JPH06107978A - 意匠塗料用顔料及び意匠塗料組成物 - Google Patents

意匠塗料用顔料及び意匠塗料組成物

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JPH06107978A
JPH06107978A JP4285456A JP28545692A JPH06107978A JP H06107978 A JPH06107978 A JP H06107978A JP 4285456 A JP4285456 A JP 4285456A JP 28545692 A JP28545692 A JP 28545692A JP H06107978 A JPH06107978 A JP H06107978A
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JP
Japan
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pigment
powder
paint
decorative paint
composition
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JP4285456A
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Yoshio Harakawa
義夫 原川
Mikio Asai
幹雄 浅井
Hiroshi Ito
博志 伊藤
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Toyota Motor Corp
TPR Co Ltd
Original Assignee
Teikoku Piston Ring Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 意匠塗料用顔料において、優れた光輝性を発
揮する非磁性の顔料であって、水系塗料とした場合に保
存性に優れた塗料用組成物を提供する。 【構成】 原子比率でNi100-x-y-z Six By Alz
(但し、5≦ x≦15、5≦ y≦18、0.1≦ z≦
5、かつ15≦x+y ≦30)で組成が表され、かつ重量
比で90%以上が非晶質である意匠塗料用の顔料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、塗料に光輝性を与える
意匠塗料用の顔料及び意匠塗料組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】最近意匠塗料用の顔料にはより高度の光
輝性及び水溶性塗料への適合性、特に耐水耐食性が求め
られている。従来一般的に用いられてきた純アルミニウ
ム粉末はアルミニウム合金溶湯をアトマイズ後ボールミ
ルで扁平化したものである。そのため粉末は表面は粗く
なっておりかつ不規則な形状となっているので、光輝性
が不十分である。またアルミニウムは水に対する耐食性
が悪いため水溶性塗料に添加した場合光輝性を失い易
く、そのため塗料を長期に保存したときには光輝性の劣
化が激しく保存性が劣る。このような問題があるためア
トマイズアルミニウム粉末は上記した要求に応えること
が出来ない。アルミニウム箔を打ち抜いた顔料用扁平粉
末は表面粗さが極めて小さく平滑表面を有するので優れ
た光輝性を有しているが、粉末粒子が厚くまた大きいた
め、ごく限られた用途例えばオートバイ塗装の顔料等に
使用されるに留まっている。
【0003】また、アルミニウム粉末の耐食性を改善す
るため、フェノール樹脂でコーティングした水溶性塗料
用のアルミニウム顔料粉末も公知であるが、樹脂コーテ
ィングにより光輝性の低下が避けられない。上述のよう
にアルミニウム粉の耐食性・光輝性は不十分であるため
に、これらの性質に優れたアルミニウム合金以外の顔料
が求められている。
【0004】特開平1−287201号公報によると、
合金溶湯をアトマイズして微細な液滴に分断し、これを
回転冷却体に衝突させる二段冷却法により、一旦凝固し
た金属を破砕などにより表面を荒らさずに直接扁平な塗
料用顔料を製造する技術が提案されている。この方法に
よると光輝性をもつ顔料の製造が期待される。しかしこ
の公報で提案されている顔料は重防食用顔料であり、本
来光輝性は目的としていないので、意匠塗料用としては
不十分である。
【0005】上記の二段液体急冷法による意匠塗料用の
顔料として、特開平3−6301号公報によるとCu−
Ni−P系合金が、また特開平3−277666号によ
るとFe−Cr−P−C系合金が、それぞれ提案されて
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Fe−
Cr−P−C系粉末は強磁性であるために、塗料内で顔
料として鋼板に塗装されると、スポット溶接の溶接継手
部における残留磁気によって顔料の配向性が変化して鋼
板の接合部に色むらが生じることがあると言われている
(特開平3−354466号公報参照)。このためにこ
の種の欠陥を生じない非磁性の顔料が必要となってい
る。さらに、Fe−Cr−P−C系粉末はAl系粉末に
比較して光輝性が優れない。
【0007】Cu−Ni−P系粉末は非磁性であるため
上述のような問題はないが、Cuを主成分としているた
めAl系粉末よりも光輝性が乏しい。さらに、Cu−N
i−P系粉末を顔料とする塗料は塗装面の意匠性が劣る
こととなる他に、水系塗料に調合した場合やはり品質劣
化が起こる。
【0008】本発明は、これらの問題を解決して、きわ
めて優れた光輝性を発揮する非磁性の顔料を提供すると
ともに、水系塗料とした場合に保存性に優れた塗料用組
成物を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、Ni−Si−
B系の非晶質合金にAlを添加することにより、光輝性
を増すことに成功したものである。すなわち、本発明の
意匠塗料用の顔料は、原子比率でNi100-x-y-z Six
By Alz (但し、5≦ x≦15、5≦ y≦18、0.
