(57)【要約】【課題】白色度が高く、緻密感に優れた外観を有する塗色が得られる塗料組成物を提供すること。【解決手段】本発明は、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及びビヒクル形成樹脂（Ｂ）を含む塗料組成物であって、ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を、５〜２０質量部含有し、該酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）が、特定の条件で塗膜を形成したときに特定の測色値であることを特徴とする塗料組成物、複層塗膜形成方法、及び塗装物品に関するものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及びビヒクル形成樹脂（Ｂ）を含む塗料組成物であって、
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を、５〜２０質量部含有し、
該酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）が、下記条件を満たす光輝性顔料であることを特徴とする塗料組成物。
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）のレーザー回折式粒度分布測定における
体積平均粒子径Ｄ９０が１０〜２０μｍであり、かつ、
体積平均粒子径Ｄ５０が６〜１２μｍであり、かつ、
厚みが０．２〜０．５μｍであり、
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）１０質量部のみを着色材として含んでなる塗料組成物を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が８８である金属板表面に、硬化塗膜の膜厚が１０μｍとなるように塗布し、
さらにその上にクリヤ塗料を硬化時のクリヤ塗膜の膜厚が３５μｍとなるように塗布して硬化させた複層塗膜が、
多角度分光光度計で測定したときに
ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）が９２〜１００、
ＨＧ値が５〜４０、
ＦＦ（フリップフロップ）値が０．５〜０．９、
ハイライトのａ値（ａ＊２５値）が−１．５〜−０．５、
シェードのｂ値（ｂ＊７５値）が３．５〜６．５
である。
【請求項２】
さらに
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を、
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として５〜１５質量部含有し、
（Ａ）と（Ｃ）の配合比率が（Ａ）／（Ｃ）＝９９．９／０．１〜５０／５０
である請求項１に記載の塗料組成物。
【請求項３】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）が、
合成雲母を含む鱗片状基材に酸化チタンが被覆されて
かつレーザー回折式粒度分布測定における、
体積平均粒子径Ｄ９０が３０〜５０μｍであり、かつ、
体積平均粒子径Ｄ５０が１５〜２５μｍであり、かつ、
厚みが０．２〜０．６μｍである
請求項１又は２に記載の塗料組成物。
【請求項４】
被塗物に請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に、さらにトップクリヤー塗料を塗装する複層塗膜形成方法。
【請求項５】
該被塗物が、
電着塗膜の上に、
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５値が７０〜９５であるカラーベース塗料を塗装して得られた塗膜を有する、請求項４に記載の複層塗膜形成方法。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗料組成物が塗装された塗装物品。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の複層塗膜形成方法によって得られる塗装物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色度が高く、緻密感に優れた外観を有する塗色が得られる塗料組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
塗料を塗装する主な目的は、素材の保護及び美観の付与である。工業製品においては、その商品力を高める点から、外観、なかでも特に「色」は重要である。消費者が求める工業製品の塗色は多様なものであるが、近年、特に自動車外板、家電製品等の分野においては、観察角度によって微妙に見え方が変化するパール色が高級感の点から人気の高いものとなっている。なかでもホワイトパール色は、清潔感と高級感を併せ持つ色として注目されている。
【０００３】
パール色の塗膜は、通常、複層塗膜の色相と明度を決定付けるカラーベース塗料による塗膜上に、パール色の質感を決定付ける鱗片状光輝性顔料を含むメタリックベース塗料を塗装し、さらに塗膜を保護するトップクリヤー塗料を塗装して複層塗膜を形成することによって得ることができる。
【０００４】
パール塗色の中でも、特に塗板に対して垂直に近い状態で見たとき（ハイライト）の強い光輝感を表現するために、鱗片状基材としてアルミナフレークを使用した光輝性顔料が使用される場合がある。鱗片状基材としてアルミナフレークを使用した光輝性顔料は、ハイライトで強い光輝感を発するものであるが、上塗り塗料に使用する光輝性顔料としては、若干大きめの粒径であるため、粒子感を生じ、緻密感が不足する場合があった。
【０００５】
そこで、緻密感が要求されるパール塗色には、これまで比較的小粒径の光輝性顔料が使用されてきた。しかしながら一般に小粒径の光輝性顔料は、前記の鱗片状基材としてアルミナフレークを使用した光輝性顔料と比較するとハイライトの光輝感が弱いという問題点があった。
【０００６】
