JPS61141969A - メタリツク仕上げ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はメタリック仕上げ方法、特に水性メタリック塗
料によるメタリック仕上げ方法に関する。

従来の技術 メタリック＠膜は、該塗膜中に含有せしめたリン片状の
メタリック顔料に外部からの入射光が反射してキラキラ
と輝き、該塗膜の各私色調と相俟って変化に富んだ美粧
性にすぐれた独特の欠截をもっており、特に自動車、オ
ートバイなどの外板に多く施されている。このようなメ
タリック塗膜を形成せしめる方法として、被塗物に直接
もしくは硬化した中塗り塗膜面に、メタリック顔料を配
合してなるメタリック塗料を塗装し、それを加熱硬化す
る１コ一ト１ベイタ方式（ＩＣＩＢ）、メタリック塗料
を塗装し、それを加熱硬化せしめ、さらに透明塗膜を形
成するクリヤー塗料を塗り重ね、再び加熱硬化する２コ
一ト２ベイク方式（２０２Ｂ　）、該両塗料を上記順序
で塗り重ね１回の加熱で両塗膜を同時に硬化せしめる２
コ一ト１ペイタ方式（２ＣＩＢ）、該２０１　Ｂによっ
て形成せしめた塗面にさらにクリヤー塗料を塗り重ね、
再度加熱硬化する３コート２ペイ夕方式（８０２Ｉ３）
なとが知られており、このうち、塗装］二程数、仕上り
メタリックタ（観、塗膜性能などを総合的に判断して、
２０１　Ｂによるメタリック仕上げ方法が最も多く採用
されているのである。

一方、メタリックムラのない均一なメタリック感を有し
、かつ光沢鮮映性のすぐれたメタリック塗膜は、リン片
秋のメタリック顔料が塗面に対して平行に、かつ被塗−
全面に均一に規則的に配向し、しかもメタリック塗料自
体の塗面の平滑性がすくれていることによって形成する
とされている。

これらの要件を肌たすために、メタリック塗料として、
被塗面に塗着した時の粘度が高く（メタリック顔料が流
動しにくく、メタリックムラの発生を防止できる）、し
かも塗着直後の膜厚と加熱硬化後のＭ　ＤＡとの差が大
きい（メタリック顔料が塗ｍ］に対して平行に配向しや
すくなる）ものを使用することが好ましいとされており
、その結果、該メタリック塗料として、有機溶剤を多く
含む低固形分濃度（通常は、不揮発分２０〜８ＯＮ量％
である）のものが前記各ａｌｌｌｌ式に用いられていた
のである。

ところが、有機溶剤を多量に取扱う塗料分野において、
大気汚染の防止ならびに省資源化などは重要諌題の１つ
としてあげられており、その対策として水性塗料の使用
が挙げられ、メタリック仕上げ法においても水性メタリ
ック塗料の適用が要望されつつある。

しかしながら、水性塗料は水を溶媒とするため、その塗
装時の湿度により水の蒸発量が大きく変動して塗装仕上
り状態が著しく異ってくる。即ち、高湿度では被塗物に
塗着した塗料が流れ易く、他方低湿度では塗面に肌荒れ
が生ずる。従って、水性メタリック塗料を使用する際は
塗装時の湿度管理を厳密に行なう必要があり、そのため
の労力ならびに設備コストが多大となって経済的に好ま
しくない。

＝８− また水性メタリック塗料は、その表ｉｔＩ張力が高く、
硬化した中塗り塗膜等の下地表面に対する濡れが有機溶
液型塗料に比べて悪いため、メタリック顔料の均一な配
列が得難く、その結果メタリックむら、光沢鮮映性の低
下等を生じ、仕上り性が劣るという欠点がある。

発明が解決しようとする問題点 そこで、本発明者はこれらの状況に艦み、水性メタリッ
ク塗料を用いて、大気汚染の防止ならびに省資源化など
に寄与すると共に、メタリック感が均一で、しかもすぐ
れた光沢鮮映性のメタリック塗膜に仕上げることを主た
る目的に鋭意研究を行なった。その結果、メタリック顔
料を含まない熱硬化性塗料をあらかじめ塗装し、塗着し
た該塗料の粘度が特定範囲内にあるうちに、その塗面に
水性メタリックｍｌを塗装することによって上記目的が
達成できることを見い出したのである。

＝４一 本発明は酸価５〜１００　を有する多価カルボン酸樹脂
の中和物およびア疋ノ樹脂を必須成分とし、メタリック
顔料を含有しない有機溶液型または非水分散液型熱硬化
性塗料（以下、単に「非メタリツク塗料」と略称する）
を被塗物に塗装し、塗着した該塗料の粘度を１０ポイズ
（２０℃）以上に調整し、その上に熱硬化型水性メタリ
ック塗料を塗装し、さらに透明熱硬化性塗料を塗装した
後、上記三層からなる塗膜を加熱して同時に硬化せしめ
ることを特徴とするメタリック仕上げ方法に係る。

