(57)【要約】【課題】緻密感を向上させ得る塗膜を提供すること。【解決手段】光輝材と、構造発色繊維から成る透明光輝材とを含有して成り、淡彩色である塗膜。  光輝材を含有して成り、淡彩色である光輝材層と、この光輝材層より表面側に配設され、構造発色繊維から成る透明光輝材を含有して成る構造発色繊維層と、を少なくとも備える塗膜。  光輝材を含有して成り、淡彩色である光輝材層と、この光輝材層より表面側に配設され、構造発色繊維から成る透明光輝材を含有して成る構造発色繊維層と、を少なくとも備え、その透明光輝材層の透明光輝材の含有量が０．１〜３０％である塗膜。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光輝材と、構造発色繊維から成る透明光輝材と、を含有して成る塗膜であって、
上記塗膜が淡彩色であることを特徴とする塗膜。
【請求項２】
上記光輝材を含有して成り、淡彩色である光輝材層と、
上記光輝材層より表面側に配設され、上記構造発色繊維から成る透明光輝材を含有して成る透明光輝材層と、
を少なくとも備えることを特徴とする請求項１に記載の塗膜。
【請求項３】
上記光輝材層が、上記透明光輝材を更に含有することを特徴とする請求項２に記載の塗膜。
【請求項４】
上記透明光輝材が、屈折率の異なる少なくとも２種類のポリマーを交互に積層した構造を有し、その積層構造によって得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外の透過光とを制御するものであり、
且つ少なくとも入射光源スペクトルが上記透明光輝材により反射干渉して発色する干渉色と、上記透明光輝材を透過した光源スペクトルが上記光輝材層と作用して発色する物体色と、入射光源スペクトルが直接的に上記光輝材層と作用して発色する物体色とが混在することにより色相変化をもたらす発色機構を備えているものである、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の塗膜。
【請求項５】
上記透明光輝材が、略矩形断面を有し、その断面における積層面に垂直な辺の長さを１とするとき、積層面に平行な辺の長さが０．８〜２５であると共に、該透明光輝材の長さが０．８〜２５０であることを特徴とする請求項４に記載の塗膜。
【請求項６】
上記透明光輝材層の透明光輝材の含有量が０．１〜３０％であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１つの項に記載の塗膜。
【請求項７】
上記光輝材がアルミニウム顔料及び／又はパール顔料であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つの項に記載の塗膜。
【請求項８】
上記淡彩色は、その明度を示すＬ値が５０以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つの項に記載の塗膜。
【請求項９】
当該塗膜が、溶剤系塗料、水系塗料及び粉体塗料から成る群より選ばれた少なくとも１種の塗料を用いて形成されるものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つの項に記載の塗膜。
【請求項１０】
当該塗膜が、メラミン硬化型塗料、ウレタン塗料、酸・エポキシ硬化型塗料、アクリル樹脂塗料、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂塗料及びポリエステル樹脂塗料から成る群より選ばれた少なくとも１種の塗料を用いて形成されるものであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つの項に記載の塗膜。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗膜に係り、更に詳細には、光輝材と構造発色繊維から成る透明光輝材とを含有し、緻密感を向上させ得る塗膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光輝材を含有する塗料を塗装する場合には、塗装条件や塗装環境の影響により、光輝材の配向性を確保することが非常に困難であった。
そこで、光輝材の配向性を向上させるために、セルロースアセテートブチレートなどの繊維素樹脂や高分子のアクリル樹脂などを適用することが提案されている（特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−１９６９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の塗料を用いた塗膜では、十分な緻密感を有する塗膜が作製できないという問題点があった。