また、小粒径の光輝性顔料として一般的な基材として天然マイカを使用する光輝性顔料は、特に塗板に対して斜め上から見たとき（シェード）において干渉色の補色の黄色を発して塗膜に黄ばんだ印象をもたらすため、塗色の高級感を損なうという問題点を有していた。
【０００７】
特許文献１には、下塗り塗膜及び中塗り塗膜を形成した基材上に、ホワイトカラーベース塗膜、マイカベース塗膜及びクリヤー塗膜を、順次形成するホワイトパール塗膜形成方法であって、前記マイカベース塗膜は、還元チタンコート干渉マイカ顔料を、前記還元チタンコート干渉マイカ顔料と金属酸化物被覆顔料との総合計質量に対して特定量含有することを特徴とするホワイトパール塗膜形成方法が開示されている。
【０００８】
しかしながら、上記ホワイトパール塗膜形成方法によって得られる塗膜はシェードに黄味があり、かつハイライトの白色度に欠ける。
【０００９】
特許文献２には、ビヒクル形成樹脂組成物１００質量部に対して、アルミナフレーク基材に酸化チタンが被覆された粒径が５〜１４μｍの光輝性顔料（Ａ）を特定量含み、さらにアルミナフレーク基材に酸化チタンが被覆された粒径が１５〜２５μｍの光輝性顔料（Ｂ）を含んでなる塗料組成物であって、上記光輝性顔料（Ａ）と（Ｂ）の質量比が特定のものであることを特徴とするメタリック塗料組成物が開示されている。
【００１０】
しかしながら、上記メタリック塗料組成物によって得られる塗膜はハイライトの白色度に欠ける。
【特許文献１】特開２００６−３２６５３８号公報
【特許文献２】特開２００７−７０４２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、ハイライトの白色度が高く、シェードの黄味が少ない、緻密感に優れた外観の塗膜が得られる塗料組成物、複層塗膜形成方法、及び塗装物品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及びビヒクル形成樹脂（Ｂ）を含む塗料組成物であって、ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を、５〜２０質量部含有し、
該酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）が、下記条件を満たす光輝性顔料であることを特徴とする塗料組成物に関する。
【００１３】
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）のレーザー回折式粒度分布測定における
体積平均粒子径Ｄ９０が１０〜２０μｍであり、かつ、
体積平均粒子径Ｄ５０が６〜１２μｍであり、かつ、
厚みが０．２〜０．５μｍであり、
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）１０質量部のみを着色材として含んでなる塗料組成物を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が８８である金属板表面に、硬化塗膜の膜厚が１０μｍとなるように塗布し、
さらにその上にクリヤ塗料を硬化時のクリヤ塗膜の膜厚が３５μｍとなるように塗布して硬化させた複層塗膜が、
多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」、ビデオジェット・エックスライト社製）で測定したときに、
ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）が９２〜１００、
ＨＧ値が５〜４０、
ＦＦ（フリップフロップ）値が０．５〜０．９、
ハイライトのａ値（ａ＊２５値）が−１．５〜−０．５、
シェードのｂ値（ｂ＊７５値）が３．５〜６．５
である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の塗料組成物は、ハイライトの白色度が高く、シェードの黄味が少ない、緻密感に優れた外観の塗膜が得られるものであり、特に自動車外板、家電製品等の高級外観を求められている分野に有用なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の塗料組成物は、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及びビヒクル形成樹脂（Ｂ）を含み、該酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）の配合量は、ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として、５〜２０質量部、好ましくは８〜１８質量部である。
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）とは、合成雲母薄片の表面に酸化チタンを被覆したものである。
【００１６】
合成雲母は、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、フッ素等を含有する化合物を一定の割合で混合し、これを溶融、晶出、冷却後、機械的粉砕を行うことにより得られるフィロケイ酸塩鉱物である。このようなものとして例えば、次のようなものが挙げられる。
ＫＭｇ３（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）Ｆ２  カリウム金雲母、
ＫＭｇ２  １／２（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２  カリ四ケイ素雲母、
ＫＭｇ２Ｌｉ（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２  カリウムテニオライト、
ＮａＭｇ３（ＡｌＳｉ３Ｏ１０）Ｆ２  ナトリウム金雲母、
ＮａＭｇ２Ｌｉ（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２  ナトリウムテニオライト、
ＮａＭｇ２  １／２（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２  ナトリウム四ケイ素雲母、
