WO2022196441A1

WO2022196441A1 - 塗料組成物

Info

Publication number: WO2022196441A1
Application number: PCT/JP2022/009992
Authority: WO
Inventors: 侑太朗澤田
Original assignee: 東洋アルミニウム株式会社
Priority date: 2021-03-15
Filing date: 2022-03-08
Publication date: 2022-09-22
Also published as: JPWO2022196441A1

Abstract

従来よりも塗膜の薄膜化や摺動部材への適応性が向上したステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物を提供する。本発明によれば、比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２以上０．６８ｇ／ｍ^２以下であるステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物が提供される。また、本発明のステンレスフレーク顔料は、平均粒子径Ｄ_５０が１０μｍよりも大きいことがより好ましい。

Description

塗料組成物

　本発明は、ステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物に関し、より具体的には、所定の比表面積あたりの吸油量を有することにより高密度充填を可能にした、ステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物に関する。

　従来より、塗布物に金属調の外観を付与する目的の他、耐食性や高い硬度などの様々な機能を付与する目的で金属フレーク顔料が広く用いられている。中でも、ステンレスフレーク顔料が配合された塗料組成物および該塗料組成物により形成された塗膜は、ボルトなどの摺動部材に優れた防食性や摺動性を付与することが知られている。

　例えば、国際公開第２０１４／１５７１７７号（特許文献１）には、塗布物に高い耐食性を付与することを目的として、体積累積粒度分布の９０％、径が５５μｍ以下であり、目開き３８μｍの篩いの通過率が９９重量％以上であるフレーク状ステンレス顔料、それを配合してなる樹脂組成物および該樹脂組成物により形成された塗膜を有する塗布物が開示されている。

国際公開第２０１４／１５７１７７号

　しかし、近年、環境面や経済面の観点から塗布物の塗膜のさらなる薄膜化が求められており、薄膜でも、薄膜化前の塗膜と同等またはそれ以上の機能を発揮することが求められるようになってきている。特にボルトなどの摺動部材では、凹凸部やエッジ部での塗膜の形成において膜厚が不均一になり易く、ネジ山などの鋭利且つ曲面を有する部分ほど塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや部分的な粗密化が起こり、防食性および摺動性が低下するおそれがあった。

　そこで、本発明の目的は、従来よりも、塗膜の薄膜化や摺動部材への適応性が向上したステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物を提供することにある。

　本発明者らは、ステンレスフレーク顔料を含む塗膜を薄膜化した場合、該塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや粗密化を抑制することが可能なステンレスフレーク顔料の性状について鋭意検討を重ねた。その結果、驚くことに、比表面積あたりの吸油量が少ないステンレスフレーク顔料を用いることで、それを含む塗料組成物により形成させた塗膜には高密度にステンレスフレーク顔料を充填することができ且つ塗膜からの突き出しが抑制されることを見出した。

　これは、比表面積あたりの吸油量が少ないステンレスフレーク顔料の粒子表面が比較的平滑であるため、粒子表面が比較的微細な凹凸構造をとる比表面積あたりの吸油量が大きいステンレスフレーク顔料と比べ、粒子表面の表面エネルギーが低いことや空気のトラップが起き難いことにより樹脂や溶剤に対しての濡れ性が良くなったこと、また樹脂組成物中の増粘が少なく気泡が抜け易くなり塗膜中の空隙率が低下したことによるフレークの配向性が良くなったことによるものと推察される。その結果、本発明者らの上述のような知見に基づいて、本発明は以下のように構成される。

　すなわち、本発明によれば、比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２以上０．６８ｇ／ｍ^２以下であるステンレスフレーク顔料が提供される。

　また、本発明のステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０は、１０μｍよりも大きいことが好ましく、平均粒子径Ｄ_５０が１５μｍ以上であることがより好ましい。

　本発明のステンレスフレーク顔料の平均厚みｔは、０．１μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましい。また、平均厚みｔに対する平均粒子径Ｄ_５０の比であるアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）は、３以上１００以下であることが好ましく、４０以上６０以下であることがより好ましい。

　また、本発明のステンレスフレーク顔料は、塗膜に使用される樹脂成分に配合することにより塗料組成物として構成することができ、また該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物は、その厚みを５μｍ以上１０００μｍ以下とすることが好ましい。

