JPH10422A - 模様塗膜形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】奥行き感の優れた模様塗膜を形成できる方法を
提供すること。 【解決手段】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）を塗装、
加熱硬化し次いでクリヤー塗料（Ｂ）を塗装、加熱硬化
するか、又は着色ベース塗料（Ａ）を塗装し、その塗膜
が未硬化のままクリヤー塗料（Ｂ）を塗装し、次いでこ
れら両塗膜を加熱硬化したのち、クリヤー塗料（Ｂ）の
硬化塗膜面にスリキズによる模様を描き、次いでこの模
様塗膜面にクリヤー塗料（Ｃ）を塗装し、加熱硬化せし
める工程であって、しかも該クリヤー塗料（Ｂ）の硬化
塗膜とクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜との屈折率の差が
０．０２以上であることを特徴とする模様塗膜形成法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な模様塗膜の
形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗膜面に模様を形成させることはこれま
でに種々行われている。例えば、多彩模様塗料を塗布す
る、素地面と異なる色の塗料を塗布する、素地面と異な
る色のシート又はフィルムを貼付する等があげられる。
しかしながら、これらの方法で形成された模様はいずれ
も単に色彩を異ならしめたものであるために、模様が平
面的で奥行き感が乏しいという欠点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の欠点が解消され、奥行き感の優れた模様塗膜
を形成できる方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究の
結果、着色塗膜上に２種類のクリヤー塗料による複層塗
膜を形成し、その下層のクリヤー塗膜面にスリキズによ
る模様を描き、しかも該２種のクリヤー硬化塗膜の屈折
率を異ならしめることにより、上記目的が達成できるこ
とを見出し、本発明を完成させるに至った。

【０００５】即ち本発明は、被塗物に、着色ベース塗料
（Ａ）を塗装、加熱硬化し次いでクリヤー塗料（Ｂ）を
塗装、加熱硬化するか、又は着色ベース塗料（Ａ）を塗
装し、その塗膜が未硬化のままクリヤー塗料（Ｂ）を塗
装し、次いでこれら両塗膜を加熱硬化したのち、クリヤ
ー塗料（Ｂ）の硬化塗膜面にスリキズによる模様を描
き、次いでこの模様塗膜面にクリヤー塗料（Ｃ）を塗装
し、加熱硬化せしめる工程であって、しかも該クリヤー
塗料（Ｂ）の硬化塗膜とクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜
との屈折率の差が０．０２以上であることを特徴とする
模様塗膜形成法に係る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明についてさらに詳し
く説明する。

【０００７】本発明における被塗物としては、特に限定
されないが、金属製、プラスチック製等の各種の材質の
被塗物やこれに脱脂処理等の処理、下塗り等を施したも
の等を挙げることができる。好ましい被塗物としては、
例えば、あらかじめ、自動車外板部等にカチオン電着塗
装等の下塗塗装し、又は該下塗塗装及び中塗塗装し、各
塗膜を加熱硬化させておいたものが挙げられる。

【０００８】本発明における着色ベース塗料（Ａ）は、
クリヤー塗料（Ｂ）の下層に塗装する塗料であって、基
体樹脂、架橋剤、着色顔料及び有機溶剤を主成分とする
液状塗料であって、メタリック塗膜又は着色塗膜（ソリ
ッドカラー塗膜）を形成する。

【０００９】基体樹脂は、着色ベース塗膜を形成させる
ための主要樹脂であって、例えば水酸基、カルボキシル
基、エポキシ基、イソシアネート基、アミノ基等の架橋
性官能基を１分子中に２個以上有せしめたアクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂等
があげられる。また、架橋剤は、これらの官能基と架橋
反応しうるものであり、具体的にはメラミン樹脂、尿素
樹脂、カルボキシル基含有化合物、エポキシ基含有化合
物、ポリイソシアネート化合物、ブロックポリイソシア
ネート化合物等があげられる。着色顔料としては、有機
又は無機のソリッドカラー顔料及びメタリック顔料の両
者を含み、これらは塗料分野で一般に使用されているも
のが使用できる。ソリッドカラー顔料としては、亜鉛
華、チタン白、カーボンブラック、モリブデン赤、べん
がら、パーマネントレッド、ペリレンバーミリオン、ク
ロムエロー、モノアゾ顔料、クロムバーミリオン、シア
ニングリーン、シアニンブルー、キナクリドンレッド等
が好適であり、又メタリック顔料としてはアルミニウ
ム、ステンレス、銅、マイカ、二酸化チタンで表面被覆
したマイカ、金属酸化物で表面被覆したマイカ、雲母状
酸化鉄、二酸化チタンで表面被覆した雲母状酸化鉄等が
好適である。有機溶剤としては、これらの成分を混合し
て溶解又は分散せしめられるものであればよく、炭化水
素系、エステル系、エーテル系、アルコール系、ケトン
系等の通常の塗料溶剤が使用できる。

