JP2000271535A - メタリック塗膜の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】塗料を高圧で塗装ラインへ供給するサーキュレ
ーション装置を使用する際に、塗膜外観や意匠性に影響
を与えない、優れた塗膜を形成できるメタリック塗膜の
形成方法を得る。 【解決手段】下塗りおよび必要に応じ中塗りされた基材
上に、少なくとも鱗片状光輝性顔料および平均粒径０．
０５μm以下の着色顔料とを含有するメタリックベース
塗膜層とクリヤー塗膜層とを、ウエットオンウエットで
仕上げる２コート１ベークによるメタリック塗膜を形成
する方法において、前記メタリックベース塗膜層の形成
に用いられるメタリックベース塗料が、鱗片状光輝性顔
料１００重量部に対し、平均粒径０．０５μm以下の着
色顔料と同系色の干渉光を有する着色グラファイト顔料
を、０．０１〜１００重量部含有することを特徴とする
メタリック塗膜の形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体等の塗
装に用いられる自動車用メタリック塗膜の形成方法およ
びその方法により得られた積層塗膜に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】上塗りの多色化とニーズに対応するため
に、鱗片状の光輝性顔料を含有するいわゆるメタリック
ベース塗料を用いて形成されるメタリック塗膜が増えて
きている。一般に自動車用メタリック塗膜の形成に使用
されるメタリックベース塗料は、鱗片状の光輝性顔料と
着色顔料等とを、熱硬化性樹脂と硬化剤と共に、水ある
いは有機溶媒等の溶剤に分散・希釈することによって構
成されている。

【０００３】一方、これらメタリックベース塗料を工業
的に塗装ラインで使用する際には、上記顔料群が塗料タ
ンク中あるいは搬送パイプ中に沈澱するのを防止すべ
く、ギアーポンプもしくはプランジャーポンプを用いて
絶えず循環させる塗料サーキュレーションが必ず行なわ
れている。

【０００４】しかしながら、この塗料サーキュレーショ
ンによってポンプ付近で激しい乱流が発生するため、循
環通路内壁と、鱗片状の光輝性顔料や着色顔料相互に激
しい衝突が起り、塗料中に分散されている顔料成分が凝
集して、エネルギー的に安定な状態になろうとする傾向
が助長され、かかる顔料粒子の大きさが変化したり、あ
るいは鱗片状顔料への吸着が起こったりする。

【０００５】例えば、特開平６−２００１９１および特
開平５−１５６１８２に示されるように、塗料の変色や
光沢が低下する現象に対し、金属製の光輝性顔料から改
良を試みているが、十分ではない。

【０００６】

【解決しようとする課題】本発明の課題は、鱗片状の光
輝性顔料および微細な着色顔料を含有するメタリックベ
ース塗料を使用するメタリック塗膜の形成方法におい
て、塗料を高圧で塗装ラインへ供給するサーキュレーシ
ョン装置を使用する際に、顔料粒子の凝集や、鱗片状光
輝材の変形または破断による色相の変化が発生していて
も、塗膜外観や意匠性に影響を与えない、優れた塗膜を
形成できる方法を得ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、下塗りおよび
必要により中塗りされた基材上に、少なくとも鱗片状光
輝性顔料および平均粒径０．０５μm以下の着色顔料と
を含有するメタリックベース塗膜層とクリヤー塗膜層と
を、ウエットオンウエットで仕上げる２コート１ベーク
によるメタリック塗膜を形成する方法において、上記メ
タリックベース塗膜層の形成に用いられるメタリックベ
ース塗料が、鱗片状光輝性顔料１００重量部に対し、平
均粒径０．０５μm以下の着色顔料と同系色の干渉光を
有する着色グラファイト顔料を、０．０１〜１００重量
部含有することを特徴とするメタリック塗膜の形成方法
を提供するものである。

【０００８】本発明は更に、上記方法により形成された
積層塗膜を提供するものである。

【０００９】以下、本発明についてさらに詳細に説明す
る。

【００１０】メタリックベース塗料 本発明のメタリック塗膜の形成方法において用いられる
メタリックベース塗料は、鱗片状の光輝性顔料および平
均粒径が０．０５μｍ以下の着色顔料の他に、着色グラ
ファイト顔料、有機系あるいは無機系の各種着色顔料、
体質顔料、熱硬化性の塗膜形成樹脂および硬化剤等を含
有していてもよい。

