WO2018198294A1 - 電磁波透過特性を有する光揮性顔料とこの顔料を含む組成物及び塗装体 - Google Patents

電磁波透過特性を有する光揮性顔料とこの顔料を含む組成物及び塗装体 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a luster pigment, specifically, a luster pigment in which a laminated film is formed on a flaky glass as a base, and more specifically, it has an electromagnetic wave transmission characteristic and a high brightness neutral.
  • the present invention relates to a luster pigment suitable for providing reflected light of a color tone.
  • the present invention further relates to a composition containing a glitter pigment, and a coated body in which the coating film contains the glitter pigment.
  • Luminous pigments are added to various products to give particulate light reflection to the products.
  • paint used for painting automobiles and other vehicles Flaky aluminum (aluminum flakes) is often used as a volatile pigment in a vehicle coating film. Aluminum flakes are thin and have high reflectivity, so they are suitable for vehicle painting in these respects.
  • the transmission / reception device is usually installed inside a bumper or other non-metallic member so as not to interfere with reception / transmission of electromagnetic waves.
  • a paint using aluminum flakes as a volatile pigment inhibits the transmission of electromagnetic waves. Under such circumstances, there is a demand for a paint that does not impair the electromagnetic wave permeability even when applied to the surface of a non-metallic member.
  • Patent Document 1 proposes increasing the interval between aluminum flakes in a vehicle coating film to ensure electromagnetic wave transmission. However, this proposal basically assumes that the high reflectivity of the volatile pigment is sacrificed to some extent.
  • Patent Document 2 discloses a volatile pigment in which a silver alloy film is formed on the surface of a flaky inorganic substrate.
  • the silver alloy film contains at least one kind of noble metal selected from gold, palladium and platinum together with silver. This technique was developed to solve the yellowing of the color when covered only with silver.
  • this volatile pigment has room for improvement in that it requires a noble metal more expensive than silver together with silver, and is not suitable for providing a neutral color tone that sufficiently eliminates unnecessary coloring. .
  • an object of the present invention is to provide a volatile pigment having an electromagnetic wave permeability and a high reflectance and a neutral color appearance.
  • the present invention comprises flaky glass, and a titanium oxide layer and a silver layer formed in this order on the flaky glass,
  • the optical thickness is expressed in nm unit
  • the product of the optical thickness of the flake glass and the optical thickness of the titanium oxide layer is 61000 or more and 66000 or less
  • a volatile pigment having a physical thickness of the silver layer of 35 nm or more and 55 nm or less is provided.
  • a volatile pigment having electromagnetic wave transparency and an appearance having a high reflectance and a neutral color tone.
  • neutral means that in the L * a * b * color system, the absolute values of a * and b * are both 30 or less, preferably 28 or less, more preferably 25 or less, particularly preferably. It means 20 or less.
  • the glitter pigment 10 includes a flaky glass 1, and a titanium oxide layer 2 and a silver layer 3 formed on the flaky glass 1 in this order. More specifically, the titanium oxide layer 2 and the silver layer 3 are formed on the first main surface 1a and the second main surface 1b on the opposite sides of the flaky glass 1, and further formed on the side surface 1s. . In other words, the laminated film composed of the titanium oxide layer 2 and the silver layer 3 covers the entire flaky glass 1.
  • the first main surface 1 a and the second main surface 1 b are a pair of surfaces that are substantially parallel to each other, and the distance between them corresponds to the thickness t of the flaky glass 1.
  • a typical shape of the flaky glass 1 is shown in FIG. As shown in FIG. 2, the flaky glass 1 is, for example, a scaly thin piece.
  • the glitter pigment 10 has silver layer 3 / titanium oxide layer 2 / flaked glass 1 / titanium oxide layer 2 / silver layer 3 as an optical interference system in the direction along the thickness t of the flaky glass 1. .
  • a coating excluding a substrate such as flaky glass has been subjected to thickness adjustment.
  • the optical properties are controlled by adjusting the thickness of each layer of the optical interference system having a five-layer structure including the flaky glass 1 as the substrate.
