JP2012025823A - Coating composition and method for forming coating film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、全体に高彩度で、ハイライト(正反射光近傍)からシェード(斜め方向)に明度と色相が変化し、深み感を有する塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法に関するものである。 The present invention relates to a coating composition and a coating film forming method capable of forming a coating film having a sense of depth by changing the brightness and hue from highlight (near regular reflection light) to shade (diagonal direction) with high saturation as a whole. Is.
自動車等の工業製品において、観察角度によって見え方が変化するメタリック塗色の人気は高く、特に観察角度によって色相が変化し、全体に彩度が高い塗色は、深み感に優れるため、高級感のある塗色として注目されている。彩度感を維持し、強い光輝感を発現する複合塗膜の形成方法として、特許文献1には、着色アルミニウムとアルミナフレークとを含有させた光輝性顔料含有塗料組成物を2コート1ベーク工程の塗膜形成方法により複合塗膜化する方法が記載されている。しかしながら、特許文献1に開示の方法では、ハイライトで高彩度且つ光輝感が発現し、シェードでは暗くなる明度変化する塗色が得られるが、色相変化しないため、観察角度による色変化が単調になる問題点があった。 In industrial products such as automobiles, metallic paint colors whose appearance changes depending on the viewing angle are particularly popular, and especially when the hue changes depending on the viewing angle and the overall color saturation is excellent in depth, It is attracting attention as a paint color. As a method of forming a composite coating film that maintains a feeling of saturation and expresses a strong glitter feeling, Patent Document 1 discloses a two-coat one-baking process using a glittering pigment-containing coating composition containing colored aluminum and alumina flakes. A method for forming a composite coating film by the method for forming a coating film is described. However, in the method disclosed in Patent Document 1, a paint color that changes in lightness with high saturation and brightness that appears in highlights and darkness in shades can be obtained. However, since the hue does not change, the color change depending on the observation angle becomes monotonous. There was a problem.
本発明は、全体に高彩度で、ハイライト(正反射光近傍)からシェード(斜め方向)に明度と色相が変化し、深み感を有する塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜形成方法に関するものである。 The present invention relates to a coating composition and a coating film forming method capable of forming a coating film having a sense of depth by changing the brightness and hue from highlight (near regular reflection light) to shade (diagonal direction) with high saturation as a whole. Is.
本発明は、
1.半透明な鱗片状基材を金属酸化物で被覆した鱗片状干渉顔料及び鱗片状金属基材に非晶質酸化珪素層と金属層を形成した表面にさらに金属粒子を被覆した着色金属顔料を含むメタリック塗料組成物、
2.透明な鱗片状基材がガラスフレーク、アルミナフレーク及びシリカフレークから選択された一種であって且つ金属酸化物が酸化チタンである1項に記載のメタリック塗料組成物、
3.鱗片状干渉顔料と着色金属顔料の合計含有量が、塗料組成物中のビヒクル形成成分である樹脂固形分100質量部に対して固形分として0.1〜25質量部の範囲内である1項又は2項に記載のメタリック塗料組成物、
4.鱗片状干渉顔料と着色金属顔料の質量比が、前者/後者の比で、5/1〜1/10の範囲内である1〜3項のいずれか1項に記載のメタリック塗料組成物、
5.鱗片状干渉顔料のハイライトにおける干渉色の色相角度と、着色金属顔料のハイライトにおける干渉色の色相角度との差Δhが、0〜120の範囲内である1〜4項のいずれか1項に記載のメタリック塗料組成物、
6.被塗物に、1〜5項に記載されたメタリック塗料組成物を塗装し、さらにクリヤー塗料を塗装する塗膜形成方法
に関する。
The present invention
1. Includes a scale-like interference pigment in which a translucent scale-like substrate is coated with a metal oxide, and a colored metal pigment in which a metal particle is further coated on a surface on which an amorphous silicon oxide layer and a metal layer are formed on a scale-like metal substrate. Metallic paint composition,
2. 2. The metallic coating composition according to 1, wherein the transparent scaly substrate is one selected from glass flakes, alumina flakes and silica flakes, and the metal oxide is titanium oxide.
3. 1 item in which the total content of the scaly interference pigment and the colored metal pigment is in the range of 0.1 to 25 parts by mass as the solid content with respect to 100 parts by mass of the resin solid content as the vehicle-forming component in the coating composition. Or the metallic paint composition according to item 2,
4). The metallic paint composition according to any one of items 1 to 3, wherein the mass ratio of the scaly interference pigment and the colored metal pigment is within the range of 5/1 to 1/10 in the former / latter ratio.
5. Any one of the items 1 to 4 wherein the difference Δh between the hue angle of the interference color in the highlight of the scaly interference pigment and the hue angle of the interference color in the highlight of the colored metal pigment is in the range of 0 to 120. Metallic paint composition according to
6). The present invention relates to a coating film forming method in which a metallic paint composition described in 1 to 5 is applied to an object to be coated, and further a clear paint is applied.
本発明は、全体に高彩度で、ハイライト(正反射光近傍)からシェード(斜め方向)に明度と色相が変化し、深み感を有する塗膜を形成可能な塗料組成物及び塗膜を得ることができる。 The present invention provides a coating composition and a coating film capable of forming a coating film having a sense of depth by changing the brightness and hue from highlight (near regular reflection light) to shade (diagonal direction) with high saturation as a whole. Can do.
本発明の塗料組成物は、塗装して得られる塗膜のハイライト(正反射光近傍)で干渉色を発現し、ハイライト(正反射光近傍)からシェード(斜め方向)への色相及び明度を変化せしめること及びハイライトで粒子感を発現することを目的として、半透明な鱗片状基材を金属酸化物で被覆した鱗片状干渉顔料を含有する。 The coating composition of the present invention expresses an interference color in the highlight (near specular reflection light) of the coating film obtained by painting, and the hue and brightness from the highlight (near specular reflection light) to the shade (diagonal direction). For the purpose of changing the color and expressing the particle feeling with highlights, it contains a scaly interference pigment in which a translucent scaly substrate is coated with a metal oxide.
本発明における半透明な鱗片状基材を金属酸化物で被覆した鱗片状干渉顔料とは、半透明な鱗片状基材に、基材とは屈折率が異なる金属酸化物を被覆せしめたものであって、被覆された金属酸化物の種類や被覆層の厚さによって干渉色を生じる顔料である。半透明な基材としては、マイカ、人工マイカ、ガラスフレーク、シリカフレーク及びアルミナフレークが知られており、被覆する金属酸化物としては、酸化チタンや酸化鉄が知られている。 The scale-like interference pigment obtained by coating a translucent scaly substrate with a metal oxide in the present invention is a translucent scaly substrate coated with a metal oxide having a refractive index different from that of the substrate. Thus, it is a pigment that produces an interference color depending on the type of coated metal oxide and the thickness of the coating layer. As the translucent substrate, mica, artificial mica, glass flake, silica flake and alumina flake are known, and as the metal oxide to be coated, titanium oxide and iron oxide are known.
