JP2003236459A - 光輝性塗膜の形成方法及び光輝性塗膜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鱗片状光輝材の全配合量を抑えつつ、高い意
匠性と平滑性とを満たしたパールマイカ調の塗膜を得る
ことができる光輝性塗膜の形成方法を提供する。 【解決手段】 基材上に、メタリックベース塗料及びク
リヤー塗料をウエットオンウエットで塗装することから
なる光輝性塗膜の形成方法であって、上記メタリックベ
ース塗料は、微粒子酸化チタン及び金属製光輝材を含有
するものであり、上記微粒子酸化チタンは、ウエット２
０°グロス光沢が８０〜１００になるまで分散して得ら
れる微粒子酸化チタン分散ペーストとして、上記メタリ
ックベース塗料中に配合されるものであることを特徴と
する光輝性塗膜の形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基材上に、微粒子
酸化チタン及び金属製光輝材を含有するメタリックベー
ス塗料及びクリヤー塗料をウエットオンウエットで塗装
することからなる光輝性塗膜の形成方法、並びに、上記
光輝性塗膜の形成方法により形成されてなる光輝性塗膜
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車車体等は、通常、下塗り塗膜、中
塗り塗膜及び上塗り塗膜が順次形成されることにより複
層塗膜が形成されている。このうち、上塗り塗膜につい
ては、塗膜に色調と意匠性を付与するために着色顔料と
所望により光輝材とを含むベース塗料を塗布し、次い
で、下層を保護しベース塗料から形成されるベース塗膜
のチカチカ感を抑制するためにクリヤー塗料を必要に応
じて塗布することによって形成されている。

【０００３】近年、特に自動車に対しては、使用者の高
級志向や要求される色調の多様化に伴い、様々な色調や
意匠性を有する塗膜が求められてきている。例えば、メ
タリックベース塗料として、アルミニウムフレーク顔料
とマイカ顔料とを含有するものを使用することにより、
強い金属感とパール感とを備えた隠蔽力のあるメタリッ
ク塗膜を得ることができる。しかしながら、このような
高意匠塗色においては、光輝材の配合量が高くなりがち
であり、結果として、塗料の性状や作業性、コスト面か
ら不利であったり、得られる塗膜は耐久性が低くなる等
の問題点が生じる場合があった。

【０００４】ところで、微粒子化した酸化チタンは、塗
料中に配合して塗膜を形成した場合に、フリップフロッ
プ効果を有するという既存の色材では得られない特殊な
色彩を呈するため、自動車のメタリック塗料等において
注目されている。特開平１−１６１０７２号公報には、
アクリル樹脂、アルミニウム粒子及び溶剤に微粒子状の
酸化チタンを特定量配合した塗料組成物が開示されてい
る。ここで使用される酸化チタンは、直径０．２μｍ以
下のものであり、これによってアルミニウム粒子の偏り
によるムラをぼかして均一な塗膜を得ることができる。

【０００５】特開平６−２５４４８４号公報には、鱗片
状アルミニウム及び直径０．０１〜０．０８μの酸化チ
タン粉末を含むメタリック塗料を塗装し、次いでクリヤ
ー塗料を塗装する塗膜形成法が開示されている。また、
特開平７−３１６４７５号公報には、平均単一粒子径が
０．０５〜０．１３μｍの微粒子酸化チタンと鱗片状金
属顔料とを特定の割合で含む塗料組成物が開示されてい
る。これらは、塗膜にした場合に赤味色相変化を伴うフ
リップフロップ効果を得ることができるものである。

【０００６】特開２０００−８６９４５号公報には、ビ
ヒクル、アルミナフレーク顔料並びにアルミニウムフレ
ーク、微粒子二酸化チタン及びマイカの少なくとも２つ
を含む光輝性塗料組成物が開示されている。上述の技術
はいずれも、高い意匠性を有する塗膜を得ることができ
るものであるが、塗膜の平滑性の点においてバラツキが
でやすいものであった。従って、光輝材の全配合量を抑
えつつ、高い意匠性と平滑性とを満たした塗膜を得るこ
とができる系の開発が望まれていた。

【０００７】

【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、鱗
片状光輝材の全配合量を抑えつつ、高い意匠性と平滑性
とを満たしたパールマイカ調の塗膜を得ることができる
光輝性塗膜の形成方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、酸化チタ
ンを予め高分散して得られる微粒子酸化チタン分散ペー
ストを調製し、これと金属製光輝材とを組み合わせてメ
タリックベース塗料中に配合することにより、金属製光
輝材の表面に微粒子酸化チタンが配向・吸着して、マイ
カ顔料を使用しなくとも塗膜にパールマイカ調の干渉効
果が発現し、その結果光輝材の配合量を抑えることがで
きるとともに、平滑性にも優れた塗膜を得ることができ
ることを見出し、本発明を完成した。

【０００９】即ち、本発明は、基材上に、メタリックベ
ース塗料及びクリヤー塗料をウエットオンウエットで塗
装することからなる光輝性塗膜の形成方法であって、上
記メタリックベース塗料は、微粒子酸化チタン及び金属
製光輝材を含有するものであり、上記微粒子酸化チタン
は、ウエット２０°グロス光沢が８０〜１００になるま
で分散して得られる微粒子酸化チタン分散ペーストとし
て、上記メタリックベース塗料中に配合されるものであ
ることを特徴とする光輝性塗膜の形成方法である。

