JPH09235492A - 着色メタリック塗料組成物および塗装物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特殊な光輝材を配合することなく一般的な安
価な顔料を用いて、観察角度の違いにより色相変化を生
じさせ、意匠性に優れた着色メタリック塗膜を形成する
ことが可能な着色メタリック塗料を得る。 【解決手段】 (Ａ)皮膜形成バインダー100重量部に対
し、(Ｂ)メタリック粉末0.1〜15重量部、(Ｃ)フタロシ
アニン系、ペリレン系、インダンスロン系、アゾメチン
系、ベンズイミダゾロン系、キナクリドン系、アンスラ
キノン系、ジケトピロロピロール系及びジオキサジン系
から選ばれる一次粒径0.01〜0.2μｍの第１の着色顔料
0.1〜10重量部、並びに(Ｄ)ジケトピロロピロール系、
キナクリドン系、ピラゾロン系、ナフトールＡＳ系、酸
化鉄系及び複合金属酸化物系から選ばれる一次粒径0.1
〜２μｍの第２の着色顔料0.5〜50重量部を含有し、顔
料(Ｃ)の一次粒径は顔料(Ｄ)より相対的に小さく、かつ
顔料(Ｃ)と顔料(Ｄ)が補色の関係にある塗料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新しい意匠性を必
要とする自動車等の工業製品の分野において好適に使用
される着色メタリック塗料組成物およびこれから形成さ
れた塗膜を有する塗装物に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の工業製品の美粧には、新しい
意匠性を持つ塗膜が望まれている。このため、近年干渉
マイカや酸化鉄フレーク、顔料コートアルミフレーク
等、特殊な光輝材を塗料に配合することにより、観察角
度の違いによって色相変化を生じる塗膜を得ている。

【０００３】例えば、特開平４−２０２４７７号には、
雲母状アルミニウム固溶赤色酸化鉄を配合することによ
りフリップフロップ性に優れた塗膜を形成することがで
きる樹脂組成物が記載されている。また特開平７−２９
２２９４号には、色調の異なる鱗片状着色金属顔料を複
数種類組合せるか、あるいは鱗片状着色金属顔料とそれ
と色の異なる有機顔料とを組合せ、これによりカラーフ
リップフロップ性に優れた塗膜を形成することができる
カラーフリップフロップ性メタリック塗料が記載されて
いる。しかしながら、上記のような特殊な光輝材は高価
であり、さらに一部の光輝材は比重が大きいので沈降し
やすいほか、塗装作業性が悪いという問題点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決するため、特殊な光輝材を配合することな
く、従来から一般的に使用されている安価な顔料を用い
て、観察角度の違いによって色相変化を生じさせること
ができ、これにより意匠性に優れた着色メタリック塗膜
を安価に形成することが可能な着色メタリック塗料組成
物を提供することである。本発明の他の目的は、上記着
色メタリック塗料組成物から形成された意匠性に優れた
塗膜を有する塗装物を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は次の着色メタリ
ック塗料組成物および塗装物である。 （１） （Ａ）皮膜形成バインダー１００重量部に対し
て、（Ｂ）メタリック粉末０．１〜１５重量部、（Ｃ）
フタロシアニン系、ペリレン系、インダンスロン系、ア
ゾメチン系、ベンズイメダゾロン系、キナクリドン系、
アンスラキノン系、ジケトピロロピロール系およびジオ
キサジン系の着色顔料からなる群より選ばれる一次粒径
０．０１〜０．２μｍの第１の着色顔料０．１〜１０重
量部、および（Ｄ）ジケトピロロピロール系、キナクリ
ドン系、ピラゾロン系、ナフトールＡＳ系、酸化鉄系お
よび複合金属酸化物系の着色顔料からなる群より選ばれ
る一次粒径０．１〜２μｍの第２の着色顔料０．５〜５
０重量部を含有する塗料組成物であって、第１の着色顔
料（Ｃ）の一次粒径は第２の着色顔料（Ｄ）の一次粒径
より相対的に小さく、かつ第１の着色顔料（Ｃ）と第２
の着色顔料（Ｄ）とが補色の関係にあることを特徴とす
る着色メタリック塗料組成物。 （２） 上記（１）記載の着色メタリック塗料組成物か
ら形成された着色メタリック塗膜を有することを特徴と
する塗装物。