1≦ z≦5、かつ15≦x+y ≦30)で組成が表され、
かつ重量比で90%以上が非晶質であることを特徴とす
る意匠塗料用の顔料である。
【0010】以下に本発明の顔料に関する数値の限定理
由を述べる。組成中のSi及びBは非晶質形成元素であ
る。Siは5−15原子%、Bは5−18原子%、Si
+Bは15原子%以上であることが非晶質形成の必要条
件である。またSi+Bが30%を越えると粉末が脆く
なり、またこれに伴って形の整った扁平粉末が得られな
い。Alは光輝性を付与する元素であり、その量が0.
1%以下では光輝性の向上の効果が少なく、5%を越え
ると非晶質形成が困難となる。他の添加元素例えばCr
等はAl程の光輝性向上の効果が認められない。さらに
顔料は重量比で90%以上が非晶質であることが光輝性
及び耐食性の低下を防ぐ上から必要である。本発明の顔
料を製造するに適した方法は、特開平1−287201
号公報に記載されている。
【0011】本発明の顔料が、塗膜中における良好な配
向性、隠蔽力及び塗装性を発揮するためには、顔料粒子
の寸法及び形状を特定することが好ましい。まず粉末粒
子にピンホール等が生じないためには厚さが0.3μm
以上必要である。また厚さが3μmを越えると隠蔽力が
低下して色むらや光輝性のむらを生じるので、厚さが3
μmを越えないことが好ましい。さらに、短径の大きさ
が10μm未満の場合配向性が低下して塗料膜中で粒子
の方向がランダムになり扁平形状の扁平面が外側に向き
難くなる。逆に短径の大きさが150μmを越えると、
吹き付け塗装性が悪化して塗膜の厚みが不均一になり、
また塗膜の意匠性が低下する。長径と短径の比は、隠蔽
力の配慮をすると3以下の範囲にあることが好ましい。
すなわち長径と短径の比が3を越えると、粉末が針状に
近くなり隠蔽力が低下する。更に厚さに対する短径の比
であるアスペクト比は、顔料の塗膜中における配向性を
良好なものとするため10−100であることが好まし
い。すなわちアスペクト比が10未満であると粉末の配
向性が低下し、100を越えると粉末が立ち上がる傾向
がある。以上の理由から顔料を塗膜に使用した時に良好
な配向性、隠蔽力及び塗装性が発揮するためには、粒子
の厚さが0.3−3.0μm、短径が10−150μ
m、長径と短径の比が1−3、アスペクト比(短径/厚
さ)が3−100の扁平状粒子であることが好ましい。
【0012】本発明の顔料は各種塗料の顔料として使用
できるが、その優れた耐食性を活用するためには水分散
性もしくは水溶性樹脂の顔料として使用することが好ま
しい。かかる樹脂を使用した好ましい意匠塗料組成物
は、3−30重量%の顔料とアクリル樹脂、フッ素樹脂
及びフタル酸樹脂の群から選ばれた1種以上の合成樹脂
の97−70重量%とからなるものである。上記組成物
において、顔料の塗料中への添加量が3重量%未満であ
ると隠蔽力が不十分であり、30重量%を越えると塗膜
の強度が低下する不都合がある。
【0013】
【作用】本発明の請求項1記載のNi−Si−B−Al
系顔料はNiが主体であるため、耐食性に優れかつ非磁
性である。またAlが添加されているので極めて優れた
光輝性を有する。さらに非晶質組織を得ると同時に顔料
に必要な形状を得るので、合金表面が荒れておらず、光
輝性が優れている。請求項2記載の顔料はその形状、寸
法を適切に定めることにより塗膜中における良好な配向
性、隠蔽力及び塗装性を発揮する。請求項3記載の意匠
用塗料は隠蔽力が優れかつ塗膜強度に優れている。以
下、実施例により本発明を詳しく説明する。
【0014】
【実施例】
1.顔料の製造 表1に示す各種の組成の合金を予めインゴットにした後
図1に示すアトマイズ用の溶解坩堝にセットしてアルゴ
ン雰囲気中で高周波溶解し、溶融温度より150℃高い
温度に昇温した後溶湯1をノズル2から流出させ、ノズ
ル3から高圧ガスを噴出させてアトマイズした。アトマ
イズされた合金液滴5は回転冷却体4に衝突し、扁平化
すると同時に急冷されて 厚さ :1−2μm 短径 :10−150μm 長径と短径 :1−3 アスペクト比 :10−100 の粉末6が得られた。この粉末の形状を図2(倍率12
5倍)に示す。
【0015】
