JPH11106686A - メタリック仕上げ法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アルミニウム調金属光沢を有するメタリック仕
上げ法に関する。 【構成】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、りん片状アル
ミニウムを含有する塗料（Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）
を順次塗装するにあたり、塗料（Ｂ）のりん片状アルミ
ニウムが、厚さが０．０１〜０．２μｍ、アスペクト比
が１００〜３００の薄片状であることを特徴とするメタ
リック仕上げ法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム調金
属光沢を有するメタリック仕上げ法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】自動車外板部などの上塗り塗
膜を、ソリッドカラ−顔料、メタリック顔料および干渉
性顔料などの色材を用いて着色せしめて、色彩的な意匠
性を付与していたが、近年、色彩的要求は多様化してお
り、色やデザインなどの要求が個性的になりつつあり、
上記の色材では、これらの要求に十分対応できないこと
がある。

【０００３】例えば、りん片状アルミニウム含有塗料を
塗装し、ついでクリヤ塗料を塗装してなるメタリック塗
膜はすでに公知であり、キラキラとした光輝感を有して
おり、ソリッドカラ−仕上げに比べて意匠性にすぐれて
いるが、このりん片状アルミニウムは塗面に対して平行
に配向していることが理想であるが、実際は不規則に配
向することが多いため、白く、金属光沢感がすぐれ、し
かもフリップフロップ性の強いメタリック塗膜を形成さ
せることは困難であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はりん片状アルミ
ニウムを用いてメタリック仕上げ法に関し、特に、薄片
状のアルミニウムを使用することにより、白く、金属光
沢感（キラキラ感）がすぐれ、フリップフロップ性が強
く、しかも鏡面仕上げも可能なメタリック塗膜を形成で
きることを見出し、本発明を完成させた。

【０００５】すなわち、本発明は、クリヤもしくは着色
塗料（Ａ）、りん片状アルミニウムを含有する塗料
（Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）を順次塗装するにあた
り、塗料（Ｂ）のりん片状アルミニウムが、厚さが０．
０１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３００の薄
片状であることを特徴とするメタリック仕上げ法に関す
る。本発明のメタリック仕上げ法は、例えば、クリヤも
しくは着色塗料（Ａ）を塗装してなるクリヤもしくは着
色塗膜面に、特定形状のりん片状アルミニウムを含有さ
せた塗料（Ｂ）を塗装し、ついでクリヤ塗料（Ｃ）を塗
装することにより行われる。

【０００６】以下に、本発明のメタリック仕上げ法に関
して詳細に説明する。

【０００７】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）は、塗料
（Ｂ）に先立って被塗面に塗装する塗料であり、例え
ば、自動車用などの金属製もしくはプラスチック製の被
塗物に直接、またはカチオン電着塗料などの下塗塗料や
中塗塗料（省略可能）を塗装し、硬化させてなる被塗面
に塗装することができる。

【０００８】塗料（Ａ）による単独塗膜は、無色透明、
着色透明、着色不透明のいずれでもよく、前２者はその
塗膜を透して被塗面を視認できるが、着色不透明塗膜は
隠蔽性がすぐれ被塗面を視認できない。

【０００９】この着色塗料（Ａ）は、樹脂成分および溶
剤を必須成分とし、必要に応じて着色顔料を配合してな
る既知の熱硬化性塗料が適用できる。

【００１０】樹脂成分は、例えば、架橋性官能基（例え
ば水酸基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシシ
ラン基礎など）を有するアクリル樹脂、ビニル樹脂、ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などから
選ばれた１種以上の基体樹脂と、これらを架橋硬化させ
るためのアルキルエ−テル化したメラミン樹脂、尿素樹
脂、グアナミン樹脂、ブロックされていてもよいポリイ
ソシアネ−ト化合物、エポキシ化合物、カルボキシル基
含有化合物などから選ばれた１種以上の架橋剤成分とか
らなり、該両成分の合計重量を基準に基体樹脂は５０〜
９０％、架橋剤成分は５０〜１０％の比率で併用するこ
とが好ましい。

【００１１】溶剤としては有機溶剤系が適しているが、
水であっても差支えない。

【００１２】着色顔料としては、通常の塗料顔料が使用
でき、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カ−ボンブラッ
ク、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムエロ
−、酸化クロム、プルシアンブル−、コバルトブル−、
アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イ
ソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料などの
無機もしくは有機系のソリッドカラ−顔料；りん片状の
アルミニウム、雲母、金属酸化物で表面被覆した雲母、
雲母状酸化鉄などのメタリック顔料；などが包含され、
これらは単独で使用するか、もしくは２種以上併用する
ことができる。

