>サイトトップへ >このカテゴリの一覧へ

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

(1)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,日本無機薬品協会(JICIA)/財団法人日本規

格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会

の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

制定に当たっては,日本工業規格と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格の作成及び日

本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,ISO 8781-1:1990,Pigments and extenders

−Methods of assessment of dispersion characteristics−Part 1:Assessment from the change in tinting strength of

coloured pigments

を基礎として用いた。

この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の

実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会

は,このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新

案登録出願にかかわる確認について,責任はもたない。

JIS K 5101-5-1

には,次に示す附属書がある。

附属書 A(規定)必要な補足情報

JIS K 5101

の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS K 5101-1-1

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 1 節:通則

JIS K 5101-1-2

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 2 節:ペイントコンディショナ形振とう機

JIS K 5101-1-3

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 3 節:高速インペラミル

JIS K 5101-1-4

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 4 節:ビーズミル

JIS K 5101-1-5

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 5 節:フーバーマラー

JIS K 5101-1-6

  第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 6 節:3 本ロールミル

JIS K 5101-2-1

  第 2 部:色の比較−第 1 節:目視法

JIS K 5101-2-2

  第 2 部:色の比較−第 2 節:測色計法

JIS K 5101-3-1

  第 3 部:着色力−第 1 節:有色顔料の相対着色力及び淡色の測定(目視比較法)

JIS K 5101-3-2

  第 3 部:着色力−第 2 節:白色顔料の相対着色力(目視比較法)

JIS K 5101-3-3

  第 3 部:着色力−第 3 節:有色顔料の相対着色力及び白色顔料の相対散乱能の測定

  (光度計法)

JIS K 5101-3-4

  第 3 部:着色力−第 4 節:着色剤の相対着色力及び残留色差の測定(重み付き K/S 

法)

JIS K 5101-4

  第 4 部:隠ぺい力−隠ぺい率試験紙法

JIS K 5101-5-1

  第 5 部:分散性の評価方法−第 1 節:有色顔料の着色力の変化による評価

JIS K 5101-5-2

  第 5 部:分散性の評価方法−第 2 節:分散度の変化による評価

JIS K 5101-5-3

  第 5 部:分散性の評価方法−第 3 節:光沢の変化による評価

JIS K 5101-6-1

  第 6 部:流動性−第 1 節:スプレッドメータ法

JIS K 5101-6-2

  第 6 部:流動性−第 2 節:回転粘度計法

JIS K 5101-7

  第 7 部:耐ブリード性

JIS K 5101-8

  第 8 部:耐薬品性


K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

(2)

JIS K 5101-9

  第 9 部:耐光性

JIS K 5101-10

  第 10 部:焼付塗装用バインダーによる熱安定性

JIS K 5101-11-1

  第 11 部:密度−第 1 節:ピクノメータ法

JIS K 5101-11-2

  第 11 部:密度−第 2 節:遠心脱気法

JIS K 5101-12-1

  第 12 部:見掛け密度又は見掛け比容−第 1 節:静置法

JIS K 5101-12-2

  第 12 部:見掛け密度又は見掛け比容−第 2 節:タンプ法

JIS K 5101-13-1

  第 13 部:吸油量−第 1 節:精製あまに油法

JIS K 5101-13-2

  第 13 部:吸油量−第 2 節:煮あまに油法

JIS K 5101-14-1

  第 14 部:ふるい残分−第 1 節:湿式法(手動法)

JIS K 5101-14-2

  第 14 部:ふるい残分−第 2 節:湿式法(メカニカルフラッシング法)

JIS K 5101-15-1

  第 15 部:加熱減量−第 1 節:105  ℃揮発性物質

JIS K 5101-15-2

  第 15 部:加熱減量−第 2 節:強熱残分

JIS K 5101-16-1

  第 16 部:水溶分−第 1 節:煮沸抽出法

JIS K 5101-16-2

  第 16 部:水溶分−第 2 節:常温抽出法

JIS K 5101-17-1

  第 17 部:pH 値−第 1 節:煮沸抽出法

JIS K 5101-17-2

  第 17 部:pH 値−第 2 節:常温抽出法

JIS K 5101-18

  第 18 部:電気抵抗率


K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

(3)

目  次

ページ

序文

1

1.

  適用範囲

1

2.

  引用規格

2

3.

  定義

2

4.

  原理

3

5.