Ｎａ１／３Ｍｇ２  ２／３Ｌｉ１／３（Ｓｉ４Ｏ１０）Ｆ２  ナトリウムヘクトライト。
【００１７】
合成雲母は、天然雲母と比較した場合において、不純物が少なく、大きさや厚さが比較的均一なものである。
【００１８】
上記酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）は、合成雲母薄片の表面に酸化チタンを被覆しており、酸化チタンの被覆量をコントロールすることにより、所望の干渉色を有する粉体としたものである。
【００１９】
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）は、酸化チタンを被覆した後にさらに分散性や耐水性、耐薬品性、耐候性等を向上させるための表面処理が施されたものであってもよい。
【００２０】
本明細書では、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を使用した塗料から得られる塗膜の測色値によって酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を特徴付ける。すなわち酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）は、以下の条件で塗膜を形成した際の測色値が以下のような数値範囲になるような光輝性顔料である。
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を特徴付けるための塗膜形成条件
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）１０質量部のみを着色材として含んでなる塗料組成物を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が８８である金属板表面に、硬化塗膜の膜厚が１０μｍとなるように塗布し、
さらにその上にクリヤ塗料を硬化時のクリヤ塗膜の膜厚が３５μｍとなるように塗布して硬化させることによって得る。
【００２１】
明度Ｌ＊１５とは、多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）を使用して、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９（２００４）の方法に則って測定した、受光角１５度のＬ＊値をいう。
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）を特徴付けるための塗膜測色方法と測色値
上記のようにして得られた塗膜は
多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」、ビデオジェット・エックスライト社製）で測定したときに、
ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）が９２〜１００、好ましくは９４〜９９、
ＨＧ値が５〜４０、好ましくは１０〜３５、
ＦＦ（フリップフロップ）値が０．５〜０．９、好ましくは０．６〜０．８、
ハイライトのａ値（ａ＊２５値）が−１．５〜−０．５、好ましくは−１．３〜−０．８、
シェードのｂ値（ｂ＊７５値）が３．５〜６．５、好ましくは４．０〜６．０、
である。
【００２２】
本発明の塗料組成物は、ハイライトの白色度が高く、シェードの黄味が少ない、緻密感に優れた外観の塗膜が得られるものである。
【００２３】
ハイライトの白色度は多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）を使用して、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９（２００４）の方法に則って測定した、受光角２５度のＬ＊値すなわち、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における「Ｌ＊２５値」によって表される。具体的には、測定対象面に垂直な軸に対し４５°の角度から測定光を照射し、正反射角から測定光の方向に２５°の角度で受光した光についてＬ＊を測定した。Ｌ＊２５値が大きいほど、得られた塗膜の明度が高く、白さに優れることを意味する。
【００２４】
また、ハイライトの白色度は、ハイライトの赤みによっても数値化されうる。ハイライトの赤みは、多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）を使用して、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９（２００４）の方法に則って測定した、受光角２５度のａ＊値すなわち、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における「ａ＊２５値」によっても表される。ａ＊２５値が小さいほど、赤みが少なく、得られた塗膜が白さに優れることを意味する。
【００２５】
シェードの黄味は、多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）で測定したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系における「ｂ＊７５値」によって表される。ｂ＊７５値が小さいほど、黄味が少なく、得られた塗膜が白さに優れることを意味する。
【００２６】
緻密感は、多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）で測定した「ＨＧ値」によって表される。ＨＧ値は、塗膜面を微視的に観察した場合におけるミクロ光輝感の尺度の一つであり、ハイライトにおける粒子感を表す指標である。ＨＧ値は、次のようにして、算出される。先ず、塗膜面を、光の入射角１５度／受光角０度にてＣＣＤカメラで撮影し、得られたデジタル画像データ（２次元の輝度分布データ）を２次元フーリエ変換処理して、パワースペクトル画像を得る。次に、このパワースペクトル画像から、粒子感に対応する空間周波数領域のみを抽出して得られた計測パラメータを、更に０〜１００の数値を取り、且つ粒子感との間に直線的な関係が保たれるように変換した値が、ＨＧ値である。ＨＧ値は、光輝性顔料の粒子感が全くないものを０とし、光輝性顔料の粒子感が最も大きいものを１００とした値である。
