JPS6034589B2 - メタリツク仕上げ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２コート１べーク方式によるメタリック仕上げ
方法に関する。

従釆、メタリック仕上げ方法としては有機溶剤希釈型メ
タリックベースコートを被塗物上に塗布後、焼付硬化さ
せずに有機溶剤希釈型トップコートを塗装し、最後に両
者を競付硬化させる方法、いわゆる２コート１べーク方
式が広く採用されていた。

しかし、この方法によれば、ベースコートを塗装後その
塗膜が硬化しないうちに、同じまたは類似形態のトップ
コートが塗装され、ベースコート中のメタリック粉末の
配向性がトップコートに合まれる溶剤によって著しく乱
されメタリック感が不均一になり易いという欠点があっ
た。

（以下この現象をメタリックムラという）このような欠
点を改良するために、従来は■ ベースコート及びトッ
プコート中に含まれる有機溶剤の溶剤蒸発速度をコント
ロールする、■ ベースコートにセルロース系等の樹脂
を配合し、乾燥性を高める、■ ベースコートとトップ
コートの展色剤として使用される樹脂を、互に相溶性の
少し、ものにする、等の改良方法が提案されている。

しかして、このような各種改良方法によっても塗膜の平
滑性及び外観、光沢鮮映性あるいは塗膜性能などが低下
し、何れにしろ十分なものではなかつた。

又、前記従来方法においてメタリック塗膜のスパークル
効果を増加させるために、粒径の大きなメタリック粉末
顔料をベースコートに使用した場合、その上にトップコ
ートを塗布しても前記メタリック顔料の頭が出易く、従
って塗膜外観を著しくそこねるという欠点もあった。

加えて前記の方法においては、ベースコートとトップコ
ートの両方に、大気汚染の原因となる有機溶剤を多量に
使用しているので公書妨止上あるいは資源の節約上必ず
しも好ましい方法とは云えなかつた。

最近、このような問題点を解決すべ〈、水落性及び／又
は水分散性塗料のベースコート及びトップコートを用い
た２コート１べーク方式が提案されている。

しかしベースコート及びトップコート共、溶剤として水
を使用している関係上、ベースコート中への溶剤浸透に
よるメタリック粉末の配列が乱れ、メタリックムラが生
じるという欠陥は解消されないものであった。本発明は
前述の如き従来技術の欠点を改良することを目的とし、
メタリックムラのない、外観のすぐれた塗膜を得るため
のメタリック仕上げ方法を提供しようとするものである
。

即ち本発明は、被塗物上に、メタリック粉末さらに必要
により着色顔料を配合してなる有機溶剤希釈型塗料を塗
装し、ついで該塗装面に平均粒子径０．５〜１００山の
粉末状合成樹脂を水中に分散せしめた水分散性塗料を塗
装し、しかる後に加熱硬化せしめることを特徴とするメ
タリック仕上げ方法に係る。

本発明に使用されるベースコートとしての有機溶剤希釈
型塗料は、アクリル樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル
樹脂、セルロース系樹脂等の一種もしくは二種以上を主
たる展色剤とし、また必要に応じてメラミン樹脂、ベン
ゾグァナミン樹脂、尿素樹脂、ィソシアネート樹脂等の
硬化成分を配合してなる塗料である。

該塗料は樹脂固形分１００重量部に対して１〜４０重量
部の割合でメタリック粉末、例えばアルミニウム粉末（
リーフィングタィプ又はノンリーフィングタィプ）、銅
−亜鉛合金粉末、雲母粉末、酸化チタン等で表面コーテ
ィングした雲母粉末、リン片状酸化鉄粉末等の一種もし
くは二種以上を含有する。

（又、該塗料には必要に応じて着色顔料、染料、添加剤
等を加えることが出来る。）更に、本発明に使用される
トップコートとしての水分敵性塗料は、常温で固形の粉
末状アクリル樹脂、ビニル樹脂、アルキド樹脂、ポリエ
ステル樹脂、セルロース系樹脂、ポリァミド樹脂、ェポ
キシ樹脂、アミノ樹脂等の一種もしくは二種以上を水中
に分散せしめた塗料である。本発明の水分敵性塗料は、
粉体塗料を水中に分散せしめる方法によって作成する。
また湿式造粒法により水中に樹脂粒子を分散せしめる方
法によって作成してもよい。該水分散性塗料には各種界
面活性剤、保護コロイド、水溶性樹脂、などを添加して
もよい。又、粉末状の樹脂に対して硬化性成分として水
溶性あるいは水分敵性アミノ樹脂等を添加併用すること
も可能である。更に本発明のトップコートには、必要に
応じて着色顔料、染料等を配合することが出来る。

