JPS603349B2 - 被覆用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は焼付塗装により凹凸模様仕上塗りを与える被
覆用組成物に関するものである。

ガラス、セラミックス及びプラスチックスより選ばれた
表面が非親油性の微小球もしくは微小中空球と適量の多
価アルコール及びこの多価アルコールを組成物中に溶解
させるためのカップリング溶剤を含む溶剤溶液型または
ゾル型被覆用組成物を焼付塗装すれば、得られる被覆の
表面は粗い凹凸形状となることを知った。また上記綬成
物の成分、配合あるいは塗布膜厚などの条件によって、
繊細な梨地模様から大柄のレザー模様にいたる多様の凹
凸模様が得られるため、本組成物はカラー鉄板、カラー
アルミなどのプレコートメタルをはじめとして各種金属
製品の模様仕上塗料として有用なることを見出したもの
である。この発明の組成物は通常油性のフィルム形成物
質、ガラス、セラミックス及びプラスチックスより選ば
れた表面が非親油性の微小球もしくは微づ・中空球（以
下微小球と略称する）、多価アルコール、フィルム形成
物質の溶剤（ゾル型では可塑剤、希釈溶剤）、多価アル
コールを前記溶剤に可溶化させるためのカップリング溶
剤、顔料、塗料敷剤などを構成成分とする均一分散体で
ある。

この目的に用いられる油性のフィルム形成物質としては
たとえば、純または変性アルキッド系、オイルフリーア
ルキッド系、アクリル系、不飽和ポリエステル系、ヱポ
キシ系、フェノール系などの熱硬化性樹脂、あるいは塩
化ビニル系、ふつ化ビニル系、アクリル系などの熱可塑
性樹脂を挙げることができる。微小球はガラス、セラミ
ックス及びブラスチツクス等の素材より選ばれるもので
、その表面は少なくとも多価アルコールに湿潤する程度
の犠牲を有することが必要であり、例えばアクリル酸ェ
ステル、メタアクリル酸ェステルなどの重合により縛ら
れるプラスチックビーズは極性が不足する為、集合性が
悪く所期の凹凸模様を得ることが出釆ない。

通常プラスチック微小球の表面に極性を与えるには微小
球の重合段階でモノマーの分子構造中に例えば一ＣＯＯ
日基、一ＯＨ基などの極性基を導入して極性化を図る方
法、或いは微小球の製造後その表面に親水化の処理を施
す方法がとられる。・亦、一般にガラス、セラミックス
などの無機質の微小球は、このような処理を行なわずに
使用することが出釆る。その粒径は１〜５００山の範囲
のものが用いられト最適の粒径は５〜３００〆の範囲に
ある。微小球の形状は球体であることが望ましいが、角
の無い丸味の粒体であってもよい。微小球の使用量は全
不揮発分の容量に基ずし、て３〜９５％の範囲であって
、３％禾満の場合、形成される凹凸模様が肉眼で視覚で
きない程度となって、本発明の目的が達成されず、一方
９５％を超えると微小球の集合が起こりにくくまた塗膜
としての物性（例えば、耐膜性、屈曲性、耐衝撃性等）
が低下する。通常の梨地またはレザー模様を得るために
は１０〜４０％の範囲が適用される。また微小球が熱可
塑性プラスチックスの場合は、暁付によってフィルム形
成材と一体化させることができるため高濃度の使用が可
能である。多価アルコールとしてはたとえば、エチレン
グリコールまたはブロピレングリコールなどが用いられ
る。これらの多価アルコールは乾燥工程で微小球の集合
剤として働き、その使用量は組成物の配合条件により最
適量を異にするが、一般には容量比で微小球の０．５〜
２．の音程度である。また多価アルコールを組成物中に
多量に溶解させるためには通常適量のカップリング溶剤
（フィルム形成物質溶液または分散液と多価アルコール
を相溶させる溶剤）の添加が必要で、この目的の溶剤と
しては、例えば第３ブタノール、第２プタノール、ィソ
ブタノールなどの低沸点アルコールが好適な材料として
挙げられる。なお、上記組成物は非水溶性溶剤を主体と
する溶液型、プラスチゾル型またはオルガノゾル型被覆
材として調整され、加熱乾燥により被覆形成されるもの
である。この発明による組成物の凹凸模様形成機構は、
乾燥過程において微小球が多価アルコールの作用を受け
最密充填の方向に集合して数個ないし数百個を単位とす
る集団を作り、これが塗面に配列することによるもので
ある。