【００１１】上記鱗片状の光輝性顔料としては、メタリ
ック塗膜に金属光沢を付与するために使用する鱗片状顔
料であって、例えばアルミニウム粉、着色アルミニウム
粉、ブロンズ粉、アルミナ粉、ステンレス粉、チタニウ
ム粉、マイカ粉、干渉マイカ粉、着色マイカ粉、ＭＩ
Ｏ、その他の着色、有色偏平顔料等が挙げられる。

【００１２】特に本発明の方法では、サーキュレーショ
ンにより影響を受けやすい金属製の鱗片状アルミニウム
顔料、なかでも特に約５〜４５μｍの平均粒径（Ｄ50）
を有する鱗片状アルミニウム顔料を含有するメタリック
ベース塗料を用いる場合に、優れた効果を示すことがで
きる。

【００１３】上記平均粒径が０．０５μｍ以下の有機着
色顔料としては、例えば有機系のアゾキレート系顔料、
不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系
顔料、インジゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔
料、ジオキサン系顔料、キナクリドン系顔料、イソイン
ドリノン系顔料、金属錯体顔料等が例示される。

【００１４】具体的には、酸化鉄レッド、キナクリドン
レッド、ペリレンマルーン、フタロシアニンブルー、フ
タロシアニングリーン、イソインドリンエロー、ジオキ
サジンバイオレット等の着色顔料が挙げられる。

【００１５】本発明の方法では、なかでも特に平均粒径
が小さい、主にブルー系、紫系の有機顔料を使用して調
色されたメタリックベース塗料を使用する場合に優れた
効果を示す。具体的には、「シアニンブルーＧ−３１４
（山陽色素社製、平均粒径０．０２μｍ）」、「ホスタ
ーパームバイオレットＲＬ−ＮＦ（ヘキストジャパン社
製、平均粒径０．０１μｍ）」等が挙げられる。

【００１６】本発明の方法で使用されるメタリックベー
ス塗料に含まれる着色グラファイト顔料は、上記平均粒
径が０．０５μｍ以下の着色顔料と同系色の干渉光を有
している。

【００１７】本明細書において、着色顔料が示す色相
と、着色グラファイトの被覆層が示す干渉色とが、同系
色にあるとは、着色顔料が分散され呈する色相と、着色
グラファイトの干渉光が呈する色相が、マンセル表色系
の色相環（１０色相）の色配置において、近い関係の組
合せにあることを意味し、色相環における隣あった色相
であることが好ましく、少なくとも、そのまた隣の色相
に入ることを意味する。

【００１８】色相に大きな差が生じると、初期塗膜にお
いても、色ムラがおきたり、塗装膜厚の少しの振れによ
り色調が異なったりすることがある。そのため上記色相
に、実質上の差が生じないことが更に好ましい。

【００１９】上記着色グラファイト顔料は、酸素含有雰
囲気下での加熱による酸化処理及び／または水溶性酸化
剤による酸化処理が施されたグラファイトフレークの表
面に、TiO2、ZrO2、SnO2、ZnO2、Fe2O3、Cr2O3、V2O5お
よびそれらの含水系等の金属酸化物をコーテイングした
顔料で、真珠箔状、金属様且つ玉虫色効果をもたらすも
のである。この中で二酸化チタン、酸化鉄等の金属酸化
物を均一に被覆されたものが、好適に用いられる。

【００２０】このような着色グラファイト顔料は、大き
さが平均粒子径（Ｄ50）で３〜３０μｍ、厚みが１μｍ
以下で、分散性の良好なものが好ましい。また更に、隠
蔽性向上の観点から好ましくは、平均粒子経３〜１５μ
ｍ、厚み０．０１〜０．５μｍのものが挙げられる。

【００２１】例えば、上記着色グラファイト顔料として
は、メルクジャパン社製で平均粒径約８μｍの「イリオ
ジンNEW TG BLUE W II（商品名）」、「イリオジンNEW
TG VIOLET W II（商品名）」、「イリオジンNEW TG PUR
PLE W II（商品名）」、「イリオジンNEW TG GOLD W II
（商品名）」等が挙げられる。

【００２２】上記着色グラファイト顔料の含有量は、鱗
片状光輝性顔料（固形分）１００重量部に対し、０．０
１〜１００．０重量部であり、上限を越えると塗膜外観
が低下し、下限を下回ると隠蔽性が低下する。好ましく
は、０．０１〜８０．０重量部であり、より好ましく
は、０．０１〜５０．０重量部である。