【００１０】上記メタリックベース塗料の不揮発分に対
して、微粒子酸化チタンは６〜１２重量％で含有するこ
とが好ましい。本発明は、また、上記光輝性塗膜の形成
方法により形成されてなる光輝性塗膜でもある。以下、
本発明を詳細に説明する。

【００１１】本発明の光輝性塗膜の形成方法は、基材上
に、メタリックベース塗料及びクリヤー塗料をウエット
オンウエットで塗装することからなるものである。上記
メタリックベース塗料は、微粒子酸化チタン及び金属製
光輝材を含有するものである。上記微粒子酸化チタン
は、ウエット２０°グロス光沢が８０〜１００になるま
で分散して得られる微粒子酸化チタン分散ペーストとし
て、上記メタリックベース塗料中に配合されるものであ
る。

【００１２】上記微粒子酸化チタン分散ペーストのウェ
ット２０°グロス光沢が８０〜１００とは、例えば、２
５μｍ評価用の太佑機材社製グラインドゲージにより、
微粒子酸化チタンの分散度をチェック・評価するときに
ゲージ上に引かれた微粒子酸化チタン分散ペーストのウ
ェット塗膜の、約１５〜２０μｍ部分（中心部が１７．
５μｍ付近）を、光沢計測光部に位置するようにセット
し、２０°グロス光沢を測定した場合の値が、８０〜１
００になることを意味する。上記微粒子酸化チタン分散
ペーストのウェット塗膜は、時間の経過と共に揮発成分
が抜けていくため、光沢が安定するまで、約５〜１０分
間放置した後のものを測定するのが好ましい。この場
合、測光した部分のウェット塗膜は、不揮発分８０〜９
５重量％であることが好ましい。上記光沢計としては、
例えば、ＢＹＫ社製「ｍｉｃｒｏ ＴＲＬ ｇｌｏｓｓ
光沢計」等を用いることができる。

【００１３】本発明の光輝性塗膜の形成方法において、
上記微粒子酸化チタン分散ペーストのウェット２０°グ
ロス光沢が８０〜１００である。これにより、上記光輝
性塗膜の形成方法により形成されてなる光輝性塗膜は、
高い意匠性と平滑性とを満たしたものとすることができ
る。８０未満であると、形成される光輝性塗膜の意匠性
や平滑性が劣るおそれがある。従来では、平均粒径の小
さい微粒子酸化チタン、例えば、平均粒径０．００５〜
０．２μｍ程度の微粒子酸化チタンと、アルミニウムフ
レーク等の光輝性顔料を併用することによって高い意匠
性を有する塗膜を得ることが提案されているが、これら
の提案では、微粒子酸化チタンが平均粒径によって規定
されているため、平均粒径としては上記範囲内にある
が、塗料中に酸化チタンの粗粒が存在している場合に
は、形成される塗膜はこの粗粒によって平滑性に劣るも
のとなり、２０°グロス光沢も小さいものなる。一方、
本発明の光輝性塗膜の形成方法では、上記微粒子酸化チ
タン分散ペーストのウェット２０°グロス光沢が８０〜
１００であるので、形成される光輝性塗膜の平滑性が損
なわれるような粗粒が存在しない状態まで、酸化チタン
が分散されているものであり、得られる光輝性塗膜を高
い意匠性と平滑性とを満たしたパールマイカ調のものと
することが可能である。更に、従来のように平均粒径を
測定するよりも簡便に、高い意匠性と平滑性とを有する
光輝性塗膜を得ることができ、現場の塗料製造ラインに
おける効率を向上することができる。

【００１４】本発明における微粒子酸化チタン分散ペー
ストは、通常、酸化チタン、分散用樹脂、溶剤及び必要
に応じて添加剤を混合して微粒子酸化チタンペーストを
調製し、更に、調製した微粒子酸化チタンペーストと、
ビーズとを分散用ミルを使用してウェット２０°グロス
光沢が８０〜１００になるまで分散して得られるもので
ある。

【００１５】上記酸化チタンとしては特に限定されない
が、通常の硫酸法、塩素法によって製造されるもの、Ｔ
ｉＣｌ_４水溶液をＮａＯＨ等のアルカリで中和して、焼
成して製造されるもの等を挙げることができる。なお、
上記酸化チタンは、その表面が、例えば、アルミニウ
ム、ケイ素、チタニウム、ジルコニウム、スズ、セリウ
ム等の金属酸化物で被覆されたものであってもよく、こ
れにより、耐侯性等を向上させることができる。

【００１６】上記分散用樹脂としては特に限定されず、
例えば、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、ウレタン樹脂等を挙げることができ
る。上記溶剤としては特に限定されず、例えば、ｎ−ブ
タノール、シクロヘキサノール等のアルコール類；ブチ
ルセロソルブ、ブチルカルビトール等のグリコールエー
テル類；メチルエチルケトン等のケトン類；キシレン、
トルエン等の芳香族類；パラフィン系等の脂肪族類；酢
酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート等の酢酸
エステル類；メチレンクロライド等の塩素類；エチレン
カーボネート、プロピレンカーボネート等の炭酸エステ
ル類；水等を挙げることができる。

【００１７】上記添加剤としては特に限定されず、例え
ば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界
面活性剤、非イオン界面活性剤等の界面活性剤等を挙げ
ることができる。

【００１８】上記微粒子酸化チタン分散ペーストにおけ
る微粒子酸化チタンの含有量は、顔料重量濃度（ＰＷ
Ｃ）で２０〜７０重量％であることが好ましい。また、
上記微粒子酸化チタン分散ペーストにおける不揮発分
は、４０〜８０重量％であることが好ましく、粘度は、
ストーマー粘度計によって測定する場合に、５０〜７０
ＫＵであることが好ましい。これらの範囲外である場合
には、ペーストの分散効率が低下するおそれがある。