　本発明のステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物は、上述のような構成とすることで、薄膜化した塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや粗密化を抑制することが可能となり、従来よりも塗膜の薄膜化や摺動部材への適応性が向上するという優れた効果を奏することができる。

実施例２のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における３０００時間経過時の状態を示す写真である。実施例４のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における３０００時間経過時の状態を示す写真である。実施例５のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における３０００時間経過時の状態を示す写真である。実施例６のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における３０００時間経過時の状態を示す写真である。比較例１のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における発錆時（１７５０時間経過時）の状態を示す写真である。比較例３のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜における発錆時（２５０時間経過時）の状態を示す写真である。

　以下、本発明に従ったステンレスフレーク顔料およびそれを含む塗料組成物、該塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物について、さらに詳しく説明する。

＜ステンレスフレーク顔料＞
　本発明のステンレスフレーク顔料は、比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２以上０．６８ｇ／ｍ^２以下であり、０．４０ｇ／ｍ^２以上０．５５ｇ／ｍ^２以下であればより好ましい。

　なお、本明細書における「比表面積あたりの吸油量」は、ＪＩＳＫ５１０１－１３－１に基づいて測定した試料１ｇあたりに吸油されるあまに油の重量を、ＢＥＴ法で測定した比表面積の値で除することにより求められる。

　ステンレスフレーク顔料の吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２未満では遮蔽性不十分となるおそれがあり、０．６８ｇ／ｍ^２を超えると、塗料の粘度を増加させてしまい、ステンレスフレーク顔料を塗膜中に高密度に充填できなくなる。また、塗膜の柔軟性、増膜性や密着性、塗膜中のステンレスフレーク顔料の配向性が不十分となり、防食性や摺動性が低下するおそれがある。さらに、ステンレスフレーク顔料の吸油量が指定範囲内であれば、塗膜からステンレスフレーク顔料が突き出してしまった場合でも、塗膜との密着性が良好であるため、防食性の低下を防ぐことができる。

　本発明のステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０は、１０μｍよりも大きいことが好ましく、平均粒子径Ｄ_５０が１５μｍ以上であることがより好ましい。

　ステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０が１０μｍ以下であると、腐食物質などがフレークを迂回する距離が短くなり、ラビリンス効果が出難く防食性が低下するおそれがある。

　本発明のステンレスフレーク顔料の平均厚みｔは、０．１μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましく、また本発明のステンレスフレーク顔料のアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）は、３以上１００以下であることが好ましく、４０以上６０以下であることがより好ましい。

　ステンレスフレーク顔料の平均厚みｔが０．１μｍ以上２．０μｍ以下であるか、或いはアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）が３以上１００以下であれば、該ステンレスフレーク顔料を含有する塗膜の遮蔽性やステンレス調の高輝感を保持したまま、該塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しを抑制することができる。

　なお、本明細書における「アスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）」は、ステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０の値を、その平均厚みｔで除することにより求められる。

　本発明のステンレスフレーク顔料は、ステンレス鋼の粉末を薄片状に延ばしたステンレスフレークからなる顔料である。ステンレスフレークが塗膜中で平行に配向することで、塩害粒子や砂塵による塗膜損傷を抑えられる。また、損傷した箇所からの腐食要因（例えば酸性雨など）の侵入を抑えるため、塗膜外観や高い耐久性を維持し、塗膜に安定した摺動性を付与することができる。

　本発明のステンレスフレーク顔料において、ステンレスの種類は特に制限されず、従来公知のステンレス、例えばフェライト系ステンレス、オーステナイト系ステンレス、マルテンサイト系ステンレス、２相系ステンレスなどを用いることができる。特に高い耐食性および高い加工性を有する点で、フェライト系ステンレスまたはオーステナイト系ステンレスを用いることが好ましい。

　フェライト系ステンレスの中でも、ＳＵＳ４３０、ならびに日新製鋼株式会社製のＮＳＳ４４５Ｍ２およびＮＳＳ４４７Ｍ１が好ましく、オーステナイト系ステンレスの中でも、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌが好ましい。また、海水中などの極めて厳しい腐食環境下においても高い耐食性を有する点で、日新製鋼株式会社製のＮＳＳＵＲＣを好適に用いることもできる。なお、ステンレスは不可避不純物を含んでいてもよく、また、本発明の効果を発揮する限り、その組成は特に制限されないが、耐食性および加工性の観点から、ステンレスフレーク顔料における不可避不純物の含有割合が１％以下であることが好ましい。

