JP2534354B2 - 塗料用着色合金粉末およびその製造法 - Google Patents
塗料用着色合金粉末およびその製造法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は塗料用着色合金粉末およびその製造法に関す
る。
る。
（従来の技術） 従来、塗料用の着色顔料には無機顔料および有機顔料
があるが、無機顔料はカバーできる色域が狭く、鉛、ク
ロム、およびカドミウムなどの重金属を含む顔料は環境
保全の観点から今後使用が規制される可能性がある。一
方有機顔料は高価である。また、これらの顔料には金属
が持っている光沢がない。
があるが、無機顔料はカバーできる色域が狭く、鉛、ク
ロム、およびカドミウムなどの重金属を含む顔料は環境
保全の観点から今後使用が規制される可能性がある。一
方有機顔料は高価である。また、これらの顔料には金属
が持っている光沢がない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は金属光沢を持ちしかも種々の色彩
を持つ塗料用着色合金粉末およびその製造方法を提供す
ることにある。
のであり、その目的は金属光沢を持ちしかも種々の色彩
を持つ塗料用着色合金粉末およびその製造方法を提供す
ることにある。
（課題を解決するための手段） 本発明による塗料用着色合金粉末は、一般式Cu
100-a-bNiaPb（ただし、a,bは原子％で５≦ａ≦40、15
≦ｂ≦20である。）で示される組成を有し、非晶質相か
らなり、厚さ５μｍ以下、アスペクト比（厚さに対する
長径の比、以下同じ）５以上、短径および長径５−500
μｍの形状を有する粉末である。
100-a-bNiaPb（ただし、a,bは原子％で５≦ａ≦40、15
≦ｂ≦20である。）で示される組成を有し、非晶質相か
らなり、厚さ５μｍ以下、アスペクト比（厚さに対する
長径の比、以下同じ）５以上、短径および長径５−500
μｍの形状を有する粉末である。
また、本発明による塗料用着色合金粉末の製造方法
は、上記した組成、厚さ、アスペクト比、短径および長
径を有する非晶質合金粉末を70−300℃で熱処理するこ
とにより着色させることを特徴とする方法である。
は、上記した組成、厚さ、アスペクト比、短径および長
径を有する非晶質合金粉末を70−300℃で熱処理するこ
とにより着色させることを特徴とする方法である。
（作用） 本発明者らは、より優れた塗料用着色合金粉末を得る
ため種々の組成および熱処理からなる粉末についてその
着色具合および光沢を検討した。その結果上記組成を有
する合金の溶湯を急冷凝固して作った非晶質相からなる
合金粉末は種々の色彩を示すことがわかった。この粉末
は非晶質単相であるため粉末の表面が平滑なことと、粉
末が溶湯から直接急冷凝固して作られるため、表面光沢
にも優れていることがわかった。また、上記組成の非晶
質相からなる合金粉末を熱処理すると金属光沢を保有す
る塗料用着色合金粉末が得られることがわかった。
ため種々の組成および熱処理からなる粉末についてその
着色具合および光沢を検討した。その結果上記組成を有
する合金の溶湯を急冷凝固して作った非晶質相からなる
合金粉末は種々の色彩を示すことがわかった。この粉末
は非晶質単相であるため粉末の表面が平滑なことと、粉
末が溶湯から直接急冷凝固して作られるため、表面光沢
にも優れていることがわかった。また、上記組成の非晶
質相からなる合金粉末を熱処理すると金属光沢を保有す
る塗料用着色合金粉末が得られることがわかった。
合金の組成については、種々検討した結果Ni量が５原
子％未満、40原子％を超えるものまたはＰが15原子％未
満、20原子％を超えるものは非晶質単相を得ることがで
きないことが分かった。
子％未満、40原子％を超えるものまたはＰが15原子％未
満、20原子％を超えるものは非晶質単相を得ることがで
きないことが分かった。
また、粉末の形状についても、厚さ、アスペクト比、
短径および長径寸法について種々検討した結果、塗膜状
態を良好に維持しつつ、リーフィング現象を効果的に起
こさせて光沢を高めるためには上記範囲とする必要があ
ることがわかった。すなわち厚さが５μｍをこえると塗
膜の平滑度が悪くなる。また、短径が５μｍ未満では粉
末相互の重なり不均一となり、長径500μｍを超えると
塗膜の強度が劣化する。さらにアスペクト比が５未満で
あるリーフィング現象が起こりにくくなる。
短径および長径寸法について種々検討した結果、塗膜状
態を良好に維持しつつ、リーフィング現象を効果的に起
こさせて光沢を高めるためには上記範囲とする必要があ
ることがわかった。すなわち厚さが５μｍをこえると塗
