JPH105679A

JPH105679A - 塗膜形成法

Info

Publication number: JPH105679A
Application number: JP16287396A
Authority: JP
Inventors: Yoshinao Yazawa; 由尚矢沢; Masataka Muramatsu; 正隆村松; Shigeru Nakamura; 茂中村
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1996-06-24
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】深み感、平滑性、鮮映性等の優れた塗膜を形成
できる方法を提供すること。【解決手段】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）、クリヤ
ー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）を順次塗装する工
程において、該クリヤー塗料（Ｂ）の硬化塗膜の屈折率
が、その上面に塗装するクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜
の屈折率に比べて０．０２以上大きいことを特徴とする
塗膜形成法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な塗膜形成法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗膜の深み感、平滑性、鮮映性等を向上
させるために、例えば着色ベース塗膜上の単層のクリヤ
ー塗膜を厚くすること等が行われているが、十分でなか
った。また、特開平６−２５４４８０号には、着色ベー
ス塗膜上のクリヤー塗膜を二層にし下層のクリヤー層の
屈折率を上層のクリヤー層の屈折率よりも小さくするこ
とによって、塗膜の深み感を向上させることが記載され
ているが、この場合にも深み感は必ずしも十分ではな
く、又鮮映性の向上は得られない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、深み
感、平滑性、鮮映性等の優れた塗膜を形成できる方法を
提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく鋭意研究の結果、着色ベース塗膜上のクリヤ
ー塗膜を二層にし下層のクリヤー層の屈折率を上層のク
リヤー層の屈折率よりも０．０２以上大きくすることに
よって、塗膜の深み感が顕著に向上し、しかも鮮映性も
向上することを見い出し、本発明を完成させるに至っ
た。

【０００５】即ち本発明は、被塗物に、着色ベース塗料
（Ａ）、クリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）を
順次塗装する工程において、該クリヤー塗料（Ｂ）の硬
化塗膜の屈折率が、その上面に塗装するクリヤー塗料
（Ｃ）の硬化塗膜の屈折率に比べて０．０２以上大きい
ことを特徴とする塗膜形成法に係る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明についてさらに詳し
く説明する。

【０００７】本発明における被塗物としては、特に限定
されないが、金属製、プラスチック製等の各種の材質の
被塗物やこれに脱脂処理等の処理、下塗り等を施したも
の等を挙げることができる。好ましい被塗物としては、
例えば、あらかじめ、自動車外板部等にカチオン電着塗
装等の下塗塗装し、又は該下塗塗装及び中塗塗装し、各
塗膜を加熱硬化させておいたものが挙げられる。

【０００８】本発明における着色ベース塗料（Ａ）は、
クリヤー塗料（Ｂ）の下層に塗装する塗料であって、基
体樹脂、架橋剤、着色顔料及び有機溶剤を主成分とする
液状塗料であって、メタリック塗膜又は着色塗膜（ソリ
ッドカラー塗膜）を形成する。

【０００９】基体樹脂は、着色ベース塗膜を形成させる
ための主要樹脂であって、例えば水酸基、エポキシ基、
イソシアネート基、アミノ基等の架橋性官能基を１分子
中に２個以上有せしめたアクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂等があげられる。ま
た、架橋剤は、これらの官能基と架橋反応しうるもので
あり、具体的にはメラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシ
アネート化合物、ブロックポリイソシアネート化合物等
があげられる。着色顔料としては、有機又は無機のソリ
ッドカラー顔料及びメタリック顔料の両者を含み、これ
らは塗料分野で一般に使用されているものが使用でき
る。ソリッドカラー顔料としては、亜鉛華、チタン白、
カーボンブラック、モリブデン赤、べんがら、パーマネ
ントレッド、ペリレンバーミリオン、クロムエロー、モ
ノアゾ顔料、クロムバーミリオン、シアニングリーン、
シアニンブルー、キナクリドンレッド等が好適であり、
又メタリック顔料としてはアルミニウム、ステンレス、
銅、マイカ、二酸化チタンで表面被覆したマイカ、金属
酸化物で表面被覆したマイカ、雲母状酸化鉄、二酸化チ
タンで表面被覆した雲母状酸化鉄等が好適である。有機
溶剤としては、これらの成分を混合して溶解又は分散せ
しめられるものであればよく、炭化水素系、エステル
系、エーテル系、アルコール系、ケトン系等の通常の塗
料溶剤が使用できる。

【００１０】着色ベース塗料（Ａ）は、前記の被塗物
に、静電塗装、エアースプレー、エアーレススプレー等
の塗装方法を用いて、着色ベース塗料（Ａ）の硬化塗膜
に基いて、通常１０〜３０μｍ程度の膜厚に塗装する。