　本発明のステンレスフレーク顔料は、本発明の効果を有する限り、上記構成以外の他の任意の構成、例えばステンレスフレークの表面を被覆する被覆層などを含むことができる。ただし、塗膜の優れた遮蔽性の確保および製造工程の煩雑さの回避という点で、ステンレスフレークのみからなり、被覆層などの他の構成を有さないことが好ましい。

＜ステンレスフレーク顔料の製造方法＞
　本発明のステンレスフレーク顔料は、以下の方法により製造することができる。

　まず、原料となるステンレス粉末を準備する（準備工程）。このステンレス粉末には、公知のアトマイズ法、破砕法、回転円盤法、回転電極法、キャビテーション法、メルトスピニング法などにより得られる粉末を使用することができる。特に製造コスト、均一性の観点から、アトマイズ法により得られるステンレス粉末を用いることが好ましい。

　次に、準備したステンレス粉末をフレーク状に粉砕する（粉砕工程）。フレーク状に粉砕する方法としては、公知の方法を特に制限なく用いることができる。例えばステンレス粉末を湿式ボールミル、乾式ボールミル、ビーズミルなどにより粉砕してステンレス粉末を扁平化する方法が例示される。特に安全性および作業性の観点から、湿式ボールミルを用いることが好ましい。

　上記の粉砕工程では、試料を適宜抜き取り、粒度を測定することで粉砕時間を決定する。粉砕を進め行くと、初期は徐々にステンレス粉末の粒度が大きくなって行くが、加工が進みピークを超えると、ステンレス粉末の粒度が変化しなくなるか、或いは粒度が小さくなって行く。そのため、上記のピークを超える前に粉砕を終えることで、比表面積あたりの吸油量を所定の範囲に制御したステンレスフレーク顔料を得ることができる。この理由は定かではないが、ステンレス粉末の粉砕が進み過ぎると、フレークの凹凸や千切れが発生することにより吸油量が増大してしまうためと推察される。

　また、例えば用途が塗膜の薄膜化が求められるボルトのように必要に応じて、上記の粉砕工程により得られたフレーク状ステンレス粉末をろ過する前に篩い分けてもよい（分級工程）。粗大粒子を除去するため、篩い分けは目開き３８μｍ以下の篩を用いることが好ましい。

　上記の準備工程において、出発原料であるステンレス粉末の平均粒子径Ｄ_９０（以下、単に「Ｄ_９０」という場合もある。）は、５μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましい。この場合、最終的に得られるステンレスフレーク顔料の回収率を高めることができる。一方、Ｄ_９０が２０μｍを超える場合、粉砕工程を経て粗大化したステンレス粉末が大量に発生するため、最終的に得られるステンレスフレーク顔料の回収率が大きく低下する。また、分級工程において長時間を要するおそれがある。また、Ｄ_９０が５μｍ未満の場合、その取り扱いが困難となり、例えば湿式ボールミルによる粉砕に伴う固液分離操作において長時間を要するおそれがある。

　また、出発原料であるステンレス粉末の平均粒子径Ｄ_５０（以下、単に「Ｄ_５０」という場合もある。）は、２μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。この場合にも、上記と同様に最終的に得られるステンレスフレーク顔料の回収率を高めることができる。なお、「回収率」とは、出発原料であるステンレス粉末の重量に対して、最終的に得られたステンレスフレーク顔料の重量比率を意味する。また、ステンレス粉末のＤ_９０およびＤ_５０の意味、ならびにその算出方法は、後述するステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_９０およびＤ_５０と同様であるため、その説明は省略する。

　また、上記の粉砕工程において湿式ボールミルを用いる場合、直径が６ｍｍ以下のスチールボールを用いることが好ましい。この場合、上述したようなＤ_９０およびＤ_５０の値を有するステンレス粉末を効率的に粉砕することができ、また目的とする大きさに効率的に扁平化することができる。

　また、上記の分級工程においては、ステンレス鋼からなる直径２００ｍｍ以上２０００ｍｍ以下の篩いを用いることが好ましい。この場合、篩いの摩耗や損傷が減少し、また効率的に篩い分けることができる。また、粉砕工程を経たステンレス粉末がスラリーの状態である場合、このスラリーをミネラルスピリットなどの溶剤で洗浄した後に篩い分けることが好ましい。

