(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水、ならびにさらに少なくとも１種の膜形成剤、少なくとも１種の有機官能性シラン、ならびに少なくとも１種のメタリック効果顔料を含むメタリック塗料であって、メタリック効果顔料が、１５〜１００ｎｍの平均厚みｈ５０を有するリーフィングアルミニウム効果顔料であり、少なくとも１種の有機官能性シランが、エポキシシランを含むことを特徴とする、メタリック塗料。
【請求項２】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、［１１１］および／または［２２２］反射に相当しない、一つ、二つ、またはそれ以上のメインピークを有するＸ線回折図を有することを特徴とする、請求項１に記載のメタリック塗料。
【請求項３】
膜形成剤が、少なくとも１種の樹脂成分をさらに含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のメタリック塗料。
【請求項４】
膜形成剤の少なくとも１種の樹脂成分が、アミノ基を含む樹脂であることを特徴とする、請求項３に記載のメタリック塗料。
【請求項５】
アルミニウム効果顔料の膜形成剤に対する重量割合比が、１：１〜１：３０であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項６】
アルミニウム効果顔料の膜形成剤に対する重量割合比が、１：３〜１：２０であることを特徴とする、請求項５に記載のメタリック塗料。
【請求項７】
メタリック塗料が、塗料の全重量を基準にして、５％〜８５重量％の水含量を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項８】
メタリック塗料が、塗料の全重量を基準にして、５％〜４０重量％の固形分含量を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項９】
少なくとも１種のエポキシシランが、一般式（ＩＶ）の化合物：
Ｒ１ａＲ２ｂＳｉＸ（４−ａ−ｂ）    （ＩＶ）
［式中、Ｒ１は非加水分解性の置換基であり、Ｒ２は少なくとも１つのエポキシ基を担持する非加水分解性の置換基であり、Ｘは相互に同一であっても異なっていてもよいが、ヒドロキシル基およびヒドロキシル基の加水分解性置換生成物から選択される置換基を表し、ａは０〜３の整数値を取ることができ、ｂは１〜３の整数値を取ることができ、ａとｂとを合わせて１、２または３の値をとる］であるか、または式（ＩＶ）の化合物から誘導されるＳｉ−Ｏ−Ｓｉ橋かけされたオリゴマー性またはポリマー性エポキシシリコーンであることを特徴とする、請求項１に記載のメタリック塗料。
【請求項１０】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、少なくとも１種の有機潤滑剤を使用した、アルミニウム粒子の機械的摩砕および／または成形により調製されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１１】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、１１〜３５μｍのｄ５０を有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１２】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、２５〜５０μｍのｄ９０を有することを特徴とする、請求項１０または１１に記載のメタリック塗料。
【請求項１３】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、２〜２５μｍのｄ５０を有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１４】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、８〜４０μｍのｄ９０を有することを特徴とする、請求項１３に記載のメタリック塗料。
【請求項１５】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、３０％から７０％未満までの厚み分布の相対幅Δｈ（対応する相対度数の累積篩下曲線から式Δｈ＝１００×（ｈ９０−ｈ１０）／ｈ５０に従って計算される）を有することを特徴とする、請求項１，１３，１４のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１６】
リーフィングアルミニウム顔料が、８０〜４００の形状因子を有することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１７】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、０．５〜１．０の粗さ値を有することを特徴とする、請求項１〜１６のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１８】
基材に対する塗布および乾燥の後に、高光沢、非構造性、メタリックコーティングを形成することを特徴とする、請求項１〜１７のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項１９】
さらに、充填剤、反応性希釈剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、フリーラジカル捕捉剤、光重合開始剤もしくは共重合開始剤、架橋剤、脱気剤、スリップ添加剤、禁止剤、消泡剤、乳化剤、濡れ分散剤、接着促進剤、流動調節剤、膜形成助剤、増粘剤、難燃剤、乾燥剤、ドライヤー、皮張り防止剤、腐食防止剤、耐食顔料、ワックス、および／またはこれら添加剤の組合せからなる群から選択される添加剤を含んでいてもよいことを特徴とする、請求項１〜１８のいずれかに記載のメタリック塗料。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載のメタリック塗料を調製するためのプロセスであって、水、リーフィングアルミニウム効果顔料、少なくとも１種の有機官能性シラン、および少なくとも１種の膜形成バインダーを組み合わせるステップを含む、プロセス。
【請求項２１】
リーフィングアルミニウム効果顔料が、少なくとも１種の有機潤滑剤を使用した、アルミニウム粒子の機械的摩砕および／または機械的成形により調製されることを特徴とする、請求項２０に記載のプロセス。
【請求項２２】
メタリック効果を有する高光沢コーティングにおける、請求項１〜１９のいずれかに記載のメタリック塗料の使用。
【請求項２３】
請求項１〜１９のいずれかに記載のメタリック塗料を用いて塗装されていることを特徴とする、塗装された物品。
【請求項２４】
請求項１〜１９のいずれかに記載のメタリック塗料を用いて車両を仕上げ塗装する方法。
【請求項２５】
アルミニウム効果顔料の膜形成剤に対する重量割合比が、１：４〜１：１５であることを特徴とする、請求項６に記載のメタリック塗料。
【請求項２６】
メタリック塗料が、さらに有機溶媒を含むことを特徴とする、請求項１〜１９，２５のいずれかに記載のメタリック塗料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水および／または有機溶媒、さらには有機官能性シランを含む少なくとも１種の膜形成剤、および少なくとも１種のリーフィングメタリック効果顔料を含むメタリック塗料に関する。本発明はさらに、このメタリック塗料を調製するためのプロセス、さらにはその使用、さらにはこのメタリック塗料を用いて塗装した物品、およびリム仕上げ塗装に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業対象物、例を挙げればたとえば車両部品では、光学、装飾、ならびに腐食および摩耗の防止の目的でコーティングが用いられる。
【０００３】
従来からのコーティング法は、クロム処理法、蒸発法、または塗装法である。
【０００４】
クロム処理法、特に光沢クロム処理法の場合には、鉄、銅、銅−亜鉛、銅−スズ、およびアルミニウムの材料が従来から使用されている。しかしながら、クロム処理する作業表面は多くの場合、人の手によるか、または機械的な研磨をする必要がある。
【０００５】
これまた金属表面をコーティングするために使用される、加熱蒸発法（蒸着法、気相コーティング法）は、高真空をベースとするコーティング技術であって、ＰＶＤプロセスの項目に分類される。この操作のための典型的な材料は、たとえばアルミニウム、銅、銀、および金のような金属であるが、他の好適な材料であってもよい。しかしながら、この公知のコーティング法は、かなり高いレベルの技術的複雑さを必要とする。
【０００６】
車両の仕上げ塗装、特にリム仕上げ塗装の場合、メタリック塗料が特に有利に使用される。
【０００７】
ＤＩＮ  ９７１−１（０９／１９９６）に従えば、塗料とは、液状、ペースト状または粉体状の形態にあるコーティング材料であって、基材に塗布したときに、保護的、装飾的または特定の技術的性能を有する被覆コーティングを作り出すものである。塗料の主成分は、バインダー、溶媒、顔料、充填剤、および塗料助剤である。これらの塗料は、各種の技術的観点に従って細分類される。
【０００８】
メタリック塗料は、効果塗料であって、メタリック光沢、高い明／暗フロップ性、および高い明度、さらには高い隠蔽力を典型的な特徴とする。メタリック仕上げ塗装。それらは微小板形状のメタリック顔料を含んでいて、それが、塗布されると、基材にほとんど平行な配向をとる。このようにして、無数の小さな鏡の作用により、指向性の反射が作られて、それがメタリック光沢をもたらす。しかしながら、常にある程度の割合で発生する散乱光も存在するが、これは、顔料の配向が面に完全に平行になってはいない結果として、およびさらには個々の顔料粒子の粗さ、たとえば端部や凹凸のある表面の結果として生じたものである。したがって、メタリック仕上げ塗装は、指向性光と拡散性散乱光の相互作用を特徴とし、それが明／暗フロップ性を生み出す。さらに、一般的なメタリック仕上げ塗装の場合においては、すでに個々の顔料粒子を見分けることは不可能ではあるものの、それにもかかわらず、塗料に対する粒子の組織は見分けることが常に可能である。この現象は、色度測定により検出することは困難である。
【０００９】
