JPS61155471A - 金属粉末顔料及びその製造方法 - 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】 本発明は優れた安定性を有しかつ表面を容易に改質させ
得るノンリーフィング性鱗片状金属粉末顔料及びその製
造方法に係る。

メタリック塗料の顔料として繁用されているノンリーフ
ィング性鱗片状金属粉末顔料は、金属の細片又は粒状物
を適当量の粉砕助剤の存在下で機械的方法、例えばスタ
ンプミル法、乾式ボールミル法、湿式ボールミル法、ア
トライター法、振動ボールミル法等により粉砕して製造
されている。

粉砕助剤としては、従来から脂肪酸、及び脂肪族アミン
等がよく使用され、またその他に、脂肪族アルコール、
脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル、有機り
ん酸エステル等が知られている。これらの粉砕助剤の中
でも、オレイン酸が■　粉砕効率が良好で、短かい粉砕
時間で優れた隠蔽力を有する金属ペーストが得られる；
■　色調の優れた金属ペーストが得られる；■　金属粒
子が浮くというリーフィング環９が起こらないためメタ
ルむら２層間剥離等の欠陥のない塗膜が得られる： 等の利点を有しているが改に、優先的に使用されている
。この反面、オレイン酸には上記の如き欠点がスめられ
るため、オレイン酸が必ずしも十分に満足いく粉砕助剤
であるとは言い難い。

オレイン酸の欠点の一つは、オレイン酸が二重結合を有
することに起因する。例えば、オレイン酸の存在下で粉
砕して得られたアルミニウムペーストの場合オレイン酸
がアルミニウム粒子表面に強く吸着した状態で存在して
いるが、このようなアルミニウムペーストを長時間外気
に暴すと、オレイン酸の二重結合部分が酸化反応を受け
てラジカルを形成しく下記式参照）、 Ｏ−Ｏ・ 形成されたラジカルが更に再結合する結果、酸化重合反
応が進行し、これにより高分子物質が生成される。こう
して生成された高分子ｖＡ質が溶剤に不溶であるため、
アルミニウムペースト内での析出過程でアルミニウム粒
子を凝集させ、凝集物を形成する。この凝集物の形成は
当業者に周知の如くアルミニウムペーストの商品価（１
を著しく低下させる好ましからざる現象である。

また、オレイン酸を粉砕助剤として使用した場合には、
粉砕工程その他のアルミニウムペーストの製造工程にお
いて溶剤に難溶性の金属石ケンが形成し、該金属石ケン
が上記高分子物質と同様にアルミニウム粒子を凝集させ
凝集物を形成する他、金属石ケンの形成により、アルミ
ニウム粉扮砕用のオレイン酸含有溶剤から成る粉砕油の
１／ｌ質が変化し、このような粉砕油を再使用するとア
ルミニウムペーストの品質が安定しないという問題も生
ずる。

前記した如くオレイン酸の存在下で粉砕して得られたア
ルミニウムペーストではオレイン酸がアルミニウム粒子
表面に強く吸着した状態で存在しており、粒子表面に吸
着しているオレイン酸が、プラスチック塗装等に用いら
れる樹脂との密着性を向上させる目的、静電塗装時の電
流の漏れを防止するためにアルミニウム粒子表面に絶縁
被膜を形成させる目的、その他の目的でアルミニウムペ
ーストにシランカップリング剤、有機チタネート等によ
る表面処理を施す時の大きな障害となる。

本発明の目的は、粉砕助剤としてのオレイン酸の利点を
損うことなく前記オレイン酸の欠点を解消し得る粉砕助
剤を提供することにある。叩ら、本発明では、 ａ、安定で、酸化還元等により変質しない；ｂ、粉砕工
程等の金属ペーストの製造工程で変質しない； Ｃ０粉砕効率、得られる金属ペーストの色調が良好であ
る； ｄ、リーフィング現象が起こらない： ｅ、金属フレークに対する吸着力が弱く、俊処理に悪影
響を及ぼさない； という要件を具備するノンリーフィング性ＷＪ　Ｆ＋状
金金属粉末顔料製造において使用される粉砕助剤の提供
を目的とする。

本発明は、炭素数１２〜１４の６須飽和フル」−ルを７
０重量％以上、好ましくは９０重社％以上含有する粉砕
助剤が上記したａ−ｅの要件を全て満足するという新規
な知見に基くものである。

本発明のノンリーフィング性鱗片状金属粉末顔料は、従
来のノンリーフィング性鱗片状金属粉末の製造方法にお
いて、実質的な割合が炭素数１２〜１４の直鎖飽和アル
コールから成る粉砕助剤を使用して製造され、金属粉末
粒子の表面に前記粉砕助剤の残留物の層を担持している
。

本発明においては、粉砕助剤として炭素数１２〜１４の
直ｍ飽和アルコール、例えばラウリルアルコール、トリ
デシルアルコール、ミリスチルアル」−ル、ココナツト
アルコール等の単独あるいはこれらの混合物が使用され
る。炭素数１２未満の直鎖飽和アルコールを使用した場
合には粉砕効率がオレイン酸を使用した場合より劣り、
炭素数１５以上の直鎖飽和アルコールを使用した場合に
はり一フイング現象が生じるので、前記範囲外の炭素数
を有する直ｗＡｖｉ和アルコールの使用は好ましくない
。