【００１９】本発明における微粒子酸化チタン分散ペー
ストを得るために、調製した微粒子酸化チタンペースト
と、ビーズとを分散用ミルを使用して分散する際におい
て、上記ビーズとしては特に限定されず、例えば、ガラ
ス製ビーズ、スチール製ボール、ジルコニア製ビーズ、
アルミナ製ビーズ、チタニア製ビーズ、ジルコン製ビー
ズ等を挙げることができる。本発明においては、耐磨耗
性、破壊強度、比重等の点から、ジルコニア製ビーズを
好適に用いることが好ましい。また、ビーズで分散する
際に、使用する分散用ミルとしては、例えば、横型のダ
イノーミル、スパイクミル、縦型のドライスミル、サン
ドミル等のビーズミルを挙げることができる。

【００２０】本発明における微粒子酸化チタン分散ペー
ストを得るために、調製した微粒子酸化チタンペースト
と、ビーズとを分散用ミルを使用して分散する際には、
分散用樹脂中で凝集状態にある酸化チタンに剪断力を与
えて、酸化チタンを解きほぐし凝集状態になる以前の単
体微粒子に戻して分散用樹脂中に均一に分散させること
になる。ここで、ビーズの運動により凝集体への剪断力
が与えられることになるが、一般的には、ビーズが小さ
いほど、単位体積中のビーズの数量は大きく、ビーズ同
士の接触点の数は単位体積当たりのビーズ径の３乗に比
例して大きくなり、ビーズ同士の接触点に挟まれて受け
る酸化チタンへの剪断力も増大する。また、ビーズ径が
小さいほど、ビーズ間の隙間に存在する酸化チタンの量
も小さくなり、一般的に、分散がより進むことになる。

【００２１】上記ジルコニア製ビーズの平均粒径は、ペ
ーストの分散効率の点から、０．１〜０．５ｍｍである
ことが好ましく、０．２〜０．４ｍｍであることがより
好ましい。通常の分散では、平均粒径は１〜１．５ｍｍ
程度であるので、酸化チタンは干渉効果が発現するほど
分散されないが、平均粒径が０．１〜０．５ｍｍである
ジルコニア製ビーズを用いて酸化チタンを分散すること
によって、ウェット２０°グロス光沢が８０〜１００に
なるまで酸化チタンを分散することができる。これによ
り、微粒子酸化チタンによる干渉効果が発現し、形成さ
れる光輝性塗膜を高い意匠性と平滑性とを満たしたパー
ルマイカ調のものとすることが可能となる。平均粒径が
０．１ｍｍ未満であると、分散が過剰となり得られる分
散物中の酸化チタンが再凝集する傾向にあるので好まし
くない。また、上記ジルコニア製ビーズの比重は、ペー
ストの分散効率の点から、２．０〜５．０ｇ／ｃｍ^３で
あることが好ましい。

【００２２】上記ジルコニア製ビーズは、体積比（微粒
子酸化チタンペーストの体積／ジルコニア製ビーズの体
積）で、１／０．７〜１／０．９になるように混合する
ことが好ましい。また、上記分散用ミルの回転翼周速
は、７〜１３ｍ／秒であることが好ましい。これらの範
囲外である場合には、ペーストの分散効率が低下するお
それがある。

【００２３】上記微粒子酸化チタンペーストと、ビーズ
とを分散用ミルを使用して分散する際において、分散時
間は、ウエット２０°グロス光沢が８０〜１００になる
まで行う範囲であれば特に限定されず、例えば、１〜１
２時間が挙げられる。好ましくは、２〜１０時間であ
る。

【００２４】本発明におけるメタリックベース塗料は、
ウェット２０°グロス光沢が８０〜１００になるまで分
散されることにより干渉効果が発現した微粒子酸化チタ
ンが含有されるものであるので、塗料中に干渉マイカ等
が配合されていなくても干渉効果が発現するものであ
る。一方、干渉マイカ等を含有するメタリックベース塗
料は、干渉マイカ等の光輝材を含める顔料重量濃度（Ｐ
ＷＣ）が非常に高くなり、結果として塗料の性状や作業
性、コスト面からも不利であり、得られる塗膜は耐久性
が低くなる等の問題点を有しているが、本発明における
メタリックベース塗料は、干渉マイカ等が配合されてい
なくてもよいことから、光輝材の全配合量を抑えること
ができ、このような問題点を有しないものである。

【００２５】上記メタリックベース塗料の不揮発分に対
して、微粒子酸化チタンは６〜１２重量％で含有するも
のであることが好ましい。６重量％未満であると、微粒
子酸化チタンを配合することによる干渉効果が見られな
いおそれがあり、１２重量％を超えると、フリップフロ
ップ効果を呈さないソリッド感の塗膜となり易い。更に
好ましくは、７〜１１重量％である。

【００２６】上記金属製光輝材としては特に限定され
ず、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、
スズ等の金属又は合金等の無着色若しくは着色されたも
の及びその混合物等を挙げることができる。上記メタリ
ックベース塗料中に、これらの金属製光輝材が含有され
ることによってメタリックベース塗膜のスケを抑制し、
光輝性を付与することができ、また、本発明における上
記メタリックベース塗料中では、干渉効果を有する微粒
子酸化チタンと併用されているので、光輝性だけでな
く、パール感をも有するメタリックベース塗膜を得るこ
とが可能となる。