  • the flaky glass is a fine plate-like glass substrate also called scale glass.
  • the glass composition constituting the flaky glass is not particularly limited, but usually a glass composition containing silicon dioxide as a main component and further containing other metal oxide components such as aluminum oxide, calcium oxide and sodium oxide is used.
  • main component is used as a term that means a component having a maximum content on a mass basis.
  • the glass composition that can be used include soda lime glass, A glass, C glass, E glass, borosilicate glass, and aluminosilicate glass.
  • the refractive indexes of these glass compositions are generally in the range of 1.50 to 1.60, although there are some differences because their main components are the same (silicon dioxide).
  • soda lime glass, C glass, E glass, and borosilicate glass are preferable, and the refractive index thereof is in the range of 1.52 to 1.58.
  • the preferable average particle diameter of the flaky glass is 1 to 1000 ⁇ m, more preferably 3 to 500 ⁇ m, and particularly 5 to 200 ⁇ m.
  • the average particle size of the flake glass is determined by the particle size distribution (D50) corresponding to 50% of the cumulative volume from the small particle size side in the particle size distribution of the light scattering equivalent diameter measured by the laser diffraction method. To do.
  • the optical thickness of the flaky glass has a product of 61000 to 66000, more preferably 61100 to 65800, particularly 61300 to 65700, and in some cases, the optical thickness of the titanium oxide layer. It is preferable to set so as to be 61500 to 65500.
  • the product of the optical thickness is displayed as a product of numerical values expressed in nm units.
  • the optical thickness of the flaky glass is preferably 400 nm to 850 nm, more preferably 420 nm to 830 nm, particularly preferably 430 nm to 820 nm, and may be 450 nm to 810 nm.
  • the physical thickness of the flaky glass is 500 nm or less, more preferably 470 nm or less, particularly preferably 450 nm or less, and may be 420 nm or less.
  • the physical thickness of the flaky glass is preferably 300 nm or more, particularly preferably 350 nm or more, and may be 370 nm or more in consideration of a yield reduction during production due to breakage.
  • Manufacturing technology for forming flake glass into a desired thickness has already been established.
  • Examples of the technology for producing such flaky glass include a blow method and a rotary method.
  • FIG. 3 shows an example of an apparatus for producing flaky glass by a blow method.
  • the manufacturing apparatus includes a fireproof kiln 12, a blow nozzle 15, and a press roll 17.
  • the glass substrate 11 melted in the refractory kiln 12 (melting tank) is inflated into a balloon shape by the gas sent to the blow nozzle 15 and becomes a hollow glass film 16.
  • the flaky glass 1 is obtained.
  • the thickness of the flaky glass 1 can be controlled by adjusting the tensile speed of the hollow glass film 16 and the flow rate of the gas fed from the blow nozzle 15.
  • FIG. 4 shows an example of an apparatus for producing flaky glass by the rotary method.
  • the apparatus includes a rotating cup 22, a pair of annular plates 23, and an annular cyclone collector 24.
  • the molten glass substrate 11 is poured into the rotating cup 22, flows out radially from the upper edge of the rotating cup 22 by centrifugal force, is sucked by the air flow through the annular plate 23, and the annular cyclone collector 24.
  • the glass While passing through the annular plate 23, the glass is cooled and solidified in the form of a thin film, and further crushed into small pieces, whereby the flaky glass 1 is obtained.
  • the thickness of the flaky glass 1 can be controlled by adjusting the interval between the annular plates 23, the speed of the air flow, and the like.
  • Tianium oxide layer A technique itself for forming a titanium oxide layer on a flaky substrate such as flaky glass so as to have a desired film thickness and crystal form has already been established and is well known.
  • the titanium oxide layer is formed so that the product of the optical film thickness and the optical film thickness of the flaky glass is within the above-described range.
  • the optical thickness of the titanium oxide layer is preferably 60 nm to 165 nm, more preferably 70 nm to 160 nm, particularly preferably 75 nm to 150 nm, and may be 78 nm to 145 nm.
