(57)【要約】【課題】多量の原料を準備する必要がなく、必要成分を混合することによって目的とする任意の塗膜形成樹脂を含有する塗料を調製することができる塗料調製方法、塗料調製用セット、顔料原色及び塗料調製システムを提供する。【解決手段】塗料調製用セット中の必要な成分を選択、計量する工程（１）、及び、上記工程（１）によって選択、計量された構成物を混合することによって塗料を調製する工程（２）からなる塗料調製方法であって、上記塗料調製用セットは、２種類以上の顔料原色、及び、２種類以上のバインダーからなり、上記塗料調製用セットは、長期保存可能である塗料調製方法。【選択図】        図１
2005002235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料調製用セット中の必要な成分を選択、計量する工程（１）、及び、前記工程（１）によって選択、計量された成分を混合することによって塗料を調製する工程（２）からなる塗料調製方法であって、
前記塗料調製用セットは、２種類以上の顔料原色、及び、２種類以上のバインダーからなり、
前記塗料調製用セットは、長期保存可能である
ことを特徴とする塗料調製方法。
【請求項２】
顔料原色に含まれる分散樹脂は、ニトロセルロースにグラフトしたアクリルである請求項１記載の塗料調製方法。
【請求項３】
塗料は、自動車補修用塗料である請求項１又は２記載の塗料調製方法。
【請求項４】
必要な成分を選択、計量、混合することによって塗料を調製するために使用される塗料調製用セットであって、
２種類以上の顔料原色、並びに、塗膜形成樹脂からなる２種類以上のバインダーからなり、長期保存可能である
ことを特徴とする塗料調製用セット。
【請求項５】
塗料は、自動車補修用塗料である請求項４記載の塗料調製用セット。
【請求項６】
顔料原色に含まれる分散樹脂は、ニトロセルロースにグラフトしたアクリルである請求項４又は５記載の塗料調製用セット。
【請求項７】
請求項２記載の塗料調製方法に使用する顔料原色であって、
前記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、重量平均分子量２００００〜２００００００であり、グラフト量２００００〜１００００００であることを特徴とする顔料原色。
【請求項８】
ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、ニトロセルロース、多官能イソシアネート化合物及び水酸基含有アクリル樹脂の反応によって得られるものである請求項６又は７記載の顔料原色。
【請求項９】
塗料調色用セットから必要な成分を選択、計量及び混合して必要とする塗料を調色するための塗料調製システムであって、
前記塗料調色用セットは、請求項４，５又は６記載の塗料調製用セットであり、成分を計量するための計量手段及び成分を混合するための混合手段を備えることを特徴とする塗料調製システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗料調製用セット、塗料調製方法、顔料原色及び塗料調製システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗料の調色は、塗料製造業者によってのみ行われるものではなく、場合によっては塗装者によって行われる場合もある。このような調色が行われる一例としては、自動車補修業者によって行われる自動車補修用塗料の調色を挙げることができる。このように塗料購入者によって塗料の調色が行われる場合、調色者は色が異なる２種類以上の原色塗料からなる塗料調色用原色セットを所有し、必要に応じて塗料調色用原色塗料セットのなかから、目的とする塗料の色調を得るために、塗料メーカーから提供される調色配合データに基づいて独自に必要な原色塗料を選択、計量、混合して、塗料を調製し、目的とする塗色を有する塗料を得るものである。
【０００３】
このような塗料調色用原色セットは、塗装者において長期間保存され、必要に応じて必要な原色塗料を混合して使用するものであるため、保存安定性を高めることが必要とされる。このため、原色塗料は着色顔料を主体とする色材、分散樹脂及び塗膜形成樹脂成分からなることが一般的である。
【０００４】
一方、塗料としては、着色顔料を色材とするソリッド塗料及び光輝材を含むメタリック塗料があり、それぞれ一液型、二液ウレタン型がある。また必要に応じ仕上げにクリヤーコートを施す場合もある。これらの塗料は、使用する塗膜形成樹脂の種類によって特徴が相違するため、必要とする塗色、要求される仕上がり外観のレベル等、個々の塗装における要求に応じて使い分けることが好ましい。
【０００５】
しかし、従来のような塗料調色用原色セットによる塗料調製方法において、複数種類の塗膜形成樹脂に対応しようとすると、原色ごとに複数の塗膜形成樹脂に対応した原色塗料を準備しなければならないため、極めて多量の原料塗料からなる塗料調色用原料セットとなってしまう。
【０００６】
