JPH0422433B2

JPH0422433B2 -

Info

Publication number: JPH0422433B2
Application number: JP1052569A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Katamoto; Tokihiro Kurata; Nanao Horiishi
Original assignee: Toda Kogyo Corp
Current assignee: Toda Kogyo Corp
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1992-04-17
Also published as: JPH02231187A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、立体感を呈した像の現像方法に関す
るものである。本発明に係る像の現像方法の主な
用途は、電気製品用材料、食器、ケース等日用雑
貨用材料、インテリア・建材用材料、ボタン等装
飾用材料である。〔従来の技術〕近年、文化、生活の向上により、商品の機能品
質の向上以外に感覚的、趣味的な面からの品質特
性が要求されており、特に、立体感を呈する像が
形成されている外観は、高級感、重厚感を高める
為、商品価値を左右する重要な要素である。従来、立体感を呈する像の形成は、例えば、特
公昭62−16832号公報に記載されている通り、成
形物表面に凹凸模様を形成する方法、色差や艷差
が出来るように任意の組成の塗料やインクをスプ
レーしたり、印刷する方法及び両者を併用する方
法等により行われている。〔発明が解決しようとする課題〕立体感を呈した像の形成は、現在最も要求され
ているところであるが、成形物表面に凹凸模様を
形成する前出の公知方法による場合には、凹凸の
深さの程度によつて立体感を呈した像を形成する
ものであるから、その深さには自ずから限界があ
る為十分な立体感は得られず、また、複雑な形状
模様を凹凸で表現することは困難であつた。塗料を凹凸で表現することは困難であつた。塗料やインクをスプレーしたり、印刷する前出
の公知方法による場合には、色相や艷の相違する
多種類の塗料やインクを使用する必要があり、ま
た、形状模様にそつた選択的な着色を繰り返して
行わなければならない為、十分な色差や艷差を出
すことは困難であつた。また、凹凸の深さの程度又は、色差や艷差の程
度を段階的に変化させる程、立体感を呈した像が
形成されるが、一方、工程が複雑化して作業性、
生産性が悪くなり、工業的、経済的とは言えなか
つた。そこで、立体感の良好な像の形成を工業的、経
済的に容易に形成する方法が強く要求されてい
る。〔課題を解決する為の手段〕本発明者は、立体感の良好な像の形成を工業
的、経済的に容易に形成する方法について種々検
討を重ねた結果、本発明に到達したのである。即ち、本発明は、平均径が0.5〜5.0μm、厚み50
〜500Åであつて、板状比50：１〜500：１である
板状ヘマタイト粒子を塗料構成基材中に配合した
塗料を成形物表面に塗布した後、該塗料の未乾燥
状態において磁場を印加することにより、磁束の
強さと方向の制御によつて形成された像を前記成
形物表面に現像させることからなる立体感を呈し
た像の現像方法である。〔作用〕先ず、本発明において最も重要な点は、平均径
が0.5〜5.0μm、厚み50〜500Åであつて、板状比
50：１〜500：１である板状ヘマタイト粒子を塗
料構成基材中に配合した塗料を成形物表面に塗布
した後、該塗料の未乾燥状態において磁場を印加
