JP2001240808A

JP2001240808A - メタリック塗料組成物

Info

Publication number: JP2001240808A
Application number: JP2000056163A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Mochizuki; 信介望月; Akiko Tanaka; 明子田中; Takeshi Tsunoda; 剛角田; Shinji Mitsumune; 真司光宗
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; NOF Corp
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; NOF Corp
Priority date: 2000-03-01
Filing date: 2000-03-01
Publication date: 2001-09-04

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた金属感（メタリック感が緻密であり、
かつ光輝性が強く、フリップフロップ性が高い）を有
し、かつ密着性が良好な塗膜を形成するに適したメタリ
ック塗料組成物を提供する。【解決手段】本発明のメタリック塗料組成物は、リー
フィング型アルミフレーク顔料（Ａ）、塗膜形成樹脂
（Ｂ）、表面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有機溶剤
（Ｃ）を含有し、リーフィング型アルミフレーク顔料
（Ａ）対塗膜形成樹脂（Ｂ）の重量比率が５対９５〜３
０対７０であり、表面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有
機溶剤（Ｃ）を希釈塗料中に４０重量％以上含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メタリック感が緻
密であり、光輝性が強く、しかもフリップフロップ性が
高い等の金属感に優れ、かつ密着性が良好な塗膜を安定
的に形成するに適したメタリック塗料組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、塗膜に光輝性のメタリック感
を与える塗装方法として、脂肪酸とともにボールミルで
粉砕処理された、厚さ０．１〜１μｍ、平均粒径５〜６
０μｍのアルミフレーク顔料を含むメタリック塗料が使
用されている。

【０００３】これらのメタリック塗料に光輝材として配
合されるアルミフレーク顔料は、その性質によりノンリ
ーフィング型とリーフィング型に分類されている。ノン
リーフィング型アルミフレーク顔料は、通常オレイン酸
とともに粉砕処理されており、この光輝材を含有するメ
タリック塗料を塗装した場合、光輝材はエナメル塗膜内
部に不規則に分散する。したがって、光輝感が高く、ま
たフリップフロップ性の高い、金属感を有する塗膜を形
成することが困難である。一方、リーフィング型アルミ
フレーク顔料はステアリン酸とともに粉砕処理されるた
め、その表面張力が低く、この光輝材を含有するメタリ
ック塗料を塗装した場合、光輝材はエナメル塗膜の上層
面に浮上し、基材と平行に配向するため、光輝感が高
く、フリップフロップ性の高い優れた金属感を有する塗
膜を形成するに適する。フリップフロップ性が高いと
は、ハイライト部での反射光強度が高く、シェード部で
の拡散反射光強度が低い状態を意味している。

【０００４】しかしながら、従来のリーフィング型アル
ミフレーク顔料を光輝材として含有する塗料組成物にお
いては、エナメル塗膜の上層面に浮上した光輝材間で凝
集剥離を生じ、密着性が確保できないという問題点を有
していた。また、リーフィング型アルミフレーク顔料の
配合率を減じて凝集剥離を生じないようにすると、エナ
メル塗膜の上層面に浮上するリーフィング型アルミフレ
ーク顔料が少なくなり、光輝感が高く、均一な金属感を
有する塗膜が得られなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のこの
ような問題点に着目してなされたもので、メタリック感
が緻密であり、光輝性が強く、しかもフリップフロップ
性が高い等の金属感に優れ、かつ密着性が良好な塗膜を
安定的に形成するに適した塗料組成物を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、リーフィング
型アルミフレーク顔料（Ａ）、塗膜形成樹脂（Ｂ）、表
面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）を含有
し、リーフィング型アルミフレーク顔料（Ａ）対塗膜形
成樹脂（Ｂ）の重量比率が５対９５〜３０対７０であ
り、表面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）
を希釈塗料中に４０重量％以上含有することを特徴とす
るメタリック塗料組成物であり、塗膜の密着性が良好で
あり、かつ優れた金属感を有する塗膜を安定的に形成で
きるようにしたものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のメタリック塗料組成物が
塗装される被塗物としては、鉄、アルミニウム、銅もし
くはこれらの合金を含む金属類、ガラス、コンクリート
等の無機材料、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、ポリアクリル、
ポリエステル、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、
ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン共重合体等の樹脂成形品および各
種ＦＲＰなどのプラスチック材料、木材、紙などが挙げ
られる。これら被塗物は直接本発明のメタリック塗料組
成物を塗装してもよく、また被塗物に予め適宜なアンダ
ーコートやプレコート処理を施してもよい。また、熱硬
化性組成物からなるアンダーコートと本発明のメタリッ
ク塗料組成物をウエットオンウエット方式にて塗布、硬
化させることも可能である。