本発明の塗料組成物に含有せしめる鱗片状干渉性顔料としては特に制限されるものではないが、塗装して得られる塗膜のハイライトにおける干渉色発現や粒子感の点から、透明性が高く表面が平滑且つ粒度分布が狭いガラスフレーク、シリカフレーク又はアルミナフレークを基材とし、酸化チタンを被覆したものを使用することが好適である。 The scaly interference pigment to be included in the coating composition of the present invention is not particularly limited, but has high transparency from the viewpoint of interference color expression and particle feeling in the highlight of the coating film obtained by coating. It is preferable to use a glass flake, silica flake or alumina flake having a smooth surface and a narrow particle size distribution, which is coated with titanium oxide.
上記鱗片状干渉顔料の大きさは、平均粒径が3〜40μmの範囲内のものを使用することが、塗装された塗膜の仕上がり性やハイライトの明度の点から好ましく、より好ましくは粒径が5〜30μmの範囲内もの、特に好ましくは6〜25μmの範囲内ものである。厚さは0.05〜0.5μmの範囲内のものを使用することが好ましい。ここでいう粒径及び厚さは、光学顕微鏡又は電子顕微鏡で該鱗片状干渉顔料を観察して得られた数値又はレーザー回折法等のレーザーを用いた粒度分布測定装置で測定された数値を意味する。 The scale-like interference pigment preferably has an average particle size in the range of 3 to 40 μm from the viewpoint of the finish of the coated film and the brightness of the highlight, more preferably the particle size. The diameter is in the range of 5 to 30 μm, particularly preferably in the range of 6 to 25 μm. It is preferable to use a thickness in the range of 0.05 to 0.5 μm. The particle size and thickness here means a numerical value obtained by observing the scaly interference pigment with an optical microscope or an electron microscope, or a numerical value measured with a particle size distribution measuring apparatus using a laser such as a laser diffraction method. To do.
また、鱗片状干渉顔料の含有量は、塗装して得られる塗膜の仕上がり性の点から、塗料中の樹脂固形分100質量部に対して、合計で0.01〜25質量部の範囲内が好ましく、より好ましくは0.03〜23質量部の範囲内、特に好ましくは0.05〜20質量部の範囲内である。 Further, the content of the scaly interference pigment is within the range of 0.01 to 25 parts by mass in total with respect to 100 parts by mass of the resin solid content in the paint from the point of finish of the coating film obtained by coating. Is preferable, more preferably in the range of 0.03 to 23 parts by mass, and particularly preferably in the range of 0.05 to 20 parts by mass.
本発明の塗料組成物は、塗装して得られる塗膜について、ハイライトからシェードに大きく色相及び明度を変化せしめることを目的として、金属基材に非晶質酸化珪素層と金属層を形成した表面にさらに金属粒子を被覆した着色金属顔料を含有する。 In the coating composition of the present invention, an amorphous silicon oxide layer and a metal layer are formed on a metal substrate for the purpose of changing the hue and lightness from a highlight to a shade for a coating film obtained by painting. The surface further contains a colored metal pigment coated with metal particles.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料における金属基材としては、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、チタン、鉄、ニッケル、クロム及びこれらの合金を挙げることができる。これらの中で、金属基材としてアルミニウムを用いることが、塗装して得られる塗膜のハイライトにおける干渉色を強く発現する点から好ましい。 Examples of the metal substrate in the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention include aluminum, copper, zinc, titanium, iron, nickel, chromium, and alloys thereof. Among these, it is preferable to use aluminum as the metal base because it strongly expresses the interference color in the highlight of the coating film obtained by painting.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料は、光輝金属基材表面に非晶質酸化珪素層が形成されている。非晶質酸化珪素層は、金属基材表面に直接形成されていてもよいが、金属基材と非晶質酸化珪素層との付着を安定させるために、金属基材と非晶質酸化珪素膜層との間に中間層を1層又は2層以上介在していてもよい。2層以上介在している場合、同じ組成の層が2層以上積層されていてもよいが、組成の異なる層が積層されていてもよい。 The colored metal pigment blended in the coating composition of the present invention has an amorphous silicon oxide layer formed on the surface of the bright metal substrate. The amorphous silicon oxide layer may be formed directly on the surface of the metal substrate, but in order to stabilize the adhesion between the metal substrate and the amorphous silicon oxide layer, the metal substrate and the amorphous silicon oxide layer One or more intermediate layers may be interposed between the membrane layers. When two or more layers are interposed, two or more layers having the same composition may be stacked, or layers having different compositions may be stacked.
中間層としては制限されるものではないが、例えば、モリブデン及び/又はリンを含む酸化物、水酸化物、水和物の少なくともいずれかの単独膜または混合物膜からなる層を挙げることができる。 Although it does not restrict | limit as an intermediate | middle layer, For example, the layer which consists of a single film | membrane or the film of at least any one of the oxide, hydroxide, and hydrate containing molybdenum and / or phosphorus can be mentioned.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料は、光輝金属基材表面を、酸化させて金属酸化物層を形成せしめた後に非晶質酸化珪素層が形成されたものであってもよい。該着色金属顔料においては、金属酸化物層を形成することにより、該金属酸化物層を起点として非晶質酸化珪素膜が成長させることができる利点が得られる。 The colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention may be one in which an amorphous silicon oxide layer is formed after oxidizing the surface of the bright metal substrate to form a metal oxide layer. In the colored metal pigment, by forming a metal oxide layer, there is an advantage that an amorphous silicon oxide film can be grown from the metal oxide layer as a starting point.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料においては、金属酸化物層及び中間層のうちいずれかが形成されてもよく、また金属酸化物層と中間層とがともに形成されてもよい。金属酸化物層と中間層とがともに形成される場合には、金属基材表面に金属酸化物表面改質層が形成され、その上に中間層が形成されることにより、金属基材と中間層との付着性が向上する。 In the colored metal pigment blended in the coating composition of the present invention, either the metal oxide layer or the intermediate layer may be formed, or both the metal oxide layer and the intermediate layer may be formed. When both the metal oxide layer and the intermediate layer are formed, the metal oxide surface modified layer is formed on the surface of the metal base material, and the intermediate layer is formed thereon, whereby the metal base material and the intermediate layer are formed. Adhesion with the layer is improved.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料においては、金属基材表面に非晶質酸化珪素膜層が形成されている。このことにより、金属基材の表面に、基材とは屈折率が異なる層が存在し、干渉色が発現するという効果が得られる。非晶質酸化珪素膜層の形成方法としては、たとえば金属基材と、珪素化合物を含む溶液とを、塩基性または酸性に保ちながらスラリー状態またはペースト状態で撹拌または混練する方法等が採用でき、これにより金属基材表面、前記金属酸化物層又は中間層の表面に非晶質酸化珪素膜層を形成することができる。 In the colored metal pigment blended in the coating composition of the present invention, an amorphous silicon oxide film layer is formed on the surface of the metal substrate. This provides an effect that a layer having a refractive index different from that of the base material is present on the surface of the metal base material, and an interference color is developed. As a method for forming an amorphous silicon oxide film layer, for example, a method of stirring or kneading a metal base material and a solution containing a silicon compound in a slurry state or a paste state while maintaining a basic or acidic state can be adopted. Thereby, an amorphous silicon oxide film layer can be formed on the surface of the metal substrate, the surface of the metal oxide layer or the intermediate layer.
