(57)【要約】【課題】光輝性層を有する積層塗膜において、色の調子や濃淡にむらができることを抑制する。【解決手段】光輝性層は、光輝材として、光輝性フレーク２５の表面に着色材２６が散らばって付着し、当該光輝性フレーク２５が部分的に露出した着色フレーク２２を含有する。【選択図】図４
2016190423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光輝材を含有する光輝性層を備えた積層塗膜であって、
上記光輝性層は、上記光輝材として、光輝性フレークの表面に着色材が散らばって付着し、当該光輝性フレークが部分的に露出した着色フレークを含有することを特徴とする積層塗膜。
【請求項２】
光輝材を含有する光輝性層を備えた積層塗膜であって、
上記光輝性層は、上記光輝材として、光輝性フレークの表面が可視光線の全光線透過率の相違する複数種の着色材によって覆われた着色フレークを含有し、
上記全光線透過率が相違する複数種の着色材は上記光輝性フレークの表面に斑になって付着していることを特徴とする積層塗膜。
【請求項３】
請求項１において、
上記着色フレークにおける上記光輝性フレークの露出面積率が２０％以上８５％以下であることを特徴とする積層塗膜。
【請求項４】
請求項２において、
上記着色材として、全光線透過率が相違する２種の着色材を備え、
上記着色フレークにおける上記全光線透過率が高い着色材の面積率が２５％以上８０％以下であることを特徴とする積層塗膜。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
上記着色材は、粒状であって、その平均粒子径が３００ｎｍ以下であることを特徴とする積層塗膜。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
上記光輝性フレークがアルミフレークであることを特徴とする積層塗膜。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一において、
上記着色材は濃色系であることを特徴とする積層塗膜。
【請求項８】
請求項７において、
上記着色材が黒色系であることを特徴とする積層塗膜。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、
上記光輝性層が上記着色材と同色系の着色下地層の上に積層されていることを特徴とする積層塗膜。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一において、
上記光輝性層の上に透明クリヤ層が直接積層されていることを特徴とする積層塗膜。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一に記載された積層塗膜を備えていることを特徴とする塗装物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は積層塗膜及び塗装物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動車の車体や自動車の部品等の基材表面には複数の塗膜が重ねられて基材の保護及び外観の向上が図られている。例えば、特許文献１には、彩度及び明度が高く且つ光輝感を有する金色（ゴールド）の外観を得るために、着色アルミ顔料、アルミ顔料及び着色顔料を含む光輝性ベース塗膜にクリヤ塗膜を積層した塗膜構成とすることが記載されている。その着色アルミ顔料は、アルミフレークに酸化鉄を含む被覆成分を蒸着した鱗片状光輝性顔料とされ、着色アルミ顔料の色相をマンセル色相環１００の基準（０位置）としたときに、着色顔料は、左回り−５０および右回り＋５０で表示した色相の−３〜−１５の色相範囲の顔料と、＋３〜＋１５の色相範囲の顔料の２種類を少なくとも含む構成とされている。また、上記クリヤ塗膜には着色顔料を配合することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２５１２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図１に示すように、光輝材（例えば、アルミフレーク）１を含有する光輝性層２に顔料３を含有する透光性を有する着色層（例えば、カラークリヤ層）４を積層した場合、着色層４の厚さの不均一に起因して色むらを生ずることがある。すなわち、着色層４が厚いところと薄いところでは光の吸収度合が異なり、その結果、明るい部分と暗い部分ができて色の調子や濃淡に不揃いを生ずる。
