JPH02303573A - 凹凸模様を有する塗膜の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、建材、家具、家庭電気製品等の表面における
、凹凸模様を有する塗膜の形成方法に関する。

（従来の技術） 近年、消費者の嗜好の多様化、高級化等に伴って、内装
用建材、家具類、家庭用電気製品等に用いられる鋼板、
プラスチックス、合板ボード等の基材の表面には、様々
な意匠性を有する塗膜が形成されるようになってきた。

たとえば、色彩、柄に特徴を有する塗膜の他に、凹凸模
様も用いられるようになり、天井材、床材、壁紙等に積
極的に適用されている。

この凹凸模様の形成方法については、基材として鋼板を
用いる場合には、従来は、表面に凹凸模様が彫刻された
ロールによりエンボスを施すことが一般的であった。

さらに他の製造法として、特開昭６２−３９６７４号公
報には、熱可塑性樹脂をビヒクルとする塗料に、熱膨張
、性マイクロカプセルを配合したものを塗布乾燥した後
に、その表面に加熱器具を当接して乾燥した塗膜を膨張
させることにより、凹凸模様を有する塗膜を形成する手
段が提案されている。

（発明が解決しようとする諜Ｂ） しかし、これらの公知手段では、所望の品質および耐汚
染性に優れた凹凸模様を有する塗膜を確実に形成するこ
とはできない。

すなわち、ロールによりエンボスを施す方法では、熱可
塑性樹脂をビヒクルとしており、耐汚染う欠点がある。

特開昭６２−３９６７４号公報により提案された手段で
は、熱可塑性樹脂をビヒクルとしているため、家電用、
建材用の用途に用いられる場合に必要となる耐食性、耐
汚染性に優れた塗膜を得ることが極めて困難である。す
なわち、高度の耐食性、耐汚染性を達成するには、少な
くとも上塗り塗膜には熱硬化性樹脂塗料を使用すること
が望ましいが、熱硬化性樹脂塗料を用いると、マイクロ
カプセルの発泡と樹脂の硬化とが同時に起こり熱膨張性
マイクロカプセルの発泡が不充分となって、所望の凹凸
模様を得ることができなくなるばかりでなく、仕上がり
塗膜面の美麗さに欠けることになる。

すなわち、従来は、家電用、建材用等として要求される
高度な耐食性、耐汚染性を有する、凹凸模様を有する塗
膜を形成することはできなかったのである。

ここに、本発明の目的は、上記課題を解決することが可
能な、凹凸模様を有する塗膜の形成方法を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を解決するため種々検討を重ね
た結果、熱膨張性マイクロカプセルを上塗りの塗料中に
配合するのではなく、ブライマー塗料中に配合しておき
、このブライマーを塗布し、前記熱膨張性マイクロカプ
セルが発泡しない温度で加熱を行った後に上塗り塗料の
塗布・加熱時にブライマー中のカプセルを膨張させるこ
とにより、上塗り塗膜表面に凹凸模様を設けることがで
きるという新規知見を得た。

本発明者らは、さらに検討を続けた結果、この手段によ
ると、ブライマー塗料の組成のみが硬化温度、溶媒等の
制約を受けることとなり、上塗り塗料には任意のもの、
すなわち熱硬化性樹脂塗料を使用することができ、また
上塗りとして複数の塗料を用いることも可能となること
を知見した。

さらに、この手段によれば、ブライマー塗料を基材全面
に塗らず、部分的、模様的に塗布することも可能であっ
て、このように塗布することによって、立体模様を形成
することも可能であることを知見して、本発明を完成し
た。

ここに本発明の要旨とするところは、熱膨張性マイクロ
カプセルを、該マイクロカプセルの発泡温度より低い温
度で硬化可能な塗料に分散せしめ、基材の全面もしくは
一部に塗布、硬化させ、その後さらに上塗り塗料を塗布
し、前記マイクロカプセルの発泡温度以上の温度に加熱
することを特徴とする凹凸模様を有する塗膜の形成方法
である。