  必要な補足情報

3

6.

  材料

3

6.1

  白色顔料

3

6.2

  白色顔料ペースト

3

7.

  装置及び器具

3

7.1

  天びん

3

7.2

  フィルムアプリケーター

3

7.3

  基板

3

7.4

  黒白コントラストチャート

3

7.5

  希釈ペースト調製器具

3

7.6

  測色計

3

7.7

  ボール紙の型

3

8.

  手順

4

8.1

  希釈ペースト調製

4

8.2

  希釈ペーストの評価

4

9.

  分光光度測定

5

10.

  結果の表し方

5

10.1

  着色力の増加

5

10.2

  着色力増加グラフ

5

11.

  結果の有意性

5

12.

  試験報告書

6

附属書 A(規定)必要な補足情報

7

 


日本工業規格

JIS

 K

5101-5-1

:2004

(ISO 8781-1

:1990

)

顔料試験方法−第 5 部:分散性の評価方法− 
第 1 節:有色顔料の着色力の変化による評価

Test methods for pigments

Part 5:Methods of assessment of dispersion characteristics

Section 1:Assessment from the change in tinting

strength of coloured pigments

序文  この規格は,1990 年に第 1 版として発行された ISO 8781-1,Pigments and extenders−Methods of

assessment of dispersion characteristics

−Part 1:Assessment from the change in tinting strength of coloured

pigments

を翻訳し,技術的内容及び規格票の様式を変更することなく作成した日本工業規格である。

なお,この規格で点線の下線を施してある“参考”は,原国際規格にはない事項である。

分散体における有色顔料の着色力の増加は,顔料をバインダー系に分散するために行われた仕事量に依

存する。最高の着色力に到達する容易さは,その顔料の分散特性の評価に用いる。したがって,最高の着

色力が容易に得られるとき,その顔料は分散しやすいと考えられる。

この規格で規定する方法は,主として三つの段階からなる。

a)  JIS K 5101-1-1

JIS K 5101-1-6 に規定されている方法に従って有色顔料を分散し,各分散段階ごとの

分散体を調製する。

b)

これらの分散体の各々から希釈ペーストを調製する。

c)

着色力の増加速度を,分散のためになされた仕事量の関数として測定する(仕事量は分散工程の進行

に関係する)

着色力の増加速度は,二つの分散段階の間におけるパーセント増加率を計算で求めるか,又はグラ

フによって評価する。

1.

適用範囲  この規格は,JIS K 5101-1-1JIS K 5101-1-6 に規定する方法によって分散した有色顔料の

分散性を,着色力の変化に基づいて評価する方法について規定する。JIS K 5101-1-1 も参照する。

この方法は,一般的に類似の顔料,例えば,受渡当事者間で協定した比較顔料に対する試験顔料の比較

に用いる。

備考  この規格の対応国際規格を,次に示す。

なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide21 に基づき,IDT(一致している)

,MOD(修

正している)

,NEQ(同等でない)とする。

ISO 8781-1:1990

,Pigments and extenders―Methods of assessment of dispersion characteristics−Part

1:Assessment from the change in tinting strength of coloured pigments (IDT)


2

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

2.

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格の規定を構

成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。発効年を付記していない引用規格は,その

最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS K 5101-1-1

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 1 節:通則

備考  ISO 8780-1:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Part 1:Introduction が,この規格と一致している。

JIS K 5101-1-2

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 2 節:ペイントコンディシ

ョナ形振とう機

備考  ISO 8780-2:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Part 2:Dispersion using an oscillatory shaking machine からの引用事項は,この規

格の該当事項と同等である。

JIS K 5101-1-3

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 3 節:高速インペラミル

備考  ISO 8780-3:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Part 3:Dispersion using a high-speed impeller mill が,この規格と一致している。

JIS K 5101-1-4

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 4 節:ビーズミル

備考  ISO 8780-4:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Pert 4:Dispersion using a bead mill が,この規格と一致している。

JIS K 5101-1-5

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 5 節:フーバーマラー

備考  ISO 8780-5:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Part 5:Dispersion using an automatic muller が,この規格と一致している。