【０００５】
その対策として、図２に示すように、光輝性層２に着色層４と同色系の顔料３を入れて色むらを抑制する手法が知られている。しかし、同図に示すように、顔料３が光輝性層２の全体に均一に分散されるとは限らず、顔料３の偏在がみられるのが通常である。例えば、光輝性層２の表層部において、光輝材１の上の顔料３の量が多い箇所と、光輝材１の上の顔料３の量が少ない箇所とを生ずる。その場合、顔料３が多い箇所では光輝材１による光の反射が弱くなり（暗くなり）、顔料３が少ない箇所では光輝材１による光の反射が強くなる（明るくなる）。このように、光輝性層２に顔料３を入れた場合でも、色むらは必ずしも解消されない。
【０００６】
また、図２に示すように、光輝性層２における顔料３の偏在によって、光輝材１が光輝性層２の表面に対して平行に配向せず、一部の光輝材１が傾斜した状態になって全体的に或いは部分的に輝度が低下するという問題もある。
【０００７】
そこで、本発明は、光輝性層を有する積層塗膜において、色の調子や濃淡にむらができることを抑制するとともに、フリップフロップ性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、光輝性層の光輝材に特殊な着色フレークを採用した。
【０００９】
すなわち、本発明に係る積層塗膜の一の態様は、光輝材を含有する光輝性層を備え、この光輝性層が、上記光輝材として、光輝性フレークの表面に着色材が散らばって付着し、当該光輝性フレークが部分的に露出した着色フレークを含有することを特徴とする。
【００１０】
この態様によれば、光輝性層に光が入射したとき、着色フレークの着色材によってその着色材固有の波長の光が反射され、他の波長の光はその着色材に吸収される。一方、上記着色材は光輝性フレークに散らばって付着していて、光輝性フレークが部分的に露出しているから、光輝性フレームの露出部によって光が正反射される。しかし、光の反射角度（着色フレークの表面の垂線と反射方向のなす角度）が大きくなると、光輝性フレークに散らばって付着している着色材が言わば立体障害となって反射光が着色材に遮られやすくなり、反射光は弱くなる。特に、シェード側（正反射方向から離れた反射光が弱い入射側）では、反射光強度が小さくなる。
【００１１】
ここに、「光輝性フレークが部分的に露出している」とは、その部分に着色材が存在しないことを意味し、その部分に例えばアクリルビーズやガラスビーズ等の透光性を有する粒子又は透光性膜が存在することを排除するものではない。
【００１２】
本発明に係る積層塗膜の別の態様は、光輝材を含有する光輝性層を備え、この光輝性層が、上記光輝材として、光輝性フレークの表面が、可視光線の全光線透過率が相違する複数種の着色材によって覆われた着色フレークを含有し、上記全光線透過率が相違する複数種の着色材は上記光輝性フレークの表面に斑になって付着していることを特徴とする。
【００１３】
この態様によれば、光輝性層に光が入射したとき、着色フレークの着色材によって該着色材固有の波長の光が反射され、他の波長の光はその着色材に吸収される。そうして、着色フレークの全光線透過率が低い着色材が付着した部分では光が強く吸収される一方、全光線透過率が高い着色材が付着した部分では光が該着色材を透過して光輝性フレームに達し易いことから、光輝性フレークによる光の正反射が強くなる。
【００１４】
また、この態様においても、光の反射角度が大きくなると、光輝性フレークに散らばって付着している全光線透過率が低い着色材によって反射光が遮られ、反射光は弱くなる。特に、シェード側では、反射光強度が小さくなる。
【００１５】
