン、キシレン等の炭化水
素類が使用される。

【０００７】通常、一般の塗料では、樹脂や顔料等を溶
剤に均一に溶解又は分散させたり、塗膜表面の平滑性を
向上させたり、塗膜表面のすべりをよくしたりするた
め、シリコン化合物、ふっ素化合物等の界面活性剤が使
用されるが、塗料Ａでは、これらの界面活性剤の多く
は、塗料の液滴や塗布後の液面の表面張力を低下させ好
ましくない結果をもたらすので、使用することができな
い。また、塗料Ａで使用される光輝性フレークスは、そ
の位置と傾きから光を反射して立体感を与えるためのも
ので、一般には、アルミペーストと呼ばれる鱗片状のア
ルミニウム粉末や真珠状に輝くパール顔料等をあげるこ
とができる。

【０００８】第１発明及び第２発明に使用されるもう一
つの塗料（以下「塗料Ｂ」という）は、塗料Ａに、更に
流動抑制剤を添加したことを特徴としており、特に、垂
直面や斜面を有する被塗装物に立体感を有するように塗
装する際に使用するのに適している。この流動抑制剤に
は、ベントナイト、超微粉末シリカ等の無機系流動抑制
剤、及び、アマイドワックス、水添ヒマシ油ワックス、
ミクロゲル、酸化ポリエチレン等の有機系流動抑制剤が
あげられる。これらの流動抑制剤は、塗布された塗層中
の樹脂や顔料等の流動、特に光輝性フレークスの流動を
抑制するもので、その抑制効果によって、光輝性フレー
クスを、立体感を発揮できる位置や傾きに留めておくこ
とができ、その効果は、特に、垂直面や斜面を塗布する
時に顕著に現れる。なお、第２発明に係わる塗料Ｂは、
焼き付けを必要としない塗料に限定される。

【０００９】第１発明及び第２発明に係わる立体感を与
える塗装方法は、塗料Ａ又は塗料Ｂを、微細な液滴とし
て噴霧塗布し、次いで、この塗料と同一又は同質の塗料
を、この液滴より大きい液滴として噴霧塗布することを
特徴としている。すなわち、本発明に係わる塗装方法は
二つの工程からなる。第１の工程は、塗料Ａ又は塗料Ｂ
を微細な液滴として噴霧塗布する工程であり、この工程
により被塗装物に均一な塗膜が形成される。第２工程
は、この塗料と同一又は同質の塗料を、第１工程で使用
した液滴より大きい液滴で噴霧塗布する工程であり、第
２工程では、第１工程で形成された均一な塗膜の上に、
第２工程で噴霧塗布された塗料の液滴が衝突付着して、
第１工程で形成された塗膜のその部分が凹んで、その部
分に第２工程で使用した塗料のほぼ円形椀状の液溜まり
が生成し、全体の塗面が平滑な平面になる。なお、この
塗装方法で、塗料Ａは、垂直面に塗布した場合はあまり
立体感が現れないので、水平に置かれた板等の平面の多
い被塗装物の水平面を立体感塗装する場合等に使用する
のが好ましい。また、それ以外の場合は、塗料Ｂを使用
するのが好ましい。なお、第１発明に係わる塗装方法
は、焼き付け塗装をも含むが、第２発明に係わる塗装方
法には、焼き付け塗装は含まれない。

【００１０】第２工程で噴霧塗布する塗料は、第１工程
で使用した塗料と同一の塗料、または、同質の塗料であ
るが、この同質の塗料とは、第１工程で塗布した塗料
と、反応することも、また、分離することもなく、一体
化して一つの塗層を形成しうる塗料であれば、どのよう
なものでもよい。なお、その具体的な一つの例として、
第１工程で塗布した塗料とは光輝性フレークスを添加し
ていない点だけが異なる塗料をあげることができる。

【００１１】第２工程において噴霧塗布する塗料の液滴
の大きさを、第１工程で噴霧塗布した塗布した塗料の液
滴より大きくするのは、第１工程で形成された均一な塗
層の上部にその液滴の大きさ相当する液溜まりを形成さ
せ、その部分を、視覚的に凹部又は凸部に見せ、塗装に
立体感を与えるためである。従って、この第２工程で噴
霧塗布する塗料の液滴の大きさは、塗装に視覚的にどの
ような立体感を与えるかに定められる。この塗料の液滴
の大きさを大きくする方法には、噴霧するノズルの口径
の大きいものを使用したり、噴霧圧力を下げたりする等
種々の方法をとることができる。

