JPH02301431A - 塗料複合物 - Google Patents

塗料複合物

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JPH02301431A
JPH02301431A JP2115041A JP11504190A JPH02301431A JP H02301431 A JPH02301431 A JP H02301431A JP 2115041 A JP2115041 A JP 2115041A JP 11504190 A JP11504190 A JP 11504190A JP H02301431 A JPH02301431 A JP H02301431A
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polyurethane
coat layer
aminoplast
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Marvis E Hartman
マービス エドガー ハートマン
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PPG Industries Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、基材(例えば、自動車の車体パネルの外部表
面のような部品表面)を塗装するために使用される塗料
複合物に関する。
(従来の技術) 自動車の車体パネルは、伝統的には2着色塗料からなる
層で塗装されたシート状の金属あるいはプラスチック材
料で形成されている。これらのパネルを塗装する方法は
、大がかりな設備を必要とし、したがって多大の経費を
伴う。例えば、大きな床面積の空間を、車体パネルに塗
料を吹き付け。
かつこの塗料を焼き付けて硬化させるためのクリーンル
ームの環境に維持しなければならない。この塗装は着色
されたベースコートと透明なりリアコートとを含み得る
。さらに、溶媒をベースとする塗料は、環境問題のため
に最近では望ましくないと考えられるようになってきて
いる。その結果。
このような溶媒の蒸発は厳密に制御されなくてはならな
い。
本発明は自動車の車体パネルを塗装するための塗料複合
物を調製する方法に関する。この方法は。
自動車組立工場で現在のところ利用されている全塗装工
程を省略することを可能にする。
しばしば積層体と呼ばれる様々な塗料複合物は以前から
知られている。典型的には、このような複合物あるいは
積層体は、塗料層と、この塗料層に隣接する接着剤層と
、この塗料層に隣接する担体フィルムとを有する。この
ような複合物は、接着剤層が基材の表面に対向し、担体
層がこの複合物の外側に同(ように、基材に貼付される
。次いで、担体層は、一般的には取り除かれるか、ある
いは保護層として残存され得る。このような積層体構造
物を利用する特許には、欧州特許出願束230.364
号および米国特許第3.640.791号;第4,10
1.698号;第4.2フS、099号;箪4.330
.352号;および第4.451.522号が含まれる
。
(発明の要旨) 本発明は塗料複合物品に関する≦ この物品は次の(a
)、 (b)、および(c)を有する:(a)第1およ
び第2の主要な表面を有する熱変見可能な担体フィルム
; (b)この熱変形可能な担体フィルムの第1の表面上に
積層された接着剤層;および (c)この熱変形可能な担体フィルムの第2の表面上に
積層された塗料層。
上記塗料層は次の(i)および(ii)を含有する:(
i)熱可讐性フィルム形成バインダーと、該担体フィル
ムに対する接着を促進するのに十分な量のアミノプラス
トとから得られる着色ベースコート層;および(H)該
ベースコート層上に形成された透明トップコート層。
上記の塗料複合物は自動車の車体パネルに貼付され得る
。本発明によれば8 自動車に実装されるすべての車体
パネルに所望の装飾的効果を持たせるようにして乗物の
車体パネルに貼付され得る。
(発明の構成) 箪1図に示すように、塗料複合物は担体フィルム10を
有する。この担体フィルムの一方の表面上には、接着剤
層12が存在する。この担体フィルム、  の他方の表
面上に積層されているのは1番号14で一43的に示さ
れる塗料層である。この塗料層は看′  色層16およ
びクリアコート層18からなる。一時的な支持フィルム
20もまた。接着剤層の下側に位置し得る。
ff1体フィルムIOは、典型的には、ポリウレタン。
ポリエステル(例えば、ポリエチレンテレフタレート)
、あるいはこのような高分子材料のブレンドのような高
分子フィルムであり得る。この担体フィルムは、貼付温
度で変形し得るほど充分に低1、NTgと、複合物の形
態を有する塗装材料に用い得るほど充分に高いTgとを
有することが好ましい。
さらに、担体フィルム10は、自動車の車体部品のよう
な基材の角の部分や端部に沿って伸張し得るように高い
引張強さおよび伸張性を有する必要がある。典型的には
、担体フィルムの厚さは5〜10ミルである。East
taanKodak社からPMB 10231として入
手し得る担体フィルムが適している。
前塗装された担体フィルムは、一般的には、真空成形法
により、自動車の車体部品に貼付され。
そして接着される。この真空成形法には、貼付するのに
充分な柔軟性をフィルムに与えるために熱の使用が含ま
れる。この方法を実施するためのある好ましい手段は欧
州特許出願31!251.561号(1987年6月1
6日付で出願、  1988年7月1日付で公開された
)に記載されている。
熱変形した担体フィルム10の塗料層とは反対側の表面
に必要に応じて塗布される接着剤材料は。
一般的には、感圧接着剤あるいは熱活性化接着剤のよう
な接着剤であり得る。この接着剤は、溶媒を含むか2 
あるいは水性(マaterborne)であり得るが、
好ましくは水性である。この接着剤は、様々な環境条件
下において、塗装される物品に良好な結合力を与える必
要がある。担体フィルム10上ニおける接着剤層12の
厚さは、一般的には約1〜6゜好ましくは約2〜4ミル
である。
担体フィルムを自動車部品に接着するための好ましい接
着剤組成物は、芳香族ラテックスポリマー(aryHc
 1atex polymers)を主成分とする0 
このラテックスポリマーは、3〜5個の炭素原子からな
るペンダント炭素鎖長を有する脂肪族アクリレートモノ
マーと、少量のヒドロキシアルキルアクリレートモノマ
ーおよびアクリル酸とから主として調製される。ある特
に好ましいラテックスは。
約59%のインブチルアクリレート、  31%のブチ
ルアクリレート、7%のメチルメタクリレート、な・ら
びに各1%のスチレン、ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、およびアクリル酸から、水中に約55%の固形分を
有するように調製される。化合物はまた。泡消剤、殺菌
剤、およびポリアクリレート増稠剤を含む。必要であれ