【００２３】上記着色グラファイト顔料の塗料中の顔料
濃度（ＰＷＣ）は、１０．０％以下である。上限を越え
ると塗膜が着色グラファイト顔料により着色し、外観を
だいなしにする。好ましくは、０．０１％〜８．０％で
あり、より好ましくは、０．０１％〜５．０％である。

【００２４】その他に含有される着色顔料としては、中
塗り同様、有機系のアゾキレート系顔料、不溶性アゾ系
顔料、縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジ
ゴ顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン
系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔
料、金属錯体顔料など、無機系では黄塩、黄色酸化鉄、
ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタンなどが挙げ
られる。また、体質顔料としては、炭酸カルシウム、硫
酸バリウム、クレー、タルク等を用いてもよい。

【００２５】上記着色グラファイト顔料以外のその他の
顔料を含めた塗料中の全顔料濃度（ＰＷＣ）としては、
０．１〜５０％であり、好ましくは、０．５％〜４０％
であり、より好ましくは、１．０％〜３０％である。上
限を越えると塗膜外観が低下する。

【００２６】上記熱硬化性の塗膜形成性樹脂としては、
特に限定されるものではなく、アクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂
等の塗膜形成性樹脂が利用でき、これらはアミノ樹脂お
よび／またはブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と
組み合わせて用いられる。顔料分散性あるいは作業性の
点から、アクリル樹脂および／またはポリエステル樹脂
とメラミン樹脂との組合わせが好ましい。

【００２７】上記メタリックベース塗料を水性型塗料と
して用いる場合には、メタリックベース塗料の熱硬化性
の塗膜形成性樹脂として、米国特許第５，１５１，１２
５号および同５，１８３，５０４号等に具体的に説明さ
れている熱硬化性塗膜形成性樹脂が用い得る。特に米国
特許第５，１８３，５０４号記載のアクリルアミド基、
水酸基および酸基を有するアクリル樹脂とメラミン樹脂
とを組み合わせた熱硬化性塗膜形成性樹脂は仕上がり、
外観性能の点で良好である。

【００２８】また、本発明の方法に用いられるメタリッ
クベース塗料は、粘性制御剤を含んで良い。粘性制御剤
は、ムラ及びたれのない塗膜を良好に形成するために用
いられるのであり、一般にチクソトロピー性を示すもの
を使用できる。

【００２９】このようなものとしては例えば、脂肪酸ア
マイドの膨潤分散体、アマイド系脂肪酸、長鎖ポリアミ
ノアマイドの燐酸塩等のポリアマイド系のもの、酸化ポ
リエチレンのコロイド状膨潤分散体等のポリエチレン系
等のもの、有機酸スメタイト粘土、モンモリナイト等の
有機ベントナイト系のもの、ケイ酸アルミ、硫酸バリウ
ム等の無機顔料、顔料の形状により粘性が発現する偏平
顔料等、極性基の相互作用を利用する非架橋あるいは架
橋型の樹脂あるいは粒子を粘性制御剤として挙げること
ができる。

【００３０】但し、塗膜化した場合に光沢、発色性に影
響を及ぼさないものが好ましく、特に好ましいものとし
て、極性基の相互作用を利用する非架橋あるいは架橋型
の樹脂あるいは粒子を、粘性制御剤として挙げることが
できる。

【００３１】なかでも好適なものとしては、有機溶剤に
不溶で、平均粒子径が０．０２〜０．５μｍの架橋性樹
脂粒子がよい。平均粒子径が上限を越えると安定性が低
下する。上記の架橋性樹脂粒子は、両イオン性基を分子
内に有する単量体を多価アルコール成分のひとつとして
合成したアルキド樹脂あるいはポリエステル樹脂等の乳
化能を有する樹脂と、重合開始剤との存在下に、水性媒
体中でエチレン性不飽和モノマーを乳化重合させること
により得られるものが好ましい。

【００３２】上記の両イオン性基を分子内に有する単量
体としては、−Ｎ(+)−Ｒ−ＣＯＯ(-)または−Ｎ(+)−
Ｒ−ＳＯ3(-)として表され（式中、ＲはＣ1〜Ｃ6の直鎖
もしくは分岐状アルキレン基を表す）、二つ以上のヒド
ロキシル基を有するものを用いることができる。このよ
うな単量体としては、ヒドロキシル基含有アミノスルホ
ン酸型両性イオン化合物が樹脂合成上好ましい。具体的
には、ビスヒドロキシエチルタウリン等が挙げられる。