した場合には、磁束の強さと方向の制御によつて
形成された像を前記成形物表面に現像させること
ができ、該像の現像された部分が凹状に見えると
いう事実である。本発明における像の現像方法による場合には、
磁場が印加された部分と印加されなかつた部分と
の色差が大きい為、立体感が極めて良好である。本発明において、立体感を呈する像が現像され
る理由について、本発明者は、使用する板状ヘマ
タイト粒子の大きさや形態、当該板状ヘマタイト
粒子が弱い磁化値を有すること並びに１個１個バ
ラバラであることに起因して、板状ヘマタイト粒
子が磁場に感応して容易に配向方向を変化し、そ
の結果、光の反射方向が変化する為であろうと考
えている。即ち、板状ヘマタイト粒子が磁場に感
応して粒子の板状方向が磁束の方向に平行に配向
する結果、現像された像の外縁部では板状粒子が
塗膜面に対し斜め方向に、像の外縁に囲まれた内
側の部分では板状粒子が塗膜面に対し垂直方向
に、像の形成されていない部分では塗膜面に対し
平行方向に配向する。本発明における平均径が0.5〜5.0μm、厚み50〜
500Åであつて、板状比50：１〜500：１である板
状ヘマタイト粒子は、黄金色を呈する為、塗料構
成基材中に配合することによつて、金属光沢のあ
る黄金色を呈する塗料となるので、立体感を呈し
た像の形成に加えて一層高級感、重厚感を高める
という効果を有する。黄金色を呈する塗料は、明度L^*値が30以上、
色相θ^*＝tan^-1b^*／a^*が40゜以上、彩度C^*ab＝√
a^*2＋b^*2が17以上（式中、L^*、a^*、b^*はCIE
1976（L^*、a^*、b^*）均等知覚色空間で表示した値
である。）を有する。本発明における像の現像方法は、塗料を塗布し
た後、該塗料の未乾燥状態において磁場を印加す
るのみの作業で容易に立体感を呈した像を形成す
ることが可能であるから、作業性、生産性が良
く、工業的、経済的に非常に有利である。今、本発明者が行つた数多くの実験例からその
一部を抽出して説明すれば、以下の通りである。図１は、後出実施例１と後出比較例１で得られ
た塗膜片の波長（nm）に対する反射率（％）を
示したものである。図１中、A′，Ａはそれぞれ
実施例１で得られた塗膜片の磁場を印加した部分
と印加しなかつた部分の反射率曲線であり、B′，
Ｂは、それぞれ比較例１で得られた塗膜片の磁場
を印加した部分と印加しなかつた部分の反射率曲
線である。図１から、本発明において特定されて
いる範囲の大きさ、厚み及び板状比を有する板状
ヘマタイト粒子を用いて得られた塗膜片は、特定
範囲外の大きさ、厚み及び板状比を有する板状ヘ
マタイト粒子を用いて得られた塗膜片に比べ、反
射率が大きく、且つ、磁場を印加した部分と印加
しなかつた部分の差が大きいことがわかる。次に、本発明実施にあたつての諸条件について
述べる。本発明における板状ヘマタイト粒子は、第二鉄
塩、含水酸化第二鉄粒子又はFeOｘ・Fe₂O₃（０
≦ｘ≦１）粒子のいずれかを含むPH９以上のアル
カリ性懸濁液を水熱処理することによつて板状ヘ
マタイト粒子粉末を生成させる方法において、前
記アルカリ性懸濁液中にあらかじめFe1molに対
し、0.1〜15.0mol比の水可溶性塩とFeに対しSi換
算で1.5〜20.0mol％のSiを含む化合物とを添加
し、次いで水熱処理することによつて得られる。得られる板状ヘマタイト粒子粉末は、平均径が
0.5〜5.0μm、厚み50〜500Åであつて、板状比
50：１〜500：１である。本発明において特に好ましい板状ヘマタイト粒
子粉末は、平均径が1.0〜4.0μm、厚み100〜400Å
であつて、板状比100：１〜300：１である。本発明における板状ヘマタイト粒子粉末が黄金