【００１２】第１工程又は第２工程で噴霧塗布する塗料
に塗料Ａを使用すると、表面張力を低下させる界面活性
剤が添加されていないので、塗布層において、これらの
塗料の界面は活性化されることなく、そのまま維持さ
れ、塗装面とほぼ平行に置かれた光輝性フレークスが、
ほぼその位置でその姿勢を維持する。次いで、第２工程
で、この塗層の上に、より大きな塗料の液滴が衝突し付
着すると、その液滴が混合することなく、ほぼ円形椀状
の液溜まりを生成する。そして、第１工程で形成された
塗層上部の光輝性フレークスの配列が、この円形椀状の
液溜まりの底面に平行に並び、円形椀状の液溜まりは薄
いレンズのような層を形成する。更に、第２工程で塗布
した塗料にも光輝性フレークスが添加されていると、そ
の塗層下部の光輝性フレークスも円形椀状の液溜まりの
底面とほぼ平行に並ぶ。その結果、塗膜の表面が平坦で
平滑であっても、視覚的には凹凸のあるように見え、立
体感を与えるものと考えられる。

【００１３】更に、第１工程及び第２工程で使用する塗
料の一方又はその両方に塗料Ｂを使用すると、その中に
流動抑制剤が含まれているので、垂直面や斜面等に塗布
した場合でも、第２工程で生成したほぼ円形椀状の液溜
まりが、重力によって流れることなく、そのまま維持さ
れた状態で塗膜が形成されるので、垂直面や斜面等にも
立体感を与える塗装を施すことが可能になると考えられ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】第１発明及び第２発明に使用され
る塗料Ａ及びＢの一つの例として、アクリル樹脂系塗料
を基礎として製造した塗料をあげることができる。この
アクリル樹脂系塗料は、塗装粘度が１３〜１８秒であっ
て、塗面が平滑になり易く、発泡し難く、塗装作業性が
良い。また、金属だけでなく、プラスチックにも使用す
ることができ、耐候性、耐薬品性、耐溶剤性に優れてい
る。また、当然のことながら、表面張力を低下させるシ
リコン化合物を使用していないので、他の塗料を撥じい
たり、ピンホールを作ったり、塗装環境を汚染したりす
るおそれがない。また、立体感を与える塗装方法におい
て、第２工程で噴霧する塗料の液滴の大きさを大きくす
る最も簡単な方法として、噴霧圧力を下げる方法をあげ
ることができる。例えば、口径１．０〜１．８ｍｍφの
スプレーガンを用いて、第１工程で吹付圧力０．１〜
０．３ＭＰａで塗装し、第２工程で吹付圧力０．１ＭＰ
ａ以下で塗装するウェット・オン・ウェット塗装をあげ
ることができる。

【００１５】

【実施例】１．立体感塗装用塗料の製造〔実施例１〕表１に示したように、樹脂成分として、ア
クリル樹脂（大日本インキ化学工業（株）製「アクリデ
ィックＡ８１９」不揮発分５５％、水酸基価３０）、酢
酪酸セルロース（イーストマン・ケミカル社製「ＣＡＢ
３８１−０，５」）、流動抑制剤として、アマイドワッ
クス（楠本化成（株）製「６９００−１０Ｘ」不揮発分
１０％）、レベリング剤として、アクリル系レベリング
剤（ビックケミー社製「ＢＹＫ３５８」不揮発分５２
％）、光輝性フレークスとして、アルミペースト（旭化
成工業（株）製「ＨＲ８８０１」不揮発分５５％）を配
合して組成物Ａを製造し、それに、イソシアネート化合
物（旭化成工業（株）製「デュラネート２４Ａ−９０Ｐ
Ｘ」不揮発分９０％、イソシアネート基２１．１％）か
らなる組成物Ｂを配合して塗料Ｂ（以下「塗料１」とい
う）製造した。

【００１６】

【表１】

【００１７】〔実施例２〕顔料としてカーボンブラック
を添加し、光輝性フレークスとして、アルミペーストの
代わりに、パール顔料（メルクジャパン社製「イリオジ
ン６０２ＷＩＩ」）１５重量部を添加した他は、実施例
１と同様の組成で、塗料Ｂ（以下「塗料２」という）製
造した。