【００２７】
フリップフロップ値（ＦＦ値）は、塗面の観察角度による明度変化を表わし、受光角１５度の分光反射率に基づいて計算したＹ値（これを「Ｙ１５」とする）と受光角４５度の分光反射率に基づいて計算したＹ値（これを「Ｙ４５」とする）とから、下記計算式（１）により、算出した値である。ここで、Ｙ値は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７０１（２００４）に規定されるＸＹＺ表色系におけるＹ値である。
ＦＦ値＝[２×（Ｙ１５−Ｙ４５）]／（Ｙ１５＋Ｙ４５）  （１）
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）は、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から以下の体積平均粒子径と厚みを持つことが好適である。
【００２８】
酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）のレーザー回折式粒度分布測定における、
体積平均粒子径Ｄ９０は１０〜２０μｍ、好ましくは１２〜１８μｍ、であり、かつ、
体積平均粒子径Ｄ５０は５〜１５μｍ、好ましくは６〜１２μｍ、であり、かつ、
厚みは０．２〜０．５μｍ、好ましくは０．２〜０．４μｍ、である。
【００２９】
ここで、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）の厚みは、塗膜の断面を電子顕微鏡で観察したときに見られる、無作為に選んだ１００個の酸化チタン被覆合成雲母の厚みを測定した平均値をいう。
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）
本発明の塗料組成物に使用されるビヒクル形成樹脂（Ｂ）としては、熱硬化性樹脂が好ましく、具体的には、例えば、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と、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物（ブロック体も含む）などの架橋剤とを併用したものが挙げられ、これらは有機溶剤及び／又は水などの溶媒に溶解または分散させて使用することができる。
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）
本発明の塗料組成物は、得られる塗膜の明度、光輝感、陰影感から、さらに（Ａ）以外の鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を含有することができる。
【００３０】
該鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）とは異なるものである。
【００３１】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は、天然雲母、合成雲母、ガラスフレーク、アルミナフレーク、シリカフレークから選択された鱗片状基材に酸化チタンが被覆された顔料である。該鱗片状基材としては、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から合成雲母であることが好ましい。
【００３２】
本発明の塗料組成物に鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を使用する場合、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から、鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）に占める合成雲母の量が、鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）の合計量を基準として、５０％以上、好ましくは６０％以上であることが好適である。
【００３３】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は、前記鱗片状基材に被覆せしめる酸化チタンの量すなわち鱗片状基材表面に形成される酸化チタン層の膜厚によって、干渉色の発色を制御することができるものである。ホワイトパール塗色の塗膜を得たい場合には、特に青色の干渉色を発現する干渉パール顔料を配合せしめることが好ましい。
【００３４】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から以下の体積平均粒子径と厚みを持つことが好適である。
【００３５】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）の粒径は、レーザー回折式粒度分布測定における、
体積平均粒子径Ｄ９０が３０〜５０μｍ、好ましくは３５〜４５μｍであり、かつ、
体積平均粒子径Ｄ５０が１５〜２５μｍ、好ましくは１６〜２３μｍである。
【００３６】
また、鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）の厚みは、０．２〜０．６μｍ、好ましくは０．３〜０．５μｍである。
【００３７】
本発明の塗料組成物において必要に応じて使用される鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は、前記酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）とは異なるものである。
【００３８】
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）は以下の条件で塗膜を形成した際の測色値が以下のような数値範囲になるような光輝性顔料である。