【００２７】上記金属製光輝材の平均粒径（Ｄ５０）と
しては特に限定されないが、２〜５０μｍであることが
好ましく、光輝感の点から、１０〜３５μｍであること
がより好ましい。また、上記金属製光輝材の厚さは、光
輝感の点から、０．１〜５μｍであるものが好ましい。

【００２８】上記金属製光輝材は、１５以上、好ましく
は２０以上のアスペクト比を有するものが好ましい。１
５未満であると、得られる塗膜のフリップフロップ性を
効率的に向上させることができない。

【００２９】上記金属製光輝材の含有量としては特に限
定されず、例えば、上記メタリックベース塗料の固形分
に対する顔料重量濃度（ＰＷＣ）として０．１〜２０重
量％であることが好ましく、１〜１５重量％であること
が実用的な観点からより好ましい。０．１重量％未満で
あると、塗膜がスケたり、フリップフロップ性を有する
メタリック感を充分に付与することができないことがあ
り、２０重量％を超えると、塗膜外観が低下する。

【００３０】本発明の光輝性塗膜の形成方法におけるメ
タリックベース塗料としては、上記微粒子酸化チタン及
び上記金属製光輝材を含有するものであれば特に限定さ
れるものではない。上記メタリックベース塗料として
は、例えば、上記微粒子酸化チタン及び上記金属製光輝
材に、更に、塗膜形成性樹脂、顔料及びその他の添加剤
を含むものを挙げることができる。

【００３１】上記塗膜形成性樹脂としては特に限定され
ず、例えば、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、ウレタン樹脂等を挙げることが
でき、これらは通常、アミノ樹脂及び／又はブロックイ
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。上記塗膜形成性樹脂は、顔料分散性や作業性の点か
ら、アクリル樹脂及び／又はポリエステル樹脂並びにメ
ラミン樹脂の組み合わせが好ましい。

【００３２】上記塗膜形成性樹脂の含有量は、上記メタ
リックベース塗料の固形分１００重量部に対し、固形分
として２０〜８０重量部であることが好ましい。２０重
量部未満であると、塗膜が硬く脆くなり、塗膜物性に劣
ることがあり、８０重量部を超えると、作業性、塗膜の
外観や物性が低下することがある。

【００３３】上記メタリックベース塗料は、上記微粒子
酸化チタン及び上記金属製光輝材と併用して、これら以
外の顔料を含むこともできる。このような顔料としては
特に限定されず、例えば、アゾキレート系顔料、不溶性
アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、モノアゾ系顔料、ジスア
ゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ベンズイミダ
ゾロン系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ系顔
料、チオインジゴ系顔料、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、ナフトール系顔料、ピラゾロン系顔
料、アントラキノン系顔料、アンソラピリミジン系顔
料、金属錯体顔料等の有機系着色顔料；黄鉛、黄色酸化
鉄、酸化クロム、モリブデートオレンジ、ベンガラ、チ
タンイエロー、亜鉛華、カーボンブラック、二酸化チタ
ン、コバルトグリーン、フタロシアニングリーン、群
青、コバルトブルー、フタロシアニンブルー、コバルト
バイオレット等の無機系着色顔料等を挙げることができ
る。また、マイカ顔料（二酸化チタン被覆マイカ、着色
マイカ、金属メッキマイカ）；グラファイト顔料、アル
ミナフレーク顔料、金属チタンフレーク、ステンレスフ
レーク、板状酸化鉄、フタロシアニンフレーク、金属メ
ッキガラスフレーク、その他の着色、有色偏平顔料等を
挙げることができる。更に、一般的に、塗膜中に存在す
ると、入射光の角度又は見る角度の変化に応じて、例え
ば、金色〜緑色、緑色〜深紅色、緑色〜青色、銀色〜緑
色、金色〜銀色、青色〜赤色等の各色の間で塗膜の色が
次第に移り変わって多色性を呈するように観察される光
干渉性薄片顔料を挙げることができる。このような顔料
を併用することにより、得られる塗膜の意匠性の多様化
を図ることが可能となる。

【００３４】上記メタリックベース塗料には、更に、炭
酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、珪酸マグ
ネシウム、クレー、タルク、シリカ、焼成カオリン等の
体質顔料を併用してもよい。

【００３５】上記メタリックベース塗料に含まれる全て
の顔料（上記微粒子酸化チタン、上記金属製光輝材、こ
れら以外の着色顔料や有色偏平顔料や光干渉性薄片顔料
及びその他の顔料）の上記メタリックベース塗料の固形
分に対する顔料重量濃度（ＰＷＣ）は、一般的には０．
１〜５０重量％であり、好ましくは０．５〜４５重量％
である。０．１重量％未満であると、作業性が劣った
り、顔料を添加することによる意匠性の向上が見られな
いおそれがあり、５０重量％を超えると、塗膜物性に劣
るおそれがある。

【００３６】上記その他の添加剤としては特に限定され
ないが、例えば、塗装作業性を確保するために、粘性制
御剤を挙げることができる。上記粘性制御剤としては特
に限定されないが、一般にチクソトロピー性を示すもの
を使用することができ、例えば、架橋性又は非架橋性重
合体微粒子、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リン酸塩等のポリア
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のもの；有機酸スメクタイト粘
土、モンモリロ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を挙げることができ
る。