したがって、一般的には、微小板形状のメタリック顔料によって着色されたメタリック塗料の視覚上の外観は、散乱効果が実質的に存在しない純粋な金属表面の外観とは異なる。
【００１０】
メタリック塗料は、高価なＰＶＤメタリック顔料を使用しても得ることができる。
【００１１】
ＰＶＤ顔料は、その調製がかなり高額であるが、非リーフィング顔料、すなわち、バインダーによって完全に濡らされ、塗料膜の表面ではなく、塗料膜全体に分散する顔料である。ＰＶＤ顔料塗料では、塗料の全重量を基準にして、バインダーの割合がわずか約１０重量％までであり、そのために、顔料の光学的な塗装の性質、たとえば光沢が全面的に現れる。
【００１２】
ＰＶＤメタリック顔料を含むメタリック塗料を用いて所望の仕上げ塗装効果を得るためには、その塗装される基材が、極めて滑らか（平坦）で、完全な前処理をされていなければならない。さらに、摩擦傷を持つ作業対象物は、ＰＶＤメタリック顔料を含むメタリック塗料で塗装することは、摩擦傷を隠せないために、不可能であるというのも不利な点である。それに加えて、仕上げ塗装の欠陥を消し去ることも不可能である。代わりに、仕上げ塗装の欠陥がある場合には、そのＰＶＤ仕上げ塗装を作業対象物から取り除き、その作業対象物を新規に塗装し直さなければならない。
【００１３】
さらに、ＰＶＤ顔料を含むこれら公知のクロム効果塗料は、特にスプレー仕上げ塗装の場合においては、塗料表面に「まだら模様」、すなわち異なった明暗を有する色むらの領域を形成する傾向があり、そのために、塗料表面の光学的品質に悪影響を与える。まだら模様は、従来からのアルミニウム顔料の不均一な配向、特に仕上げ塗装においてほとんど垂直に立っているアルミニウム顔料の結果である。
【００１４】
これらの仕上げ塗装の欠陥は、大表面積の材料、たとえば車体部品の仕上げ塗装において特に現れる。さらに、最適な仕上げ塗装効果は、特定の塗布方式（乾式、湿式）のパラメーターに依存する。
【００１５】
ＰＶＤ顔料塗料のさらなる欠点は、水性コーティング組成物における管理が困難なことである。それらが極端に高くかつ滑らかな比表面積を有しているために、集塊する傾向が極めて高い。さらに、ＰＶＤ顔料塗料の塗布はかなり難しい。均質な外観を有する自動車の仕上げ塗装は、多くの塗装工程において、薄膜コートで人の手による塗装の手段によってのみ達成可能である。そのように繊細な塗布行為は、たとえば車両の仕上げ塗装においては普通の自動化塗装の類とは相容れないものである。
【００１６】
リーフィング顔料は界面張力が高いために、バインダーによって濡れることがなく、そのため、水性塗料膜の中で浮上して、塗料膜の表面で配向される。この効果は、メタルショット、たとえばアルミニウムスプレーショットの粒子を摩砕させる際に、粉砕助剤としてステアリン酸を使用することによって得られる。このタイプの微小板形状のリーフィング顔料は、塗料表面で、塗料表面に対して平行に配向されたメタリック効果顔料からなる、密度の高い鏡を形成する。しかしながら、高いメタリック光沢を有するこれらのメタリック効果顔料は、極めて低い拭き取り抵抗性および引っ掻き抵抗性しか有していないが、その理由は、メタリック効果顔料のバインダーマトリックス中への固定が、不十分であるからである。したがって、それらの浮上挙動の結果として、リーフィング顔料は塗料表面に、密度の高いバリヤー層を作り出す。その結果、たとえばクリヤコートを用いた再コーティングをするための効果的な余地が、もはや存在し得ない。このバリヤー層が、ベースコート表面に対するトップコートの信頼できる接着を邪魔し、妨害して、その結果、塗装された物品を使用しているうちに、トップコート膜が剥がれたり、メタリック効果顔料を含むコートが損傷を受けたりすることが起こりうる。さらに、トップコート、たとえばクリヤコートが、メタリックベースコートの光学的性質、特にその光沢に悪影響を与える、すなわち光沢が低下する。
【００１７】
従来からのメタリック仕上げ塗装のさらなる本質的に不利な点は、それらの拭き取り抵抗性および引っ掻き抵抗性（これらは日常的な使用にも十分でない）、ならびに、先に述べたようにバインダーマトリックスの中でのアルミニウムフレークの固定が不十分であるための、それらの摩耗安定性（ＤＩＮ  ５５９２３）である。
【００１８】
環境に優しい水性塗料系、たとえば水系塗料の中でアルミニウム効果顔料を使用する場合、アルミニウムと水との化学反応を防いで、望ましくない水素の発生を抑制しなければならないという問題がある。この問題に対処する目的で採用される、従来からの、たとえばステアリン酸などの粉砕助剤によって、アルミニウム表面を疎水化させることは、通常、アルミニウム顔料と水との反応を防止するには十分ではなく、そのために、メタリック光沢の低下や、たとえば集塊による貯蔵安定性への悪影響がある。したがって、水性塗料系、たとえば使用される水系塗料では、使用されるアルミニウム効果顔料には、腐食防止コーティングをする。腐食防止効果は、たとえば、アルミニウム表面に腐食防止剤、たとえば有機リン化合物を適用することによって与えられる。さらに、アルミニウム顔料を不動態化させる、すなわち、たとえばクロメート処理のようないわゆる化成被膜によって腐食から保護してもよい（ＥＰ  ０  ２５９  ５９２  Ｂ１）。第三の安定化原理は、化学的に不活性で、ほとんど透明なコート、その典型は、たとえばＳｉＯ２コーティングのような、ゾル／ゲル法によって得られる保護コートであり、その中にアルミニウム効果顔料を完全に包埋させる方法に基づくものである。
【００１９】
高光沢メタリック塗料の着色では、薄い、微小板形状の、リーフィングアルミニウム効果顔料を使用するのが有利であるが、このものはアルミニウムショットの摩砕成形で得られ、「シルバーダラー」とも呼ばれる。微粉砕摩砕からのアルミニウム顔料（「コーンフレーク」と呼ばれる）に比較して、これらのアルミニウム効果顔料は、比較的丸い形状と、比較的滑らかな表面を有している。コーンフレークとも呼ばれているアルミニウム効果顔料は、表面がより粗く、端部の一部にぎざぎざがある点で、シルバーダラーとも呼ばれているアルミニウム効果顔料とは異なっている。
【００２０】
ＷＯ  ０１／８１４８３は、車両の仕上げ塗装のための特に優れた剪断安定性を有する、顔料の調製法と、それから製造される水性の効果ベースコートに関する。その顔料調製法には、少なくとも１種のカルボキシル官能性樹脂および水混和性有機溶媒、さらにケイ素−酸素マトリックスを用いてコーティングされた金属顔料が含まれるが、そのような顔料の例は、アルミニウム顔料、たとえばＥｃｋａｒｔから市販されている“ＳＴＡＰＡ  ＩＬ  Ｈｙｄｒｏｌａｎ”という非リーフィングアルミニウム効果顔料である。そこに記載されている塗料組成物は、典型的なメタリック塗料に相当するが、ただし、クロム効果塗料の特徴は有していない。
【００２１】
さらに、ＷＯ２００６／１１０３３１Ａ１には、金属、プラスチック、その他の基材のための腐食防止塗料のためのコーティング組成物が開示されている。これらの組成物には、１００〜３２５メッシュの粒子サイズを有する（フレークの形状およびさらには金属粉体の）金属顔料粉体が含まれる。米国標準局によれば、これは、Ｄ１００が約２１２μｍ、Ｄ５０が約６２μｍの顔料に相当する。
【００２２】
ＤＥ  １００  ３９  ４０４  Ａ１は、金属表面上での腐食を防止するための、有機変性された無機着色組成物に関する。この組成物は、ポリシロキサンをベースとしてゾル−ゲルプロセスの手段により調製されるが、それは、「潤滑剤」、たとえばステアリン酸の存在下に、ボールミル中で円形のアルミニウム粒子が従来からの摩砕法によって調製され、少なくとも０．５μｍの平均粒子径を有するリーフィングメタリック顔料を用いて着色されていてよい。
【００２３】
対照的に、ＤＥ  １９８  ２０  １１２  Ａ１には、少なくとも１種の反応性表面変性剤を用いてコーティングされ、インキ、印刷インキ、塗料、コーティング、およびプラスチックを調製することを目的としている効果顔料が開示されている。１〜２００μｍの粒子サイズを有するこれらの効果顔料には、なかんずくアルミニウム効果顔料が含まれ、インキまたは塗料のバインダーまたは溶媒によって容易に濡らされるだけではなく、液状の塗料膜の中で効果的な配向をとり、さらには、それらを取り巻いているバインダーマトリックスと密接な結合をして、塗布媒体の性質、たとえば風化作用安定性、腐食防止、ブリリアンス、および衝撃強さを向上させると言われている。
【００２４】
半透明のポリシロキサンコーティングを有するリーフレット形状の非リーフィングおよびリーフィングアルミニウム顔料の静電スプレー湿式塗料における使用が、ＤＥ  ２６３  ０７  ３１  Ｂ２から公知である。もっぱら静電気の手段によって適用することが可能である、この湿式塗料は、溶媒中の溶液の状態にあるシラン化合物を、メタリック顔料のペーストの中に組み込むと同時に、公知の方法で加水分解を開始させることによって調製される。シランの加水分解および／または架橋は、化学的または熱的に達成される。
【００２５】
ＤＥ  １０１００１９５  Ａ１は、効果顔料、バインダー、および少なくとも２種の脂肪酸の中和性混合物を含む水性効果コーティング材料に関する。その可能な用途に自動車車両の仕上げ塗装が含まれる、このコーティング材料においては、使用可能な顔料に、これらの顔料のタイプに特有の粒子径を有する、不動態化されたシルバーダラーおよびコーンフレークアルミニウム効果顔料が含まれる。
【００２６】
ＷＯ  ２００５／１１８７２２には、さらに、少なくとも１種の水混和性膜形成剤、および少なくとも１種の無機腐食防止コートを有する微小板形状のアルミニウム顔料を含む水性コーティング組成物が開示されている。高光沢な自動車用仕上げ塗装でも使用することが可能な、このコーティング組成物の中に存在する不動態化されたアルミニウム効果顔料（その顔料はスプレーショット法の機械的な成形によって調製される）は、少なくとも５０ｎｍの平均厚みを有する。塗布した場合、ここに記述されたコーティング組成物は、クロム効果塗料の光沢は有していない。
【００２７】
ＤＥ  ６９７  ０６  ４７１  Ｔ２は、金属基材、たとえば鋼材を含めた基材に熱硬化によって適用することが可能な、水で希釈ができるコーティング組成物に関する。このコーティングは腐食防止コーティングとして使用され、その成分には、高沸点有機液体（１００℃を超える沸点）、微粒子からなる金属、たとえばアルミニウムフレーク、および水で還元可能なエポキシ官能性シランバインダーが含まれる。