膜の平滑度が悪くなる。また、短径が５μｍ未満では粉
末相互の重なり不均一となり、長径500μｍを超えると
塗膜の強度が劣化する。さらにアスペクト比が５未満で
あるリーフィング現象が起こりにくくなる。
また熱処理条件についても温度、時間について種々検
討した結果70℃未満では着色せず、一方300℃を越える
と結晶化を起こし粉末の凝集および表面光沢がなくなる
ことが分かった。
討した結果70℃未満では着色せず、一方300℃を越える
と結晶化を起こし粉末の凝集および表面光沢がなくなる
ことが分かった。
本発明の塗料用着色合金粉末の好ましい製造法として
は、前述した組成を有する合金の溶湯をノズルから流出
させ、この溶湯にガスを噴霧することによって溶湯の液
滴流方向に配置された傘型の回転冷却体の表面に、前記
液滴を凝固しないうちに衝突させ急冷凝固させる方法が
挙げられる。そして、必要に応じて、得られた粉末から
前述した形状特性を有するものを分取すればよい。この
方法によれば、前述した形状特性を有する合金粉末を90
％以上の収率で製造することができる。
は、前述した組成を有する合金の溶湯をノズルから流出
させ、この溶湯にガスを噴霧することによって溶湯の液
滴流方向に配置された傘型の回転冷却体の表面に、前記
液滴を凝固しないうちに衝突させ急冷凝固させる方法が
挙げられる。そして、必要に応じて、得られた粉末から
前述した形状特性を有するものを分取すればよい。この
方法によれば、前述した形状特性を有する合金粉末を90
％以上の収率で製造することができる。
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
（実施例） 第１図には、本発明の合金粉末を製造するための装置
の一例が示されている。すなわち、図示しないルツボに
て溶融された合金の溶湯１を流出するノズル２が設置さ
れており、落下する溶湯１に対して高圧の噴射ガスを吹
き付ける噴霧化ノズル３が設置されている。噴霧化ノズ
ル３はノズル２を囲むように例えば円形に配置され、多
数の噴出口から溶湯１の流れに向けて高速ガスを噴出す
る構造となっている。ノズル２の下方には、傘型の回転
冷却体４がその回転軸をノズル２の直下からやや横方向
にずらして配置されている。したがって、ノズル２から
流出し落下する溶湯１の流れに対して、噴霧化ノズル３
ら高圧の噴出ガスが吹き付けられ、これによって溶湯１
の液滴５が形成される。この液滴５は、下方に向けて広
がりながら飛散し、回転冷却体４の円錐面に衝突し急冷
凝固し、扁平化されたフレーク状の合金粉末６が形成さ
れる。
の一例が示されている。すなわち、図示しないルツボに
て溶融された合金の溶湯１を流出するノズル２が設置さ
れており、落下する溶湯１に対して高圧の噴射ガスを吹
き付ける噴霧化ノズル３が設置されている。噴霧化ノズ
ル３はノズル２を囲むように例えば円形に配置され、多
数の噴出口から溶湯１の流れに向けて高速ガスを噴出す
る構造となっている。ノズル２の下方には、傘型の回転
冷却体４がその回転軸をノズル２の直下からやや横方向
にずらして配置されている。したがって、ノズル２から
流出し落下する溶湯１の流れに対して、噴霧化ノズル３
ら高圧の噴出ガスが吹き付けられ、これによって溶湯１
の液滴５が形成される。この液滴５は、下方に向けて広
がりながら飛散し、回転冷却体４の円錐面に衝突し急冷
凝固し、扁平化されたフレーク状の合金粉末６が形成さ
れる。
なお、噴霧化ノズル３からの噴射ガス圧は、好ましく
は30kg/cm2以上とされる。また、噴射ガスとしては、例
えばアルゴン、ヘリウム、窒素、空気、あるいは混合ガ
スなど各種のものが使用可能である。さらに、回転冷却
体４は、例えば水冷などの手段によって50℃以下に冷却
され、回転数は1000−20000rpmとされることが好まし
い。
は30kg/cm2以上とされる。また、噴射ガスとしては、例
えばアルゴン、ヘリウム、窒素、空気、あるいは混合ガ
スなど各種のものが使用可能である。さらに、回転冷却
体４は、例えば水冷などの手段によって50℃以下に冷却
され、回転数は1000−20000rpmとされることが好まし
い。
以下、実験例よりさらに説明を行う。
（１）合金粉末の作製 第１図に示した装置を用い、第１表（後に記載する）
における資料No.1〜10の組成の合金をそれぞれルツボに
入れ、1000℃で溶融させて溶湯１とした。
における資料No.1〜10の組成の合金をそれぞれルツボに
入れ、1000℃で溶融させて溶湯１とした。
この溶湯１をノズル２から流出滴下する溶湯１に対し
て噴霧化ノズル３よりアルゴンガスを100kg/cm2の圧力
で吹き付けて液滴５を形成し、この液滴５を凝固しない