【００３７】上記粘性制御剤の含有量は、上記塗膜形成
性樹脂の固形分１００重量部に対して、固形分として
０．０１〜１０重量部であることが好ましい。０．０１
重量部未満であると、粘性制御効果が得られず、タレ等
の不具合を招くおそれがあり、１０重量部を超えると、
仕上がり外観が低下する傾向にある。より好ましくは、
０．０２〜８重量部であり、更に好ましくは、０．０３
〜６重量部である。

【００３８】上記その他の添加剤としては、上記粘性制
御剤の他に、塗料に通常添加される添加剤、例えば、表
面調整剤、酸化防止剤、消泡剤等を配合してもよい。上
記表面調整剤、酸化防止剤、消泡剤の含有量としては、
当業者が通常用いる量を使用する。

【００３９】本発明におけるメタリックベース塗料の全
固形分含有量は、１０〜６０重量％であることが好まし
い。１０重量％未満であったり、６０重量％を超える
と、作業性に劣ったりするおそれがある。より好ましく
は、１５〜５５重量％である。

【００４０】上記メタリックベース塗料の塗料形態とし
ては、水溶性、水分散性又はエマルションからなる水性
型のほか、有機溶剤型、非水分散型の何れであってもよ
い。有機溶剤型、非水分散型塗料の場合の溶剤として
は、例えば、ｎ−ブタノール、キシレン、トルエン等の
従来公知のものを用いることができる。

【００４１】本発明におけるメタリックベース塗料の製
造方法としては特に限定されず、例えば、微粒子酸化チ
タン分散ペーストとその他の成分を混合する等の当業者
に公知の方法を使用することができる。

【００４２】上記クリヤー塗料としては特に限定され
ず、例えば、塗膜形成性樹脂及びその他の添加剤からな
るものを挙げることができる。上記クリヤー塗料におけ
る塗膜形成性樹脂としては特に限定されず、例えば、ア
クリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタ
ン樹脂等を挙げることができ、これらはアミノ樹脂及び
／又はブロックイソシアネート樹脂等の硬化剤と組み合
わせて用いることができる。透明性、耐酸エッチング性
等の点から、アクリル樹脂及び／又はポリエステル樹脂
とアミノ樹脂との組み合わせ、又は、カルボン酸・エポ
キシ硬化系を有するアクリル樹脂及び／又はポリエステ
ル樹脂等を用いることが好ましい。

【００４３】上記クリヤー塗料は、上記メタリックベー
ス塗料を基材に霧化塗装後、未硬化の状態で塗装するの
で、層間のなじみや反転、タレ等を防止するべく、上記
メタリックベース塗料で述べた粘性制御剤を含有するこ
とが好ましい。上記クリヤー塗料中の粘性制御剤の含有
量は、上記クリヤー塗料中の塗膜形成性樹脂の固形分１
００重量部に対して０．０１〜１０重量部であることが
好ましい。０．０１重量部未満であると、粘性制御効果
が得られず、タレ等の不具合を招くおそれがあり、１０
重量部を超えると、外観が低下する傾向にある。より好
ましくは、０．０２〜８重量部であり、更に好ましく
は、０．０３〜６重量部である。

【００４４】上記クリヤー塗料中の全固形分含有量は、
好ましくは２０〜６０重量％であり、より好ましくは３
５〜５５重量％である。２０重量％未満であると、粘性
が低すぎてなじみやムラ等の外観不良が発生し、６０重
量％を超えると、粘性が高すぎて塗膜外観が低下するお
それがある。また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。

【００４５】上記クリヤー塗料の塗料形態としては、水
溶性、水分散性又はエマルションからなる水性型のほ
か、有機溶剤型、非水分散型の何れでもよく、必要によ
り、硬化触媒、表面調整剤等を用いることができる。ま
た、上記クリヤー塗料の製造方法としては特に限定され
ず、従来公知の方法を用いることができる。

【００４６】本発明の光輝性塗膜の形成方法における上
記メタリックベース塗料、上記クリヤー塗料を塗布する
方法としては特に限定されず、例えば、当業者に知られ
た方法を用いることができる。このような方法として
は、例えば、通称「リアクトガン」と言われるエアー静
電スプレー；通称「マイクロ・マイクロ（μμ）ベ
ル」、「マイクロ（μ）ベル」、「メタベル」等と言わ
れる回転霧化式の静電塗装機等を用いることができる。
好ましくは、回転霧化式の静電塗装機等を用いる方法で
ある。

【００４７】上記メタリックベース塗料を自動車車体等
に対して塗装する場合には、意匠性を高めるために、エ
アー静電スプレー、回転霧化式の静電塗装機による多ス
テージ塗装、好ましくは２ステージ塗装するか、又は、
エアー静電スプレーと上記回転霧化式の静電塗装機とを
組み合わせた方法により行うことが好ましい。また、上
記クリヤー塗料を塗装する場合には、エアー静電スプレ
ー、回転霧化式の静電塗装機による１ステージ塗装する
ことが好ましい。

【００４８】本発明の光輝性塗膜の形成方法は、上記メ
タリックベース塗料及び上記クリヤー塗料をウエットオ
ンウエットで塗装する方法であるが、得られるメタリッ
クベース塗膜及びクリヤー塗膜を同時に焼き付け硬化さ
せるいわゆる２コート１ベーク法が好適に用いられる。

【００４９】上記メタリックベース塗料を塗装後クリヤ
ー塗料を塗装する前に、一定時間室温で放置、又は、例
えば６０〜１００℃未満にて２〜１０分間加熱すること
によって塗膜を予め乾燥させるプレヒート工程を施すこ
ともでき、この工程を施すことにより高い架橋度の硬化
塗膜が得られる。