【００１３】塗料（Ａ）による単独塗膜の色調は、無色
透明、着色透明、着色不透明のいずれでもよいが、この
うち着色不透明であって、特に黒系、茶色系、青色系な
ど濃色塗膜にすると、形成されたメタリック仕上げ塗膜
のフリップフロップ性が強くなるので好ましい。

【００１４】塗料（Ａ）の粘度を１３〜１６秒（フォ−
ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を２０〜３０重
量％に調整し、これをエアレススプレ−、エアスプレ
−、静電塗装などで膜厚が硬化塗膜で約１０〜約３０μ
ｍになるように、上記の被塗面に塗装することができ
る。

【００１５】本発明では、この塗料（Ａ）の塗膜を、必
要に応じて室温〜１００℃で数分間放置したのち、未硬
化の状態で、または約１００〜約１８０℃、好ましくは
約１２０〜約１６０℃で約１０〜約４０分加熱して架橋
硬化させたのち、該塗面にメタリック塗膜を形成させる
ための塗料（Ｂ）を塗装する。

【００１６】塗料（Ｂ）は、未硬化または硬化させた塗
料（Ａ）の塗膜面に塗装する塗料であり、りん片状アル
ミニウムおよび溶剤を必須成分とし、必要に応じて樹脂
成分、着色顔料などを配合してなる熱硬化性塗料であ
り、しかも該りん片状アルミニウムとして、厚さが０．
０１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３００の薄
片状のものを使用することが必要である。

【００１７】塗料（Ｂ）で使用する薄片状のりん片状ア
ルミニウムは、厚さが０．０１〜０．２μｍ、好ましく
は０．０３〜０．１μｍ、アスペクト比が１００〜３０
０、好ましくは１５０〜２５０の形状、大きさを有する
ことが好ましく、この範囲から逸脱すると、本発明の目
的が達成できないので好ましくない。また、この薄片状
のりん片状アルミニウムの長手方向の寸法は５〜３０μ
ｍ、特に１０〜２０μｍが好ましい。一方、メタリック
塗料に使用されている通常のりん片状アルミニウムは、
厚さが０．２μｍより大きく、しかもアスペクト比が８
０〜１００であって、塗料（Ｂ）で使用する薄片状のり
ん片状アルミニウムより肉厚である。

【００１８】かかる薄片状のりん片状アルミニムは、例
えば、それ自体既知の方法でプラスチックや他の金属な
どの基材に蒸着し、それを剥離してなるフィルム状もし
くはシ−ト状のもの（厚さは０．０１〜０．２μｍ、好
ましくは０．０３〜０．１μｍ）を、粉砕もしくは細断
することにより容易に得られ、その表面は平滑性にすぐ
れている。

【００１９】塗料（Ｂ）で使用する溶剤としては、有機
溶剤および（または）水が使用でき、有機溶剤として
は、例えば、ヘキサン、ヘプタン、キシレン、トルエ
ン、シクロヘキサンなどの炭化水素系；酢酸メチル、酢
酸エチル、酢酸エチレングリコ−ルモノメチルエ−テ
ル、酢酸ジエチレングリコ−ルモノメチルエ−テルなど
のエステル系；イソプロピルエ−テル、エチレングリコ
−ルモノメチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノブ
チルエ−テルなどのエ−テル系；エチルアルコ−ル、ブ
チルアルコ−ル、ヘキシルアルコ−ルなどのアルコ−ル
系；メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、イ
ソホロン、アセトフェノンなどのケトン系；などの通常
の塗料用溶剤が使用できる。

【００２０】塗料（Ｂ）において、りん片状アルミニウ
ムと溶剤との比率は、該両成分の合計量を基準に、前者
は１〜１０重量％、特に２〜４重量％、後者は９９〜９
０重量％、特に９８〜９６重量％が適している。

【００２１】塗料（Ｂ）には、りん片状アルミニウムお
よび溶剤に加え、さらに、樹脂成分、着色顔料などを必
要に応じて配合することができる。

【００２２】樹脂成分および着色顔料としては、上記の
塗料（Ａ）の説明で例示したものが好適に使用できる。
さらにセルロ−スアセテ−トブチレ−ト（ＣＡＢ）を含
有させると、りん片状アルミニウムの配向性が向上する
ので好ましい。

【００２３】塗料（Ｂ）において、これらの各成分の配
合比率は特に制限されず、目的に応じて任意に選択でき
るが、例えば、りん片状アルミニウム１００重量部あた
り、樹脂成分は１００〜１５００重量部、特に８００〜
１１００重量部、着色顔料は０．１〜１０重量部、特に
０．１〜３重量部、ＣＡＢは１００〜５００重量部、特
に２００〜３５０重量部が適している。

