WO2014155930A1 - 車両の内板部塗膜 - Google Patents
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Abstract
Description
外板の塗膜に関し、(ROH(P)/ROH(OA)) ≧74であるということは、特定色に係るピーク波長でのハイライト反射率ROH(P)が、補色側波長域の平均ハイライト反射率ROH(OA)よりも大きい、特に70倍を越えて大きいということであり、これにより、ハイライトで高彩度が得られるとともに、緻密感も良くなる。
さらに、光の入射角度が45度及び受光角度が-30度で測定した標準白色板に対する反射率をシェード反射率と定義し、上記外板の塗膜のピーク波長でのシェード反射率をROS(P)とし、当該内板部の塗膜のピーク波長でのシェード反射率をRIS(P)としたとき、上記外板と当該内板部のピーク波長でのシェード反射率比(RIS(P)/ROS(P))が1.0以上2.0以下である。
図1は外板(鋼板)1の外面に設けられた積層塗膜2の一例を模式的に示す。この積層塗膜2は、メタリックベースコート(1BC)4、カラークリヤコート(2BC)5及び透明のトップクリヤコート6を順に積層してなる。メタリックベースコート4は光輝材7及び顔料8を含有し、カラークリヤコート5は顔料8を含有する。外板1の表面にはカチオン電着塗装によって電着塗膜3が形成され、電着塗膜3の上に中塗り塗膜9が形成され、この中塗り塗膜9の上に上塗り塗膜として上記積層塗膜2が設けられている。メタリックベースコート4及びカラークリヤコート5は赤の顔料8としてペリレン系顔料を含有し、メタリックベースコート4は光輝材7としてアルミフレークを含有する。
積層塗膜2によってハイライトで高彩度・高明度を実現すること、緻密感を得ること、さらに深み感が出るようにする。そのための特定色(赤)の発色メカニズムを説明する。
上記発色メカニズムの考察から、特定色のハイライト、シェード及びフェースの反射率、並びに特定色及び特定色以外の色の光線透過率が、積層塗膜の明度・彩度・深み感に影響を与えていることがわかる。そこで、実施例及び比較例に係る複数の積層塗膜サンプルを準備し、それらの反射率を測定し、彩度、深み感、緻密感を評価した。
図1に示す塗膜構成において、鋼板1の表面のエポキシ系電着塗膜3上に、中塗り塗膜9(L*値:50)を重ね、この中塗り塗膜9の上に、メタリックベースコート4、カラークリヤコート5及びトップクリヤコート6を順に積層してなる積層塗膜2を形成した。中塗り塗膜9にはポリエステル系溶剤型塗料を採用した。その膜厚は25μmである。
外板No.1において、メタリックベースコート4を形成する塗装条件を調節することにより光輝材7の配向性を変えた。これにより、メタリックベースコート4のハイライト、シェード及びフェースの反射率が相異なる外板No.2~10のサンプルを調製した。メタリックベースコート4の塗料構成、並びにカラークリヤコート5、トップクリヤコート6及び中塗り塗膜9は外板No.1と同じである。
鋼板の表面のエポキシ系電着塗膜上に、中塗り塗膜(L*値:30)を重ね、この中塗り塗膜の上に、メタリックベースコート、カラークリヤコートを順に積層してなる積層塗膜(3コート1ベーク)を形成した。中塗り塗膜にはポリエステル系溶剤型塗料を採用した。その膜厚は25μmである。
中塗りコート、メタリックベースコートをNo.11と同様にして形成した後、クリヤコート、カラークリヤコート、トップクリヤコートを順に積層してなる積層塗膜(5コート2ベーク)を形成した。
他社製造の塗色が異なる2種類の市販自動車に係るサンプル(レッドマイカ1及びレッドマイカ2)を準備した。
本出願人製造の塗色が相異なる市販自動車に係るサンプル(レッドマイカ及びレッドメタリック)を準備した。