非晶質酸化珪素膜層の厚みは、後述する金属粒子の吸着を安定させ、塗装して得られる塗膜の彩度を高くする点から、10〜500nmの範囲内のものを用いることが好ましく、さらに好ましくは10〜100nmの範囲内することである。 The thickness of the amorphous silicon oxide film layer is preferably within the range of 10 to 500 nm from the viewpoint of stabilizing the adsorption of metal particles described later and increasing the saturation of the coating film obtained by coating. More preferably, it is in the range of 10 to 100 nm.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料においては、非晶質酸化珪素膜層の表面に金属層が形成されている。該金属層が形成されていることにより、後述する金属粒子と金属層との良好な吸着状態により、金属粒子を緻密かつ均一に析出させ、塗装して得られる塗膜において彩度の高い干渉色を発現させることができる。金属層は、Sn(スズ)、Pd(パラジウム)、Pt(白金)、Au(金)から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、中でも、Sn,Pdのいずれか1種を含むことが好ましい。 In the colored metal pigment blended in the coating composition of the present invention, a metal layer is formed on the surface of the amorphous silicon oxide film layer. Due to the formation of the metal layer, the interference color having high saturation in the coating film obtained by depositing and coating the metal particles densely and uniformly due to the good adsorption state of the metal particles and the metal layer described later. Can be expressed. The metal layer preferably includes at least one selected from Sn (tin), Pd (palladium), Pt (platinum), and Au (gold), and preferably includes any one of Sn and Pd. .
金属層は、非晶質酸化珪素膜層の表面に直接形成されていてもよいが、非晶質酸化珪素膜層と金属層との間に他の層を介在させてあってもよい。該他の層としては、たとえばアルミニウムやセリウム等の酸化物や水酸化物等からなる層を挙げることができる。金属層の析出方法は特に限定されないが、たとえば、金属層とされるための金属アルコキシドをゾル−ゲル法により加水分解析出させる方法や、金属層とされるための金属を含む金属塩溶液にアルカリを加えて中和析出させる方法等が好適である。なお、後述する金属粒子が無電解めっきにて形成されている場合には、金属層とされるための金属を含む水溶性金属塩を使用することが好ましい。 The metal layer may be formed directly on the surface of the amorphous silicon oxide film layer, but another layer may be interposed between the amorphous silicon oxide film layer and the metal layer. Examples of the other layers include layers made of oxides or hydroxides such as aluminum and cerium. The deposition method of the metal layer is not particularly limited. For example, a metal alkoxide for forming a metal layer is hydrolyzed and deposited by a sol-gel method, or a metal salt solution containing a metal for forming a metal layer is used. A method of neutralizing and adding an alkali is preferable. In addition, when the metal particle mentioned later is formed by electroless plating, it is preferable to use the water-soluble metal salt containing the metal for making it into a metal layer.
上記のような方法により、Sn,Pd,Pt,Au等の触媒層が本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料における金属層として担持される。この後、該金属層の表面に無電解めっきによって金属粒子を形成することができる。金属層が形成された金属顔料を無電解めっき溶液に浸漬すると、金属層の触媒活性により、めっき液中の還元剤が該金属層の表面で酸化される。このとき放出される電子によって無電解めっき溶液中の金属イオンが還元され、金属層の表面に金属が析出し、金属粒子が生成する。 By the method as described above, a catalyst layer of Sn, Pd, Pt, Au or the like is supported as a metal layer in the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention. Thereafter, metal particles can be formed on the surface of the metal layer by electroless plating. When the metal pigment on which the metal layer is formed is immersed in an electroless plating solution, the reducing agent in the plating solution is oxidized on the surface of the metal layer due to the catalytic activity of the metal layer. The metal ions in the electroless plating solution are reduced by the electrons released at this time, the metal is deposited on the surface of the metal layer, and metal particles are generated.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料において、金属層の厚みは30nm以下とされることが好ましい。この場合、得られる着色金属顔料により良好な彩度と干渉色が付与される。金属層の厚みは、さらに0.1〜10nmの範囲内とされることが好ましい。金属層の厚みは、たとえば透過型電子顕微鏡(TEM)における300万倍程度の高倍率観察において、非晶質酸化珪素膜層と金属粒子との間に形成される金属の層として確認することができる。 In the colored metal pigment blended in the coating composition of the present invention, the thickness of the metal layer is preferably 30 nm or less. In this case, good saturation and interference color are imparted by the resulting colored metal pigment. The thickness of the metal layer is preferably further in the range of 0.1 to 10 nm. The thickness of the metal layer can be confirmed as a metal layer formed between the amorphous silicon oxide film layer and the metal particles in, for example, a high magnification observation of about 3 million times with a transmission electron microscope (TEM). it can.