微小球の集合過程をさらに詳述すれば次のようである。
すなわち本組成物の焼付塗装に際する凹凸模様形成は次
の過程を経て行なわれるものと考えられる。‘１｝ 組
成物塗布、この状態は微小球を含む組成物中に多価アル
コールが可溶化ないいま微分散された均一分散体である
。

｛２｝ 乾燥により先ずカップリング溶剤が蒸発し、多
価アルコールが組成物中に遊離する。

この時微小球が親水性表面を呈するので微小球表面にも
多価アルコールが析出する。この状態は多価アルコール
を内部相とする不安定なェマルジョンの形態である。‘
３’分離した多価アルコールは微小球を伴って速やかに
合体し、微小球の集合が行なわれる。

この際加熱は多価アルコールの分散を破壊せしめ集合を
促進する。‘４１ 微４・球の集合は最密充填の形で進
むため、密なる集合体を塗面に多数形成する。

‘５｝ 加熱によって多価アルコールが蒸発し、微小球
の触媒はフィルム形成物質により置換され、集合体は塗
面が強固な凸形を形成する。

こ）に上記の凹凸形成過程は連鎖的に短時間に進行する
ものであって、本発明者のの実験によれば１５０〜２５
０℃の高温加熱炉中で１〜２分間で行なわれ、梨地模様
あるいはレザー模様を現出することが確認された。

なお、微小球が親油性表面を呈するときは、多価アルコ
ールとの合体は行なわれず、所期の凹凸模様は得られな
い。この発明による組成物は、その主要構成成分である
フィルム形成物質の種類（熱硬化性か熱可塑性か）の如
何に拘らず上記の機構により加熱乾燥を経て各種の凹凸
模様塗膜を形成するものであるが、この際形成される柄
の大小、形状などは主にフィルム形成物質の種類、微小
球の材質、比重、平均粒径、粒度分布、表面の親水度お
よび使用量、多価アルコールの種類および使用量、カッ
プリング溶剤の沸点および使用量、塗装膜厚、乾燥条件
（温度、時間、風量）などの要因に支配される。一般的
傾向として、同一フィルム形成物質を使用し、膜厚を一
定とした場合、多価アルコールならびに微小球の量が多
いとき、微小球の量が比較的多いとき、微小球の比重が
小さく粒径が前記最適範囲内でも比較的大きいとき、微
小球の表面が強い親水性を呈するとき、カップリング溶
剤の沸点が低いとき、乾燥におけるセッティング時間が
短いときなどに大柄を形成し、この逆の条件下では微細
柄を形成しやすい。また模様形成を阻害する主な要因と
して、組成物中での微小球の移動を妨げるような物質た
とえば金属石ケン、ベントナィトなどのゲル化剤の添加
、あるいは組成物中に極性溶剤を多量に含む場合などを
挙げることができる。この発明は前記したように既知の
広範囲の塗料系に応用されて、各種の凹凸模様塗料を作
ることができる。

従って、従来の模様塗料と異なり、この発明方法を実施
するための特別な塗装器具、塗装操作、工程を必要とし
ない。この発明による組成物はローフー、スプレー、浸
猿、刷毛塗りなど既知の塗装法によって各種被塗物たと
えば電気機器、理化学機器、光学機器、事務機、車駒、
建材、などの素地に繊細な梨地模様から優雅なしザー模
様にいたる多様の凹凸模様仕上塗袋を与えることができ
る。また高温短時間焼付を必要条件とするプレコートメ
タル用模様塗料として、とくに有用であり、この発明に
よって現在の技術水準では困難とされている高温高速塗
装ラインによる高性能凹凸模様塗装鋼板またはアルミ板
の大量生産が可能となった。次に実施例をもってこの発
明を詳述する。

実施例 １ 黒色凹凸模様被覆用組成物 熱硬化性アクリル樹脂（固形分５０％） ６母重量部ブ
チル化メラミン樹脂（固形分６０％） １０ブチル
カルビトールアセテート １０イソブタノー
ル １０第２ブタノール
５キシロール
５エチレングリコール
２５分散剤 ０
．３アクリル樹脂ビーズ（粒径２０〜１００ム）
１５カーボンブラック １計
１４９．３（ここで
アクリル樹脂ビーズの全不揮発分中の容量パーセントは
２７％である。