【００２８】
ＤＥ  ２０  ２００６  ０１６  ０７３Ｕ１には、自動車車両および自動車車両部品のためのクロム効果塗料およびクロム効果仕上げ塗装が開示されている。このクロム効果塗料には、１０μｍ以下の平均粒子サイズを有する非リーフィングアルミニウム顔料と、少なくとも１種の有機溶媒、たとえばブチルグリコールとの懸濁液が含まれる。権利主張されたクロム効果仕上げ塗装は、少なくとも１種のアンダーコート、アルミニウム顔料を含む効果コート、およびさらにクリヤコートからなる。
【００２９】
ＤＥ  １０１  ５４  ０３０  Ａ１には、自動車車両の車体／部品への仕上げ塗装を含めた用途に有用である筈の、水性効果コーティング組成物が開示されている。この公知のコーティング材料には、異なった種類のバインダー、たとえば（メタ）アクリレートコ（ポリマー）とポリウレタン、効果顔料、ならびに効果顔料のための安定化剤の機能と架橋剤の機能とを果たすケイ素化合物が含まれている。規定されている効果顔料には、異なった使用形態における複数の顔料タイプ、たとえば、有機および無機の着色顔料、金属フレーク顔料、および非メタリック効果顔料の形態が含まれる。しかしながら、その出願の主題を説明する唯一の実施例においては、アルミニウム効果顔料が挙げられているが、物理的特性についてのさらなる記載はない。
【００３０】
ＤＥ  ６９６  ２５  ７９７  Ｔ２には、水系コーティング材料において使用するための硬化可能な樹脂組成物が開示されている。新規な樹脂組成物を使用し、多くの用途の中でもたとえば自動車分野での使用を目的として製造されたそのコーティング材料は、実質的に改良されたコーティング性能および硬化性能、さらには優れた耐候性、耐溶媒性、耐薬品性、および耐水性を有すると言われている。この公知のコーティング材料（樹脂組成物）には、三級アミノ基を有する少なくとも１種のエマルションポリマー（Ａ）ならびに少なくとも１種のエポキシ基および加水分解性シリル基を有する化合物（Ｂ）を含み、その上に、さらなる化合物（Ｃ）も含んでいてよい。メタリックな輝きのある表面を得るためには、このコーティング材料は、さらに、アルミニウムペーストを含んでいてもよいが、それについては、さらに詳細な記述がない。
【００３１】
ＤＥ  １０  ２００５  ０２６  ５２３  Ａ１は、腐食防止コーティングを得るための、金属顔料、エポキシバインダー成分、およびアミン系硬化剤を含む、２成分系耐腐食塗料に関する。この公知の保護塗料は、微小板様の金属顔料および少なくとも１種のエポキシシランおよび／またはエポキシシリコーン、さらに有機溶媒を含む成分（Ａ）ならびに少なくとも１種のアミン系硬化剤および微小板様の金属顔料および有機溶媒を含む成分（Ｂ）とからなっている。この公知の耐腐食塗料においては、亜鉛およびアルミニウムを含む微小板様のメタリック顔料が、各種異なった重量割合および混合比で使用されている。この塗料の場合、光学的−装飾的な性質は関心外である。
【００３２】
最後に、ＤＥ  ０  ４５１  ７８５  Ｂ１では、従来からの湿式摩砕法で調製され、高い反射率と高い不透明性とを有する非リーフィングアルミニウム顔料が提供されている。被膜によって不動態化されたそのアルミニウム顔料の平均粒子径は、５〜２５μｍである。
【発明の概要】
【００３３】
本発明の目的は、調製するのが容易であり、貯蔵安定性があり、そして低レベルの着色で、極めて高いメタリック光沢と、好ましくは、実質的に非構造性の、干渉性液体金属膜の外観とを与える仕上げ塗装を可能とする、新規なメタリック効果塗料を提供することである。
【００３４】
その意図するところは、水系または溶媒系のメタリック塗料を単層コート系として使用すること、およびそれを再コーティングすることの両方を可能とすることであり、すなわち、２層コートまたは多層コート系に発展させることを可能とすることである。さらに、この新規なメタリック塗料は、好ましくは高い隠蔽力および摩擦傷被覆性、低い汚れ付着性、高い耐引っ掻き性および耐摩耗性、および／または高い耐薬品性および風化作用安定性を有するメタリック塗料を用いた、車両の仕上げ塗装、特にリム仕上げ塗装において特に有利に使用できるべきである。
【００３５】
本発明のさらなる目的は、安価なメタリック効果顔料を含むメタリック塗料を提供することである。
【００３６】
さらに、その新規なメタリック塗料は、ＰＶＤ顔料を含むメタリック塗料よりも容易に適用できるべきである。
【００３７】
この目的は、水および／または有機溶媒、少なくとも１種の膜形成剤、少なくとも１種の有機官能性シラン、および少なくとも１種のリーフィングメタリック効果顔料を含むメタリック塗料を提供することにより達成されるが、ここでそのメタリック効果顔料は、リーフィングアルミニウム効果顔料である。
【００３８】
本発明のメタリック塗料は、クロム効果を特徴とし、そのため、クロム効果を有するメタリック塗料と呼ぶことも可能である。
【００３９】
「クロム効果塗料」とは、成膜用途において、金属化された、より詳しくはクロム化された表面の光学的性質を大いに有する塗料である。このことは、特に、極端に高い光沢、および実質的に非構造性の、干渉性液体金属膜の外観を意味している。本発明の文脈においては、クロム効果塗料は、３５０光沢単位を超える光沢値を有している。この光沢値は、Ｂｙｋ−Ｇａｒｄｅｎｅｒのｍｉｃｒｏ−Ｔｒｉ−ｇｌｏｓｓ  μ装置を使用し、メーカーの取扱説明書に従って、６０度の測定角で求めることが可能な無次元指数である。
【００４０】
一つの好ましい実施態様においては、本発明のメタリック塗料を適用した後では、３５０単位を超える、より好ましくは４００単位を超える、さらにより好ましくは４２５単位を超える光沢値を有し、それによって、クロム効果塗料の性質を有している。これらの光沢の測定は、Ｂｙｋ−Ｇａｒｄｅｎｅｒからのｍｉｃｒｏ−Ｔｒｉ−ｇｌｏｓｓ  μ装置を使用し、メーカーの取扱説明書に従って、６０度の測定角で実施される。
【００４１】
本発明において使用するためのアルミニウム効果顔料は、機械的成形処理、好ましくは摩砕によって得られる微小板形状のアルミニウム顔料を含んでいるのが好ましい。
【００４２】
リーフィングアルミニウム効果顔料を用いた本発明のメタリック塗料の好適な展開法は、従属請求項２〜２２において特定されている。
【００４３】
本発明のベースとなっている目的は、さらに、本発明のメタリック塗料を調製するための請求項２３に記載のプロセスによって達成されるが、前記プロセスには、次の、リーフィングアルミニウム効果顔料、少なくとも１種の有機官能性シラン、および少なくとも１種の膜形成バインダーを組み合わせるステップが含まれる。
【００４４】
本発明の一つの好ましい展開においては、塗料を塗布するために必要な粘度を、有機溶媒および／または水を添加することによって生じさせることができる。
【００４５】
さらに、本発明のプロセスの場合、本発明のプロセスにおいて、ペーストの形態にあるリーフィングアルミニウム顔料を、さらなる成分、およびさらに水および／または有機溶媒と組み合わせて、メタリック塗料を得るのが好ましい。
【００４６】
本発明のプロセスの一つの展開においては、リーフィングアルミニウム効果顔料を、少なくとも１種の有機潤滑剤、好ましくはステアリン酸を使用して、アルミニウム粒子を機械的摩砕および／または機械的成形することによって調製する。
【００４７】
本発明のベースとなっている目的は、さらに、請求項１〜２２のいずれかに記載の本発明のメタリック塗料の使用、および本発明のメタリック塗料を用いて塗装された物品、好ましくは車両リム、ラジエータグリル、ドアハンドル、トリムストリップ、バンパーなど、およびさらに車両仕上げ塗装、好ましくはリム仕上げ塗装によって達成される。
【００４８】
請求項１〜２２のいずれかに記載の本発明のメタリック塗料は、好ましくは、傑出したメタリック効果を有する高光沢コーティング、たとえば自動車の塗装、再仕上げ塗装、産業用コーティング、ならびに金属、プラスチック、木材またはガラスの上へのコーティングに使用される。
【００４９】
本発明のメタリック塗料を調製するには、Ｅｃｋａｒｔ  ＧｍｂＨ  ＆  Ｃｏ．ＫＧ、Ｄ−９１２３５  Ｖｅｌｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙから市販されているリーフィングアルミニウム顔料ペースト、このものには、イソプロパノールおよびステアリン酸の存在下にボールミル加工することにより得られたアルミニウム効果顔料が含まれているが、これを分散させるのが有利であり、その分散は、市販の有機溶媒、たとえばイソプロパノールの中で実施し、そして、この顔料分散体を、少なくとも１種の市販の有機官能性シラン、たとえばエポキシシラン、および好ましくは少なくとも１種の樹脂成分を含む少なくとも１種の市販の膜形成バインダーと混合して、塗料を形成する。得られた塗料は、有機溶媒、たとえばブチルグリコールを用いるかおよび／または水を用いて必要な塗布粘度にまで希釈し、作業対象物、たとえば車両構成部品、たとえば、車両リム、または非金属表面、たとえば、プラスチック、木材またはガラスなどに、公知の方法、たとえば高圧スプレー法を用いて塗布することができる。
【００５０】
驚くべきことには、エポキシシラン含有バインダーと共にリーフィングアルミニウム効果顔料を含む塗料を提供することによって、液体金属を模する極めて高い光沢度と非構造性の外観を有するメタリック仕上げ塗装が得られることが見出された。
【００５１】
それらのリーフィング性能によって、そのアルミニウム効果顔料は主として塗布された塗料膜の表面またはその近辺に局在して極めて良好な配向性を示し、その結果、好ましくは３５０光沢単位を超える極めて高い塗料光沢が得られる。
【００５２】
しかしながら、驚くべきことには、このタイプの仕上げ塗装は、再コーティングすることが可能であるが、これは、従来技術に従ったリーフィングアルミニウム効果顔料では不可能なことであった。通常は、リーフィングアルミニウム効果顔料は耐摩耗性がなく、ベースコートとその次のクリヤコートとの間のバリヤーとなって、これらのコートの間の接着性が不十分となる。明らかに、エポキシシランを添加したことによってまさにこの必要とされる接着性が得られているが、ただし、現時点においては、正確なメカニズムは不明である。
【００５３】
エポキシシランが、少なくとも部分的には加水分解および縮合プロセスによって、Ｓｉ−Ｏ−Ａｌ結合を介して金属顔料の表面に結合されているものと考えられる。そのエポキシラジカルが、次いで、クリヤコート系に対して架橋のために利用される。