　上述した製造方法により、本発明のステンレスフレーク顔料を製造することができる。なお、本発明のステンレスフレーク顔料の製造方法は、上記の各工程に限定されず、他の工程を含むことができる。

＜塗料組成物＞
　本発明は、上述のステンレスフレーク顔料の他に樹脂成分を配合することにより、塗料組成物を構成することができる。本発明の塗料組成物は、上述のステンレスフレーク顔料を配合することにより、従来よりも、塗膜を薄膜化した場合の該塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや粗密化が抑制された高い耐食性を有する塗膜を形成することができる。このため、本発明の塗料組成物は、ボルトなどの摺動部材への利用に適している。

　本発明の塗料組成物中におけるステンレスフレーク顔料の配合量は、塗料組成物中の全固形分１００重量部に対し２０重量部以上８０重量部以下であることが好ましく、３０重量部以上６０重量部以下であることがより好ましい。ステンレスフレーク顔料の量が、塗料組成物中の全固形分１００重量部に対し２０重量部以上８０重量部以下であれば、塗料組成物により形成された塗膜において十分な遮蔽性や防食性を得ることができる。

　別言すれば、ステンレスフレーク顔料の配合量が２０重量部未満の場合、形成される塗膜の隠蔽性が低下し、同配合量が８０重量部を超える場合、塗料組成物の付着性が低下し、またこれに伴い塗膜にクラックが発生し易くなる。なお、本明細書において「全固形分」とは、塗料組成物中の流動性の樹脂、溶剤を除いた残りの固形分を意味する。

　本発明の塗料組成物に用いられる樹脂成分としては、公知の樹脂成分を特に制限なく用いることができる。中でもエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂などを用いると耐食性が向上するため、好適に用いられる。

　本発明の塗料組成物は、溶剤を含むことができる。本発明の塗料組成物に用いられる溶剤としては、公知の樹脂成分を特に制限なく用いることができ、例えばアルコール系、グリコール系、ケトン系、エステル系、エーテル系、炭化水素系などの有機溶媒、水などを使用することができる。

　また、本発明の塗料組成物は、本発明の効果を妨げない範囲で着色剤、レベリング剤、消泡剤などの他の添加剤を含んでいてもよい。なお、本発明の塗料組成物を調整する方法は、上記の原料を用いて公知の方法を用いることができる。例えば、本発明のステンレスフレーク顔料をエポキシ樹脂と混合して塗料組成物を調製することができる。

＜塗布物＞
　本発明は、上述の塗料組成物を用いて塗膜を形成させることにより塗布物を構成することができる。すなわち、本発明の塗布物は、本発明のステンレスフレーク顔料を含む塗膜を有していればよい。塗膜の厚みの下限としては、５μｍ以上であることが好ましい。塗膜の厚みの下限が５μｍ以上であれば、ステンレスフレーク顔料の突き出しが抑制され耐食性が良好となる。一方、塗膜の厚みの上限は特に制限されないが、コストの面から１０００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましい。

　また、本発明の塗料組成物を用いて形成された塗膜は、その厚みがステンレスフレーク顔料の平均厚みｔの１０～５００倍であることが好ましい。

　塗膜の厚みがステンレスフレーク顔料の平均厚みｔの１０倍未満である場合、該塗膜の厚み方向においてステンレスフレーク顔料が好適に積層されないため、塗膜のラビリンス効果が小さくなり、耐食性が低下する場合がある。一方、塗膜の厚みがステンレスフレーク顔料の平均厚みｔの５００倍を超える場合、ステンレスフレーク顔料間の隙間が大きくなるため、ラビリンス効果が小さくなり、耐食性が低下する場合がある。また、塗膜の乾燥時、溶剤の揮発により塗膜中に気泡が生じ易くなったり、塗装の作業性が低下するおそれがある。また、塗膜中に溶剤が残存し易くなるため、塗膜の性能が低下するおそれもある。

　また、本発明の塗料組成物を用いて形成された塗膜は、その任意の断面において空隙率が５％以下であることが好ましい。塗膜の任意の断面における空隙率が５％を超える場合、塗膜内に腐食物質などが浸入し易くなるため、結果的に、塗膜の耐食性、耐摩耗性、摺動性等が低下する場合がある。

