JPH0260972A - メタリック塗料組成物 - 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〕 この発明は、色の意匠性を必要とする製品、特に自動車
・家電製品等の外装板等に用いられる塗料組成物に関す
る。

〔従来の技術〕

従来より、各種工業製品をはじめ、工芸品、建築構造物
などに対し、様々な塗装が施されている。塗装は、それ
による商品の高級化や付加価値の向上など、被塗物の最
終的な価値を決定するものであって、そこには、より美
しい外観を与え、より永い保存を可能とするような機能
が求められてきた。

今日では、市場に溢れる様々な商品に対する個個人の要
求の多様化に伴い、塗装においては、被塗物表面保護の
ための種々の塗膜性能もさることながら、外観上の美化
、とりわけ、色の意匠性の占める割合が大きくなってい
る。

ここで、メタリック塗料につき、−例として自動車のメ
タリック塗装に用いるものを挙げてみる。最近、自動車
の外装色としては、淡いメタリックカラーが主流を占め
てきているが、メタリック塗料は、通常の塗料と同様に
、アクリル樹脂等の塗膜形成成分たる樹脂のほかに、顔
料、添加剤。

溶剤等を含有し、さらにアルミニウム粉末などのメタリ
ック粉末を配合してなる。アルミニウム粉末は、その表
面が活性であるため、塗料中の他の成分、特に有機顔料
との反応による不具合、例えば、シーディング現象とい
う、色退けや塗料が凝集しブツになる現象が起きてしま
う。そこで、アルミニウム粉末の表面処理が考えられ、
例えば、特開昭５７−２０７６５０８号公報に開示され
ているように、ペースト状アルミニウム粉末を加水処理
することにより、着色顔料、特に有機顔料との共存安定
性を向上させ、製造時あるいは、貯蔵時のシーディング
現象、塗料の粘度上昇等の問題を解決するようにしてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、有機顔料は、それ自体が高価であるうえ
、それに上記のような処理を行うために、塗料のコスト
をさらに上昇させてしまう。また、上記処理は、この処
理に要する時間が長いという重大な問題がある。さらに
、色安定性にも問題がある。

このような事情に鑑み、この発明は、顔料の働きをも果
たすアルミニウム粉末を含有し、そのアルミニウム粉末
の表面処理時間が短くて、しかも、貯蔵性および色安定
性に優れたメタリック塗料組成物を提供することを課題
とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記課題を解決するため、請求項１記載の発明にかかる
メタリック塗料組成物は、それが含有するアルミニウム
粉末にクロメート処理を施すようにしている。

請求項２記載の発明にかかるメタリ・ツク塗料組成物は
、クロメート処理されたアルミニウム粉末が顔料として
の働きをも果たしている。

〔作　　　用〕

アルミニウム粉末は、クロメート処理を施されると、そ
の表面の不活性化が短時間で充分になされ、顔料、特に
有機顔料との不具合な反応を起こし難くなる。クロメー
ト処理を施されたアルミニウム粉末は、その表面を着色
することがあるため、この着色したアルミニウム粉末は
、メタリック塗料組成物中で、顔料としての働きをも果
たす。

〔実　施　例〕

以下に、この発明にかかるメタリック塗料組成物を、そ
の実施例に基づき、詳しく説明する。

この発明にかかるメタリック塗料組成物は、そのメタリ
ック成分たるアルミニウム粉、末がクロメート処理され
ている点を除けば、基本的には、従来のメタリック塗料
組成物と同様の組成を有する。すなわち、塗膜形成成分
、溶剤、添加剤や顔料などからなるが、顔料は使用して
も、しなくとも良い。そして、塗膜形成成分としてアク
リル樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン
樹脂等、溶剤としてトルエン、キシレン、ｎ−ブタノー
ル等、添加剤としてバイエルシリコンＯＬ（バイエル：
　ＢＡＹＥＲ■製）、ＢＹＫ−Ｐ−１０４Ｓ（ビー・ワ
イ・ケー：ＢＹＫＩＪｆ＠製）等が挙げられる。また１
、他の顔料と共に用いる場合は、そのような顔料として
クロモフタルエローＡ２Ｒ（チバ・ガイギー：　　Ｃｉ
ｂａ−Ｇｅｉｇｙ　＠！ｉり＋モノライトエｏ−ＦＲ（
フィー　シー　・フイ：ＩＣｌｌ１製）等が挙げられる
。