本発明の特徴は多価カルボン酸樹脂の中和物を含有する
非メタリツク塗料を塗装した塗面上に、その塗着した塗
膜の粘度を特定範囲に調整して、その上に水性メタリッ
ク塗料を塗装することにある。すなわち、水性メタリッ
ク塗料を塗装する場合、予め塗装されている非メタリッ
ク塗着塗料はその中に含有する多価カルボン酸樹脂が中
和されでいることにより強い吸水性を示し、その上に塗
装される水性メタリック塗料中の水分を吸収して水性メ
タリック塗看塗訓の粘屋を幼激に上昇せしめる。同時に
、該非メタリック塗ｒｌ塗料の粘度が特定範囲に設整さ
れていることにより、その上に塗装される水性メタリッ
クｍＦＩは非メタリツク塗料の影響を受は難く、その結
果流れむら、タレ、メタリックむら等の欠陥のない仕上
がりを得ることができる。また水性メタリック塗料は非
メタリツク塗料との消れが良好なので低湿度雰囲気下で
塗装しても肌荒れ等の欠陥を生じない。このように本発
明は水性メタリック塗料を用いて塗装雰囲気の変動によ
る仕上がり性への影響を無くすことにより、メタリック
感、塗面の平滑性、光沢鮮映性等に優れたメタリック仕
上げを可能にしたものである。

以下に本発明において便用する塗料およびこれらを用い
てメタリック塗膜に仕上げる方法について具体的に説明
する。

（］）　　ｌｌ’メタリック塗料 このに４１は次いで形成させる水性メタリック塗膜にお
けるメタリック顔料を、雰囲気湿度の影響を受けず均一
に且つ塗面に対して平行に配向せしめ、しかも該メタリ
ック塗面を平滑に仕上げるためのものであって、リン片
状メタリック顔料を含まない有機溶液型または非水分散
型熱硬化性塗料である。

本発明において、該非メタリツク塗料に使用する基体樹
脂は、酸価５〜１００　を有する多価カルボン酸樹脂で
あり、斯かる要件を満足する限り公知の各種樹脂を使用
することができるが、就中その代表色として次の樹脂を
挙げることができるっ（１）　　下記の（Ａ）群の如き
カルボキシル基含有重合性不飽和単凰体の少なくとも１
種およびこれと共重合可能な（０１群の如き重合性不飽
和単鉦体の少なくとも１種、及び必要に応じ（Ｂｊ群の
如き水酸基含有重合性不飽和単量体の少なくとも１種を
共重合せしめて得られる、好ましくは数平均分子凰約５
，０００〜約４０．ＯＤＤ　　のアクリル樹脂またはビ
ニル樹脂。

（Ａ）　　アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イ
タコン酸、クロトン酸等の如きα、β−エチレン性不飽
和カルボン酸； （Ｂ）２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリ
レート、ヒドロキシプロピルメタクリレート等の如きア
クリル酸又はメタクリル酸の炭素原子数が１〜８（ｉ！
ｉｆのヒドロキシアルキルエステル； （Ｏｊ （１）　　メチルアクリレート、メチルメタクリレート
、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブ
チルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブ
チルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒ
ｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレ
ート、シクロヘキシルアクリレート、シクロへキシルメ
タクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、２−
エチルへキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート
、ラウリルメタクリレート、ステアリルアクリレート、
ステアリルメタクリレート、アクリル酸デシル等の如き
アクリル酸又はメタクリル酸の炭素原子数が１〜２４（
Ｉｌｌのアルキル又はシクロアルキルエステル； （２）　　アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メ
チルアクリルアミド、Ｎ−エチルメタクリルアミド、ジ
アセトンアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、　　Ｎ　−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−ブト
キシメチルアクリルアミドの如き官能性アクリル又はメ
タクリルアミド； （３）　　グリシジルアクリレート、グリシジルメタク
リルア疋ド、アリルグリシジルエーテルの如きグリシジ
ル基含有ビニル単麗体；（４）　　スチレン、ビニルト
ルエン、プロピオン酸ビニル、α−メチルスチレン、酢
酸ビニル、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、
ビニルプロピオネート、ビニルビバレート、ベオバモノ
マ−（シェル化学製品）の如きビニル単量体。

＜１１）　　エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブタンジオール、ベンタン
ジオール、２．２−ジメチルプロパンジオール、グリセ
リン、貴トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトー
ルなどの多価アルコールおよび必要に応じて併用するｍ
個アルコールまたは分子中に１個のグリシジル基を育す
るモノエポキシ化合物「たとえば、カージュラＥ（’＆
　Ｎ＋　名、シェル化学（固装）−］をアルコール成分
とし、ａ４水フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロ無
水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水マレイン
酸、無水コハク酸、アジピン酸、セパチン酸、無水トリ
メリット酸、無水ピロメリット酸などの多塚基酸、およ
び必要に応じて併用する安息香酸やｔ−ブチル安息香酸
なとの一塩基酸を酸成分として、上記アルコール成分お
よび上記酸成分とを縮合してなるオイルフリーアルキド
樹脂、または上記アルコール成分および上！己酸成分に
加えてヒマシ油、脱水ヒマシ油、桐油、サフラワー油、
大豆油、アマニ油、トール油、ヤシ油なと、およびそれ
らの脂肪酸のうちの１種才たは２種以上の混合物である
油成分を上記、酸成分およびアルコール成分に加えて、
三者を反応させて得られる油変性アルキド樹脂であって
、数ヰ均分子量か、好ましくは５００〜１０，０００の
４の。

（＋＋＋）　　アクリル樹脂またはビニル樹脂をアルキ
ド樹脂にグラフト化したグラフト共重合物であって、好
ましくは数平均分子量約５，０００〜約４０．０００の
もので、例えば重合性不飽和基を有するアルキド樹脂に
ビニルモノマーおよび／またはアクリルモノマーを反応
させて得たグラフト共重合体。