【００３３】上記の単量体を用いて合成された乳化能を
有する両イオン性基を分子内に有する樹脂としては、酸
価が３０〜１５０mgKOH／g、好ましくは４０〜１５０mg
KOH／g、数平均分子量が５００〜５０００、好ましくは
７００〜３０００のポリエステル樹脂を使用するのが良
い。上限を越えると、樹脂のハンドリング性が低下し、
下限を下回ると塗膜にした場合に乳化能を有する樹脂が
脱離したり、耐溶剤性が低下したりする。

【００３４】また上記架橋性樹脂粒子の合成で、乳化重
合されるエチレン性不飽和モノマーとして、分子内に２
個以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和基を有す
るモノマーを含有させることが好ましい。このような分
子内に２個以上のラジカル重合可能なエチレン性不飽和
基を有するモノマーは、全単量体中の０．１〜１０重量
％の範囲で含有させることが好ましい。この量は、上記
微粒子重合体が溶剤に溶解しないだけの充分な架橋が与
えられる程度に選択される。

【００３５】本発明の方法で用いるメタリックベース塗
料に含有される架橋性樹脂粒子は、一般にエマルジョン
樹脂に含有されるが、塗膜化したときに性能を低下させ
るような低分子乳化剤あるいは保護コロイドを含まず、
しかも分子内に２個以上のラジカル重合可能なエチレン
性不飽和基を有するモノマーを共重合することにより架
橋されているので、塗膜の耐水性、耐溶剤性および光沢
等が優れている。

【００３６】上記粘性制御剤の添加量は、本発明の塗料
組成物の樹脂固形分１００重量部に対して０．０１〜１
５重量部であり、好ましくは０．１〜１２重量部、より
好ましくは０．２〜９重量部の量で添加される。粘性制
御剤の添加量が、１５重量部を越えると、外観が低下
し、０．０１重量部を下回ると粘性制御効果が得られ
ず、層間でなじみや反転をおこす原因となる。

【００３７】その他に本発明の方法に使用されるメタリ
ックベース塗料には、硬化触媒、紫外線吸収剤、酸化防
止剤、表面調製剤等を含有させることができる。

【００３８】本発明の方法に使用されるメタリックベー
ス塗料の全固形分量は、２０〜７０重量％であり、好ま
しくは３０〜５０重量％である。上限および下限を越え
ると塗料安定性が低下する。また塗布時の全固形分量
は、１０〜６０重量％であり、好ましくは２０〜５０重
量％である。上限を越えると、粘性が高すぎて塗膜外観
が低下し、下限を下回ると粘性が低すぎてなじみやムラ
等の外観不良が発生する。

【００３９】本発明におけるメタリックベース塗料は、
一般には溶液型のものが好ましく用いられ、溶液型であ
れば有機溶剤型、水性型（水溶性、水分散性、エマルジ
ョン）、非水分散型のいずれでもよい。

【００４０】後述するものを含めて本発明で使用される
塗料の製造方法は、特に限定されず、顔料等の配合物を
ニーダーまたはロール等を用いて混練、分散する等の当
業者に周知の全ての方法を用い得る。

【００４１】クリヤー塗料 本発明のメタリック塗膜形成方法で使用されるクリヤー
塗料には、塗膜形成性の熱硬化性樹脂および硬化剤等が
含有される。塗膜形成性の熱硬化性樹脂としては、特に
限定されるものではなく、アクリル樹脂、ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の塗膜形成性樹脂
を利用することができ、これらはアミノ樹脂および／ま
たはブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と組み合わ
せて用いられる。透明性あるいは耐酸エッチング性等の
点から、アクリル樹脂および／またはポリエステル樹脂
とアミノ樹脂との組合わせ、あるいはカルボン酸・エポ
キシ硬化系を有するアクリル樹脂および／またはポリエ
ステル樹脂等が挙げられる。

【００４２】上記クリヤー塗料中の固形分量は、２０〜
６０重量％であり、好ましくは３５〜５５重量％であ
る。塗布時の固形分含有量は、１０〜５０重量％であ
り、好ましくは２０〜５０重量％である。上記クリヤー
塗料は、未硬化の光輝性顔料含有塗膜上に、静電塗装、
エアースプレー等の方法で塗装することが好ましく、形
成される塗膜の乾燥膜厚は、一般に１０〜６０μｍ程度
が好ましく、より好ましくは２０〜５０μｍ程度であ
る。上限を越えると、塗装時にワキあるいはタレ等の不
具合が起こることもあり、下限を下回ると、下地の凹凸
が隠蔽できない。

