[发明专利]颜料取向估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及估计在涂层中存在的颜料的取向的颜料取向估计方法。

背景技术

为了确保稳定的涂层质量，需要了解当涂料特性和/或涂饰(painting) 条件改变时涂层外观如何变化。在涂层外观中，涂层中的颜料的取向最为 重要。

日本专利申请公开2005-147875(JP-A-2005-147875)描述了一种估计 颜料取向的方法。在该方法中，制备在不同的涂料条件和/或不同的涂饰条 件下涂饰的多个涂饰板。然后，从每个涂饰板的切片(cut piece)获得涂 层中的颜料的位置信息，并从位置信息计算颜料相对于涂层表面的倾斜。

日本专利申请公开2006-218425(JP-A-2006-218425)描述了一种估计 涂覆结果的方法。在该方法中，制备多个涂饰测试板，并测量和在数据库 中存储每个测试板的视觉特性值。然后，使用数据库，并对数据库进行多 元回归分析(multiple regression analysis)。

此外，日本专利申请公开2004-152000(JP-A-2004-152000)描述了一 种用于涂饰外观的图像模拟方法的技术。在该图像模拟方法中，输入涂层 中的生色材料(coloring material)的设置，以计算实际涂饰对象的着色状 态，并以图像显示实际涂饰对象的计算出的着色状态。

在JP-2005-147875中描述的技术的情况下，存在涂料条件和涂饰条件 的许多组合，此外，要花费时间去调整估计条件、调整涂饰室的温度和湿 度或调整涂料。由此，通过逐一制备涂饰板来估计外观的方法费时又费力， 导致成本增加。

当像JP-A-2006-218425中描述的技术的情况一样限制估计片的数目 时，存在在预料外的环境条件下难以检测故障的问题。当增加估计片的数 目时，则存在需要很长时间来进行估计的问题。

于是，在JP-A-2004-152000中描述的技术是输入指定的生色材料设置 (颜料的取向)，但该技术不估计颜料的取向。如上所述，对涂层进行干 燥的过程对于颜料的取向是重要的；然而，还不存在考虑到干燥过程的用 于估计颜料取向的方法。

发明内容

本发明提供了一种颜料取向估计方法，该方法能够精确地并容易地估 计依赖于涂料特性和/或涂饰条件的涂层中的颜料的取向。

本发明的第一方面涉及一种估计涂层中的颜料的取向的颜料取向估计 方法。所述方法包括：设定在施加涂料时的所述颜料的取向；以及基于在 所述涂料的干燥过程中所述涂料沿所述涂层的厚度方向的收缩速率梯度， 计算在从施加所述涂料时起经过了预定的时间段时的时刻的所述颜料的取 向。

通过本发明的上述方面，设定施加涂料时的颜料的取向，并且基于在 所述涂料的干燥过程中所述涂料沿所述涂层的厚度方向的收缩速率梯度， 计算在从施加所述涂料时起经过了预定的时间段的时刻的所述颜料的取 向。由此，例如，通过将颜料被分散在涂料中的状态假定为在粘性流体中 存在回转椭圆体(spheroid)的状态、并应用其中在流体中存在的回转椭 圆体由于流体的流动的速度差而旋转的运动模型，可以精确并容易地估计 依赖于涂料特性和涂饰条件的颜料的取向。

本发明的第二方面涉及一种估计涂层中的颜料的取向的颜料取向估计 方法。所述方法包括：设定涂料的特性和涂饰条件的第一步骤；设定施加 所述涂料时的所述颜料的取向且将施加所述涂料时的时刻设定为零的第二 步骤；使所述时刻前进(advance)一个单位时间的第三步骤；以及基于在 所述涂料的干燥过程中所述涂料沿所述涂层的厚度方向的收缩速率梯度， 计算在前进一个单位时间的时刻所述颜料的取向的第四步骤。

通过本发明的上述方面，设定涂料的特性和涂饰条件，设定所述涂料 被施加时的所述颜料的取向，并且基于在干燥所述涂料的过程中所述涂料 沿所述涂层的厚度方向的收缩速率梯度，计算在前进一个单位时间的所述 颜料的取向。由此，例如，通过将颜料被分散在涂料中的状态假定为在粘 性流体中存在回转椭圆体的状态、并应用其中在流体中存在的回转椭圆体 由于流体的流动的速度差而旋转的运动模型，可以精确并容易地估计依赖 于涂料的特性和涂饰条件的在前进了一个单位时间的时刻颜料的取向。