【００５４】
驚くべきことには、上述の目的を達成するのに特に適した、２種のアルミニウム効果顔料が特に存在することもまた見出された。いずれの顔料も、従来からの湿式摩砕によって調製されるので、ＰＶＤ法によるものではない。
【００５５】
実質的に面に平行な配列になっている顔料を使用したＸ線回折図測定においては、これらのアルミニウム効果顔料は、［１１１］反射および／または［２２２］反射に相当しない、一つ、二つまたはそれ以上のメインピークを示す。
【００５６】
したがって、本発明のメタリック塗料において使用されるアルミニウム効果顔料は、そのＸ線回折測定挙動において、ＰＶＤ顔料とは顕著に異なっている。Ｘ線回折法（ＸＲＤ、Ｘ−Ｒａｙ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）の手段によって微小板形状のアルミニウム顔料のサンプルを検討するために、顔料をまず、サンプル基材に対して実質的に面に平行に配向させる。適切な装置は、原理的には、各種市販のＸ線回折計である。
【００５７】
本発明の目的においては、実質的に面に平行な配列とは、顔料の少なくとも８０％が、基材平行面に対して±１５度の許容範囲内にあるということを意味している。
【００５８】
ＰＶＤ顔料は、常に、［１１１］面の反射による一つのメインピークを有することが見出された。［１１１］面とは、ミラー指数を意味している。［１１１］面は、面心立方様式で結晶化する金属で可能な最密面に相当する。アルミニウムを箔の上にスパッタすると、このタイプの結晶が形成されることは公知であるので、この結果自体公知のものである。しかしながら、驚くべきことには、本発明のアルミニウム顔料が、［１１１］面の反射でのメインピークを有していないことが判明した。［１１１］面の反射は、たとえ存在するとしても、常に弱い。メインピーク、または、場合によっては複数のメインピークは、好ましくは、［２００］面および／または［２２０］面の反射に相当している。メインピークが［２００］面に相当しているのが特に好ましい。
【００５９】
ＰＶＤ顔料の場合とは対照的に、本発明のメタリック塗料のアルミニウム効果顔料の場合においては、［１１１］／［２００］の強度比が常に＜１である。この比率は、好ましくは＜０．５、より好ましくは＜０．１である。
【００６０】
これらの性質は、摩砕操作の間および／またはその後に、アルミニウム顔料が示す塑性変形状態を反映しているものと考えられる。形状を付与する摩砕手順の間に、少なくとも多結晶のアルミニウムショットが強い剪断力に暴露される。個々の結晶の間で相互に剪断が生じ、最密充填の［１１１］面が剪断面となるのは明らかである。当然のことながら、摩砕は、微小板表面に対して垂直の方向に起きるので、これらの面が微小板面から破壊除去されるが、このことは、回折図においてピーク強度が低下していくことからも明らかである。同時に、［２００］面および［２２０］面のピークがより強くなる。
【００６１】
一つの好ましい実施態様においては、問題となる顔料が、好ましくは、比較的粗いリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはシルバーダラー顔料である。これらのリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはシルバーダラー顔料は、比較的滑らかな表面と丸みをおびた端部とを有する微小板形状のアルミニウム効果顔料である。それらは、湿式摩砕によって得られるが、この方法は、本質的に、アルミニウムショットの形状付与摩砕操作からなっている。
【００６２】
これらのリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはシルバーダラー顔料は、好ましくは、アルコール系媒体、たとえばイソプロパノール、エタノールまたはｎ−ブタノール中における湿式摩砕によって調製される。使用される潤滑剤は、好ましくは長鎖飽和脂肪酸、たとえば、ステアリン酸、パルミチン酸またはラウリン酸である。
【００６３】
さらなる好ましい実施態様においては、これらのリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはシルバーダラー顔料は、特定のサイズ割合を有している。これらの比率は、体積平均サイズ分布の累積篩下分布曲線の特性パラメーターによって表されるが、これは、レーザー回折法の手段によって、常法に従って求められる。これを検討する目的ために、Ｃｉｌａｓ（Ｆｒａｎｃｅ）製のＣｉｌａｓ  １０６４装置を使用してこれらの値を求めた。
【００６４】
それらの顔料は、好ましくは１１〜３５μｍ、より好ましくは１３〜２５μｍ、さらにより好ましくは１５〜２１μｍのｄ５０を有する。さらに、それらのサイズ分布において、これらのシルバーダラー顔料は、好ましくは２３〜５０μｍのｄ９０、より好ましくは２５〜３５μｍのｄ９０を有する。
【００６５】
ｄ５０は、顔料の５０％が、表記されたサイズ範囲の中にあるということを意味している。ｄ９０は、顔料の９０％が、表記されたサイズ範囲の中にあるということを意味している。
【００６６】
ｄ５０が１１μｍ未満では、その顔料は、塗料用途において必要とされる光沢値をもはや有していない。ｄ５０が３５μｍを超えると、望ましくないきらめき効果および顕著な光沢低下が起きる。ｄ５０が２５を超えると、干渉性の液体金属膜の視覚的印象が弱まる。
【００６７】
リーフィング性を有するこれらの微小板形状のシルバーダラー顔料は、８０を超え１５０ｎｍまでの平均厚み、好ましくは１００〜１３５ｎｍの平均厚みを特徴とするのが好ましい。
【００６８】
平均厚みは、たとえばＤＥ  １０３  １５  ７７５  Ａ１に記載されているようなＳＥＭでの計数によるか、または、慣用される拡散法によって求めることができる。
【００６９】
平均の微小板厚みが８０ｎｍ未満であると、アルミニウム効果顔料の周縁領域に散乱中心が生じて、光沢性が低下する可能性がある。平均厚みが１５０ｎｍを超えると、塗料の塗布物が、不十分な光沢値を示す。
【００７０】
このタイプのリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはシルバーダラー顔料の例は、市販されている顔料のＶＰ−５９７１０／Ｇ（Ｅｃｋａｒｔ）またはＥＢＰ  ２５１（Ｓｉｌｖｅｒｌｉｎｅ）である。
【００７１】
これらのリーフィングシルバーダラー顔料を用いて製造した本発明のメタリック塗料は、それらが優れた再コーティング性を有しているので、主として多層コート仕上げ塗装に好適である。この文脈において、水性メタリック塗料が特に好ましい。
【００７２】
本発明のまた別な好ましい実施態様においては、極端に薄いリーフィングアルミニウム効果顔料が、新規なメタリック塗料を調製するのに使用される。そのような顔料は、それらの光学的性質の観点からは、上述のシルバーダラー顔料とＰＶＤ顔料との間に位置するものであって、ほとんどの高価値用途において、少なくとも部分的にＰＶＤ顔料を置き換えることが可能である（たとえばＤＥ  １０３  １５  ７７５  Ａ１を参照されたい）。ここでは、「プラチナダラー顔料」という用語も使用する（Ｐｌａｔｉｎｄｏｌｌａｒ（登録商標）はＥｃｋａｒｔ社のブランド名である）。
【００７３】
プラチナダラーとも呼ばれ、極めて滑らかな表面および丸みをおびた端部を有し、高い隠蔽力を有する、これらの微小板形状のアルミニウム効果顔料は、極めて小さな平均厚みと、さらに極めて狭い厚み分布とを示す。
【００７４】
本発明において使用されるアルミニウム顔料は、精細で、比較的に狭い帯域のアルミニウムグリットで、極端に穏やかな形状付与摩砕操作によって製造される。好ましくは、「アトマイザー」中で、液体アルミニウム、好ましくはアルミニウム溶融物のアトマイゼーションにより調製され、適切であるならば、所望の粒子サイズ分布に分級され、球状〜やや楕円状の形状のアルミニウム粒子を含む、そのアルミニウムグリットは、極めて狭いサイズ分布と、５重量％未満という低い酸化物含量を有する極めて微細な金属グリットである。このアルミニウムグリットは、公知のレーザー回折分光法によって（たとえばＳｙｍｐａｔｅｃ  ＧｍｂＨ、Ｃｌａｕｓｔｈａｌ−Ｚｅｌｌｅｒｆｅｌｄ、Ｇｅｒｍａｎｙ製のＨｅｌｏｓ装置によって）求めたサイズ分布が、ｄｇｒｉｔ，１０＜３．０μｍ、ｄｇｒｉｔ，５０＜５．０μｍ、およびｄｇｒｉｔ，９０＜８．０μｍである。そのサイズ分布は、好ましくは、ｄｇｒｉｔ，１０＜０．６μｍ、ｄｇｒｉｔ，５０＜２．０μｍ、およびｄｇｒｉｔ，９０＜４．０μｍの範囲である。
【００７５】
そのアルミニウムグリットは、分級の後、適切であるならば、溶媒、たとえばホワイトスピリット、ソルベントナフサ、イソプロパノール、エーテル、ケトン、エステルなど、および潤滑剤、たとえば少なくとも１４〜２４個のＣ原子のアルキルラジカルを有する脂肪酸、好ましくは飽和脂肪酸たとえばステアリン酸、ならびに粉砕媒体、たとえば球状体、たとえば、好ましくは、個々の重量が２〜１３ｇの球の存在下に、粉砕機構を用いて摩砕される。次いで、その顔料をさらにサイズ分級するか、そうでなければ、微粉砕する。典型的なサイズ分級の方法としては、たとえば、湿式篩別法、デカント法、またはそうでなければ沈降分離法などが挙げられる。篩別の場合においては、一般的には、粗い画分を篩によって分離除去する。その他の方法を用いることによって、より特に、超微細な画分を分離することも可能である。次いで、たとえばフィルタープレスの手段によってその懸濁液を過剰の溶媒から分離し、好ましくは溶媒を用いてペースト化する。
【００７６】
一つの好ましい実施態様においては、リーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはプラチナダラー顔料が、２〜２５μｍ、好ましくは２．５〜１０μｍ、より好ましくは３〜８μｍのｄ５０を有している。
【００７７】
ｄ５０が２μｍ未満であると、適用したときの光沢値が低すぎて、摩耗傷の被覆が不十分となるし、２５μｍを超えると、同様に、単層コート仕上げ塗装において光沢の低下が観察される。
【００７８】
これらのリーフィングアルミニウム効果顔料、好ましくはプラチナダラー顔料が、それらのサイズ分布の累積篩下曲線において、８〜４０μｍ、より好ましくは９〜１４μｍのｄ９０を有していればさらに好ましい（Ｃｉｌａｓ  １０６４）。これらの数値は、好ましくは以下のように理解するべきである：ｄ９０の下限＝８μｍは、主として、低い範囲の、たとえば約２〜４μｍのｄ５０値を有する顔料にほとんど一致しており、ｄ９０の上限＝１６μｍは、高い範囲の、たとえば約５〜８μｍのｄ５０値を有する顔料にほとんど一致している。