上記各サンプルについて、特定色に係るピーク波長でのハイライト反射率ROH(P)、シェード反射率ROS(P)及びフェース反射率ROF(P)、並びに補色側波長域の平均ハイライト反射率ROH(OA)を測定した。また、各サンプルの彩度、深み及び緻密感を目視で評価した。反射率の測定には、村上色彩技術研究所製の変角分光光度計GCMS-4を用いた。測定波長範囲は400~700nmである。
○:「あざやかさを感じる。」
△:「僅かにあざやかさを感じる。」
×:「あざやかさを感じない。」
深み ◎:「非常に深みを感じる。」
○:「深みを感じる。」
△:「僅かに深みを感じる。」
×:「深みを感じない。」
緻密感 ◎:「粒子感を感じない。」
○:「僅かに粒子感を感じる。」
△:「粒子感を感じる。」
×:「非常に粒子感を感じる。」
上記色特性の測定・評価結果を表2に示す。また、一部のサンプルのハイライト、フェース及びシェードの各分光反射率曲線を図8、図9及び図10に示す。
図11は内板部(鋼板)11の外面に設けられた塗膜12の一例を模式的に示す。この塗膜12は光輝材7及び赤色顔料8を含有する。内板部11の表面にはカチオン電着塗装によって電着塗膜3が形成され、電着塗膜3の上に上記塗膜12が設けられている。カラークリヤコート及びトップクリヤコートは設けられていない。
本発明は、内板部11の塗膜12に関し、外板1の積層塗膜に対して見劣りしないレベルの発色性を確保しつつ、塗膜強度を高めることを課題とする。そのために、内板部11の塗膜12については、外板1の積層塗膜2と同様の特定色を発色させるために顔料としてペリレン系顔料及び酸化鉄系顔料を含有し、ペリレン系顔料の含有量をPWCで10%以上14%以下とし、ペリレン系顔料の含有量に対する酸化鉄系顔料の含有量の比率を質量比で3%以上20%以下としている。
図11に示す塗膜構成において、鋼板11の表面のエポキシ系電着塗膜3上に塗膜12を形成した。
顔料及び光輝材の組成を変えて内板No.2~No.12の各塗膜12を形成した。内板No.1~No.12の顔料及び光輝材の配合等は表3に示すとおりである。内板No.2~No.12の顔料及び光輝材の組成を除く他の塗膜形成条件は内板No.1と同じである。酸化鉄系顔料Aは平均粒子径が50nm以上60nm以下であり、比重は4.2である。酸化鉄系顔料Bは平均粒子径が10nm以上20nm以下であり、比重は3.9である。ペリレン系顔料は平均粒子径が40nm以上50nm以下であり、比重は1.2である。
上記各サンプルについて、特定色に係るピーク波長でのハイライト反射率RIH(P)、シェード反射率RIS(P)及びフェース反射率RIF(P)、並びに補色側波長域の平均ハイライト反射率RIH(OA)を測定した。そして、内板No.1~No.12各々と外板No.1との特定色に係るピーク波長でのハイライト反射率比(RIH(P)/ROH(P))、補色側波長域の平均ハイライト反射率比(RIH(OA)/ROH(OA))、特定色に係るピーク波長でのフェース反射率比(RIF(P)/ROF(P))、並びに特定色に係るピーク波長でのシェード反射率比(RIS(P)/ROS(P))を求めた。また、各サンプルの発色性を目視で評価した。反射率の測定には、村上色彩技術研究所製の変角分光光度計GCMS-4を用いた。測定波長範囲は400~700nmである。
○:外板の塗色に対して内板の塗色に違和感なし
△:外板の塗色に対して内板の塗色に若干の違和感あり
×:外板の塗色に対して内板の塗色に違和感あり
学振型摩擦試験機を用いた摩耗試験によって内板No.1~No.12の塗膜強度を評価した。すなわち、摩擦子にメッシュ番手が#1000である面積20mm×20mmのサンドペーパーを用い、荷重200g、往復距離240mm、30往復/分及び往復回数300回の条件で摩擦子を内板部の塗膜表面で水平往復動させたときの塗膜摩耗量を膜厚計で測定し、100往復当たりの塗膜摩耗量を求めた。測定点数は12点とした。この摩耗量で塗膜強度を評価した。
表3に上記反射率比、目視評価結果及び摩耗量、並びに総合判定結果を示す。総合判定の基準は次のとおりである。
○:発色性及び塗膜強度が良い
△:発色性又は塗膜強度のいずれか一方が良くない
×:発色性又は塗膜強度のいずれか一方が非常に良くない