ば、他の添加剤および充填剤が利用され得る。
上記の接着剤組成物は、噴霧塗装法やローラー塗装法の
ような従来の方法により担体フィルムの底面に塗布され
得る。接着剤組成物は部品を真空成形する間に加えられ
た熱により活性化され得る。
塗料層14の一部である着色ベースコート層16は。
溶媒を含むか、あるいは水性(aqueous−bas
ed)のフィルム形成組成物から形成され得る。このフ
ィルム形成組成物は、一般的には、必須成分として、熱
可塑性ポリウレタンバインダーを含有する。
このようなポリウレタンは、有機ポリイソシアネートを
活性水素含有物質(例えば、ポリオールおよび/または
ポリアミン)と反応させて、ポリウレタン、ポリウレア
、あるいは混合ポリ(ウレタン−ウレア)を形成するこ
とにより調製され得る。
本発明では、 「ポリウレタン」という用語が使用され
ている場合には、ポリイソシアネートとポリオールとの
反応から得られるポリウレタンだけを意味しているので
はなく、混合ポリ(ウレタン−ウレア)およびポリウレ
アをも意味する。また。
ポリインチオシアネートを活性水素含有化合物と反応さ
せて得られる反応生成物をも意味する。
ベースコート層16の性質(例えば、可撓性、伸長性、
および接着性)を最良に組み合せるためには、有機ポリ
イソシアネートを、活性水素含有高分子化合物、好まし
くは短鎖の活性水素含有化合物と反応させる。
使用される有機ポリイソシアネートは、シクロ脂肪族を
含む脂肪族ポリイソシアネート、または芳香族ポリイソ
シアネート、あるいは両方の混合物であり得る。ジイソ
シアネートが好ましいが。
ジイソシアネートに代えて、あるいはジイソシアネート
と組み合わせて、高級ポリイソシアネートを使用し得る
。適切なポリイソシアネートの例は。
4.4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエ
ンジイソシアネート、1.6−へキサメチレンジイソシ
アネート、インホロンジイソシアネート、4゜4−メチ
レン−ビス(シクロへ牛シルインシアネ−))、  ト
リメチルへキサメチレンジイソシアネート、および1.
2.4−ベンゼントリイソシアネートである。上記のイ
ンシアネートに対応するインチオシアネート(存在する
場合)は、インシアネート基およびインチオシアネート
基の両方を有する混合化合物と同様に使用され得る。
ポリイソシアネートと反応する好ましい活性水s含w物
質には、アミン、アミノアルコール、メルカプト基を末
端に持つ誘導体、およびポリオールなどが包含され、こ
れらの物質が好ましい。
「活性水素Jという用語は1分子内におけるそれらの位
置のために、ツエレビチノフ試験(Zereマ1tin
off test)による反応性を示す水素を意味する
。
好ましい活性水素には、酸素、窒素、あるいは硫黄に結
合した水素原子を包含される。したがって。
水酸基、チオール基および第1または第2アミン基から
なる群から選択される少なくとも2つの基を有する化合
物が有用である。
良好な可撓性、伸長性、および接着性のような性質の最
もよい組合せを達成する活性水素含有物質は、好ましく
は、高分子量活性水素含有物質(例えば、活性水素含有
高分子化合物)および低分子量活性水素含有物質(例え
ば、活性水素含有短鎖化合物)の両方の混合物である。
適切な低分子量活性水素含有物質の例は、  300よ
り小さい分子量9通常は約60〜250の範囲内にある
分子量を有する。ジオール、 トリオール、ジアミン、
およびトリアミンである。このような物質には、脂肪酸
ポリオール、特に約2〜18個の炭素原子を有するアル
キレンポリオール(例えば、エチレングリコール、1.
4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1.6
−ヘキサンジオール、およびトリメチロールプロパン)
が包含される。ジメチロールブaパン酸のような酸基を
有するポリオールもまた。エチレンジアミンおよびヒド
ラジンのようなポリアミンと同様に使用し得る。
高分子量活性水素含有物質の例は1分子量が少なくとも
400. 通常は約400〜3000の範囲内にある高
分子ポリオールである。最も適切な高分子ポリオールに
は、線状ポリエーテルジオールのようなポリエーテルポ
リオール、ポリヒドロ牛シポリエステルアミドおよびヒ
ドロキシル含有ポリカプロラクトンを包含するポリエス
テルポリオール。
およびヒドロキシル含有アクリル系インターボリマーが
包含され、これら高分子ポリオールの混合物も含まれる
。ヒドロキシ含有ポリカプロラクトンを包含する線状ポ
リエステルジオールのようなポリエステルポリオール、
特にジオールが好ましいり ポリエーテルポリオールの例は1次の構造式を有するポ
リアルキレンエーテルポリオールである:ここで、置換
基Rは、水素、低級アルキル、またはこれらの組合せで
ある。nは典型的には2〜6であり1mは2〜100ま
たはそれ以上である。例としては、ポリ(オキシテトラ
メチレン)グリコールおよびポリ(オキシエチレン)グ
リコールがある。
ポリエステルポリオールの例は、有機ポリカルボン酸あ
るいはその酸無水物を有機ポリオールでポリエステル化
することにより調製されたものである。ポリエステルを
調製する際に使用されるポリオールには、エチレングリ
コール、  1.4−フタンジオール、ネオペンチルグ
リコール、 トリメチロールプロパンなどのようなアル
キレングリコールが包含され、これらアルキレングリコ
ールの混合物も含まれる。
ポリエステル酸成分は、1分子あたり約2〜36個の炭
素原子を有する単量体のカルボン酸あるいは酸無水物で
あり得る。酸は、シクロ脂肪族あるいは芳香族のポリカ
ルボン酸を包含する非環式あるいは環式であり得る。使
用し得る酸には、フタ ′ル酸、テトラヒドロフタル酸
、へ牛すヒドロフタル酸、アジピン酸、ジメリルニ酸(
dimeryl dlacid)、およびマレイン酸が
あり、これらの酸の混合物も含まれる。上で酸について
述べた場合、酸無水物を形成するような酸の酸無水物を
、その酸の代わりに使用し得る。また、ジメチルエステ
ルのような二酸の低級アルキルエステルも使用し得る。
(以下余白) ポリエステル形成に使用される好ましい酸混合物には、
ダイマー酸として知られているcse ジカルボン酸生
成物が含まれる。この酸を形成する方法は、よく知られ
ており、Nえば、米国特許第2.482.761号、第
2.793.220号、第2.793.221号、およ
び第2.955.121号を含む多くの米国特許の主題
となっている。このようなダイマー形成法を実施する際
には、オレイン酸、リノール酸、およびリルン酸のよう
な不飽和脂肪酸、あるいはこのような酸の混合物(すべ
てが実質的にCtS鎖長を有する)を、水の存在下、あ
るいは水および活性粘度鉱物の存在下で加熱し9重合を
引き起こさせる。
好ましくは、お互いに反応する有機ポリイソネートおよ
び活性水素含有化合物の相対的な量は。
形成されるポリマーが6重量%より多くの、好ましくは
少なくとも8重量%の、より好ましくは約8〜2sf!