【００７９】
これらのプラチナダラー顔料は、１５〜１００ｎｍの平均厚みｈ５０、好ましくは２０〜７５ｎｍ、より好ましくは２５〜６０ｎｍの平均厚みを特徴とするのが好ましい。
【００８０】
平均厚みが１５ｎｍ未満であると、その顔料が暗くなりすぎるが、その理由は、アルミニウムの金属反射能が失われて高い吸収性が保持されるからである。さらに、アルミニウムの機械的性質も悪い方に変化して、顔料が極めて脆くなる。平均厚みが７５ｎｍを超えると、有利な光学的性質に対する悪影響が強くなっていき、１００ｎｍを超えると、クロム効果塗料に相当する性質がもはや得られなくなる。
【００８１】
本発明において使用されるこれらのプラチナダラー顔料は、走査型電子顕微鏡法による慣用される厚み計数から求められ、次式に従って計算された厚み分布の相対幅Δｈによって特徴付けられ：
Δｈ（％）＝１００×（ｈ９０−ｈ１０）／ｈ５０    （Ｉ）
Δｈが、好ましくは３０％から７０％未満まで、より好ましくは３５％〜６７％、さらにより好ましくは４０％〜６５％、特に好ましくは４０％〜６０％である。
【００８２】
Δｈが７０％を超えると、本発明のメタリック塗料中のこれらのアルミニウム顔料の有利な性質がもはや観察されない。現在のところ、厚み分布の相対幅Δｈが３０％未満の顔料は調製できていない。
【００８３】
（バインダー系に関連して、アルミニウム顔料が表面化学的に調和しないことに加えて）微小板形状のメタリック顔料が面に平行に配向するためのドライビングフォースは、主として顔料の形状因子である。形状因子は、顔料の長手方向の長さｄ５０の厚みｈ５０に対する比である。長手方向の長さは、主としてレーザー回折法をベースにして求められる。一般的には、本明細書においては、累積篩下曲線のｄ５０が採用される。
【００８４】
本発明のメタリック塗料において使用される２種のリーフィングアルミニウム顔料のタイプ（シルバーダラーおよびプラチナダラー）の形状因子は、８０〜４００である。好ましくは１００〜３５０、より好ましくは２００〜３００である。
【００８５】
コーティングの中でアルミニウム効果顔料の配向が乱されると、光沢が低くなるだけではなく、「まだら模様」すなわち塗料表面の光学的品質を低下させる明暗の色むらのある状況が発生して、数デシメートルの大きさで確認されることがあり得る。
【００８６】
粗さの特性値である、粗さ値Ｒは、比表面積（ＢＥＴ法（ＤＩＮ  ６６１３２）で測定されたもの）の幾何学的顔料表面積に対する比である。顔料表面積（顔料の周縁部分は無視）は、ｈ５０値（ＳＥＭ）から公知の式によって求めた広がり値の２倍として、下記の式を用いて計算することができる：
Ｒ＝ＢＥＴ値（ｍ２／ｇ）×１０４：２×広がり値（ｃｍ２／ｇ）    （ＩＩ）
【００８７】
上述の式において、実験的に求める広がり値に代えて、ＳＥＭ測定によって求めた平均厚みｈ５０から計算した広がり値を使用することも可能である：
広がり値＝１０７／ｈ５０（ｎｍ）×２．５（ｇ／ｃｍ３）    （ＩＩＩ）
（２．５は、アルミニウム顔料の密度である。）
【００８８】
顔料表面積を求めるためのいずれの方法も物理的に正確な結果は与えないので、粗さ値Ｒは相対的な値である。理想的に滑らかな表面は、理論的には粗さ値１を有するべきであるが、実際には、１より低い値が時により見出される。
【００８９】
本発明のメタリック塗料において使用される、上述の二つのタイプのアルミニウム顔料は、機械的変形のために、０．３〜１．０、好ましくは０．５〜０．９の粗さ値（粗さまたは波打ちを特性づける）を有するが、そのことによって、面に平行な付着、すなわちアルミニウム顔料相互の集塊が防止され、これらの顔料が、それらの光学的性質、たとえば、反射率および光沢に実質的な悪影響をまったく受けずに済む。この値が低いということは、問題となる顔料表面が極めて滑らかであることを示している。
【００９０】
本発明のメタリック塗料の全重量を基準にした、本発明の塗料系において使用されるリーフィングアルミニウム効果顔料の合計量（顔料着色のレベルとも呼ばれる）は、１０重量％未満であるのが好ましい。より好ましくは５重量％未満、極めて好ましくは３重量％未満で使用する。
【００９１】
顔料の厚みが薄いことで、特異な隠蔽力が優れ、極端に低いレベルの顔料着色であっても、所望の視覚的印象を与えるには十分である。
【００９２】
それらがＰＶＤ顔料に似て、厚みが薄く、またそれらの厚み分布が狭いので、本発明のクロム効果塗料において使用されるリーフィングアルミニウム顔料は、ユニークなメタリックな外観と高い隠蔽力を特徴とする。
【００９３】
さらに、それらの厚み分布が極めて狭いことから、メタリック塗料の中で、良好な配向と均質な顔料のスタッキングが得られる。
【００９４】
従来からの水性メタリック効果塗料において使用され、本発明のメタリック塗料において使用されるリーフィングアルミニウム顔料よりも大きな厚みと広い厚み分布を有している、不動態化された（すなわち、腐食防止コートを備えた）アルミニウム顔料は、顔料スタッキングにおいてむらを生じやすい。たとえば、特に極めて厚い顔料は、「スペーサー」として機能する可能性があり、この現象は、周囲の顔料の配向に悪影響を与える。言うまでもないことであるが、このことは、顔料の重要な性質、たとえば光沢、フロップ性、ならびにある種の環境においては隠蔽力などに悪影響を与える。
【００９５】
本発明のメタリック塗料において使用されるリーフィングアルミニウム効果顔料は、ＰＶＤ顔料に似た平均厚みと狭い厚み分布を有しているために、それらの光学的性質に関してはＰＶＤ顔料に似ているが、ＰＶＤ顔料よりも、実質的により容易に、従ってより安価に調製することが可能であり、取扱い性も大いに改良されているので、その結果として、たとえば、調製において実質的により高い濃度を実現することが可能である。本発明の場合において使用されるアルミニウム効果顔料とは異なり、ＰＶＤアルミニウム顔料は、極めて平面的である。ＰＶＤアルミニウム顔料に比較して、本発明において使用するためのリーフィングアルミニウム効果顔料では粗さが増しているということは、本発明のメタリック塗料を塗布した後の光沢の点では、光学的に著しい悪影響は及ぼさない。
【００９６】
実質的に非構造性、好ましくは非構造性金属膜の視覚的印象を与える、干渉性金属膜の光学効果は、塗布（コーティング）した後で、そのアルミニウム顔料が、可能な最密の形で互いの上にスタックされるという事実の結果として表れるものと考えられる。
【００９７】
このことは、特に、それらが、浮上する顔料（「リーフィング顔料」）として、ベースコートの上の極めて小さな三次元層の中に局在するという事実の結果である。
【００９８】
それらは薄いために、相互の上にきわめて良好にスタックすることができ、たとえば曇りのような問題は何も起きない。そのような挙動は、ＰＶＤプロセスによって調製された薄いアルミニウム顔料でも同様に知られており、それらは、それらの基材に完全に適合する。
【００９９】
本発明のメタリック塗料におけるアルミニウム効果顔料がほぼ鏡のようなメタリック効果を有しているのは、主としてそれらのリーフィング性能のため、そしてさらなる原因としては、塗料中で顔料が面に平行に配向するためのドライビングフォースと考えられる、薄い顔料厚みとそれらの厚み分布の幅の狭さのため、さらにそれらの形状因子のためであると考えられる。
【０１００】
本発明のメタリック塗料において成膜剤として使用されるシランは、次式の有機官能性シランであるのが有利である。
Ｒ１ａＲ２ｂＳｉＸ（４−ａ−ｂ）    （ＩＶ）
この式において、Ｒ１は非加水分解性ラジカルであり、Ｒ２は少なくとも１つのエポキシ基を担持する非加水分解性ラジカルであり、Ｘは相互に同一であっても異なっていてもよいが、ヒドロキシル基およびヒドロキシル基の加水分解性置換生成物から選択されるラジカルを表し、ａは０〜３の整数値を取ることができ、ｂは１〜３の整数値を取ることができ、ａとｂとを合わせて１、２または３の値をとる。
【０１０１】
さらに好ましい実施態様においては、一般式（ＩＶ）のエポキシシランがオリゴマーまたはポリマーの形態であり、その単位がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ橋かけで相互に結合されている。
【０１０２】
一つの好ましい実施態様においては、ａが０で、ｂが１である。
【０１０３】
ラジカルＸは、ＯＨ基、ハロゲン基、または１〜６個、好ましくは１〜３個のＣ原子を有するアルコキシ基からなっているのが好ましい。この場合、好ましいのはアルコキシ基であって、特に好ましいのは、メチル−および／またはエチルアルコキシ基である。アルコキシ基が加水分解されたときに遊離されるアルコールは、一つの好ましい方式においては、蒸留によって除去され、そのためそのエポキシシランは実質的に溶媒を含まない。
【０１０４】
Ｒ２基は、好ましくは、グリシジルまたはグリシジルオキシ−（Ｃ１〜Ｃ２０）−アルキレンラジカル、さらには、オキシラン−２−イル、２，３−エポキシ−および３，４−エポキシシクロペンチル、２，３−および３，４−エポキシシクロヘキシル、ならびに２，３−、３，４−、および４，５−エポキシシクロヘプチルラジカルであり、とりわけオキシラン−２−イル、ならびに２，３−および３，４−エポキシシクロヘキシル基が選択される。特に、それは、γ−グリシジルオキシエチル、γ−グリシジルオキシプロピル、γ−グリシジルオキシブチル、γ−グリシジルオキシペンチル、γ−グリシジルオキシヘキシル、または２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルラジカルである。
【０１０５】
Ｒ１基は、好ましくは以下のものからなる群より選択される：（Ｃ１〜Ｃ４０）−アルキル、−フッ素化アルキル、−部分フッ素化アルキル；（Ｃ２〜Ｃ４０）−アルケニル、−アルキニル；（Ｃ６〜Ｃ３６）−アリール、−フッ素化アリール、−部分フッ素化アリール；（Ｃ７〜Ｃ４０）−アルキルアリール、−アリールアルキル、−フッ素化アルキルアリール、−部分フッ素化アルキルアリール；（Ｃ８〜Ｃ４０）−アルケニルアリール、−アリールアルキニル、−アルキニルアリール；（Ｃ５〜Ｃ４０）−シクロアルキル、−アルキルシクロアルキル、−シクロアルキルアルキル基。ａ＝２の場合には、Ｒ１基は相互に同一であっても異なっていてもよいが、同一であるのが好ましい。Ｒ１がメチル、エチル、またはプロピルであるか、またはａ＝０であるのが好ましい。