このような塗料調製方法の一例を模式図として図２に示した。図２においては、塗料調色用原色セットは、原色の色種ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ・・・に対して塗膜形成樹脂Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・のそれぞれに対応した原色塗料を備えてなるものである。このような塗料調色用原色セットを使用した塗料の調製に際しては、選択した塗膜形成樹脂（図２に示した例では塗膜形成樹脂Ｂ）に対応した原色塗料群のなかから目的色を得るために必要な原色塗料を選択し（図２に示した例では、原色塗料ｂ＋Ｂ，ｄ＋Ｂ及びｆ＋Ｂを選択）、これらをそれぞれ必要量計量し、混合することによって目的とする塗料を調製する。このため、（原色塗料の色数×塗膜形成樹脂の種類）の調色原料を保有することが必要とされ、調色者が保有しなければならない調色原料の数が膨大なものとなってしまう。
【０００７】
省スペース及び原色塗料の保管の問題から、このような塗料調色用原色セットを用いた塗料調色方法は現実的ではない。このため、複数の塗膜形成樹脂に対応することができる塗料調色用原色セットによって塗料を調製することは容易ではない。
【０００８】
また、このような塗料調色用原色セットは、調色者が必要に応じて使用するものであるから、長期間使用されずに放置された後、必要に応じて使用される場合もあるため、長期保存しても顔料の凝集、色調の変化等を生じるものであってはならず、長期間にわたって安定して保存することができるものでなければならない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に鑑み、多量の原料を準備する必要がなく、必要成分を混合することによって目的とする任意の塗膜形成樹脂を含有する塗料を調製することができる塗料調製方法、塗料調製用セット、顔料原色及び塗料調製システムを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、塗料調製用セット中の必要な成分を選択、計量する工程（１）、及び、上記工程（１）によって選択、計量された構成物を混合することによって塗料を調製する工程（２）からなる塗料調製方法であって、上記塗料調製用セットは、２種類以上の顔料原色、及び、２種類以上のバインダーからなり、上記塗料調製用セットは、長期保存可能であることを特徴とする塗料調製方法である。
【００１１】
上記顔料原色に含まれる分散樹脂は、ニトロセルロースにグラフトしたアクリルであることが好ましい。
上記塗料は、自動車補修用塗料であることが好ましい。
【００１２】
本発明は、必要な成分を選択、計量、混合することによって塗料を調製するために使用される塗料調製用セットであって、２種類以上の顔料原色、並びに、塗膜形成樹脂からなる２種類以上のバインダーからなり、長期保存可能であることを特徴とする塗料調製用セットである。
【００１３】
上記塗料は、自動車補修用塗料であることが好ましい。
上記分散樹脂は、ニトロセルロースにグラフトしたアクリルであることが好ましい。
【００１４】
本発明は、上述した塗料調製方法に使用する顔料原色であって、上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、重量平均分子量２００００〜２００００００であり、グラフト量２００００〜１００００００であることを特徴とする顔料原色でもある。
【００１５】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、ニトロセルロース、多官能イソシアネート化合物及び水酸基含有アクリル樹脂の反応によって得られるものであることが好ましい。
【００１６】
本発明は、塗料調色用セットから必要な成分を選択、計量及び混合して必要とする塗料を調色するための塗料調製システムであって、上記塗料調色用セットは、上述したような塗料調色用セットであり、原料を計量するための計量手段及び原料を混合するための混合手段を備えることを特徴とする塗料調製システムでもある。
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明の塗料調製方法は、塗料調製用セット中の必要な成分を選択、計量する工程（１）、及び、上記工程（１）によって選択、計量された成分を混合することによって塗料を調製する工程（２）からなる塗料調製方法である。特に、例えば、自動車補修用塗料の調製方法等のように、塗装者によって調色が行われる場合に好適に使用することができるような塗料調製方法である。
【００１８】
上記塗料調製用セットは、複数の顔料原色及びバインダーを組み合わせてセットとしたものであり、これらの顔料原色及びバインダーから必要な成分を選択、計量、混合することによって、目的とする塗色を有する塗料を調製するために使用されるものである。すなわち、上記塗料調製用セットは、塗料を調製する際に必要とされる顔料原色及びバインダーの集合体を指すものである。上記塗料調製用セットを構成する顔料原色やバインダーを使い切ってしまったときには、当該顔料原色やバインダーを補充することによって、必要な顔料原色及びバインダーが揃った状態を維持するものである。
【００１９】
本発明において使用する塗料調製用セットは、２種類以上の顔料原色と２種類以上のバインダーとからなるものである。上記塗料調製用セットを使用する塗料調製方法によって、より少ない成分数で多数の種類のバインダーに対応した塗料を容易に調製することができる。
【００２０】