後に詳しく述べるが、クロメート処理により着色したア
ルミニウム粉末を使えば、顔料の種類を減らしたり、顔
料の使用を省くこともできる。そのメタリック成分であ
るアルミニウム粉末は、例えば、厚み０．５〜１．５μ
ｌ、平均粒径１０〜５０μ朧の鱗片状アルミニウム片に
クロメート処理が施されているものである。アルミニウ
ム粉末は、一般に、ペースト状で得られる。

ここでいうクロメート処理を、その−例をあげて詳しく
説明する。鱗片状アルミニウム片を、脱脂・酸化皮膜の
除去等を行って前洗浄し、次に各薬剤を充分洗浄するた
め、水でオーバーフローする。ただし、この工程は、表
面仕上げの要求等により、行わなわない場合もある。そ
して、例えば、アロジン（日本ペイント９ｍ製のクロム
酸を主成分とするクロメート処理剤）等のクロム酸を主
成分とし、反応促進剤としてリン酸、フッ酸、錯フッ化
物などの無機酸を含む処理液に、鱗片状アルミニウム片
を懸濁させる。アロジン濃度は重量比１．５〜２．３％
の範囲であればよいが、重量比１．８〜２．３％の範囲
が望ましい。鱗片状アルミニウム片は、この処理液に、
重量比５０％以下の濃度で懸濁させる。処理温度は１０
〜６０℃の範囲であればよく、特に４０〜６０℃の範囲
が望ましい。

処理時間は０．５〜１０分の範囲であればよく、特に０
．５〜１分の範囲が望ましい。この後、必要に応じて、
水洗・風乾すると目的とする鱗片状アルミニウム片が得
られる。

このように、この発明にかかるメタリック塗料組成物に
用いられるクロメート処理は、処理時間が非常に短く、
処理も容易である。

クロメート処理により、鱗片状アルミニウム片は、その
表面に、主として淡黄色や淡緑などの淡い色を生じるが
、着色を起こさないクロメート処理もある。

以上の例のように処理された鱗片状アルミニウム片を、
あまり大きな力を加えることなく、従来のメタリック塗
料の製造と同様の技術で、塗膜形成成分である樹脂や、
顔料、添加物、溶剤等に分散させると、目的とするメタ
リック塗料組成物が得られる。

つぎに、この発明にかかるメタリック塗料組成物を用い
た好ましい一塗装例を説明する。

まず、塗装に先立つ前処理として、鉄板、鋼板等の金属
製の被塗物に対しては、リン酸亜鉛、リン酸鉄などを用
いて通常の方法で化成処理等を行い、表面に付着した錆
、油脂、汚れ等を除去して素地の調整を行う。そのあと
、付着性、耐蝕性等を向上させるために、電着塗装等を
用いた下塗りを行って下塗り層を形成する。その塗膜厚
は、特に限定されないが、たとえば、乾燥膜厚で１５〜
２０μ璽程度が適切である。また、プラスチック等の非
金属製の被塗物に対しては、脱脂、研磨、酸処理等の前
処理を行っておくとよい。

以下に、上記メタリック塗料組成物を、上塗り塗料とし
て用いる場合について述べる。この場合は、必要に応じ
て中塗塗装を行い、例えば、乾燥膜厚で３５北４０μ重
程度の中塗り層を形成しておく。この中塗りは、上塗り
塗料の吸込みを防止したり、耐久性を向上させたり、被
塗膜面を平滑にしたりする目的でおこなわれ、−船釣な
中塗り塗料が使用できる。そして、この中塗塗装のうえ
に、クロメート処理をした鱗片状アルミニウム片を含有
したベースエナメル塗料を塗装する。このベースエナメ
ルが未硬化のうちに、クリヤー塗料をウェットオンウェ
ット式で塗装し、−挙に焼付硬化すると目的とする塗膜
を得ることができる。この上塗り塗料の膜厚は、例えば
乾燥膜厚１５〜２０ｎ程度が適切である。