なお、金属層は、非晶質酸化珪素膜層の表面に均一に析出していても不均一に析出していても良い。また、例えばTEMで観察できない程度に金属層の厚さが薄い場合であっても、金属層が析出している場合には金属粒子を緻密かつ均一に析出させたものであってもよい。 The metal layer may be deposited uniformly or non-uniformly on the surface of the amorphous silicon oxide film layer. For example, even when the thickness of the metal layer is so thin that it cannot be observed by TEM, when the metal layer is deposited, the metal particles may be deposited densely and uniformly.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料においては、金属層の表面の一部を直接覆うように金属粒子が析出されている。該着色金属顔料は金属粒子が形成されていない部位、すなわち金属粒子によって被覆されていない部位を有している。これにより、金属粒子の表面からの反射光と、非晶質酸化珪素膜層を通過する基材である金属基材表面からの反射光との干渉が生じ、彩度の高い干渉色を呈する着色金属顔料となっている。また金属層の表面に直接金属粒子が形成されることにより金属層と金属粒子との密着性が良好となり、多様な色彩と変化に富む干渉色を有するものである。 In the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention, metal particles are deposited so as to directly cover a part of the surface of the metal layer. The colored metal pigment has a portion where metal particles are not formed, that is, a portion not covered with metal particles. As a result, interference between the reflected light from the surface of the metal particles and the reflected light from the surface of the metal base material, which is the base material passing through the amorphous silicon oxide film layer, occurs, and the coloring exhibits a highly saturated interference color. It is a metal pigment. In addition, since the metal particles are directly formed on the surface of the metal layer, the adhesion between the metal layer and the metal particles is improved, and the interference color is rich in various colors and changes.
金属粒子としては、たとえばAl(アルミニウム),Ti(チタン),Cr(クロム),Fe(鉄),Co(コバルト),Ni(ニッケル),Cu(銅),Zn(亜鉛),Ru(ルテニウム)、Rh(ロジウム),Pd(パラジウム),Ag(銀),Sn(スズ),Pt(白金),Au(金)およびこれらの合金から選ばれる1種以上を含む粒子を挙げることができる。金属粒子がこれらの金属および金属合金から選ばれる1種以上を含む場合、彩度の高い干渉色を呈する着色金属顔料が得られる。特に好ましい金属粒子としては、Cu,Ni,Agから選択される1種以上を含む粒子が挙げられる。 Examples of the metal particles include Al (aluminum), Ti (titanium), Cr (chromium), Fe (iron), Co (cobalt), Ni (nickel), Cu (copper), Zn (zinc), Ru (ruthenium). And particles containing one or more selected from Rh (rhodium), Pd (palladium), Ag (silver), Sn (tin), Pt (platinum), Au (gold), and alloys thereof. When the metal particles contain one or more selected from these metals and metal alloys, a colored metal pigment exhibiting a highly saturated interference color can be obtained. Particularly preferable metal particles include particles containing one or more selected from Cu, Ni, and Ag.
金属粒子の平均粒径は50nm以下とされることが好ましい。この場合、金属粒子が形成されている部位と該金属粒子が形成されていない部位とを有する着色金属顔料表面の表面形態が比較的平滑であり、仕上がり外観に優れるメタリック膜を与えることができる着色金属顔料が得られる。金属粒子の平均粒径は、30nm以下とされることがより好ましい。 The average particle size of the metal particles is preferably 50 nm or less. In this case, the colored metal pigment surface having a portion where the metal particles are formed and a portion where the metal particles are not formed has a relatively smooth surface form and can give a metallic film having an excellent finished appearance. A metal pigment is obtained. The average particle size of the metal particles is more preferably 30 nm or less.
さらに、本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料においては、非晶質酸化珪素膜層の厚みが10〜500nmの範囲内であり、かつ金属粒子の平均粒径が50nm以下であることが特に好ましい。この場合特に彩度の高い干渉色が発現される。 Furthermore, in the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention, the thickness of the amorphous silicon oxide film layer is in the range of 10 to 500 nm, and the average particle size of the metal particles is 50 nm or less. Particularly preferred. In this case, an interference color with particularly high saturation is expressed.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料において形成される金属粒子は、金属層を完全に覆うことなく、該金属層の一部を覆うように形成されるが、より高彩度の着色金属顔料が得られる点で、金属粒子同士の間隔が10nm以下とされることが好ましい。また本発明においては、金属粒子が金属層の上に2粒子以上重なって析出していても良いが、単独粒子として1層で析出していることが好ましい。この場合、基材の金属顔料からの反射光と金属粒子からの反射光とにより非晶質酸化珪素膜層内で光が散乱するとともに、金属粒子間を抜けた反射光の干渉により彩度の高い干渉色が付与される。さらに、各々の金属粒子が互いに接触することなく金属層の上に析出していることが好ましい。最も典型的には、各々の金属粒子が互いに接触することなく、かつ金属粒子同士の間隔が10nm以下となるように金属層の上に1層で析出していることが好ましい。 The metal particles formed in the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention are formed so as to cover a part of the metal layer without completely covering the metal layer. It is preferable that the interval between the metal particles is 10 nm or less. In the present invention, two or more metal particles may be deposited on the metal layer, but it is preferable that the metal particles are deposited in a single layer as a single particle. In this case, the light is scattered in the amorphous silicon oxide film layer by the reflected light from the metal pigment of the base material and the reflected light from the metal particles, and the saturation is reduced by the interference of the reflected light passing between the metal particles. A high interference color is imparted. Furthermore, it is preferable that each metal particle is deposited on the metal layer without contacting each other. Most typically, the metal particles are preferably deposited in a single layer on the metal layer so that the metal particles do not contact each other and the distance between the metal particles is 10 nm or less.
なお、金属粒子の析出状態、平均粒径および金属粒子同士の間隔は、たとえば透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた断面観察により評価することができる。この場合、観察用の試料作製としては、金属粒子が形成された着色金属顔料の断面を、FIB(Focused Ion Beam)加工する方法が好ましく採用できる。この方法は、走査型イオン顕微鏡(SIM:Scanning Ion Microscopy)像を見ながら加工箇所を決定できるため、試料中の特定の個所を加工することができる。上記のような方法で加工を行ない、金属粒子の断面を透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて30〜300万倍で観察する。 In addition, the precipitation state of metal particles, an average particle diameter, and the space | interval of metal particles can be evaluated by cross-sectional observation using a transmission electron microscope (TEM), for example. In this case, as a sample preparation for observation, a method of processing the cross section of the colored metal pigment on which the metal particles are formed by FIB (Focused Ion Beam) can be preferably employed. Since this method can determine a processing location while looking at a scanning ion microscope (SIM) image, it can process a specific portion in a sample. Processing is performed by the method described above, and the cross section of the metal particles is observed at a magnification of 3 to 3 million using a transmission electron microscope (TEM).