【０００８】本発明に用いられるリーフィング型アルミ
フレーク顔料（Ａ）としては、ステアリン酸などの脂肪
酸とともにボールミルにて粉砕処理される通常のリーフ
ィング型アルミフレーク顔料を使用することができる。
また、そのリーフィング型アルミフレーク顔料は厚さ
０．１〜１μｍ、長手方向平均粒径１〜６０μｍ、特に
１〜２０μｍのリーフィング型アルミニウム顔料が好ま
しい。厚さが１μｍ以上、あるいは長手方向平均粒径が
６０μｍ以上の場合においては塗膜の緻密感が劣り、好
ましくない。

【０００９】本発明に用いられる塗膜形成樹脂（Ｂ）と
しては、従来から塗料用として使用されている塗膜形成
樹脂が制限無く使用できる。代表的な塗膜形成樹脂の主
体樹脂としてはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キド樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂
などを挙げることができる。これらは１種単独で使用す
ることもできるし、２種以上を組み合わせて使用するこ
ともできる。これらの主体樹脂中に含まれる架橋に関与
する官能基としては、水酸基、カルボキシル基、酸無水
基、エポキシ基、シラン基などが挙げられる。

【００１０】塗膜形成樹脂（Ｂ）は、通常、主体樹脂と
メラミン樹脂、イソシアネート化合物等の架橋剤と混合
して１液型または２液型として使用される。またこれら
架橋剤は１種に限らず、２種以上を組み合わせて使用す
ることができる。

【００１１】本発明におけるリーフィング型アルミフレ
ーク顔料（Ａ）対塗膜形成樹脂（Ｂ）の重量比率は、５
対９５〜３０対７０、特に１０対９０〜２５対７５が好
ましい。リーフィング型アルミフレーク顔料（Ａ）の配
合量が３０対７０よりも高い場合、密着性試験において
エナメル塗膜の凝集剥離が生じやすい。一方、リーフィ
ング型アルミフレーク顔料（Ａ）の配合量が５対９５よ
りも低い場合、エナメル塗膜の上層面に浮上する光輝材
が十分でないため、光輝感に劣り、また光輝材が配向し
ない部位が存在しやすくなり、均一な金属感を有する塗
膜を安定的に形成する事ができない。

【００１２】本発明に用いられる表面張力３４ｄｙｎ／
ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）は、希釈塗料中に４０重量
％以上、特に５０重量％以上含有するのが好ましい。表
面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）の含有
量が４０重量％未満においては、リーフィング型アルミ
フレーク顔料（Ａ）がエナメル塗膜の上層面に浮上する
効率が低く、光輝感に劣り、また光輝材が配向しない部
位が存在しやすくなり、均一な金属感を有する塗膜を安
定的に形成する事ができない。このような有機溶剤
（Ｃ）の具体例としては、ジオキサン、アセトフェノ
ン、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘ
キサノン、アニソール、テトラヒドロチオフェン、ジメ
チルスルホオキシド、スルホラン、２−フェノキシエタ
ノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリ
ルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、トリエチレングリコール、
２−クロロエタノール、フルフラール、ビス（２−クロ
ロエチル）エーテル、モルホリン、ジクロロ酢酸、ｏ−
クロロアニリン、ＤＢＥ（デュポン社製、商標、二塩基
酸エステル）等が挙げられる。

【００１３】これらの原材料から構成される本発明のメ
タリック塗料組成物は、表面張力の高い有機溶剤（Ｃ）
を適当量配合することにより、リーフィング型アルミフ
レーク顔料（Ａ）がエナメル塗膜の上層面に浮上する効
率を上げ、密着性試験においてエナメル塗膜の凝集剥離
が生じないようなリーフィング型アルミフレーク顔料
（Ａ）の配合率が低い場合においても、光輝感が高く、
均一な金属感を有する塗膜を形成する事ができるように
したものである。

【００１４】本発明のメタリック塗料組成物は、必須成
分であるリーフィング型アルミフレーク顔料（Ａ）、塗
膜形成樹脂（Ｂ）、表面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の
有機溶剤（Ｃ）の他に、必要に応じて他の成分を配合す
ることができる。このような他の成分としては、従来か
ら塗料に使用されている顔料、添加剤、有機溶剤等が使
用できる。