）この組成物は電気機器、理化学機器、光学機器、事務
機、カラートタン、カラーアルミなどの金属素地中に梨
地模様またはレザー模様を施こす目的に利用できる。

実施例 ２ 灰色凹凸模様被覆用組成物 オイルフリーアルキッド樹脂（固形分５０％）６亀重量
部ブチル化メラミン樹脂（固形分６０％） １０ブ
チルカルビトールアセテート １０イソブタ
ノール １０第２ブタノール
５キシロール
５エチレングリコール
２５分散剤 ０
．３アクリル樹脂ビーズ（粒径２０〜１００仏）
１５カーボンブラック １酸化チタ
ン １５計
１６４．３（ここでアクリ
ル樹脂ビーズの全不揮発分中の溶量パーセントは２５％
である。

）この組成物はカラートタン、カラーアルミなどのプレ
コートメタル用塗料として利用できこれらの表面に高性
能の梨地模様またはレザー模様被覆を雄こすことができ
る。

実施例 ３ 黒色凹凸模様被覆用組成物 熱硬化性アクリル樹脂（固形分５０％） 聡重量部ブチ
ル化メラミン樹脂（固形分６０％） １０ブチル
カルビトールアセテート １０イソブタノー
ル １０第２プタノール
５キシロール
５エチレングリコール ２
５分散剤 ０．３
フェノール樹脂微小中空球（粒径１０〜１２０仏、比重
０．３） ５カー
ボンブラック １計
１３９．３（ここでフェノー
ル樹脂微小中空球の全不揮発分中の容量パーセントは３
０％である。

）この組成物は電気機器、理化学機器、光学機器、事務
機などの金属素地上に裂地模様またはレザー調模様被覆
を施こす目的に利用できる。

実施例 ４クリーム色凹凸模様被覆用組成物 オイルフリーアルキッド樹脂（固形分５０％）６亀重量
部ブチル化メラミン樹脂（固形分６０％） １０ブ
チルカルビトールアセテート １０イソブタ
ノール １０第２ブタノー
ル ５キシロール
５ブロピレングリコール
２５分散剤
０．３アクリル樹脂ビーズ（粒蓬２０〜１００仏）
１５黄色酸化鉄 ２酸
化チタン １５計
１６５．３（ここで
アクリル樹脂ビーズの全不揮発分中の容量パーセントは
２８．５％である。

）この組成物はカラートタン、カラーアルミなどのブレ
コートメタル用塗料に通しており、これらの表面に高性
能の梨地模様またはレザー模様被覆を施こすことができ
る。

実施例 ５ 灰色凹凸模様被覆用組成物 熱可塑性アクリル樹脂（固形分５０％） ５箱重量部ブ
チルベンジルフタレート １３．５
ブチルカルビトールアセテート １０シク
ロヘキサノン ７ジイソブチルケト
ン ５イソブタノール
１５第２ブタノール
８キシロール ８エチレ
ングリコール ２５分散剤
０．３アクリル樹
脂ビーズ（粒径２０〜１００〃） １５酸化チタン
２０カーボンブラック
０．２計
１３０（ここでアクリル樹脂
ビーズの全不揮発分中の容量パーセントは３２．４％で
ある。

）この組成物は自動車、厨房器具、玩具などの金属素地
上に梨地模様またはレザー調模様被覆を施こす目的に利
用できる。

実施例 ６ 緑色凹凸模様被覆用組成物 べ−スト用塩化ビニル樹脂粉末 ５の重量部ジオ
クチルセバケート １２ジオクチル
アジベート ８ブチルカルビトールア
セテート １８ジイソブチルケトン
１８イゾブタノール
１８第２ブタノール
１０キシロール ９エチレ
ングリコール ３５分散剤
０．５ガラスビー
ズ（粒径５〜６０仏） ４８フタロシアニン
グリーン ８酸化チタン
１０炭酸カルシウム
１二塩基性リン酸鉛
１。

５計 ２４７（
ここでガラスビーズの全不揮発分中の容量パーセントは
２３．５である。

）この組成物は成型加工に適したカラー鋼板用塗料とし
て利用でき、これらの表面に高性能の梨地模様またはレ
ザー模様被覆を施こすことができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 油性のフイルム形成物質と、凹凸形成材として全不
   揮発分の容量に基づいて３〜９５％のガラス、セラミツ
   クス及びプラスチツクスより選ばれた表面が非親油性の
   微小球もしくは微小中空球と、該凹凸形成材の集合剤と
   しての適量の多価アルコールと、該多価アルコールを組
   成物中に溶解させるためのカツプリング溶剤とを包含す
   る溶剤溶液型またはゾル型被覆用組成物。