【０００４】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、緻密感を向上させ得る塗膜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねたところ、構造発色繊維から成る透明光輝材を塗膜に含有させることなどにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、本発明の塗膜は、光輝材と、構造発色繊維から成る透明光輝材と、を含有して成り、当該塗膜が淡彩色であることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の塗膜の好適形態は、光輝材を含有して成り、淡彩色である光輝材層と、該光輝材層より表面側に配設され、構造発色繊維から成る透明光輝材を含有して成る透明光輝材層と、を少なくとも備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、構造発色繊維から成る透明光輝材を塗膜に含有させることなどとしたため、緻密感を向上させ得る塗膜を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の塗膜について詳細に説明する。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、濃度及び含有量などについての「％」は、特記しない限り質量百分率を表わすものとする。
上述の如く、本発明の塗膜は、光輝材と、構造発色繊維から成る透明光輝材とを含有して成り、当該塗膜が淡彩色であるものである。
このような構成とすることにより、光輝材の表面の乱反射に起因する黒味を構造発色繊維から成る透明光輝材の発色によって低減することができ、緻密感が優れたもの、換言すればメタリック感やパール感が優れたものとなる。
なお、一般的に、「淡彩色」とはＬａｂ測色系において明度を示すＬ値が３０以上であり且つ彩度を示すｃ（＝（ａ２＋ｂ２）１／２）値が５以上である色をいう。
【００１０】
また、本発明においては、例えば光輝材を含有して成り、淡彩色である光輝材層と、その光輝材層より表面側に配設され、構造発色繊維から透明光輝材を含有して成る透明光輝材層とを少なくとも備える塗膜とすることができる。
このような構成とすることにより、光輝材の表面の乱反射に起因する黒味を構造発色繊維から成る透明光輝材の発色によって、より低減することができ、より緻密感が優れたものとなる。
なお、例えば、上述したような光輝材層と透明光輝材層とから成る積層構造であってもよく、光輝材層と透明光輝材層との間に例えばクリヤー層や淡い色の層を配設して成る積層構造であってもよい。また、これらの積層構造の上にクリヤー層を配設していてもよく、これらの積層構造の下に下地塗膜を有していてもよく、被塗装物があってもよい。
【００１１】
更に、本発明においては、例えば上述したような光輝材層が、透明光輝材を更に含有していてもよい。なお、透明光輝材層は、本発明の効果を奏し得る範囲において光輝材を含有していてもよい。この場合には、例えば透明光輝材層の表面側において、光輝材の濃度を低くすることがよい。
【００１２】
また、本発明に用いる透明光輝材は、屈折率の異なる少なくとも２種類のポリマーを交互に積層した構造を有し、その積層構造によって得られる光の反射干渉作用による干渉光と干渉光以外の透過光とを制御するものであり、且つ少なくとも入射光源スペクトルが透明光輝材により反射干渉して発色する干渉色と、透明光輝材を透過した光源スペクトルが上述した光輝材層と作用して発色する物体色と、入射光源スペクトルが直接的に上述した光輝材層と作用して発色する物体色とが混在することにより色相変化をもたらす発色機構を備えているものであることが望ましい。
このような透明光輝材を用いると、光輝材の表面の乱反射に起因する黒味を構造発色繊維から成る透明光輝材の発色によって、更に低減することができ、更に緻密感が優れたものとなる。
【００１３】
更に、上述した透明光輝材としては、例えば略矩形断面を有し、その断面における積層面に垂直な辺の長さを１とするとき、積層面に平行な辺の長さが０．８〜２５であると共に、その透明光輝材の長さが０．８〜２５０であるものを適用することが好ましい。
積層面に平行な辺の長さが０．８未満の場合には発色効果が低下し、２５超の場合には透明光輝材が塗膜表面より突き出ることにより外観性が低下することがある。また、透明光輝材の長さが０．８未満の場合には発色効果低下し、２５０超の場合には透明光輝材が塗膜表面より突き出ることにより外観性が低下することがある。
例えば、透明光輝材の積層面に平行な辺の長さが５０〜６０μｍであり、透明光輝材の長さが７５μｍのものを好適に用いることができる。
【００１４】
上述した構造発色繊維を構成するポリマーとしては、例えばポリエステル、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ナイロン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリフェニレンサルファイドなどの単体樹脂、又はこれらの共重合体樹脂、更には各種液晶ポリマー樹脂などを用いることができ、これらの中から屈折率の異なる２種類のポリマーを適宜選択して使用することになる。構造発色繊維におけるポリマーの交互積層数としては、特に限定されるものではないが、例えば反射・干渉効果及び製造上の観点から、５層以上、とりわけ１０〜１５０層の範囲が好ましい。なお、３種類以上のポリマーを用いる場合には、これら３種類以上のポリマーの順序を変えることなく所定の順序に繰り返し積層することが必要となる。