【００４３】尚、クリヤー塗料は、本発明の光輝性顔料
含有塗料組成物とウエットオンウエットで塗装するた
め、粘性制御剤を含有することが好ましい。粘性制御剤
としては、上記したものが挙げられるが、クリヤー塗料
への添加量は、塗料組成物の樹脂固形分１００重量部に
対して０．０１〜１０重量部であり、好ましくは０．０
２〜８重量部、より好ましくは０．０３〜６重量部の量
で添加される。粘性制御剤の量が、１０重量部を越える
と、外観が低下し、０．１重量部を下回ると粘性制御効
果が得られず、層間でなじみや反転をおこす原因とな
る。

【００４４】本発明で用いるクリヤー塗料の塗料形態と
しては、有機溶剤型、水性型（水溶性、水分散性、エマ
ルジョン）、非水分散型、粉体型のいずれでもよく、ま
た必要により、硬化触媒、表面調製剤等を用いることが
できる。

【００４５】基材 本発明のメタリック塗膜の形成方法は、いかなる基材、
例えば金属、ガラス、プラスチック、発泡体等、特に金
属表面、および鋳造物の塗装に有利に用い得るが、カチ
オン電着塗装可能な金属製品に更に好適に使用できる。

【００４６】上記金属製品としては、例えば、鉄、銅、
アルミニウム、スズ、亜鉛等およびこれらの金属を含む
合金が挙げられる。具体的には、乗用車、トラック、オ
ートバイ、バス等の自動車車体および部品が挙げられ
る。これらの金属は予めリン酸塩、クロム酸塩等で化成
処理されたものが防錆上特に好ましい。

【００４７】下塗り 本発明のメタリック塗膜の形成方法に用いられる化成処
理された鋼板上に塗布され下塗り層を形成する電着塗料
としては、カチオン型及びアニオン型を使用できるが、
カチオン型電着塗料組成物が防食性において優れた積層
塗膜を与える。

【００４８】中塗り塗料 本発明のメタリック塗膜の形成方法において中塗り塗料
は、下地欠陥を隠蔽し、上塗り塗装後の表面平滑性を確
保（外観向上）し、塗膜物性（耐衝撃性、耐チッピング
性等）を付与するためのもので、有機系、無機系の各種
着色顔料、体質顔料、熱硬化性塗膜形成性樹脂および硬
化剤等を含む。

【００４９】上記中塗り塗料用の着色顔料としては、例
えば有機系のアゾキレート系顔料、不溶性アゾ系顔料、
縮合アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ顔
料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔
料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、金
属錯体顔料等が挙げられ、無機系では黄鉛、黄色酸化
鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタンなどが
あげられる。また、体質顔料としては、炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、クレー、タルク等が用いられる。更
に、アルミニウム粉、マイカ粉等の扁平顔料を添加して
も良い。標準的には、カーボンブラックと二酸化チタン
を主要顔料としたグレー系中塗り塗料が用いられる。更
に、セットグレーや各種の着色顔料を組み合わせた、い
わゆるカラー中塗り塗料を用いることもできる。

【００５０】上記中塗り塗料の熱硬化性塗膜形成性樹脂
としては、特に限定されるものではなく、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂等の塗膜形成性樹脂が利用でき、これらは
アミノ樹脂および／またはブロックイソシアネート樹脂
等の硬化剤と組み合わせて用いられる。顔料分散性ある
いは作業性の点から、アルキド樹脂および／またはポリ
エステル樹脂とアミノ樹脂との組合わせが好ましい。

【００５１】上記下塗りされた基材上への塗装後、硬化
または未硬化の中塗り塗膜として形成できるが、硬化さ
せる場合には、硬化温度は１００〜１８０℃、好ましく
は１２０〜１６０℃で高い架橋度の硬化塗膜を得られ
る。上限を越えると、塗膜が固く脆くなり、下限以下で
は硬化が充分でない。硬化時間は硬化温度により変化す
るが、１２０℃〜１６０℃で１０〜３０分の硬化が適当
である。