金属粒子の形成方法は特に限定されないが、真空蒸着法、スパッタリング法、化学気相蒸着法、無電解めっき法などが好適である。これらの方法のうち、無電解めっき法は金属粒子を均一に析出させることができ、良好な彩度が得られるため、特に好適である。 Although the formation method of a metal particle is not specifically limited, A vacuum evaporation method, sputtering method, a chemical vapor deposition method, an electroless plating method etc. are suitable. Among these methods, the electroless plating method is particularly suitable because it can deposit metal particles uniformly and obtain good chroma.
本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料は、塗膜の仕上がり性の点から、長手方向の平均粒子径(D50)が1〜50μmの範囲内のものを使用することが好ましく、3〜30μmの範囲内のものを使用することがより好ましく、5〜25μmの範囲内のものを使用することが特に好ましい。また厚さは、0.01μm〜10μmの範囲内のものを使用することが好ましく、0.1μm〜5μmの範囲内のものを使用することが特に好ましい。本発明の塗料組成物に配合せしめる着色金属顔料としては、具体的には、国際公開番号WO2007/094253に開示されている着色金属顔料を使用することができる。 The colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention is preferably one having an average particle diameter (D50) in the longitudinal direction within the range of 1 to 50 μm from the viewpoint of the finish of the coating film. It is more preferable to use those within the range of 30 μm, and it is particularly preferable to use those within the range of 5 to 25 μm. Moreover, it is preferable to use the thing within the range of 0.01 micrometer-10 micrometers, and it is especially preferable to use the thing within the range of 0.1 micrometer-5 micrometers. As the colored metal pigment to be blended in the coating composition of the present invention, specifically, a colored metal pigment disclosed in International Publication No. WO2007 / 094253 can be used.
また、鱗片状干渉顔料と着色金属顔料の含有量の比は、隠蔽力や仕上がりの点から、鱗片状干渉顔料と着色金属顔料の質量比として5/1〜1/10の範囲内であることが好ましい。彩度と陰影感(ハイライトからシェードへの明度変化)を両立させる点においては着色金属顔料の含有量が鱗片状干渉顔料のそれと同量かそれ以上であることが好ましく、具体的には、鱗片状干渉顔料と着色金属顔料の質量比として1/1〜1/5の範囲内とすることが好ましい。 Further, the ratio of the content of the scaly interference pigment and the colored metal pigment is within the range of 5/1 to 1/10 as the mass ratio of the scaly interference pigment to the colored metal pigment in terms of hiding power and finish. Is preferred. In terms of achieving both saturation and shading (change in brightness from highlight to shade), the content of the colored metal pigment is preferably equal to or more than that of the scaly interference pigment, specifically, The mass ratio of the scaly interference pigment and the colored metal pigment is preferably in the range of 1/1 to 1/5.
本発明の塗料組成物においては、塗装して得られる塗膜の彩度の点から、鱗片状干渉顔料のハイライトの色と、着色金属顔料のハイライトの色との、L*C*h表色系における色相角度の差Δhが0〜120度の範囲内である組合せとすることが好ましく、より好ましくは0〜60度の範囲内である。L*C*h表色系とは、1976年に国際照明委員会で規定され、JIS Z 8729にも採用されているL*a*b*表色系をベースに考案された表色系であって、hは色相角度を表わし、色度図において赤方向の軸を0°として、反時計方向に移動した角度である。色相角度の差Δhとは、一方の色の色相角度h1と他方の色の色相角度h2との差分の角度の最小値を意味する。本明細書における鱗片状干渉顔料及び着色金属顔料のハイライトの色は、該鱗片状干渉顔料又は着色金属顔料のみを着色材として含有する塗膜のハイライトの角度において観察した色を意味する。以下、具体的な測定方法の例を挙げる。水酸基含有アクリル樹脂(水酸基価100、数平均分子量20000)及びメラミン樹脂からなる樹脂成分100固形分質量部あたり、該鱗片状干渉顔料又は着色金属顔料を15質量部配合して攪拌混合し、塗装に適正な粘度に希釈して、固形分約25%の有機溶剤型塗料を調整して得られた塗料を、予め黒色(N−2)の塗膜を形成した塗板上に硬化塗膜として20μmの膜厚となるようにエアスプレー塗装し、室温にて15分間放置し、その後に熱風乾燥機を使用して140℃で30分加熱して硬化乾燥せしめて得られた塗膜をX−Rite社製のMA−68II(商品名)を使用して、塗膜に45度の角度から照射した光を正反射光に対して25度の角度で受光したときの分光反射率から計算して色相角度hを得ることができる。 In the coating composition of the present invention, L * C * h between the highlight color of the scaly interference pigment and the highlight color of the colored metal pigment from the point of saturation of the coating film obtained by painting. The hue angle difference Δh in the color system is preferably a combination in the range of 0 to 120 degrees, more preferably in the range of 0 to 60 degrees. The L * C * h color system is a color system designed based on the L * a * b * color system specified by the International Commission on Illumination in 1976 and adopted in JIS Z 8729. H represents a hue angle, and is an angle moved counterclockwise with the red axis as 0 ° in the chromaticity diagram. The difference Δh in hue angle means the minimum value of the difference angle between the hue angle h1 of one color and the hue angle h2 of the other color. The highlight color of the scaly interference pigment and the colored metal pigment in this specification means a color observed at the highlight angle of the coating film containing only the scaly interference pigment or the colored metal pigment as a colorant. Examples of specific measurement methods are given below. 15 parts by mass of the scaly interference pigment or colored metal pigment is mixed per 100 parts by mass of a resin component comprising a hydroxyl group-containing acrylic resin (hydroxyl value 100, number average molecular weight 20000) and melamine resin, and the mixture is stirred and mixed. A coating obtained by diluting to an appropriate viscosity and preparing an organic solvent-type coating having a solid content of about 25% is applied as a cured coating on a coating plate on which a black (N-2) coating is previously formed. X-Rite Co., Ltd. was coated with air spray to a film thickness, allowed to stand at room temperature for 15 minutes, and then heated and dried at 140 ° C. for 30 minutes using a hot air dryer. Using MA-68II (trade name) manufactured by MA, the hue angle calculated from the spectral reflectance when the light irradiated to the coating film at an angle of 45 degrees is received at an angle of 25 degrees with respect to the regular reflection light h can be obtained.