　本発明の塗布物において、塗膜が形成される基体は、金属、プラスティック、窯業製品、ガラス、木材、コンクリート、布、紙など、その素材は特に限定されない。また、その形状も、たとえば支柱、橋梁、ガードレール、締結部品（ボルト、ナット、リベット等）、摺動部品（シートベルト部品、工作機械部品など）、架台（太陽光発電パネル架台など）、タンク、車両、屋外用収納箱（キュービクルなど）などの立体構造物、プレコートメタル、板材、壁材、屋根材、シートなどの平面的なものを使用することができ、特に限定されない。なお、本発明の塗料組成物を基体上に塗布する方法は、従来公知の塗布方法を特に限定することなく採用することができる。

　また、本発明の塗布物は、本発明の塗料組成物により形成された塗膜を有する限り他の層を有していてもよく、上記塗膜と基体との間に下地処理層を有していてもよい。下地処理層を有することにより、基体と塗膜との密着性を高めることができ、さらに本発明の効果をより好適に発揮することができる。

　下地処理層としては、特に限定はないが、例えば溶融めっき層、溶射めっき層、電解めっき層、無電解めっき層、蒸着層、化成処理層、電着塗装層、有機系プライマー層、ジンクリッチプライマー層などを例示することができる。

　以上のように、本発明の塗布物によれば、塗膜を薄膜化した場合においても、該塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや粗密化が抑制され、高い耐食性を有する塗膜を形成することができる。このような塗膜は高い耐食性の他、高い摺動性、高い耐摩耗性を発揮することができるため、高腐食環境下に晒されるボルトなどの摺動部品を基材とした場合であっても、十分にその効果を発揮することができる。また、上記の塗膜は、厳しい環境下においても十分にその劣化を抑制することができる。

　本発明を実施例、試験例によりさらに詳しく説明するが、本発明がこれらの実施例、試験例によって限定されるものではない。

＜試験サンプルの作製＞
［実施例１］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が７μｍ、Ｄ_９０が１４μｍのステンレス粉末１７５０ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで２時間粉砕を行った。１時間３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は１３μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は１６μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、実施例１のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が１６μｍ、Ｄ_９０が３４μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例１のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例１の試験片）を作製した。

［実施例２］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が７μｍ、Ｄ_９０が１４μｍのステンレス粉末１７５０ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで４時間粉砕を行った。３時間３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は１８μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は１９μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、実施例２のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が１９μｍ、Ｄ_９０が３８μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例２のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例２の試験片）を作製した。

［実施例３］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が５μｍ、Ｄ_９０が１０μｍのステンレス粉末１４００ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで４時間粉砕を行った。３時間３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は１７μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は１８μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、実施例３のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が１８μｍ、Ｄ_９０が３３μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例３のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例３の試験片）を作製した。

［実施例４］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が７μｍ、Ｄ_９０が１４μｍのステンレス粉末１７５０ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで１．０時間粉砕を行った。３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は１０μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は１２μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、実施例４のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が１２μｍ、Ｄ_９０が２４μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例４のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例４の試験片）を作製した。

［実施例５］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が７μｍ、Ｄ_９０が１４μｍのステンレス粉末１７５０ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで３０分間粉砕を行った。１５分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は９μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は１０μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、実施例５のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が１０μｍ、Ｄ_９０が１９μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例５のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例５の試験片）を作製した。

［実施例６］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が１７μｍ、Ｄ_９０が３７μｍのステンレス粉末１４００ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで４時間粉砕を行った。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き１５０μｍを有する篩いを通過かつ目開き３８μｍを通過しなかったスラリーを回収した後ろ過して、実施例６のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が６０μｍ、Ｄ_９０が１１２μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、実施例６のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（実施例６の試験片）を作製した。

［比較例１］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が１７μｍ、Ｄ_９０が３７μｍのステンレス粉末１４００ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで５時間粉砕を行った。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、比較例１のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が２８μｍ、Ｄ_９０が４８μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、比較例１のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（比較例１の試験片）を作製した。

［比較例２］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が７μｍ、Ｄ_９０が１４μｍのステンレス粉末１７５０ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで８時間粉砕を行った。７時間３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は２４μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は２４μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、比較例２のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が９０％、平均粒子径Ｄ_５０が２４μｍ、Ｄ_９０が４９μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、比較例２のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（比較例２の試験片）を作製した。