【０００６】本発明で使用する皮膜形成バインダー
（Ａ）は、メタリック粉末（Ｂ）、第１の着色顔料
（Ｃ）および第２の着色顔料（Ｄ）を分散し、塗膜を形
成させるものであって、その種類について特に制限はな
く、公知の塗料用樹脂を用いることができる。このよう
な皮膜形成バインダー（Ａ）として用いる樹脂として
は、例えばアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド
樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂などの基体樹脂に、必
要に応じてアミノ樹脂またはイソシアネート化合物（ブ
ロック化物も含む）等の架橋剤を混合してなる熱硬化性
樹脂を好ましくあげることができるが、これら以外にも
常温で乾燥または硬化させる２液型ポリウレタン樹脂、
２液型シリコン樹脂などの塗料用樹脂等も使用できる。
これらの皮膜形成バインダー（Ａ）成分は１種単独で用
いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。

【０００７】本発明で使用するメタリック粉末（Ｂ）と
しては、塗膜にメタリック感を付与するために塗料に配
合されている公知の扁平状粒子を制限なく使用すること
ができる。メタリック粉末（Ｂ）の具体的なものとして
は、アルミニウムフレーク、ニッケルフレーク、ステン
レスフレーク、チタンフレーク等の金属フレークなどが
あげられる。安価な材料としては、その中で特にアルミ
ニウムフレークが好ましい。メタリック粉末（Ｂ）とし
ては市販品を使用することもでき、例えば東洋アルミ
（株）製のアルペースト７１３０Ｎ、７１６０Ｎ、７７
７０Ｎ、昭和アルミパウダー（株）製のＳａｐ５１０
Ｎ、Ｓａｐ５６１ＰＳ（いずれも商標）などがあげら
れ、容易に入手可能である。メタリック粉末（Ｂ）は１
種単独で用いてもよいし、２種以上を組合せて用いても
よい。

【０００８】メタリック粉末（Ｂ）の配合量は、皮膜形
成バインダー（Ａ）１００重量部に対して０．１〜１５
重量部、好ましくは１〜１０重量部である。メタリック
粉末（Ｂ）の配合量が０．１重量部未満では塗膜にメタ
リック感が得られず、１５重量部を超えると塗膜表面へ
の粒子の突出が多くなり、塗膜表面の平滑性が低下す
る。

【０００９】本発明で使用する第１の着色顔料（Ｃ）
は、フタロシアニン系、ペリレン系、インダンスロン
系、アゾメチン系、ベンズイミダゾロン系、キナクリド
ン系、アンスラキノン系、ジケトピロロピロール系およ
びジオキサジン系の着色顔料からなる群より選ばれる着
色有機顔料である。この第１の着色顔料（Ｃ）の一次粒
径は０．０１〜０．２μｍである。粒子の形状は特に制
限されず、針状、球状、直方体状などの形状のものなど
が使用できる。

【００１０】第１の着色顔料（Ｃ）としては着色力の強
いものが好ましく、例えばフタロシアニングリーン、フ
タロシアニンブルー等のフタロシアニン系着色顔料；ペ
リレンレッド、ペリレンマルーン等のペリレン系着色顔
料；インダンスロンブルー等のインダンスロン系着色顔
料；アゾメチンイエロー等のアゾメチン系着色顔料；ベ
ンズイミダゾロンイエロー、ベンズイミダゾロンオレン
ジ等のベンズイミダゾロン系着色顔料；キナクリドンレ
ッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系着色顔
料；アンスラキノンレッド等のアンスラキノン系着色顔
料；ジケトピロロピロールレッド等のジケトピロロピロ
ール系着色顔料；ジオキサジンバイオレット等のジオキ
サジン系着色顔料などがあげられ、容易に入手可能であ
る。第１の着色顔料（Ｃ）は１種単独で用いてもよい
し、２種以上を組合せて用いてもよい。