また、たとえ炭素数が前記範囲内であっても分校あるい
は不飽和のアルコールを使用した場合にも粉砕効率がオ
レイン酸を使用した場合よりも劣るので好ましくなく、
特に不飽和アルコールの使用は、前記した如く不飽和結
合部分の酸化重合により凝集物が形成され得るので好ま
しくない。

なお、性状の変化を示した下表の結果から、本発明で粉
砕助剤として使用され（９るラウリルアルコールがオレ
イン酸に比して酸化安定性の点で極めて優れていること
は明らかである。

本発明のノンリーフィング性鱗片状金民粉末顔料は、粉
砕助剤として炭素数１２〜１４の直鎖飽和アルコールを
使用した以外は従来と同様にして製造される。即ち、本
発明のノンリーフィング１／ｌ隣片状金属粉末顔料は、
例えば１式ボールミル法で多数の鋼球を内蔵するドラム
に金属線ｒ、または粒状粉と粉砕助剤及び炭化水素系溶
剤を装入し、該ドラムを適当な回転速度で運転し回転に
より落］・づる鋼球により金属細片または粒状粉を粉砕
する。

粉砕終了復ボールミル内容物を洗い出し、ｐｉ後得られ
たフィルターケーキの金属１１度を調整すれば、塗料作
成用の顔料（ペースト）が作成される。

前記粉砕工程において使用される炭素数１２〜１４の直
鎖飽和アルコールの串は特に限定されないが、金属粉１
００重世部に対して０１〜２０重墳部であり且つ炭化水
素系溶剤１００ｖｆｆｉ部に対して０１〜２０重量部の
割合で炭素数１２〜１４の直鎖飽和アル」−ルを使用す
ることが好ましい。アルコールの使用品が前記範囲未満
では粉砕効率が劣り、逆に前記範囲を超える量を使用し
た場合にはリーフィング現象が起こるので好ましくない
からである。

本発明においては粉砕助剤の実質的な割合が炭本数１２
〜１４の直ｗ４飽和アルコールであればよく、周知の粉
砕助剤例えば脂肪酸、脂肪族アミンを前記アルコールに
よる信用効果に影費を及ぼさない程度添加しても差し支
えない。

また、炭化水糸系溶剤としては、沸点が約１００〜２５
０℃のパラフィン系炭化水素、オレフィン系炭化水素、
ナフテン系炭化水素、芳香族炭化水素等およびそれらの
混合物が使用され１９るが、入手のし易さの点でミネラ
ルスピリット、ソルベントナフサ、キシレン、　０−パ
ラフィンが特に使用される。

本発明の鱗片状金属粉末には、真らゆう、亜鉛。

アルミニウム、鉄、ニッケル、クロム、その他展延性の
金属１合金の粉末が包含される。￥４１．：好ましくは
アルミニウム、真らゆうの粉末である。

本発明の金属顔料は粉砕工程の後工程例えば混線工程に
於いて脂肪酸、脂肪族アミン、脂肪族アルコール、界面
活性剤等の添加物を添加することにより、分散性、その
他の１ｍ能を向上させることもできる。

以下、非限定的寅施例を以って本発明を更に説明する。

実施例１ アトマイズドアルミニウム粉（東洋アルミニウム■　Ａ
　Ｃ１００３）　　ＩＫＮ　、ラウリルアルコール（１
４度９５％）２５ｇ及びミネラルスピリット１．３１を
直径５／１６インチ（約８ｍｓ＋）の鋼球５０Ｋｇを内
蔵する直径５０α、長さ１８個のボールミルに装入し、
ボールミルを６６０　ｒ、ｐ、ａ、で４．５時間回転さ
せた。ボールミル内容物を１６１のミネラルスピリット
でボールミルより洗い出し、３２５メツシユのスクリー
ンを通過させて粗大粒子を除去した。さらにスクリーン
を通過したスラリーをパンフィルターで固液分離して、
金属分７０％のフィルターケーキを得た。

このフィルターケーキ８００ｇにミネラルスピリット６
１．５９を加え、ニーダ−ミキサーで１時間混練して金
属分６５％のアルミニウムペーストを得た。

実施例２〜１１および　　列１〜１２ 実施例１と同様にして第１表に示す条件で金属分６５％
のアルミニウムペーストを得た。但し混線時間は全て　
１Ｒ間とした。

Ｘ」」（丘 各実施例及び比較例で得られたアルミニウムペーストを
用いて、下記試験を行った。各試験結果を第２表を示す
。

：’　　　　　　！’り 試作直後および密封状態で５０℃、１ケ月貯藏侵の３５
０メツシユスクリーン残渣を、ＪＩＳＫ　５９１０−５
．９に準拠して測定し、凝集の有無を評価した。