本発明の塗料調製方法の一例を模式図として図１に示した。図１に示した塗料調製用セット１は、２種類以上の顔料原色２（図１中のａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ・・・は、それぞれ別種類の顔料原色を示すものである）、及び、２種類以上のバインダー３（図１中のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ・・・は、それぞれ別種類のバインダーを示すものである）からなるものである。本発明の調色方法においては、目的色を得るために必要な顔料原色を上記２種類以上の顔料原色２中から選択し（図１に示した例では、顔料原色ｂ，ｄ及びｆを選択）、これらをそれぞれ必要量計量する。他方、使用目的に応じて使用するバインダーを上記２種以上のバインダー３中から選択し（図１に示した例ではバインダーＢを選択）、必要量計量する。このようにして選択、計量した顔料原色及びバインダーを混合することによって、目的とする色調を有し、所望の塗膜物性を得ることができるような塗料４を調製することができる。
【００２１】
図１に示した本発明の塗料調製方法を、図２に示した従来の塗料の調製方法と比較すると、本発明の塗料調製方法では、塗料調製用セットに含まれる成分数が大幅に削減されていることが明らかである。すなわち、図２に示した従来の塗料の調製方法では、（原色の色数×塗膜形成樹脂の種類）の成分を準備することが必要とされるのに対して、図１に示した本発明の塗料の調製方法では、（原色の色数＋バインダーの種類）の成分を準備するだけで、目的を達成することができる。このような点からみて、本発明の塗料調製方法においては、使用する塗料調色用セットにおける成分数が大幅に低減されるため、省スペース及び原色塗料の保管の観点からみて非常に好ましいものであり、これによって初めて複数種の塗膜形成樹脂に対応することができる塗料の調製方法を提供することができるものである。
【００２２】
上記塗料調製用セットは、長期保存可能なものでなければならない。すなわち、上記塗料調製用セットを構成する上記２種類以上の顔料原色、及び、２種類以上のバインダーは、いずれも長期間保管しても顔料成分の凝集、構成成分の沈殿、色調の変化等をほとんど生じないか、変化を生じても攪拌等の簡単な作業によって容易に当初の状態とすることができるものでなければならない。長期間保存可能であるとは、数日〜数週間の短期間で変質するものではなく、少なくとも１年〜数年にわたって各顔料原色及び各バインダーを室温静置状態で保管した後でも、変質を生じないことを意味する。
【００２３】
一般的に原色塗料は、得られる塗料の色調を決定する成分であることから、微妙な色調の変化も許容されない。しかし、原色塗料は、通常、着色顔料を多量に含有するものであることから、顔料の凝集、沈降による色調の変化を生じやすく、長期保存できない塗料となりやすい。特に、本発明の塗料調製方法において使用する顔料原色は、バインダーと混合して使用するものであることから、通常よりも高い顔料濃度としておかなければ、得られる塗料の顔料濃度が低いものとなってしまい、塗膜の隠蔽性、着色性が不充分となるおそれがある。このため、顔料の凝集、沈降による色調の変化をより生じやすくなってしまう。
【００２４】
また、上記分散樹脂は、常温乾燥用としての乾燥性を低下させるものであってはならない。
【００２５】
上記分散樹脂としては、例えば、ニトロセルロースにグラフトしたアクリル等を使用することができる。上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、乾燥性、付着性に優れ、溶媒への溶解性が良好であり、顔料分散性能も良好である点から好ましい。更に、各種バインダーとの相溶性も良好である。
【００２６】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルとしては、例えば、特開昭５７−１１５４１４号公報に記載されたもの等が知られている。上記刊行物に記載されたニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、ニトロセルロース、ポリイソシアネート化合物及び水酸基含有アクリル樹脂の反応によって得られた樹脂である。上記反応によってニトロセルロースの活性水素とアクリル樹脂の水酸基とがウレタン結合を介してグラフトされるものである。
【００２７】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルの製造方法において使用するニトロセルロースは、硝化綿とも呼ばれ、窒素分含有量、形状、粘度型によって種々の特性値のものが製造されている。これはＪＩＳ  Ｋ  ６７０３で分類が規定されている。このなかで、溶解性の観点からみて、窒素分含有量１１．５〜１２．２％、粘度が１／６４〜２０秒のＨ１／６４、Ｈ１／１６、Ｈ１／８、Ｈ１／４、Ｈ１／２、Ｈ２、Ｈ２０、好ましくは、Ｈ１／６４、Ｈ１／１６、Ｈ１／８、Ｈ１／４、Ｈ１／２を上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルの製造に使用することが好ましい。
