水性メタリックベース塗料の2ステージ塗装時におけるメタル片の配向機構 Mechanism of Aluminum Flake Orientation in Metallic Waterborne Basecoat Applied in Two-Coat Process

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抄録

水性メタリックベース塗料の2ステージ塗装で色調に対して支配的な役割を果たす上層の第2層に含まれるメタル片の配向機構を, 水などの揮発成分の第2層から第1層への移行 (層間移行) に着目して検討した。スプレー中に, 第1ステージと第2ステージの間のフラッシュ時間の増加によって層間移行量が増加するのにともない, 塗料粒子が第1層上に衝突・塗着する際の変形・流動によって第2層中のメタル片が被塗装面と平行になるような配向 (衝突配向) が促進され, 第2層の粘度がメタル片を第2層中に完全に拘束するのに必要なレベル (臨界粘度) に到達するときには, 第2層の収縮によってメタル片が被塗装面と平行になるような配向 (収縮配向) も促進された。また, 乾燥過程では, 層間移行量の増加にともない, 第2層の粘度が臨界粘度に達するときには, 収縮配向が抑制され, 乾燥過程全体でメタル片が被塗装面と平行に配向する度合いは減少し, 第2層の粘度が臨界粘度に達しないときには, 第2層の収縮と無関係なメタル片の運動によるランダム配向が抑制され, 乾燥過程全体でのメタル片の平行配向の度合いは増加した。上記の臨界粘度は約2Pa・sと推定された。

Mechanism of aluminum flake orientation in the second layer which plays a more dominant part in color than the first one has been studied by measuring variations of the flake orientation and nonvolatile concentration of wet films with time after spraying. The wet films were applied in a two-coat process with different flash times between coats. The first and the second layers were prepared by pneumatically spraying a waterborne basecoat containing no aluminum flakes and a metallic automotive waterborne basecoat, respectively.<BR>The migration of volatile components such as water from the second layer to the first one during spraying is accelerated as the flash time increases.<BR>During spraying, as the amount of migrated components increases, the flakes in the second layer are oriented more parallel to the substrate surface by the flow of the droplet containing the flakes resulting from impingement of the droplet on the first layer, and are also oriented by the shrinkage of the second layer thickness when the viscosity of the second layer is high enough (above 2 Pa·s) to prohibit the random orientation of flakes which is independent of the shrinkage.<BR>During drying, as the migration amount increases, the degree of the parallel orientation in the second layer throughout the drying process decreases since the shrinkage of the second layer thickness decreases when the layer viscosity is above 2 Pa·s, and increases since the random orientation in the second layer decreases when the viscosity is below 2 Pa·s.

収録刊行物

  • 色材協會誌  

    色材協會誌 80(4), 149-156, 2007-04-20 

    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)
    10018903576
  • 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
    8795734
  • 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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