JIS K 5101-1-6

  顔料試験方法−第 1 部:分散性評価のための分散方法−第 6 節:3 本ロールミル

備考  ISO 8780-6:1990,Pigments and extenders−Methods of dispersion for assessment of dispersion

characteristics

−Part 6:Dispersion using a triple-roll mill が,この規格と一致している。

JIS K 5101-3-3

  顔料試験方法−第 3 部:着色力−第 3 節:有色顔料の相対着色力及び白色顔料の相対

散乱能の測定(光度計法)

備考  ISO 787-24:1985,General methods of test for pigments and extenders−Part 24:Determination of

relative tinting strength of coloured pigments and relative scattering power of white pigments

Photometric methods

が,この規格と一致している。

JIS K 5116

  二酸化チタン(顔料)

備考  ISO 591:1977,Titanium dioxide pigments for paints からの引用事項は,この規格の該当項目と

同等である。

ISO 105-A01:1989

  Textiles−Tests for colour fastness−Part A01:General principles of testing

3.

定義  この規格で用いる主な用語の定義は,JIS K 5101-1-1 によるほか,次による。

a)

有色顔料ペースト(coloured pigment paste)  あるバインダー系における有色顔料の分散体。

b)

白色顔料ペースト(white pigment paste)  あるバインダー系における白色顔料の分散体。

c)

希釈ペースト(reduced paste)  有色顔料ペースト a)を白色顔料ペースト b)と混合することによって得

られるペースト。


3

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

4.

原理  試験する顔料と,もし指定があれば受渡当事者間で協定した比較顔料のそれぞれを,受渡当事

者間で協定したバインダー系中に規定の条件下で分散する。分散の各段階でミルベースの一部を採取し,

個別に白色顔料ペーストと混合して希釈ペーストを調製する。

各希釈ペーストの着色力(K/S 値)を JIS K 5101-3-3 に従って測定する。顔料の分散性を評価するため

に,二つの分散段階における着色力のパーセント増加率を計算で求めるか,又は着色力増加のグラフを作

成する。

5.

必要な補足情報  個々の適用に対しては,この規格で規定する試験方法を補足する必要がある。補足

情報を

附属書 に示す。

6.

材料

6.1

白色顔料  使用する白色顔料の種類は,受渡当事者間の協定による。有色顔料ペーストの調製に使

用するバインダー系に相溶性のあるものとする。

ほかに規定がなければ,JIS K 5116 に規定する二酸化チタン(グレード R2)を使用する。

6.2

白色顔料ペースト  白色顔料  (6.1)  を,試験顔料の分散用に受渡当事者間で協定したバインダー系

に分散してペーストを調製する。顔料濃度は受渡当事者間の協定による。

参考  低粘度ペーストに対して適切な分散体は,二酸化チタンの含有量が約 20  %である。高粘度ペ

ーストに適するペーストは,約 40  %の二酸化チタンを含有する(例えば,JIS K 5101-3-3 

5.1

で規定するペーストを参照)

7.

装置及び器具  通常の実験用器具及びガラス器具のほかに,次のものを用いる。

7.1

天びん  0.1 mg のけたまではかれるもの。

7.2

フィルムアプリケーター  希釈ペースト(8.2 参照)から適切な厚さのフィルムを調製するためのも

の。

7.3

基板  希釈ペーストを塗布するためのもの。

参考  コート紙又はガラス板が適切である。

7.4

黒白コントラストチャート  希釈ペーストが適切な膜厚で塗布されたか確認するためのもの(8.2 

照)

7.5

希釈ペースト調製器具  希釈ペースト調製器具は,次による。

a)

フーバーマラー  高粘度バインダー系の希釈ペーストを調製するときに用いるもの。

b)

ビーカー  低粘度バインダー系の希釈ペーストを調製するときに用いる,ガラス又はポリエチレン製

のもの。

7.6

測色計  測色計は,次による。

a)

分光光度計  400∼700 nm の波長範囲で測定できるもの。

b)

光度計  試験する顔料に適したフィルターのついたもの。

c)

三刺激値色彩計

7.7

ボール紙の型  厚さ約 0.5∼0.8 mm,分光光度計(7.6 参照)の窓と同じ直径の円形の孔が開いてい

るもの。

参考  ぬれ塗膜の測定に用いる。


4

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

8.