例えば着色顔料等を練合後、粉砕して得られる粉体塗料
を水中に分散せしめるか、着色顔料等を練合した水溶性
樹脂を併用することにより装飾的効果のすぐれたメタリ
ック塗膜が得られる。しかして、トップコート中の着色
顔料等の添加量は、該塗膜が透明ないし半透明による程
度にとどめるべきである。

前記トップコート中における粉末状合成樹脂の平均粒子
径は、０．５〜１００ム、好ましくは１〜８０仏である
。

該粒子径が０．５山にみたない場合には、加熱フロー時
にメタリック粉末を並べる効果が小さくなり、また１０
０仏をこえると熱フロー時の流展性が悪く、したがって
均一な塗膜を得ることが困難になる。又トップコート中
における前記粉末状合成樹脂の濃度は１０〜６５重量％
、好ましくは３０〜５の重量％である。本発明は上記説
明より明白な如く、大雑把に述べると、従来の溶剤型／
溶剤型の２コート１べーク方式を、溶剤型／水分型の２
コート１べーク方式に変えたものである。

かくすることによりトップコート塗布後、加熱すると、
水分数性塗料中の粉末状合成樹脂粒子が溶融フローする
際に平滑になろうとする力が働き、この力によりベース
コート中のメタリック粉末の並びを助けるとともに、大
粒子〆タリック粉末の頭の出易さを押えることが出釆る
のである。

更に、溶剤型塗料と水分散性塗料を塗り重ねるため、ト
ップコート中の溶剤（水）がベースコート中に浸透して
メタリック粉末の配列を乱すこと０も少いという効果も
ある。加えて、トップコート中の粉末状合成樹脂粒子は
加熱時に完全に溶融する迄多少時間がかかるため、その
間にベースコート中の溶剤が樹脂粒子の間隙を通ってぬ
け易いという利点もある。尚、本発明の２コート１べー
ク方式によるメタリック仕上げ方法の手順を以下更に詳
細に説明する。

まず、メタリック粉末及び必要により着色顔料を配合し
たメタリックベースコートを希釈シンナーにて８〜４の
砂（フオードカツプ＃４／２０ｑｏ）程度に粘度調整し
、金属素材、プラスチック素材あるいはブラィマー塗膜
を有する素材上に乾燥膜厚が１０〜５０仏になるよう塗
装する。

塗装はエアスプレー、ェアレススプレー、静電塗装法等
速常の方法でよい。ついで常温にて数分間セッティング
後、該ベースコート層上に水分散‘性塗料を乾燥膜厚が
２０〜１５０仏になるよう塗り重ねる。最後に、常温に
て数分間セッティング後、１２０〜２００午０で１５〜
５び分間加熱硬化させることにより本発明のメタリック
仕上げが得られる。かくして得られたメタリック塗膜は
、メタリック粉末の並びが非常にすぐれ（メタリックム
ラのない）、メタリック粉末の頭の突出もなく、各種塗
膜性能のすぐれたものとなるのである。

以下本発明の詳細を実施例により更に具体的に説明する
。

各実施例中「部」又は「％」は、「重量部」又は「重量
％」をもって示す。

実施例 １ 脱脂及び化成処理後の欧鋼板に常法により亀着塗装及び
中塗り塗装を施した金属素材を用意する。

まず下記配合Ｍ−１の有機溶剤希釈型塗料を塗装した。
配合Ｍ−１はキシロールと酢酸ブチルの１：１（重量比
）の混合希釈シンナーにて１９砂（フオードカップ＃４
／２０ｏＣ）に調整後、乾燥膜厚が２０ムになるよう静
電ェアスプレー塗装により塗布した。〔配合Ｍ−１〕 熱硬化性アクリル樹脂溶液〔三井東圧化 学■製商品名アロマテックス８９４一２：不揮発分５０
％〕 ８碇都メラミン樹脂溶液
〔三井東圧化学■製商品名ューバン６皿：不揮発分６０
％〕 ２０セルロース系樹脂〔イーストマンコダッ
ク社製商品名ＥＡＢ−５５１一０２〕 ５ア
ルミニウム粉末ペースト〔東洋アルミニウム■製商品名
アルベースト １７００ＮＬ：平均粒子蚤約１５仏〕 １０
酢酸ブチル １０次に、粉体
用アクリル樹脂〔三井東圧化学■製商品名アロマテツク
スＰＤ２３１０〕９０部と無水トリメリット酸１の郡及
び流動調整剤〔モンサント社製商品名モダフロー〕１部
を１１０ｏｏの熱ローラーで練合し、微粉砕後２００メ
ッシュ節でふるいわけた粉末状合成樹脂を用いて下記配
合Ｔ−１の水分散性塗料を作成した。