【００１１】第１の着色顔料（Ｃ）の配合量は、皮膜形
成バインダー（Ａ）１００重量部に対して０．１〜１０
重量部、好ましくは１〜５重量部である。第１の着色顔
料（Ｃ）の配合量が０．１重量部未満では塗膜にハイラ
イト近傍の着色が認められず、また１０重量部を超える
と第１の着色顔料（Ｃ）の着色が占めることにより色相
変化が認められない。

【００１２】本発明で使用する第２の着色顔料（Ｄ）
は、ジケトピロロピロール系、キナクリドン系、ピラゾ
ロン系、ナフトールＡＳ系、酸化鉄系および複合金属酸
化物系の着色顔料からなる群より選ばれる着色顔料であ
る。この第２の着色顔料（Ｄ）の一次粒径は０．１〜２
μｍである。粒子の形状は特に制限されず、針状、球
状、直方体状などの形状のものなどが使用できる。

【００１３】第２の着色顔料（Ｄ）としては着色力の強
いものが好ましく、例えばジケトピロロピロールレッド
等のジケトピロロピロール系；キナクリドンレッド、キ
ナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系着色顔料；ピラ
ゾロンレッド、ピラゾロンオレンジ等のピラゾロン系、
ナフトールＡＳレッド等のナフトールＡＳ系；酸化鉄レ
ッド等の酸化鉄系；複合無機酸化物イエロー、焼成顔料
等の複合金属酸化物系着色顔料などがあげられ、容易に
入手可能である。第２の着色顔料（Ｄ）は１種単独で用
いてもよいし、２種以上を組合せて用いてもよい。

【００１４】第２の着色顔料（Ｄ）の配合量は、皮膜形
成バインダー（Ａ）１００重量部に対して０．５〜５０
重量部、好ましくは１〜１０重量部である。第２の着色
顔料（Ｄ）の配合量が０．５重量部未満では塗膜にシェ
ード部の着色が認められず、また５０重量部を超えると
第２の着色顔料（Ｄ）の着色が占めることにより色相変
化が認められない。

【００１５】本発明において第１の着色顔料（Ｃ）と第
２の着色顔料（Ｄ）とを組合せて使用するに際しては、
第１の着色顔料（Ｃ）は第２の着色顔料（Ｄ）の一次粒
径より相対的に小さい、好ましくは０．０１μｍ以上小
さいものを使用する。また両成分は補色の関係にあるも
のを組合せて使用する。

【００１６】例えば、ＪＩＳ色彩の「三属性による色の
表示」で、第１の着色顔料（Ｃ）の色相が５Ｒのとき第
２の着色顔料（Ｄ）の色相はその補色側にあたる５ＧＹ
から５ＰＢまでの範囲の色相、第１の着色顔料（Ｃ）の
色相が１０Ｂのとき第２の着色顔料（Ｄ）の色相はその
補色側にあたる１０ＲＰから１０ＧＹまでの範囲の色相
を有するものを組合せて使用する。

【００１７】本発明においては、第１の着色顔料（Ｃ）
および第２の着色顔料（Ｄ）の一次粒径が前記範囲にあ
り、かつ第１の着色顔料（Ｃ）の一次粒径が相対的に小
さいものを組合せて使用することにより、第１の着色顔
料（Ｃ）は相対的に入射光を透過しやすく、メタリック
塗膜のハイライト（正反射）近傍の着色に主に影響し、
第２の着色顔料（Ｄ）は相対的に入射光を散乱しやす
く、メタリック塗膜のシェード（拡散反射）部の着色に
主に影響するものとなる。そして両者が補色の関係にあ
るので、メタリック塗膜のハイライト近傍の発色とシェ
ード部の発色との色相が異なるものとなり、観察角度の
違いにより色相変化を生じ、意匠性に優れたメタリック
塗膜が得られる。