【００５０】上記クリヤー塗料塗装後の焼き付け硬化
は、通常、１００〜１８０℃にて行うことができ、これ
により高い架橋密度の硬化塗膜が得られる。１００℃未
満であると、硬化が充分ではなく、１８０℃を超える
と、塗膜が固く脆くなる。好ましくは、１２０〜１６０
℃である。硬化時間は硬化温度により変化するが、１２
０〜１６０℃で１０〜３０分間が適当である。

【００５１】上記メタリックベース塗料により形成され
るメタリックベース塗膜の乾燥膜厚は、１５〜２５μｍ
であることが好ましく、上記クリヤー塗料により形成さ
れるクリヤー塗膜の乾燥膜厚は、２０〜５０μｍである
ことが好ましい。これらの上限を超えると、塗装時のワ
キやタレ等の不具合が起こるおそれがあり、下限未満で
あると、下地の凹凸が隠蔽できなくなるおそれがある。

【００５２】本発明の光輝性塗膜の形成方法における基
材としては特に限定されず、例えば、金属、プラスチッ
ク、発泡体等を挙げることができる。上記金属基材とし
ては特に限定されず、例えば、鉄、銅、アルミニウム、
スズ、亜鉛等の金属単体、並びに、これらの金属単体を
含む合金及び鋳造物が挙げられる。具体的には、乗用
車、トラック、オートバイ、バス等の自動車の車体及び
部品を挙げることができる。上記金属製品は、リン酸
塩、クロム酸塩等で予め化成処理されたものが特に好ま
しい。このように化成処理されることにより形成された
化成皮膜上に、更に、カチオン型又はアニオン型の電着
塗料を用いて電着塗膜を形成することができるが、防食
性において優れた積層塗膜を与えるので、カチオン型電
着塗料組成物を用いて電着塗装することが好ましい。

【００５３】上記プラスチック基材としては、ポリプロ
ピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリスチレン樹胆、ＡＢＳ樹脂、塩化
ビニル樹脂、ポリアミド樹脂等の製品を挙げることがで
き、例えば、スポイラー、バンパー、ミラーカバー、グ
リル、ドアノブ等の自動車部品等を挙げることができ
る。上記プラスチック基材は、トリクロロエタンによる
蒸気洗浄又は中性洗剤による洗浄が施されたものが好ま
しく、更に、静電塗装を可能にするためのプライマー塗
装が施されたものであってもよい。

【００５４】上記基材には、必要に応じ上述の化成皮
膜、電着塗膜やプライマー塗膜が施された上に、更に中
塗り塗膜が形成されていてもよい。中塗り塗膜が形成さ
れていると、基材や中塗り塗膜下の層の欠陥が隠蔽さ
れ、上塗り塗装後の表面平滑性が確保されて外観が向上
するほか、耐衝撃性、耐チッピング性等の塗膜物性を付
与することが容易になる。

【００５５】上記中塗り塗膜を形成する中塗り塗料とし
ては特に限定されないが、通常、顔料、塗膜形成性樹脂
及び硬化剤等を含むものであり、一般的に、メラミン硬
化系又はイソシアネート硬化系のもの等が用いられる。

【００５６】上記中塗り塗料を塗布する方法としては特
に限定されず、従来公知の方法を使用することができる
が、例えば、エアー静電スプレー、回転霧化式の静電塗
装機等により行うことができる。また、上記中塗り塗料
の調製方法としては特に限定されず、例えば、従来公知
の方法を用いることができる。

【００５７】本発明の光輝性塗膜の形成方法は、メタリ
ックベース塗料中にウェット２０°グロス光沢が８０〜
１００になるまで分散して得られる微粒子酸化チタン分
散ペーストとして配合されたものを用いる方法であるの
で、分散によって発現する微粒子酸化チタンの干渉効果
により光輝性だけでなくパール感をも有する光輝性塗膜
を得ることが可能である。また、本発明におけるメタリ
ックベース塗料中の微粒子酸化チタンによって塗料中に
干渉マイカ等を含ませなくても干渉効果を発現させるこ
とが可能であるので、メタリックベース塗料中の光輝材
の全配合量を抑えることができ、その結果、塗料の顔料
重量濃度（ＰＷＣ）を抑えることも可能となり、塗料設
計を容易にすることができる。従って、上記光輝性塗膜
の形成方法により形成されてなる光輝性塗膜は、高い意
匠性と平滑性とを満たしたパールマイカ調の塗膜であ
り、例えば、自動車車体や部品等のように色調の多様化
が要求されるものに対して、好適に用いられるものであ
る。

【００５８】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。なお、実施例中、部、％は、それぞれ重量
部、重量％を意味する。

