JP6468554B2 - 複層塗膜形成方法 - Google Patents
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(1)被塗物上に、着色塗料(A)を塗装してL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50の範囲内となる着色塗膜を形成する工程、
(2)工程(1)で形成される塗膜上に、光輝性塗料(B)を塗装して光輝性塗膜を形成する工程、
(3)工程(2)で形成される光輝性塗膜上に、クリヤー塗料(C)を塗装してクリヤー塗膜を形成する工程、
を順次行うことにより複層塗膜を形成する方法であって、
光輝性塗料(B)が、アルミナフレーク顔料(a)を含んでなり、アルミナフレーク顔料(a)が、平均粒子径が15〜25μmであり、黒色であり、アルミナフレーク基材に金属酸化物が被覆されており、該金属酸化物の少なくとも一部にチタン酸鉄(FeTiO3)を含み、且つ
光輝性塗料(B)を硬化塗膜として15μmの膜厚となるように塗装して得られる塗膜の、波長400〜700nmの光線透過率が10〜85%であることを特徴とする複層塗膜形成方法に関する。
(4)被塗物上に、着色塗料(A)を塗装してL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50の範囲内となる着色塗膜を形成する工程、
(5)工程(4)で形成される着色塗膜上に、第1クリヤー塗料(C1)を塗装して第1クリヤー塗膜を形成する工程、
(6)工程(5)で形成される塗膜上に、光輝性塗料(B)を塗装して光輝性塗膜を形成する工程、
(7)工程(6)で形成される光輝性塗膜上に、第2クリヤー塗料(C2)を塗装して第2クリヤー塗膜を形成する工程、
を順次行うことにより複層塗膜を形成する方法であって、
光輝性塗料(B)が、アルミナフレーク顔料(a)を含んでなり、
アルミナフレーク顔料(a)が、平均粒子径が15〜25μmであり、黒色であり、アルミナフレーク基材に金属酸化物が被覆されており、該金属酸化物の少なくとも一部にチタン酸鉄(FeTiO3)を含み、且つ
光輝性塗料(B)を硬化塗膜として15μmの膜厚となるように塗装して得られる塗膜の、波長400〜700nmの光線透過率が10〜85%であり、
第1クリヤー塗料(C1)が水酸基価が80〜200である水酸基含有樹脂、及びメラミン樹脂を含有し、
第2クリヤー塗料(C2)がカルボキシル基含有樹脂及びエポキシ基含有化合物を含有するクリヤー塗料、もしくは水酸基含有樹脂及びイソシアネート基含有化合物を含有するクリヤー塗料であることを特徴とする複層塗膜形成方法に関する。
[工程(1)]
工程(1)では、被塗物上に、着色塗料(A)を塗装してL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50、好ましくは2〜40、さらに好ましくは2〜25の範囲内となる着色塗膜を形成する。
被塗物
着色塗料(A)を塗装する被塗物は、特に限定されるものではなく、例えば乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体の外板部;バンパー等の自動車部品;携帯電話、オーディオ機器等の家庭電気製品の外板部等を挙げることができる。これらのうち、自動車車体の外板部及び自動車部品が好ましい。
着色塗料(A)
着色塗料(A)は、それを塗装して得られた塗膜がL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50、好ましくは2〜40、さらに好ましくは2〜25の範囲内となるものであれば特に制限なく用いることができる。
[工程(2)]
工程(2)では、工程(1)で形成される着色塗膜上に、光輝性塗料(B)を塗装して光輝性塗膜を形成する。
光輝性塗料(B)
本発明の複層塗膜形成方法において用いられる光輝性塗料(B)は、特定のアルミナフレーク顔料(a)を含み、硬化塗膜として15μmの膜厚となるように塗装して得られる塗膜の、波長400〜700nmの光線透過率が10〜85%、好ましくは20〜80%さらに好ましくは30〜75%であるである。
アルミナフレーク顔料(a)は、平均粒子径が15〜25μm、好ましくは17〜23μm、さらに好ましくは18〜22μmである。ここで平均粒子径とは、アルミナフレーク顔料(a)の一次粒子の、レーザー回折式粒度分布測定における、体積平均粒子径D50をさす。
[工程(3)]
工程(3)では、光輝性塗料(B)によって形成された光輝性塗膜上に、クリヤー塗料(C)が塗装される。
[工程(4)]
工程(4)は、前記工程(1)と同様に行うことができる。
[工程(5)]
工程(5)は工程(4)で形成される着色塗膜上に、第1クリヤー塗料(C1)を塗装して第1クリヤー塗膜を形成する。
第1クリヤー塗料(C1)
本発明の複層塗膜形成方法において用いられる第1クリヤー塗料(C1)は、水酸基価が80〜200、好ましくは90〜170、さらに好ましくは100〜150である水酸基含有樹脂、及びメラミン樹脂を含有する。
[工程(6)]
工程(6)は、被塗物が第1クリヤー塗膜であること以外は、前記工程(2)と同様に行うことができる。
[工程(7)]
工程(7)では、光輝性塗料(B)によって形成された光輝性塗膜上に、第2クリヤー塗料(C2)が塗装される。
L*25値は、25以上、好ましくは40以上、さらに好ましくは50以上であり、