【００１８】本発明の塗料組成物には、前記（Ａ）〜
（Ｄ）の必須成分の他に、必要に応じて光輝材、例えば
一次粒径が本発明の範囲を超える酸化鉄フレーク、顔料
コートアルミフレーク等の特殊な光輝材、マイカ顔料、
その他の無彩色顔料、レベリング剤、粘度調整剤、顔料
分散剤、タレ防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定
剤、硬化触媒、ラジカル捕捉剤など、従来から塗料に配
合されている添加剤を本発明の目的が損なわれない範囲
で配合することができる。

【００１９】本発明の塗料組成物は（Ａ）〜（Ｄ）の必
須成分および必要により配合される他の添加剤を混合
し、均一に分散することにより得られるが、通常第１の
顔料（Ｃ）および第２の顔料（Ｄ）は一次粒子が凝集し
た二次粒子の形態で入手されるので、塗料の調製に際し
ては二次粒子を可能な限り一次粒子に近づけるように均
一に微粒化する。例えばバインダーと粒子をモーターミ
ル等の顔料分散機により分散させる。

【００２０】本発明の塗料組成物の形態は有機溶剤形が
一般的であるがこれに限定されず、非水分散液形、水溶
液形、水分散液形、無溶剤形、粉体形などであってもよ
い。

【００２１】本発明の塗料組成物を塗装する被塗物素材
は特に限定されず、例えば鉄、鋼、アルミニウム、亜
鉛、およびこれらの合金、リン酸鉄処理、リン酸亜鉛処
理、クロメート処理等による表面処理板等の金属、ポリ
ウレタン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等のプラ
スチック、さらに木材などがあげられる。またこれらの
被塗物に下塗塗料、中塗塗料などを塗装したものなどが
あげられる。

【００２２】本発明の塗料組成物を塗装する適用例とし
て、自動車塗装における２コート１ベーク塗装があげら
れる。この場合、本発明の塗料組成物は上塗塗料のベー
スコートとして用いられる。通常、従来から公知の電着
塗料等のプライマーおよび熱硬化性中塗塗料を塗装し、
これらの塗膜を硬化させた後に塗装するのが好ましい。
塗装機としては霧化式塗装機を用いることが好ましく、
通常の方法、例えば静電塗装機、スプレー塗装等によっ
て塗装することができる。塗装時の塗料粘度は、フォー
ドカップ＃４で１０〜３０秒、好ましくは１１〜１８秒
（２０℃）の範囲内に調整し、塗装膜厚は硬化膜厚に基
づいて一般に５〜３０μｍ、好ましくは８〜２５μｍの
範囲が適している。次に塗料塗膜が未硬化もしくは未乾
燥のうち、または硬化もしくは乾燥させた後、クリヤー
塗料を塗装する。このようにして塗装することにより、
光沢があり、また観察角度の違いにより色相変化が生じ
る意匠性に優れた着色メタリック塗膜を得ることができ
る。

【００２３】本発明の塗装物は、前記被塗物上に前記着
色メタリック塗料組成物から形成された着色メタリック
塗膜を有するものである。このような塗装物は優れた意
匠性を有しているので、自動車のボディおよび部品；冷
蔵庫、洗濯機、エアコン等の家電製品；ポール、防音
壁、ガードレール等の道路資材；建物の内外壁、柱巻、
ルーフ、仕切板等の建材；電話機等の電気、通信機器；
パイプ、継手、金属機械、ゴミ入れ、小物入れ、スチー
ル家具、スチール机、飲料缶といった鉄、亜鉛メッキ
鋼、ステンレス、アルミニウム等の金属製品；ガラス、
木材、石こうボード、プラスチック、これらの印刷物ま
たは着色物などの分野で使用することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の着色メタリック塗料組成物は、
特定の一次粒径を有し、補色の関係にある２種類の着色
顔料を特定量配合するようにしたので、特殊な光輝材を
配合することなく、従来から一般的に使用されている入
手が容易な安価な顔料を用いて、観察角度の違いによっ
て色相変化を生じさせることができ、これにより意匠性
に優れた着色メタリック塗膜を安価に形成することが可
能である。本発明の塗装物は、上記塗料組成物から形成
された着色メタリック塗膜を有しているので、意匠性に
優れ、自動車等の工業製品の美粧に効果を示す。