【００１０】本発明においては、着色ベース塗料（Ａ）
の塗膜は、形成したスリキズ模様を明瞭に表すために濃
色であることが好ましい。具体的には、該塗膜の色調
は、ＪＩＳ Ｚ ８７２９のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系による物
体色における明度指数Ｌ^*値が３０以下の濃色であるこ
とが好ましく、１０〜２５であることがより好ましい。
クロマティクネス指数ａ^*及びｂ^*は、特に限定されな
い。

【００１１】着色ベース塗料（Ａ）は、前記の被塗物
に、静電塗装、エアースプレー、エアーレススプレー等
の塗装方法を用いて、着色ベース塗料（Ａ）の硬化塗膜
に基いて、通常１０〜３０μｍ程度の膜厚に塗装する。

【００１２】本発明では、着色ベース塗料（Ａ）の塗膜
を加熱硬化してからクリヤー塗料（Ｂ）を塗装し加熱硬
化するか、又は該塗料（Ａ）の塗膜が未硬化のままクリ
ヤー塗料（Ｂ）を塗装し、これら両塗膜を同時に加熱硬
化する。クリヤー塗料（Ｂ）は、静電塗装、エアースプ
レー、エアーレススプレー等の塗装方法を用いて、その
硬化塗膜に基いて、通常２０〜７０μｍ程度の膜厚に塗
装する。これらの加熱硬化は、通常、１２０〜１８０℃
程度の温度で１０〜６０分程度加熱することにより行わ
れる。

【００１３】本発明において、該着色ベース塗料（Ａ）
の塗面にクリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）を
順次塗装するにあたり、該両クリヤー塗料の各々の硬化
塗膜の屈折率の差が０．０２以上、好ましくは０．０２
〜０．１の範囲内で異なるものを組み合わせて使用する
ことが重要であり、この条件を満足すれば本発明の目的
が達成できる。この屈折率は、クリヤー塗料（Ｂ）及び
クリヤー塗料（Ｃ）のいずれかが大きく、残り一方が小
さければよい。具体的には、クリヤー塗料（Ｂ）の硬化
塗膜の屈折率がクリヤー塗料（Ｃ）のそれよりも０．０
２以上大きいか、又はその逆に、クリヤー塗料（Ｃ）の
硬化塗膜の屈折率がクリヤー塗料（Ｂ）のそれよりも
０．０２以上大きいか、いずれでもよい。ここで、該両
クリヤー塗料の各々の硬化塗膜の屈折率の値自体は、特
に限定されない。

【００１４】これらのクリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー
塗料（Ｃ）は、基体樹脂、架橋剤及び有機溶剤を主成分
とする液状塗料であって、いずれも光透過性の透明塗膜
を形成する。

【００１５】基体樹脂はクリヤー塗膜（Ｂ）及びクリヤ
ー塗膜（Ｃ）を形成させるための主要樹脂であって、例
えば水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、イソシアネ
ート基、アミノ基等の架橋性官能基を１分子中に２個以
上有せしめたアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキ
ド樹脂、ウレタン樹脂等があげられる。また、架橋剤
は、これらの官能基と架橋反応しうるものであり、具体
的にはメラミン樹脂、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、カルボキシ
ル基含有化合物、エポキシ基含有化合物等があげられ
る。有機溶剤としては、これらの成分を混合して溶解又
は分散せしめられるものであればよく、炭化水素系、エ
ステル系、エーテル系、アルコール系、ケトン系等の通
常の塗料溶剤が使用できる。これらのクリヤー塗料
（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）には、透明性を阻害しな
い程度で着色顔料等を配合することができる。