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を特徴付けるための塗膜形成条件
ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として、鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）１０質量部のみを着色材として含んでなる塗料組成物を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が８８である金属板表面に、硬化塗膜の膜厚が１０μｍとなるように塗布し、
さらにその上にクリヤ塗料を硬化時のクリヤ塗膜の膜厚が３５μｍとなるように塗布して硬化させることによって得る。
鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を特徴付けるための塗膜測色方法と測色値
上記のようにして得られた塗膜は
多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）で測定したときに
ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）が８８〜１００、好ましくは９０〜９９、
ＨＧ値が５〜７５、好ましくは１０〜７０、
ＦＦ（フリップフロップ）値が０．５０〜０．９８、好ましくは０．６０〜０．９５、
ハイライトのａ値（ａ＊２５値）が−１．８〜−０．５、好ましくは−１．５〜−０．８、
シェードのｂ値（ｂ＊７５値）が３．５〜７．５、好ましくは４．０〜６．５、
である。
【００３９】
本発明の塗料組成物が鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を含有する場合の鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）の配合量としては、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から、鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）ビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部を基準として１〜１５質量部、好ましくは１〜１０質量部含有することが好ましい。また、該塗料組成物においては、得られる塗膜の明度、光輝感、緻密感等の観点から、（Ａ）と（Ｃ）の配合比率が（Ａ）／（Ｃ）＝９９．９／０．１〜５０／５０、好ましくは９０／１０〜６０／４０であることが好適である。
【００４０】
本発明の塗料組成物には、酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及び鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）のほかにその他の着色顔料を含有することができる。着色顔料としては、インク用、塗料用として従来公知の顔料を１種あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。該着色顔料の具体例としては、酸化チタン、酸化鉄等の金属酸化物顔料、チタンイエロー等の複合酸化金属顔料、カーボンブラック、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属キレートアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インダンスロン系顔料、ジオキサン系顔料、インジゴ系顔料等を挙げることができる。
【００４１】
上記着色顔料を使用する場合、その配合量は、得られる塗膜の着色力や仕上がり外観の点から塗料組成物中のビヒクル形成樹脂（Ｂ）１００質量部に対してに対して、５０質量部以下であることが好ましく、特に好ましくは０．１〜２０質量部である。
【００４２】
さらに、本発明の塗料組成物には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、レオロジーコントロール剤、顔料分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。
複層塗膜形成方法
本発明方法は、被塗物に前述の塗料組成物を塗装して得られた塗膜上に、さらにトップクリヤー塗料を塗装する複層塗膜形成方法である。
【００４３】
被塗物
本発明方法において、被塗物としては、鉄、亜鉛、アルミニウム等の金属やこれら金属の合金、及びこれらの金属によるメッキまたは蒸着が施された成型物、ならびに、ガラス、プラスチックや発泡体などによる成型物等の素材を挙げることができる。これら素材は脱脂処理や表面処理を施されていてもよい。
【００４４】
上記被塗物は、さらに、下塗り塗膜や中塗り塗膜を形成させた塗膜形成材であってもよい。
【００４５】
上記下塗り塗膜とは、素材表面を隠蔽したり、素材に防食性及び防錆性などを付与したり、さらに後述の中塗り塗膜や上塗り塗膜と素材との密着性を向上させるために形成されるものであり、下塗り塗料を塗装し、硬化させることによって得ることができる。この下塗り塗料種としては特に限定されるものではなく、例えば、電着塗料、プライマー等を挙げることができる。
【００４６】
また、上記中塗り塗膜とは、素材表面や下塗り塗膜を隠蔽したり、付着性や耐チッピング性などを付与するために形成されるものであり、素材表面や下塗り塗膜上に、中塗り塗料を塗装し、硬化させることによって得ることができる。この中塗り塗料種としては特に限定されるものではなく、既知のものを使用でき、例えば、熱硬化性樹脂組成物及び着色顔料を含有する有機溶剤系又は水系の中塗り塗料を好ましく使用できる。
【００４７】
本発明方法において、被塗物として、下塗り塗膜及び／又は中塗り塗膜を形成させたものを使用する場合においては、下塗り塗膜及び／又は中塗り塗膜を加熱し、架橋硬化後に本発明の塗料組成物を塗装することができ、また、下塗り塗膜及び／又は中塗り塗膜が未硬化の状態で、本発明の塗料組成物を塗装することもでき、本発明方法は、この場合も包含する。