【００５２】メタリック塗膜の形成方法 本発明のメタリック塗膜の形成方法では、上記の少なく
とも鱗片状の光輝性顔料、平均粒径０．０５μm以下の
着色顔料および着色グラファイト顔料等を含有するメタ
リックベース塗料を必要に応じて水あるいはシンナーで
塗装に適した粘度に希釈した後、下塗りおよび必要によ
り中塗り塗膜を形成した基材上に塗布し、メタリックベ
ース塗膜を形成後、ついでこれを焼き付けることなくウ
エットオンウエットでクリヤー塗膜を形成するためのク
リヤー塗料をスプレー塗装し、しかる後に焼き付けする
ことによって行う。

【００５３】本発明で使用されるメタリックベース塗料
の塗装時の塗膜膜厚は所望の用途により変化するが、多
くの場合５〜３５μｍが有用であり、より好ましくは７
〜２５μｍ程度である。上限を越えると、鮮映性が低下
したり、塗装時にムラあるいは流れ等の不具合が起こる
ことがあり、下限を下回ると、下地が隠蔽できず膜切れ
が発生する。光輝感のムラを抑制するためには、１ステ
ージよりも２ステージで塗装することがより好ましい。

【００５４】本発明のメタリックベース塗料を自動車車
体に塗装する場合には、エアー静電塗装、回転霧化型静
電塗装、エアースプレー等の塗装方法で行われることが
好ましい。

【００５５】上記メタリックベース塗料を水性型塗料で
用いる場合には、良好な仕上がり塗膜を得るために、ク
リアー塗料を塗装する前に予めメタリックベース塗膜を
６０〜１００℃で２〜１０分間加熱しておくことが望ま
しい。

【００５６】本発明で使用されるクリヤー塗料の塗装時
の塗膜膜厚は所望の用途により変化するが、多くの場合
１５〜８０μｍが有用であり、より好ましくは２０〜６
５μｍ程度である。上限を越えると、塗装時にタレある
いはワキ等の不具合が起こることがあり、下限を下回る
と、下地が隠蔽できず外観が低下する。

【００５７】上記クリヤー塗膜自身は約１００〜１８０
℃の温度で加熱硬化させることができるが、本発明で
は、クリヤー塗膜と、メタリックベース塗膜とを組合わ
せ積層塗膜を形成し、同時に加熱硬化することで、優れ
た外観および塗膜性能を示すことができる。

【００５８】本発明で形成されるメタリックベース塗膜
とクリヤー塗膜とを含有するメタリック塗膜としては、
多くの場合３０〜３００μｍである。好ましくは５０〜
２５０μｍである。上限を越えると、冷熱サイクル等の
膜物性が低下し、下限を下回ると膜自体の強度が低下す
る。

【００５９】

【実施例】以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳細
に説明するが、本発明は以下の実施例により限定される
ものではない。尚、以下に於いて「部」とあるのは「重
量部」を意味する。

【００６０】製造例 架橋性樹脂粒子の調製 撹拌加熱装置、温度計、窒素導入管、冷却管およびデカ
ンターを備えた反応容器に、ビスヒドロキシエチルタウ
リン２１３部、ネオペンチルグリコール２０８部、無水
フタル酸２９６部、アゼライン酸３７６部、及びキシレ
ン３０部を仕込み昇温した。反応により生成した水はキ
シレンと共沸させて除去した。還流開始より約３時間か
けて反応液温を２１０℃とし、カルボン酸相当の酸価が
１３５mgKOH／g（固形分）になるまで撹拌と脱水とを継
続して反応させた。

【００６１】液温を１４０℃まで冷却した後、「カージ
ュラーＥ１０（商品名；シェル社製のバーサティック酸
グリシジルエステル）」５００部を３０分で滴下し、そ
の後、約２時間撹拌を継続して反応を終了した。固形分
の酸価５５mgKOH／g、ヒドロキシル価９１mgKOH／g、お
よび数平均分子量１２５０の両性イオン基含有ポリエス
テル樹脂を得た。

【００６２】この両性イオン含有ポリエステル樹脂１０
部、脱イオン水１４０部、ジメチルエタノールアミン１
部、スチレン５０部及びエチレングリコールジメタクリ
レート５０部をステンレス製ビーカー中で激しく撹拌す
ることによりモノマー懸濁液を調製した。また、アゾビ
スシアノ吉草酸０．５部、脱イオン水４０部およびジメ
チルエタノールアミン０．３２部を混合することにより
開始剤水溶液を調製した。

【００６３】撹拌加熱装置、温度計、窒素導入管および
冷却管を備えた反応容器に上記両性イオン基含有ポリエ
ステル樹脂５部、脱イオン水２８０部およびジメチルエ
タノールアミン０．５部を仕込み、８０℃に昇温した。
ここに、モノマー懸濁液２５１部と開始剤水溶液４０．
８２部とを同時に６０分かけて滴下し、更に、６０分反
応を継続した後、反応を終了させた。