t11%のウレタン含量を有するようなものである。重
量%はポリマーの全重量あたりのウレタン結合の重量に
基づいている。ここで、 「ウレタン」は、インシアネ
ートとヒドロキシとの反応、すなわち、  −N(H)
−C(0)−0−を含むだけでなく。
インシアネートと他の活性水素(例えば、第1および第
2のアミノおよびチオール)との反応を含むことを意味
している。
ポリウレタンを調製する際に使用される活性水素含有物
質に関して、高分子量活性水素含有物質は、活性水素含
有物質の全重量を基準にして、約50〜95重量%、よ
り好ましくは60〜85重量%の量で存在することが好
ましい。残りは低分子量活性水素含有物質である。
有機ポリイソシアネートおよび活性水素含有ぎ質は、約
20〜200℃の温度にて、約0.1〜4時間。
必要に応じて有機スズ化合物のような触媒の存在下で反
応され得る。この反応に用いられる反応物および溶媒は
乾燥していることが好ましい。ポリウレタンは、すべて
の活性水素含有物質が有機ポリイソシアネートと反応す
る。いわゆる「ワンショット」法により、あるいは好ま
しくは、活性水、素含有物質の一部だけが反応してイン
シアネートプレポリマーを形成した後、このプレポリマ
ーが活性水素含有物質の残りの部分と反応するプレポリ
マー法により調製され得る。
本発明を実施する際に使用されるポリウレタンは、水に
希釈し得るか、あるいは溶媒に希釈し得る。つまり、こ
れらのポリウレタンは水性ポリウレタン分散体くこれが
好ましい)あるいはポリウレタンの溶媒溶液であり得る
。
分散体は、ポリウレタンを水混和性溶媒で希釈し、必要
に応じて外部から加えられた界面活性剤の存在下で、こ
の希釈されたポリウレタンを水に分散させることにより
得られる。しかし、ポリウレタンは、そのポリマー骨格
中にイオン性塩基(ionic  5alt grou
p)を有するように調製されることが好ましい。このよ
うなイオン性帯電ポリマーは水中により容易に分散する
ことができ、より安定な分散体を形成し得る。イオン性
基の例は、−〇SO3−、−Coo−、−0POasI
、 −5O20−、−POO−、およびPO2・からな
る群から選択される陰イオン性塩基であり、  COO
−が好ましい。これらのポリウレタンは。
ポリウレタン形成の前、後、あるいは途中に中和される
酸基を有する反応物を用いてF4製され得る。
酸基の一部は1例えば、ヒドロキシエチルエチレンイミ
ンと反応させることにより、イミン化され得る。酸基を
ポリウレタンに導入するのに適する物質は、インシアネ
ート基と反応する2つの基と。
陰イオンを形成し得る少なくとも1つの基とを有する化
合物である。このような化合物の例は、ヒドロキシカル
ボン酸およびメルカプトカルボン酸である。具体例とし
ては、ジメチロールプロピオン酸(これが好ましい)、
グリコール酸、および乳酸が挙げられる。活性水素およ
び酸基を含む化合物の他の例は、アミノカルボン酸、ア
ミンヒドロキシカルボン酸1.スルホン酸、ヒドロキシ
スルホン酸、およびアミノスルホン酸である。その例に
は、オキサルル酸、アニリド酢酸、グリシン。
6−アミノ−カプリル酸、エタノールアミンとアクリル
酸との反応生成物、ヒドロキシエチルプロピオン酸、2
−ヒドロキシ−エタンスルホン酸、およびスルファニリ
ン酸(sulphanilic acid)が含まれる
。アミノ酸は、水酸化カリウムまたは第37ミンのよう
な塩基の存在下で使用しなければならない。他の例には
、ビス−ヒドロキシメチル−ホスフィン酸、トリメチロ
ールプロパンのモノホスフェートおよびモノサルフェー
トが含まれる。酸基含有化合物に対する適切な塩形成試
薬には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニ
乙 および第3アミンのような無機塩基および有機塩基
が含まれる。
好ましい陰イオン性塩基に加えて、上記のポリウレタン
は次からなる群から選択されるような陽イオン性塩基を
有し得る: これらの基を組み合わせて有するのも含まれる。
陽イオン性基を有するポリウレタンの調製については、
米国特許第4.147.679号の第12tgi12行
〜第13欄30行までjこ記載されている。この部分は
参考としてここに援用される。
上で記載したように、イオン性の可溶化基を使用する池
に、非イオン性の可溶化基をポリマーに導入し得る。非
イオン性の水可溶化基は、インシアネート、あるいはポ
リウレタンの活性水素成分を通じてポリマーに導入され
得る。非イオン性の水可溶化基の例はエチレンオキシド
部分である。
エチレンオキシド部分は、プレポリマーの50重量%を
越えない部分を構成し、ポリエチレングリコールを使用
してプレポリマー中に導入され得る。
ポリウレタンは上で述べたように調製され、そして直接
水に分散し得る。この方法によってポリウレタンを調製
する例は、 Dieterich らの米国特許第3.