【００２８】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルの製造方法において使用するイソシアネート化合物は、分子内に少なくとも２個のイソシアネート基を有するジイソシアネート及びポリイソシアネートである。ジイソシアネート化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４−ジイソシアネート−１−メチルシクロヘキサン、ジイソシアナートシクロブタン、テトラメチレンジイソシアネート、ｏ−，ｍ−及びｐ−キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート及びリジンジイソシアネートアルキルエステル、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族又は脂環式ジイソシアネート；トリレン−２，４−ジイソシアネート、トリレン２，６−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、３−メチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、ｍ−及びｐ−フェニレンジイソシアネート、クロロフェニレン−２，４−ジイソシアネート、ナフタリン−１，５−ジイソシアネート、ジフェニル−４，４’−ジイソシアネート−３，３’−ジメチルジフェニル、１，３，５−トリイソプロピルベンゼン−２，４−ジイソシアネート、及びジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート；及びこれらの混合物等を挙げることができる。上記ジイソシアネートの過剰を、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセロール、ヘキサントリオール等のようなポリヒドロキシ化合物と反応させることによって得られたポリウレタンポリイソシアネートであってもよい。またイソシアヌレート環を含むポリイソシアネートや、アロフアネート基を含むポリイソシアネートや、ビュレット基を含むポリイソシアネート等も使用することができる。またダイマー酸より誘導されたポリイソシアネートも使用することができる。この場合、更に好適なものは、二つのイソシアネート基の反応速度が大きく違うイソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネートアルキルエステル等である。
【００２９】
上記水酸基含有アクリル樹脂としては、特に限定されず、水酸基含有アクリルモノマーを含有する単量体組成物の重合によって得られるものを使用することができる。
【００３０】
上記水酸基含有アクリルモノマーとしては特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸−２ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸１−メチル−２−ヒドロキシエチル、アクリル酸−４−ヒドロキシブチル、モノメタクリル酸グリセロール、アリルアルコール等を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を使用することができる。上記単量体組成物における上記水酸基含有アクリルモノマーの割合は重合体のヒドロキシル価がイソシアネートと充分反応できる値以上となるような割合でなければならない。
【００３１】
上記水酸基含有アクリルモノマーと併用して使用することができる単量体としては特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸；（メタ）アクリル酸とＣ１〜１８のモノアルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｉ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸シクロヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステル類（（メタ）アクリル酸とＣ１〜１８のモノアルコールとのエステルであることが好ましい）；スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン等のアルケニル芳香族単量体；（メタ）アクリル酸アミド、マレイン酸アミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド等のアミド基及び置換アミド基を有する単量体；（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸メチルグリシジル等のグリシジル基含有エチレン性不飽和単量体；ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ビニルステアレート、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン、アリルアセテート、ジアリルアジペート、ジメチルイタコネート、ジエチルマレエート、ジブチルフマレート、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレン等のその他の単量体等を挙げることができる。
【００３２】
上記単量体組成物の重合に際しては、ラジカル開始剤として、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、クメンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド等の有機過酸化物系開始剤、α，α’−アゾビスイソブチロニトリル等のニトリル系開始剤等が用いられる。上記重合は公知の方法によって行うことができる。