【００２５】

【発明の実施の形態】次に実施例により本発明をさらに
詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限
定されるものではない。 製造例１ 《着色メタリックベースコート塗料Ｔ１〜Ｔ１１の調
製》表１〜表３に示す組成で着色メタリックベースコー
ト塗料Ｔ１〜Ｔ１１を次のようにして製造した。すなわ
ち、顔料を分散機で分散した後、各成分を均等に混合
し、トルエン２５重量部、キシレン３０重量部、酢酸ブ
チル１５重量部およびブタノール１０重量部からなる混
合有機溶剤を用いて粘度１４秒（フォードカップ＃４／
２０℃）に調整することにより、着色メタリックベース
コート塗料Ｔ１〜Ｔ１１を調製した。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】

【表３】

【００２９】表１〜表３の注 ＊１ アクリル樹脂：アクリディック４４−１７９〔大
日本インキ化学工業（株）製、商標〕 ＊２ メラミン樹脂：スーパーベッカミンＬ−１１７−
６０〔大日本インキ化学工業（株）製、商標〕 ＊３ ＣＡＢ樹脂：ＣＡＢ３８１−０．５〔イーストマ
ン・ケミカル社製、セルロースアセテートブチレート樹
脂、商標〕 ＊４ アルミペースト：アルペースト７７７０Ｎ〔東洋
アルミニウム（株）製、商標、平均粒径１２μｍ〕 ＊５ フタロシアニンブルー：シアニンブルーＧ３１４
〔山陽色素（株）製、商標、一次粒径０．０５μｍ、色
相１０Ｂ〕 ＊６ ペリレンレッド：ペリンドレッドＲ６４３６〔バ
イエル社製、商標、一次粒径０．０５μｍ、色相２．５
Ｒ〕 ＊７ ジケトピロロピロールレッド：イルガジンＤＰＰ
レッドＢＯ〔チバガイギー社製、商標、一次粒径０．５
μｍ、色相１．２５Ｒ〕 ＊８ 酸化鉄レッド：トダカラー１２０ＥＤ〔戸田工業
（株）製、商標、一次粒径０．１４μｍ、色相７．５
Ｒ〕 ＊９ 焼成顔料：ダイピロキサイドグリーン９３２０
〔大日製化（株）製、商標、一次粒径１．１μｍ、色相
５Ｇ〕 ＊10 カーボンブラック：ＦＷ２００〔デグサ社製、商
標〕

【００３０】実施例１〜４、比較例１〜７ リン酸亜鉛処理した鋼板上にカチオン電着塗料〔アクア
ＮＯ．４２００：日本油脂（株）製、商標〕を乾燥膜厚
約２０μｍとなるよう電着塗装して１７０℃で２０分間
焼付けた後、自動車用中塗塗料〔ハイエピコＮｏ．１
ＣＰシーラー：日本油脂（株）製、商標〕を乾燥膜厚約
３０μｍとなるようにスプレー塗装し、１４０℃で３０
分間焼付け、試験板を作成した。

【００３１】この試験板に、表４〜表５に示す着色メタ
リックベースコート塗料および下記クリヤー塗料を、表
４〜表５に示す膜厚条件でスプレー塗装し、１４０℃で
３０分間焼付けた。得られた塗膜の観察角度による色相
変化、仕上がり外観を評価した。その結果を表４〜表５
に示す。

【００３２】上記クリヤー塗料としては、アクリル樹脂
「アクリディック４４−１７９」〔大日本インキ化学工
業（株）製、商標〕１４０重量部およびブチル化メラミ
ン樹脂「スーパーベッカミンＬ−１１７−６０」〔大日
本インキ化学工業（株）製、商標〕５０重量部からなる
皮膜形成バインダー成分を主成分とする有機溶剤型熱硬
化性塗料を使用した。