【００１８】〔実施例３〜４〕実施例１の塗料組成、及
び、実施例２の塗料組成から、流動抑制剤を除いた他、
それぞれ、実施例１及び実施例２と同様にして、塗料Ａ
（以下、それぞれ「塗料３」及び「塗料４」という）を
製造した。

【００１９】〔比較例１〜２〕実施例１で製造した塗料
１、及び、実施例２で製造した塗料２に、それぞれ、表
面張力を低下させるシリコン系レベリング剤（ビックケ
ミー社製「ＢＹＫ３３１」不揮発分１００％）１重量部
を添加し、それぞれ、比較のための塗料（以下、それぞ
れ「塗料５」及び「塗料６」という）を製造した。

【００２０】２．立体感を与える塗装実施例１〜４、および、比較例１〜２で製造した塗料１
〜６（塗装粘度１３〜１８秒）を、それぞれの塗料ごと
に、幅５ｃｍ×長さ１５ｃｍのＡＢＳ製の試験片を使用
し、その一つを水平に置き、他の一つを垂直に立てて、
それぞれの試験片ごとに、口径１．８ｍｍφのスプレー
ガンで吹付圧力０．２ＭＰａで噴霧して均一に塗装した
後、そのまま同一塗料、同一のスプレーガンを使用し
て、吹付圧力を０．０２ＭＰａに下げて噴霧し、やや大
きめの液滴として塗布した。塗料の乾燥後の試験片の塗
装の状況は表２のとおりであり、本発明に係わる塗装方
法により、塗料Ｂを用いて塗布した塗面には、水平面に
塗布した場合も、垂直面に塗布した場合も、視覚的に立
体感があり、塗料Ａを用いて塗布した塗面には、水平面
に塗布した場合には、視覚的に立体感があるが、垂直面
に塗布した場合には、視覚的な立体感は薄れていた。ま
た、比較例では、視覚的な立体感は全くなかった。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【発明の効果】本発明に係わる立体感塗装用塗料は、前
述のような構成と作用を有するので、金属だけでなく、
プラスチックにも使用することができ、また、焼付用又
は常温乾燥用の塗料だけでなく、アクリル樹脂系塗料等
にも適用でき、更に、本発明に係わる立体感を与える塗
装方法は、前述のような構成と作用を有するので、この
立体感塗装用塗料を使用することによって、表面が平坦
で平滑であって、かつ、視覚的に、ハンマートーン模様
や各種の皮革等にみられる凹凸模様を表現できる塗膜を
与えることができ、国民の社会生活を豊かにするために
大きく貢献するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平９−291230（ＪＰ，Ａ) 特開平６−287482（ＪＰ，Ａ) 特開平６−145585（ＪＰ，Ａ) 特開平８−231904（ＪＰ，Ａ) 特開平７−256849（ＪＰ，Ａ) 特開平５−179174（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−104647（ＪＰ，Ａ) 特開平４−166270（ＪＰ，Ａ) 特開平10−5681（ＪＰ，Ａ) 特公昭48−19528（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭51−20048（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05D 5/00 - 5/12 B05D 7/24 B05D 1/02 - 1/14 C09D 5/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】界面活性剤を含まず光輝性フレークスを
含む塗料、又は、界面活性剤を含まず光輝性フレークス
を含み流動抑制剤を含む塗料を、微細な液滴として噴霧
塗布し、次いで、前述の塗料と同一又は同質の塗料を、
この液滴より大きい液滴として噴霧塗布し、塗層の上部
にこの大きい液滴で構成された上面が水平で下面がほぼ
円形碗状の液溜まりを点在させたことを特徴とする立体
感を与える塗装方法
【請求項２】界面活性剤を含まず光輝性フレークスを
含む塗料、又は、界面活性剤を含まず光輝性フレークス
を含み流動抑制剤を含む塗料を、微細な液滴として噴霧
塗布し、次いで、前述の塗料と同一又は同質の塗料を、
この液滴より大きい液滴として噴霧塗布し、塗層の上部
にこの大きい液滴で構成された上面が水平で下面がほぼ
円形碗状の液溜まりを点在させ、焼き付けをすることな
く塗装製品を得ることを特徴とする立体感を与える塗装
方法