このように、本発明によれば、光輝性層の着色フレークが光を反射させる機能を有するだけでなく、光を吸収する機能を有するため、光輝性層の上に透光性を有する着色層（例えば、カラークリヤ塗膜）を重ねることは必ずしも要しない。よって、従来の着色層の厚さの不均一に起因して色むらの発生を防止することが可能になる。しかも、光輝性フレークによる反射光強度が反射角度によって大きく変化するから、フリップフロップ性が強くなる。
【００１６】
上記一の態様において、好ましい実施形態では、上記着色フレークにおける上記光輝性フレークの露出面積率が２０％以上８５％以下とされる。これにより、ＦＩ（フロップインデックス）値を高くすることができ、フリップフロップ性の向上に有利になる。
【００１７】
上記別の態様において、好ましい実施形態では、上記着色材として、上記全光線透過率が相違する２種の着色材を備え、上記着色フレークにおける上記全光線透過率が高い着色材の面積率が２５％以上８０％以下とされる。これにより、着色フレークを使用しながら、ＦＩ値を高くすることができ、フリップフロップ性の向上に有利になる。
【００１８】
好ましい実施形態では、上記着色材は、粒状であって、その平均粒子径が３００ｎｍ以下とされる。これにより、着色フレークは、粒状着色材による乱反射が減るため、高輝度になり、フリップフロップ性の向上に有利になる。
【００１９】
ここに、本発明は、上記光輝性層の上に上記着色材と同系色の着色材を含有する着色層を重ねることを排除するものではない。そのような着色層を設ける場合でも、その着色層を透過して光輝性層に入射した光が着色フレークによって吸収・反射されるため、色むらを生ずることが抑制される。
【００２０】
また、本発明によれば、着色フレークによって色むらを抑制するから、光輝性層に顔料を添加することは必ずしも要しないが、必要に応じて少量の顔料を光輝性層に添加することを妨げるものではない。但し、光輝性層に顔料を添加する場合、その顔料濃度はＰＷＣで５．０％以下とすることが好ましい。光輝性層の顔料濃度を低くする又は零とすることにより、光輝材の上に顔料が偏在することによる色むらの発生が抑えられ、また、光輝材の配向が顔料によって乱されることが少なくなり、輝度の確保に有利になる。
【００２１】
上記光輝性フレークとしては、アルミ箔を粉砕して得られるアルミフレークを採用すること、さらには、薄い基材にアルミニウムを蒸着したフィルムを粉砕することで得られる、表面の平滑度を高めた蒸着アルミフレークを採用することが、輝度を高めて金属質感を得る上で好ましい。
【００２２】
好ましい実施形態では、上記着色材は赤や黒等の濃色系（マンセル明度が５以下）、特に黒色系とされる。すなわち、図１及び図２に示すように着色層に黒色顔料を添加して黒色を発現させる場合、着色層における光の吸収度合が該着色層の厚さの不均一によって部分的に異なり、色むら（特に濃淡）を生じ易い。このような色むら防止の観点から、光輝性層の着色フレームに濃色系の着色材を採用することが有意義になる。
【００２３】
好ましい実施形態では、上記光輝性層が上記着色材と同色系の着色下地層の上に積層される。
【００２４】
光輝性層の着色フレークの厚さが薄い場合、積層塗膜に入射する光が着色フレークを透過して下地で反射される。その場合、その下地の色が外観の塗色に影響を及ぼす。すなわち、塗色に濁りが出る。そこで、下地層を上記着色層と同色系の着色下地層とするものである。これにより、塗色の濁りが抑えられ、緻密感、深み感、金属質感が高くなる。
【００２５】
ここに、無彩色において同系色というためには、比較対象色のマンセル値での明度差が５．０以下であることが望まれる。有彩色において同系色というためには、マンセル色相環を１００分割して比較対象色の一方の色相を基準（０位置）とし、左廻り＋５０、右廻り−５０で表示したとき、比較対象色の他方の色相が±１０の色相範囲にあることが望まれる。
【００２６】
好ましい実施態様では、上記光輝性層の上に透明クリヤ層が直接積層される。すなわち、図１及び図２に示す着色層を省略するものであり、これにより、色むら発生の防止に有利になるとともに、透明クリヤ層によって耐酸性や耐擦り傷性を得ることができる。
【００２７】
