[发明专利]叠层涂膜及涂装物

说明书

技术领域

本发明涉及一种叠层涂膜及涂装物。

背景技术

对车身外板等要求耐气候性的金属制品进行涂装时，通常采用利用防锈用电沉积涂料形成下涂膜、在下涂膜上形成具有基底隐蔽性的中涂膜、在中涂膜上重叠上涂膜(底涂膜和透明涂膜)的涂膜结构。另外，从节省资源等观点出发，还曾尝试过消除中涂膜并在下涂膜上直接层叠上涂膜的方案。例如，在阳离子电沉积涂膜上形成具有基底隐蔽性的底涂膜，在底涂膜上形成透明涂膜。

然而，如果大量的紫外线照射在下涂膜上，尤其照射在由环氧类阳离子电沉积涂料形成的下涂膜上，则其表层部劣化，其上侧的涂膜被剥离。因此，通常向上涂膜、中涂膜添加紫外线吸收剂来保护下涂膜不受紫外线影响。

作为所述紫外线吸收剂，所熟知的有苯并三唑类、苯酮类等各种有机化合物。这样的有机类紫外线吸收剂通过将紫外线光能转换为热能或受到紫外线后暂时改变分子结构，来吸收紫外线。此外，作为与所述紫外线吸收剂同样地具有紫外线遮蔽效果的添加剂，专利文献1中记载的氧化锌、氧化钛等金属氧化物的纳米粒子也为人所知。该纳米粒子根据价带的电子在导带受到激发而吸收紫外线，或者通过使紫外线散射、反射来遮蔽紫外线。

专利文献1：日本公开专利公报特表2012-530671号公报

发明内容

-发明所要解决的技术问题-

如上所述，所述有机类紫外线吸收剂存在如下问题，即：由于重复进行伴随着紫外线吸收的发热、分子结构的暂时转换，因此所述有机类紫外线吸收剂因分子结构逐渐被破坏而劣化，导致紫外线遮蔽效果降低。此外，由于这种紫外线吸收剂的粒径较大，因此当对涂膜进行了研磨的情况下，不仅紫外线吸收剂的量减少，而且变成残留在涂膜中的一部分紫外线吸收剂的结构被破坏的状态，因此紫外线遮蔽效果大幅降低。另一方面，所述金属氧化物的纳米粒子几乎不会因紫外线而劣化，并且，纳米粒子量本身会因研磨而减少，然而残留在涂膜中的纳米粒子的结构不会发生损坏，因此紫外线遮蔽效果不会大幅降低。

由此，可以考虑向涂膜添加该纳米粒子来替代有机类紫外线吸收剂，然而如果所述纳米粒子的添加量增多，则存在涂膜容易变成白浊状态、成色性受损这样的问题。此外，如果将底涂膜加厚，则虽然紫外线遮蔽效果提高，然而难以获得期望的成色特性。

于是，本发明的目的在于：在不影响涂膜的成色性的情况下获得良好的紫外线遮蔽效果。

-用以解决技术问题的技术方案-

为了解决所述技术问题，在本发明中，向构成叠层涂膜的下层侧涂膜添加具有紫外线遮蔽效果的氧化物的纳米粒子(1nm～100nm的粒子)，向上层侧涂膜添加所述纳米粒子和/或有机类紫外线吸收剂。

也就是说，在此提出的叠层涂膜的特征在于，具备：第一涂膜，所述第一涂膜设置在下涂膜上侧并且含有着色剂；以及第二涂膜，所述第二涂膜重叠在所述第一涂膜上，

所述第一涂膜含有具有紫外线遮蔽效果的金属氧化物的纳米粒子，

所述第二涂膜含有具有紫外线遮蔽效果的金属氧化物的纳米粒子与有机类紫外线吸收剂中的至少一种。

根据本发明所涉及的叠层涂膜结构，利用第一涂膜侧的紫外线遮蔽用纳米粒子以及第二涂膜侧的紫外线遮蔽用纳米粒子和/或紫外线吸收剂来将紫外线分担遮蔽，因此能够有效地遮蔽紫外线。而且，通过这样的分担遮蔽，不需要只向一个涂膜添加大量的紫外线遮蔽剂，或者不需要为了遮蔽紫外线而加厚第一涂膜。因此，容易获得期望的成色特性。此外，在第一涂膜中为了遮蔽紫外线而使用金属氧化物的纳米粒子，因此紫外线遮蔽效果会长时间持续。

本发明的优选方式的特征在于，所述第二涂膜含有所述纳米粒子，

所述第一涂膜中的所述纳米粒子的含量高于所述第二涂膜中的所述纳米粒子的含量。

通常，如果涂膜中的所述纳米粒子的含量增多，则容易导致该涂膜的白浊化。然而，在该优选方式下，由于第一涂膜含有着色剂，因此，即使第一涂膜中的纳米粒子含量增多，纳米粒子对叠层涂膜的成色特性的影响也比较小。而且，第二涂膜中的纳米粒子含量较少，从而光容易透射第二涂膜，因此，有利于用第一涂膜的着色剂来发挥期望的成色特性。此外，由研磨导致紫外线遮蔽效果降低的程度也减小。

另一优选方式的特征在于，所述第二涂膜含有所述紫外线吸收剂，

所述第一涂膜中的所述纳米粒子发挥紫外线遮蔽效果的波长范围比所述第二涂膜中的所述紫外线吸收剂发挥紫外线遮蔽效果的波长范围广，并且比所述第二涂膜中的所述紫外线吸收剂发挥紫外线遮蔽效果的波长范围广的部分位于长波长侧。