479.310号に示されている。また、水ベースのポ
リウレタンは米国特許第3.954.899号の実施例
6および7に従って調製され得る。
高分子量熱可塑性ポリウレタンはベースコート組成物に
用いるのに好ましい。これらのポリウレタンが、メタリ
ック顔料の最適な配回を与え、特別は添加剤を必要とす
ることなく、トップコートのストライクイン(stri
ke−in)を防止するからである。また、高分子量ポ
リウレタンは、ベースコート層16に、最適な接着性、
伸長性、および可撓性を与えるので、ベースコートは自
動車部品の全面および周囲に塗料複合物を伸張して形成
するのに有用となる。ポリウレタンを主成分とするベー
スコート層16は、 ASTM D−639−72に従
って測定された。 2000psiより大きい1通常は
2.500〜10.000psiの範囲内にある引張強
さと、少なくとも100、より好ましくは150〜25
0の伸長性とを有することが好ましい。
ベースコート層16は、さらに着色顔料およびメタリッ
ク顔料を含有する。メタリックフレーク顔料を含有する
組成物は5例えば自動車の表面に。
いわゆる「魅惑的なメタリック」仕上げをもたらす。メ
タリック顔料が適切に配向すると、優れたフロップ、像
の明瞭性(Do+)、および高い光沢を有する光輝く外
観が得られる。ここで、 「フロップ(flop)Jは
、見る角度を変えると (すなわち、  180°から
90°に変える)、メエクリック塗装の輝度または明暗
度が視覚的に変化することを意味する。
変化が(すなわち、明るい外観から暗い外観への変化が
)大きければ大きいほど、フロップが良好となる。フロ
ップは自動車の車体のような曲面のラインを引き立たさ
せるので重要である。好ましいメタリック顔料には6特
に、アルミニウムフレーク、銅ブロンズフレーク、およ
び金属酸化物でコートされたマイカが含まれる。
メタリック顔料に加えて、ベースコート層16ハ、表面
塗料組成物に従来から使用されている非メタリツク着色
顔料を含有する。この非メタリツク着色顔料には、無機
顔料(例えば、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、ク
ロム酸鉛、カーボンブラックなど)および有機顔料(例
えば9 フタロシアニンブルーおよびフタロシアニング
リーン)が含まれる。
一般に、顔料は、塗料固形分の重量を基準にして、約1
〜80重量%の量で、ベースコート層16の組成物中に
含まれる。メタリック顔料は、上記の総重量の約0.5
〜35重量%の量で使用される。必要に応じて、ベース
コート層16を形成する組成物は、さらに1表面塗料を
処方する当該分野でよく知られている他の物質を含み得
る。これらの該物質としては、界面活性剤、流動制御剤
、チキントロピー付与剤、充填剤、ガス発生防止剤(a
nti−gassing agent)、  有機共溶
媒、触媒、および他の類似の補助添加剤である。
メタリック顔料を含有するベースコート組成物は、この
メタリック顔料含有ベースコート組成物に剪断力を与え
るような方法で、担体フィルムlOの表面に塗布される
。剪断力は、得られたメタリック頷料含有ベースコート
層16内でメタリック顔料が配向するのに充分でなけれ
ばならない。充分な剪断力を与える様々な手段が利用可
能であり。
このような手段にはローラー塗装法(すなわち。
ローラー上のナイフを用いた塗装法)、あるいは充分な
剪断を与えるためにローラー塗装法に対してエアーナイ
フを用いた塗装法が含まれる。
ベースコート組成物を塗布している間に、ベースコート
のフィルムは担体フィルム上に形成される。典型的な場
合、ベースコート層16の厚さは約0.1〜3ミルであ
る。ベースコート組成物を担体フィルム10に塗布した
後、ベースコート層のフィルムは、塗布されたベースコ
ート組成物から水あるいは溶媒を揮散させることにより
形成される。
このことは、加熱するか、または単に風乾することによ
り実施し得る。加熱工程は2次に塗布される透明なトッ
プコート組成物が、ベースコートと混ざるか、あるいは
ベースコートを溶解させるすなわち、「ストライキング
イン」を発生させることなく、ベースコート層16上に
塗布され得るほど充分に短い時間で行うことが好ましい
。適切な乾燥条件は1周囲の湿度および温度に依存する
が。
一般的には、華氏160〜200°F(71〜93°C
)の温度で1〜60分間の乾燥時間が、2つの塗料層の
混合を防ぐのに適切であり得る。この乾燥温度で、担体
フィルム10は分解したり、変形したりしてはならない
。しかも、ベースコート層16は、コート間の充分な接
着性が得られるように、透明なトップコート組成物によ
る適度なヌレを示す。また、最適な外観を与えるために
、1層より多くのべ−スコート層および多重クリアコー
ト層を適用し得る。通常、コート間で、前に塗布された
ベースコート層あるいはトップコート層を約1〜60分
間焼付けることにより、すなわち周囲条件に曝らすこと
により、乾燥/硬化フィルムが形成される。
透明なトップコート層18は、フィルム形成ポリマーと
2通常は希釈剤とを含有し得る。任意の適切なフィルム
形成ポリマーを使用し得る。このポリマーは熱可塑性あ
るいは熱硬化性のものであり得る。このポリマーは例え
ば自動車の仕上げ用として特に有用なアクリル系ポリマ
ーであり得る。
このようなアクリル系ポリマーは、アクリル酸あるいは
メタクリル酸の1つあるいはそれ以上のアルキルエステ
ルのく必要に応じて、他のエチレン性不飽和モノマーと
共に形成された)ポリマーあるいはコポリマーである。
適切なアクリルエステルには、メチルメタクリレート、
ブチルメタクリレート、2−エチルへキシルアクリレー
トなどが含まれる。適切な他の共重合可能なモノマーに
は。
例えばスチレンおよびアクリロニトリルが含まれる。ア
クリル系ポリマーが熱硬化型の場合には。
架橋させるのに適切な官能性モノマーを与える必要があ
る。その例には、ヒドロキシル含有アクリル系モノマー
 (例えば、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロ
キシプロピルメタクリレートなど)および酸含有アクリ
ル系モノマー (例えば。