【０１０６】
さらに、式（ＩＶ）のオリゴマー性シランを使用することも可能であり、それは混合物であっても、および／または異なったシランのオリゴマーであってもよい。
【０１０７】
その入手の容易さから、エポキシシランおよび／またはエポキシシリコーンとして、γ−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランもしくはγ−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシランのオリゴマーまたはそれらの混合物を使用するのが特に好ましい。γ−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランは、たとえば、Ｄｅｇｕｓｓａ（Ｕｎｔｅｒｅ  Ｋａｎａｌｓｔｒａｓｓｅ  ３、Ｄ−７９６１８  Ｒｈｅｉｎｆｅｌｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ）からＤｙｎａｓｙｌａｎ  ＧＬＹＭＯの名称で市販されている。
【０１０８】
本発明の塗料において使用可能なさらなるシランは、たとえば、ＢＡＳＦのＵＳ  ７，１０９，２６３  Ｂ２に包括的に記載されている。
【０１０９】
そのようなシランは市販されている。それらは、たとえば、多くの代表的製品で、Ｄｅｇｕｓｓａ、Ｒｈｅｉｎｆｅｌｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙにより製造され、商品名“Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）”で販売されているもの、ＯＳｉ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ製造のＳｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）シラン、Ｗａｃｋｅｒ、Ｂｕｒｇｈａｕｓｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ製造のＧＥＮＯＳＩＬ（登録商標）シランなどである。
【０１１０】
使用されるエポキシシランまたはエポキシシラン混合物は、約０〜４０℃の塗布温度で液体であるのが好ましい。この性質によって、特に溶媒含有塗料系においては有利となり、ＶＯＣの割合を最低限とすることができる。
【０１１１】
官能性のシラン基は、コーティング材料の中の化学的に相補的な基と反応することが可能であって、その有機官能性シランをコーティング組成物に共有結合的に結合させるのが好ましい。
【０１１２】
さらに、本発明の塗料の中で市販のバインダーを使用することも可能である。そのバインダーは、物理的、化学的、または熱的に、電磁照射との組合せ（「デュアルキュア」）で硬化させることが可能であってもよい。バインダーは水との相溶性を有しているのが好ましい。
【０１１３】
熱硬化可能なバインダーは、自己架橋性であっても、外部架橋性であってもよい。
【０１１４】
自己架橋性バインダーは、硬化に必要な相補的な反応性基の両方を有しており、外部架橋性バインダーの場合には硬化剤または架橋剤が必要である。
【０１１５】
可能なバインダーの例としては以下のものが挙げられる：ポリウレタン、ポリアミド、ポリウレア、メラミン樹脂、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、エポキシ樹脂、ポリエーテル、またはポリエステルをベースとするもの。これらの官能性を組み合わせて使用することも可能であって、そのようなものとしては、たとえば、ポリエステル−ポリウレタンもしくはポリエステル−ポリエーテル−ポリウレタン、ポリエステル−ポリアクリレート、またはポリアクリレート−ポリウレタンなどが挙げられる。
【０１１６】
一級、二級または三級アミンを含むアミン官能性バインダーを使用するのが好ましく、これらの中でも、メラミン樹脂が特に好ましい。このタイプのバインダーは、たとえばＤＥ  １０１  ５４０  ３０  Ａ１に記載されている。
【０１１７】
本発明のメタリック塗料において採用される溶媒としては以下のものが挙げられる：水および／または有機溶媒、好ましくは、アルコール、たとえば、ｎ−ブタノール、イソプロパノール、Ｄｏｗａｎｏｌ  ＰＭ、グリコール、たとえば、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、およびエチルジグリコール、ならびに炭化水素、たとえば、ホワイトスピリットまたはソルベントナフサ、さらにはヘテロサイクリック化合物、たとえば、Ｎ−メチルピロリドン。
【０１１８】
本発明のメタリック塗料は、塗料の全重量を基準にして、重量比で、５％〜８５％、好ましくは６％〜６０％、より好ましくは１０％〜５０％の水含量および／または溶媒含量を有しているのが好ましい。
【０１１９】
本発明のリーフィングメタリック塗料は、さらに、たとえば以下のような添加剤を含んでいてもよい：充填剤、反応性希釈剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、フリーラジカル捕捉剤、光重合開始剤もしくは共重合開始剤、架橋剤、脱気剤、スリップ添加剤、禁止剤、消泡剤、乳化剤、濡れ分散剤、接着促進剤、流動調節剤、膜形成助剤、増粘剤、難燃剤、乾燥剤、ドライヤー、皮張り防止剤、腐食防止剤、耐食顔料、ワックス、および／またはこれら添加剤の組合せ。
【０１２０】
特定の利点のために使用することが可能な添加剤としては、さらに、ＢＹＫ、Ｗｅｓｅｌ、Ｇｅｒｍａｎｙから市販されている添加剤が挙げられる。
【０１２１】
本発明のメタリック塗料の総固形分含量、すなわちＤＩＮ  ５３２１６による非揮発含量は、５％〜４０重量％である。総固形分含量は、好ましくは９％〜３０％、より好ましくは１０％〜２５重量％である。
【０１２２】
固形分含量が５重量％未満の場合には、塗布および硬化（乾燥）の後の仕上げ塗装が、もはや機械的に堅牢とはいえない。その塗料はバインダー含量が少なすぎる。
【０１２３】
固形分含量が４０重量％を超えるものは、従来からのコーティング組成物の分野では自体公知である（「ハイソリッド」として知られている）が、このような薄いアルミニウム顔料を含む水性系に適用することはできない。この場合、コーティング組成物のレオロジーがあまりにも貧弱になるであろう。
【０１２４】
本発明における塗料調製に使用されるリーフィングアルミニウム効果顔料は、本発明において使用される少なくとも１種の有機官能性シラン（ポリシロキサンであってもよい）と相溶性があり、相分離することがない、好ましくは前処理されたプレミックス、より好ましくはペースト様のプレミックスの形態で採用されるが、そのようなものの例としては、Ｅｃｋａｒｔ  ＧｍｂＨ  ＆  Ｃｏ．ＫＧのＳＴＡＰＡ製品シリーズからの、市販のリーフィングアルミニウム顔料ペーストが挙げられる。
【０１２５】
本発明のメタリック塗料を調製するのに有利に使用されるアルミニウム顔料ペーストの固形分含量は、いずれの場合もアルミニウムペーストの全重量を基準にして、好ましくは２０％〜６５％、より好ましくは２５％〜６０％、極めて好ましくは３０％〜５５％、さらにより好ましくは４０％〜５０重量％である。
【０１２６】
固形分含量が６５重量％を超えると、そのアルミニウム顔料がペーストの中で集塊する可能性があり、それは、光学効果に致命的な悪影響を与える。さらに、その極端に薄い顔料が高い比表面積を有しているために、完全に濡らすにはより多量の溶媒が必要である。２０重量％未満になると、そのペーストがあまりにも流れやすくなり、さらなる撹拌ステップ無しでは、塗料とするための添加を正確に計量することがもはや不可能となる。
【０１２７】
使用される溶媒は、先に顔料を形成させる際に採用した溶媒が好ましく、たとえばホワイトスピリットおよび／またはソルベントナフサ、ブチルグリコールまたはイソプロパノールである。
【０１２８】
メタリック基材またはその他の基材に塗布する水性で再コート可能なメタリック塗料は、高光沢で、非構造性のメタリックコーティングを作る。その光学効果は、「クロム効果」の範疇に入ることが知られている外観現象に相当する。
【０１２９】
顕著なメタリック光沢を有するこの水性で再コート可能なメタリック塗料は、特別な有利さをもって、車両の仕上げ塗装、たとえば、リム仕上げ塗装、または車両の再仕上げ塗装において用途を見出す。
【０１３０】
クロム効果塗料と名付けてもよいような、本発明のメタリック塗料は、特別な有利さをもって、クリヤコート仕上げ塗装を必要としないベースコートとして使用することが可能である。言うまでもないことであるが、所望とあれば、このベースコートの上にクリヤコートを塗装することも可能である。
【０１３１】
すべて公知のプロセスによって容易に塗布したり、容易に再コートしたりすることが可能で、好ましくは３５０を超える極めて高い光沢効果を有する、このメタリック塗料は、特に、高い拭き取り抵抗性および引っ掻き抵抗性、摩耗安定性、ならびに摩擦傷被覆性を特徴としている。
【０１３２】
水系および／または溶媒系メタリック塗料は、すべての公知の塗布方法により、メタリック基材またはその他の基材に、特別な有利さをもって、クリヤコートコーティングが不要なベースコートとして容易に塗布することが可能であるが、そのような方法としては、たとえば以下のものが挙げられる：工業用エアレススプレー法、浸漬法、スプレー法（ＨＶＬＰ）、静電法（ＥＳＴＡ）、プラズマ法、フローコーティング法、ローラー塗布法、缶コーティング法、およびコイルコーティング法。
【０１３３】
この新規なメタリック塗料は、特別な有利さをもって、高光沢コーティング、たとえば自動車の仕上げ塗装、再仕上げ塗装、産業用コーティング、および金属、プラスチック、木材、またはガラスの上へのコーティングにおいて使用することができる。
【０１３４】
本発明のメタリック塗料は、１成分（１Ｋ）または２成分（２Ｋ）メタリック塗料の形をとることができる。
【０１３５】
以下の実施例によって本発明を説明するが、これらは、本発明を限定するものではない。
【０１３６】
本発明実施例１：
２成分系：