うちにロール径200mmφ、円錐角度90゜、回転数7200rpm
の回転冷却体に衝突させ、木の葉形のフレーク状合金粉
末６を得た。
て噴霧化ノズル３よりアルゴンガスを100kg/cm2の圧力
で吹き付けて液滴５を形成し、この液滴５を凝固しない
うちにロール径200mmφ、円錐角度90゜、回転数7200rpm
の回転冷却体に衝突させ、木の葉形のフレーク状合金粉
末６を得た。
上記方法で得られたそれぞれの組成の合金粉末を分級
し、第３表に示すような形状特性を有するものを分取し
た。なお、本発明の厚さ５μｍ以下、短径および長径５
−500μｍ、アスペクト比５以上である粉末の収率は、
いずれも90％を超えていた。
し、第３表に示すような形状特性を有するものを分取し
た。なお、本発明の厚さ５μｍ以下、短径および長径５
−500μｍ、アスペクト比５以上である粉末の収率は、
いずれも90％を超えていた。
また、試料No.2の合金を用いて得られた粉末について
は、厚さ１μｍ、アスペクト比５以上、短径および長径
50−500μｍのもの（試料No.2−１）と、厚さ３μｍ、
アスペクト比５未満、短径および長径５−10μｍの（試
料No.2−２）と、厚さ１μｍ、アスペクト比500以上、
短径および長径500μｍを超える粉末（試料No.2−３）
と、厚さ10μｍ、アスペクト比５以上、短径および長径
50−500μｍの粉末（試料No.2−４）とをそれぞれ調製
した。
は、厚さ１μｍ、アスペクト比５以上、短径および長径
50−500μｍのもの（試料No.2−１）と、厚さ３μｍ、
アスペクト比５未満、短径および長径５−10μｍの（試
料No.2−２）と、厚さ１μｍ、アスペクト比500以上、
短径および長径500μｍを超える粉末（試料No.2−３）
と、厚さ10μｍ、アスペクト比５以上、短径および長径
50−500μｍの粉末（試料No.2−４）とをそれぞれ調製
した。
（２）粉末の熱処理 上記試料No.2の合金を用いて得られた粉末について
は、後に示す第２表に示すように各温度、各時間の熱処
理を大気中で行い色彩の変化を観察した。
は、後に示す第２表に示すように各温度、各時間の熱処
理を大気中で行い色彩の変化を観察した。
（３）塗料の調製 樹脂バインダとしてアクリル樹脂85vol％、上記で得
られたそれぞれの着色粉末15vo1％を混合して塗料を作
成した。
られたそれぞれの着色粉末15vo1％を混合して塗料を作
成した。
（４）塗膜性能の評価 厚さ3mm、幅20mm、長さ50mmのSS41鋼板を用意し、サ
ンドブラスト処理した後、トリクレン中で超音波洗浄
し、上記で調製したそれぞれの塗料を塗膜の厚さが100
μｍ前後になるように刷毛塗り塗装した。乾燥後、塗膜
状態を観察すると共に光沢も観察した。この結果を後に
示す第３表に示す。
ンドブラスト処理した後、トリクレン中で超音波洗浄
し、上記で調製したそれぞれの塗料を塗膜の厚さが100
μｍ前後になるように刷毛塗り塗装した。乾燥後、塗膜
状態を観察すると共に光沢も観察した。この結果を後に
示す第３表に示す。
第１表〜第３表から、非晶質相からなる合金粉末を熱
処理した試料No.1,2−1,2−2,2−3,2−4,2−5,2−6,2−
7,2−8,2−9,2−10,2−11,2−12,2−13,2−14,2−17,3,
4,5,8,10は着色することがわかる。しかし、塗膜状態や
光沢を評価すると、厚さ５μ以下、短径および長径５−
500μｍ、アスペクト比５以上、熱処理温度70−300℃の
範囲とされた粉末を含有する試料No.1,2−1,2−5,2−6,
2−7,2−8,29,2−10,2−11,2−12,2−13,2−14,2−17,
3,4,5,10が特に好ましいことがわかる。
処理した試料No.1,2−1,2−2,2−3,2−4,2−5,2−6,2−
7,2−8,2−9,2−10,2−11,2−12,2−13,2−14,2−17,3,
4,5,8,10は着色することがわかる。しかし、塗膜状態や
光沢を評価すると、厚さ５μ以下、短径および長径５−
500μｍ、アスペクト比５以上、熱処理温度70−300℃の
範囲とされた粉末を含有する試料No.1,2−1,2−5,2−6,
2−7,2−8,29,2−10,2−11,2−12,2−13,2−14,2−17,
3,4,5,10が特に好ましいことがわかる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明による塗料用着色合金粉
末は、特定の組成を有し、非晶質相からなるものを特定
温度で熱処理することによって得られる。また、特定の
形状特性を有するので、塗膜の状態を良好に維持しつ