本発明の塗料組成物は、塗装して得られる塗膜の色相を微調整することを目的として、着色顔料を含有することができる。該着色顔料としては、特に制限されるものではないが、具体的には、透明性酸化鉄顔料、カーボンブラック、酸化チタン顔料(微粒子酸化チタンを含む)等の無機顔料やアゾ系顔料、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリノン系顔料、ペリレン系顔料、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、アンスラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、インジゴ系顔料等の有機顔料等の中から任意のものを1種もしくはそれ以上を組み合わせて使用することができる。 The coating composition of the present invention can contain a coloring pigment for the purpose of finely adjusting the hue of a coating film obtained by coating. The coloring pigment is not particularly limited, and specifically, inorganic pigments such as transparent iron oxide pigments, carbon black, titanium oxide pigments (including fine particle titanium oxide), azo pigments, and quinacridone types. Pigment, diketopyrrolopyrrole pigment, perinone pigment, perylene pigment, benzimidazolone pigment, isoindoline pigment, isoindolinone pigment, metal chelate azo pigment, phthalocyanine pigment, anthraquinone pigment, dioxazine Any one or more of organic pigments such as pigments, selenium pigments, indigo pigments and the like can be used in combination.
本発明の塗料組成物に着色顔料を配合せしめる場合その含有量は、塗膜のハイライトからシェードへの色相変化を阻害しない点から、塗料中の樹脂固形分100質量部に対し0.01〜30質量部の範囲内であることが好ましく、より好ましくは0.1〜25質量部、特に好ましくは0.2〜20質量部の範囲内であることが好ましい。 When the color pigment is blended in the coating composition of the present invention, the content thereof is 0.01 to 100 mass parts of the resin solid content in the coating from the point of not inhibiting the hue change from highlight to shade of the coating film. It is preferably within the range of 30 parts by mass, more preferably 0.1 to 25 parts by mass, particularly preferably 0.2 to 20 parts by mass.
本発明の塗料組成物には、通常、ビヒクルとして、樹脂成分を含有することができる。樹脂成分としては、具体的には、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−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して使用される。 The coating composition of the present invention can usually contain a resin component as a vehicle. Specific examples of the resin component include base resins such as acrylic resins, polyester resins, alkyd resins, and urethane resins having a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, melamine resins, urea resins, polyisocyanate compounds (block bodies). In combination with a crosslinking agent such as an organic solvent and / or a solvent such as water.
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、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、表面調整剤、レオロジーコントロール剤等の各種添加剤、体質顔料などを適宜配合することができる。 Furthermore, in the coating composition of the present invention, if necessary, a solvent such as water or an organic solvent, a pigment dispersant, an anti-settling agent, a curing catalyst, an antifoaming agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a surface conditioner Various additives such as rheology control agents, extender pigments and the like can be appropriately blended.
本発明の塗料組成物は、前述の成分を混合分散せしめることによって調製される。塗装時の固形分含有率を、塗料組成物に基づいて、12〜60質量%、好ましくは15〜50質量%に調整しておくことが好ましい。 The coating composition of the present invention is prepared by mixing and dispersing the aforementioned components. The solid content during coating is preferably adjusted to 12 to 60% by mass, preferably 15 to 50% by mass based on the coating composition.
本発明の塗膜形成方法は、基材上に上記塗料組成物を塗装し、硬化乾燥せしめる方法に関するものである。 The coating film forming method of the present invention relates to a method of coating the coating composition on a substrate and curing and drying the coating composition.
次に本発明の塗膜形成方法について説明する。本発明の塗膜形成方法においては、上記の如き料組成物を基材に塗装し、さらに得られた塗膜上にクリヤー塗料を塗装する。 Next, the coating film forming method of the present invention will be described. In the coating film forming method of the present invention, the above-described material composition is coated on a substrate, and a clear coating is further coated on the obtained coating film.
基材としては、鉄、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム等の金属やこれらを含む合金、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を挙げることができる。さらにこれらの素材に応じて適宜、脱脂処理や表面処理を行なったものを基材とすることができる。さらに、上記基材に下塗り塗膜や中塗り塗膜を形成させて基材とすることもでき、これらの塗装された基材が特に好ましい。 Base materials include metals such as iron, zinc, aluminum and magnesium, alloys containing these, molded products plated or vapor-deposited with these metals, and molded products made of glass, plastic, foam, etc. Can be mentioned. Furthermore, the base material can be appropriately subjected to degreasing treatment or surface treatment according to these materials. Furthermore, an undercoating film or an intermediate coating film can be formed on the substrate to form a substrate, and these coated substrates are particularly preferable.
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するために形成されるものであり、下塗り塗料を塗装し、乾燥、硬化す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、溶剤型プライマー等を挙げることができる。 The undercoat film is formed to conceal the surface of the material or impart anticorrosion and rustproofness to the material, and can be obtained by applying an undercoat paint, drying and curing. it can. The type of the undercoat paint is not particularly limited, and examples thereof include an electrodeposition paint and a solvent-type primer.
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したり、複層塗膜における明度を調整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、乾燥、硬化することによって得ることができる。中塗り塗料種は、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必須成分と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。 The intermediate coating film is formed to conceal the surface of the material or the undercoat film, to provide adhesion or chipping resistance, or to adjust the lightness of the multilayer coating film. It can be obtained by applying an intermediate coating on the surface of the material or undercoat, drying and curing. The type of intermediate coating is not particularly limited, and known ones can be used. For example, an organic solvent-based or water-based intermediate coating containing a thermosetting resin composition and a color pigment as essential components can be preferably used. .
特に基材として、下塗り塗膜あるいは中塗り塗膜を形成させる場合においては、下塗り
塗膜及び中塗り塗膜を加熱し、架橋硬化後に前述の塗料組成物を塗装することができる。あるいは、下塗り塗膜を加熱し、架橋硬化後に中塗り塗膜を形成せしめ、中塗り塗膜が未硬化の状態で、前述の塗料組成物を塗装することもできる。又は、下塗り塗膜及び中塗り塗膜が未硬化の状態で前述の塗料組成物を塗装してもよい。
In particular, when an undercoat film or an intermediate coat film is formed as a substrate, the above-mentioned coating composition can be applied after heating the undercoat film and the intermediate coat film and crosslinking and curing. Alternatively, the undercoating film can be heated to form an intermediate coating film after crosslinking and curing, and the above-described coating composition can be applied in an uncured state. Alternatively, the above-described coating composition may be applied in a state where the undercoat coating film and the intermediate coating film are uncured.