被塗物に上記積層塗膜を備えた塗装物としては、例えば、自動車のボディがあり、また、自動二輪車、その他の乗物のボディであってもよく、或いはその他の金属製品であってもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、光輝性層の着色フレークが光を反射させる機能を有するだけでなく、光を吸収する機能を有するため、光輝性層の上に透光性を有する着色層を重ねることは必ずしも要さず、よって、従来の着色層の厚さの不均一に起因して色むらの発生を防止することが可能になり、しかも、光輝性フレークによる反射光強度が反射角度によって大きく変化するから、フリップフロップ性の向上に有利になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】積層塗膜の従来例を模式的に示す断面図。
【図２】別の従来例を模式的に示す断面図。
【図３】本発明の実施形態に係る積層塗膜を模式的に示す断面図。
【図４】着色フレークの一例を模式的に示す断面図。
【図５】同着色フレームを模式的に示す平面図。
【図６】着色フレークの別の例を模式的に示す断面図。
【図７】同着色フレームを模式的に示す平面図。
【図８】赤顔料を使用した露出型着色フレークにおけるアルミフレーク露出面積率及び顔料粒径が光線反射率に及ぼす影響を示すグラフ図。
【図９】黒顔料を使用した露出型着色フレークにおけるアルミフレーク露出面積率及び顔料粒径が光線反射率に及ぼす影響を示すグラフ図。
【図１０】ＦＩ値の算出に用いる反射光の説明図。
【図１１】露出型着色フレークのアルミフレーク露出面積率及び顔料粒径がＦＩ値に与える影響を示すグラフ図。
【図１２】露出面積率４０％の露出型着色フレークにおいて着色材による反射光の遮蔽度が反射角度によって異なることを説明する図。
【図１３】混在型着色フレークにおける黒顔料２の面積率及び顔料粒径が光線反射率に及ぼす影響を示すグラフ図。
【図１４】混在型着色フレークの黒顔料２の面積率及び顔料粒径がＦＩ値に与える影響を示すグラフ図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３１】
＜積層塗膜の構成例＞
図３に示すように本実施形態の自動車の車体（鋼板）１１の表面に設けられた積層塗膜１２は、着色下地層１４、光輝性層１５及び透明クリヤ層１６を順に積層してなる。車体１１の表面にはカチオン電着塗装によって電着塗膜（下塗り）１３が形成され、電着塗膜１３の上に上記積層塗膜１２が設けられている。この積層塗膜１２において、着色下地層１４は中塗りに相当し、光輝性層１５及び透明クリヤ層１６は上塗りに相当する。
【００３２】
着色下地層１４には、濃色系顔料２１が分散している。光輝性層１５には、光輝材としての着色フレーク２２が分散している。顔料２１としては、例えば、平均粒径が３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下のカーボンブラック、ペリレンブラック、アニリンブラック等の黒顔料、或いはペリレンレッド等の赤顔料など種々の色相の顔料を採用することができる。着色フレーク２２の着色材としては、着色下地層１４の顔料２１と同系色の顔料等が採用される。
【００３３】
光輝性層１５の着色フレーク２２は、当該光輝性層表面と略平行になるように配向されている。着色フレーク２２を含有する塗料を着色下地層１４の上に塗布した後、焼付けによる溶剤の蒸発によって塗膜が体積収縮して薄くなることを利用して、着色フレーク２２を物理的に平らに並べる。
【００３４】
着色下地層１４の樹脂成分としては、例えば、ポリエステル系樹脂を採用することができ、光輝性層１５の樹脂成分としては、例えば、アクリル系樹脂を採用することができ、透明クリヤ層１６の樹脂成分としては、例えば酸エポキシ硬化型アクリル樹脂を採用することができる。
【００３５】
＜着色フレーク＞
次に着色フレーク２２について説明する。
【００３６】
[露出型着色フレーク]