【００５９】製造例１ メタリックベース塗料１の製造 １）酸化チタン（タイペークＴＴＯ−５５Ｂ、石原産業
社製）４２．８部を分散用樹脂として熱硬化性アクリル
樹脂１（水酸基価４５、酸価１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平
均分子量２１０００、固形分５０％、日本ペイント社
製）３９．２部に配合し、更に、溶剤として酢酸ブチル
９．０部、キシレン９．０部を配合し、微粒子酸化チタ
ンペースト１００部（固形分６９％）を得た。次いで、
得られた微粒子酸化チタンペースト１００部と、平均粒
径０．３ｍｍ、比重４．０ｇ／ｃｍ^３のジルコニア製ビ
ーズを体積比（微粒子酸化チタンペーストの体積／ジル
コニア製ビーズの体積）で、１／０．８になるように混
合し、回転翼周速を１０ｍ／秒に設定した横型のダイノ
ーミル（シンマルエンタープライゼス社製）を使用して
微粒子酸化チタンペーストを５時間分散し、ウェット２
０°グロス光沢が９０である微粒子酸化チタン分散ペー
ストを製造した。なお、酸化チタンの分散度は、微粒子
酸化チタン分散ペーストを２５μｍ評価用の太佑機材社
製グラインドゲージ上に引き、７分間放置した後、ゲー
ジ上のウェット塗膜をｍｉｃｒｏ ＴＲＬｇｌｏｓｓ光
沢計（ＢＹＫ社製）を用いて、そのウェット塗膜の１
７．５μｍ付近に光沢計測光部をセットし、ウェット２
０°グロス光沢を測定することによって行った。ウェッ
ト塗膜の不揮発分は、９０重量％であった。

【００６０】２）製造例１で得られた微粒子酸化チタン
分散ペーストを使用して、合計で、熱硬化性アクリル樹
脂１（水酸基価４５、酸価１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均
分子量２１０００、固形分５０％、日本ペイント社製）
２４．８０部、熱硬化性アクリル樹脂２（水酸基価９
５、酸価２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量４０００、
固形分６０％、日本ペイント社製）１３．６２部、熱硬
化性ポリエステル樹脂（水酸基価１１０、酸価８ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ、数平均分子量２７００、重量平均分子量１６
０００、固形分６０％、日本ペイント社製）１３．６０
部、メラミン樹脂（ユーバン２０Ｎ６０、固形分６０
％、三井化学社製）２０．４２部、アルミニウム顔料ペ
ースト（アルペーストＳＣＲ−５０７０、平均粒径１２
μｍ、厚さ０．５７μｍ、アスペクト比２１、固形分７
５％、東洋アルミニウム社製）５．０部、酸化チタン
５．３部、カーボンブラック顔料（ラーベン５０００ウ
ルトラ３、コロンビア社製）１．０部、ブルー顔料（１
０ＧＮ、大日本インキ化学工業社製）０．５部、グリー
ン顔料（ファーストゲングリーンＳ、大日本インキ化学
工業社製）０．５部、架橋アクリル樹脂粒子（構造粘性
付与剤、固形分２５％、平均粒径５５ｎｍ、日本ペイン
ト社製）１３．１２部、アクリル樹脂系表面調整剤１．
８４部、ｎ−ブタノール１．１７部、キシレン５．７３
部、トルエン３．７６部になるように各成分を配合し
て、微粒子酸化チタンの顔料重量濃度（ＰＷＣ）９．６
重量％、全ての顔料の顔料重量濃度（ＰＷＣ）２０．０
重量％のメタリックベース塗料１を製造した。

【００６１】比較製造例１ 比較メタリックベース塗料
１の製造 平均粒径０．３ｍｍのジルコニア製ビーズの代わりに、
平均粒径０．６ｍｍ、比重５．５ｇ／ｃｍ^３のジルコニ
ア製ビーズを用いて、微粒子酸化チタンペーストを７時
間分散した以外は、製造例１と同様にして比較メタリッ
クベース塗料１を製造した。ウェット２０°グロス光沢
は７５であった。

【００６２】比較製造例２ 比較メタリックベース塗料
２の製造 平均粒径０．３ｍｍのジルコニア製ビーズの代わりに、
平均粒径１．２ｍｍ、比重５．５ｇ／ｃｍ^３のジルコニ
ア製ビーズを用いて、微粒子酸化チタンペーストを６．
５時間分散した以外は、製造例１と同様にして比較メタ
リックベース塗料２を製造した。ウェット２０°グロス
光沢は７０であった。

【００６３】比較製造例３ 比較メタリックベース塗料
３の製造 熱硬化性アクリル樹脂１ ２４．８０部、熱硬化性アク
リル樹脂２ １３．６２部、熱硬化性ポリエステル樹脂
１３．６０部、メラミン樹脂（ユーバン２０Ｎ６０）２
０．４２部に対して、アルミニウム顔料ペースト（アル
ペーストＳＣＲ−５０７０）３．０部、干渉マイカ顔料
（イリオジン７２３５Ｗ２、平均粒径２０μｍ、厚さ
０．８μｍ、アスペクト比２５、メルクジャパン社製）
４．０部、酸化チタン（タイペークＴＴＯ−５５Ｂ）
２．０部、カーボンブラック顔料（ラーベン５０００ウ
ルトラ３）１．０部、ブルー顔料（１０ＧＮ）０．５
部、グリーン顔料（ファーストゲングリーンＳ）０．５
部、架橋アクリル樹脂粒子１３．１２部、アクリル樹脂
系表面調整剤１．８４部を配合した。次いで、ｎ−ブタ
ノール１．１７部、キシレン５．７３部、トルエン３．
７６部を配合して、酸化チタンの顔料重量濃度（ＰＷ
Ｃ）３．７重量％、全ての顔料の顔料重量濃度（ＰＷ
Ｃ）１８．８重量％の比較メタリックベース塗料３を製
造した。ウェット２０°グロス光沢は７８であった。