【００３３】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルの製造の第一段階は、上記ニトロセルロースと上記イソシアネート化合物とを反応させる段階である。上記第一段階によって、ニトロセルロース樹脂にイソシアネート基を導入するものである。
【００３４】
上記ニトロセルロースは水酸基を有し、上記水酸基がイソシアネート基と付加反応してウレタン結合を形成するが、その反応速度は遅い。従って２個以上のイソシアネート基を有する化合物のイソシアネート基の間に反応性の差があれば、そのうちの最も反応性の高いイソシアネート基と選択的に反応する。このようなイソシアネート基の一部との選択的反応は、非対称型ジイソシアネート、例えば、イソホロンジイソシアネートを使用することによって容易に実施することができる。しかしながら対照型ジイソシアネート化合物を使用しても、一旦一方のイソシアネート基がセルロース誘導体と付加反応した後は、他方のイソシアネート基の活性が変化するので、適当な反応条件のもとに選択的付加反応を行うことができる。その際必要に応じ触媒を使用することもできる。
【００３５】
上記触媒としてはジブチルチンジラウレート、ジブチルチンジオクテート、ナフテン酸コバルト等の金属塩、又は、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン等のアミン類がある。ただし、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン等のアミン類は、ニトロセルロースを分解させる場合があるので上記金属塩を使用することがより好ましい。
【００３６】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルの製造の第二段階は、上記第一段階によって得られた化合物と水酸基含有アクリル樹脂とを反応させるものである。第二段階の付加反応は比較的容易である。すなわち上記水酸基含有アクリル樹脂活性水素含有基は、上記ニトロセルロースに含まれる水酸基よりも活性が高く、上記第一段階によって得られた化合物中の未反応イソシアネート基と容易に反応する。
【００３７】
このような本発明による二段の付加反応は、反応生成物の赤外吸収スペクトルの測定によって追跡することができる。すなわち、Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒの法則により、Ｃ−Ｈ伸縮振動（２９６０ｃｍ−１）とＮＣＯ伸縮振動（２２４０ｃｍ−１）の吸光度比Ｒｔ＝ＡＮＣＯ／ＡＣＨが、反応開始前と比較してどのような値になるかを追跡すればよい。そしてセルロース誘導体とイソシアネート化合物の未反応混合物の吸光度比を１としたとき、吸光度比が０．２〜０．８になった時点、好ましくは０．４〜０．６になった時点を第一段反応終了時点とし、そのとき上記水酸基含有アクリル樹脂と反応させる。この混合物の吸光度比を１とし、更に反応を進めて吸光度比が０になった時点が第二段反応の終了時点である。
【００３８】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、重量平均分子量２００００〜２００００００であることが好ましい。重量平均分子量が２００００未満であると、顔料を分散させる性能が低下するおそれがあり、重量平均分子量が２００００００を超えると、粘度が上昇するため塗装作業性が悪化するおそれがあり、好ましくない。上記上限は、６０００００であることがより好ましく、４０００００であることが更に好ましい。上記下限は、６００００であることがより好ましい。
【００３９】
上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリルは、グラフト量２００００〜１０００００であることが好ましい。ここで、グラフト量とは、ニトロセルロース一分子当たりにグラフトされるアクリルの総分子量であり、（アクリルの数平均分子量）×｛イソシアネート化合物／ニトロセルロース（モル比）｝で算出されるものである。上記グラフト量が、２００００未満であると、顔料を分散させる性能が充分ではないため好ましくない。上記グラフト量が１００００００を超えると、ワニス粘度の増大等の問題を生じるおそれがあることから、好ましくない。上記下限は、５００００であることがより好ましく、上記上限は、６０００００であることがより好ましい。
【００４０】
上記顔料原色は、上記塗料調製用セット中に２種以上が含まれるものであるが、これらの２種以上の顔料原色は、すべて同一の分散樹脂を使用してなるものであっても、顔料原色の性質に応じて、異なる種類の分散樹脂を使用してなるものであってもよい。
【００４１】
上記２種類以上の顔料原色は、塗料の調色原料として必要数を備えるものである。上記顔料原色は、着色のための顔料を含有するものでなければならない。上記顔料としては特に限定されず、例えば、二酸化チタン、カーボンブラック、グラファイト、酸化鉄、酸化鉛、コールダスト、タルク、カドニウムイエロー、カドニウムレッド、クロムイエロー等の着色無機顔料；フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン、ペリレン、アンスラピリミジン、カルバゾールバイオレット、アントラピリジン、アゾオレンジ、フラバンスロンイエロー、イソインドリンイエロー、アゾイエロー、インダスロンブルー、ジブロムアンザスロンレッド、ペリレンレッド、アゾレッド、アントラキノンレッド、等の着色有機顔料；アルミニウム粉、アルミナ粉、ブロンズ粉、銅粉、スズ粉、亜鉛粉、リン化鉄、金属コーティングマイカ粉、二酸化チタンコーティングマイカ粉、二酸化チタンコーティングガラス粉等の光輝材等を挙げることができる。