図４及び図５に着色フレーク２２の一例として着色フレーク２２Ａを示す。この着色フレーク２２Ａは、光輝性フレークとしてのアルミフレーク２５の表面に、粒状着色材（顔料）２６が散らばって付着し、アルミフレーク２５が部分的に露出したものであり、着色材２６が付着したアルミフレーク全体が樹脂コート層２７で覆われている。この着色フレーク２２Ａはアルミフレークが部分的に露出しているから、これを便宜上「露出型着色フレーク」という。この露出型着色フレーク２２Ａは例えば次の浸漬法や蒸着法によって製造することができる。
【００３７】
[浸漬法]
着色材、シランカップリング剤及び溶剤を混合し、ボールミルによる分散処理を行なう。その中にアルミフレークのペースト及び溶剤を添加し、さらにボールミルによる分散処理を行なう。得られたスラリーに溶剤を加えて分散用ホールを除き、そのまま放置することにより、着色材が付着したアルミフレークを沈澱させ、溶剤を除去する。
【００３８】
次に、得られたアルミフレークを樹脂で被覆するために、該着色アルミフレークを炭化水素系あるいはアルコール系溶媒に分散したスラリーにアクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル等のモノマーと過酸化ベンゾイル、過酸化イソブチル等の重合開始剤を添加し、加熱撹拌してモノマーを重合させることで表面に析出させる。
【００３９】
上記浸漬法において、着色材としてカーボンブラックを採用し、カーボンブラックを１ｇ、シランカップリング剤を０．５ｇ、溶剤（ミネラルスプリット）を１０ｇ、アルミフレークのペースト（アルミフレーク；平均粒径：３０μｍ、平均厚さ：１μｍ）を１０ｇとしたところ、カーボンブラックがアルミフレークに散らばって付着し、そのアルミフレークの露出面積率は６０％であった。
【００４０】
[蒸着法]
これは、粉体流動化装置及び抵抗加熱装置を備えた真空容器内において、アルミフレークを流動化させながら、着色材を蒸発させてアルミフレークに付着せしめる方法である。粉体流動化装置としては、例えば、バレル型回転式真空チャンバーを備えた回転式流動化装置を使用する。抵抗加熱装置は、例えば、直流電源、一対の銅電極及びステンレス網の抵抗体から構成し、銅電極は直流電源から真空チャンバー内部に引き込まれた電線に接続する。ステンレス網の抵抗体は、真空チャンバーの中央に位置するように、銅電極にボルトで固定する。
【００４１】
アルミフレークをアセトンに分散したスラリーを吸引濾過し、次いで２００℃で熱風乾燥することにより、アルミフレークの乾燥粉末を得る。真空チャンバー内にアルミフレークを充填し、ステンレス網に着色材を包む。真空チャンバー内の真空度を１０−４torr以下まで下げる。真空チャンバーをローターにより回転させ、アルミフレークを流動させながら、電極に電流を流し、顔料を加熱し蒸発させる。蒸発終了後、アルミフレークを室温付近まで冷却する。これにより、着色材が散らばって付着したアルミフレークが得られる。
【００４２】
次に、得られたアルミフレークを樹脂で被覆するために、該着色アルミフレークを炭化水素系あるいはアルコール系溶媒に分散したスラリーにアクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル等のモノマーと過酸化ベンゾイル、過酸化イソブチル等の重合開始剤を添加し、加熱撹拌してモノマーを重合させることで表面に析出させる。
【００４３】
上記蒸着法において、着色材としてカーボンブラックを採用し、カーボンブラックを１０ｇ、アルミフレーク（平均粒径：３０μｍ、平均厚さ：１μｍ）を２０ｇとし、電極への通電を１０Ｖ、４０Ａとし、加熱蒸発時間を６０分としたところ、カーボンブラックがアルミフレークに散らばって付着し、そのアルミフレークの露出面積率は５０％であった。
【００４４】
上記浸漬法及び蒸着法において、着色材とアクリルビーズ等の透光性ビーズとを混合してアルミフレークにその全面を覆うように付着させてもよい。この場合でも、着色材がアルミフレークに散らばって付着し、アルミフレークの透光性ビーズが付着した部分はその透光性ビーズを通してアルミフレークが光学的に露出した状態になるから、得られた着色フレークは露出型着色フレークということができる。
【００４５】
[混在型着色フレーク]