つ、リーフィング現象を効果的におこさせることができ
る。また粉末表面が平滑なため光沢や光反射性にもすぐ
れており、意匠塗料用顔料が平滑なため光沢や光反射性
にも優れている。
末は、特定の組成を有し、非晶質相からなるものを特定
温度で熱処理することによって得られる。また、特定の
形状特性を有するので、塗膜の状態を良好に維持しつ
つ、リーフィング現象を効果的におこさせることができ
る。また粉末表面が平滑なため光沢や光反射性にもすぐ
れており、意匠塗料用顔料が平滑なため光沢や光反射性
にも優れている。
第１図は本発明の合金粉末を製造するための装置の一例
を示す概略断面図である。 図中、１は溶湯、２はノズル、３は噴霧化ノズル、４は
回転冷却体、５は液滴、６はフレーク状の合金粉末であ
る。
を示す概略断面図である。 図中、１は溶湯、２はノズル、３は噴霧化ノズル、４は
回転冷却体、５は液滴、６はフレーク状の合金粉末であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 洋一 東京都中央区八重洲１丁目９番９号 帝 国ピストリング株式会社内 (72)発明者 中沢 理文 東京都中央区八重洲１丁目９番９号 帝 国ピストリング株式会社内 (72)発明者 西山 信行 東京都中央区八重洲１丁目９番９号 帝 国ピストリング株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】一般式Cu100-a-bNiaPb（ただし、a,bは原
子％で５≦ａ≦40、15≦ｂ≦20である。）で示される組
成を有し、非晶質相からなり、厚さ５μｍ以下、アスペ
クト比（厚さに対する長径の比）５以上、短径及び長径
５−500μｍの形状を有することを特徴とする塗料用着
色合金粉末。 - 【請求項２】一般式Cu100-a-bNiaPb（ただし、a,bは原
子％で５≦ａ≦40、15≦ｂ≦20である。）で示される組
成を有し、非晶質相からなり、厚さ５μｍ以下、アスペ
クト比（厚さに対する長径の比）５以上、短径及び長径
５−500μｍの形状を有する粉末を70−300℃で熱処理す
ることを特徴とする塗料用着色合金粉末の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140998A JP2534354B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 塗料用着色合金粉末およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1140998A JP2534354B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 塗料用着色合金粉末およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH036301A JPH036301A (ja) | 1991-01-11 |
| JP2534354B2 true JP2534354B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=15281785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1140998A Expired - Fee Related JP2534354B2 (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | 塗料用着色合金粉末およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2534354B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723041B2 (ja) * | 1988-12-29 | 1995-03-15 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ・ホイール組立体 |
| CN105798812B (zh) * | 2016-05-30 | 2017-07-04 | 苏州赛腾精密电子股份有限公司 | 一种压紧机构 |
-
1989
- 1989-06-05 JP JP1140998A patent/JP2534354B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH036301A (ja) | 1991-01-11 |
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