以上述べてきた各塗料の塗装方法については、特に限定
されない。すなわち、スプレーガン等を用いるスプレー
塗装、カーテンフローコータ等を用いるフローコート（
流し塗）、ディッピング塗装、電着塗装、静電塗装、刷
毛またはローラー塗装など、任意の方法により行われ、
たとえば、下塗り等に適用される電着塗装に関しても、
電着塗料の荷電型はカチオン型、アニオン型のいずれで
もよい。また、中間における塗装が行われた後、＃６０
０の耐水ペーパーを用いた水研等を行って、各塗膜面の
平滑性を向上させ、良好な塗膜密着性が得られるように
してもよい。乾燥、焼付け。

硬化条件等も、特に限定されず、用いられた熱硬化型樹
脂や溶剤種、あるいは被塗物等に合わせた温度１時間等
が、適宜設定されることが好ましい。また、被塗物も金
属に限定されず、メタリック塗装が必要とされる、合成
樹脂等、様々な物が挙げられる。

クロメート処理を施すことにより着色したアルミニウム
粉末は、塗膜形成成分に分散させると、単独で顔料とし
ての働きをも果たす。そのため、その色に相当する顔料
の使用を省き、顔料の使用する種類を減らすことができ
るほか、他の顔料の使用を全く省くこともできる。

この発明にかかるメタリック塗料組成物は、クロメート
処理により、アルミニウム粉末の表面不活性化が充分に
行われるため、他の顔料、特に有機顔料とともに用いら
れても、製造・貯蔵時のブツの発生、粘度上昇等の問題
が起き難い。また、色安定性にも優れ、変色が起き難い
。他の顔料とともに用いられる場合、アルミニウム粉末
が色を有しない方が好ましければ、着色効果のないクロ
メート処理を行うことは、言うまでもない。

続いて、具体的な実施例および比較例について詳しく説
明する。

一実施例１および２− ■　荊」１里 被塗物として、鋼板（縦９０×横２００×厚み０．８ｍ
ｍ）を用意し、リン酸亜鉛系金属表面処理剤（日本ペイ
ントｎ製グラノヂン５ｏ５０００）を用いた化成処理を
行った。

■　工１４ カチオン電着塗料（日本ペイント■製パワートップＵ−
３０）を用いて電着塗装を行い、乾燥膜厚２０μｍの塗
膜を形成した。

■　生塗立 メラニン樹脂焼付塗料（日本ペイント（轡製オルガＰ−
２１色；グレー）を用いて、以下の条件でスプレー塗装
を行った。

スプレーガン：ＲＥＡ（ランズ社製） ノズルキャップ＃６ 塗装粘度　　＝２５秒／＃４フォードカップ／２０℃ 吐出量　　　：４００献／分 その後、１４０℃／２０分間の焼付硬化を行い、乾燥膜
厚３５μｍの塗膜を得た。

■　上塗立 クロメート処理を施したアルミニウム粉末の調整につい
て、具体的に述べる。

アルミニウム粉末として、市販の鱗片状アルミニウム片
（厚み１μ重、平均粒径３５μ會）を脱脂し、これを、
濃度２％（重量比）のアロジン１２００（日本ペイント
（株製）に、濃度４０％（重量比）、温度２５℃で５分
間）竺濁した。水で各薬剤を充分洗浄した後、風乾し、
目的とする鱗片状アルミニウム片を得た。

クロメ−Ｉ−処理をした鱗片状アルミニウム片１５ｇを
とり、これにトルエン１５ｇを加え、湿潤さぜた後、ア
ルマテックスＮＴ４４８０（三井東圧化学■製熱硬化型
アクリル樹脂）１４１．７ｇを加え、デイスパーで攪拌
し、その後、攪拌用樹脂であるスーパーへソカミンＪ−
８２０−６０（大日本インキ＠製メラニン樹脂）２８．
３ｇを加え、更にデイスパーで約１５分間攪拌し、目的
とするメタリック塗料組成物を得、これを実施例１とし
た。