［比較例３］
　出発原料として、平均粒子径Ｄ_５０が６μｍ、Ｄ_９０が１３μｍのステンレス粉末１４００ｇを準備した。このステンレス粉末を、直径６ｍｍのスチールボール５０ｋｇが入った内径５０ｃｍ長さ１５ｃｍのボールミル内に投入し、さらにミネラルスピリット２．７Ｌおよび粉砕助剤としてのラウリン酸１４０ｇを投入した。そして、回転数４８ｒｐｍで１２時間粉砕を行った。１１時間３０分時点で抜き取ったサンプルの平均粒子径Ｄ_５０は２２μｍであり、終了時点での平均粒子径Ｄ_５０は２０．５μｍであった。次に、ボールミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出してスラリーとして回収し、目開き３８μｍを有する篩いを用いて、回収したスラリーの篩い分けを行った後ろ過して、比較例３のステンレスフレーク顔料を含むペーストを得た。得られたステンレスフレーク顔料を含むペーストは、固形分が７５％、平均粒子径Ｄ_５０が１６μｍ、Ｄ_９０が３２μｍであった。

　得られたステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２５ｇ）に１９ｇのエポキシ樹脂（ｊＥＲ８２８、三菱ケミカル株式会社製）、溶剤（ＴＥ－９０１専用シンナー、東西化学株式会社製）２０ｇを加え、ディスパーで混合した。続いてエポキシ硬化剤（ＤＩＣ株式会社製、ラッカーマイドＮ－１５３－ＩＭ－５９）４８ｇを添加後、ガラス棒で撹拌し塗料を作製した。得られた塗料を、冷間圧延鋼板に乾燥後の塗膜厚が３０μｍとなるよう、スプレー塗装した後、６０℃、１２０分間乾燥させることにより、比較例３のステンレスフレーク顔料を含有する塗膜が形成された塗板（比較例３の試験片）を作製した。

＜ステンレスフレーク顔料などの特性＞
　実施例１～６および比較例１～３で得られた各ステンレスフレーク顔料を含むペーストについて、該ペーストに含まれる固形分量（重量％）を確認した。なお、この固形分量（重量％）は、ペースト中のステンレスフレーク顔料の重量（％）に相当するものである。また、ペースト中のステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０およびＤ_９０、平均厚みｔ、ならびにアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）について確認した。

＜固形分量＞
　各ステンレスフレーク顔料を含むペーストについて、次の方法により、固形分量（重量％）を算出した。

　まず、１００ｍｌビーカーに得られたペーストを採取し、約５ｍｌのミネラルスピリットを加えて分散させた。次に、これを１０５℃±２℃に保った乾燥機内に３時間静置して乾燥させ、その後これをデシケーター中で室温まで放冷させた。そして、ビーカー内の残渣の重量を測定し、下記式（１）により、固形分量（重量％）を算出した。

　固形分量（重量％）＝（Ｗ２／Ｗ１）×１００・・・（１）
（式（１）中、Ｗ１は乾燥前のステンレスフレーク顔料を含むペーストの重量を示し、Ｗ２は乾燥および放冷後の残渣の重量を示す。）

＜平均粒子径Ｄ_５０、Ｄ_９０＞
　平均粒子径Ｄ_５０、Ｄ_９０は、レーザー回折散乱法を用いた粒子径分布測定装置（例えば、機器名：「マイクロトラックＭＴ３３００ＩＩ」、日機装株式会社製）を用いて測定することができる。本明細書における平均粒径Ｄ_５０、Ｄ_９０は、レーザー回折散乱法により測定された値を示すものであり、体積累積粒度分布曲線における体積平均粒子径５０％、９０％での粒子径（μｍ）を示す。

＜平均厚みｔ＞
　ステンレスフレーク顔料の平均厚みｔは、ＪＩＳＫ５９０６に基づいて水面拡散面積（ｃｍ^２／ｇ）が測定された標準試料（リーフィングアルミニウムペースト、商品名：「０１００Ｍ」、東洋アルミニウム社製）を準備した。標準試料の固形分は６５重量％、水面拡散面積Ｓ_０は２５０００ｃｍ^２／ｇであった。

　次に、上記標準試料を固形分として０．５ｇ秤量し、これを固形分としてアクリルクリヤーラッカー（商品名：「オートクリヤー」、日本ペイント社製）４９．５ｇに加え、撹拌脱泡機（製品名：「マゼルスターＫＫ－４００Ｗ」、クラボウ社製）により３分間攪拌混合して塗料を調製した。