上記の多価カルボン酸樹脂の酸価は５〜１００の範囲に
ある必要があり、好ましくは１０〜５０、さらに好まし
くは８０〜５０　の範囲にあるのが良い。該樹脂の酸価
が５より少ない場合は次に塗られる水性メタリック塗料
のなじみが悪く、かつ該水性メタリック塗着塗料の水分
を吸込む効果がないため、該水性メタリック塗料の流れ
むら、タレ等の欠陥を生じ塗膜のメタリック感が著しく
悪くなる。また酸価が１００　より多い場合には塗膜の
耐水性が悪くなり好ましくない。

また、上記の多価カルボン酸樹脂は例えば前記（Ｂ）　
群の如き単量体を共１合せしめることにより水酸基を含
有せしめることができ、斯かる樹脂を用いると塗膜硬度
、耐水性、耐候性等の塗膜性能が向上する。この場合該
樹脂の水酸基価は約１０〜約２００　　の範囲に於て顕
著な塗膜性能の向上効果が認められ、なかんずく２５〜
７０　の範囲が好ましい。

これらの多価カルボン酸樹脂を中和する塩基性物質とし
ては、例えばアンモニア、メチルアミン、エチルアミン
、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルア乏ン
、トリエチルアｉン、ジメチルエタノールアミン、ジェ
タノールアミン、トリエタノールアミンなど各種の塩基
性物質を使用することができる。中和剤の使用量は一般
に、樹脂中のカルボキシル基に対し約０．１〜約２．０
　　当量程度が好ましく特に好ましくは約０８〜約１．
２　当量がよい。該中和剤の使用量が０．１当量より少
ない場合は次に塗られる水性メタリック塗料のなじみが
悪く、かつ該水性メタリック塗着塗寧？１の水分を吸込
む効果がないため該水性メタリック塗料の流れむら、タ
レ等の欠陥を生じ塗膜のメタリック感が著しく悪くなる
。會た２６０当銀より多い場合は塗膜性能が悪くなる。

本発明に用いるアミノ樹脂は、上記多価カルボン酸樹脂
を硬化させるための架橋剤であって、公知の各種の架橋
剤が使用され例えばメラミン、ベンゾグアナミン、トリ
アジン系化合物、尿素、ジシアンジアミドなどとホルム
アルデヒドとの縮合又は共縮合によって得られたもので
あり変性剤で変性したものが挙げられる。またこれらの
なかでもメラミンホルムアルデヒド樹脂が好ましい。

また、上記多価カルボン酸樹脂と上記アミン樹脂との配
合割合は通常固形分重量を基準にして多価カルボン酸樹
脂ニー約５０〜約９０重ｌｓ１　好ましくは塗膜性能の
観点から約６５〜約８５重１部、アミノ樹脂：約１０〜
約５０重量部、好ましくは約１５〜約８５１組部で使用
する。

本発明において非メタリツク塗料は上記の多価カルボン
酸樹脂の中和物およびアミノ樹脂を有機溶剤に溶解もし
くは分散させた有機溶液型または非水分散液型塗料とし
て用いるが、また、本発明に用いる非メタリツク塗料は
、有機溶液型熱硬化性塗料または非水分散液型熱硬化性
塗料であることかできるが、本発明の目的の１つである
大気汚染を防止し、かつ省資源化をはかるという視点か
らみて、該非メタリツク塗料も、塗装時における不揮発
分濃度を約８５重量％以上、特に約４０〜約６０重量％
に調整したいわゆるハイソリッドタイプであることか好
ましい。また、使用する溶剤としては、上記非メタリツ
ク塗料の形態に応じて、例えばエステル系溶剤、エーテ
ル系溶剤、アルコール系溶剤、ア疋ド系溶剤、ケトン系
溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤等
を用いることができる。さらに、上記非メタリック塗料
には必要に応じて着色顔料、体質顔料、粘度調整剤、塗
面識に剤等を用いることができる、。

本発明において、上記非メタリツク塗料は、被塗物に直
接塗装することもできるが、亀５／／！塗料（アニオン
型、カチオン型）などのプライマーセよび熱硬化性中塗
り塗料を塗装し、これらの塗膜を硬化させたのちに塗装
することが好ましい。塗装機としては転化式塗装機を用
いることが好ましく、例えば、エアースプレー塗装機、
エアレススプレー塗Ｖ＆機およびエアー霧化式もしくは
回転式静電塗装機などがあげられ、塗装時の塗料粘度は
、フォードカップ≠４で約１５〜約６０秒、特に１５〜
８５秒（２０°Ｃ）にｔｌｉ整しておくことが好ましく
、塗装膜厚は加熱硬化膜厚にもとすいて約２〜約２０μ
、特に約５〜約１５μが適している。

本発明では、・上記非メタリック＠訓を塗装後、被塗面
に塗着した該非メタリツク塗料の粘度が１０ポイズ以上
、好ましくは２０〜１００ポイズ、（いずれも２０゛Ｃ
において）の範囲内にあるうちに、該塗面上に水性メタ
リック塗料を塗装するのである。１０ボイズより低い粘
度において水性メタリック塗料を塗装すると該メタリッ
ク塗料がりしたり、メタリック顔料の配向性が不均一に
なるので好ましくない。