L*75値は、35以下、好ましくは25以下、さらに好ましくは15以下であり、
フリップフロップ値(FF値)は、20以上、好ましくは25以上、さらに好ましくは30以上であり、
粒子感(HG値)は、60〜100、好ましくは65〜90、さらに好ましくは70〜80であることが好適である。
FF値は、多角度分光測色計(商品名「CM−512m3」)を使用して、L*25値及びL*75(明度)を測定し、下記の式によって算出される。
FF値=L*25値−L*75。
FF値が大きいほど、観察角度(受光角)によるL値(明度)の変化が大きく、フリップフロップ性に優れていることを示す。
被塗物の作製
被塗物1
脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400mm×300mm×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロンGT−10」(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架橋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が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、電着塗膜を形成せしめた。
得られた上記鋼板の電着塗面に、中塗り塗料「TP−65 グレー」(商品名:関西ペイント社製、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂系、有機溶剤型、L*値60)をエアスプレーにて硬化塗膜に基づいて膜厚が30μmになるように塗装し、140℃で30分加熱して架橋硬化させ、中塗り塗膜を形成せしめ被塗物1とした。
着色塗料(A)の製造
製造例1〜4
水酸基含有アクリル樹脂(水酸基価100、数平均分子量20000)75部及びメラミン樹脂25部からなるビヒクル形成樹脂組成物100部あたり着色顔料を固形分として表1に示す量になるように配合して撹拌混合し、適宜有機溶剤を用いて粘度を調整し、着色塗料(A−1)〜(A−4)を得た。得られた塗料を被塗物1に15μmになるように塗装して得られた塗膜のL*値を併せて表1に示した。L*値は「CM−512m3」(商品名、コニカミノルタ社製、多角度分光測色計)を使用し、塗膜について、測定対象面に垂直な軸に対し45°の角度から標準の光D65を照射し、反射した光のうち測定対象面に垂直な方向の光(正反射光に対して45°の角度で受光した光)を測定して得られた値である。
JR−806:商品名、テイカ社製、ルチル型二酸化チタン
製造例5〜15
水酸基含有アクリル樹脂(水酸基価100、数平均分子量20000)75部及びメラミン樹脂25部からなるビヒクル形成樹脂組成物100部あたり、光輝材及び必要に応じて着色顔料を固形分として表2に示す量になるように配合して攪拌混合し、適宜、有機溶剤を用いて粘度を調整し、光輝性塗料(B−1)〜(B−11)を作成した。得られた光輝性塗料を15μmの膜厚での塗膜の400〜700nmの光線透過率を併せて表2に示した。
アルミGX40A:商品名、旭化成メタルズ社製、鱗片状アルミニウム顔料
Raven5000:商品名、BIRLA CARBON社製、カーボンブラック
CYANINE BLUE G−314:商品名、山陽色素社製、青色顔料
白黒隠蔽膜厚
JIS K 5600−4−1(2004)に定められた、100mm×200mm以上の大きさであって隣接して白部と黒部が印刷され且つワニスが塗布されていて、溶剤又は水で希釈された塗料で容易にぬれるが浸透しない隠蔽率試験紙の上に、光輝性塗料(B−1)〜(B−11)を塗装し、140℃30分間乾燥硬化させた。白地上と黒地上の色差ΔE*が2.5以下となる最小の硬化膜厚を白黒隠蔽膜厚と定義した。白黒隠蔽膜厚の値が小さいほど、漆黒性に優れることを意味する。
実施例1
被塗物1に、着色塗料(A−1)を回転霧化型の静電塗装機を用いて、硬化塗膜に基づいて膜厚が15μmになるように塗装した。3分間静置後、80℃で3分間プレヒートを行ない、着色塗膜を形成せしめた。
実施例1において、着色塗料(A−1)、光輝性塗料(B−1)及びクリヤー塗料(C−1)を、表3に示す塗料に替えて試験板を得た。
脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板(JISG3141、大きさ400mm×300mm×0.8mm)にカチオン電着塗料「エレクロンGT−10」(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架橋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が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、電着塗膜を形成せしめた。得られた上記鋼板の電着塗面に、着色塗料(A−5)として中塗り塗料「TP−65 ブラック」(商品名:関西ペイント社製、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂系、有機溶剤型、L*値20)を回転霧化型の静電塗装機にて硬化塗膜に基づいて膜厚が30μmになるように塗装し、140℃で30分加熱して架橋硬化させ、中塗り塗膜を形成せしめた。中塗り塗膜の上に光輝性塗料(B−1)を、硬化塗膜として15μmとなるように塗装し、20℃にて5分間放置した。ついで、その未硬化塗膜上に、クリヤー塗料(C−1)「マジクロンKINO−1210」(関西ペイント社製、商品名、アクリル樹脂系溶剤型)を、回転霧化型の静電塗装機を用いて、硬化塗膜として35μmとなるように塗装し、140℃で30分間焼き付け乾燥させ、試験板を得た。