【００４８】
ホワイトパール色の塗膜を得たい場合には、中塗り塗膜は明度の高いものであることが好ましい。
【００４９】
本発明方法においては、被塗物として、下塗り塗膜及び／又は中塗り塗膜の上にさらにカラーベース塗膜を形成させたものを使用することができる。カラーベース塗料は基材の色を隠蔽し、複層塗膜の平滑性を改善し、複層塗膜における色調を決定する機能を持った塗料であり、ホワイトパール色の塗膜を得たい場合に塗装されることがある。該カラーベース塗膜は未硬化であっても、硬化塗膜であってもよい。
【００５０】
前記カラーベース塗料は、着色顔料及びビヒクル形成樹脂組成物を含有する。着色顔料としては、インク用、塗料用として従来公知の顔料を１種あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。該着色顔料の具体例としては、酸化チタン、酸化鉄等の金属酸化物顔料、チタンイエロー等の複合酸化金属顔料、カーボンブラック、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、金属キレートアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インダンスロン系顔料、ジオキサン系顔料、インジゴ系顔料等を挙げることができる。
【００５１】
なかでも特に本発明においてホワイトパール色の塗膜を得たい場合には、上記着色顔料は酸化チタンを含有することが好ましい。
【００５２】
ホワイトパール色の塗膜を得たい場合の、上記着色顔料の配合量は、得られる塗膜の着色力や仕上がり外観の点からカラーベース塗料のビヒクル形成樹脂組成物１００質量部に対して、１０〜１５０質量部、好ましくは３０〜１２０質量部である。
【００５３】
ホワイトパール色以外の塗膜を得たい場合の、上記着色顔料の配合量は、得られる塗膜の着色力や仕上がり外観の点からカラーベース塗料のビヒクル形成樹脂組成物１００質量部に対して、７０質量部以下であることが好ましく、特に好ましくは１〜５０質量部である。
【００５４】
上記ビヒクル形成樹脂組成物としては、熱硬化性樹脂組成物が好ましく、具体的には、例えば、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と、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート化合物（ブロック体も含む）などの架橋剤とを併用したものが挙げられ、これらは有機溶剤及び／又は水などの溶媒に溶解または分散させて使用することができる。
【００５５】
さらに、前記カラーベース塗料には、必要に応じて、水あるいは有機溶剤等の溶媒、レオロジーコントロール剤、顔料分散剤、沈降防止剤、硬化触媒、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。
【００５６】
本発明において、カラーベース塗料は、静電塗装、エアースプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は、塗膜の平滑性の点から、硬化塗膜に基づいて５〜４０μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００５７】
カラーベース塗料を塗装、硬化させた塗膜上に本発明の塗料組成物を塗装することができ、また、カラーベース塗料を加熱硬化させることなく未硬化状態の塗膜上に前述の本発明の塗料組成物を塗装することができる。カラーベース塗料の塗膜それ自体は約７０〜約１５０℃の温度で硬化乾燥させることができる。
【００５８】
本発明の塗料組成物は、特にホワイトパール色の塗膜を得たい場合に好適に使用できる。
【００５９】
かかる場合の被塗物は、次の（１）又は（２）を有するものを使用することが好ましい。
（１）電着塗膜の上に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が５５〜９０である中塗り塗料および、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が８０〜９５であるホワイトカラーベース塗料を順次塗装して得られた塗膜。
（２）電着塗膜の上に、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系における明度Ｌ＊１５が７０〜９５であるホワイトカラーベース塗料を塗装して得られた塗膜。
【００６０】
本発明方法においては、前述の被塗物に、本発明の塗料組成物を塗装する。
【００６１】
本発明方法において、本発明の塗料組成物は、特に酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及び必要に応じて使用される鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）等の光輝性顔料を塗膜面と平行に配列せしめるために複数のステージで塗装して塗膜を形成せしめることが好ましい。複数のステージに分けて塗装する方法とは、本来１回の塗装で形成する塗膜を、複数段階（ステージ）の塗装で形成させる方法であって、各段階の間にセッティング時間を取る方法を意味する。複数のステージで塗装する場合、その回数は特に限定されるものではないが、塗装作業の効率と、形成される塗膜の仕上がり性の点から２回であることが好ましい。
【００６２】
本発明方法において、本発明の塗料組成物は、静電塗装、エアースプレー、エアレススプレーなどの方法で塗装することができ、その膜厚は、塗膜の平滑性、光輝感の点から、硬化塗膜に基づいて５〜４０μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００６３】
トップクリヤー塗料
本発明方法においては、本発明の塗料組成物を塗装して得られた塗膜上にトップクリヤー塗料が塗装される。本発明の塗料組成物を塗装して得られた塗膜は加熱硬化させた塗膜であってもよいが未硬化であってもよい。
【００６４】
本発明の塗料組成物の塗膜それ自体は約７０〜約１５０℃の温度で硬化乾燥させることができる。