手順

8.1

希釈ペースト調製  希釈ペースト調製は,次による。

a)  JIS K 5101-1-1

JIS K 5101-1-6 から適切な方法を選択し,顔料分散体を作製する。選定した分散段階

10.1 参照)で有色顔料ペーストの試験用試料を採取する。

b)

適切な色の濃さの希釈ペーストになるように有色顔料ペースト及び白色顔料ペースト  (6.2)  の量を定

め,誤差 0.5  %以下の精度でひょう量して混合する。混合の手順は 8.1.3 による。

備考  適切な色の濃さの見本は,織物用の濃さの見本(ISO 105-A01:1989 の 12 参照)の 1/3∼1/25 で

ある(例えば,15∼50  %の反射率又は立体角反射率)

参考  ISO 105-A01:1989 は,1994 年に ISO 105-A01:1994 に改正されている。ISO 105-A01:1994 に対

応する JIS は,JIS L 0801(染色堅ろう度試験方法通則)があり,この国際規格と同等である。

c)

適切な混合の方法は,次の手順のいずれかによる。

1)

低粘度ペーストの場合は,有色顔料ペーストと白色顔料ペーストとをビーカー(7.5 参照)に入れ,

ガラス棒又はスパチュラを用い均一になるまで混合する。混合は全体的に一定の方法で行い,過度

のかくはんは避ける。

さらに,

かくはん棒に付着したペーストを定期的に混合物に戻すようにする。

2)

高粘度ペーストの場合は,フーバーマラー(7.5 参照)を用い,有色顔料ペーストと白色顔料ペース

トとを上板に荷重を掛けないで混合する。ひょう量した有色顔料ペーストと白色顔料ペーストとを

フーバーマラーの下板に載せる(

1

)

。スパチュラを用いてほとんど力を加えないようにしてよく混合

する。

このペーストを下板の中心から約 35 mm の位置で数箇所に分散して置くか,

又は内径 40 mm,

外径 100 mm のリング状にペーストを広げる(

2

)

。荷重を掛けないで上板を閉じた後に,一回に 25 回

転ずつ 4 段階で混合する。各段階の後で混合物をスパチュラで均一化し,これを前と同じように広

げる。

高粘度のペーストは低粘度のペーストと混合しない。

注(

1

)

顔料ペーストは,透明なプラスチックシートの上にひょう量するとよい。ひょう量したペース

トはスパチュラを用いて下板に移し,シート上に残ったものは上板にこすり落とす。

(

2

)

ガラス板の下に見本として必要な形の紙のリングを置くとよい。

d)

同じ手順で,受渡当事者間で協定した比較顔料から希釈ペーストを調製する。

8.2

希釈ペーストの評価  最初に,希釈ペーストをコントラストチャート  (7.4)  に塗布し,完全に隠ぺ

いするために必要な最低の膜厚を目視によって決定する。次に,フィルムアプリケーター  (7.2)  を使用し

て,決定した最低の膜厚以上になるように,試験顔料と受渡当事者間で協定した比較顔料の希釈ペースト

とを連続して別々の基板  (7.3)  上に素早く塗布し,均一な厚さのぬれ塗膜を調製する。ぬれ塗膜の膜厚が

約 100

µm 以上になると浮きまだら(斑)又は浮き色を起こしやすくなるので,分離を最少に抑えるため

に,膜厚 100

µm で不透明な塗膜が得られない場合には,最初の塗膜が乾燥した後に第二及び必要なら第

三の塗膜を塗布する。

塗膜がべたつくようになり始めたらラビング試験を行う(

3

)

。指で各塗膜の一部を軽くこする。こすった

表面とこすらない表面との色の濃さの差を目視で比較する。

乾燥条件が規定されている場合には,

受渡当事者間での協定又は規定の条件に従って塗膜を乾燥させる。

規定がない場合には,続けて 9.の作業を行う。一連の試験の中で連続して調製した(すなわち,ほぼ同じ

時間が経過した)希釈ペーストについて分光光度測定を行う(9.参照)

注(

3

)

ラビング試験によって顔料の分離,例えば,浮きまだら,浮き色又は凝集が起こっていないか

を確かめる。


5

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

参考  希釈ペーストの塗布に高せん断の手法,例えば,スプレーガン又は噴射式塗装機を用いれば,

棒状のアプリケーターを使用した場合に比べてラビング効果の少ない塗膜が得られることが期

待できる。

9.