本発明において、塗着した非メタリツク塗料の粘度の測
定は、該非メタリツク塗料をブリキ板に１記方法で塗装
しく塗装はできるだけ実際に即した条件で行なうことが
好ましい）、塗着した塗料をガラスビンに捕集し、それ
をコーンアンドプレート型粘度計で、ズリ速度Ｈ）ｓｅ
ｃ　　における粘度を読みとることによって行なった。

塗着した非メタリツク塗料の粘度調整は、塗装時におけ
る該塗料の不揮発分Ｗ！１度、溶剤組成、粘度などを適
宜調整することによって容易に行なうことができ、塗装
置後の塗着粘度が１記範囲より低い場合は室温で放置す
るかもしくは予備加熱して溶剤などを挿発せしめること
によって調整できる。非メタリックｍＨと水性メタリッ
ク塗料との塗装間隔をできるだけ短縮するには、非メタ
リツク塗料の塗装＠後の塗着粘度が上記範囲内になるよ
うに、該非メタリツク塗料に粘度調整剤を配合しておく
ことであり、かかる粘度ｌ１ａｌ整剤としては公知の各
種のものを使用できる。具体例としては例えばベントン
２７　（ＮＬケミカル社社製チッソトロビック性付与剤
、エロジル＋＋２００　　（日本エアロジル社製シリカ
系チクソトロピック性付与剤）などがあげられる。

（２）熱硬化型水性メタリック塗料 該メタリック塗料は、前記特定の粘度範囲内にある非メ
タリツク塗料塗膜面上に塗装する塗料であって、水をそ
の生たる溶媒とし、水溶性もしくは水分散性熱硬化型ア
クリル硬化樹脂、メタリック顔料を主成分とし、必要に
応じて着色顔料、体質顔料、塗面調整剤ミ粘度調整剤な
どを配合してなるものである。

該水性メタリック塗料の構成成分である水溶性もしくは
水分散性アクリル樹脂としては、従来から公知のものは
全て包含される。その代表例として例えば水溶性アクリ
ル樹脂としては、α、β−モノエチレン性不飽和カルボ
ン酸、そのヒドロキシアルキルエステル及びその他のα
、β−モノエチレン性不飽和単量体から選ばれた１種又
は２種以上の単量体を重合して得られる酸価約２０〜約
１００　及び水酸基価約２０〜約２００　のアクリル樹
脂を挙げることができる。

上記した水溶性アクリル樹脂の原料である重合性不飽和
単量体にはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イ
タコン酸などのα、βモノエチレン性不飽和カルボン酸
類とアクリルＭ２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−
ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロ
ピル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル
酸２−ヒドロキシプロピルなどのα、β−モノエチレン
性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル類と
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−
ブチル、アクリル酸１ｓｏ−ブチル、アクリル酸２−エ
チルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル除デシル
、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリ
ル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸１ＳＯ−ブチル、などの
α、β−モノエチレン性不飽和タルポン酸のアルキルエ
ステル類、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メ
チロールアクリルア疋ド、Ｎ−メチロールメタクリルア
疋ド、ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド
訊導体、アクリル酸グリシジルなどのα、β−モノエチ
レン性不飽和カルボン酸のグリシジルエステル類、酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニルなどの飽和カルボン酸のビ
ニルエステル類、スチレン、α−メチルスチレン、ビニ
ルトルエンなどの芳香族不飽和単量体などが用いられる
。

重合反応は、上記単量体を７ゾビスイソブチロニトリル
、ベンゾイルパーオキサイド、ジブチルパーオキサイド
などのラジカル重合触媒を用いてブチルセロソルブ等の
水と相溶性のある有機溶媒中で行なわれる。樹脂の酸価
が２０未満ならば水に溶解し難く、１００　を越える場
合には残存カルボキシル基の影響で塗膜性能が低下する
。

かくして得られる水溶性アクリル樹脂は、アンモニアあ
るいはトリエチルアミン、モノエタノールアミン、ジェ
タノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミ
ノエタノールなどのアミン類あるいは水酸化カリウム、
水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の水酸化物などの
塩基性物質を用いて中和する。この後、適当な固形分に
するため水および必要に応じ水と相溶性のある有機溶剤
を添加し、水希釈される。

他方、水分数性アクリル樹脂は、分散安定剤としてイオ
ン性又は非イオン性もしくは、その双方の匹分子又は＾
５］子界面活性物質を用いるか又は水浴性樹脂を用いる
かして、上記した水溶性アクリル樹脂の原料である１合
性不飽和単足体を水性課体中で通富公知の方法でエマル
ジョン１合することによって調製される公知のものであ
る。

また、アクリル樹脂の架橋剤として使用される水ｇ性ア
ミノ樹脂としては、メラミン、ペンゾグアナｔン、トリ
アジン系化合物、尿素、ジシアンシフＺドなどとホルム
アルデヒドとの縮合又は共縮合によって得られるもので
あり、Ｏ１〜８アルコール類の変性剤で変性したもの、
カルボキシル起含有アミノ樹脂等も使用される。ｉＩＶ
常、アミンＬ１当九に対し、ホルムアルデヒド約０．５
〜約２０当渥をｐＨ１２ｒｆｈ剤（例えばアンモニア、
水酸化すｌ、リウム、アミン類）を使用しアルカリ性又
は酸性にて公知の方法により反応させることによって調
製される。本発明において好適なものはメラミンホルム
アルデヒド樹脂である。