【００１５】顔料としては従来から塗料用に常用されて
いるものが用いられ、例えば有機系としてアゾレーキ系
顔料、フタロシアニン顔料、インジゴ系顔料、ペリノン
系顔料、ペリレン系顔料、キノフタロン系顔料、ジオキ
サジン系顔料、キナクリドン系顔料等を挙げることがで
き、無機系としては黄鉛、黄色酸化鉄、ベンガラ、カー
ボンブラック、二酸化チタン等が挙げられる。添加剤と
しては、有機ベントナイト、合成シリカ等の揺変剤、紫
外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤（ＨＡＬ
Ｓ）、消光剤、酸化防止剤、硬化触媒などが挙げられ
る。また、有機溶剤としては、芳香族炭化水素系溶剤、
エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、エ
ーテル系溶剤等が使用できる。

【００１６】本発明のメタリック塗料組成物の塗装は、
霧化式塗装機を用い、エアスプレー方式、静電方式等従
来から公知の塗装方式により行うことができる。

【００１７】本発明のメタリック塗料組成物は、乾燥膜
厚が３〜３０μｍ、好ましくは５〜１５μｍとなるよう
塗装するのが適しており、６０〜２００℃の温度にて１
０〜６０分間加熱することにより硬化塗膜とすることが
できる。

【００１８】本発明のメタリック塗料組成物は、その硬
化塗膜上にクリヤーコート塗料または着色透明塗料を塗
装することができる。着色透明塗料に配合される着色剤
としては、従来から塗料用に常用されている顔料または
染料を用いることができる。顔料としては、例えば有機
系としてアゾレーキ系顔料、フタロシアニン顔料、イン
ジゴ系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、キノフ
タロン系顔料、ジオキサジン系顔料、キナクリドン系顔
料等を挙げることができ、無機系としては黄鉛、黄色酸
化鉄、ベンガラ、カーボンブラック、二酸化チタン等が
挙げられる。また、染料としてはアントラキノン系、ペ
リノン系、アゾ系等が挙げられる。着色透明塗料は、そ
の硬化塗膜を通して本発明のメタリック塗料硬化塗膜が
透視できる程度の着色剤を配合することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさ
らに具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施
例になんら限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載されている構成に基づくものである。なお各実施
例、比較例中、特に断らない限り、部は重量部、％は重
量％を表す。

【００２０】実施例１〜２、比較例１〜５化成処理を施したダル鋼板、パルボンド＃３０２０（日
本パーカーライジング（株）社製、商標）に下塗塗料と
してエポキシ樹脂系カチオン電着塗料、アクアＮＯ．４
２００Ｆ（日本油脂（株）社製、商標）を乾燥膜厚２５
μｍとなるように電着塗装し、１７５℃で３０分間焼付
て被塗物とした。次に、その表面に表１に示す配合組成
の実施例１〜２および比較例１〜５のメタリック塗料組
成物を乾燥膜厚１０μｍとなるようにスプレー塗装し、
室温にて１０分間放置した後、１４０℃で３０分間焼
付、塗装板を作成した。この塗装板に、クリヤーコート
塗料として、アクリル／メラミン樹脂系クリヤーコート
塗料、ベルコートＨＳ−１リーフィングアルミ用クリヤ
ー（日本油脂（株）社製）をソルベッソ１００（エッソ
（株）社製、商標、芳香族系有機溶剤）にて２５秒（フ
ォ−ドカップＮｏ．４、２０℃）に粘度調整し、乾燥膜
厚３５μｍとなるようにスプレー塗装した。室温にて１
０分間放置した後、１４０℃で３０分間焼付、試験片を
作成した。これらの試験片を用いて以下の試験方法によ
り密着性、外観性を評価した。評価結果を表１に示し
た。

【００２１】（１）密着性密着性は、カッターナイフにて素地に達するようにカッ
ト線を入れ、１ｍｍ×１ｍｍの正方形１００個を描き、
その表面にセロハンテープを貼り付け、それを急激に剥
離した後の塗面状態を観察した。○はゴバン目塗膜の剥
離が全く認められない。×はゴバン目塗膜の剥離が１０
個以上認められたことを示す。

【００２２】（２）金属調外観金属調外観は、目視評価にて行った。○は均一なメッキ
調に仕上がっている。×はメッキ調外観が劣る、または
光輝材が配向しない部位が存在する不均一な外観となっ
ている。

【００２３】（３）ＩＶＩＶは、関西ペイント（株）社製、レーザー式メタリッ
ク感測定装置ＡＬＣＯＰＥＬＭＲ−２００を用い、入
射角４５゜で照射されたレーザー反射光のうち受光角−
３５゜での信号出力ｉｖから下記式により与えられる値
である。ＩＶ＝Ｋ₁×ｉｖ（Ｋ₁は係数）ＩＶが３００以上を良好と評価した。