分光光度測定  ラビングしていない塗膜の表面の反射率又は立体角反射率を,JIS K 5101-3-3 の 8.1.4

Q

又は R

の測定)の手順によって測定する。

分光光度計を用いる場合は,波長 400∼700 nm で変化させて,ρ

又は R

が最小となる波長を求め,こ

の波長で測定を行う。

フィルターのついた光度計又は三刺激値色彩計を使用する場合は,測定波長が最大吸収波長に近いフィ

ルターを選択する。

一連の比較試験では,受渡当事者間で協定した比較顔料の希釈ペーストの中で最高レベルの分散体を基

準にして波長又はフィルターを選択し,同じ波長又はフィルターを使用して測定を行う。各塗膜のρ

は R

の値を記録する。測定した値から,JIS K 5101-3-3 

附属書 の方法で,相当する K/値を求める。

備考  情報として,ラビングした表面の測色が重要となる場合は,これについては受渡当事者間の協

定による。

10.

結果の表し方  次の説明において,t

i

は分散の 段階の終わりまでに行った仕事量を表す。この値は,

時間,分散装置の回転数,3 本ロールミルの通し回数又は単に段階数で表す。

10.1

着色力の増加  二つの分散段階 1 及び 2 を受渡当事者間での協定によって選択し,このうち段階 2

は最大着色力に近いものを選ぶ。これら二つの段階における着色力の増加は,次の式を用いて計算し,最

も近い整数で表す。

(

)

(

)

100

1

1

2

×

úû

ù

êë

é

=

S

K

S

K

IS

/

/

ここに,

IS

: 着色力の増加(%)

(K/S)

1

: 段階

1

の終わりの

K/S

(K/S)

2

: 段階

2

の終わりの

K/S

異なる顔料間で着色力の増加を比較する場合には,分散段階

1

及び

2

を同じにして行う。これらの段階

は試験報告書に記載する。

10.2

着色力増加グラフ  9.に従って得られた

K/S

値を

t

i

の関数としてプロットする。

備考

着色力の増加グラフは,分散特性を詳細に評価するために用いる。特にまだ試験していない顔

料に対して有効な手段である。例えば,着色力増加グラフが極大値を示す(又は

K/S

t

i

の逆

数のプロットが極小値を示す)場合には,過分散,凝集又は再結晶化が起きている。逆数プロ

ットの利点は,ほぼ直線の関係が得られることにある。

この直線を

1/t

i

0(t

i

=∞

)

に外挿することによって最大着色力を求めてもよい。

グラフの緩やかな傾きは易分散を,急な傾き(すなわち,大きな着色力の増加)は難分散を

示す。

11.

結果の有意性  着色力の増加

IS

0

20

の場合は,試験顔料と受渡当事者間で協定した比較顔料との

差が

7

を超えなければ分散性に有意差があるとはいえないが,

IS

値の範囲が

50

100

の場合,

12

を超える

差があれば有意差があるとみなす。


6

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

12.

試験報告書  試験報告書には,少なくとも次の事項を記載する

a

)

試験した顔料の種類及びその詳細

b

)

この規格及び JIS K 5101-1-1JIS K 5101-1-6 の引用

c

)

附属書 の補足事項の項目

d

)

ぬれ塗膜の測定又は,乾燥塗膜の測定かの区分(8.2 と 9.参照)

e

)

着色力の増加

IS (K/S)

1

及び

  (K/S)

2

に相当する分散段階の特定(10.1 参照)

,並びに測定した

IS

の差が

有意か実験誤差範囲内か(11.参照)の記述

f

)

希釈ペーストの塗布からラビング試験までの時間及びラビング試験で浮きまだら,凝集又は浮き色が

観察されたかどうか

g

)

この規格で規定する試験手順との相違点

h

)

試験年月日


7

K 5101-5-1

:2004 (ISO 8781-1:1990)

附属書 A(規定)必要な補足情報

この附属書に示す補足情報は,この規格の試験方法が実施できるように,適切に提供されなければなら

ない。

必要な情報は,受渡当事者間で協定しておくことが望ましく,顔料及び体質顔料に関連する国際規格,

日本工業規格又はその他の文献から一部又は全部を引用してもよい。

a

)

分散方法(JIS K 5101 

1

部参照)

b

)

白色顔料の種類(6.1 参照)及び白色顔料ペーストの組成(6.2 参照)

c

)

希釈比率(8.1 参照)

d

)

フィルムの塗布方法(8.2 参照)

e

)

結果の表し方(数値又はグラフ)

f

)

比較顔料(受渡当事者間で協定した場合)