本発明の水性メタリック塗料を楊成するアクリル樹脂成
分とアミノ樹脂成分との配合割合は、固形分重量を基準
にして下記の割合で配合するのが適当である。

成分が水溶性アクリル樹脂のみからなる場合には アクリル樹脂成分：約５０〜約９０重量部好ましくは約
６５〜約８５重患部 アミノ樹脂成分：約１０〜約５０重量部好ましくは約１
５〜約８５Ｍ量部 また、成分として水分散性アクリル樹脂が用いられる場
合には、同時に水溶性アクリル樹脂も併用され、次のよ
うな割合である。

水分散性アクリル樹脂成分：約１０〜約７０重量部 好ましくは約２０〜約５０重量部 水溶性アクリル樹脂成分；約１０〜約７０重量部好まし
くは約３０〜約５０１量部 ア【ノ樹脂成分：約１０〜約５０重量部好ましくは約１
５〜約８５重皿部 また、メタリック顔料としては、公知のものが使用でき
、例えば、アル電ニウム、銅、真鍮、雲母状酸化鉄、青
銅、ステンレススチールなどの鱗片状メタリック粉末が
あげられ、これらの配合量は熱硬化性樹脂組成物の固形
分１００　重量部あたり、約１〜約５０重１部が好まし
い。そして、該水性メタリック塗料の形態は、有機溶剤
溶液型もしくは非水分散液型が好ましい。

該水性メタリック塗料は、前記非メタリツク塗料と同様
にして塗装することができ、塗装時粘度はフォードカッ
プ＃４で約１０〜約４０秒（２０°Ｃ）、塗装膜厚は加
熱硬化塗膜にもとすいて約５〜約２５μが好ましい。

本発明において、非メタリツク塗料と、水性メタリック
塗料とは、親和性のあることが好ましく、具体的には該
両塗料に含まれる熱硬化性樹脂組成物の一部もしくは全
部が共通もしくは類似しているか、もしくは異種であっ
ても両者間に親和性があることが望ましい。

（３）　　透明熱硬化性塗料 該透明熱硬化性塗料（以下、「トップコート」と略称す
ることがある）は、ハイソリッドメタリック塗膜面に最
上層塗膜として塗装する透明な塗膜を形成する塗料であ
る。したがって、該トップコートは、光沢、耐候性、耐
酸性、耐アルカリ性、副溶剤件、耐渇水性などのすぐれ
た塗膜を形成することが好ましく、具体的にはアクリル
樹脂（基体樹脂）とアミノ樹脂（架橋剤）とからなる熱
硬化性樹脂組成物をビヒクル成分とする有機溶剤溶液型
もしくは井水分散液型の塗料があげられ、さらに、紫外
線吸収剤、着色剤などを適宜配合することもてきる。

また、該トップコートのビヒクル成分は、メタリックム
ラ発生防止の観点から、水性メタリック塗料に含まれる
熱硬化性樹脂組成物との相溶性の劣るものを使用するこ
とが好ましい。例えば、アクリル樹脂を基体樹脂とする
系については、該トツブコ−■・のアクリル樹脂のツル
ビリティ−パラメーター（ＳＰＭｉｉｆ）と水性メタリ
ック塗料のアクリル樹脂の８Ｐ値の差が約０１〜約１．
０であることが好ましい。

そして、該トップコートは、本発明の目的の１つである
公害防止、省資源の観４点から、高固形分型であること
が好ましく、具体的には塗装時の不揮発分濃度を約８５
重社％以上、好ましくは約４０〜約６０重重％、さらに
好ましくは約４５〜約６０重量％に調整したものが望ま
しい。

塗装は、前記非メタリック塗料と同様にして行なえ、塗
装時の粘度をフォードカップ＃４で約１５〜約６０秒（
２０℃）に調整し、塗装膜厚は加熱硬化塗膜にもとすい
て約５〜約５０μが適している。

本ｙｔ明のメタリック仕上げは、上８己した非メタリツ
ク塗料、水性メタリック塗料およびトップコートを塗り
重ね、約１００〜約１８０°Ｃで約１５〜約４５分加熱
して、三層の塗膜を同時に硬化させることによって行な
われる。

かくして仕上げたメタリックｍｌは、メタリック塗料の
塗装時不揮発分含有率が高いにもかかわらすメタリック
顔料が塗面に対し平行にかつ均一に配向しており（メタ
リックムラがない）、しかも平滑性のすぐれた、高鮮映
感のものとなる。

次に実施例および比較的によって、本発明をさらに詳細
に説明する。以下、１部」及び「％」は別記しない限り
［重量部」および１重量％」を示す。

製造例 基本樹脂溶液の製造例 （１）　　アクリル樹脂溶液Ａ−１の製造スチレン１５
部、メチルメタクリレート２０部、エチルアクリレート
４６部、ヒドロキシエチルアクリレート１５部及びアク
リル酸４部を重合開始剤α−α−アゾビスイソブチロニ
トリルを用いてキシレン中で重合させて、樹脂分７０％
のアクリル樹脂溶液Ａ−１を得た。

該アクリル樹脂の数平均分子量は約２０，０００、酸価
は８１．１であった。

（２）　　アクリル樹脂中和溶液ＡＮ−１の製造アクリ
ル樹脂溶液ム−ｌの樹脂固形分１００部ニ対シて、ジメ
チルアミノエタノールを５部（中和当ｊｉ１．ｏ１）加
えて中和し、　イソブチルアルコールで樹脂分５０％の
アクリル樹脂中和溶液λＮ−１を得た。。