【００６５】
本発明方法においては、前記本発明の塗料組成物を塗装して得られた塗膜上にさらにトップクリヤー塗料を１層もしくは２層以上塗装して、トップクリヤー塗膜を形成させることができる。
【００６６】
本発明のトップクリヤー塗料としては、従来公知のものが制限なく使用できる。例えば、基体樹脂及び架橋剤を含有する液状もしくは粉体状の塗料組成物が適用できる。基体樹脂の例としては、水酸基、カルボキシル基、シラノール基、エポキシ基などの架橋性官能基を含有する、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、シリコン含有樹脂などが挙げられる。架橋剤としては、前記基体樹脂の官能基と反応しうるメラミン樹脂、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、エポキシ化合物又は樹脂、カルボキシル基含有化合物又は樹脂、酸無水物、アルコキシシラン基含有化合物又は樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、水や有機溶剤等の溶媒、硬化触媒、消泡剤、紫外線吸収剤等の添加剤を適宜配合することができる。
【００６７】
本発明におけるトップクリヤー塗料には、透明性を損なわない範囲内において、着色顔料を適宜配合することができる。着色顔料としては、インク用、塗料用として従来公知の顔料を１種あるいは２種以上を組み合わせて配合することができる。その添加量は、適宜決定されて良いが、クリヤー塗料組成物中のビヒクル形成樹脂組成物１００質量部に対して、３０重量部以下、好ましくは０.１〜１０重量部である。
【００６８】
本発明におけるトップクリヤー塗料は、静電塗装、エアースプレー、エアレススプレー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づいて５〜４０μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００６９】
本発明においては、前記カラーベース塗料及び/又は本発明の塗料組成物による塗膜を加熱硬化せしめることなくトップクリヤー塗料を塗装した場合においては、トップクリヤー塗料を塗装後、これらの塗膜を同時に加熱硬化せしめることができる。トップクリヤー塗料の塗膜それ自体は約７０〜約１５０℃の温度で架橋硬化させることができる。
【００７０】
上記の如くして得られた複層塗膜は、塗膜がホワイトパール色である場合には、
ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）が９２〜９８、好ましくは９３〜９７、
ＨＧ値が５〜５５、好ましくは１０〜５０、
ＦＦ（フリップフロップ）値が０．５〜０．９、好ましくは０．６〜０．９、
ハイライトのａ値（ａ＊２５値）が−１．５〜−０．５、好ましくは−１．３〜−０．８、
シェードのｂ値（ｂ＊７５値）が３．５〜７．０、好ましくは４．０〜６．５
であることが望ましい。
上記各パラメータは、多角度分光光度計（商品名「ＭＡ−６８ＩＩ」）を用いて得られた値である。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
実施例、比較例に使用した酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）及び鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を特徴付けるための塗膜形成条件と塗膜測色値
水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価１００、数平均分子量２００００）７５部及びメラミン樹脂２５部からなるビヒクル形成樹脂組成物１００質量部あたり１０部となるように各酸化チタン被覆合成雲母（Ａ）又は鱗片状干渉性光輝性顔料（Ｃ）を配合して攪拌混合し、有機溶剤型塗料を調整した。
【００７２】
次に、上記のようにして得られたメタリックベース塗料を、後述する製造例１で得られた被塗物１に、小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％、吐出圧力２．５ｋｇｆ／ｃｍ２、ガン距離２０ｃｍの条件で、硬化塗膜として、１０μｍとなるように塗装した。その後、室温にて１５分間放置し、ついで、これらの未硬化塗面に、トップクリヤー塗料「マジクロン７１００」を小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％、吐出圧力２．５ｋｇｆ／ｃｍ２、ガン距離２０ｃｍの条件で、硬化塗膜として、３５μｍとなるように塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、複層塗膜を同時に乾燥硬化せしめて塗膜とした。得られた塗膜について、後述する「評価試験」に記載の方法で測色した。得られた測色値を表１に示す。
【００７３】
【表１】
2018188660.tif 000002
【００７４】
塗料の調整
実施例１〜３及び比較例１〜６
水酸基含有アクリル樹脂（水酸基価１００、数平均分子量２００００）７５部及びメラミン樹脂２５部からなるビヒクル形成樹脂組成物１００質量部あたり、光輝材及び必要に応じて着色顔料を固形分として表２に示す比率で配合して攪拌混合し、有機溶剤型塗料を調整し、各実施例及び比較例に使用するメタリックベース塗料を作成した。
【００７５】
なお、表中の「ＳＢ１００−ＳＯ」は、商品名、「アルティミカＳＢ−１００ＳＯ」
【００７６】
【表２】
2018188660.tif 000003
【００７７】
被塗物の調整
製造例１（被塗物１）
脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板（ＪＩＳＧ３１４１、大きさ４００×３００×０．８ｍｍ）にカチオン電着塗料「エレクロン９４００ＨＢ」（商品名：関西ペイント株式会社製、アミン変性エポキシ樹脂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ート化合物を使用したもの）を硬化塗膜に基づいて膜厚２０μｍ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電着塗膜を得た。