　調製した塗料を、１ミル（２５μｍ）のドクターブレードを用いて厚み１２μｍの透明ＰＥＴフィルムに塗布した。そして、紫外可視近赤外分光光度計（製品名：「Ｖ－５７０」、日本分光社製）を用い、透過測定モードにて、波長４００ｎｍ～８００ｎｍの光に対する塗膜の透過率を測定し、その平均値を標準試料の透過率とした。

　次に、実施例１～６および比較例１～３のステンレスフレーク顔料を含むペーストについて、上記の手順に従って、固形分配合量の異なる５点以上の塗料を調製した。すなわち、各ステンレスフレーク顔料を含むペーストの固形分Ｗ（ｇ）にアクリルクリヤーラッカーを［５０－Ｗ］（ｇ）加え、撹拌脱泡機により３分間攪拌混合して塗料を調製することより、固形分配合量（すなわち、ペースト配合量）の異なる塗料を５０ｇずつ調製した。そして、上記の手順に従って各塗膜を形成し、各塗膜の上記透過率を測定した。

　測定された透過率が、標準試料の透過率と同じ値となった塗膜の形成に用いられたペーストの質量Ｗ（ｇ）を下記式（２）に代入することにより、実施例１に係るペーストの水面拡散面積Ｓを算出した。
　Ｓ＝Ｓ_０×０．５／Ｗ・・・（２）

　上記式（２）から算出された水面拡散面積Ｓを下記式（３）に代入することにより、実施例１～６および比較例１～３の各ペーストに含まれるステンレスフレーク顔料の平均厚みを算出した。
　ｔ＝１００００／Ｓ×ρ・・・（３）
（なお、上記式（３）においてρはステンレスの密度であって、その値は７．８である。）

＜アスペクト比＞
　ステンレスフレーク顔料のアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）は、実施例１～６および比較例１～３で得られた各ペーストにおいて、各ペーストに含まれるステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０の値（μｍ）を、その厚みｔ（μｍ）で除することにより求めた。

＜比表面積あたりの吸油量＞
　ステンレスフレーク顔料の比表面積あたりの吸油量（ｇ／ｍ^２）は、ＪＩＳＫ５１０１－１３－１に基づいて測定した実施例１～６および比較例１～３のステンレスフレーク顔料１ｇあたりに吸油されるあまに油の重量を、ＢＥＴ法で測定した比表面積の値で除することにより求めた。上述の各ステンレスフレーク顔料の吸油量、比表面積、粘度は以下の方法により測定した。

［吸油量測定］
　ステンレスフレーク顔料の溶剤分であるミネラルスピリットおよび吸着脂肪酸または遊離脂肪酸による濡れ性の影響をなくすため、脱脂工程を行った。具体的には水、ＩＰＡの混合物の分散媒に、実施例１～６および比較例１～３で得られた各ステンレスフレーク顔料を含むペースト（固形分２７ｇ）を分散させたスラリーへ２０％水酸化ナトリウム溶液６ｇを加え、３０分間ディスパーにて攪拌をした。その後、グラスフィルターで固液分離し、ＩＰＡ、次にアセトンで洗浄した後、回収した粉末を１０５℃で１０分間乾燥して脱脂されたパウダー状のステンレスフレーク顔料を得た。

　脱脂工程後のステンレスフレーク顔料を測定板の上に２０ｇ置く。あまに油をスポイトで徐々に加える。その都度、パレットナイフであまに油を試料に練り込む。これを繰り返し、あまに油および試料の塊ができるまで滴下を続ける。さらに繰り返して、ペーストが滑らかな硬さになったところで、デジタルＢ型粘度計（コーンプレート型粘度計ＤＶ２Ｔ、英弘精機株式会社）にて、粘度測定を行い０．５０～０．６０Ｐａ・Ｓになったところを終点とする。その時のスポイトの値（消費した油量）を読み取る。そして、ステンレスフレーク顔料の重量２０ｇあたりに消費したあまに油量（ｇ）を、ステンレスフレーク顔料の重量２０ｇで除することにより各ステンレスフレーク顔料１ｇあたりの吸油量（ｇ）を求めた。