【００４２】
上記顔料原色は、上記分散樹脂及び顔料のほかに、粘性調整剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、架橋樹脂粒子等の塗料調製において使用される任意の成分を含有するものであってもよい。また、更に、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂成分を含有するものであってもよい。
【００４３】
上記２種類以上のバインダーとしては、互いに相違する２種類以上の塗膜形成樹脂を含有するバインダーを複数種類備えるものである。上記塗膜形成樹脂としては特に限定されず、任意のものを使用することができる。例えば、一液型のバインダー、二液型のウレタンバインダー等を備えるものであることが好ましい。
【００４４】
上記バインダーは、塗膜形成樹脂の溶液又は分散液である。取り扱いの容易性の点からみて、溶液であることがより好ましく、有機溶媒溶液であることが好ましい。上記バインダーが二液硬化型である場合は、バインダー樹脂成分及び硬化剤成分を別個に保存するものである。また、上記バインダーは、以下に示す主成分の他に紫外線吸剤、表面調整剤、粘性調整剤等の塗料調製において使用される任意の成分を含有するものであってもよい。
【００４５】
上記一液型バインダーに使用することがでる塗膜形成樹脂成分としては、特に限定されず、例えば、特開平９−２３５５０５号公報に記載されたような、セルロースアセテートブチレート、ニトロセルロース及びアクリル系樹脂からなる樹脂組成物等を挙げることができる。
【００４６】
上記二液型のウレタンバインダーとしては、特に限定されず、例えば、特開昭６０−５８４１５号公報に記載されたような、二重結合を有するセルロースアセテートブチレートと重合性単量体とを共重合させることによって得られたグラフト共重合体等を、イソシアネート硬化剤と併用して使用するもの等を挙げることができる。上記二重結合を有するセルロースアセテートブチレートは、セルロースアセテートブチレートとマレイン酸又はフマル酸のモノ又はジエステルとを反応させて得られるものであることが好ましい。また、上記二重結合を有するセルロースアセテートブチレートと上記重合性単量体との割合は、質量比で１：９９〜９５：５の割合であることが好ましい。上記グラフト共重合体は、乾燥性、硬度に優れているため、自動車補修用塗料に適している。
【００４７】
また、アクリディックＡ−８０１（大日本インキ社製）等のアクリルポリオール等を、イソシアネート硬化剤と併用して使用するもの等を挙げることができる。
【００４８】
本発明は、上記塗料調製方法に使用する塗料調色用セットでもある。本発明の塗料調色用セットは、上述したとおりのものであって、これによって、上述したような塗料調製方法に基づく塗料の調色を行うことができるものである。
【００４９】
更に、本発明は、上述したような特定の性質を有するニトロセルロースにグラフトしたアクリル及び顔料からなる顔料原色でもある。本発明の顔料原色は、長期保存性能、他のバインダーとの混和性、常温乾燥用としての乾燥性を低下させないことが必要とされ、このような性質を満たす顔料原色として、特定の性質を有するニトロセルロースにグラフトしたアクリルを分散樹脂として使用した顔料原色が良好な性質を有するものである。
【００５０】
また、本発明は、塗料調色用セットから必要な成分を選択、計量及び混合して必要とする塗料を調色するための塗料調製システムでもある。本発明の塗料調製システムにおいて使用する塗料成分は、上述した塗料調色用セットである。本発明の塗料調製システムは、上述した塗料調色用セットを計量するための計量手段、上記計量手段によって計量した成分を混合して塗料を得るための混合手段からなるものである。
【００５１】
上記計量手段は、塗料を計測するための計量機である。上記計量機は、通常の計測機能のみを有するものであってもよいが、更に、計測支援手段を有するものであってもよい。すなわち、マイクロコンピュータを内蔵又は外部のコンピュータと接続されており、データベースとして保管された塗料配合組成データに基づいて、必要な塗料配合データを計測手段上に設けられたデータ表示部又は外部のコンピュータに塗料配合指示を表示するものであってもよい。
【００５２】
本発明は、上述したような塗料調製用セットを使用した塗料調製方法であり、これによって、多種多量の成分を保管する必要がないため、保管上の問題を生じることなく、種々のバインダーの対応することができる塗料調製方法を提供することができるものである。
【００５３】
【実施例】
以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明する。なお、以下の実施例は、顔料原色の分散樹脂として使用した場合に、本発明の目的を達成することができるような樹脂の一例を例示するためのものであって、本発明の塗料調製方法において使用することができる分散樹脂を特定の樹脂に限定することを意図するものではない。