【００２４】塗料（Ｂ）は、りん片状アルミニウムおよ
び溶剤を必須成分とし、必要に応じて樹脂成分、着色顔
料などを配合してなり、その粘度を５〜１７秒（フォ−
ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を１〜１０重量
％に調整し、これをエアレススプレ−、エアスプレ−、
静電塗装などで膜厚が固形分塗膜で約１〜約１０μｍ、
好ましくは１〜５μｍになるように、塗料（Ａ）の硬化
もしくは未硬化の塗膜面に塗装する。

【００２５】本発明では、この塗料（Ｂ）の塗膜を、必
要に応じて室温〜１００℃で数分間放置したのち、未硬
化の状態で、または約１００〜約１８０℃、好ましくは
約１２０〜約１６０℃で約１０〜約４０分加熱して硬化
させたのち、該塗面にクリヤ塗料（Ｃ）を塗装すること
により行われる。

【００２６】本発明において、塗料（Ｂ）の加熱硬化し
た塗膜面から、りん片状アルミニウムの一部分が飛び出
していることがあるので、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装する
前に、塗料（Ｂ）の塗膜を加熱硬化し、該塗面を布や柔
らかい刷毛などでワイピング（拭き取る）するなどして
これらを取り除いておくと、より一層鏡面仕上げにすぐ
れた塗面が得られるので好ましい。

【００２７】クリヤ塗料（Ｃ）は、未硬化または加熱硬
化させた塗料（Ｂ）の塗膜面に塗装する塗料であり、樹
脂成分および溶剤を必須成分とし、必要に応じて着色顔
料などを配合してなる透明塗膜を形成する熱硬化性塗料
である。

【００２８】クリヤ塗料（Ｃ）で使用する樹脂成分、溶
剤および着色顔料としては、上記の塗料（Ａ）および塗
料（Ｂ）の説明で例示したものが好適に使用できるが、
特に、耐酸性、耐汚染性、耐スリキズ性などのすぐれた
塗膜を形成する塗料を使用することが好ましい。

【００２９】クリヤ塗料（Ｃ）の粘度を２０〜３０秒
（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を４０
〜６０重量％に調整し、これをエアレススプレ−、エア
スプレ−、静電塗装などで膜厚が硬化塗膜で約３０〜約
６０μｍになるように、未硬化もしくは硬化した塗料
（Ｂ）の塗膜面に塗装し、必要に応じて室温〜１００℃
で数分間放置したのち、約１００〜約１８０℃、好まし
くは約１２０〜約１６０℃で約１０〜約４０分加熱し
て、クリヤ塗膜を架橋硬化させることによって、本発明
のメタリック塗膜が形成される。

【００３０】本発明のメタリック仕上げ法を行う被塗物
として、自動車の車体外板、ホイ−ル、ドアミラなどの
金属製もしくはプラスチック製の被塗物、またはこれら
の被塗物にカチオン電着塗料などの下塗塗料や中塗塗料
（省略可能）を塗装し、硬化させてなる被塗物などがあ
げられる。そして、これらの被塗物に、塗料（Ａ）、塗
料（Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）を順次塗装して、３コ
−ト１ベイク（３Ｃ１Ｂ）、３コ−ト２ベイク（３Ｃ２
Ｂ）または３コ−ト３ベイク（３Ｃ３Ｂ）方式により３
層塗膜を形成させることにより、本発明のメタリック仕
上げ法が達成される。

【００３１】

【発明の効果】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、厚さが
０．０１〜０．２μｍ、アスペクト比が１００〜３００
の薄片状アルミニウムを含有する塗料（Ｂ）およびクリ
ヤ塗料（Ｃ）を順次塗装してなるメタリック塗膜は、白
く、キラキラとした金属光沢感がすぐれ、しかもフリッ
プフロップ性の強いアルミニウム調で、鏡面の金属光沢
を有しており、多様化している色彩的要求に十分満足さ
れる仕上がり外観を有している。

【００３２】以下に、本発明の実施例および比較例につ
いて説明する。

【００３３】１．試料の調製 （１）被塗物 「エレクロン＃９４００」（関西ペイント（株）製、商
品名、ポリアミド変性エポキシ樹脂・ブロックポリイソ
シアネ−ト系カチオン電着塗料）を固形分濃度が約１６
％になるように脱イオン水で希釈し、ｐＨを５．５〜
８．０の電着浴を得た。これに、りん酸亜鉛処理した鋼
板を浸漬し、常法により、膜厚２０μｍ（硬化塗膜）に
なるように電着塗装し、１７０℃で２０分加熱して架橋
硬化させてから、中塗塗料（「ルーガベーク中塗り」関
西ペイント（株）製、商品名、ポリエステル樹脂・アミ
ノ樹脂系、有機溶剤型）を膜厚４０μｍ（硬化塗膜）に
なるように塗装し１４０℃で３０分加熱して架橋硬化し
て被塗物とした。