〔配合Ｔ−１〕 前記粉末状樹脂 ４５部イオン
交換水 ５４．８ノニオン系
界面活性剤 ０．２前記配合Ｍ−１塗
布後、室温にて数分間セッティングし、ついで前記配合
Ｔ−１を乾燥膜厚５０山になるようヱアスプレー塗装し
た。

更に室温で数分間セッティング後、１００℃の熱風乾燥
炉に入れ、１７０ｏｏまで昇温させ（昇温時間約１０分
）、同温度で２０分燐付けた。

得られた塗腰はメタリックムラやアルミニウム粉末の突
出のない良好な外観を有するものであった。

実施例 ２ 下記配合Ｍ−２の溶剤型塗料を実施例１と同様に希釈し
た後被塗物上に塗布し、ついで同様に前記配合Ｔ−１の
水分敬性塗料を塗布して得られた塗膜はメタリック観の
すぐれたものであった。

〔配合Ｍ−２〕前記熱硬化性アクリル樹脂溶液〔アロマ テツクス８９４−２〕 ８碇部前
記メラミン樹脂溶液〔ューバン６０Ｒ〕 ２０前記アル
ミニウム粉末ペースト〔アルベースト１７００ＮＬ〕
１０酢酸プチル
１０実施例 ３下記配合Ｍ−３の溶剤
型塗料をキシロール７０部、酢酸ブチル５碇部よりなる
混合シンナーで粘度１競砂（フオードカツプ＃４／２０
ｑｏ）になるよう調整後、実施例１と同様に塗装した。

〔配合Ｍ−３〕 アルキド樹脂溶液〔日立化成工業禍製商 品名べツコゾール１３３−６０：不揮発分６０％〕
７５部メラミン樹脂
〔大日本インキ化学工業■製商品名スーパーベッカミン
Ｊ−８２０−６０：不勅発分６０％〕
２５アルミニウム粉末ペースト〔東洋アルミニウム
■製商品名アルベーストＨＳ− ２：平均粒子径約２５仏〕 １０酢酸ブチ
ル １０ついで、前記配合Ｔ
−１の水分散‘性塗料を実施例１と同様に塗装後、燐付
け処理を行った。

得られた塗腰はメタリックムラやアルミニウム粉末の突
出がないすぐれたメタリック外観を有するものであった
。実施例 ４ 下記配合Ｍ−４の溶剤型塗料をキシロール５０部、酢酸
ブチル３碇部、エチレングリコ一ルモノェチルェーテル
２０部よりなる混合シンナーで希釈し、粘度１鏡妙こな
るよう調整後、実施例１と同機に塗布した。

〔配合Ｍ−４〕 前記アクリル樹脂溶液〔アロマテックス ８９４−２〕 ８碇都前
記メラミン樹脂溶液〔ューバン６０Ｒ〕 ２０前記アル
ミニウム粉末ペースト〔アルベーストＨＳ−２〕
１０酢酸ブチル
１０ついで、前記配合Ｔ−１の水分敵性塗料
を実施例１と同機に塗布後、焼付け処理を行った。

得られた塗膜はメタリック外観のすぐれたものであった
。実施例 ５ 前記配合Ｍ−４の溶剤型塗料を実施例４と同様に希釈、
粘度調整後、実施例１と同様に塗布した。

次に粉体用ポリエステル樹脂〔東洋紡欄製商品名ＧＶ−
１００〕８５部、ブロックィソシアネート〔バイエル社
製商品名クレランＵ−１〕、流動調整剤〔モンサント社
製商品名モダフロー〕１部を１１０ｑｏの熱ローラーで
熱練合し、冷却後微粉砕し、２００メッシュ筋でふるい
わけを粉末状合成樹脂を用いて下記配合Ｔ−２の水分敬
性塗料を作成した。

