JPH1110067A - 複層塗膜形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、白色ベ−ス塗料、メタリック塗料お
よびクリヤ塗料を塗装してなる複層塗膜形成方法に関す
る。 【構成】フレ−ク状チタン白顔料を含む白色ベ−ス塗料
（Ａ）、フレ−ク状雲母および（または）フレ−ク状チ
タン白顔料を含むメタリック塗料（Ｂ）およびクリヤ塗
料（Ｃ）を塗装することを特徴とする複層塗膜形成法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、白色ベ−ス塗料、
メタリック塗料およびクリヤ塗料を塗装してなる複層塗
膜形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】チタン白顔料およびアルミニ
ウムフレ−クを含む白色ベ−ス塗料、酸化チタン被覆雲
母粉末含有塗料およびクリヤ塗料を塗装して、複層塗膜
を形成する方法はすでに知られている（例えば、特許第
２６０５１３号参照）。

【０００３】しかしながら、この複層塗膜は、高白度真
珠光沢感や色味安定性などはすぐれれているが、斜めか
ら見た塗面の光輝性が正面からのものに比べ十分でない
という欠陥を有している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、白色ベ
−ス塗膜を基調とし、正面および斜めからみても光輝性
やパ−ル感がすぐれている新規な複層塗膜の形成法を提
供することである。

【０００５】すなわち、本発明は、フレ−ク状チタン白
顔料を含む白色ベ−ス塗料（Ａ）、フレ−ク状雲母およ
び（または）フレ−ク状チタン白顔料を含むメタリック
塗料（Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）を塗装することを特
徴とする複層塗膜形成法（以下、「本発明方法」とい
う）を提供するものである。

【０００６】本発明方法について、さらに詳細に説明す
る。

【０００７】白色ベ−ス塗料（Ａ）：メタリック塗料
（Ｂ）に先立って、被塗物に塗装する塗料であり、フレ
−ク状チタン白顔料を含有し、特に、マンセルカラ−チ
ャ−トでＮ７〜Ｎ９の白系塗膜を形成する熱硬化型塗料
が好ましい。

【０００８】かかる白色ベ−ス塗料としては、樹脂成
分、フレ−ク状チタン白顔料および溶剤を含有し、さら
に必要に応じて他の着色顔料、体質顔料および塗料用添
加剤などを配合してなる熱硬化性液状塗料が好適であ
る。

【０００９】ベ−ス塗料（Ａ）における樹脂成分として
は、熱硬化性樹脂組成物が好ましく、具体的には、水酸
基などの架橋性官能基を有するアクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂
を、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネ−ト化合
物（ブロック体も含む）などの架橋剤と併用したものが
あげられ、これらは有機溶剤および／または水などの溶
剤に溶解または分散して使用される。

【００１０】フレ−ク状チタン白顔料は、通常の二酸化
チタン（ＴｉＯ₂ ）顔料をフレ−ク状に成型したもので
あり、その形状は燐片状で、厚さは０．１〜１．０μ
ｍ、特に０．２〜０．５μｍ、長手方向寸法は２〜５０
μｍ、特に１０〜３０μｍであることが好ましい。この
フレ−ク状チタン白顔料は表面が平滑で、これを含むベ
−ス塗膜は、チタン白顔料およびアルミニウムフレ−ク
を含有する白色ベ−ス塗膜に比べて、ち密でシルキ−調
のパ−ル感などがすぐれている。

【００１１】ベ−ス塗料（Ａ）にはフレ−ク状チタン白
顔料に加えて、さらに粉末状チタン白顔料やアルミニウ
ムフレ−ク、他の着色顔料などを含有させることができ
る。粉末状チタン白顔料は二酸化チタンを主成分とし、
粒径は０．２〜０．３５μｍが好ましい。また、アルミ
ニウムフレ−クはりん片状の金属アルミニウムであっ
て、厚さは０．１〜１．０μｍ、長手方向が１〜２０μ
ｍ、平均粒径が１０μｍ以下が好ましい。