【００３４】（２）着色塗料（Ａ） （Ａ−１）：水酸基含有ポリエステル樹脂（水酸基価１
００、酸価７、数平均分子量１００００）７０部（固形
分、以下同様）、ブチル化メラミン樹脂３０部、カ−ボ
ンブラック３部をトルエン／キシレン（等重量混合液）
中に混合分散して、粘度を１３秒（フォ−ドカップ＃４
／２０℃）、固形分含有率を２０重量％に調整してなる
有機溶剤系着色塗料。この塗料の隠蔽膜厚は１２μｍで
ある。 （Ａ−２）：水酸基含有ポリエステル樹脂（水酸基価１
００、酸価７、数平均分子量１００００）７０部（固形
分、以下同様）、ブチル化メラミン樹脂３０部をトルエ
ン／キシレン（等重量混合液）中に混合分散して、粘度
を１３秒（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有
率を２０重量％に調整してなる有機溶剤系無色透明塗
料。

【００３５】（３）塗料（Ｂ） （Ｂ−１）：水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価７０、
酸価１４、数平均分子量３００００）７５部（固形分、
以下同様）、メチル・ブチル化混合エ−テルメラミン樹
脂２５部、ＣＡＢ３０部、薄片状りん片状アルミニウム
（厚さ０．０３〜０．１μｍ、アスペクト比１５０〜２
５０、長手方向の寸法は１０〜２０μｍの範囲内に含ま
れるものその配合量）１０部をトルエン／キシレン（等
重量混合液）中に混合分散して、粘度を１０秒（フォ−
ドカップ＃４／２０℃）、固形分含有率を１５重量％に
調整してなる有機溶剤系塗料。

【００３６】（Ｂ−２）：水酸基含有アクリル樹脂（水
酸基価７０、酸価１４、数平均分子量３００００）７５
部（固形分、以下同様）、メチル・ブチル化混合エ−テ
ルメラミン樹脂２５部、ＣＡＢ３０部、通常のりん片状
アルミニウム（厚さ０．５〜０．８μｍ、アスペクト比
８０〜１００、長手方向の寸法は１０〜２０μｍ）１０
部をトルエン／キシレン（等重量混合液）中に混合分散
して、粘度を１０秒（フォ−ドカップ＃４／２０℃）、
固形分含有率を１５重量％に調整してなる有機溶剤系塗
料。

【００３７】（４）クリヤ塗料（Ｃ） （Ｃ−１）：水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価１０
０、酸価１０、数平均分子量１００００）７５部（固形
分、以下同様）、メチル・ブチル化混合エ−テルメラミ
ン樹脂２５部をトルエン／キシレン（等重量混合液）中
に混合分散して、粘度を２０秒（フォ−ドカップ＃４／
２０℃）、固形分含有率４０重量％に調整してなる有機
溶剤系塗料。

【００３８】２．実施例および比較例 塗料（Ａ−１）を被塗物に塗装し、未硬化の状態で、さ
らに塗料（Ｂ−１）、（Ｂ−２）を塗装し、ついで１４
０℃で３０分加熱して両塗膜を同時に硬化したのち、ワ
イピングして該塗面に飛び出しているりん片状アルミニ
ウムを取り除いた後、クリヤ塗料（Ｃ−１）を塗装し、
１４０℃で３０分加熱して架橋硬化させた。これらの塗
装工程および得られた複層塗膜の性能試験結果は表１に
示した。

【００３９】

【表１】

【００４０】表１におけるフリップフロップ性はＡＬＣ
ＯＰＥ ＬＭＲ１００（富士工業製、商品名）を用い
て、ＳＶ値とＩＶ値を測定した。ＳＶ値が小さく、ＩＶ
値が大きいほどフリップフロップ性が顕著であることを
示す。また、目視評価においてＦＦはフリップフロップ
性であり、○はフリップフロップ性が顕著である、△は
フリップフロップ性が劣る、白さにおいて○は白さが良
好である、△は白さが劣る を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クリヤもしくは着色塗料（Ａ）、りん片状
   アルミニウムを含有する塗料（Ｂ）およびクリヤ塗料
   （Ｃ）を順次塗装するにあたり、塗料（Ｂ）のりん片状
   アルミニウムが、厚さが０．０１〜０．２μｍ、アスペ
   クト比が１００〜３００の薄片状であることを特徴とす
   るメタリック仕上げ法。
2. 【請求項２】上記の塗料（Ａ）、塗料（Ｂ）およびクリ
   ヤ塗料（Ｃ）を順次塗装するにあたり、塗料（Ａ）およ
   び塗料（Ｂ）を塗装し、該塗膜を硬化せしめ、該塗面を
   ワイピングしてから、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装すること
   を特徴とするメタリック仕上げ法。