色を呈する理由は未だ明らかではないが、本発明
者は、酸化鉄顔料の粒子形態及び粒子の表面状態
が関与しているものと考えている。板状ヘマタイト粒子の製造において使用する第
二鉄塩としては、硝酸第二鉄、塩化第二鉄、硫酸
第二鉄等を使用することができる。含水酸化第二鉄としては、周知の各種反応によ
り得られた針状、紡錘状等のいずれの粒子形態の
ものでもよく、含水酸化第二鉄を含む反応母液、
該反応母液を水洗、過して得られた湿ケーキ及
び該湿ケーキの乾燥物を使用することができる。 FeOｘ・Fe₂O₃（０≦ｘ≦１）粒子としては、
第一鉄塩とアルカリ水溶液との反応により得られ
た粒状又は立方状のマグネタイト粒子を含む反応
母液、該反応母液を水洗、過して得られた湿ケ
ーキ及び該湿ケーキの乾燥物並びに前述の針状又
は紡錘状の含水酸化第二鉄粒子を還元、又は必要
により更に酸化して得られた針状又は紡錘状の
FeOｘ・Fe₂O₃（０≦ｘ≦１）粒子等を使用する
ことができる。アルカリ性懸濁液のPHは９以上である。９未満
である場合には、板状ヘマタイト粒子中に針状含
水酸化第二鉄粒子又はFeOｘ・Fe₂O₃粒子が混在
してくる。水熱処理は、オートクレーブ装置を用い、通常
150〜330℃の温度範囲で行う。一般にアルカリ濃
度が濃くなる程、板状ヘマタイト粒子の生成する
反応温度は低すなる傾向にある。150℃未満の場
合には、含水酸化第二鉄又はFeOｘ・Fe₂O₃のま
ま存在し、板状ヘマタイト粒子が生成しない。
330℃を越える場合にも板状ヘマタイト粒子の生
成は可能であるが、装置上の安全性等を考慮した
場合、温度の上限は330℃である。水可溶性塩としては、アルカリ金属の硫酸塩、
硝酸塩、塩化物、酢酸塩等がある。水可溶塩の添加量は、Fe1molに対し、0.1〜
15.0mol比である。0.1mol未満の場合には、生成
する板状ヘマタイト粒子の色、特に色相及び彩度
が小さくなり、目的とする板状ヘマタイト粒子が
得られない。15mol以上の場合にも目的とする板
状ヘマタイト粒子が得られるが、必要以上に添加
する意味がない。使用されるSiを含む化合物としては、カリウ
ム、ナトリウムのケイ酸塩、コロイダルシリカ等
がある。 Siを含む化合物の添加量は、Feに対しSi換算
で1.5〜20.0mol％である。1.5mol％以下の場合に
は、生成する板状ヘマタイト粒子の厚みが500Å
を越える粒子しか得られずその結果板状比は小さ
くなり、黒紫色を呈する。20mol％を越える場合
には、板状ヘマタイト粒子の厚みが50Å未満とな
る為、粒子形態の分割破砕現象が生起しやすくな
る。水可溶性塩及びSiを含む化合物は、生成する板
状ヘマタイト粒子の粒子形態及び表面性に影響を
及ぼすものであり、従つて、板状ヘマタイト粒子
の生成反応が開始される前に添加しておく必要が
あり、添加順序はいずれが先でも、また、同時で
もよい。水可溶性塩の添加量が増す程、生成する板状ヘ
マタイト粒子の平均径は大きくなる傾向にあり、
またSiを含む化合物の添加量が増す程、生成する
板状ヘマタイト粒子の粒子の厚みが薄くなつて板
状比が大きくなる傾向にある。本発明における板状ヘマタイト粒子の配合割合
は、塗料構成基材100重量部に対し0.1〜200重量
部の範囲で使用することができ、色彩及び光沢を
考慮すれば、好ましくは0.1〜100重量部、更に好
ましくは0.1〜50重量部である。本発明における塗料構成基材としては、樹脂、
溶剤、体色顔料及び必要に応じて乾燥促進剤、界
面活性剤、硬化促進剤、助剤等が配合される。樹脂としては、塗料用として通常使用されるア