【００１２】ベ−ス塗料（Ａ）の単独塗膜は、白色系塗
膜であって、フレ−ク状チタン白顔料を含み、さらに必
要に応じ粉末状チタン白顔料およびアルミニウムフレ−
クを含有してなり、かつマンセルカラ−チャ−トに基い
てＮ７〜Ｎ９、好ましくはＮ７．５〜Ｎ８．８である塗
膜が好ましい。そのためには、一般に、樹脂成分の固形
分１００重量部あたり、フレ−ク状チタン白顔料は０．
５〜１００重量部、特に１０〜５０重量部が好ましく、
さらに粉末状チタン白顔料は１０〜１５０重量部、特に
３０〜８０重量部、アルミニウムフレ−クは０．５〜１
０重量部、特に０．５〜５重量部が適している。そし
て、フレ−ク状チタン白顔料１００重量部あたり、粉末
状チタン白顔料は１０〜５０重量部、特に１０〜３０重
量部、アルミニウムフレ−クは０．５〜１０重量部、特
に０．５〜５重量部が適している。本発明方法におい
て、白色ベ−ス塗料（Ａ）は、金属やプラスチックなど
の被塗物に直接塗装しても差支えないが、通常、これら
の被塗物に下塗塗料（例えばカチオン電着塗料など）や
中塗塗料などをあらかじめ塗装し、硬化させてなる被塗
物に塗装することが好ましい。

【００１３】ベ−ス塗料（Ａ）は、静電塗装、エア−ス
プレ−、エアレススプレ−などで、膜厚を硬化塗膜に基
いて５〜２０μｍになるように塗装することが好まし
い。該塗膜自体は約１００〜約１７０℃の温度で架橋硬
化させることができ、本発明方法では架橋硬化させてか
ら、または架橋硬化させることなく未架橋硬化の該塗面
に、メタリック塗料（Ｂ）を塗装する。

【００１４】メタリック塗料（Ｂ）：白色ベ−ス塗料
（Ａ）の硬化もしくは未硬化の塗面に塗装するメタリッ
ク塗料であり、樹脂成分、フレ−ク状雲母および（また
は）フレ−ク状チタン白顔料、および溶剤を含有し、さ
らに必要に応じて他の着色顔料、体質顔料および塗料用
添加剤などを配合してなる液状塗料である。

【００１５】メタリック塗料（Ｂ）に用いられる樹脂成
分としては熱硬化性樹脂組成物が好ましく、具体的には
架橋性官能基を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂を、メ
ラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネ−ト化合物（ブ
ロック体も含む）などの架橋剤と併用したものがあげら
れ、これらは有機溶剤および／または水に溶解もしくは
分散して使用することができる。

【００１６】フレ−ク状雲母として、りん片状雲母、金
属酸化物被覆雲母フレ−などが使用でき、その厚さは
０．１〜１．０μｍ、長手方向寸法は２〜５０μｍであ
ることが好ましい。また、フレ−ク状チタン白顔料とし
ては、上記ベ−ス塗料（Ａ）で説明したフレ−ク状チタ
ン白顔料から選ばれた１種以上が使用できる。

【００１７】メタリック塗料（Ｂ）において、フレ−ク
状雲母の配合量は、樹脂組成物の固形分１００重量部あ
たり、１〜３０重量部、特に３〜１０重量部が好まし
い。また、フレ−ク状チタン白顔料は、樹脂組成物の固
形分１００重量部あたり、３０重量部以下、特に３〜１
０重量部が好ましい。

【００１８】該塗料（Ｂ）は、樹脂組成物、フレ−ク状
雲母および（または）フレ−ク状チタン白顔料などを有
機溶剤または水など溶剤に混合分散せしめることにより
調製され、塗装時の固形分含有率を２０〜６０重量％、
好ましくは２５〜５０重量％で、粘度を１０〜３０秒／
フォ−ドカップ＃４／２０℃に調整しておくことが好ま
しい。

【００１９】メタリック塗料（Ｂ）は、白色ベ−ス塗料
（Ａ）の硬化もしくは未硬化の塗面に、エアスプレ−、
エアレススプレ−または静電塗装機などで、硬化塗膜に
基いて１５以上、２０〜７０μｍの膜厚に塗装すること
が好ましい。

【００２０】本発明方法において、白色ベ−ス塗料
（Ａ）は隠蔽性がすぐれているので、メタリック塗料
（Ｂ）との合計硬化塗膜が４０μｍ以下であっても隠蔽
性は良好である。

【００２１】本発明方法は、このように塗装してなるメ
タリック塗料（Ｂ）の未硬化塗面に、もしくは１２０〜
１７０℃で１０〜６０分間加熱して架橋硬化させてなる
塗面に、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装する。