図６及び図７に着色フレーク２２の別の例として着色フレーク２２Ｂを示す。この着色フレーク２２Ｂは、アルミフレーク２５の表面が可視光線の全光線透過率の相違する２種類の粒状着色材２８，２９によって覆われ、さらに、着色材２８，２９が付着したアルミフレーク全体が樹脂コート層２７で覆われたものである。全光線透過率が相違する２種類の着色材２８，２９はアルミフレーク２５の表面に斑になって付着している。この着色フレーク２２Ｂは複数種の着色材が混在しているから、これを便宜上「混在型着色フレーク」という。
【００４６】
この混在型着色フレーク２２Ｂも上記浸漬法や上記蒸着法によって調製することができる。浸漬法を採用する場合、複数種の着色材をシランカップリング剤及び溶剤と混合してボールミルによる分散処理を行なう点が露出型着色フレークの場合と相違するだけで、他は同様にして混在型着色フレークを調製することができる。蒸着法を採用する場合、ステンレス網に複数種の着色材を混合して包む点が露出型着色フレークの場合と相違するだけで、他は同様にして混在型着色フレークを調製することができる。
【００４７】
浸漬法において、着色材として全光線透過率が相違するカーボンブラックとアニリンブラックを採用し、カーボンブラックを０．５ｇ、アニリンブラックを０．５ｇ、シランカップリング剤を０．５ｇ、溶剤（ミネラルスプリット）を１０ｇ、アルミフレークのペースト（アルミフレーク；平均粒径：３０μｍ、平均厚さ：１μｍ）を１０ｇとしたところ、カーボンブラックとアニリンブラックがアルミフレークに斑に付着し、アルミフレークの表面に占めるアニリンブラックの面積率は６０％であった。
【００４８】
蒸着法において、着色材としてカーボンブラックとアニリンブラックを採用し、カーボンブラックを１５ｇ、アニリンブラックを１５ｇ、アルミフレーク（平均粒径：３０μｍ、平均厚さ：１μｍ）を２０ｇとし、電極への通電を１０Ｖ、４０Ａとし、加熱蒸発時間を６０分としたところ、カーボンブラックとアニリンブラックがアルミフレークに斑に付着し、アルミフレークの表面に占めるアニリンブラックの面積率は５０％であった。
【００４９】
ここに、カーボンブラックの屈折率は１．８、アニリンブラックの屈折率は１．５８である。屈折率が小さい方が全光線透過率が高いことから、屈折率が相違する着色材のアルミフレークにおける占有面積比率を制御することによって、混在型着色フレークの反射光特性を調整することができる。
【００５０】
＜露出型着色フレークの光反射特性＞
露出型着色フレークに関し、アルミフレークの露出面積率及び着色材粒径が光線反射率に及ぼす影響を調べた。光線反射率は、着色フレークの表面の垂線を基準とする入射角度１０゜での正反射率（反射角度１０゜）であり、入射光の波長は６３０ｎｍとした。
【００５１】
赤顔料として屈折率２．０２のペリレンレッドを用いたケースを図８に、黒顔料として屈折率１．８のカーボンブラックを用いたケースを図９に示す。いずれのケースも、露出面積率が大きくなるほど反射率が大きくなっており、また、平均粒径が２００ｎｍを超えて大きくなってくると、反射率が大きく低下している。
【００５２】
＜露出型着色フレークの露出面積率等がＦＩ値に与える影響＞
着色材として、平均粒径が２００ｎｍのカーボンブラックと、平均粒径が４００ｎｍのカーボンブラックの２種類を準備し、光輝性フレークとしてアルミフレークを準備し、露出面積率が異なる複数種の露出型着色フレークを作成した。それらの露出型着色フレークを用いて基板上に光輝性層を形成し、その上に透明クリヤ層を形成した複数のサンプルを作成した。光輝性層は、着色フレークを分散させたアクリル系ベース塗料をスプレー塗装することによって形成した。着色フレークは光輝性層表面と略平行に配向するようにし、且つ基板が個々の着色フレークの間から露出しないようにした。透明クリヤ層はアクリル系クリヤ塗料のスプレー塗装によって形成した。
【００５３】
得られたサンプルは、各々光輝性層が含有する露出型着色フレークの着色材の平均粒径及びアルミフレーク露出面積率が相違する。そうして、それら各サンプルのＦＩ（フロップインデックス）値を測定した。
【００５４】