【００３３】

【表４】

【００３４】

【表５】

【００３５】表４、表５の注 ＊１ 表１〜表３参照 ＊２ 観察角度による色相変化：完成塗膜の観察角度の
違いにより色相変化が認められるかどうか目視評価し
た。 ○：観察角度の違いによる色相変化あり △：観察角度の違いによる色相変化わずかにあり ×：観察角度の違いによる色相変化なし ＊３ 仕上がり外観：完成塗膜の鮮映性の有無を目視評
価した。 ○：鮮映性あり △：鮮映性劣る ×：ツヤビケがある

【００３６】表４〜表５の結果からわかるように、実施
例１〜４の塗料から形成された塗膜は、いずれも観察角
度の違いによる色相変化が認められた。一方、比較例１
は皮膜形成バインダー（Ａ）１００重量部に対してメタ
リック粉末（Ｂ）の量が０．１重量部未満の場合であ
り、メタリック感が得られず、観察角度の違いによる色
相変化も認められなかった。

【００３７】比較例２は皮膜形成バインダー（Ａ）１０
０重量部に対してメタリック粉末（Ｂ）の量が１５重量
部以上の場合であり、塗膜表面への粒子の突出が多く、
塗膜表面の平滑性が低下し、ツヤビケを起こした。比較
例３は皮膜形成バインダー（Ａ）１００重量部に対して
第１の着色顔料（Ｃ）が０．１重量部未満の場合であ
り、ハイライト近傍の着色が不足し、観察角度の違いに
よる色相変化は認められなかった。

【００３８】比較例４は皮膜形成バインダー（Ａ）１０
０重量部に対して第２の着色顔料（Ｄ）の量が５０重量
部以上の場合であり、第２の着色顔料（Ｄ）の着色が占
めることにより色相変化は認められなかった。比較例５
は皮膜形成バインダー（Ａ）１００重量部に対して第２
の着色顔料（Ｄ）の量が０．５重量部未満の場合であ
り、シェード部の着色が不足し、観察角度の違いによる
色相変化は認められなかった。

【００３９】比較例６は皮膜形成バインダー（Ａ）１０
０重量部に対して第１の着色顔料（Ｃ）の量が１０重量
部以上の場合であり、第１の着色顔料（Ｃ）の着色が占
めることにより色相変化は認められなかった。比較例７
は第１の着色顔料（Ｃ）の色相が２．５Ｒのとき第２の
着色顔料の色相が７．５Ｒであり、その補色側にあたる
５ＧＹから５ＰＢまでの範囲にないため色相変化が認め
られなかった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤森 榮二 東京都目黒区五本木３−27−９−403 (72)発明者 坂庭 伸一 神奈川県茅ヶ崎市赤羽根1229−９ (72)発明者 石井 克明 神奈川県横浜市戸塚区下倉田町1732−８

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）皮膜形成バインダー１００重量部
   に対して、 （Ｂ）メタリック粉末０．１〜１５重量部、 （Ｃ）フタロシアニン系、ペリレン系、インダンスロン
   系、アゾメチン系、ベンズイミダゾロン系、キナクリド
   ン系、アンスラキノン系、ジケトピロロピロール系およ
   びジオキサジン系の着色顔料からなる群より選ばれる一
   次粒径０．０１〜０．２μｍの第１の着色顔料０．１〜
   １０重量部、および （Ｄ）ジケトピロロピロール系、キナクリドン系、ピラ
   ゾロン系、ナフトールＡＳ系、酸化鉄系および複合金属
   酸化物系の着色顔料からなる群より選ばれる一次粒径
   ０．１〜２μｍの第２の着色顔料０．５〜５０重量部を
   含有する塗料組成物であって、第１の着色顔料（Ｃ）の
   一次粒径は第２の着色顔料（Ｄ）の一次粒径より相対的
   に小さく、かつ第１の着色顔料（Ｃ）と第２の着色顔料
   （Ｄ）とが補色の関係にあることを特徴とする着色メタ
   リック塗料組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の着色メタリック塗料組成
   物から形成された着色メタリック塗膜を有することを特
   徴とする塗装物。