【００２２】クリヤ塗料（Ｃ）：メタリック塗料（Ｂ）
の未硬化の、もしくは架橋硬化させてなる塗面に塗装す
る塗料であり、樹脂成分および溶剤を主成分とし、さら
に必要に応じて該塗膜の透明感を損なわない程度で着色
顔料およびその他の塗料用添加剤などを配合してなる無
色もしくは有色の透明塗膜を形成する液状塗料である。

【００２３】クリヤ塗料（Ｃ）で使用する樹脂成分は熱
硬化性樹脂組成物が好ましく、具体的には架橋性官能基
を有するアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹
脂、ウレタン樹脂などの基体樹脂を、メラミン樹脂、尿
素樹脂およびポリイソシアネ−ト化合物（ブロック体も
含む）などの架橋剤と併用したものがあげられ、そして
上記溶剤としては有機溶剤および／または水を使用する
ことができる。

【００２４】クリヤ塗料（Ｃ）は、未硬化の、もしくは
架橋硬化させたメタリック塗料（Ｂ）の塗面に、静電塗
装、エア−スプレ−、エアレススプレ−などの方法で塗
装することができ、その膜厚は硬化塗膜に基いて１０〜
１００μｍの範囲内とするのが好ましい。該クリヤ塗料
（Ｃ）の塗膜それ自体は約１００〜約１７０℃の温度で
架橋硬化させることができる。

【００２５】本発明方法は、金属やプラスチックなどの
被塗物に直接、またはこれらの被塗物に下塗塗料（例え
ばカチオン電着塗料など）や中塗塗料（省略可能）など
を塗装し、硬化させてなる被塗物に白色ベ−ス塗料
（Ａ）を塗装し、該塗膜を架橋硬化させてから、または
未架橋硬化の該塗面に、メタリック塗料（Ｂ）を塗装
し、該塗膜を架橋硬化させてから、または未架橋硬化の
該塗面に、クリヤ塗料（Ｃ）を塗装し、ついで約１００
〜約１７０℃の温度で１０〜４０分間加熱して塗膜を硬
化させてなる、いわゆる、３コ−ト１ベイク方式（３Ｃ
１Ｂ）、３コ−ト２ベイク方式（３Ｃ２Ｂ）、および３
コ−ト３ベイク方式（３Ｃ３Ｂ）による塗装方法により
達成できる。

【００２６】また、本方法は、上記３Ｃ１Ｂ、３Ｃ２Ｂ
において、これらの工程における室温放置のいずれか一
方またはすべてを約５０〜約１００℃の温度での予備乾
燥と代替することもできる。この予備乾燥は、各塗膜の
ゲル分率が６０重量％以下にとどまる程度で実施するの
が好ましい。

【００２７】

【本発明の効果】上記の白色ベ−ス塗料（Ａ）、メタリ
ック塗料（Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）を順次塗装し
て、ち密で、しかも柔らか（シルキ−）なパ−ル調もし
くはメタリック調の複層塗膜を形成させることが可能に
なった。

【００２８】以下、本発明に関する実施例および比較例
について説明する。なお、部および％は原則として重量
が基準である。

【００２９】１．試 料 １）被塗物 脱脂およびりん酸亜鉛処理した鋼板（ＪＩＳＧ３１４
１、大きさ４００×３００×０．８ｍｍ）にカチオン電
着塗料（「エレクロン９４００ＨＢ」、関西ペイント
（株）製、商品名、エポキシ樹脂ポリアミン系カチオン
樹脂に硬化剤としてブロックポリイソシアネ−ト化合物
を使用したもの）を常法により膜厚２０μｍ（硬化塗膜
として）になるように電着塗装し、１７０℃で２０分加
熱して架橋硬化させてから、該電着塗面に、中塗塗料
（「ル−ガベ−ク中塗りグレ−」、関西ペイント（株）
製、商品名、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂系、有機
溶剤型）を膜厚３０μｍ（硬化塗膜として）になるよう
に塗装し、１４０℃で３０分加熱して架橋硬化させた。

【００３０】３）白色ベ−ス塗料（Ａ−１）〜（Ａ−
２） 水酸基含有アクリル樹脂およびメラミン樹脂からなる樹
脂成分１００重量部（固形分）あたり、フレ−ク状チタ
ン白顔料およびチタン白顔料を表１に示す比率で配合し
てなる有機溶剤型塗料。

【００３１】

【表１】

【００３２】＊１）水酸基含有アクリル樹脂：水酸基価
１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量２５０００。