（３）ポリエステル樹脂溶液Ｐ−１の製造ネオペンチル
グリコール８１＠、　トリメチロールプロパン７部、無
水フタル酸２４部、テトラヒドロ無水フタル酸１７部、
無水トリメリットＭ５部、およびヒマシ油脂肪＠１５部
を反応＠器に加え、２００〜２８０℃で５時間反応させ
た後、無水フタル酸８部を添加し、さらに無水フタルｒ
！１８部を添加し、１８０°Ｃでさらに１時間反応させ
て、分子１ｔ５６００、酸価４５のポリエステル樹脂を
得た。

該ポリエステル樹脂１００部にキシレン４８部を加えて
７０％ポリエステル＆ｌ脂溶液Ｐ−１を得た。

（４）　　ポリエステル樹脂中和溶液 ポリエステル樹脂溶液Ｐ−１の樹脂固形分１００部に対
して、ジメチルアミノエタノール７部（中和当１０．９
８１を加えて中和し、　イソブタノールを加えて６０％
ポリエステル樹脂中和物溶［ｐＮ−１を得た。

（５）アクリル／ポリエステルグラフト樹脂溶液ＦＡ−
１の製造 ａｆｔ記（３）で得られたポリエステル樹ｊ＃溶液Ｐ−
１をさらにキシレンで８３部濃度に希釈した樹脂溶液８
　（１０部にＩチルメククリレ−１・３５部、エチルア
クリレート４６部、ヒドロキシエチルアクリレ−ｌ−１
５部およびアクリルＶｊ、４部を加え、Ｗ合間始剤（ｒ
　、　（Ｌ−アブビスイソブチロニトリルを用いてグラ
フドル合させ、樹脂分５０％のアクリル、／ポリエステ
ルグラフト樹脂溶液ＰＡ−１を７４だ。

この枝―脂溶液ＰＡ−１の樹脂酸価は８８であった。

（６）　　アクリル／ポリエステルグラフト樹脂中和物
溶ＫＪｉＰＡＮ−１の製造 Ｏｉｌ　！己（５）でＫらねたアクリル／ポリエステル
グラフト してジメチルアミノエタ，ノールを６部（中和当社１０
０）加えて中和し、イソブチルアルコールで樹脂ｉ＜ｊ
　ｉ　４　５％のアクリル／ポリエステルグラフト樹脂
中和物溶液ＰＡＮ−１を得た。

（７）　　水溶性アクリル樹脂水溶液Ｗ−１の製造。

スチレン１５部、メチルメタクリレート２０部、エチル
アクリレート２５部、ブチルアクリレート２（１ｍ、ヒ
ドロキシエチルアクリレ−）１５部及びアクリル酸５部
を重合開始剤α，α−アゾビスイソブチロニトリルを用
いてブチルセロソルブ中で重合させ、樹脂分７０％のア
クリル樹脂溶液を得た。斯くして得られたアクリル払（
脂溶液１００部に対し４．８部のジメチルアミノエタノ
ールヲ加えた後、水を加えて５５％ｍ度の水溶性アクリ
ル樹脂水溶液Ｗ−１を得た。

（８）　　水分散型アクリル樹脂の分散液Ｗ−２の製造
反応容器に、脱イオン水６８０部、過硫酸アンモニウム
０．２部及びＴｒｉｔｏｎ　Ｘ−２００°″１５部を加
え９５°Ｃに加熱する。

別に、下Ｅ″１１モノマー 組成レン　　　　　　　　　　　　　１５　部メチルメ
タクリレート　　　　　　　８５　部エチルアクリレー
ト　　　　　　　　　８３　部ヒドロキシプロピルメタ
クリレート　　　　　１５　　ａアクリル酸　　　　　
　　　　　　　　　２．０部ｎ−オクチルメルカプタン
　　　　　　０．６部過硫酸アンモニウム　　　　　　
　　　０．４部Ｔｒｉｔｏｎ　Ｘ　−　２０　０　　　
　　　　　　　　１．５部工．ｑ，，ゲッ８４０Ｓ”）
　　　　　　　　１．。邪説イオン水　　　　　　　　
　　　　５８．０部註■　Ｒｏｈｍ　＆　Ｂａａｓ社製 アニオン性界面活性剤 ■　花王アトラス社製 ノニオン性界面活性剤 を混合してアクリルモノマーの水性乳化液が形成される
。ついで、この水性乳化液を上記９５°Ｃに加熱した溶
液中に８時間かけて滴下する。その間温度は９５°Ｃに
維持される。モノマーの添加が完了した後、反応混合物
は撹拌下で９５°Ｃに約２時間保持し、ついで８５°Ｃ
に放冷し、ジメチルエタノールアミン０．５部と脱イオ
ン水４部を添加する。

かくして安定な固形分４５％の水分散型アクリル樹脂の
乳白色分散液Ｗ−２を得た。

（９）　　アクリル樹脂ｆ６故人−に４追撹拌機、温度
計、還流冷却機等の備わった通常のアクリル樹脂反応容
器にセロソルブアセテート４０部を仕込み加熱撹拌し、
１８５°Ｃに達してから下記の単量体混合物を８時間か
かつて添加した。