車両リム塗装のための本発明のメタリック塗料を調製するために、市販のリーフィングアルミニウム顔料ペーストを使用したが、このものは、Ｅｃｋａｒｔ  ＆  ＧｍｂＨ  Ｃｏ．ＫＧ、Ｄ−９１２３５  Ｖｅｌｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ製のＶＰ−５９７１０／Ｇの名称を持つものである。このペーストは、ステアリン酸およびイソプロパノールの中でのボールミル加工により得られ、１２０ｎｍのｈ５０（ＳＥＭ）ならびにｄ５０が１７μｍ、ｄ９０が２９μｍの粒子サイズ分布を有するシルバーダラー顔料を、市販のバインダー剤（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ製のＭａｐｒｅｎａｌ  ９００Ｗ）および成膜剤として使用されるエポキシシラン（ＧＥ製のＷｅｔｌｉｎｋ  ７８）の中に分散体の形で含んでいる。
【０１３７】
成分１を構成する、１重量部のこのペースト化顔料を、４重量部の成分２を用いて希釈した。この第二の成分は、１重量部の有機溶媒（たとえば、ブチルグリコール）と３重量部の水からなっている。次いでこの２成分系を、室温で１０分間混合する。市販の希釈剤／増粘剤を使用して、そのメタリック塗料のレオロジー的性質を設定し、市販のブチルグリコールおよび蒸留水を用いて塗料のスプレー粘度を設定した。３％〜５０重量％の固形分含量、１１秒〜６０秒の粘度（ＤＩＮ  ５３２１１）、および１．０％〜４５．０重量％シランの膜形成剤含量、さらに１．０％〜５０．０重量％のメラミン樹脂含量（重量％は全塗料重量基準）を有するメタリック塗料を、１〜６バールで、ＨＶＬＰスプレーガン（ＥＳＴＡ／高圧／ＨＶＬＰ）を使用して、プライマー処理した基材に、膜厚み１〜２５μｍで塗布し、次いで１００〜３００℃の温度で２０〜６０分間かけて乾燥させた。
【０１３８】
本発明実施例２：
ａ）アトマイゼーション：
誘導加熱るつぼ炉（Ｉｎｄｕｇａ、炉容積約２．５トン）の中に、アルミニウム棒を連続的に供給して溶融させる。いわゆる前炉において、約７２０℃の温度でアルミニウム溶融物は液状の形態にある。インジェクターの原理に基づいて動作する複数のノズルをその溶融物の中に沈み込ませ、そのアルミニウム溶融物を垂直上向きに噴霧させる。その噴霧ガスは、圧縮機（Ｋａｅｓｅｒ）中で圧縮して２０バールとし、ガスヒーターで約７００℃にまで加熱する。得られたアルミニウムグリットを冷却し、飛行固化させる。誘導炉は密閉されたプラントの中に統合されている。アトマイゼーションは不活性ガス（窒素）下で実施する。アルミニウムグリットはまずサイクロン中で堆積させるが、その中で分離された粉体状のアルミニウムグリットは１４〜１７μｍのｄ５０を有している。これに続けて、マルチサイクロンによりさらなる分離を行うと、このマルチサイクロン中で堆積した粉体状のアルミニウムグリットは２．３〜２．８μｍのｄ５０を有している。金属エレメント（Ｐａｌｌ）を有するフィルター（Ａｌｐｉｎｅ）の中で、気体／固体分離を行う。この場合において、得られる最も細かいフラクションは、０．４μｍのｄ１０、１．０〜１．９μｍのｄ５０、および２．０〜３．８μｍのｄ９０を有するアルミニウムグリットである。
【０１３９】
ｂ）摩砕：
ポットミル（長さ：３２ｃｍ、幅：１９ｃｍ）の中に、４ｋｇのガラスビーズ（直径：２ｍｍ）、７５ｇのａ）からの極めて細かいアルミニウムグリット、２００ｇのホワイトスピリット、および３．７５ｇのステアリン酸を供給する。次いでこの仕込み物を５８ｒｐｍで１５時間摩砕させる。ホワイトスピリットを用いて洗い流すことによりその生成物を摩砕ビーズから分離し、次いで湿式篩操作により、２５μｍの篩の上で篩別する。その微細フラクションを、吸引フィルター上でホワイトスピリットからほとんど分離し、次いで実験室混合機中でホワイトスピリットを用いたペースト化を行う（固形分約５０％）。
【０１４０】
このアルミニウムペースト中に含まれるプラチナダラー顔料は、５０のｈ５０（ＳＥＭ）、ならびに５μｍのｄ５０および１１μｍのｄ９０（Ｃｉｌａｓ  １０６４）で特徴付けられる粒子サイズ分布を有する。
【０１４１】
これらの顔料を、市販のバインダー（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ製のＭａｐｒｅｎａｌ  ９００Ｗ）および成膜剤として使用されるエポキシシラン（ＧＥ製のＷｅｔｌｉｎｋ  ７８）の中に分散させる。１重量部のこの顔料ペーストを、同量の有機溶媒（ＢＧ）および２重量部の脱イオン水およびさらに１重量部の市販のバインダー（Ｃｙｔｅｃ製のＳｅｔａｌ  ６６０８）に導入し、これらの成分を室温で約１０分間混合した。その顔料混合物を、０．０５重量部の市販の触媒（Ｗｏｒｌｅｅ製のＮａｃｕｒｅ  ２５００）と混合した。市販の希釈剤を用いてそのメタリック塗料のレオロジー的性質を設定した。ブチルグリコールおよび蒸留水を用いてその塗料のスプレー粘度を設定した。
【０１４２】
３％〜５０重量％の塗料固形分含量、約１１秒〜６０秒の粘度（ＤＩＮ  ５３２１１）を有するそのメタリック塗料を、従来からのスプレーガン（ＥＳＴＡ／高圧／ＨＶＬＰ）を使用し、１〜６バールの圧力で、プライマー処理した基材に塗布し、８０℃〜１６０℃の温度で５〜６０分間かけて乾燥させた。次いで、その水性リーフィングメタリック塗料コーティングに、２成分ＰＵＲクリヤコートを用いて再コートし、そのコーティング系を８０℃で３０分間かけて乾燥させた。
【０１４３】
比較例３：
市販されているＭｅｔａｌｕｒｅ（登録商標）Ｌ５５７００（ＰＶＤ顔料、Ｅｃｋａｒｔ）、酢酸メトキシプロピル中のアルミニウム顔料分散体（固形分１０重量％）。
【０１４４】
顔料パラメーター：ｈ５０は４７ｎｍ（ＳＥＭ）、および粒子サイズ分布はｄ５０が１３μｍ、ｄ９０が２１μｍ（Ｃｉｌａｓ  １０６４）。
【０１４５】
車両リム塗装のためのＰＶＤ顔料を含む２成分メタリック効果塗料を調製するために、１５重量部のアルミニウム顔料分散体であるＭｅｔａｌｕｒｅ  Ｌ５５７００（Ｅｃｋａｒｔ製）を、溶解機（パドル撹拌機）の中で撹拌しながら、１３重量部の市販の成膜剤（セルロースエステル製品ＣＡＢ３８１−２、Ｅａｓｔｍａｎｎ製）の中に組入れ、次いで、０．１重量部の市販の乳化剤（Ｌｉｐｏｔｉｎ  １００、Ｃａｒｇｉｌｌｔｅｘｔｕｒｉｚｉｎｇ製）、１．５重量部の市販のアクリル樹脂（Ｕｒａｃｒｏｎ  ＣＹ４７４Ｅ、ＤＳＭ製）およびさらに０．１重量部の市販の粘着付与樹脂（ＬＴＷ、Ｄｅｇｕｓｓａ製）と、約２０分間激しく混合した。撹拌しながら、２４重量部の市販の酢酸ブチル９８／１００、および１．５重量部の市販の低分子量添加剤（メチルポリシロキサンを含む）（Ｂａｙｓｉｌｏｎｅ（登録商標）ＭＡ、０．４％キシレン含有、Ｂｏｒｃｈｅｒｓ製）、約２．６重量部のフッ素含有濡れ用添加剤（Ｚｏｎｙｌ（登録商標）ＦＳＧ、１％酢酸ブチル９８／１００含有、Ｄｅｇｕｓｓａ製）、およびさらに約３３重量部の市販の希釈剤（酢酸メトキシプロピル）を、均質化した顔料ペーストに分散させた。第二の塗料成分は、約１．４重量部の市販の硬化剤（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ７５、Ｂａｙｅｒ製）を、酢酸ブチル９８／１００を用いて希釈することにより調製した。この２液塗料成分は、加工（塗布）する直前まで混合せず、混合を９対１の量比で行うと、直ぐに塗布できる２成分クロム効果塗料を与える。市販の希釈剤（酢酸メトキシプロピル）を添加することにより、その２成分メタリック塗料が、約１５秒のスプレー粘度（ＤＩＮ  ５３２１１、４ｍｍカップ、２３℃）、約５時間のポットライフ（ＤＩＮ  ５３１５０、４ｍｍカップ、２３℃）を有するように設定した。
【０１４６】
約３％〜１０重量％の固形分含量および１．５％〜８重量％のバインダー含量（重量％は全塗料重量基準）を有するそのメタリック塗料を、プライマー処理した基材に対して、スプレーガン（ＨＶＬＰ／ＥＳＴＡ／高圧）により１〜６バールで塗布して、１〜１０μｍの膜厚みとし、次いで７０℃の温度で約６０分間かけて乾燥させた。
【０１４７】
比較例４：
市販のＳＩＬＶＥＲＳＨＩＮＥ（登録商標）Ｐ４１１０（Ｅｃｋａｒｔ製）。このものも同様にＰＶＤアルミニウム顔料であり、比較例３の場合と同様にして、２成分塗料系の中に組入れてから塗布した。
【０１４８】
この非リーフィングＰＶＤ顔料は、６０ｎｍのｈ５０（ＳＥＭ）ならびにｄ５０が９〜１１μｍ、ｄ９０が最大２０μｍの粒子サイズ分布（Ｃｉｌａｓ  １０６４）を有している。この顔料を用いて着色された塗料の調製／塗布は、比較例３の場合と同様にして実施した。
【０１４９】
比較例５：
ＳＩＬＶＥＲＳＨＩＮＥ（登録商標）Ｓ１１００（Ｅｃｋａｒｔ製）。塗料のための高ブリリアンスな非リーフィングアルミニウム顔料であって、ＤＥ  １０３  １５  ７７５  Ａ１に基づく。
【０１５０】
このアルミニウム顔料は、実施例２からのものと同様にして調製したが、ただし、微細なアルミニウムグリットの摩砕は、オレイン酸を含む潤滑剤と共に実施して、非リーフィング顔料とした。
【０１５１】
顔料パラメーター：ｈ５０は５０ｎｍ（ＳＥＭ）、および粒子サイズ分布はｄ５０が１０μｍ、ｄ９０が１５μｍ（Ｃｉｌａｓ  １０６４）。
【０１５２】
その顔料を、実施例２の場合と同様にして、加工して塗料とし、塗布した。
【０１５３】
比較例６：
市販のＳｉｌｖｅｒｓｈｉｎｅ（登録商標）Ｓ２１００（ＤＥ  １０３  １５  ７７５  Ａ１に基づくものでＥｃｋａｒｔ製）。
【０１５４】
従来からのボールミル加工の手段によって調製された、塗料のためのこの高ブリリアンスな非リーフィングアルミニウム顔料は、ホワイトスピリット／ソルベントナフサ中の溶液の状態であって、ｈ５０が７０ｎｍ（ＳＥＭ）、粒子サイズ分布のｄ５０が２０μｍおよびｄ９０が３２μｍ（Ｃｉｌａｓ  １０６４）のメタリックな光学的品質を有しているが、これを、実施例２の場合と同様にして、加工して塗料とし、塗布した。
【０１５５】
比較例７：
市販のＳＴＡＰＡ（登録商標）ＭＥＴＡＬＬＵＸ  ３５４０（Ｅｃｋａｒｔ製）、（非リーフィングシルバーダラー顔料）塗料用。
【０１５６】
車両リム塗装のためのこのメタリック塗料を調製するために、市販のアルミニウム顔料分散体であるＥｃｋａｒｔ製のＳＴＡＰＡ  ＭＥＴＡＬＬＵＸ  ３５４０を使用した。この顔料分散体には、ホワイトスピリット／ソルベントナフサの中でボールミル加工し、３２０ｎｍのｈ５０（ＳＥＭ）およびｄ５０が１８μｍ、ｄ９０が２７μｍの粒子サイズ分布（Ｃｉｌａｓ  １０６４）を有するシルバーダラーアルミニウム顔料が含まれている。
【０１５７】