ＦＩ値は、図１０に示すように、サンプル３１の表面に対して該表面の垂線から４５゜傾けた角度で光を入射したときの、正反射方向から入射方向側に４５°傾けた反射光（４５゜反射光）の明度指数Ｌ*４５°と、正反射方向から入射方向側に１５°傾けた反射光（１５゜反射光）の明度指数Ｌ*１５°と、正反射方向から入射方向側に１１０°傾けた反射光（１１０゜反射光）の明度指数Ｌ*１１０°とに基いて、次式により求められる値である。
【００５５】
ＦＩ＝２．６９×(Ｌ*１５°−Ｌ*１１０°)１．１１／Ｌ*４５°０．８６
測定結果を図１１に示す。平均粒径が２００ｎｍのケース及び４００ｎｍのケースのいずれも、露出面積率が零から大きくなるに従ってＦＩ値が大きくなり、露出面積率５０％〜６０％付近でＦＩ値がピークになった後は露出面積率が大きくなるに従ってＦＩ値が低下するという傾向になった。
【００５６】
露出面積率が零から大きくなるに従ってＦＩ値が大きくなっているのは、アルミフレークの露出面積が広くなるに従って１５゜反射光が強くなっていくためと認められる。一方、ＦＩ値が露出面積率５０％〜６０％付近でピークになり、その後は露出面積率が大きくなるに従ってＦＩ値が低下しているのは、アルミフレークの露出が大きくなり過ぎると、着色材による１１０゜反射光の遮蔽度が低下していくためと認められる。
【００５７】
ここで、着色材による反射光の遮蔽度について検討する。図１２（ａ）〜（ｄ）は、着色材による反射光の遮蔽度が反射角度によって異なることを説明する図である。着色材が全て球形で且つ均一な粒径を有すると仮定して、着色材の模型としてガラス玉を採用した。ガラス玉複数個をプレートの上にプレートの露出面積率が４０％となるように略均等間隔で配置した。そうして、伏角を変化させ、各伏角におけるガラス玉の間からプレートが覗く大きさを撮影によって調べた。図１２（ａ）は伏角２０゜（１１５゜反射光の方向）のケース、図１２（ｂ）は伏角３０゜（１０５゜反射光の方向）のケース、図１２（ｃ）は伏角４５゜（９０゜反射光の方向）のケース、図１２（ｄ）は伏角９０゜（４５゜反射光の方向）のケースである。
【００５８】
図１２によれば、伏角が小さくなるに従って、ガラス玉の間から覗くプレート面が小さくなり、伏角２０゜（１１５゜反射光の方向）では、プレートが見えなくなっている。伏角が小さくなるに従ってプレートが見えにくくなるということは、これを着色フレークに置き換えて考察すれば、例えば、アルミフレークによる１１０゜反射光は、着色材に遮られて反射光強度がかなり小さくなること、従って、ＦＩ値が大きい（フリップフロップ性が強い）ことを意味する。
【００５９】
そうして、図１２は露出面積率が４０％のケースであるが、露出面積率が大きくなると、着色材による反射光の遮蔽度がそれだけ低下する。このため、図１１に示すように、露出面積率が６０％を超えて大きくなると、ＦＩ値が低下する傾向になるものと認められる。露出面積率１００％ではアルミフレーク自体のＦＩ値になっている。
【００６０】
また、図１１において、平均粒径が２００ｎｍであるときＦＩ値が４００ｎｍである時のＦＩ値よりも大きいのは、粒径が小さくなるほど光が着色材を透過し易くなる、つまり、着色材による光の乱反射が弱くなるためと認められる。
【００６１】
図１１の結果によれば、大きなＦＩ値を実現するためには、露出面積率を２０％以上８５％以下程度にすること（平均粒径２００ｎｍではＦＩ値が３０以上になる）、そして、着色材の平均粒径を小さくすること、例えば３００ｎｍ以下にすることが好ましいことがわかる。
【００６２】
＜混在型着色フレークの光反射特性＞
２種の着色材混在型着色フレークに関し、全光線透過率が高い着色材の面積率（アルミフレークの表面積に占める当該着色材の面積率）及び当該２種の着色材の粒径が光線反射率に及ぼす影響を調べた。光線反射率の測定条件は先の露出型着色フレークの場合と同じである。
【００６３】
全光線透過率が低い着色材として屈折率１．８のカーボンブラックを用い、全光線透過率が高い着色材として屈折率が１．５８のアニリンブラックを用いたケースを図１３に示す。このケースにおいても、アニリンブラックの面積率が大きくなるほど反射率が大きくなっており、また、平均粒径が２００ｎｍを超えて大きくなってくると、反射率が大きく低下している。