【００１６】そして、クリヤー塗料（Ｂ）、（Ｃ）のそ
れぞれの硬化塗膜の屈折率は、該塗膜を形成する基体樹
脂及び架橋剤の組成によって任意に選択できる。具体的
には、これらの成分において、芳香族環、脂環式環及び
チッソ含有複素環等の含有率が多くなると、一般に屈折
率が高くなる。例えば、スチレン、ビニルトルエン、ビ
ニルピリジン等の芳香族環又はチッソ含有複素環を含有
するモノマーを使用してなるアクリル樹脂：フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、
ヘキサヒドロフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット
酸、ブチル安息香酸、ビスフェノールＡ、水添ビスフェ
ノールＡ等の芳香族環又は脂環式環を含有する成分を使
用してなるポリエステル樹脂又はアルキド樹脂：４，４
´−メチレンビス（シクロヘキシルジイソシアネー
ト）、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキサンジ
イソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ｐ−テト
ラメチルキシリレンジイソシアネート、フェニレンジイ
ソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタントリイソシアネート、３−イソプロペニル−
α，α´−ジメチルベンジルイソシアネート、シクロヘ
キシルジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアネート、トリレンジイソシアネート、水添キシリ
レンジイソシアネート、イソプロピリデンビス（４−シ
クロヘキシルイソシアネート）等のポリイソシアネート
を使用したポリウレタン樹脂：このようなポリイソシア
ネートを使用した架橋剤：トリアジン環等のチッソ含有
複素環を含有する架橋剤：等を使用すると屈折率が大き
くなる。

【００１７】塗料用樹脂の屈折率は通常約１．４〜１．
６の範囲内であって、本発明で使用する上記クリヤー塗
料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜の屈折率も
この範囲内に含まれていてもよく、その両者の差が上記
範囲内であれば本発明で適用できる。

【００１８】屈折率の測定は、ＪＩＳ Ｋ ７１５０に
記載されているアッベ屈折計を用いて行われる。具体的
には、クリヤー塗料（Ｂ）又はクリヤー塗料（Ｃ）を平
滑なブリキ板に硬化塗膜の膜厚が５０μｍになるように
スプレー塗装し、１４０℃で３０分加熱して硬化させた
塗膜を大きさ１０×２０mmに調整して測定用試験片とす
る。屈折計のプリズムと接触させる試験片面の中央に接
触液を１滴たらし、屈折計の光の入射方向にその面を向
けてプリズムに静かに押さえ付け、試験片とプリズムが
平行になるように接触させる。自然光を光源として、ま
ず接眼レンズで視野内の十字線にピントを合わせ、反射
鏡で光を入れ、プリズムを回転して明暗境界線を十字線
の交点に合わせる。温度を２３℃に平衡させたのち、境
界線を正しく十字線の交点に合わせて、屈折率を読み取
る。接触液は試験片の屈折率よりも高い屈折率をもつも
ので、試験片を侵さないものであることが必要であり、
ヨウ化水銀カリウムの飽和水溶液が通常用いられる。

【００１９】本発明においては、クリヤー塗料（Ｂ）の
硬化塗膜面にスリキズによる模様を描くのである。スリ
キズによる模様は、例えば研磨紙（紙やすり、サンドペ
ーパー等）、研磨布、研磨機（ポータブルサンダー、ベ
ルトサンダー）等を用いて、３００番〜５００番程度の
粗さで研磨することにより、微小な凹凸状のスリキズが
塗面に発生し、スリガラス状に不透明化するもので、こ
のスリキズによって目的とする任意の模様を描くのであ
る。

【００２０】スリキズの深さは、任意であるが、通常１
〜１０μｍ程度の範囲が好ましい。スリキズによる模様
は、特に制限されず任意のものが選ばれ、例えば直線
状、曲線状、点状、面状及びこれらを複数組合せたもの
等であり、具体的には格子、水玉、花柄、波模様、市松
模様、景色模様等があげられるが、これらのみに限定さ
れることはない。

【００２１】本発明では、クリヤー塗料（Ｂ）の硬化塗
面にスリキズによる模様を描いた後、その表面を清浄に
し、その表面にクリヤー塗料（Ｂ）と異なる屈折率を有
するクリヤー塗料（Ｃ）を、静電塗装、エアースプレ
ー、エアーレススプレー等の塗装方法で塗装する。その
塗装膜厚は、硬化塗膜に基いて２０〜５０μｍ程度の範
囲が適しており、それを１２０〜１８０℃程度の温度で
１０〜６０分程度加熱して硬化せしめることによって、
本発明が達成される。

【００２２】

【実施例】以下に、本発明の製造例、実施例及び比較例
について説明する。部及び％は原則として重量に基くも
のである。

【００２３】製造例１ クリヤー塗料(i)の製造 アクリル樹脂（＊１）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５５３である。

【００２４】上記アクリル樹脂（＊１）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝４８／２０／３０／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００２５】上記メラミン樹脂（＊２）は、「ユーバン
２０−ＳＥ」（三井東圧化学工業（株）製、商品名）で
ある。

【００２６】製造例２ クリヤー塗料(ii)の製造 アクリル樹脂（＊３）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５２８である。

【００２７】上記アクリル樹脂（＊３）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝１５／２０／６３／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００２８】製造例３ クリヤー塗料(iii)の製造 アクリル樹脂（＊４）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５３２である。