アクリル酸あるいはメタクリル酸)が含まれる。
これらの物質は、アミノプラスト縮金物あるいはポリイ
ソシアネートのような硬化剤により架橋され得る。適切
なアミノプラストには以下に記載するものが含まれる。
ポリイソシアネートおよびブロックイソシアネートもま
た硬化剤として使用され得る。適切なポリインシアネー
トの例には3 トルエンジイソシアネート、4.4°−
メチレン−ビス (シクロヘキシルイソシアネート)、
イソホロンジイソシアネートのような単量性のポリイソ
シアネート5 および上で述べたような単量性ポリイソ
シアネートとポリエステルポリオールあるいはポリエー
テルポリオールとの反応生成物のようなイソシアネート
プレポリマーが含まれる。
アクリル系ポリマーに船主て、ポリエステルもまた透明
なトップフートの調製に使用され得る。
通常、これらのポリエステルあるいはポリエステルポリ
オールは、ポリイソシアネートあるいはアミノプラスト
樹脂により硬化するように設計される。ポリエステルは
、有機ポリカルボン酸あるいはそれと機能的に同等のも
の(例えば、その酸無水物)を有機ポリオールでポリエ
ステル化することにより形成され得る。使用され得る酸
には、フタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸
。
ヘキサヒドロフタル酸、アゼライン酸、三量化した脂肪
酸、およびこれらの混合物が含まれる。適切なポリオー
ルの例は、エチレングリコール、1゜4−ブタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、トリメチルベンタンジオ
ール、トリメチロールプロパンなどであり、それらの混
合物も含まれる。
ポリウレタンはまた。クリアフート層18のフィルム形
成ポリマーとして使用され得る。特に適切なのは、上で
述べたように、アミロブラストあるいはポリイソシアネ
ートで硬化し得るポリ (エステル−ウレタン)ポリオ
ールである。通常、ポリエステルポリオールをまず調製
し1次いでポリイソシアネートと反応させる。使用し得
るポリエステルには上で述べたものが含まれる。ポリイ
ソシアネートは、芳香族、脂肪族、およびシクロ脂肪族
であり得、紫外光に対して良好な安定性を有するので、
脂肪族およびシクロ脂肪族が好ましい。
ポリイソシアネートの例は上で述べたとおりである。ポ
リウレタンを主成分とするトップコーティング組成物が
好ましい。このようなポリウレタンを主成分とするコー
テング組成物の例は、米国特許第4.485.226号
および第4.540.766号(両特許ともChang
らによる)に記載されており、これらの特許は参考とし
てここに援用される。
トップコート組成物は、ベースコート層16上に、ハケ
塗り法、噴霧塗装法、浸漬法、ローラー塗装法、あるい
は流し塗り法のような従来のあらゆる方法により塗布さ
れ得る。しかし、ベースコート組成物を塗布するのにロ
ーラー塗装法を使用している場合には、ローラー塗装法
を使用することが好ましい。
ベースコート層16にトップコート組成物を塗布した後
、被覆された担体フィルムを加熱することにより、コー
ティング層が結合して硬化する。硬化操作の間に、溶媒
および/または水が除去され。
トップコート層18のフィルム形成材料は、存在するあ
らゆる架橋剤により架橋し得る。加熱または硬化操作は
、担体フィルム10を損なわない温度。
一般的には約160〜200 ’ F(71〜93℃)
の範囲内の温度で実施される。より低い温度またはより
高い温度も、この温度で担体フィルム10が分解しない
限り使用し得る。トップコート層18の厚さは。
一般的には約1〜12ミル、好ましくは約1.2〜10
ミルである。
本発明の複合塗料物品を貼付するには、ベースコート層
16およびトップコート層18は、それぞれ可撓性を有
し、伸張しなければならない。コニティングの可撓性は
、厚さ178インチの熱可塑性ポリエステルウレタン(
Mobay社からTEXIN 3202として入手可能
)のような弾力性のある基材にコーティングし、コーテ
ィングされた面が外側へ向(ようにして、直径174イ
ンチのマンドレルの周囲に、コートされた基材を折り曲
げることにより、測定され得る。折り曲げた後、コーデ
ィングは破断や亀裂について調べられる。試験は室温(
すなわち、70〜75°F)、あるいは低温で(すなわ
ち、折り曲げる前に00F下で冷却された基材を使用し
て)行なわれ得る。本発明のコーティングは、好ましく
は32°Fにて、上記の方法で試験した場合に、破断や
亀裂を示さず、さらに好ましくは06Fにて、破断や亀
裂を示さない。
本発明のコーティングの伸張性はインストローム(In
strom)試験により測定され得る。
コーティングの硬さは、 0RGANICC0ATIN
GS TECHNOLOGY、  Payne、  第
1巻、 1965年、第642〜643頁に記載されて
いる。スウォードロッカー(Svard rocker
)を使用したスウォード(Svard)法で測定され得
る。本発明の塗料複合物が硬化したコーティングは、好
ましくはlO〜40.さらに好ましくは、10〜24の
範囲内のスウォード(Svard)硬度を有する。スウ
ォード(Svard)硬度の試験は、鋼鉄製のパネル上
に形成された約2〜3ミルの−厚さを有するコーティン
グについて行なわれる。
一時的な保護被覆20は、接着剤層12が透明なコーテ
ィング層17と接触しないように塗料複合物品を保存し
、かつ巻き取り得るように接着剤層12に隣接して位置
し得る。一時的な保護被覆2Gは接着剤層から容易に取
り除き得る。例えば、一時的な保護被覆は1紙あるいは
MYLAR(E、  1. du PontdeNem
ours and Co、、 Inc、から入手し得る
)のような高分子材料であり得る。
塗料複合物品は、欧州特許出願第251.546号に記
載されているのと類似した様式で、自動車の車体部品に
貼付され得る。一般的には、一時的な保護被覆20は塗
料複合物品から取り除かれる;この塗料複合物品の接着
剤層12は被覆されるべき基材の上に位置する;そして
、この塗料複合物品を加熱して接着剤を活性化し、かつ
熱により担体フィルム10を変形させる。そして、減圧