【００６４】
＜混在型着色フレークの着色材面積率等がＦＩ値に与える影響＞
着色材として、各々平均粒径が２００ｎｍのカーボンブラック及びアニリンブラックと、各々平均粒径が４００ｎｍのカーボンブラック及びアニリンブラックを準備し、光輝性フレークとしてアルミフレークを準備し、着色材の平均粒径及びアニリンブラックの面積率が異なる複数種のカーボンブラック・アニリンブラック混在型着色フレークを作成した。それらの露出型着色フレークを用いて基板上に光輝性層を形成し、その上に透明クリヤ層を形成した複数のサンプルを作成した。光輝性層は、着色フレークを分散させたアクリル系ベース塗料をスプレー塗装することによって形成した。着色フレークは光輝性層表面と略平行に配向するようにし、且つ基板が個々の着色フレークの間から露出しないようにした。透明クリヤ層はアクリル系クリヤ塗料のスプレー塗装によって形成した。
【００６５】
得られたサンプルは、各々光輝性層が含有する露出型着色フレークの着色材の平均粒径及びアニリンブラックの面積率が相違する。そうして、それら各サンプルのＦＩ値を測定した。
【００６６】
測定結果を図１４に示す。平均粒径が２００ｎｍのケース及び４００ｎｍのケースのいずれも、アニリンブラックの面積率が零から大きくなるに従ってＦＩ値が大きくなり、面積率５０％〜６０％付近でＦＩ値がピークになった後はその面積率が大きくなるに従ってＦＩ値が低下するという傾向になった。
【００６７】
アニリンブラックの面積率が零から大きくなるに従ってＦＩ値が大きくなっているのは、全光線透過率が高いアニリンブラックの占有面積が広くなるに従ってアルミフレークによる反射光が強くなっていくためと認められる。一方、ＦＩ値が面積率５０％〜６０％付近でピークになり、その後は面積率が大きくなるに従ってＦＩ値が低下しているのは、アニリンブラックの占有面積が大きくなり過ぎると、アルミフレークからの反射光のカーボンブラックによる遮蔽度が低下していくためと認められる。
【００６８】
また、露出型着色フレークの場合と同じく、平均粒径が２００ｎｍであるときＦＩ値が４００ｎｍである時のＦＩ値よりも大きくなっている。
【００６９】
図１４の結果によれば、大きなＦＩ値を実現するためには、全光線透過率が高い着色材の面積率を２５％以上８０％以下程度にすること（平均粒径２００ｎｍではＦＩ値が３０以上になる）、そして、着色材の平均粒径を小さくすること、例えば３００ｎｍ以下にすることが好ましいことがわかる。
【００７０】
なお、上記実施形態は、着色材として、赤顔料又は黒顔料を使用した例であるが、本発明は赤及び黒以外の色相の着色材を採用することもできる。
【符号の説明】
【００７１】
１１    車体（鋼板）
１２    積層塗膜
１３    電着塗膜
１４    着色下地層
１５    光輝性層
１６    透明クリヤ層
２１    顔料
２２    着色フレーク
２２Ａ    着色フレーク
２２Ｂ    着色フレーク
２５    アルミフレーク（光輝性フレーク）
２６    着色材
２７    樹脂コート層
２８    着色材（全光線透過率が低い）
２９    着色材（全光線透過率が高い）
【図１】
2016190423.tif 000003
【図２】
2016190423.tif 000004
【図３】
2016190423.tif 000005
【図４】
2016190423.tif 000006
【図５】
2016190423.tif 000007
【図８】
2016190423.tif 000008
【図９】
2016190423.tif 000009
【図１０】
2016190423.tif 000010
【図１１】
2016190423.tif 000011
【図１３】
2016190423.tif 000012
【図１４】
2016190423.tif 000013
【図６】
2016190423.tif 000014
【図７】
2016190423.tif 000015
【図１２】
2016190423.tif 000016