【００２９】上記アクリル樹脂（＊４）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝２５／２０／５３／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００３０】実施例１〜２及び比較例１〜２ リン酸亜鉛で表面処理しついでカチオン電着塗装し硬化
させてなる鋼板を、被塗物として、使用した。着色ベー
ス塗料（Ａ）としては、「マジクロンＴＢ−３００」
（Ａ−１）（関西ペイント（株）製、商品名、アクリル
樹脂・メラミン樹脂系黒色有機溶剤系塗料、ＪＩＳ Ｚ
８７２９のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系による物体色における明
度指数Ｌ^*値２０）、又は「マジクロンＴＡ−１６」
（Ａ−２）（関西ペイント（株）製、商品名、アクリル
樹脂・メラミン樹脂系シルバーメタリック有機溶剤系塗
料、ＪＩＳ Ｚ ８７２９のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系による物
体色における明度指数Ｌ^*値２５）を使用した。クリヤ
ー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）としては、製造例
１〜３で得たクリヤー塗料(i)〜(iii)を使用した。

【００３１】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）を硬化塗
膜で２０〜２５μｍの膜厚になるようにエアースプレー
塗装し、室温で３分放置してから、クリヤー塗料（Ｂ）
を硬化塗膜で３０〜３５μｍの膜厚になるようにエアー
スプレー塗装し、１４０℃で３０分加熱して該２層塗膜
を同時に硬化させた。

【００３２】この硬化したクリヤー塗料（Ｂ）の塗面
を、研磨紙（サンドペーパー、５００番）を用いて研磨
して、該塗面に凹凸状のスリキズを発生させ（スリキズ
の深さ約１〜１０μｍ）、このスリキズによって波模様
とした。

【００３３】次いで、模様を形成したクリヤー塗料
（Ｂ）の塗面に、クリヤー塗料（Ｃ）を硬化塗膜で３０
〜３５μｍの膜厚になるようにエアースプレー塗装し、
１４０℃で３０分加熱して硬化させた。

【００３４】これらの各塗料の塗装工程は下記表１に記
載した通りであって、得られた塗膜の性能試験結果も同
表に示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１における塗膜性能の試験方法は、次の
通りである。

【００３７】奥行き感は、目視で判定した。判定基準
は、○が良好、△がやや劣る、×が劣る、をそれぞれ示
す。

【００３８】平滑性は、目視で判定した。判定基準は、
○が良好、△がやや劣る、×が劣る、をそれぞれ示す。

【００３９】鮮映性は、鮮映性測定器「ＰＧＤ−ＩＶ
型」（日本色彩研究所製）を用いて、角度を５５度に固
定して測定した。この測定値が大きいほど鮮映性が良好
であることを示す。

【００４０】

【発明の効果】本発明により、次のような顕著な効果が
奏される。

【００４１】（１）クリヤー塗膜が２層形成されている
ので、奥行き感のある模様塗膜が得られる。

【００４２】（２）この模様は明るい太陽光の元でも確
認することができ、塗面との観察角度を変化させると模
様の見え方も変わり、意匠性も優れている。

【００４３】（３）夕方又は夜間等周囲が暗くなり、そ
の塗膜の一部又は全面に直射光が照射されると、スリキ
ズ部分に当った光が乱反射し、かつ２層のクリヤー塗膜
の屈折率を異ならしめてあるので、奥行き感のある模様
塗膜が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 茂 愛知県西加茂郡三好町大字莇生字平地１番 地 関西ペイント株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）を塗装、
   加熱硬化し次いでクリヤー塗料（Ｂ）を塗装、加熱硬化
   するか、又は着色ベース塗料（Ａ）を塗装し、その塗膜
   が未硬化のままクリヤー塗料（Ｂ）を塗装し、次いでこ
   れら両塗膜を加熱硬化したのち、クリヤー塗料（Ｂ）の
   硬化塗膜面にスリキズによる模様を描き、次いでこの模
   様塗膜面にクリヤー塗料（Ｃ）を塗装し、加熱硬化せし
   める工程であって、しかも該クリヤー塗料（Ｂ）の硬化
   塗膜とクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜との屈折率の差が
   ０．０２以上であることを特徴とする模様塗膜形成法。
2. 【請求項２】上記着色ベース塗料（Ａ）の塗膜の色調
   が、ＪＩＳ Ｚ ８７２９のＬ^*ａ^*ｂ^*表色系による物
   体色における明度指数Ｌ^*値が３０以下の濃色である請
   求項１に記載の模様塗膜形成法。