さらに、上記の本発明の好適態様にあっては、熱硬化可
能な前記塗料は水分散性エマルジツン塗料、もしくは放
射線硬化型塗料である。

本発明においては、「基材」とは、凹凸模様を有する塗
膜をその表面に備えて内装用建材、家具類、家庭用電気
製品等に用いられる鋼板、プラスチックス、合板ボード
等をいう。

（作用） 以下、本発明をその作用・効果とともに詳述する。

第１図（ａｌ〜ｔｅｌは本発明にかかる方法の工程図で
あり、第１図（ａｌにおいて、例えば亜鉛めっき鋼板に
発泡剤をマイクロカプセル化して分散させた下塗り塗料
を塗布し、硬化させる１次いでこの下塗被膜の上には第
１図＋ＩＩ）に示すように好ましくは液状の上塗り塗料
を塗布し、この状態で加熱して下塗り塗膜中の発泡剤を
発泡させ、第１図（Ｃ１に示すような凹凸模様を作成す
る。

本発明の方法に使用する熱膨張性マイクロカプセルは、
熱可塑性樹脂殻の内部に、該熱可塑性樹脂の軟化温度よ
り低い沸点を有する有機物をマイクロカプセル化するこ
とにより得られるものである。市販品としては、例えば
マツモト・マイクロスフェア−（商品名、松本油脂製薬
株式会社製）１．サランマイクロスフェア−（商品名、
ダウケミカル社製）等がある。

マイクロカプセルの粒子径は、塗料への分散性を確保す
るという観点より、１０〜３０，１ｍの範囲であること
が望ましい。マイクロカプセルの膨張倍率は高いほど良
いが、現在入手可能なものは直径比で、４〜５倍程度の
ものであり、これで充分である０発泡温度は、プライマ
ー塗料の焼付け・硬化温度より高い温度であることが必
要で、通常８０〜１５０℃のものが用いられる。熱膨張
性マイクロカプセルはブライマー塗料固型分１００容量
部に対して１Ｏ−１ｏｏ容量部配合することが望ましい
。この配合量が１０容量部未満であると形成される凹凸
模様が不十分であり、また１００容量部を越えると、発
泡後の被膜の強度、１着性が不十分となることがあるか
らである。さらに好ましい配合量は、５０〜８０容置部
である。

熱膨張性マイクロカプセルを分散させる塗料は、マイク
ロカプセルの発泡温度より低い温度で硬化し皮膜形成が
可能な塗料でなければならない、したがって、この塗料
は水の乾燥のみによって皮膜形成が可能な水分散性エマ
ルジョン塗料や、常温にて紫外線や電子線等の放射線に
より硬化する放射線硬化型塗料であることが望ましい。

さらに、該塗料は、マイクロカプセルを良く分散するも
のであり、塗料中にマイクロカプセル外殻を損傷するよ
うな成分、特にそのような溶剤、例えばケトン系溶剤を
含有しないものであることが望ましい。

マイクロカプセルの分散が不良であると、上塗り・加熱
後に均一な凹凸ｇ！様を得ることができず、また、カプ
セル外殻が溶剤等によりｔ負傷を受けると、上塗りをｒ
る前にカプセルが膨張してしまい、所望の凹凸模様を付
与することができなくなるおそれがある。

かかる塗料としては好ましくはアクリル−エポキシ水系
エマルジョン塗料、ウレタン水系エフ／Ｌ／ジッン塗料
、アクリル系紫外線硬化塗料等が例示される。

このようにマイクロカプセルを分散した塗料は、硬化皮
膜形成後、上塗り塗料が塗布・加熱されるので、上塗り
塗料との密着性が良好なものであることが望ましい。

マイクロカプセルを分散した塗膜の厚みは、マイクロカ
プセルの発泡前の粒子径や、その添加量にもよるが、通
常の場合５〜５００−であることが望ましい、この理由
は、膜厚５−未満では、その皮膜表面にマイクロカプセ
ルが突出し、上塗す塗料の塗布が困難になり、また膜厚
５００　ｔｓ以上では皮膜の加工性に問題が生じる場合
があるからであ゛る。