にすると、塗料複合物品の形が基材の上で定まり塗装さ
れた自動車の車体部品が得られる。
第2図について説明すると、一方の側に接着剤層112
が形成され、他方の側に塗料層114が形成された担体
フィルム層110を有する点において。
複合物は第1図のものと類似している。塗料層114は
、同様に3着色ベースコート層116および透明なトッ
プコート層11Bを有する。この複合物はまた。一時的
な保護被覆120を有し得る。上述の構成部材は、第1
図に関して上で述べた対応する構成部材について上で述
べた性質と同じ性質を有する。しかし、第2図の塗料複
合物はさらに、担体フィルム110と塗料層114との
間にタイコートff1122を有する。このタイコート
層は、担体フィルムとベースコート層との間における接
着を促進する適切な物質から構成されるが、アクリル系
ポリマーおよびポリウレタンの混合物が好ましい。
タイコートの厚さは、約0.01−1.0 ミル、好ま
しくは0,01〜0.5ミルである必要がある。タイ;
−トはまた。樹脂固形分の重量を基準にして、タイコー
トの1〜35重量%の量のアミノプラストおよび/また
はタイコートの1〜35重量%の量のアル牛ルベンゼン
を含有し得る。
アクリル系ポリマーはアクリル酸あるいはメタクリル酸
の1つまたはそれ以上のアル牛ルエステルの(必要に応
じて、1つまたはそれ以上の重合可能なエチレン性不飽
和モノマーと共に形成された)コポリマーである。これ
らのポリマーは熱可塑型あるいは熱硬化性架橋型のいず
れかである。
適切なアクリル酸あるいはメタクリル酸のアル牛ルエス
テルには、メチルメタクリレート、エチルメタクリレー
ト、ブチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチ
ルアクリレート、および2−エチルへキシルアクレート
が含まれる。
(以下余白) 適切な池の共重合可能なエチレン性不飽和モノマーには
、スチレンおよびビニルトルエンのようなビニル芳香族
化合物:アクリロニトリルおよびメタクリロニトリルの
ようなニトリル;塩化ビニルおよびフッ化ビニリデンの
ようなハロゲン化ビニルおよびハロゲン化ビニリデン;
および酢酸ビニルのようなビニルエステルが含まれる。
上記のポリマーが架橋型である場合には、上述した他の
アクリル系モノマーに加えて、適切な官能性モノマーを
使用し得る。このモノマーには。
例えばアクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロ
キシプロピルアクリレート、およびヒドロキシプロピル
メタクリレートが含まれる。
このような場合、コーティング組成物には、以下で述べ
るようなアミノプラスト、特にメラミンと。
ホルムアルデヒドのようなアルデヒドとの縮合物、ある
いはこのような縮合物の低級アルキルエーテル(アルキ
ル基は1〜4個の炭素原子を有する)のような架橋剤が
含有される。ブロックポリイソシアネートを含むポリイ
ソシアネートのような他の架橋剤もまた使用され得る。
また、N−(アルコキシメチル)アクリルアミドおよび
N−(アルコキシメチル)メタクリルアミドからアクリ
ル系ポリマーを調製することもでき、自己架橋型のアク
リル系ポリマーが得られる。アミノプラストは好ましい
硬化剤であり、タイフート中の樹脂固形分の重量を基準
にして約1〜35重量%の盟で存在する。
アクリル系ポリマーは、有機過酸化物あるいはアゾ化合
物(例えば、過酸化ベンゾイルあるいはN、 N’−ア
ゾビス(イソブチロニトリル))のような適切な触媒の
存在下で溶液重合法により調製され得る。重合は、モノ
マーが可溶な有機溶液中で行われ得る。適切な溶媒は芳
香族溶媒(例えば、キシレンおよびトリエン)およびケ
トン(例えば。
メチルアミルケトン)である。あるいは、アクリル系ポ
リマーは、水性エマルジョン重合法または分散重合法に
より調製され得る。
このタイコートを形成するのに有用なポリウレタンポリ
マーは塗料層に関して上述した方法で調製され得る。ア
クリルおよびポリウレタンは、樹脂固形分のMfllを
基準にして、 90: 10〜10:90の重量比で混
合され得る。
第3図および第4図は第1図および第2図に示されてい
るのと同じ構成部材を有する。第3図の塗料複合物品は
、一方の側に接着剤層212が形成され、他方の側に着
色層216と透明なトップコート層218とからなる塗
料層214が形成された担体フィルム210を有する。
この複合物は必要に応じて一時的な保護被覆220を有
する。第4図の塗料複合物品は、一方の側に接着剤層が
形成され、他方の側にタイコート層322と塗料層31
4とが形成された担体フィルム310を有する。この塗
料層は着色ベースコート層316と透明なトップコート
層318とからなる。この複合物もまた。必要に応じて
一時的な保護被覆320を有し得る。これらの構成部材
は1着色ベースコート216または316が7ミノブラ
ストを含有すること以外は、第1図および第2図に関し
て上で述べた対応する構成部材と同じである。ベースコ
ート216または316は。
熱により変形し得る担体フィルムに対するベースコート
の接着を高めるのに充分な量ではあるが。
熱可塑性フィルム形成バインダーを架橋するには不充分
な量でアミノプラストを含有する。
アミノプラスト樹脂は、メラミン、尿素、および類似の
化合物のアルデヒド縮合生成物である:ホルムアルデヒ
ドと、メラミン、尿素、あるいはベンゾグアナミンとの
反応から得られる生成物が最も一般的であり、ここでは
好ましい。しかし。
他のアミンおよびアミドの縮合生成物もまた使用され得
る。例えば、トリアジン、ジアジン、 トリアゾール、
グアニジン、グアナミン、およびこのような化合物のア
ルキルおよびアリール置換された誘導体のアルデヒド縮
合物である。この誘導体には、アルキルおよびアリール
置換された尿素およびアルキルおよびアリール置換され
たメラミンが含まれる。このような化合物のいくつかの
例は。
N、N’−ジメチルウレア、ベンゾウレア、ジシアンジ
アミン、ホルモグアナミン、アセトグアナミン。
アメリン(ammel 1ne)、  2−クロロ−4
,6−ジアミツー1.3.5−トリアジン、6−メチル
−2,4−ジアミノ−1,3,5−1−リアジン、3.