【００５４】
［水酸基含有アクリル樹脂ＡＣ１〜ＡＣ３の製造方法］
攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管及び滴下ロートを備えた四つ口フラスコにキシレン４８．５質量部、酢酸ブチル４０質量部を加え、１１５℃に保持した。この容器中に下記表１に示した単量体及び重合開始剤の混合液を３時間にわたり等速滴下し、滴下終了後、３０分間保温した。その後、キシレン１０質量部、及び重合開始剤０．５質量部の混合液を３０分間にわたり等速滴下し、滴下終了後、２時間保温した。得られたアクリルワニスをＧＰＣ測定することによって、数平均分子量を測定した結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
2005002235.tif 000003
【００５６】
［ニトロセルロースにグラフトしたアクリル１の製造方法］
攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管及び滴下ロートを備えた１Ｌの四つ口フラスコに、１／６４秒硝化綿２０質量部、キシレン２０質量部、酢酸ブチル２０質量部、及び、セロソルブアセテート２０質量部を仕込んだ。更に、イソホロンジイソシアネート５質量部及びジブチルチンジラウレート０．０３質量部を添加した。上記混合物の赤外線吸収スペクトルで吸光度比（ＡＮＣＯ／ＡＣＨ）が５であることを確認した。これを８０℃に昇温し、４時間攪拌しながら反応させた。反応後赤外線吸収スペクトルを測定し、吸光度比（ＡＮＣＯ／ＡＣＨ）が２．５であることを確認して、第一段反応を終了した。更に、アクリルワニス（ＡＣ−１）を８００質量部添加し、赤外線吸収スペクトルを測定すると、吸光度比（ＡＮＣＯ／ＡＣＨ）は０．２５であった。これを更に９０℃まで昇温し、８時間加熱を行った。反応後の赤外線吸収スペクトルによる吸光度比（ＡＮＣＯ／ＡＣＨ）は、０となり、ニトロセルロースにグラフトしたアクリルを得た。得られた樹脂のＧＰＣによって測定した重量平均分子量は、１０００００であった。
【００５７】
［ニトロセルロースにグラフトしたアクリル２〜５の製造方法］
下記表２に示した原料を表２に示した割合で使用して、上記ニトロセルロースにグラフトしたアクリル１の製造方法と同様にして、ニトロセルロースにグラフトしたアクリル２〜５を製造した。用いた原料及び得られたニトロセルロースにグラフトしたアクリルの重量平均分子量を表２に示す。
【００５８】
【表２】
2005002235.tif 000004
【００５９】
［顔料の分散及び顔料原色の調製］
ニトロセルロースにグラフトしたアクリル１を４０質量部、ｆａｓｔｏｇｅｎ  Ｂｌｕｅ  ５４８０（大日本インキ社製青色顔料）２０質量部、キシレン１０質量部、酢酸ブチル１０質量部及び同体積のガラスビーズをバッチ式ＳＧに仕込み４時間分散した。（６０ｍｍインペラー，２０００ｒｐｍ）更に、アクリル樹脂２０質量部を配合しディスパーで撹拌し、実施例１の顔料原色を得た。
上記実施例１の顔料原色と同じ方法で表３の原料を用いて実施例２〜５の顔料原色を得た。実施例の顔料原色について、下記手法によって貯蔵安定性、顔料原色の色相安定性を行った。結果を表３に示す。
【００６０】
＜顔料原色の安定性＞
顔料原色を４０℃で３ヶ月間保存し、塗膜の６０℃鏡面反射率を測定した。（ＪＩＳ  Ｋ５６００  ７−７）
＜顔料原色の色相安定性＞
顔料原色を４０℃で３ヶ月間保存し、ブリキ板に８ミルのドクターブレードで塗布し、６０℃で３分間乾燥後デジタル測色色差機（スガ試験機社製）で測色した。この値と保存前初期値から、ΔＥを求めた。
【００６１】
【表３】
2005002235.tif 000005
【００６２】
＜バインダーとの併用試験＞
上記顔料原色及びバインダーを用いて塗料調製し、得られた塗料の状態評価を行った。更に自動車補修分野における代表的な塗装仕様で塗装し、塗膜の外観、密着性を評価した。結果を下記表８に示した。
なお、バインダーは、下記表４、５及び６に記載した処方に基づいて調製したものを使用した。
【００６３】
【表４】
2005002235.tif 000006
【００６４】
（上記一液型バインダーにおいて使用したアクリル樹脂の調製方法）
トルエン１０部及び酢酸ブチル３０部の混合溶媒を１０５℃に加熱し、これにスチレン１０．００部、メタクリル酸メチル１９．７６部、アクリル酸ｎ−ブチル５８．６６部、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル９．２８部、メタクリル酸２．３０部、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート０．７部の混合物を４時間かけて滴下して同温度で１時間熟成した。その後、重合率を高めるために、同温度でトルエン２０部、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート０．３部との混合物を１時間かけて滴下し、更に同温度で２時間熟成させた。これを４０部のトルエンにより希釈し、アクリル系樹脂を得た。
【００６５】
【表５】
2005002235.tif 000007
【００６６】
（上記二液型ウレタンバインダーＩにおいて使用したグラフト共重合体ＣＡＢ−Ａｃの製造方法）