【００３３】＊２）メラミン樹脂：ブチルエ−テル化メ
ラミン樹脂。

【００３４】＊３）フレ−ク状チタン白顔料：厚さは
０．２〜０．５μｍ、長手方向寸法は１５〜２０μｍ。

【００３５】＊４）粉末状チタン白顔料：帝国化工製、
ルチル型酸化チタン顔料、粒径０．２５〜０．３０μ
ｍ。

【００３６】４）メタリック塗料（Ｂ−１） 水酸基含有アクリル樹脂＊５）７０部、メラミン樹脂＊
６）３０部およびフレ−ク状チタン白顔料（厚さは０．
２〜０．５μｍ、長手方向寸法は１０〜３０μｍ）８部
を配合してなる有機溶剤型塗料。固形分含有率２０％。

【００３７】＊５）水酸基含有アクリル樹脂：水酸基価
１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、数平均分子量２００００。

【００３８】＊６）メラミン樹脂：メチル・ブチル混合
エ−テル化メラミン樹脂。

【００３９】５）メタリック塗料（Ｂ−２） 水酸基含有アクリル樹脂＊５）７０部、メラミン樹脂＊
６）３０部、酸化チタン被覆フレ−ク状雲母（厚さは
０．２〜０．５μｍ、長手方向寸法は１０〜３０μｍ）
８部を配合してなる有機溶剤型塗料。固形分含有率２０
％。

【００４０】７）クリヤ塗料（Ｃ） 「ル−ガベ−ククリヤ−」、関西ペイント（株）製、商
品名、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型。

【００４１】２．実施例および比較例 被塗物の中塗塗面に、白色ベ−ス塗料（Ａ−１）〜（Ａ
−２）をミニベル型回転式静電塗装機で、温度２０℃、
湿度７５％で塗装した。塗装膜厚は１０μｍ（硬化塗膜
として）とした。この着色ベ−ス塗料の未硬化塗膜面
に、メタリック塗料（Ｂ−１）〜（Ｂ−２）をＲＥＡガ
ンを用い、温度２０℃、湿度７５％で塗装した。膜厚は
１０μｍ（硬化塗膜として）である。その後、該メタリ
ック塗料の未硬化塗膜面に、クリヤ塗料（Ｃ）を、ミニ
ベル型回転式静電塗装機を用いて温度２０℃、湿度７５
％で塗装した。塗装膜厚は２５μｍ（硬化塗膜として）
である。室内で３分放置してから、熱風循環式乾燥炉内
において１４０℃で３０分間加熱して、白色ベ−ス塗
料、メタリック塗料およびクリヤ塗料からなる３層の塗
膜を同時に架橋硬化せしめた。

【００４２】３．性能試験結果 上記塗料の塗装工程および得られた複層塗膜の性能試験
結果を表２に示す。

【００４３】

【表２】

【００４４】表２における性能試験はいずれも目視判定
による結果であり、ち密感は塗面のパ−ル調模様が均一
かつ高密度であるかどうかを観察した結果であり、○は
均一でち密性良好、△は均一性およびち密性が劣る、×
は均一性およびち密性が非常に劣る を示す。シルキ−
パ−ル感では○は良好、△は少し劣る、×は非常に劣る
を示す。ハイライトのマイカ感は塗面にあてた光の反
射方向から塗面をみてその光干渉性を観察した結果であ
り、○は光干渉性良好、△は光干渉性少し劣る、×は光
干渉性非常に劣る を示す。シェ−ドのマイカ感は塗面
にあてた光の反射方向以外の角度から塗面をみてその光
干渉性を観察した結果であり、○は光干渉性良好、△は
光干渉性少し劣る、×は光干渉性非常に劣る を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｄ 5/29 5/29 5/38 5/38

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレ−ク状チタン白顔料を含む白色ベ−ス
   塗料（Ａ）、フレ−ク状雲母および（または）フレ−ク
   状チタン白顔料を含むメタリック塗料（Ｂ）およびクリ
   ヤ塗料（Ｃ）を塗装することを特徴とする複層塗膜形成
   法。
2. 【請求項２】白色ベ−ス塗料（Ａ）、メタリック塗料
   （Ｂ）およびクリヤ塗料（Ｃ）を塗装を順次塗装し、加
   熱して３層塗膜を同時に架橋硬化せしめる３コ−ト１ベ
   イク方式である請求項１記載の複層塗膜形成法。
3. 【請求項３】被塗物が自動車車体である請求項１記載の
   複層塗膜形成法。