5−ジアミノトリアゾール。
トリアミノピリミジン、2−メルカプト−4,6−ジア
ミノ ピリミジン、  2,4.6−)リンチルトリア
ミノ−1,3,5−トリアジンなどである。
最もよ(使用されるアルデヒドはホルムアルデヒドであ
るが、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒドアクロレ
イン、ベンズアルデヒド、フルフラールなどの他のアル
デヒドから、他の類似した縮合生成物が調製され得る。
アミノ−アルデヒド縮合生成物はメチロール基や類似の
アルキロール基を有する。たいていの場合、これらのア
ルキロール基の少なくとも一部は、アルコールとの反応
によりエーテル化され、有機溶媒に可溶な樹脂を与える
。この目的には、−価アルコールを使用し得る。この−
価アルコールには、メタノール、エタノール、プロパツ
ール。
プ タノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタツ
ールなどのアルコール;ベンジルアルコールおよび他の
芳香族アルコール; シクロヘキサノールのような環状
アルコール:エチレングリコールおよびジエチレングリ
コールのようなグリコールのモノエーテル;および3−
クロロプロパツールのようなハロゲン置換アルコールあ
るいは他の置換アルコールが含まれる。好ましいアミノ
−アルデヒド樹脂はメタノールまたはブタノールでエー
テル化される。
好ましくは、使用されるアミノプラストは、約1〜4個
の炭素原子を有するアルコールでエーテル化された。メ
ラミン−、ウレア−1あるいはベンゾグアナミン−ホル
ムアルデヒド縮合物、あるいはこれらの混合物である。
ベースコート複成物に使用される場合、アミノプラスト
は、樹脂固形分の重量を基準にして、一般的には約1〜
35重量%1通常は5〜15重量%の量で存在する。
本発明を以下り実施例によって説明するが1本発明はこ
れらの実施例に限定されない。これらの実施例において
、およびこの明細書を通じて、特に断らない限り1部お
よび%は重量基準である。
実1■LN 水で希釈したポリウレタンバインダーを次の成分から調
製した: 炙−立          重iLlヱ2」つ−N−メ
チルー2−ヒ°01丹゛ン             
     432.4FORMREZ 55−56’ 
        、 315.0POLYMEG 20
002         315.0)゛メチロールブ
aピオン 酸              129.0
DESMODUR!3               
   573.0本オベンチルク゛リコール     
                6.5脱イオン 水
                      234
8.0ン゛メfルエタノールアミン         
          82.3工fレンツ′アミン  
                      43.
71分子ff1zoooのポリ(ネオペンチルアジペー
ト)グリコールであって、  Witco社から入手可
能である。
2分子flt2oooのポリテトラメチレングリコール
であって、  Quaker 0ats社から入手可能
である。
34.4−メチレン−ビス(シクロへ牛シルイソシアネ
ート)であって、  Mobay社から入手可能である
。
上記のN−メチル−2−ピロリド/、FORMREZ 
55−56、POLYMEG 2000.  ジメチロ
ールプロピオン酸、および257gのジブチルスズジラ
ウレートと、  2658gのn−ブタノールとを、全
還流式の清浄で乾燥した反応器で充填し、窒素雰囲気下
で185〜194°F(85〜90’C)に加熱し、そ
して反応混合物が均一になるまで約15分間保持した。
次いで、この反応混合物を。
130〜140 ’ F(54〜60℃)に冷却し、D
ESMODURWを添加した後、続いてネオペンチルグ
リコールを添加した。反応混合物の温度を、158〜1
67°F(70〜75℃)に調節し、バッチが均一にな
るまで。
この温度を約15分間維持した。反応混合物の温度を1
85〜194°F  (85〜90℃ンに調節し1分散
体の温度を158〜167°F(70〜75℃)に維持
しながら、脱イオン水、ジメチルエタノールアミン。
およびエチレンジアミンの混合物を添加することにより
3分散体を形成させた。得られた分散体を。
158〜167°F  (70〜75℃)で30分間撹
拌し、86〜95°F(30〜35℃)に冷却した。分
散体の固形分は34.3%であり、pHは7.86であ
った。
夾思上」− 水で希釈したイミン化ポリウレタンバインダーを次の成
分から調製した: 暖一旦              11里実施gAf
Aのポリウレタン分散体   522.8ヒドロ半ジエ
チルエチレンイミン    2,2脱イオン水    
         5.0ポリウレタン分散体を反応容
器に充填し、ヒドロキシエチルエチレンイミンを数分間
にわたって徐々に添加し、そしてこの混合物を約70℃
で1時間加熱した。次いで、この混合物を脱イオン水で
希釈した。得られた分散体の固形分は33.2%であり
、  pHは8.8であった。
(以下余白) 実上U町立 アルリル系樹脂を次の成分から調製した:脱イオン 水
                       16
.8供給物A(下に記載)       342.5B
utyl CARBITOL (シ゛エチレンク゛リコール の 七)7゛チルエーテ
ル)    45.1t−プ゛チルへ°−アセテ−) 
                   4.55供上
目1人 スチレン                     
      268.47′チル7クリシート    
                  259.6フ″
チルメタクリレート                
    165.7メチルメタクリレート      
                40.2アクリル酸
                         
75.2七ト′ロ今シフ°0ピル1クリレート    
          84,6分(上1μm」と Butyl  CARBITOL          
        112.5i紅Lμm≦− Butyl  CARBITOL          
        105.4t−2゛チル八°−アセテ
ート                  10.6i
胆1と Butyl  CARBITOL          
         22.5脱イオン 水      
               16・8炉口喰」忽」