  • the physical thickness of the titanium oxide layer is 30 nm to 82 nm, more preferably 35 nm to 80 nm, particularly preferably 37 nm to 75 nm, and may be 39 nm to 72 nm.
  • the titanium oxide layer is preferably composed of rutile titanium oxide.
  • Anatase type is also known as a crystalline form of titanium oxide.
  • anatase-type titanium oxide has high activity as a photocatalyst and may decompose surrounding organic substances.
  • a rutile type having a relatively stable crystal form and a high refractive index is suitable for the titanium oxide layer constituting the optical interference unit.
  • the rutile-type titanium oxide layer can be formed by heating anatase-type titanium oxide to a high temperature of about 800 ° C. or more and transferring it to the rutile type. Moreover, a rutile type titanium oxide layer can be formed without requiring heating at a high temperature by depositing a tin compound on the surface on which the titanium oxide layer is to be formed to deposit titanium oxide. Details of the latter method are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-31421 and the like.
  • Silver layer A technique itself for forming a silver layer on a flaky substrate such as flaky glass so as to have a desired film thickness has already been established and is well known.
  • a technique for forming a silver layer a sputtering method, a CVD method, and the like are also known, but there is no film formation on flaky glass because it is easy to form a film with a uniform thickness covering the entire substrate.
  • Electrolytic plating is suitable. Silver nitrate is often used as a raw material for the electroless plating method.
  • the physical thickness of the silver layer is suitably 55 nm or less, 50 nm or less, more preferably 47 nm or less, and may be 45 nm or less.
  • the thickness of the aluminum flake is usually about 0.3 ⁇ m. Even a silver layer with a physical thickness of 60 nm has only about half the electromagnetic shielding properties of aluminum flakes with a physical thickness of 0.2 ⁇ m.
  • the electromagnetic wave shielding property of a silver layer having a physical thickness of 55 nm is sufficiently lower than half of the electromagnetic wave shielding property of aluminum flakes having a normal thickness.
  • the physical thickness of the silver layer is suitably 35 nm or more, preferably 36 nm or more, more preferably 37 nm or more, and may be 38 nm or more.
  • the glitter pigment according to the present invention shows a vivid white color when mixed in various compositions.
  • a pigment-containing composition comprising the glitter pigment according to the present invention.
  • the pigment-containing composition include at least one selected from paints, inks, cosmetics, and resin compositions.
  • a resin composition what contains resin which is PMMA and / or a polycarbonate with a luster pigment can be illustrated.
  • the resin composition may be an artificial marble molded product.
  • the present invention provides a pigment-containing coated body comprising a base material and a coating film formed on the base material containing the glitter pigment according to the present invention from another aspect.
  • the pigment-containing coated body may be coated paper.
  • the base material in this case is paper, but the base material is not limited to paper, and may be metal, resin, ceramics, or the like.
  • the coating film may be comprised from the pigment containing composition by this invention, and may be formed by apply
  • the model of the configuration used in this calculation is ambient (external environment) / Ag / TiO 2 / flaky glass / TiO 2 / Ag / ambient (external environment).
  • flaky glass soda lime glass was assumed, and the titanium oxide layer was a rutile type.
  • the external environment was air (refractive index 1.0).
  • the assumed light source is a D65 light source, the assumed incident angle of light is 5 degrees, and the assumed measurement position of reflected light is in the direction of the reflected angle of 5 degrees.
  • the calculation results for the reflection characteristics are shown in the following table.
  • T and R are each Nippon Kogyokikaku (JIS) R3106: visible light transmittance defined in 1998 and visible light reflectance was (%), L *, a * and b * values are L * a * b * Based on the color system.
  • the reason why the transmission characteristics as well as the reflection characteristics were evaluated is that it was considered that a part of the light transmitted through the volatile pigment was reflected by the base and became a part of the reflected light. If the degree of coloring of the transmitted light is high (that is, if the absolute value of a * and / or b * is large), a sufficiently neutral reflected light color tone cannot be obtained.