被塗物1に、着色塗料(A−1)を回転霧化型の静電塗装機を用いて硬化塗膜に基づいて膜厚が15μmになるように塗装し、3分間静置後、80℃で3分間プレヒートして、着色塗膜を形成せしめた。該着色塗膜上に第1クリヤー(C1)としてクリヤー塗料(C−3)「TC−69」(関西ペイント社製、商品名、 アクリルメラミン硬化型、水酸基価が120の水酸基含有アクリル樹脂を含有する)を、回転霧化型の静電塗装機を用いて、硬化塗膜として35μmとなるように塗装し、140℃で30分間焼き付け乾燥させ第1クリヤー塗膜を得た。第1クリヤー塗膜の上に光輝性塗料(B−1)を、回転霧化型の静電塗装機を用いて、硬化塗膜として15μmとなるように塗装し、20℃にて5分間放置した。ついで、その未硬化塗膜上に、第2クリヤー(C2)としてクリヤー塗料(C−4)「マジクロンKINO−6500」(関西ペイント社製、商品名、2液型アクリルウレタン系溶剤型)を、回転霧化型の静電塗装機を用い、硬化塗膜として35μmとなるように塗装し、140℃で30分間焼き付け乾燥させ、試験板を得た。
塗膜の評価
上記で得られた試験板を各評価試験に供した。
上記で得られた試験板について、それぞれ多角度分光光度計(「CM−512m3」商品名、コニカミノルタ社製)にて測色して各測色値、具体的には、ハイライトのL値(L*25値)、シェードの L値(L*75値)、FF(フリップフロップ)値、を得た。HG値は、前述のようにして得た。表3にその結果を示す。
各試験板に対してハイライト及びシェードの角度からの塗膜のムラを観察した。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名が行なった。
◎:非常に良好
○:良好
△:ムラが目立つ
×:非常にムラが目立つ
Claims (4)
- 下記の工程(1)〜(3):
(1)被塗物上に、着色塗料(A)を塗装してL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50の範囲内となる着色塗膜を形成する工程、
(2)工程(1)で形成される塗膜上に、光輝性塗料(B)を塗装して光輝性塗膜を形成する工程、
(3)工程(2)で形成される光輝性塗膜上に、クリヤー塗料(C)を塗装してクリヤー塗膜を形成する工程、
を順次行うことにより複層塗膜を形成する方法であって、
光輝性塗料(B)が、アルミナフレーク顔料(a)を含んでなり、
アルミナフレーク顔料(a)が、平均粒子径が15〜25μmであり、黒色であり、アルミナフレーク基材に金属酸化物が被覆されており、該金属酸化物の少なくとも一部にチタン酸鉄(FeTiO3)を含み、且つ
光輝性塗料(B)を硬化塗膜として15μmの膜厚となるように塗装して得られる塗膜の、波長400〜700nmの光線透過率が10〜85%であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
- 下記の工程(4)〜(7):
(4)被塗物上に、着色塗料(A)を塗装してL*a*b*表色系における明度L*値が2〜50の範囲内となる着色塗膜を形成する工程、
(5)工程(4)で形成される着色塗膜上に、第1クリヤー塗料(C1)を塗装して第1クリヤー塗膜を形成する工程、
(6)工程(5)で形成される塗膜上に、光輝性塗料(B)を塗装して光輝性塗膜を形成する工程、
(7)工程(6)で形成される光輝性塗膜上に、第2クリヤー塗料(C2)を塗装して第2クリヤー塗膜を形成する工程、
を順次行うことにより複層塗膜を形成する方法であって、
光輝性塗料(B)が、アルミナフレーク顔料(a)を含んでなり、
アルミナフレーク顔料(a)が、平均粒子径が15〜25μmであり、黒色であり、アルミナフレーク基材に金属酸化物が被覆されており、該金属酸化物の少なくとも一部にチタン酸鉄(FeTiO3)を含み、且つ
光輝性塗料(B)を硬化塗膜として15μmの膜厚となるように塗装して得られる塗膜の、波長400〜700nmの光線透過率が10〜85%であり、
第1クリヤー塗料(C1)が水酸基価が80〜200である水酸基含有樹脂、及びメラミン樹脂を含有し、
第2クリヤー塗料(C2)がカルボキシル基含有樹脂及びエポキシ基含有化合物を含有するクリヤー塗料、もしくは水酸基含有樹脂及びイソシアネート基含有化合物を含有するクリヤー塗料であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
- 着色塗料(A)が、着色塗料(A)中の樹脂固形分100質量部に基づいて黒色顔料を1質量部以上含有し、
光輝性塗料(B)が、光輝性塗料(B)中の樹脂固形分100質量部に基づいてアルミナフレーク顔料(a)を1〜17質量部含有する請求項1または2に記載の複層塗膜形成方法。
- 光輝性塗料(B)の白黒隠蔽膜厚が15μm以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の複層塗膜形成方法。
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