１重量部のこの顔料分散体を、１重量部の酢酸ブチルおよびさらに１７．５重量部の２層コートメタリック仕上げ塗装のための市販のベース混合ワニス“Ｍｉｐａ  ＢＣ  Ｍｉｓｃｈｌａｃｋ”（ＭＩＰＡ製）に、溶解機（パドル撹拌機）中、室温で１０分間かけて混合した。市販の希釈剤を使用して、そのメタリック塗料のスプレー粘度を設定した。そのすぐに塗装可能なメタリック塗料を、プライマー処理した基材に、ＨＶＬＰスプレーガン／ＥＳＴＡ／高圧を使用し、１〜６バールで１０〜３０μｍの膜厚みになるように塗布してから、８０℃の温度で３０分間かけて乾燥させた。
【０１５８】
比較例８：
市販のＳＴＡＰＡ（登録商標）ＭＥＴＡＬＬＵＸ  ２１５４（非リーフィングシルバーダラー、Ｅｃｋａｒｔ製）。
【０１５９】
塗料のためのシルバーダラー顔料を含み、従来からのボールミル加工の手段により調製され、ソルベントナフサ／ホワイトスピリット（２．１ｐｐｗ／ｐｐｗ）中に懸濁され、２９０ｎｍのｈ５０（ＳＥＭ）と、ｄ５０が２０μｍ、ｄ９０が３２μｍの粒子サイズ分布（Ｃｉｌａｓ  １０６４）を有する、このアルミニウム分散体を、比較例７の場合と同様にして、加工して塗料とし、塗布した。
【０１６０】
比較例９：
市販のＳＴＡＰＡ（登録商標）５（コーンフレークタイプのリーフィングアルミニウム顔料ペースト、Ｅｃｋａｒｔ製）、塗料用。
【０１６１】
車両リム塗装のためのこの銀色のアクリレート反射塗料は、１２重量部の市販のリーフィングアルミニウム顔料分散体であるＳｔａｐａ  ５（Ｅｃｋａｒｔ製）を使用して調製した。これには、サイズ縮小粉砕によって得られ、極めて粗い表面を有し、ｄ５０が１５μｍ、ｄ９０が４１μｍの粒子サイズ分布（Ｃｉｌａｓ  １０６４）を有する、コーンフレークタイプのアルミニウム顔料が含まれる。１２重量部のこのアルミニウム顔料ペースト（固形分６５重量％）を、溶解機（パドル撹拌機）中で、１２重量部の市販のソルベントナフサを用いてペースト化してから、バインダーとして使用される２０重量部の市販のアクリルエマルション（Ｎｅｏｃｒｙｌ  Ｂ７３１、Ｎｏｖｅｏｎ製）およびさらに４６重量部の市販の溶媒／希釈剤（メトキシプロパノール、トルエン、Ｋｒｉｓｔａｌｌｏｅｌ）および２重量部の市販の「脂肪族アミン」（Ｆｏｒｂｅｓｔ  ４１０、Ｒａｙｂｏ製）およびさらに８重量部の市販のアルキド樹脂溶液（Ｕｒａｌａｃ表面コーティング３３１  Ｗ６０、ＤＳＭ製）と、室温で１０分間混合した。市販の希釈剤（Ｋｒｉｓｔａｌｌｏｅｌ  ２１）を添加することによって、この塗料のスプレー粘度（ＤＩＮ  ５３２１１、４ｍｍカップ、２３℃）を１９秒に設定した。そのメタリック塗料を、プライマー処理した基材に、ＨＶＬＰスプレーガン／ＥＳＴＡ／高圧の手段で、１〜６バールで１０〜３０μｍの膜厚みになるように塗布してから、８０℃で３０分間かけて乾燥させた。
【０１６２】
本発明実施例１０：
１成分系：
車両リム塗装のための本発明のメタリック塗料を、市販のリーフィングアルミニウム顔料ペーストである商品名ＶＰ−５９７１０／Ｇ（Ｅｃｋａｒｔ  ＆  ＧｍｂＨ  Ｃｏ．ＫＧ、Ｄ−９１２３５  Ｖｅｌｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ製）を使用して調製した。このペーストは、イソプロパノールおよびステアリン酸の中でのボールミル加工により得られ、１２０ｎｍのｈ５０（ＳＥＭ）ならびにｄ５０が１７μｍ、ｄ９０が２９μｍの粒子サイズ分布を有するシルバーダラー顔料を、市販のバインダー剤（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ製のＭａｐｒｅｎａｌ  ９００Ｗ）および成膜剤として使用されるエポキシシラン（ＧＥ製のＷｅｔｌｉｎｋ  ７８）の中に分散体の形で含んでいる。１重量部のこの顔料ペーストを、３重量部の有機溶媒（たとえば、ブチルグリコール）を用いて希釈し、その成分を室温で約１０分間かけて混合した。
【０１６３】
市販のブチルグリコールを用いてそのメタリック塗料のレオロジー的性質を設定した。３％〜５０重量％の固形分含量、１１秒〜６０秒の粘度（ＤＩＮ  ５３２１１）、および１．０％〜４５．０重量％シランの膜形成剤含量、さらに１．０％〜５０．０重量％のメラミン樹脂含量（重量％は全塗料重量基準）を有するメタリック塗料を、１〜６バールで、ＨＶＬＰスプレーガン（ＥＳＴＡ／高圧／ＨＶＬＰ）を使用して、プライマー処理した基材に、膜厚み１〜２５μｍで塗布し、次いで１００〜３００℃の温度で２０〜６０分間かけて乾燥させた。
【０１６４】
メタリック塗装（例１〜９）の光沢および表面構造（艶消度）の性質（光学的性質）を求め、まだら模様は視覚的に評価した。
【０１６５】
市販のＢｙｋ  Ｇａｒｄｎｅｒ製のＴｒｉｇｌｏｓｓ光沢計を使用し、２０度および６０度の測定角で求めた光沢値を次の表１に示す。
【０１６６】
【表１】
0005757735.tif 000002
【０１６７】
表１の測定から、例１〜２の本発明のメタリック仕上げ塗装が、２０度および６０度の両方の測定角で、比較例３〜９のメタリック仕上げ塗装の光沢値よりも実質的に高い光沢値を示すことは確かである。
【０１６８】
驚くべきことには、例１および２の本発明のメタリック仕上げ塗装が、ＰＶＤ顔料を含む例３および４のメタリック塗料よりも実質的に高い光沢値を有することも見出された。このことについての可能な説明は、本発明のメタリック塗料において使用されたアルミニウム顔料が、それらの粗さまたは波打ちのために、相互に点状の接触面積しか存在しない状態で、相互の上に位置しているということである。結果として、ＰＶＤ顔料の場合とは対照的に、近距離の誘引力、たとえばファンデルワールス力または水素結合の形成が最小となって、そのために塗料中におけるアルミニウム顔料の集塊または凝集がより困難となり、その結果として、リーフィングアルミニウム顔料が塗料表面の領域において配置をとり、すなわち塗料表面に平行に整列し、塗料表面に当たった光線をその塗料が高い光沢値を有するように反射させる（鏡面効果）。
【０１６９】
さらに、本発明実施例１および２の本発明のメタリック仕上げ塗装が、裸眼で認識できるような構造を有していないということも視覚的に見出された。これらの仕上げ塗装の視覚的印象は、「液体」金属のそれに相当する。それとは対照的に、従来からのメタリック塗料で実施された比較例４〜９の仕上げ塗装、これらの内でも特に例５〜９のものは、多少なりとも明瞭な表面構造を特徴としている。仕上げ塗装中の個々の顔料粒子はヒトの眼では識別できないが、粒子構造は見える。
【０１７０】
さらに、例１〜９のメタリック仕上げ塗装の塗料表面について、望ましくないまだら模様の評価をした。まだら模様は、塗料表面上に明暗の色むらが存在していることに関係がある。表面品質に悪影響を及ぼし、その結果、仕上げ塗装の光学的品質を低下させる、この光学的な現象は、特に塗料膜の厚みが薄い場合および仕上げ塗装が広い場合には、特に大きな要素となる。
【０１７１】
比較可能な塗布条件下（ＬａｃＴｅｃ製のＬａｂＰａｉｎｔｅｒ上での空気圧塗布の手段によるくさびの仕上げ塗装；テストパネル、７０ｃｍ×３０ｃｍ；搬送速度、０．８ｍ／秒；吐出塗料容積、２００ｍＬ／分；ホーン空気、４００ＮＬ／分；アトマイザー空気、６０００ＮＬ／分；乾燥塗料膜厚（くさび）５〜２４μｍ）での、例１〜９のメタリック仕上げ塗装についてのこの視覚的評価の結果として、本発明実施例１および２の本発明のメタリック塗料から得られたメタリック仕上げ塗装、およびさらには例９のメタリック仕上げ塗装（このものは、リーフィング性を有していたが、再コート不可能であった）は、まだら模様がまったく無いか、または比較例３〜８のメタリック仕上げ塗装に比較して、まだら模様が少なくとも低下しているということが見出されたが、このことは次の表２からも明らかである。
【０１７２】
【表２】
0005757735.tif 000003
【０１７３】
上の表２から明らかなように、従来からの仕上げ塗装（比較例３〜９）と比較したときの、本発明の仕上げ塗装（本発明実施例１および２）の有利な光学効果は、極めて薄く微小板形状のアルミニウム顔料が塗料膜中で最適に配向されていることと、それらの不透明性が高いことから説明することができる。これら二つの顔料効果が、塗料膜の厚みが薄い場合におけるまだら模様となる傾向を抑えている。
【０１７４】
最後に、例１〜９のメタリック仕上げ塗装の視覚的外観を、波打ちおよびオレンジピールの面から検討した。この目的のためには、Ｂｙｋ  Ｇａｒｄｎｅｒによる従来からの測定法（マイクロ波スキャン法）を使用して、艶消度（長波）の値を求めたが、これも同様に表２から明らかである。
【０１７５】
表２における値のベースとなる測定の目的は、視覚的な評価を、対応するＤＯＩ（像鮮鋭性）の測定値と関係づけることであった。ＤＯＩは、艶消度（ｄｕ）および波打ち（Ｗａ、Ｗｂ）の変数から計算されるものであり、すなわち、ＤＯＩ＝ｆ（ｄｕ、Ｗａ、Ｗｂ）である。光散乱中心が＜０．１ｍｍであると、艶消度（ｄｕ）に影響し、波打ち（Ｗａ、Ｗｂ）が０．１〜０．３ｍｍまたは０．３〜１．０ｍｍのサイズオーダーを有する波構造を表す。計算されたＤＯＩならびに艶消度（ｄｕ）および波打ち（Ｗａ、Ｗｂ）の測定は、０〜１００の目盛りで表され、ここで、ＤＯＩでの高い数値はプラスであり、それに対して艶消度（ｄｕ）および波打ち（Ｗａ、Ｗｂ）での高い数値はマイナスである。
【０１７６】
上の表２における測定値は、本発明のメタリック塗料を含む例１および２の仕上げ塗装の光学的外観が、市販されているメタリック塗料を含む例３〜９のメタリック仕上げ塗装の視覚的外観よりは、実質的に波打ちが少なく、実質的にオレンジピールが少ないことを示している。
【０１７７】
実験結果の総括的な評価において、車両リム塗装の文脈においては、本発明のメタリック塗料を用いて得られる仕上げ塗装は、市販されているメタリック塗料の仕上げ塗装よりは、光沢およびまだら模様の面において顕著に良好な光学的性質を示し、同時に波打ちおよびオレンジピールの面でも実質的に良好な光学的品質を有しているということが見出された。
【０１７８】
さらに、傑出したメタリック光沢（クロム効果）を有する本発明の水性メタリック塗料は、従来からのＰＶＤ塗料ではこれまで達成できなかった摩擦傷被覆性を有し、１回塗り塗料として、および、特別な有利さをもって、車両の仕上げ塗装のためのメタリック表面上への多層コート仕上げ塗装におけるベースコートとして、両方で使用することが可能であり、そして高い生産性を有していて、車両リムの仕上げ塗装のためにとりわけ特に有利である。