【００２４】（４）ＦＦＦＦは、上記（３）で測定した受光角−３５゜での信号
出力ｉｖおよび受光角０゜での信号出力ｓｖより、下記
式により与えられる値である。ＦＦ＝Ｋ₃×（ｉｖ−ｓｖ）／（ｉｖ＋ｓｖ）（Ｋ₃は
係数）ＦＦが１．７０以上を良好と評価した。

【００２５】

【表１】

【００２６】実施例３〜４、比較例６〜１０厚さ３ｍｍ、７ｃｍ×１２ｃｍの住友Ａ＆Ｌ（株）製Ａ
ＢＳ基材、クララスチックＭＶをイソプロピルアルコー
ルを用いて脱脂し、被塗物とした。次に、表２に示す配
合組成の実施例３〜４および比較例６〜１０の二液型メ
タリック塗料組成物を乾燥膜厚１０μｍとなるようにス
プレー塗装し、室温にて１０分間放置した後、７５℃で
３０分間焼付、塗装板を作成した。この塗装板に、クリ
ヤーコート塗料として、アクリル／ウレタン樹脂系二液
型クリヤーコート塗料、ハイウレタンＬＶ８リーフィン
グアルミ用クリヤー（日本油脂（株）社製）をソルベッ
ソ１００（エッソ（株）社製、商標、芳香族系有機溶
剤）にて２０秒（フォ−ドカップＮｏ．４、２０℃）に
粘度調整し、乾燥膜厚３５μｍとなるようにスプレー塗
装した。室温にて１０分間放置した後、７５℃で３０分
間焼付、試験片を作成した。これらの試験片を用いて、
密着性、外観性を前記方法により評価した。評価結果を
表２に示した。

【００２７】

【表２】

【００２８】表１、２の結果より明らかなように、本発
明の実施例１〜４のメタリック塗料組成物では金属調外
観に優れ、かつ密着性が良好な塗膜が形成されることが
確認された。金属調外観については、目視にても測定数
値にても良好であることを確認した。これに対し、リー
フィング型アルミフレーク顔料（Ａ）対塗膜形成樹脂
（Ｂ）の重量比率が本発明の範囲（重量比率で５対９５
〜３０対７０）から外れた比較例１、２、６、７では金
属調外観あるいは密着性に劣ることが分かる。即ちリー
フィング型アルミフレーク顔料（Ａ）の配合量が少なす
ぎる比較例１、６では、エナメル塗膜の上層面に浮上す
る光輝材が十分でないため、光輝感に劣り、また光輝材
が配向しない部位が存在しやすくなり、金属調外観が悪
くなった。逆にリーフィング型アルミフレーク顔料
（Ａ）の配合量が多すぎる比較例２、７では、エナメル
塗膜の凝集剥離が生じやすく、密着性が悪かった。一
方、表面張力３４ｄｙｎ／ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）
の配合量が、本発明の範囲（４０重量％以上）から外れ
た（少ない）比較例３、４、８、９では、リーフィング
型アルミフレーク顔料（Ａ）がエナメル塗膜の上層面に
十分に浮上しないため金属調外観が悪かった。また、本
発明配合のリーフィング型アルミフレーク顔料（Ａ）の
代わりにノンリーフィング型アルミフレーク顔料を配合
した比較例５、１０では金属調外観が全く得られなかっ
た。

【００２９】

【発明の効果】以上要するに、本発明のメタリック塗料
組成物によれば、メタリック感が緻密であり、かつ光輝
性が強く、フリップフロップ性が高い等という金属感に
優れるばかりでなく、密着性が良好な塗膜を安定的に形
成する事ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中明子埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者角田剛東京都品川区西大井４−13−13 (72)発明者光宗真司神奈川県藤沢市鵠沼橘２−８−24−205 Ｆターム(参考） 4J038 CD091 CD092 CG002 CG141 DB001 DB002 DD001 DD002 DG001 DG002 DL031 DL032 DL161 DL162 GA03 GA06 GA07 GA15 HA066 KA03 KA06 KA08 KA20 MA09 MA12 NA01 NA12 PA19 PC01 PC06 PC08 PC10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リーフィング型アルミフレーク顔料
（Ａ）、塗膜形成樹脂（Ｂ）、表面張力３４ｄｙｎ／ｃ
ｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）を含有し、リーフィング型ア
ルミフレーク顔料（Ａ）対塗膜形成樹脂（Ｂ）の重量比
率が５対９５〜３０対７０であり、表面張力３４ｄｙｎ
／ｃｍ²以上の有機溶剤（Ｃ）を希釈塗料中に４０重量
％以上含有することを特徴とするメタリック塗料組成
物。