本発明の塗料組成物は、上記各種基材に静電塗装、エアスプレ−、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5〜30μmの範囲内とするのが、塗膜の平滑性の点から好ましい。通常、所定の膜厚となるように塗装した後に、加熱し、乾燥硬化せしめることができるが、未硬化の状態で後述するクリヤー塗料を塗装することができる。本発明の塗料組成物の塗膜それ自体は、焼き付け乾燥型の場合、通常、約50〜約180℃の温度で架橋硬化させることができ、常温乾燥型又は強制乾燥型の場合には、通常、常温乾燥〜約80℃の温度で硬化させることができる。 The coating composition of the present invention can be applied to the above-mentioned various substrates by methods such as electrostatic coating, air spray, and airless spray, and the film thickness is in the range of 5 to 30 μm based on the cured coating film. Is preferable from the viewpoint of the smoothness of the coating film. Usually, it can be heated and dried and cured after being applied to a predetermined film thickness, but a clear paint described later can be applied in an uncured state. The coating composition itself of the coating composition of the present invention can be crosslinked and cured at a temperature of about 50 to about 180 ° C. in the case of a baking and drying type, and usually in the case of a room temperature drying type or a forced drying type. It can be cured at a temperature of room temperature drying to about 80 ° C.
本発明方法におけるクリヤー塗料は、前述の塗料組成物の未硬化もしくは硬化させてなる塗面に塗装する塗料であり、樹脂成分および溶剤を主成分とし、さらに必要に応じてその他の塗料用添加剤などを配合してなる無色もしくは有色の透明塗膜を形成する液状塗料である。 The clear coating in the method of the present invention is a coating to be applied to the uncured or cured coating surface of the above-described coating composition. The clear coating is mainly composed of a resin component and a solvent, and, if necessary, other coating additives. Is a liquid paint that forms a colorless or colored transparent coating film.
本発明方法における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−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−ト化合物、ブロックポリイソシ
アネ−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、レオロジーコントロール剤、酸化
防止剤、表面調整剤等の添加剤を適宜配合することができる。
As the clear paint in the method of the present invention, conventionally known clear paints can be used without limitation. For example, a liquid or powdery coating composition containing a base resin and a crosslinking agent can be applied. Examples of the base resin include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, fluororesin, urethane resin, and silicon-containing resin containing a crosslinkable functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, a silanol group, and an epoxy group. It is done. As a crosslinking agent, a melamine resin capable of reacting with the functional group of the base resin, urea resin, polyisocyanate compound, block polyisocyanate compound, epoxy compound or resin, carboxyl group-containing compound or resin, acid anhydride, Examples thereof include alkoxysilane group-containing compounds or resins. Further, if necessary, additives such as a solvent such as water and an organic solvent, a curing catalyst, an antifoaming agent, an ultraviolet absorber, a rheology control agent, an antioxidant, and a surface conditioner can be appropriately blended.
本発明方法におけるクリヤー塗料には、透明性を損なわない範囲内において、着色顔料
を適時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、クリヤー塗膜中の樹脂固形分100質量部に対して、固形分として30
質量部以下、好ましくは0.01〜15質量部、特に好ましくは0.1〜10質量部の範
囲内である。
In the clear paint in the method of the present invention, a color pigment can be blended in a timely manner as long as transparency is not impaired. As the color pigment, one or a combination of two or more conventionally known pigments for ink and paint can be blended. The amount of addition may be determined as appropriate, but is 30 as a solid content with respect to 100 parts by mass of the resin solid content in the clear coating film.
It is within a range of not more than mass parts, preferably 0.01 to 15 mass parts, particularly preferably 0.1 to 10 mass parts.
本発明方法におけるクリヤー塗料は、静電塗装、エアスプレ−、エアレススプレ−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15〜70μmの範囲内とするのが好ましい。クリヤー塗料の塗膜それ自体は、焼き付け乾燥型の場合、通常、約50〜約180℃の温度で架橋硬化させることができ、常温乾燥型又は強制乾燥型の場合には、通常、常温乾燥〜約80℃の温度で架橋硬化させることができる。 The clear coating in the method of the present invention can be applied by a method such as electrostatic coating, air spray, airless spray, and the film thickness is preferably in the range of 15 to 70 μm based on the cured coating film. The clear coating film itself can be crosslinked and cured usually at a temperature of about 50 to about 180 ° C. in the case of a baking dry type, and usually in the case of a normal temperature drying type or a forced drying type. It can be crosslinked and cured at a temperature of about 80 ° C.
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、「部」及び「%」はいずれも質量基準によるものである。
(製造例1)水酸基含有アクリル樹脂の製造
温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器及び滴下装置を備えた反応容器にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート50部を仕込み、撹拌混合し、135℃に昇温した。次いで下記のモノマー/重合開始剤の混合物を3時間かけて、同温度に保持した反応容器内に滴下し、滴下終了後1時間熟成を行なった。その後、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート10部、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)0.6部からなる混合物を135℃に保持した反応容器内に1時間30分かけて滴下し、さらに2時間熟成した。次にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを減圧下で留去し、樹脂固形分65%の水酸基含有アクリル樹脂溶液を得た。得られた水酸基含有樹脂は、水酸基価54mgKOH/g、数平均分子量20,000であった。ここで数平均分子量とは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって標準ポリスチレンの検量線を用いて測定したものを意味する。
モノマー/重合開始剤の混合物:
メチルメタクリレ−ト38部、エチルアクリレ−ト17部、n−ブチルアクリレ−ト17部、ヒドロキシエチルメタクリレ−ト7部、ラウリルメタクリレ−ト20部及びアクリル酸1部及び2,2'−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)2部からなる混合物。
実施例1〜4,比較例1〜3
(塗料組成物の調製)
製造例1で得た水酸基含有アクリル樹脂溶液を固形分として75部、ユーバン28−60(商品名、ブチルエーテル化メラミン樹脂、三井化学社製)を固形分として25部からなるビヒクル形成成分である樹脂固形分100部に対して、光輝性顔料及び着色顔料を表1に示す比率で配合して攪拌混合し、さらに有機溶剤を加えて希釈して、固形分約25%の有機溶剤型塗料を調製し、実施例及び比較例に使用する塗料組成物1〜7を調製した。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to only these examples. “Part” and “%” are based on mass.
(Production Example 1) Production of hydroxyl group-containing acrylic resin In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser, and dropping device, 50 parts of ethylene glycol monoethyl ether acetate was stirred and mixed, and the temperature was raised to 135 ° C. Warm up. Subsequently, the following monomer / polymerization initiator mixture was dropped into a reaction vessel maintained at the same temperature over 3 hours, and aging was performed for 1 hour after the completion of the dropping. Thereafter, a mixture composed of 10 parts of ethylene glycol monoethyl ether acetate and 0.6 part of 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) was dropped into a reaction vessel maintained at 135 ° C. over 1 hour 30 minutes. Aged for another 2 hours. Next, ethylene glycol monoethyl ether acetate was distilled off under reduced pressure to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin solution having a resin solid content of 65%. The obtained hydroxyl group-containing resin had a hydroxyl value of 54 mgKOH / g and a number average molecular weight of 20,000. Here, the number average molecular weight means that measured by gel permeation chromatography (GPC) using a standard polystyrene calibration curve.