実施例２の塗料は、実施例１と同様の原料を同様に調整
したが、その配合量は第１表に示す通りである。

これら実施例１および実施例２のメタリック塗料組成物
を、以下の条件でスプレー塗装した。

スプレーガン：ＲＦ、Ａ（ランズ社製）ノズルキャップ
＃６ 塗装粘度　　：１３秒／＃４フォードカップ／２０°Ｃ 吐出量　　　：３５０■！／分 膜厚　　　　：約１５μ■ １分 塗装ステージ：１ｓｔ　　　　　　　　　２ｎｄフラツ
シユオフ コンベアスピード：４ｍ／分 スプレーガンストローク＝２５往復／分ガン距離　　Ｈ
３Ｑｃｍ パターン幅　：４５ｃｍ ■　クリヤー′・パの６シー 上記上塗りの上に、ウェットオンウェット式で熱硬化型
アクリル樹脂系クリヤー塗料（日本ペイント■復スーパ
ーラック０−２８Ｌ）を塗装し焼付は試験板を得た。ク
リヤーの乾燥膜厚は４０μ量であった。

比較例１および２− 上記■の上塗りにおいて、鱗片状アルミニウム片ではな
く、通常のアルミペースト（東洋アルミニウム製造０１
製アルミ箔顔′Ｐ４７１３　ＯＮ、ＮＶ＝６５〔不揮発
分量６５重量％〕）を用い、さらに淡黄色をつけるため
に、あらかじめ第１表の注１記載の黄色顔料を分散せし
めて作成した塗料を混合して、比較例１および比較例２
のメタリック塗料組成物を用意した。その詳しい原料、
配合量は、第１表に示す通りである。その他の条件は上
記実施例と同様にして塗膜を形成した。

第１表 （２）位：ｇ） 第２表 得られた実施例１，２および比較例１，２の塗膜につい
て、下記の項目について評価を行った。

その結果は第２表に示されている。

ｆａｌ　　塗膜の色調 目視により色調を判定。

ＦｂｌＰＧｄ値 日本色彩研究所型ＰＧｄ−４型で評価。

（Ｃ）　　塗膜の貯蔵性 ５０℃ｘｌＯ日間、塗料を静置したのち、塗装を行い、
塗面状態を評価。

○・・・異常なし、×・・・ブツ発生 ｆｄｌ　　色の安定性 ５０℃×ｌＯ日間、塗料を静置したのち、塗装を行い、
塗面の変色を目視により評価。

○・・・変色なし、×・・・変色大 箱２表にみるように、この発明にかかるアルミニウム粉
末を含有するメタリック塗料組成物からは、顔料を用い
なくても、従来の、顔料を用いるメタリック塗料と同様
の色調を得ることができるだけでなく、従来の顔料使用
メタリック塗料と比較して、貯蔵性および色安定性に優
れていることがわかる。

〔発明の効果〕

請求項１にかかるメタリック塗料組成物は、クロメート
処理により、その含有するアルミニウム粉末の表面の不
活性化が充分なされているため、製造・貯蔵時にシーデ
ィング現象や粘度上昇が起きに（く、色安定性に優れて
いる。

請求項２にかかるメタリック塗料組成物は、クロメート
処理により、その含有するアルミニウム粉末の表面が着
色されているため、このメタリック塗料組成物中で、顔
料としての働きをも果たすことができ、高価な顔料の使
用を省いたり、顔料の使用する種類を減らすこともでき
る。

代理人　弁理士　　松　本　武　彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　アルミニウム粉末を用いるメタリック塗料組成物に
   おいて、前記アルミニウム粉末がクロメート処理を施さ
   れていることを特徴とするメタリック塗料組成物。 ２　クロメート処理を施されたアルミニウム粉末が顔料
   としての働きをも果たす請求項１記載のメタリック塗料
   組成物。