メチルメタクリレート　　　　　　　１００部ミーブチ
ルメタクリレート　　　　８０部ｎ−ブチルメタクリレ
ート　　　　　　１２部２−エチルへキシルメタクリレ
ート　・　　２０部２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト　　　　２５部メタクリル酸　　　　　　　　　　　
　８部セロソルブアセテート　　　　　　　５０部α，
α−アゾビスイソブチロニトリル　　　　　４部上記単
量体混合物を添加後１時間、反応を１８５°Ｃのまま続
け、その後セロソルブアセテート１０部、α．αーアゾ
ビスイソブチロニトリル０．６部よりなる混合物を１時
間８０分かかつて添加した。

その後２時間反応させた後、減圧下でセロソルブアセテ
ートを留去し樹脂分濃度６５％に調整し、アクリル樹脂
溶液Ａ−２を製造した、アクリル樹脂溶液Ａ−２の樹脂
分の数平均分子凰（蒸気圧浸透法で測定）は６１００で
あり、アクリル樹脂溶液Ａ−２（７）粘度ハＺ２（ガー
ドナー気泡粘度、２５°Ｃ）であった。

０１　　アクリル樹脂非水分数液Ｂの製造メラミン１２
６部、　ブチルホルムアルデヒド（４０％）４１２部、
ｎ−ブタノール１９０部、キシレン８６部を反応容器に
仕込み、加熱して留出してくる水を水分離器で分離しつ
つ、７時間反応させた後、系を減圧し１００部の留出液
を除去した後、炭化水素系溶剤シェルゾール１４０　（
シェル石油＠、１製品）５０部、ｎ−へブタン５０部を
加え、樹脂分６０％、ワニス粘ｉＪ（ガードナー気泡粘
度２５°Ｃ）のメラミン樹脂溶液を製造した。

上記メラミン樹脂溶液５８部、ｎ−へブタン８０部、ベ
ンゾイルパーオキシド０．１５　部を反応容器に仕込み
、これを９５°Ｃに加熱し下記単量体混合物を８時間か
かつて滴下した、。

スチレン　　　　　　　　　　　　１５　部アクリロニ
トリル　　　　　　　　　９　部メチルメタクリレート
　　　　　　　１８　部メチルアクリレート　　　　　
　　　１５　部ｎ−ブチルメタクリレート　　　　　１
．８部２−ヒドロキシエチルメタクリレート　　　１０
　部アクリル酸　　　　　　　　　　　　１．２部ベン
ゾイルパーオキシド　　　　　　０．５部ｎ−ブタノー
ル　　　　　　　　　　５　部シェルゾール１４０　　
　　　　　８０　　部ｎ−へブタン　　　　　　　　　
　９　部上記単量体混合物の滴下終了後１時間たつてか
らｔ−ブチルパーオクトエート０．６５部、　シェルゾ
ール１４０　８．５部の混合物を１時間かけて滴下した
。その後そのまま９５°Ｃに温度を保って２時間撹拌を
つづけた。その後減圧して溶剤８４部を除去し、樹脂分
６０％、ワニス粘ｉＡ（ガードナー気泡粘度）のアクリ
ル樹脂非水分散液Ｂを得た。

塗料の製造例 （１）　　非メタリツク塗料　人 ７０％アクリル樹脂溶液Ａ−１１００部８８％サイメル
８７０　　　　　　　　８４部（三井東圧化学■社製メ
ラミン樹脂） 上記の両成分を混合し、ついでキシレン４０部、スワゾ
ール４１１０００　（丸善石油■製品）８０部、酢酸エ
チル２０部、イソブタノール１０部からなる混合溶剤で
、粘度２６秒（フォードカップ≠４／２０°Ｃ）に調製
した。この時の不揮発分は４５重量％であった。

（２）非メタリツク塗料　ムＮ ５０％アクリル樹脂溶液ＡＮ−１１４０部８８％サイメ
ル８７０　　　　　　　８４ｓを（１）と同様に調製し
た。

（３）　　非メタリツク塗料　Ｂ ７０％ポリエステル樹脂溶液Ｐ−１１００部８８％サイ
メル８７０　　　　　　　８４部上記の両成分を均一に
混合し、ついでトルエン８０部、酢酸エチル８５部、イ
ソブチルアルコール１０部、スワゾール＃１０００　１
５部からなる混合溶剤で粘度８０秒（フォードカップｍ
４／２０℃）に調製した。この時の不揮発分は５５重量
％であった。

（４）　　非メタリツク塗料　ＢＮ ６０％ポリエステル樹脂溶ＩＰＮ−１１１７部８８％サ
イメル８７０　　　　　　　　８４部を（３）と同様に
調製した。

（５）水性メタリック塗料　Ｍ ５５％水溶性アクリル樹脂Ｗ−１１００部４５％水分散
型アクリル樹脂）−一２　４５部１００％サイメル８５
０　　　　　　　２５部上記各成分を混合したものに下
記のアルミペースト分数液 アルミペースト　Ａ　　　　　　　１０部（末洋アルミ
ニウム四−裟配 アルミペースト＃４９１９　） アルミペースト　Ｂ　　　　　　　　２０部（東洋アル
ミニウム■製品 アルミペースト≠５５−５１９） イソプロピルアルコール　　　　８０部を混合し水で、
粘度１６秒（フォードカップ宛４／２０°Ｃ）に調整し
た。