  • the product of the optical thickness (A) of the flaky glass and the optical thickness (B) of the titanium oxide layer is in the range of 6.1 ⁇ 10 4 to 6.6 ⁇ 10 4 , silver
  • the physical thickness of the layer was in the range of 35 nm to 55 nm, the transmitted light and the transmitted light had a neutral color tone, and the reflectance R was 90% or more.

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Abstract

本発明は、電磁波透過性と、反射率が高く色調がニュートラルである外観との両立を可能にする光揮性顔料を提供する。本発明による光揮性顔料は、フレーク状ガラス1と、フレーク状ガラス1上に、この順に形成された酸化チタン層2及び銀層3と、を備え、光学厚みをnm単位で表示したときに、フレーク状ガラス1の光学厚みと酸化チタン層2の光学厚みとの積が61000以上66000以下であり、銀層3の物理厚みが35nm以上55nm以下である。

Description

電磁波透過特性を有する光揮性顔料とこの顔料を含む組成物及び塗装体
 本発明は、光輝性顔料、具体的にはフレーク状ガラスを基体としてその上に積層膜を形成した光輝性顔料に関し、より具体的には、電磁波透過特性を有し、かつ輝度が高いニュートラルな色調の反射光を提供することに適した光輝性顔料に関する。本発明はさらに、光輝性顔料を含有する組成物、及び塗膜が光輝性顔料を含む塗装体に関する。
 光揮性顔料は、各種製品に添加されてその製品に粒子状の光の反射を与えている。自動車を始めとする車両の塗装に使用される塗料もその一例である。車両の塗膜中の光揮性顔料としては、フレーク状アルミニウム(アルミフレーク)が使用されることが多い。アルミフレークは、薄く、かつ反射率が高いため、これらの点では車両の塗装に適している。
 高度道路交通システム(ITS)の開発及び普及が進むにつれて、電磁波を受発信するミリ波レーダ等の受発信装置を備えた車両が増加している。この傾向は、自動運転技術の開発の進展に伴ってさらに加速すると予想されている。受発信装置は、電磁波の受発信に支障がないように、通常、バンパーその他の非金属部材の内側に設置される。しかし、光揮性顔料としてアルミフレークを用いた塗料は、電磁波の透過を阻害する。このような事情から、非金属部材の表面に塗布しても電磁波の透過性を損なわない塗料が求められている。
 特許文献1には、車両の塗膜におけるアルミフレークの間隔を大きくして電磁波透過性を確保することが提案されている。しかし、この提案は、基本的に、光揮性顔料による高い反射率をある程度犠牲にすることを前提にしている。
 アルミフレークに代えてフレーク状無機基体の表面に薄い金属膜を形成した光揮性顔料を使用することも提案されている。フレーク状無機基体は、具体的には、フレーク状ガラス、雲母等である。例えば特許文献2には、フレーク状無機基体の表面に銀合金膜を形成した光揮性顔料が開示されている。銀合金膜は、銀と共に、金、パラジウム及び白金から選ばれる少なくとも1種の貴金属を含んでいる。この技術は、銀のみにより被覆すると、発色が黄色みを帯びることを解決するために開発されたものである。しかし、この光揮性顔料は、銀と共に、銀よりも高価な貴金属を必要とする点において改善の余地があり、不要な着色を十分に排除したニュートラルな色調を提供することにも適していない。
特開2010-30075号公報 特開2009-102626号公報
 以上の事情に鑑み、本発明は、電磁波透過性と、反射率が高く色調がニュートラルな外観とを有する光揮性顔料を提供することを目的とする。
 本発明は、フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上にこの順に形成された酸化チタン層及び銀層と、を備え、