クリル樹脂、アルキツド樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フエノー
ル樹脂、アミノ樹脂等を用いることができる。溶剤としては、塗料用として通常使用されるト
ルエン、キシレン、ブチルアセテート、メチルア
セテート、メチルイソブチルケトン、ブチルアル
コール、脂肪族炭化水素等を用いることができ
る。本発明における被塗布物である成形物として
は、塗料を塗布できるものであればいかなるもの
でもよく、例えば、鉄鋼、高分子化合物成形物、
紙、ガラス、セラミツクス等が使用できる。本発明における磁場は、表面磁束密度が100〜
50000ガウスのゴム磁石、焼結磁石、電磁石等を
用い、印加する対象物に向けて片側方向から、又
は、対象物をはさんで両側方向からのいずれの方
向から印加してもよい。本発明においては、磁束
の強さと方向を制御することによつて、板状ヘマ
タイト粒子の配向方向や傾きを容易に変化させる
ことが出来る為、像の形状を自由自在に表現でき
る。〔実施例〕次に、実施例並びに比較例により、本発明を説
明する。尚、以下の実施例並びに比較例における粒子の
平均径は電子顕微鏡写真から測定した数値の平均
値で示したものであり、厚み及び板状比はBET
法により測定した比表面積値と上記平均径から求
めた数値で示した。また、塗膜のL^*値（明度）、a^*値、b^*値、色差
（△E^*）及び反射率は、それぞれ、塗膜片を多光
源分光測色用MSC−IS−2D（スガ試験機(株)製）
を用いてHunterのLab空間によりL^*値、a^*値、
b^*値をそれぞれ測色し、国際照明委員会
（Commission Internationale de 1′Eclairage、
CIE）1976（L^*、a^*、b^*）均等知覚色空間に従つ
て表示した値で示した。塗膜の表面光沢は、日本電色工業(株)社製の入射
角60゜のグロスメーターで測定した値であり、標
準板光沢を89.0％とした時の値を％表示で示した
ものである。実施例１平均径2.4μm、厚み180Å、板状比（平均径：
厚み）133：１の板状ヘマタイト粒子0.5gとヒマ
シ油1.0c.c.をフーバー式マーラーで練つてペース
ト状とし、このペーストにクリヤラツカー4.5gを
加え混練し塗料化した。この塗料をキヤストコー
ト紙上に6milのアプリケーターを用いて塗布し、
次いで、表面磁束密度800ガウスの円柱形ゴム磁
石（直径３cm、厚み１cm）を用いて、キヤストコ
ート紙の裏面３mmの距離から塗膜面に対し垂直方
向に印加した後、乾燥して塗膜を形成した。この塗膜片は金属光沢のある黄金色を呈してお
り、磁場を印加した部分は、用いた円柱形ゴム磁
石に対応した円形の像が凹状を呈して現像されて
いた。この塗膜片の諸特性を表１に示す。表１に示さ
れる通り、磁場を印加した部分と、磁場を印加し
ない部分との色差は大きいものであつた。また、
図１は、塗膜片の波長（nm）に対する反射率
（％）を示したものである。図中、A′，Ａはそれ
ぞれ実施例１で得られた塗膜片の磁場を印加した
部分と磁場を印加しない部分の反射率曲線であ
り、両者の差が大きく、立体感の良好な像が作成
されていることが認められた。実施例２平均径4.5μm、厚み355Å、板状比（平均径：
厚み）127：１の板状ヘマタイト粒子10重量部を
下記の処方の塗料構成基材に配合し、ボールミル
（媒体として直径10mmのガラスビーズ使用）を用
いて24時間混合分散して塗料を得た。エポキシエステル樹脂（固形分50％）62重量部ポリアミドアミン 30重量部過酸化ラウロイル７重量部得られた塗料を厚さ２mmのガラス板上にエアー
スプレーガンを用いて約100μmの厚さに塗布し、
次いで、表面磁束密度800ガウスの円柱形ゴム磁