［比表面積測定］
　ステンレスフレーク顔料のＢＥＴ法による比表面積（ｍ^２／ｇ）は、比表面積測定装置（Ｍａｃｓｏｒｂ　ＨＭ　Ｍｏｄｅｌ－１２００　Ｓｅｒｉｅｓ、株式会社マウンテック）を用いて、脱脂工程後の実施例１～６および比較例１～３の各ステンレスフレーク顔料を測定した。脱気温度３５０℃、脱気時間３０分で脱気し、使用ガスは窒素を用いた。

［粘度測定］
　吸油量測定における粘度（Ｐａ・Ｓ）は、デジタルＢ型粘度計（コーンプレート型粘度計ＤＶ２Ｔ、英弘精機株式会社）を用いて、吸油量測定後の実施例１～６および比較例１～３の各ステンレスフレーク顔料を測定した。コーンプレートはＣＰＡ‐５１Ｚ、回転数１００ｒｐｍ、温度２５℃の条件で実施した。

　実施例１～６および比較例１～３で得られた各ペースト中のステンレスフレーク顔料の平均粒子径Ｄ_５０（μｍ）およびＤ_９０（μｍ）、吸油量（ｇ／ｇ）、ＢＥＴ法による比表面積（ｍ^２／ｇ）、比表面積あたりの吸油量（ｇ／ｍ^２）、平均厚みｔ（μｍ）、アスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）を表１に示す。

＜塩水噴霧試験＞
　塗膜の耐食性については、実施例１～６および比較例１～３において作製した各塗板（試験片）に対し、ＪＩＳＺ２３７１に基づき、塩水噴霧試験を３０００時間実施し、塗板（試験片）の塗膜における発錆時間を測定することにより評価した。その結果を表２および図１～６に示す。なお、図１～４は、実施例２，４～６の塗板（試験片）における３０００時間経過時の塗膜の状態を示す写真であるのに対して、図５は、比較例１の塗板（試験片）における１７５０時間経過時の塗膜の発錆状態を示す写真であり、図６は、比較例３の塗板（試験片）におけるにおける２５０時間経過時の塗膜の発錆状態を示す写真である。

　表２および図１～６から理解されるように、実施例１～６のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜は、３０００時間の塩水噴霧試験後においても僅かに膨れは生じたものの錆びが発生しなかった。なお、図１～４は、３０００時間の塩水分見試験後の実施例２，４～６の試験片である。特に実施例１～６のステンレスフレーク顔料は、比較例１～３のステンレスフレーク顔料との対比により（表１参照）、比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２以上０．６８ｇ／ｍ^２以下とすることにより錆びの発生を防止し、高い耐食性を示すことが判った。一方、比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２未満であるか、または０．６８ｇ／ｍ^２よりも大きい比較例１～３のステンレスフレーク顔料を配合した塗料は、１７５０時間または２５０時間という極めて短い時間で膨れや錆びが発生していた。なお、図５は、比較例１の１７５０時間の塩水噴霧試験後の試験片であり、図６は、比較例３の２５０時間塩水噴霧試験後の試験片である。

　以上の結果より、本発明のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜は、高い耐食性を有することが確認された。この機序は定かではないが、塗膜からのステンレスフレーク顔料の突き出しや粗密化が抑制されたことによるものと推察される。このため、本発明のステンレスフレーク顔料を配合した塗料により形成された塗膜は、高い耐食性の他、高い摺動性、高い耐摩耗性を発揮することが期待され、塗膜の薄膜化や摺動部材への利用に適しているものと考えられる。

　以上に開示された実施の形態と実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変形を含むものである。

　１・・・塗板（試験片）
　２・・・膨れ
　３・・・錆

Claims

　比表面積あたりの吸油量が０．２５ｇ／ｍ^２以上０．６８ｇ／ｍ^２以下であるステンレスフレーク顔料。
　平均粒子径Ｄ_５０が１０μｍよりも大きい、請求項１に記載のステンレスフレーク顔料。
　平均厚みｔが０．１μｍ以上２．０μｍ以下である、請求項１または２に記載のステンレスフレーク顔料。
　平均厚みｔに対する平均粒子径Ｄ_５０の比であるアスペクト比（Ｄ_５０／ｔ）が３以上１００以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載のステンレスフレーク顔料。
　請求項１から４のいずれか１項に記載のステンレスフレーク顔料を配合してなる、塗料組成物。
　請求項５項に記載の塗料組成物により形成された塗膜を有する塗布物。
　前記塗膜の厚みが５μｍ以上１０００μｍ以下である、請求項６に記載の塗布物。