 光学厚みをnm単位で表示したときに、前記フレーク状ガラスの光学厚みと前記酸化チタン層の光学厚みとの積が、61000以上66000以下であり、
 前記銀層の物理厚みが、35nm以上55nm以下である、光揮性顔料を提供する。
 本発明によれば、電磁波透過性と、反射率が高く色調がニュートラルな外観とを有する光揮性顔料が提供される。
本発明による光輝性顔料の一形態の構成を示す断面図である。 フレーク状ガラスの一形態を示す斜視図である。 フレーク状ガラスの製造装置の一例を示す模式図である。 フレーク状ガラスの製造装置の別の例を示す模式図である。
 以下、本発明の詳細を説明するが、以下の説明は、本発明を特定の実施形態に制限する趣旨ではない。
 本明細書において、「ニュートラル」とは、L***表色系において、a*及びb*の絶対値が共に、30以下、好ましくは28以下、より好ましくは25以下、特に好ましくは20以下、であることをいう。
[光輝性顔料の層構成]
 図1に示した一形態において、光輝性顔料10は、フレーク状ガラス1と、フレーク状ガラス1上にこの順に形成された酸化チタン層2及び銀層3と、を備えている。より詳しくは、酸化チタン層2及び銀層3は、フレーク状ガラス1の互いに反対側にある第1主面1a及び第2主面1b上に形成され、さらに側面1s上にも形成されている。言い換えると、酸化チタン層2と銀層3とからなる積層膜は、フレーク状ガラス1の全体を覆っている。第1主面1a及び第2主面1bは、互いに実質的に平行な一対の面であって、その間隔はフレーク状ガラス1の厚みtに相当する。
 フレーク状ガラス1の典型的な形状を図2に示す。図2に示したように、フレーク状ガラス1は、例えば鱗片状の薄片である。
 光輝性顔料10は、フレーク状ガラス1の厚みtに沿った方向について、銀層3/酸化チタン層2/フレーク状ガラス1/酸化チタン層2/銀層3を光学干渉系として有している。従来の一般的な光揮性顔料では、フレーク状ガラス等の基体を除く被膜のみが厚み調整の対象とされてきた。これに対し、光揮性顔料10では、基体であるフレーク状ガラス1を含む5層構成の光学干渉系の各層の厚みを調整して、光学特性を制御することとしている。
 以下、フレーク状ガラス1、酸化チタン層2及び銀層3について説明する。
(フレーク状ガラス)
 フレーク状ガラスは、鱗片状ガラス等とも呼ばれる微細な板状のガラス基体である。フレーク状ガラスを構成するガラス組成物は、特に制限はないが、通常、二酸化珪素を主成分とし、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、酸化ナトリウム等その他の金属酸化物成分をさらに含むものが用いられる。なお、ここでは、「主成分」を質量基準で含有率が最大となる成分を意味する用語として用いている。用い得るガラス組成物としては、ソーダライムガラス、Aガラス、Cガラス、Eガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等を例示できる。これらのガラス組成物の屈折率は、その主成分が同一(二酸化ケイ素)であることから、多少の相違はあるが概ね1.50~1.60の範囲内にある。ガラス組成物としては、ソーダライムガラス、Cガラス、Eガラス、ホウケイ酸ガラスが好ましく、これらの屈折率は1.52~1.58の範囲内にある。
 フレーク状ガラスの好ましい平均粒径は、1~1000μm、さらに3~500μm、特に5~200μmである。なお、フレーク状ガラスの平均粒径は、レーザ回折法により測定した光散乱相当径の粒度分布において、粒径が小さい側からの体積累積が50%に相当する粒径(D50)により定めることとする。
 輝度が高いニュートラルな色調の反射光を得るために、フレーク状ガラスの光学厚みは、酸化チタン層の光学厚みとの積が61000~66000、さらには61100~65800、特に61300~65700、場合によっては61500~65500となるように、設定することが好ましい。ここで、光学厚みの積は、nm単位で表示した数値の積として表示している。光学厚みの積が上記の範囲になることを前提として、フレーク状ガラスの光学厚みは、400nm~850nm、さらには420nm~830nm、特に430nm~820nmが好ましく、450nm~810nmであってもよい。