〔配合Ｔ−２〕前記粉末状合成樹脂
４５部イオン交換水 ５
４．８ノニオン系界面活性剤 ０．２
前記配合Ｍ−４の塗料を塗布後、常温で数分間セッテイ
ングし、ついで配合Ｔ−２の水分散性塗料を膜厚５０仏
になるようェアスプレー塗装した。

更に常温で数分間セツテイングした後、１００℃の乾燥
炉に入れ１８０℃に昇温させ（昇温時間約１２分）、同
温度で２０分嫁付けた。得られた塗膜は外観の非常に優
れたものであった。

実施例 ６ 下記配合Ｍ一５の溶剤型塗料を実施例４と同様に希釈し
、粘度調整後、実施例１と同様に塗装した。

〔配合Ｍ−５〕 前記アクリル樹脂溶液〔アロマテツクス ８９４−２〕 ８の部前
記メラミン樹脂溶液〔ューバン６皿〕 ２０前記セルロ
ース系樹脂〔ＥＡＢ５５１一０２〕 ５アルミニウム粉
末ペースト〔シルバーライン社製商品名３０００ＡＲ：
平均粒子軽約３０〃〕
１０酢酸ブチル １０つ
いで配合Ｔ−１の水分散性塗料を実施例１と同様に塗布
し暁付けた。

得られた塗膜はメタリック感の優れたものであった。比
較例 １ 実施例１と同様に処理した被塗物に、同機に希釈した配
合Ｍ−１の溶剤型塗料をェアスプレー塗装した。

ついで下記配合Ｔ−３の溶剤型塗料をソルベッソ＃１０
０〔エッソ社製商品名〕とソルベッソ＃１５０〔エッソ
社製商品名〕の等量浪合シンナーで希釈し、粘度４の酸
１こ調整した後、乾燥膜厚が５０ｒになるようェアスブ
レー塗装した。

常温で数分間セツティング後、１００℃の乾燥炉に入れ
１５０℃迄昇温させ（昇溢時間約６分）、同温度で２０
分間燐付けた。得られた塗膜は、全体にメタリックムラ
があり、メタリックの輝度感も劣るものであった。

〔配合Ｔ一３〕アクリル樹脂溶液〔日立化成工業■製商 品名ヒタロィド２１＄：不揮発分５０％〕８〇部 メラミン樹脂〔日立化成工業■製商品名 メラン２７下揮発分５５％〕 ２０比較
例 ２前記配合Ｍ−４の溶剤型塗料を実施例４と同様に
希釈し、粘度調整後ェアスプレ−塗装した。

常温で数分間セッティング後、前記配合Ｔ−３の塗料を
同様に希釈して塗装、焼付けを行った。得られた塗膜は
メタリックムラが生じるとともに、アルミニウム粉末の
突出が目立つものであった。比較例 ３ 前記配合Ｍ−５の溶剤型塗料をキシロール５０部、酢酸
ブチル３（汚＄、エチレングリコールモノヱチルェーテ
ル２０部よりなる混合シンナーで希釈し、粘度１９欧こ
調整し、前記同様ェアスプレ−塗装した。

常温で数分間セッティング後、前記配合Ｔ−３の溶剤型
塗料を比較例１と同様に塗布し、焼付けた。

得られた塗膜はメタリックムラやアルミニウム粉末の突
出が目立つものであった。

比較試験結果表 （表中ＯＥＯは非常に良好、△印はやや不良を示す）前
記比較試験結果表より明らかに本発明の方法により得ら
れたメタリック塗膜は、塗膜性能において従来の方法に
より得られた塗膜に優るとも劣らない上に、メタリック
ムラがないとともに光沢や肉持感は、はるかにすぐれた
ものであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メタリツク粉末、さらに必要に応じ着色顔料を配合
   してなる溶剤型塗料を被塗物上に塗装し、ついで該塗装
   面上に、平均粒子径０．５〜１００μの粉末状合成樹脂
   を水中に分散せしめてなる水分散性塗料を塗装し、しか
   る後に加熱硬化させることを特徴とするメタリツク仕上
   げ方法。 ２ 前記水分散性塗料はアクリル樹脂及び／又はポリエ
   ステル樹脂を水中に分散せしめた塗料である特許請求の
   範囲第１項記載のメタリツク仕上げ方法。