【００１１】本発明法においては、該着色ベース塗料
（Ａ）の硬化又は未硬化の塗面にクリヤー塗料（Ｂ）を
塗装し、次いでクリヤー塗料（Ｂ）の硬化又は未硬化の
塗面にクリヤー塗料（Ｃ）を塗装、硬化する。そして、
クリヤー塗料（Ｂ）の硬化塗膜の屈折率がクリヤー塗料
（Ｃ）の硬化塗膜の屈折率に比して０．０２以上、好ま
しくは０．０２〜０．１の範囲内で大きいものを組み合
わせて使用することが重要であり、この条件を満足すれ
ば本発明の目的が達成できる。即ち、クリヤー塗料
（Ｂ）の硬化塗膜の屈折率がクリヤー塗料（Ｃ）のそれ
よりも０．０２以上大きい。ここで、該両クリヤー塗料
の各々の硬化塗膜の屈折率の値自体は、特に限定されな
い。

【００１２】これらのクリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー
塗料（Ｃ）は、基体樹脂、架橋剤及び有機溶剤を主成分
とする液状塗料であって、いずれも光透過性の透明塗膜
を形成する。

【００１３】基体樹脂はクリヤー塗膜（Ｂ）及びクリヤ
ー塗膜（Ｃ）を形成させるための主要樹脂であって、例
えば水酸基、エポキシ基、イソシアネート基、アミノ基
等の架橋性官能基を１分子中に２個以上有せしめたアク
リル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン
樹脂等があげられる。また、架橋剤は、これらの官能基
と架橋反応しうるものであり、具体的にはメラミン樹
脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックポ
リイソシアネート化合物等があげられる。有機溶剤とし
ては、これらの成分を混合して溶解又は分散せしめられ
るものであればよく、炭化水素系、エステル系、エーテ
ル系、アルコール系、ケトン系等の通常の塗料溶剤が使
用できる。これらのクリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗
料（Ｃ）には、透明性を阻害しない程度で着色顔料等を
配合することができる。

【００１４】そして、クリヤー塗料（Ｂ）、（Ｃ）のそ
れぞれの硬化塗膜の屈折率は、該塗膜を形成する基体樹
脂及び架橋剤の組成によって任意に選択できる。具体的
には、これらの成分において、芳香族環、脂環式環及び
チッソ含有複素環等の含有率が多くなると、一般に屈折
率が高くなる。例えば、スチレン、ビニルトルエン、ビ
ニルピリジン等の芳香族環又はチッソ含有複素環を含有
するモノマーを使用してなるアクリル樹脂：フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、
ヘキサヒドロフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット
酸、ブチル安息香酸、ビスフェノールＡ、水添ビスフェ
ノールＡ等の芳香族環又は脂環式環を含有する成分を使
用してなるポリエステル樹脂又はアルキド樹脂：４，４
´−メチレンビス（シクロヘキシルジイソシアネー
ト）、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキサンジ
イソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ｐ−テト
ラメチルキシリレンジイソシアネート、フェニレンジイ
ソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタントリイソシアネート、３−イソプロペニル−
α，α´−ジメチルベンジルイソシアネート、シクロヘ
キシルジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイ
ソシアネート、トリジンジイソシアネート、水添キシリ
レンジイソシアネート、イソプロピリデンビス（４−シ
クロヘキシルイソシアネート）等のポリイソシアネート
を使用したポリウレタン樹脂：このようなポリイソシア
ネートを使用した架橋剤：トリアジン環等のチッソ含有
複素環を含有する架橋剤：等を使用すると屈折率が大き
くなる。

【００１５】塗料用樹脂の屈折率は通常約１．４〜１．
６の範囲内であって、本発明で使用する上記クリヤー塗
料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜の屈折率も
この範囲内に含まれていてもよく、その両者の差が上記
範囲内であれば本発明で適用できる。

【００１６】屈折率の測定は、ＪＩＳＫ７１５０に
記載されているアッベ屈折計を用いて行われる。具体的
には、クリヤー塗料（Ｂ）又はクリヤー塗料（Ｃ）を平
滑なブリキ板に硬化塗膜の膜厚が５０μｍになるように
スプレー塗装し、１４０℃で３０分加熱して硬化させた
塗膜を大きさ１０×２０mmに調整して測定用試験片とす
る。屈折計のプリズムと接触させる試験片面の中央に接
触液を１滴たらし、屈折計の光の入射方向にその面を向
けてプリズムに静かに押さえ付け、試験片とプリズムが
平行になるように接触させる。自然光を光源として、ま
ず接眼レンズで視野内の十字線にピントを合わせ、反射
鏡で光を入れ、プリズムを回転して明暗境界線を十字線
の交点に合わせる。温度を２３℃に平衡させたのち、境
界線を正しく十字線の交点に合わせて、屈折率を読み取
る。接触液は試験片の屈折率よりも高い屈折率をもつも
ので、試験片を侵さないものであることが必要であり、
ヨウ化水銀カリウムの飽和水溶液が通常用いられる。