【００６４】動的光散乱法で測定した粒子径５５nmを有
する架橋性樹脂粒子エマルジョンを得た。この架橋性樹
脂粒子エマルジョンにキシレンを加え、減圧下共沸蒸留
により水を除去し、媒体をキシレンに置換して、固形分
含有量２０重量％の架橋性樹脂粒子のキシレン溶液を得
た。

【００６５】実施例１ メタリックベース塗料の調整 メタリックベース塗膜の形成に用いる塗料として下記に
示す配合で、メタリックベース塗料（アルミニウム顔料
のPWC=９％）を調整した。 アルペースト９１−０５６２ １０．００部 （東洋アルミ社製アルミニウム顔料、固形分７２％、平均粒径１６μｍ） シャニンブルーＧ−３１４ ３．００部 （山陽色素社製ブルー顔料、平均粒径０．０２μｍ） イリオジンNEW TG BLUE W II ３．００部 （メルクジャパン社製ブルー干渉色グラファイト顔料、平均粒径８μｍ） デグサＦＷ−２００Ｐ ０．０２部 （デグサ社製カーボンブラック顔料） 熱硬化性アクリル樹脂 １３０．２０部 （日本ペイント社製、水酸基価４５、酸価１５、数平均分子量２１０００、固形 分５０％） ユーバン２０Ｎ６０ ４６．５０部 （三井東圧社製ブチル化メラミン樹脂、固形分６０％） アクリル系表面調整剤 ０．２０部 上記製造例の架橋樹脂粒子 １４．００部 （日本ペイント社製構造粘性付与剤、固形分２０％） ｎブタノール ４．０部 キシロール １９．５部トルエン １２．８部 合計 ２４３．２２部

【００６６】メタリック塗膜の形成方法 リン酸亜鉛処理した厚さ０．８mm、縦３０cm×横４０cm
のダル鋼板に、カチオン電着塗料「パワートップＵ−５
０（日本ペイント社製、カチオン型電着塗料)」を、乾
燥膜厚が２０μｍとなるように電着塗装し、１６０℃で
３０分間焼き付けた。次に、得られた電着塗膜上に、グ
レー色の中塗り塗料「オルガ Ｐ−２グレー（日本ペイ
ント社製、ポリエステル・メラミン樹脂系グレー色塗
料）」を、乾燥膜厚が３０μｍとなるようにスプレー塗
装し、１０分間セッテイングの後、１４０℃で２０分間
焼き付け下地塗膜を完成した。

【００６７】得られたグレー中塗りの塗膜表面に、予
め、希釈溶剤「酢酸エチル：酢酸ブチル：キシレン：ソ
ルベッツ#１００（エッソ社製芳香族系溶剤）：セロソ
ルブアセテート＝３０：１０：３０：２０：１０」を用
いて１５秒（／２０℃・＃４FordCup)に希釈された先の
ブルー色のメタリックベース塗料を、乾燥膜厚が０〜４
０μｍの勾配塗装となるように、エアースプレー塗装
し、更に全体を均一に先の塗料を使用して、エアー圧
３．５kg/cm2で「オートＲＥＡ（ランズバーグ社製エア
ー静電塗装機)」により静電スプレー塗装した。５分間
のインターバルの後、ウエットオンウエットで、予め２
０秒（／２０℃・＃４FordCup)に希釈された「スーパー
ラック O−１５０クリヤー（日本ペイント社製、アク
リル・メラミン樹脂系クリヤー塗料）」を、乾燥膜厚が
３０μｍとなるようにスプレー塗装し、１４０℃で２０
分間焼き付けた。隠蔽限界膜厚（メタリックベース塗膜
の勾配膜厚部分で評価）及び評価初期の外観評価用（メ
タリックベース膜厚が２０μｍ付近で評価）メタリック
塗膜を作成した。

【００６８】サーキュレーションテスト 上記希釈済みのブルー色のメタリックベース塗料１８０
０ｍｌに対し、サーキュレーション工程として、プラン
ジャーポンプ「イワタポンプＰＰＳ−１０２（岩田塗装
機社製）」を用いて、６０ストローク（／分）で２４０
時間、サーキュレーション配管を循環させた。

