水性メタリック塗膜における色調の変動機構 Mechanism of Color Variation in Spraying of Metallic Waterborne Basecoat

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抄録

水性メタリックベース塗料を用いた場合の色調変動機構を, フリップフロップ性を指標として検討した。色調変動機構は, 溶剤型メタリックベース塗料の場合と共通であったが, 溶剤型メタリックベース塗料の場合と異なり, メタル片の衝突配向の寄与が小さく, 収縮配向の寄与が大きかった。これは, 主溶媒の水が蒸発しにくいため, スプレー時に被塗装面に衝突・塗着する塗料粒子に対して緩衝層として働くウェット塗膜の膜厚が大きくなること, 乾燥過程での塗膜収縮率とかかわるウェット塗膜の塗装直後の不揮発分濃度が低くなることにそれぞれ起因すると考えられる。また, 収縮配向の度合いは, 塗装直後の膜厚が増加するのにともなって減少した。これは, 塗装直後にウェット塗膜の粘度がメタル片を完全に拘束できるレベル (以下, 臨界粘度) に達していないために, 乾燥過程初期では重力や対流などによるメタル片のランダム配向と塗膜収縮による平行配向が共存し, ランダム配向の量が塗装直後の膜厚の増加 (臨界粘度への到達所要時間の増加) にともなって増加することによると考えられる。

Mechanism of color variation in spraying of a metallic automotive waterborne basecoat has been studied by measuring variations of aluminum flake orientation in wet films, film thickness and nonvolatile concentration with time after spraying, and by evaluating the flake content in baked films.<BR>Though the Mechanism is similar to that for solventborne basecoat which is provided in our previous papers, the flakes are found to be slightly oriented parallel to the substrate surface by the flow of the droplet containing the flakes resulting from impingement of the droplet on the substrate during spraying and to be remarkably oriented by the shrinkage of the film thickness during drying (flash, heated flash and baking). These results are attributed to larger thickness of the film which plays as a buffer layer for impinging droplets during spraying and lower nonvolatile concentration immediately after spraying which increases the shrinkage of the film thickness throughout drying. These result from only a little water evaporation during spraying.<BR>The degree of the parallel orientation by the film shrinkage decreases, as the film thickness immediately after spraying increases. This is due to the increase in the random orientation of the flakes by the effects such as gravity and evaporative convection since the increase in the film viscosity caused by the water evaporation is delayed by the increase in the film thickness, when the film viscosity immediately after spraying is not high enough to prohibit the random orientation.

収録刊行物

  • 色材協會誌  

    色材協會誌 80(2), 62-67, 2007-02-20 

    一般社団法人 色材協会

参考文献:  10件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018547142
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00354634
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0010180X
  • NDL 記事登録ID
    8713502
  • NDL 雑誌分類
    ZP23(科学技術--化学・化学工業--染料・顔料・塗料)
  • NDL 請求記号
    Z17-211
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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