Monomer / polymerization initiator mixture:
38 parts of methyl methacrylate, 17 parts of ethyl acrylate, 17 parts of n-butyl acrylate, 7 parts of hydroxyethyl methacrylate, 20 parts of lauryl methacrylate and 1 part of acrylic acid and 2,2′-azobis A mixture consisting of 2 parts of (2-methylpropionitrile).
Examples 1-4, Comparative Examples 1-3
(Preparation of coating composition)
Resin which is a vehicle forming component comprising 75 parts of the hydroxyl group-containing acrylic resin solution obtained in Production Example 1 as a solid content and 25 parts of Euban 28-60 (trade name, butyl etherified melamine resin, manufactured by Mitsui Chemicals) as a solid content. A bright pigment and a colored pigment are blended at a ratio shown in Table 1 with respect to 100 parts of the solid content, and stirred and mixed, and further diluted with an organic solvent to prepare an organic solvent-type paint having a solid content of about 25%. Then, coating compositions 1 to 7 used in Examples and Comparative Examples were prepared.
(試験板の作成)
基材の調製
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、エポキシ樹脂ポリアミン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−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。
(Creation of test plate)
Preparation of base material Degreased and zinc phosphate-treated steel plate (JISG3141, size 400 × 300 × 0.8 mm), cationic electrodeposition paint “Electron 9400HB” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., epoxy resin polyamine cationic resin (Using a block polyisocyanate compound as a curing agent) is electrodeposited so as to have a film thickness of 20 μm based on the cured coating film, and heated at 170 ° C. for 20 minutes to be crosslinked and cured to be electrodeposited. A membrane was obtained.
得られた電着塗面に、中塗塗料「ル−ガベ−ク中塗りグレ−」(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)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、中塗塗膜を形成した塗板を基材とした。
(2)塗料組成物1〜7及びクリヤー塗料の塗装
上記基材に、塗料組成物1〜7をエアスプレーを用いて、硬化塗膜として20μmとなるように塗装し、塗装後、室温約20℃の実験室に約15分静置し、その後にクリヤー塗料「ル−ガベ−ククリヤ−」(商品名:関西ペイント製、アクリル樹脂・アミノ樹脂系、有機溶剤型)をミニベル型回転式静電塗装機を用いて、ブ−ス温度25℃、湿度75%の条件で硬化塗膜として、30μm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を得た。
(評価)
上記試験板の意匠性を以下の要領にて評価し、結果を表1に示した。
(1)陰影感の評価
MA−68II(商品名、多角度分光光度計、x−Rite社製)を使用して、試験板に対して45度から照射した光を正反射光に対して15度で受光したときのXYZ表色系におけるY15と、45度で受光したときのY45とを求め、下記に示す式によりFF値を求めた。
(式)FF=2×(Y15−Y45)/(Y15+Y45)
(2)目視による評価
作成した塗板を、人工太陽灯(セリック社製、色温度6500K)で照明し、試験板の照明に対する角度を変えて観察して、彩度、深み感及びハイライト(正反射光近傍)からシェード(斜め方向)への色相変化を以下の基準に沿って目視にて評価した。評価は、色彩開発に3年以上従事するデザイナー2名と技術者3名の計5名が行ない、平均点を採用した。
彩度
4:彩度が高い。
3:彩度がある。
2:彩度が乏しい。
1:彩度がない。
深み感
4:深み感が強い。
3:深み感がある。
2:深み感が乏しい。
1:深み感がない。
色相変化
3:大きな色相変化がある。
2:小さな色相変化がある。
1:色相変化がほとんどない。
On the obtained electrodeposition coating surface, an intermediate coating “Lugabek intermediate coating gray” (trade name: manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., polyester resin / melamine resin type, organic solvent type) is applied by air spray. Based on the film, it was coated to a film thickness of 30 μm, heated at 140 ° C. for 30 minutes to be crosslinked and cured, and a coated plate on which an intermediate coating film was formed was used as a base material.
(2) Coating of coating compositions 1-7 and clear coating The coating compositions 1-7 were applied to the substrate using an air spray so as to have a cured coating film thickness of 20 μm. Let stand in a laboratory at 15 ° C for about 15 minutes, and then apply a clear paint "Lugave Kukuriya" (trade name: manufactured by Kansai Paint, acrylic resin / amino resin type, organic solvent type) to minibell type rotary electrostatic Using a coating machine, the coating was applied to a thickness of 30 μm as a cured coating film under conditions of a boot temperature of 25 ° C. and a humidity of 75%. After coating, the sample was allowed to stand at room temperature for 15 minutes, and then heated in a hot-air circulating drying oven at 140 ° C. for 30 minutes to simultaneously dry and cure the multilayer coating film to obtain a test plate.
(Evaluation)
The design properties of the test plate were evaluated in the following manner, and the results are shown in Table 1.
(1) Evaluation of shading feeling Using MA-68II (trade name, multi-angle spectrophotometer, manufactured by x-Rite), the light irradiated from 45 degrees on the test plate was 15 with respect to specular reflection light. Y15 in the XYZ color system when receiving light at a degree and Y45 when receiving light at 45 degrees were obtained, and the FF value was obtained from the following formula.
(Formula) FF = 2 × (Y15−Y45) / (Y15 + Y45)
(2) Evaluation by visual observation The prepared coated plate is illuminated with an artificial sun lamp (manufactured by Celic, color temperature 6500K), and observed by changing the angle with respect to the illumination of the test plate, and saturation, depth and highlight (correct) The hue change from the vicinity of the reflected light) to the shade (oblique direction) was evaluated visually according to the following criteria. The evaluation was conducted by a total of 5 designers and 3 engineers engaged in color development for 3 years or more, and the average score was adopted.
Saturation 4: Saturation is high.
3: There is saturation.
2: Saturation is poor.
1: There is no saturation.
Deep feeling 4: Strong feeling of depth.
3: There is a feeling of depth.
2: A feeling of depth is poor.
1: There is no sense of depth.
Hue change 3: There is a large hue change.
2: There is a small hue change.
1: There is almost no hue change.
本発明の塗料組成物及び塗膜形成方法は、各種工業製品、特に自動車外板に適用できる。 The coating composition and the coating film forming method of the present invention can be applied to various industrial products, particularly automobile outer plates.
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