2 積層塗膜
3 電着塗膜
4 メタリックベースコート
5 カラークリヤコート
6 トップクリヤコート
7 光輝材
8 顔料
9 中塗り塗膜
11 内板
12 塗膜
Claims (7)
- ペリレン系顔料を含有する塗膜によって特定色を発色させてなる外板を有し、光の入射角度が45度及び受光角度が+30度で測定した標準白色板に対する反射率をハイライト反射率と定義し、分光反射率曲線において反射率が最大値となる波長をピーク波長と定義し、10色相に分割されたマンセル色相環において特定色が属する色相の補色にあたる色相とその両隣の色相とを合わせた波長域を補色側波長域と定義し、ピーク波長でのハイライト反射率をROH(P)とし、補色側波長域の平均ハイライト反射率をROH(OA)としたとき、上記塗膜が(ROH(P)/ROH(OA)) ≧74を満足する車両の内板部の塗膜であって、
上記外板の塗膜と同様の特定色を発色させるために顔料としてペリレン系顔料及び酸化鉄系顔料を含有し、ペリレン系顔料の含有量がPWCで10%以上14%以下であり、ペリレン系顔料の含有量に対する酸化鉄系顔料の含有量の比率が質量比で3%以上20%以下であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項1において、
上記内板部の塗膜は、上記顔料及び光輝材を含有し、この顔料及び光輝材を合わせた総量に対する上記ペリレン系顔料の含有量の比率が50質量%以上であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項1又は請求項2において、
上記ペリレン系顔料の含有量に対する酸化鉄系顔料の含有量の比率が質量比で5%以上15%以下であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
上記酸化鉄系顔料の平均粒子径が50nm以上60nm以下であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一において、
上記内板部の塗膜のピーク波長でのハイライト反射率をRIH(P)とし、補色側波長域の平均ハイライト反射率をRIH(OA)としたとき、
上記外板と当該内板部のピーク波長でのハイライト反射率比(RIH(P)/ROH(P))が0.5以上1.0以下であり、
上記外板と当該内板部の補色側波長域の平均ハイライト反射率比(RIH(OA)/ROH(OA))が1.0以上6.0以下であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項5において、
光の入射角度が45度及び受光角度が0度で測定した標準白色板に対する反射率をフェース反射率と定義し、上記外板の塗膜のピーク波長でのフェース反射率をROF(P)とし、当該内板部の塗膜のピーク波長でのフェース反射率をRIF(P)としたとき、
上記外板と当該内板部のピーク波長でのフェース反射率比(RIF(P)/ROF(P))が0.7以上1.3以下であり、
光の入射角度が45度及び受光角度が-30度で測定した標準白色板に対する反射率をシェード反射率と定義し、上記外板の塗膜のピーク波長でのシェード反射率をROS(P)とし、当該内板部の塗膜のピーク波長でのシェード反射率をRIS(P)としたとき、
上記外板と当該内板部のピーク波長でのシェード反射率比(RIS(P)/ROS(P))が1.0以上2.0以下であることを特徴とする車両の内板部塗膜。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一において、
メッシュ番手が#1000である面積20mm×20mmのサンドペーパーを用い、荷重200g、往復距離240mm、30往復/分及び往復回数300回の条件で上記内板部の塗膜の摩耗試験を行なったときの、100往復当たりの塗膜摩耗量が1.8μm未満であることを特徴とする車両の内板部塗膜。
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