【００１７】本発明の着色ベース塗料（Ａ）、クリヤー
塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）の塗装において、こ
れら（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の各塗料を未硬化のまま
塗り重ねこの三塗膜を同時に加熱硬化する３コート１ベ
イク、（Ａ）及び（Ｂ）の各塗料を未硬化のまま塗り重
ね両塗膜を同時に加熱硬化し次いで（Ｃ）を塗装し加熱
硬化する３コート２ベイク、（Ａ）を塗装し加熱硬化し
次いで（Ｂ）及び（Ｃ）を未硬化のまま塗り重ね両塗膜
を加熱硬化する３コート２ベイク、並びに（Ａ）、
（Ｂ）及び（Ｃ）の各塗料を塗装する度に加熱硬化する
３コート３ベイクのいずれの方式でも塗装することが可
能である。クリヤー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）
は、それぞれ、静電塗装、エアースプレー、エアーレス
スプレー等の塗装方法を用いて、その硬化塗膜に基い
て、通常２０〜７０μｍ程度の膜厚に塗装する。これら
の加熱硬化は、通常、１２０〜１８０℃程度の温度で１
０〜６０分程度加熱することにより行われる。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明の製造例、実施例及び比較例
について説明する。部及び％は原則として重量に基くも
のである。

【００１９】製造例１クリヤー塗料(i)の製造アクリル樹脂（＊１）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５５３である。

【００２０】上記アクリル樹脂（＊１）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝４８／２０／３０／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００２１】上記メラミン樹脂（＊２）は、「ユーバン
２０−ＳＥ」（三井東圧化学工業（株）製、商品名）で
ある。

【００２２】製造例２クリヤー塗料(ii)の製造アクリル樹脂（＊３）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５２８である。

【００２３】上記アクリル樹脂（＊３）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝１５／２０／６３／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００２４】製造例３クリヤー塗料(iii)の製造アクリル樹脂（＊４）７０部（固形分）、メラミン樹脂
（＊２）３０部（固形分）及び有機溶剤（トルエン／キ
シレン等重量混合液）を配合して調製した。塗装粘度は
２２秒（フォードカップ＃４／２０℃）に調整した。硬
化塗膜の屈折率は１．５３２である。

【００２５】上記アクリル樹脂（＊４）は、スチレン／
ヒドロキシエチルアクリレート／ｎ−ブチルメタクリレ
ート／アクリル酸＝２５／２０／５３／２（％）のモノ
マー組成からなる重合体で、数平均分子量１００００で
ある。

【００２６】実施例１〜２及び比較例１〜２リン酸亜鉛で表面処理しついでカチオン電着塗装し硬化
させてなる鋼板を、被塗物として、使用した。着色ベー
ス塗料（Ａ）としては、「マジクロンＴＢ３００黒」
（Ａ−１）（関西ペイント（株）製、商品名、アクリル
樹脂・メラミン樹脂系黒色有機溶剤系塗料）、又は「マ
ジクロンＴＢ３００シルバー」（Ａ−２）（関西ペイン
ト（株）製、商品名、アクリル樹脂・メラミン樹脂系シ
ルバーメタリック有機溶剤系塗料）を使用した。クリヤ
ー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）としては、製造例
１〜３で得たクリヤー塗料(i)〜(iii)を使用した。

【００２７】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）を硬化塗
膜で２０〜２５μｍの膜厚になるようにエアスプレー塗
装し、室温で３分放置してから、クリヤー塗料（Ｂ）を
硬化塗膜で３０〜３５μｍの膜厚になるようにエアスプ
レー塗装し、１４０℃で３０分加熱して該２層塗膜を同
時に硬化させた。

【００２８】次いで、このクリヤー塗料（Ｂ）の硬化塗
面に、クリヤー塗料（Ｃ）を硬化塗膜で３０〜３５μｍ
の膜厚になるようにエアスプレー塗装し、１４０℃で３
０分加熱して硬化させた。

【００２９】これらの各塗料の塗装工程は下記表１に記
載した通りであって、得られた塗膜の性能試験結果も同
表に示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】表１における塗膜性能の試験方法は、次の
通りである。

【００３２】深み感は、目視で判定した。判定基準は、
○が良好、△がやや劣る、×が劣る、をそれぞれ示す。

【００３３】平滑性は、目視で判定した。判定基準は、
○が良好、△がやや劣る、×が劣る、をそれぞれ示す。

【００３４】鮮映性は、鮮映性測定器「ＰＧＤ−ＩＶ
型」（日本色彩研究所製）を用いて、角度を５５度に固
定して測定した。この測定値が大きいほど鮮映性が良好
であることを示す。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、次のような顕著な効果
が奏される。

【００３６】即ち、特に着色ベース塗膜上のクリヤー塗
膜を二層にし下層のクリヤー層の屈折率を上層のクリヤ
ー層の屈折率よりも０．０２以上大きくしたことによっ
て、塗膜の深み感が顕著に向上し、しかも鮮映性も向上
しており、従って、本発明法によれば、深み感、平滑
性、鮮映性等の優れた塗膜を容易に形成できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被塗物に、着色ベース塗料（Ａ）、クリヤ
ー塗料（Ｂ）及びクリヤー塗料（Ｃ）を順次塗装する工
程において、該クリヤー塗料（Ｂ）の硬化塗膜の屈折率
が、その上面に塗装するクリヤー塗料（Ｃ）の硬化塗膜
の屈折率に比べて０．０２以上大きいことを特徴とする
塗膜形成法。