試験２　：　凝集　試 開放状態（缶に詰めてふたをしない状態）で５０℃、１
４日間放ｍｌの３５０メツニスクリーン残漬を試１１１
ｉ１と同様にして測定、評価した。

Ｉ　　　　：　１−フィンｌ性試験 アルミニウムペースト１０ｇを１００ｇのキシレンに分
散させ、表面に浮く浮遊粒子の有無を１２察した。浮遊
粒子が認められない場合をリーフィング性なしと評価し
た。

試験４：　　　ＩＩ　　験 アルミニウムペースト　２．５ｇ及びアクリルラッカー
４７．５９を配合して作成したシルバー塗料を、アート
紙上にドクターブレードで塗布し、縛られた塗膜の色調
を■白さ、及び■金属光沢感の点について５段階評価（
色調が優れている程評点は高い）した。

同様にして、アルミニウムペースト　１．５ｇ、アクリ
ルラッカー４８．５９及びブルー着色顔料２．０ｇを配
合して作成した着色メタリック塗料を、アート紙上にド
クターブレードで塗布し得られたー膜の色調を■着色力
（鮮明性）の点について５段階評価した。

試験５　：　表面処理　験 アルミニウムペースト　５００ｇ、ミネラルスピリット
２４００ｍ及びシランカップリング剤［ｎ−（トリメト
１シシリルブ［１ピル）１ブレンジアミン：東しシリコ
ーン■製　Ｓ　Ｈ６０２０）　１０ＬＪを配合し、７０
℃で３時ｌ２ｉｌ撹拌して、アルミニウムペーストに表
面処理を施した。

表面処理の効梁を評価するため、先ず下記の割合で配合
して塗料を負成し、 （金属分換算） 添附図面に示す耐電圧測定装置を用いて下記の手順で表
面処理前後のアルミニウムペースト配合塗料の耐電圧値
を測定した。

■　内径１０履、長さ１２０ａｉのガラス管に測定する
塗料を封入する。

■　５ＫＶの電圧を塗料に印加し、電流−１により電流
の漏れの有無を確めながら　１分間保持する。

■　電流の漏れがなければ、さらに電圧を５ＫＶ上げて
■と同様の操伯を行なう。

■　以下順次ＳＫＶずつ６０Ｋ　Ｖまで電圧を上げてゆ
き、■と同様の操作を行ない、電流の漏れが起こらない
最大の電圧をもって、その塗料の耐電圧値とする。

第２表に承り結果から明らかな通り、本発明のアルミニ
ウムペーストは開放状態で放置したとしてもスクリーン
残泊の増加が殆んどなく安定性の擾れたアルミニウムペ
ーストである。また、本発明のアルミニウムペーストで
はアルミニウム粒子表面に粉砕助剤たるアルコールが弱
く吸着している程度であるから、アルミニウム粒子表面
のアルコール層が表面処理の障害とならないことし、表
面処理＋）ｉＪ　４Ｊ２の耐電圧値の変化から明らかで
ある。

１１凰遥 実施例１及び比較例１のアルミニウムペーストの製造に
当りアルミニウム粉の粉砕に用いた、粉砕助剤と炭化水
素系溶剤から成る粉砕油を回収し、粉砕に使用する前後
の外観及び赤外分光分析法による粉砕油中の成分分析結
果を比較した。

実施例１で使用した粉砕油では粉砕前後で外観及び成分
の変化が認められなかったのに対し、比較例１で使用し
た粉砕油では外観が褐色化し、成分中にかなりの串の金
属石ケンが存（１することが認められた。

【図面の簡単な説明】

添付図面は耐電圧測定５Ａ置の概略図である、。 １・・・・・・ガラス管、２・・・・・・ゴム栓、３・
・・・・・電流ｉ１．４・・・・・・高電圧発生装５゜
手続ネ市正店 昭和６０年２月８［１ １、事件の表示　　　昭和５９年特許願第２８０８９９
号２、発明の名称　　　金武粉末顔料及びその装）も方
法３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名　称　　　　東洋アルミニウム株式会社（ほか１名） １、代　理　人　　　東京都新宿区新宿１丁目１番１４
号　山［１１ビル（郵便番号１６０）電話（０３）　　
３５４−８６２３８、補正の内容 （１）明細書中、第１２頁最下行のｒ　６６０ｒ、　ｐ
、　ｍｌとあるをｒ６０ｒ、ｐ、ｍ　Ｊと補正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）実質的な割合が炭素数１２〜１４の直鎖飽和アル
   コールから成る粉砕助剤の残留物の表面層を担持してい
   るノンリーフィング性鱗片状金属粉末顔料。
2. （２）金属の細片又は粒状物を粉砕助剤の存在下で粉砕
   処理して鱗片状とすることからなるノンリーフィング性
   鱗片状金属粉末顔料の製造方法において、該粉砕助剤の
   実質的な割合が炭素数１２〜１４の直鎖飽和アルコール
   から成ることを特徴とするノンリーフィング性鱗片状金
   属粉末顔料の製造方法。