【００１５】
また、上述した構造発色繊維を製造する方法としては、公知の各種薄膜形成法が適用可能であり、例えば真空蒸着や電子ビーム蒸着、イオンプレーティング、分子線エピタキシアルなどの物理蒸着法、キャスティングやスピンコート、プラズマ重合、ラングミュア・ブロジェットなどの方法、又は溶融、湿式、乾式などの各種紡糸法などを用いることができる。これら各種薄膜形成法の中でも特に溶融複合法は紡糸交互積層構造を形成するための特殊な口金を備えた溶融複合紡糸装置を用いることにより、連続して安定且つ生産性良く構造発色繊維を得ることができ、例えば必要に応じて延伸処理を施すことによって、所望の断面寸法とし、所定の長さに切断粉砕して、透明光輝材として使用することができる。
【００１６】
また、本発明においては、例えば上述した透明光輝材層が、透明光輝材を０．１〜３０％含有していることが好ましく、０．１〜１０％含有していることがより好ましく、０．１〜５％含有していることが更に好ましい。
含有量が０．１％未満の場合には、発色効果が十分に発揮されないことがあり、３０％を超える場合には、透明光輝材が塗膜表面より突き出ることにより外観性が低下することがある。
なお、例えば上述した光輝材層が透明光輝材を含有している場合にも、その含有量が０．１〜３０％であることが好ましく、０．１〜１０％であることがより好ましく、０．１〜５％であることが更に好ましい。この場合には、例えば光輝材層の表面側において、透明光輝材の濃度を高くすることがよい。
【００１７】
更に、本発明に用いる光輝材としては、例えばアルミニウム顔料及びパール顔料を単独で又は組合わせて用いることができる。
なお、上述したパール顔料として着色したパール顔料を用いることもできる。また、上述したアルミニウム顔料として着色したアルミニウム顔料を用いることもできる。但し、意匠性を考慮すると、できる限り淡彩色のものを用いることが好ましい。
【００１８】
そして、本発明においては、淡彩色の塗膜のＬ値が５０以上であることが好ましく、６０以上であることがより好ましく、８０以上であることが更に好ましい。５０未満の場合には、透明光輝材の発色により、意匠が変化することがある。
【００１９】
更に、本発明においては、塗膜を形成する際に用いる塗料として、塗料の形態について特に限定されるものではなく、溶剤系塗料、水系塗料及び粉体塗料のいずれを用いてもよい。
更にまた、本発明においては、塗膜を形成する際に用いる塗料として、塗料のタイプについて特に限定されるものではなく、メラミン硬化型塗料、ウレタン塗料、酸・エポキシ硬化型塗料、アクリル樹脂塗料、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂塗料及びポリエステル樹脂塗料などのいずれを用いてもよい。
そして、光輝材や透明光輝材を含有する層を形成する場合には、塗装に用いる塗料の希釈率を高くすることが望ましい。希釈率を高くして塗装した場合には、光輝材や透明光輝材の配向性が良くなり易く、外観性がより向上する。
【００２０】
ここで、本発明の塗膜を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の塗膜の一実施形態を示す構成図である。同図に示すように、被塗装物の一例である鋼板５０に積層形成された電着塗膜２０と、中塗塗膜３０と、本実施形態の塗膜１０と、クリヤー塗膜４０とが配設されている。そして、本実施形態の塗膜１０は、淡彩色の光輝材層１２と透明光輝材層１４とを備えている。
このような構成とすることにより、光輝材の表面の乱反射に起因する黒味を構造発色繊維から成る透明光輝材の発色によって低減することができ、緻密感が特に優れたものとなる。
なお、図示しないが、他の実施形態として、淡彩色の光輝材と透明光輝材とが混在して含まれる塗膜であっても、緻密感に優れたものとなる。
上記のような塗膜構成は、自動車用のメタリック塗膜やパール塗膜として好適に用いることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明を実施例及び比較例により、更に詳細に説明するが本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
具体的には、以下の各例に記載したような操作を行い、塗膜を作製し、評価した。
【００２２】
（実施例１）
まず、リン酸亜鉛処理した厚み０．８ｍｍ、７０ｍｍ×１５０ｍｍのダル鋼板に、カチオン電着塗料（日本ペイント社製カチオン型電着塗料、商品名「パワートップＵ６００Ｍ」）を、乾燥膜厚が２０μｍとなるように電着塗装した後、１６０℃で３０分間焼き付けた。