【００７８】
得られた電着塗面に、中塗塗料「ルーガベーク」（商品名：関西ペイント株式会社製、ポリエステル樹脂・メラミン樹脂系有機溶剤型塗料、明度Ｌ＊１５値；６０）をエアスプレーにて硬化塗膜に基づいて膜厚３０μｍになるように塗装し、１４０℃で３０分加熱して架橋硬化させて、中塗り塗膜を形成した。得られた中塗り塗膜上に、カラーベース塗料「マジクロン５６００」（商品名：関西ペイント株式会社、アクリル・メラミン系溶剤塗料、明度Ｌ＊１５値；８８）を有機溶媒で希釈して固形分２５質量％に調整し、ミニベル型回転式静電塗装機を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％の条件で塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、３０μｍの膜厚の硬化塗膜を得た。
製造例２（被塗物２）
脱脂及びりん酸亜鉛処理した鋼板（ＪＩＳＧ３１４１、大きさ４００×３００×０．８ｍｍ）にカチオン電着塗料「エレクロン９４００ＨＢ」（商品名：関西ペイント株式会社製、アミン変性エポキシ樹脂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ート化合物を使用したもの）を硬化塗膜に基づいて膜厚２０μｍ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電着塗膜を得た。
【００７９】
得られた電着塗面上に、カラーベース塗料「マジクロン５６００」（商品名：関西ペイント株式会社、アクリル・メラミン系溶剤塗料、明度Ｌ＊１５値；８８）を有機溶媒で希釈して固形分２５質量％に調整し、ミニベル型回転式静電塗装機を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％の条件で塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、３０μｍの膜厚の硬化塗膜を得た。
試験板の作成
被塗物１上に、前述のように作成したメタリックベース塗料を有機溶媒で希釈して固形分２５質量％に調整し、小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％、吐出圧力２．５ｋｇｆ／ｃｍ２、ガン距離２０ｃｍの条件で、硬化塗膜として、１０μｍとなるように塗装した。その後、室温にて１５分間放置し、ついで、これらの未硬化塗面に、トップクリヤー塗料「マジクロン７１００」（商品名：関西ペイント株式会社、アクリル・メラミン系溶剤塗料）を小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％の条件で硬化塗膜として、２５〜３５μｍとなるように塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、複層塗膜を同時に乾燥硬化せしめて試験板とした。
【００８０】
被塗物２上に、前述（１）のように作成した塗料を小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％、吐出圧力２．５ｋｇｆ／ｃｍ２、ガン距離２０ｃｍの条件で、硬化塗膜として、１０μｍとなるように手吹き塗装した。
その後、室温にて１５分間放置し、ついで、これらの未硬化塗面に、トップクリヤー塗料「マジクロン７１００」を小型スプレーガン（アネスト岩田株式会社製Ｗ−１０１）を用いて、ブース温度２０℃、湿度７５％、吐出圧力２．５ｋｇｆ／ｃｍ２、ガン距離２０ｃｍの条件で、硬化塗膜として、３５μｍとなるように手吹き塗装した。塗装後、室温にて１５分間放置した後に、熱風循環式乾燥炉内を使用して、１４０℃で３０分間加熱し、複層塗膜を同時に乾燥硬化せしめて試験板とした。
評価試験
上記で得られた試験板について、それぞれＭＡ−６８ＩＩ（商品名、多角度分光光度計、ビデオジェット・エックスライト社製）にて測色して各測色値、具体的には、ハイライトのＬ値（Ｌ＊２５値）、ＨＧ値、ＦＦ（フリップフロップ）値、ハイライトのａ値（ａ＊２５値）、シェードのｂ値（ｂ＊７５値）を得た。表２にその結果を示した。
【００８１】
比較例１は、実施例と比較してフリップフロップ値（ＦＦ値）が高い。すなわち塗面の観察角度による明度変化が大きすぎるため本発明の狙いとする塗色とはならない。またＨＧ値が高い。すなわち緻密感に劣る点でも本発明の狙いとする塗色とはならない。
【００８２】
比較例２は、実施例と比較してＬ＊２５値が高く、ａ＊２５値が低い。すなわち、ハイライトの緑味が強く、明度に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。
【００８３】
比較例３は、実施例と比較してｂ＊７５値が高い。すなわちシェードの黄味が強く、明度に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。
【００８４】
比較例４は、実施例と比較してＬ＊２５値が低い。すなわち、ハイライトの明度に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。また、ａ＊２５値が低い。すなわち、ハイライトの緑味が強く、明度に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。
【００８５】
比較例５は、実施例と比較してＨＧ値が高く、Ｌ＊２５値が低い。すなわち緻密感及びハイライトの明度に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。
【００８６】
比較例６は、実施例と比較してＨＧ値が高い。すなわち緻密感に劣るため本発明の狙いとする塗色とはならない。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明の塗料組成物、塗膜形成方法は、各種工業製品、特に自動車車体の外板に適用できる。