【表1】 化 学 組 成 光沢度 60° 水溶性 粉末の 塗装 60℃温水 塗料の 非晶質化 項 目 Ni Si B Al その他 乾燥 24H 可否 発明例1 残 8 15 2 <0.5 180 170 可 良好 2 残 13 9 1 <0.5 170 160 可 良好 3 残 13 9 4 <0.5 190 170 可 良好 4 残 10 11 2 <0.5 180 170 可 良好 比較例1 残 6 8 2 <0.5 − − − 結晶化 2 残 13 9 0.05 <0.5 110 90 可 良好 3 残 13 9 8 <0.5 − − − 脆い結晶 4 残 市販Al扁平状粉末 120 100 腐食する 結晶 5 残 13 9 0 <0.5 110 80 可 良好 6 残 13 9 Cr 2 <0.5 140 120 可 良好 *粉末のアモルファス度 良好:90%以上アモルファ
ス組織、 結晶化:アモルファス組織90%以下 *光沢度 塗装・乾燥後の測定及び60
℃水温水中24H浸漬後により測定
【0016】2.塗装 上記各種の顔料:20重量%、アクリル樹脂80重量%
の比率で配合しこの塗料100に対して、シンナー(M
EK−メチルエチルケトン20部)で希釈して70mm
*150mm*1mmの寸法のアルミニウム板上に50
μmの厚さにスプレイ塗装後、焼付け乾燥(120℃、
30min)を行った。 3.試験 光沢度の測定は、上記の塗装を行った試験片の乾燥直後
および60℃の温水中に24時間浸漬後にJIS Z8
741の方法により60°の角度で行った。水溶性塗料
化の可否は上記シンナー希釈塗料に変えて水溶性アクリ
ル樹脂塗料中で24時間放置後目視で判定した。非晶質
化はX線回折で測定した。 4.評価 表1には本発明の顔料の光沢度が市販アルミニウム扁平
粉末を含む比較例の何れよりも大きいことが示されてい
る。また比較例4のアルミニウム粉末は水溶性塗料中で
腐食したが、本発明例の粉末は腐食は認められなかっ
た。さらにSiとBを一定量以上とすると非晶質化が起
こるが、Al量が多いと脆い結晶となることがわかっ
た。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したNi−S
i−B−Al系顔料および意匠用塗料であるから、従来
のアルミニウム系顔料および塗料よりも光輝性に優れた
塗装面を得ることができ、最近における要求光輝度に応
えることができる。また本発明の顔料は水系塗料に使用
した時にも光輝度の劣化がないため、水系塗料にも適応
することができる。
【0018】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粉末作成方法を示す。
【図2】本発明の顔料の粒子の構造を示す顕微鏡写真で
ある。
【符合の説明】
1 溶湯 2 ノズル 3 ノズル 4 回転冷却体 5 合金液滴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 博志 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子比率でNi100-x-y-z Six By A
    lz (但し、5≦ x≦15、5≦ y≦18、0.1≦ z
    ≦5、かつ15≦x+y ≦30)で組成が表され、かつ重
    量比で90%以上が非晶質であることを特徴とする意匠
    塗料用顔料。
  2. 【請求項2】 顔料粒子が、厚さが0.3−3.0μ
    m、短径が10−150μm、長径と短径の比が3以
    下、アスペクト比(短径/厚さ)が3−100の扁平状
    粒子であることを特徴とする請求項1記載の意匠塗料用
    顔料。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の顔料:3−30
    重量%とアクリル樹脂、フッ素樹脂及びフタル酸樹脂の
    群から選ばれた1種以上の合成樹脂:97−70重量%
    とからなることを特徴とする意匠塗料組成物。
JP4285456A 1992-09-30 1992-09-30 意匠塗料用顔料及び意匠塗料組成物 Pending JPH06107978A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008294411A (ja) * 2007-04-25 2008-12-04 Hitachi Metals Ltd 軟磁性粉末、圧粉磁心の製造方法、圧粉磁心、及び磁性部品

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008294411A (ja) * 2007-04-25 2008-12-04 Hitachi Metals Ltd 軟磁性粉末、圧粉磁心の製造方法、圧粉磁心、及び磁性部品

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