石（直径３cm、厚み１cm）を用いて、ガラス板の
裏面３mmの距離から塗膜面に対し垂直方向に印加
した後、60℃で硬化させて塗膜を形成した。この塗膜片は、金属光沢のある黄金色を呈して
おり、磁場を印加した部分は、用いた円柱形ゴム
磁石に対応した円形の像が凹状を呈して現像され
ていた。この塗膜片の諸特性を表１に示す。表１に示さ
れる通り、磁場を印加した部分と、磁場を印加し
ない部分との色差は大きいものであつた。実施例３平均径0.8μm、厚み95Å、板状比（平均径：厚
み）84：１の板状ヘマタイト粒子５重量部を下記
の処方の塗料構成基材に配合し、ボールミル（媒
体として直径10mmのガラスビーズ使用）を用いて
24時間混合分散して塗料を得た。メラミン樹脂 30重量部不乾性アルキツド樹脂 70重量部得られた塗料を厚さ0.5mmのアルミニウム板上
にエアースプレーガンを用いて約100μmの厚さに
塗布し、次いで、表面磁束密度800ガウスの円柱
形ゴム磁石（直径３cm、厚み１cm）を用いて金属
板の裏面３mmの距離から塗膜面に対し垂直方向に
印加した後、140℃で30分間焼付硬化させて塗膜
を形成した。この塗膜片は、金属光沢のある黄金色を呈して
おり、磁場を印加した部分は、用いた円柱形ゴム
磁石に対応した円形の像が凹状を呈して現像され
ていた。この塗膜片の諸特性を表１に示す。表１に示さ
れる通り、磁場を印加した部分と、磁場を印加し
ない部分との色差は大きいものであつた。比較例１〜４顔料の種類を種々変化させた以外は実施例１と
同様にして塗膜片を得た。この塗膜片の諸特性を表１に示す。比較例１，３及び４で得られた塗膜は、磁場を
印加した部分と磁場を印加しない部分の色差が小
さく、現像された像の立体感は不十分であつた。比較例２で得られた塗膜は、磁場を印加した部
分と磁場を印加しない部分の色差が大きく、形成
された像の立体感は良好であつたが、光沢のない
茶褐色を呈していた。比較例１における塗膜片の
波長（nm）に対する反射率（％）を図１に示す。
図中、B′，Ｂはそれぞれ塗膜片における磁場を
印加した部分と磁場を印加しない部分の反射率曲
線であり、両者の差は小さく、立体感の立体感は
不充分であることが認められた。【表】尚、色差は、磁場を印加しない部分を標準として測定
した値で示した。
〔発明の効果〕本発明に係る立体感を呈した像の現像方法によ
れば、立体感の良好な像を現像することができる
ので、商品の高級感、重厚感を高めることが可能
である。また、本発明に係る立体感を呈した像の
現像方法によれば、金属光沢を有する黄金色を呈
する塗膜の色彩と相まつて一層、高級感、重厚感
を増幅させる効果がある。更に、本発明に係る像の現像方法によれば、塗
料の未乾燥状態において磁場を印加するのみで立
体感を呈した像の現像ができるものであるから、
工業的、経済的に非常に有利である。

【図面の簡単な説明】

図１は、塗膜片の波長（nm）に対する反射率
（％）を示したものである。図１中、A′，Ａは、
それぞれ実施例１で得られた塗膜片の磁場を印加
した部分と磁場を印加しない部分の反射率曲線で
あり、B′，Ｂはそれぞれ比較例１で得られた塗
膜片の磁場を印加した部分と磁場を印加しない部
分の反射率曲線である。

Claims

【特許請求の範囲】

１平均径が0.5〜5.0μm、厚み50〜500Åであつ
て、板状比50：１〜500：１である板状ヘマタイ
ト粒子を塗料構成基材中に配合した塗料を成形物
表面に塗布した後、該塗料の未乾燥状態において
磁場を印加することにより、磁束の強さと方向の
制御によつて形成される像を前記成形物表面に現
像させることを特徴とする立体感を呈した像の現
像方法。