 薄い塗膜中に分散させる場合には、フレーク状ガラスの物理厚みは、500nm以下、さらには470nm以下、特に450nm以下が好ましく、420nm以下であってもよい。フレーク状ガラスの物理厚みは、破損による製造時の歩留まり低下等を考慮すると、300nm以上、特に350nm以上が好ましく、370nm以上であってもよい。
 フレーク状ガラスを所望の厚みに成形する製造技術は既に確立されている。このようなフレーク状ガラスの製造技術としては、ブロー法及びロータリー法が挙げられる。
 図3に、ブロー法によりフレーク状ガラスを製造するための装置の一例を示す。この製造装置は、耐火窯槽12、ブローノズル15及び押圧ロール17を備えている。耐火窯槽12(溶解槽)で溶融されたガラス素地11は、ブローノズル15に送り込まれたガスによって、風船状に膨らまされ、中空状ガラス膜16となる。中空状ガラス膜16を押圧ロール17により粉砕することにより、フレーク状ガラス1が得られる。中空状ガラス膜16の引張速度、ブローノズル15から送り込むガスの流量等を調節することにより、フレーク状ガラス1の厚みを制御できる。
 図4に、ロータリー法によりフレーク状ガラスを製造するための装置の一例を示す。この装置は、回転カップ22、1組の環状プレート23及び環状サイクロン型捕集機24を備えている。溶融ガラス素地11は、回転カップ22に流し込まれ、遠心力によって回転カップ22の上縁部から放射状に流出し、環状プレート23の間を通って空気流で吸引され、環状サイクロン型捕集機24に導入される。環状プレート23を通過する間に、ガラスが薄膜の形で冷却及び固化し、さらに微小片に破砕されることにより、フレーク状ガラス1が得られる。環状プレート23の間隔、空気流の速度等を調節することによって、フレーク状ガラス1の厚みを制御できる。
[酸化チタン層]
 フレーク状ガラス等のフレーク状基体上に、所望の膜厚及結晶形態となるように酸化チタン層を成膜する技術自体は既に確立され、よく知られている。酸化チタン層は、その光学膜厚とフレーク状ガラスの光学膜厚との積が上述した範囲内となるように成膜される。これを前提として、酸化チタン層の光学厚みは、60nm~165nm、さらには70nm~160nm、特に75nm~150nmが好ましく、78nm~145nmであってもよい。酸化チタン層の物理厚みは、30nm~82nm、さらには35nm~80nm、特に37nm~75nmが好ましく、39nm~72nmであってもよい。
 酸化チタン層は、ルチル型酸化チタンにより構成されていることが好ましい。酸化チタンの結晶形態としてはアナターゼ型も知られている。しかし、アナターゼ型の酸化チタンは光触媒としての活性が高く、周囲の有機物を分解することがある。光学干渉ユニットを構成する酸化チタン層には、相対的に安定な結晶形態であって屈折率が高いルチル型が適している。
 ルチル型酸化チタン層は、アナターゼ型酸化チタンを800℃程度以上の高温に加熱してルチル型へと転移させることにより形成することができる。また、酸化チタン層を形成するべき表面にスズ化合物を付着させて酸化チタンを析出させることにより、高温での加熱を要することなく、ルチル型酸化チタン層を形成することができる。後者の方法の詳細は、特許文献2、特開2001-31421号公報等に開示されている。
[銀層]
 フレーク状ガラス等のフレーク状基体上に、所望の膜厚となるように銀層を成膜する技術自体は既に確立され、よく知られている。銀層の成膜技術としては、スパッタリング法、CVD法等も知られているが、均一な厚みで基体の全体を覆う成膜が容易である点から、フレーク状ガラス上の成膜については無電解メッキ法が適している。無電解メッキ法の原料としては硝酸銀がよく使用される。
 厚すぎる銀層からは高い電磁波透過性が得られない。銀層の物理厚みは、55nm以下が適切であり、50nm以下、さらには47nm以下が好ましく、45nm以下であってもよい。アルミフレークの厚みは通常0.3μm程度である。物理厚み60nmの銀層であっても、その電磁波遮蔽性は物理厚み0.2μmのアルミフレークの半分程度に過ぎない。物理厚み55nmの銀層の電磁波遮蔽性は、通常程度の厚みを有するアルミフレークの電磁波遮蔽性の半分を十分に下回る。
 一方、銀層が薄すぎると良好な光学特性を得ることが難しくなる。したがって、銀層の物理厚みは、35nm以上が適切であり、36nm以上、さらには37nm以上が好ましく、38nm以上であってもよい。