【００６９】循環後の上記塗料を、上記メタリック塗膜
の形成方法と同条件でスプレー塗装し、１４０℃で３０
分間焼付けた。サーキュレーション後の外観評価用メタ
リック塗板を作成した。

【００７０】得られたメタリック塗膜について、メタリ
ックベース塗膜の膜厚が２０μｍ付近で、評価初期塗板
の同膜厚部分と比較し、外観を目視評価した。 更に、
評価初期の塗板を比較として、変角色差計GCMS−３（ミ
ノルタ社製）を用いて、色差（△E）を測定した。

【００７１】また更に、耐候性の評価として、アイスー
パーＵＶテスター（大日本プラスチクス社製）を使用
し、１サイクルを照射４時間−耐湿４時間−無負荷４時
間に設定し、４０サイクル（合計４８０時間）の負荷を
かけた後のメタリック塗板を、評価初期のメタリック塗
板を比較として、変角色差計GCMS−３（ミノルタ社製）
を用いて、色差測定した。

【００７２】尚、外観を、目視により下記判定基準で判
定した。

【００７３】 ５：評価初期塗膜と比較し、全く変化なく、かなり優れ
ている。 ４：評価初期塗膜と比較し、優れている。 ３：評価初期塗膜と比較し、かすかに退色されている
が、問題ない。 ２：評価初期塗膜と比較し、若干退色された感じがす
る。 １：評価初期塗膜と比較し、かなり退色が進んでいる。

【００７４】実施例２〜４、比較例１及び２ 実施例２のメタリックベース塗料は、実施例１の着色グ
ラファイト顔料の添加量を表１に示すように変えて調整
した。実施例３および４は、着色顔料をバイオレット色
顔料に、および着色グラファイト顔料を、バイオレット
色の干渉光を発する着色グラファイト顔料である平均粒
径が８μmのメルクジャパン社製「イリオジンNEW TG VI
OLET W II」に置き換えて調整した。

【００７５】比較例１と２は、上記実施例からグラファ
イト顔料を抜き、色相を調整するために着色顔料の添加
量を微調整したものである。上記メタリックベース塗料
を用いて実施例１と同様にメタリック塗膜を作成し、同
様に評価を行った。

【００７６】以上の評価結果を表１に示す。

【００７７】

【表１】

【００７８】表１の結果から明らかなように、本発明に
従う実施例１〜４のメタリック塗膜は、サーキュレーシ
ョン内で発生した物理的圧力を受けていても、サーキュ
レーション評価初期の塗膜と比較して、退色した感じが
全くなく、影響の出ない塗膜を作成できた。

【００７９】また、上記着色グラファイト顔料を使用し
たメタリック塗膜は、耐候変色にも優れ、初期の色相を
長期に維持できることがわかった。

【００８０】更に、着色グラファイト顔料の添加により
優れた隠蔽性が確保でき、工業的にも安定に発色できる
メタリック塗膜を得ることができた。

【００８１】

【発明の効果】メタリック塗料がサーキュレーション過
程で色調変化を生じる主な原因は、サーキュレーション
工程時にかかるシェアによって金属箔および着色顔料成
分相互の凝集化を助長するメカニズムによるものと推測
され、特に塗料内への泡噛みが激しい場合には、ライン
管理が難しく、凝集が顕著となる。

【００８２】本発明の方法によれば、色相の変化を効果
的に抑制でき、凝集し易い微粒子の着色顔料を用いた場
合にもサーキュレーション過程において受けた影響が現
れず、安定に塗膜形成できる。

【００８３】更に、着色グラファイト顔料をつかうこと
で、メタリックベース塗膜の薄膜部においても隠蔽性が
向上したので、メタリック塗膜の発色性が確保でき、被
塗物全体としても色を均一化できた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下塗りおよび必要により中塗りされた基材
   上に、少なくとも鱗片状光輝性顔料および平均粒径０．
   ０５μm以下の着色顔料とを含有するメタリックベース
   塗膜層とクリヤー塗膜層とを、ウエットオンウエットで
   仕上げる２コート１ベークによるメタリック塗膜を形成
   する方法において、 前記メタリックベース塗膜層の形成に用いられるメタリ
   ックベース塗料が、鱗片状光輝性顔料（固形分）１００
   重量部に対し、平均粒径０．０５μm以下の着色顔料と
   同系色の干渉光を有する着色グラファイト顔料を、０．
   ０１〜１００重量部含有することを特徴とするメタリッ
   ク塗膜の形成方法。
2. 【請求項２】請求項1記載の方法により形成された積層
   塗膜。