【００６４】実施例１ 以下の形成方法により光輝性塗膜を作成した。 〈光輝性塗膜の形成方法評価方法〉 １）２０ｃｍ×３０ｃｍ、厚さ０．８ｍｍのダル鋼板を
リン酸亜鉛処理した後、カチオン電着塗料（パワートッ
プＵ−５０、日本ペイント社製）を乾燥膜厚２０μｍと
なるように塗布し１６０℃で３０分間加熱硬化させた
後、グレー色中塗り塗料（オルガＰ−２グレー、日本ペ
イント社製）を乾燥膜厚３０μｍとなるようにスプレー
塗装し、室温で約３分間放置後、１４０℃で２０分間加
熱し硬化させた。 ２）得られた基材に対して、製造例１で得られたメタリ
ックベース塗料１を乾燥膜厚１８μｍとなるように内部
印可型メタベルを用いて、２ステージ塗装した。２回の
塗布の間に、１．５分間のインターバルを行い、２回目
の塗布後に７分間セッティングを行った。 ３）次いで、ウエット・オン・ウエットでクリヤー塗料
（マックフローＯ−３８１クリヤー、日本ペイント社
製）を、乾燥膜厚が３０μｍとなるようにマイクロマイ
クロベル用いて、１ステージの回転霧化式の静電塗装を
し、７分間セッティングした。 ４）得られた塗装板を乾燥機で１４０℃で２０分間焼き
付けを行い、光輝性塗膜１を得た。

【００６５】比較例１ 製造例１で得られたメタリックベース塗料１の代わり
に、比較製造例１で得られた比較メタリックベース塗料
１を用いた以外は、実施例１と同様にして比較光輝性塗
膜１を得た。

【００６６】比較例２ 製造例１で得られたメタリックベース塗料１の代わり
に、比較製造例２で得られた比較メタリックベース塗料
２を用いた以外は、実施例１と同様にして比較光輝性塗
膜２を得た。

【００６７】比較例３ 製造例１で得られたメタリックベース塗料１の代わり
に、比較製造例３で得られた比較メタリックベース塗料
３を用いた以外は、実施例１と同様にして比較光輝性塗
膜３を得た。

【００６８】〈評価方法〉実施例１、２により得られた
光輝性塗膜１及び、比較例１、２、３により得られた比
較光輝性塗膜１、２、３のそれぞれのＬ値、ａ値、ｂ値
を、以下の方法によって測定した。 〔Ｌ値、ａ値、ｂ値の測定〕「ＣＭ５１２ｍ−３」（ミ
ノルタ社製分光測色計）を用いて、２５°、４５°、７
５°におけるＬ値、ａ値、ｂ値を測定した。測定結果を
表１に示した。 〔Ｆ／Ｆ値（フリップフロップ値）〕測定した２５°、
７５°におけるＬ値から、Ｆ／Ｆ値（２５°におけるＬ
値／７５°におけるＬ値）を求め、求めた値を表１に示
した。

【００６９】

【表１】

【００７０】表１より、ウェット２０°グロス光沢が９
０になるまで分散された微粒子酸化チタン分散ペースト
により得られた光輝性塗膜１では、分散が不充分な微粒
子酸化チタン分散ペーストにより得られた比較光輝性塗
膜１、２と比べて、２５°（ハイライト部）のａ値及び
ｂ値が大きくなり、７５°（シェード部）のｂ値が小さ
くなっていた。この結果から、微粒子酸化チタンの分散
を強化することによって、形成される塗膜の２５°（ハ
イライト部）での赤味と黄味を増加させることや、７５
°（シェード部）での青味を増加させることが可能であ
ることが判った。また、実施例１では、比較例３と比較
して、干渉マイカを用いなくても同様のフリップフロッ
プ性を有するパールマイカ調の塗膜を得ることができ
た。

【００７１】

【発明の効果】本発明の光輝性塗膜の形成方法は、上述
の構成よりなるので、メタリックベース塗料中に干渉マ
イカが含まれていなくても、分散が強化された微粒子酸
化チタンによって干渉効果が発現し、これにより、高い
意匠性を有するパールマイカ調の光輝性塗膜を得ること
が可能である。また、メタリックベース塗料中の微粒子
酸化チタンは、粗粒が存在しないほど分散されたもので
あることから、高い平滑性を有する光輝性塗膜を得るこ
とも可能である。従って、自動車車体や部品等に好適に
適用することができ、様々な色調や意匠性を有する塗膜
を形成することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AE12 BB16X BB91X CA04 CA48 CB13 CB15 DA06 DB02 DB05 DB06 DB07 DB35 DB36 DB37 DB38 DB43 DB50 DB53 DC12 DC13 EA06 EA07 EA13 EA43 EB22 EB32 EB33 EB35 EB36 EB38 EB45 EC02 EC10 EC54 4J038 CG001 DB001 DD001 DG001 HA066 HA216 KA06 KA08 KA15 KA20 NA01 PA03 PB07 PC02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材上に、メタリックベース塗料及びク
   リヤー塗料をウエットオンウエットで塗装することから
   なる光輝性塗膜の形成方法であって、前記メタリックベ
   ース塗料は、微粒子酸化チタン及び金属製光輝材を含有
   するものであり、前記微粒子酸化チタンは、ウエット２
   ０°グロス光沢が８０〜１００になるまで分散して得ら
   れる微粒子酸化チタン分散ペーストとして、前記メタリ
   ックベース塗料中に配合されるものであることを特徴と
   する光輝性塗膜の形成方法。
2. 【請求項２】 メタリックベース塗料の不揮発分に対し
   て、微粒子酸化チタンは６〜１２重量％で含有するもの
   である請求項１記載の光輝性塗膜の形成方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の光輝性塗膜の形成
   方法により形成されてなる光輝性塗膜。