[顔料含有組成物及び顔料含有塗装体]
 本発明による光輝性顔料は、各種組成物に配合されることにより鮮やかな白色系の発色を示す。本発明は、その別の側面から、本発明による光輝性顔料を含む顔料含有組成物を提供する。顔料含有組成物としては、塗料、インキ、化粧料及び樹脂組成物から選ばれる少なくとも1つを例示できる。樹脂組成物としては、光輝性顔料と共に、PMMA及び/又はポリカーボネートである樹脂を含むものを例示できる。樹脂組成物は、人造大理石成型品であってもよい。
 また、本発明は、さらに別の側面から、基材と、本発明による光輝性顔料を含む、基材上に形成された塗膜とを備えた顔料含有塗装体を提供する。顔料含有塗装体は、塗装紙であってもよい。この場合の基材は紙であるが、基材は紙に限られるわけでなく、金属、樹脂、セラミックスその他であってもよい。塗膜は、本発明による顔料含有組成物から構成されていてもよく、本発明による顔料含有組成物を基材上に塗布することによって形成されていてもよい。
[光学シミュレーション]
 フレーク状ガラス上に酸化チタン層と銀層とがこの順に形成され、フレーク状ガラスと共に光学干渉系を構成している顔料におけるガラス及び層の厚みと光の透過及び反射特性との関係を計算した。透過及び反射特性を含む光学特性は、よく知られているとおり、積層構造(フレーク状基体及び層)を構成する材料の各波長における屈折率(n)及び消衰係数(k)と厚みとから、光の直進性と反射や屈折(スネル)の法則とに基づいて計算することができる。幾何光学の理論により計算される反射特性が実際の製品の特性に高いレベルで一致することは周知である。
 今回の計算に用いた構成のモデルは、周囲(外部環境)/Ag/TiO2/フレーク状ガラス/TiO2/Ag/周囲(外部環境)である。フレーク状ガラスとしてはソーダライムガラスを想定し、酸化チタン層はルチル型とした。外部環境は空気(屈折率1.0)とした。想定した光源はD65光源であり、想定した光の入射角は5度であり、想定した反射光の測定位置は反射角5度の方向である。反射特性についての計算結果を以下の表に示す。T及びRはそれぞれ日本工業規格(JIS)R3106:1998に定められた可視光透過率及び可視光反射率(%)であり、L*、a*及びb*の数値はL***表色系に基づく。
 ここで、反射特性と共に透過特性を評価したのは、光揮性顔料を透過した光の一部が下地で反射して反射光の一部となることを考慮したためである。透過光の着色の程度が高いと(すなわちa*及び/又はb*の絶対値が大きいと)、十分にニュートラルな反射光の色調が得られなくなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表1~3に示したとおり、フレーク状ガラスの光学厚み(A)と酸化チタン層の光学厚み(B)との積を6.1×104~6.6×104の範囲内、銀層の物理厚みを35nm~55nmの範囲内とすると、反射光と共に透過光がニュートラルな色調となり、かつ反射率Rが90%以上となった。

Claims (6)

  1.  フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上にこの順に形成された酸化チタン層及び銀層と、を備え、
     光学厚みをnm単位で表示したときに、前記フレーク状ガラスの光学厚みと前記酸化チタン層の光学厚みとの積が、61000以上66000以下であり、
     前記銀層の物理厚みが、35nm以上55nm以下である、光揮性顔料。
  2.  前記積が、61300以上65700以下である、請求項1に記載の光揮性顔料。
  3.  前記フレーク状ガラスの物理厚みが300nm以上500nm以下である、請求項1又は2に記載の光揮性顔料。
  4.  前記酸化チタン層の物理厚みが35nm以上80nm以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の光揮性顔料。
  5.  請求項1~4のいずれか1項に記載の光輝性顔料を含む顔料含有組成物。
  6.  基材と、請求項1~4のいずれか1項に記載の光輝性顔料を含む、前記基材上に形成された塗膜とを備えた顔料含有塗装体。
     
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