次に、白色の中塗塗料（ＢＡＳＦコーティングス株式会社製、商品名「ハイエピコＮｏ．５００」）を、３０μｍ塗装し、１４０℃で３０分間焼き付けた。
次に、着色塗料（ＢＡＳＦコーティングス株式会社製、ベルコートＮｏ６０１０ホワイト）を、１０μｍ塗装し、ウェットオンウェットで、光輝材含有塗料（ＢＡＳＦコーティングス株式会社製、ベルコートＮｏ６０１０パール）とＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製、ＭＯＲＰＨＯＴＥＸ（幅：８０μｍ））を表１に示すような含有量となるように添加したものを混合し、これを８μｍ塗装し、ウェットオンウェットでクリヤー塗料（ＢＡＳＦコーティングス株式会社製、ベルコートＮｏ６２００）を、３５μｍ塗装し、１４０℃で３０分間焼き付けて、本例の塗膜を得た。
得られた塗膜の明度を示すＬ値は８５であった（以下の実施例及び比較例において同じである。）。
【００２３】
（実施例２）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を、表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２４】
（実施例３）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２５】
（実施例４）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２６】
（実施例５）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２７】
（実施例６）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２８】
（実施例７）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００２９】
（実施例８）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３０】
（実施例９）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３１】
（実施例１０）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３２】
（実施例１１）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３３】
（実施例１２）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３４】
（実施例１３）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３５】
（実施例１４）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに表１に示すような透明光輝材（帝人株式会社製）を表１に示すような含有量となるように添加したものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
【００３６】
（比較例１）
ＢＡＳＦコーティングス株式会社製のベルコートＮｏ６０１０の透明ベースに透明光輝材を添加しなかったものを用いた以外は、実施例１と同様の操作を繰り返し、本例の塗膜を得た。
上記各例の仕様を表１に示す。なお、長さについては、透明光輝材の断面における積層面に垂直な辺の長さを１としたときの比である。
【００３７】
【表１】
2008023409.tif 000002
【００３８】
［性能評価］
（緻密感向上効果試験）
緻密感の評価を、粒子感を目視判定することにより評価した。得られた結果を表１に併記する。なお、表１中「◎」は粒子感が全くないこと、「○」は粒子感が殆どないこと、「△」は粒子感が少しあること、「×」は粒子感がかなりあること、を示す。
【００３９】
表１より、本発明の範囲に属する実施例１〜１４の塗膜は、本発明外の比較例１の塗膜と比較して、優れた緻密感、具体的には優れたパール感を有することが分かる。
【００４０】
以上、本発明を若干の実施形態及び実施例によって、説明したが本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
例えば、上記の実施形態では、被塗装物として、塗装被膜を有する鋼板を用いたが、これに限定されるものではなく、樹脂材料や金属材料、セラミック材料などに適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の塗膜の一実施形態を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  塗膜
１２  淡彩色の光輝材層
１４  透明光輝材層
２０  電着塗膜
３０  中塗塗膜
４０  クリヤー塗膜
５０  鋼板  
【図１】
2008023409.tif 000003