（６）トップコート　Ｔ アクリル樹脂溶液Ａ−２を用いて下記配合で、ディスパ
ー分数によりトップコートＴを作成した。

６５％アクリル樹脂溶液Ａ−２１０８部７０％ニー　ハ
：／　２０　Ｈ８（注１）　　　４８　部６０％アクリ
ル樹脂非水分散液Ｂ　　　　　５４　　Ｎ１％レイボー
Ｎａｇ　　　（注２＞　　　　　０．１Ｎ（注１）三井
東圧化学■製メラミン樹脂（注２）　レイボーケミカル
＠Ｊ製シリコン添加剤ついで上記トップコートをナフチ
ゾール≠１５０８５部、ブチルセロソルブ８５Ｎ、ｎ−
ブタノール８０部よりなる混合溶剤で粘度８５秒（フォ
ードカップ＃−４／２０°Ｃ）に粘度調整し、固形分濃
度５８％のトップコートＴを作成した。

実施例１ リン酸亜船化成処理を施した厚さＱ、８ｍｍのダル銅板
上にポリブタジェン系Ｗｔ、Ｓ塗料を乾燥塗膜的２０μ
　となるようＷｔ着塗装し１７０°Ｃで２０分間焼き付
けた後＃４００のサンドペーパーで研ぎ、石油ベンジン
で拭いて脱脂する。ついで自動車用中塗りサーフエーサ
ーを乾燥塗膜的２５μとなるようエアースプレー塗装し
、１４０°Ｃで８０分間焼き付けた後、＃４００　のサ
ンドペーパーで水切し、水切り乾燥する。ついで石油ベ
ンジンで脱脂し試験用の素材とする。次に、湿度が６０
％、７５％、９０％と調整された塗装ブースで、上記調
整された素材の上に、上述の非メタリック＠料Ａ　Ｎ　
％　ＺニベルＧ（日本ランズバーグ社製、回転型静電塗
装機）を用いて乾燥膜厚が５〜１０μになる様塗付し、
常温で２分間放置した後（塗着したｍ＃４の粘度８７ポ
イズ／２０℃）、水性メタリック塗料ＭをａＥＡ　（日
本ランズパーグ社製、静電エアスプレー）を用いて乾燥
膜厚が１０〜１５μになる様塗付し、さらに常温で８分
間放置した後トツブコ−）Ｃを乾燥膜厚が８５〜４０μ
になる様ミニペルＧを用いて塗付する。そして１０分間
常常温放置した後電気熱風乾燥機で、１４０°ＣＸ８０
分間加熱硬化せしめた。、ＰＪられた塗膜の外観を表−
１に示す。

実施例２及び８ 実施Ｆ！ｆｉＪ１で用いた試験用素材に実施例１と同様
にして表−１に示した実施例２及び８の塗料を用いて塗
装し、加熱硬化せしめた。得られた塗膜の外観をまとめ
て表−１に示す。

比較例１ ４０一 実施例１で用いた試験用素材に直接水性メタリック塗料
をＲ，Ｅ　Ａを用いて乾燥膜厚が１０〜１５μになる様
塗付し常温で８分間放置した後トップコー）Ｏｆｅ乾燥
膜厚が８５〜４０μ　になる様ミニペルＧで塗付する。

その後１０分間常常温放置した後電気熱風乾燥機で、１
４０°ＣＸ８０分間加熱硬化せしめ比較例１の試験塗板
を作成した。得られた塗膜の外観を表−１に示す。

比較例２〜５ 実施例１で用いた試験用素材に実施例１と同様にして表
−１に示した塗料を用いて塗装し、加熱硬化せしめた。

得られた塗膜の外観をまとめて表−１１こ示す。

（薫１）非メタリツク塗料の塗着粘度：非メタリック塗
料をブリキ板に湿度７５％に調整した塗装ブースでミニ
ベルＧを用いテ乾燥膜厚が５〜ｌＯμになる様に塗装し
、２分間放置後、塗着した非メタリツク塗料をビンに採
取し、コーン　アンド　ブレー）　（Ｃｏｎｅ　＆　Ｐ
ｌａｔｅ　）型粘度針で、ズリ速度１０　ｓｅｃ　　　
における粘度（２０”ｃ　＞を測定した。

（■２）　メタリックムラ：８０Ｘ４５Ｃｍの塗面を目
視で判定した結果である。０：メタリック顔料が塗面に
対して平行にかつ均一に配向し、メタリックムラの発生
が全く認められない。■：メタリツクムラの発生が明確
に認められた。△：塗面の１／２〜１／８にわたってメ
タリックムラの発生が認められた。×：はぼ全面にメタ
リックムラの発生が認められた。

（餐８）　メタリック白さ：色差計で測定したＬｆＩｉ
を示した。この数値が大きくなると白さが大きいことを
表わしている。

（≠４）　光沢二反射率２０で測定。

（又５）　鮮映性の測定 ％％％、％　　酢味性測定器ＪＯｆＬＩ−ＧＧＤ−１６
６型Ｑｄ針（発売元　日本色彩研究所）を用いて測定し
た。角度を５５に固定して測定した。

（以　上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸価５〜１００を有する多価カルボン酸樹脂の中
   和物およびアミノ樹脂を必須成分とし、メタリック顔料
   を含有しない有機溶液型または非水分散液型熱硬化性塗
   料を被塗物に塗装し、塗着した該塗料の粘度を１０ポイ
   ズ（２０℃）以上に調整し、その上に熱硬化型水性メタ
   リック塗料を塗装し、さらに透明熱硬化性塗料を塗装し
   た後、上記三層からなる塗膜を加熱して同時に硬化せし
   めることを特徴とするメタリック仕上げ方法。