この後に、上塗り塗料を塗布してから、マイクロカプセ
ルの発泡温度以上に加熱する。マイクロカプセルの発泡
温度が、前述したように、８０−１５０℃である場合に
は、この加熱温度は１００〜１８０℃程度が例示される
。

上塗り塗料としては、外観上、メラミン−アルキッド系
、アクリル系、などのエナメル塗料が好ましい。

このようにして、基材の表面に所望の凹凸模様を有し、
耐食性、耐汚染性に優れた凹凸模様を有する塗膜を形成
することができる。

さらに、本発明を実施例を用いて詳述するが、これは本
発明の例示であり、これにより本発明が不当に制限され
るものではない。

実施例 板厚０．５麟−の溶融亜鉛めっき鋼板（目付１６０ｇ／
−〇にリン酸亜鉛処理を施した鋼板を基材とした。

この鋼板の表面に第１表に示す条件で、マイクロカプセ
ル（松本油脂製薬社製、Ｐ−５０，粒径：１０〜２０−
１発泡温度約１００℃）分散塗料を塗布して皮膜を硬化
、形成した後、上塗り塗料を塗布・加熱して、凹凸ｇ！
様を有する塗膜を基材表面に形成した。なお塗布はすべ
てバーコード法で行った。

得られた塗装板の外観、塗膜密着性および、耐汚染性を
第１表に併記した。

なお、塗膜密着性は、塗装板にゴバン目試験機で２−―
のマス目を２５個けがき、その後テープを貼りつけて、
これを剥がすことにより行った。評価はＩＡＭ無しを○
、有りをＸとした。

また塗膜外観の判断は目視により明瞭な凹凸模様が形成
されているか否かを調査した。

耐汚染性は、塗装板を赤、青、黒の３種類のマヂンクイ
ンキで着色し、２４時間放置した後、エタノールをしま
せたガーゼでふきとり痕跡の有無を調査した。

（以下余白） 試料嵐１ないし試籾陽３は、本発明にかかる試料である
が、良好な凹凸模様を形成、かつ、塗膜密着性、耐汚染
性も良好であった。

これに対し試料患４は、下塗り塗料の硬化温度が１５０
℃と熱膨張性マイクロカプセルの発泡温度以上であった
ため、下塗り塗膜の焼付硬化時に発泡してしまい、所望
の凹凸模様を有する塗膜を形成できなかった。

また、試料嵐５はエンボス加工により良好な凹凸模様が
得られるものの耐汚染性が劣っていることがわかる。

なお、これらの例の塗膜はいずれも耐食性にすぐれたも
のであった。

（発明の効果） 本発明の方法によれば、上塗り塗料の硬化時に良好な凹
凸模様を形成することができ、基材である鋼板上に凹凸
模様を形成する場合には従来のようにエンボスロール等
を必要とせず、低コストで凹凸模様を有する塗膜を基材
表面に形成することができる。

さらに、下塗り塗膜を形成した段階で出荷し、ユーザー
にて、加工後、上塗り塗装し、その時に凹凸模様が形成
されるという使用法も可能である。

かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ｍｌ〜（Ｃ１は、本発明にかかる方法の工程図
である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱膨張性マイクロカプセルを、該マイクロカプセ
   ルの発泡温度より低い温度で硬化可能な塗料に分散せし
   め、基材の全面もしくは一部に塗布、硬化させ、その後
   さらに上塗り塗料を塗布し、前記マイクロカプセルの発
   泡温度以上の温度に加熱することを特徴とする凹凸模様
   を有する塗膜の形成方法。
2. （２）熱硬化可能な前記塗料が水分散性エマルジョン塗
   料、もしくは放射線硬化型塗料である、請求項１記載の
   凹凸模様を有する塗膜の形成方法。