セルロースアセテートブチレート「ＣＡＢ−５５１−０．２」（イーストマンケミカルプロダクト社製）４００部、キシロール５００部を攪拌機、温度計、還流冷却器及び窒素ガス挿入装置付きの装置に仕込み、徐々に昇温しセルロースアセテートブチレートが溶解したのを確認したのち、フマル酸ジブチル８０部、ジブチル錫オキサイド０．８、キシロール２０部を仕込み窒素ガスを導入しながら１４５〜１５０℃の温度条件下約７時間加熱撹拌して反応を行った。反応終了後トルオール７２０部、キシロール２００部及び酢酸ブチル７２０部を加えて他の重合性単量体と共重合可能な二重結合を有するセルロースアセテートブチレート樹脂溶液を得た。この二重結合を有するセルロースアセテートブチレート樹脂のＧＰＣ測定によるｈ１／ｈ２は１．９５であった。なお、反応前のセルロースアセテートブチレート樹脂のｈ１／ｈ２は０．１３であった。得られた樹脂溶液は、不揮発分１７．５％、粘度Ｃ−Ｄ、色数１の透明な溶液であった。
得られた樹脂溶液１３７．５部、酢酸ブチル７．５部を実施例１と同様の反応器に仕込み窒素ガスを導入しながら加熱撹拌し、１２０℃になったところで下記ビニル系単量体成分と重合開始剤の混合液を１２０℃一定下で滴下ロートから３時間かかって滴下した。
滴下終了３０分後、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート０．５部、酢酸ブチル５部の混合溶液を３０分かかって滴下した。滴下終了後１時間３０分１２０℃に保った。
得られたグラフト共重合体溶液は不揮発分５０．１％、粘度Ｚ４、色数１以下の均一で透明な溶液であった。この樹脂溶液をガラス板に塗布し溶剤を揮発させた後の乾燥塗膜は均一で透明な塗膜であった。
【００６７】
【表６】
2005002235.tif 000008
【００６８】
（メタリック顔料原色の調製）
下記表７に示した処方のメタリック顔料原色を調製した。
【００６９】
【表７】
2005002235.tif 000009
【００７０】
（被塗板の作成方法）
リン酸亜鉛を用いて化成処理した０．８ｍｍ×１００ｍｍ×３００ｍｍのダル鋼板にｎａｘウレタンプラサフ  ＮＳグレー（日本ペイント社製）を乾燥膜厚が６０μｍになるようスプレー塗装し、８０℃×１５分焼き付け乾燥した。更に乾燥塗膜を＃６００番の耐水サンドペーパーで研摩し被塗板を得た。
【００７１】
（塗料調製方法及び塗装方法）
塗料調製例１（２コートメタリック仕様）
実施例１〜５の顔料原色に対して、上記表７に示した処方のメタリック顔料原色を顔料原色：メタリック顔料原色＝３０：７０で混合し、各色メタリック原色を得た。更に、１液のバインダー（上記表４）を各色メタリック原色と質量比で１００：１００で混合し１液メタリック顔料原色を得た。これを、上記被塗板にスプレー塗布後１０分間静置し、更にｎａｘマルチ１２８０クリヤー（１０：１）（日本ペイント社製）をスプレー塗布し、室温で１週間乾燥させた。
【００７２】
塗料調製例２（１コートソリッド仕様）
各実施例の顔料原色に２液のウレタンバインダーＩ（上記表５）を質量比で１００：１００で混合し２液のソリッド顔料原色を得た。これに硬化剤を加え上記被塗板にスプレー塗布を実施し室温で１週間乾燥させた。
【００７３】
塗料調製例３（１コートソリッド仕様）
各実施例の顔料原色に２液のウレタンバインダーＩＩ（上記表６）を質量比で１００：１００で混合し２液のソリッド顔料原色を得た。これに硬化剤を加え上記被塗板にスプレー塗布を実施し室温で１週間乾燥させた。
【００７４】
（塗装時状態評価）
上記塗装調製例１〜３における各塗装工程によって得られた塗膜において、塗膜の外観異常（ハジキ，ピンホール，ゆず肌等）がないか観察した。
【００７５】
（塗料性状評価）
上記顔料原色と各バインダーを質量比で１００：１００で混合し、異常（ブツの発生，異常な粘度上昇等）がないか観察した。
【００７６】
（密着性）
上記塗装調製例１〜３によって得られた塗膜試料を２ｍｍ×２ｍｍのゴバン目が１００個形成されるようにカットし、粘着セロハンテープを用いて剥離試験を行った。評価の基準は次の通りである。
○：剥離したゴバン目が２０個以下。
△：剥離したゴバン目が２１〜６９個。
×：剥離したゴバン目が７０以上。
【００７７】
【表８】
2005002235.tif 000010
【００７８】
上記表３及び上記表８の結果より、上述したニトロセルロースにグラフトしたアクリルを分散樹脂として使用すると、良好に顔料分散を行うことができ、同時に、他のバインダーと併用して使用した場合にも、塗料性状に異常なく、安定した顔料原色を得ることができた。また、各種の自動車補修用の塗装仕様にも適用できることができた。
【００７９】
【発明の効果】
本発明は、上述したようなものであり、これによって多量の成分を準備する必要がなく、必要成分を混合することによって目的とする任意のバインダーからなる塗料を調製することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塗料調製方法の一例を示す模式図である。
【図２】従来の塗料調製方法の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
１．塗料調製用セット
２．２種類以上の顔料原色
３．２種類以上のバインダー
４．調製された塗料
【図１】
2005002235.tif 000011
【図２】
2005002235.tif 000012