阻 Butyl  CARBITOL          
        29.7t−)゛チルへ°−へ゛ン1
゛エート               0.9鎚りと
L影1J二 Butyl  CARBITOL          
        L5.8倣1目艶9 シ′メチルエタノール1ミン            
       49.5最初の充填物を、適切な装備を
有する反応容器中で加熱し、還流した(約97°C)。
次いで、供給物AおよびCの残りを、R流を続けながら
、3時間にわたって添加した。供給物AおよびCの添加
が完了すれば、供給物BおよびDを添加し、続いて約1
時間にわたって供給物Eを添加し、さらに供給物Fを添
加した。得られた混合物をさらに1時間還流し、続いて
供給物Gを添加し、そして15分間にわたって供給物H
を添加した。最終的な混合物を冷却して1分析したとこ
ろ、固形分(150”C1時間)は24.2%であり、
  pHは7.8であり、ポリスチレン標準品を用いた
ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定された数平均分
子量は約20.300であった。
L皿皿旦 金属製の撹拌器具、窒素ガス導入管、温度計。
および鞍形の取り外し可能な頭部(saddle pa
cked take off head)を有する蒸気
凝縮器を装備した221iの丸底四ツロフラスコに1次
の成分を充填した: 成−一注              重Jし匠しαト
リンfロールブσへ°ン              
      900零オヘ゛ンfルク′リコール   
                5391アシ゛ビン
酸                        
1026無水テトラヒト0フタル 酸        
      64207′フ゛チルスス゛シ゛ラウレー
ト (M媒)           26.2全混合物
を168℃(頭部の温度は99°C)に加熱した。この
時点で、 150m1の留出物が回収されたが、その大
部分は水であった。6時間後、温度は221℃(頭部の
温度は90℃)に達した。92hlの留出物が回収され
、その酸価は25であった。さらに2時間後、酸価は1
8.5に達したところで、このバッチを一晩冷却した。
翌日、加熱を再開し、3時間で温度は222℃に達した
。その時、 976i1の留出物が回収されたが、その
時点での酸価は13.6であった。122°Cでさらに
1,5時間1及応を続行し、その時点までに1,009
m1の留出物が回収された。その時点での酸価は9.1
3であり、メチルイソブチルケトンで70重量%で希釈
された樹脂粘度はガードナースケール(Gardner
 5cale)でJであった0 この時点で、上記のバ
ッチを122℃に冷却し、2011IIll/Hgの減
圧度で20分間保持した。114℃で、 512 gの
85%リン酸と、キシレンおよびメチルインブチルケト
ンの70重量%/30重量%混合物の488.8 gと
の混合物を、この反応混合物に添加した。上記の蒸気凝
縮器を冷水冷却器付のディーン・スターク(Dean−
Stark)  )ラップに取り換えることにより、装
備を変更した。反応混合物を151″Cに加熱し、その
時点で、 16m1の留出物が回収されたが。
その酸価は45であった。次の、2.5時間にわたって
温度を184℃に上昇させた。この際、 160■lの
留出物が回収され、その酸価は30.6であった。さら
に1時間加熱を続け、その時点で温度は190℃であり
、  180m1の留出物が回収され、その酸価は27
.5であった。この反応混合物を20++as/Hg減
圧度で27分間保持した。そして、この反応混合物を1
40℃に冷却し、固形分が約60%になるまでButy
l CARBITOLで希釈した。最終生成物の測定さ
れた固形分は60.5重量%、酸価は18.9.粘度は
16.7ポイズ、そしてヒドロキシル価は150であっ
た。
(以下余白) ベースコート 夾遊■Ll 水で希釈可能なポリウレタンを含有するシルバーメタリ
ックベースコート組成物を次の成分から調製した: 成 分              重量部エチレンク
゛リコールのモノへ舟ゾルエーテル         
      95.4Butyl  CARBITOL
                        3
0.3イソフ“口へ°ノール            
               13.0シリコ一ン系
界面活性剤”           17.3チタネー
ト溶液2                     
      8.67実施例りで得られたリン酸化本゛
リエステル   27.7紫外線吸収剤3      
      13.0−1ルミニウム顔料’     
                    147.0
実施例Bの本°リウIy9ン分散体       12
50脱イオン水                  
         217.0トルエン       
                        l
ot、H覆エチレングリコールのモノヘキンルエーテル
を溶媒とするL5310 シリコーンの25重量%溶液
。
2ジメチルエタノールアミンでpH7,5に中和された
。エチレングリコールのモノヘキシルエーテルを溶媒と
するジ(ジオクチル)ホスファトエチレンチタネート(
Kenrich社から入手可能な液体状材料)の0.7
6重量%溶液。
3ヒドロキシフエニルベンゾトリアゾール類の液体状紫
外線吸収剤であって、  Ciba−Geigy社から
TINUVIN 1130として入手可能である。
4非耐酸性の顔料であって、J、■、 HinzからP
A−8260として入手可能である。
上記のButyl CARBITOL、 エチレングリ
コールのモノヘキシルエーテル、インプロパツール、シ
リコーン系界面活性剤、チタネート溶液、リン酸化ポリ
エステル、および紫外線吸収剤を容器に充填した。次い
で、アルミニウム顔料を、完全に分散するまで撹拌しな
がら混合した。脱イオン水と。
ポリエステル分散体の217部とを予め混合して。
撹拌しながら容器に添加した。ポリエステル分散体の残
りを添加して混合を完了した。
実1■LL 黒色顔料ペーストを次の成分から調製した=1−五  
           L1里Butyl CARBI
TOL           8.32脱イオン 水 
                      39.
00SURFYNOL  Tgl          
           0.62TAMAL  731
2                      1.
38ン゛メチルエタノールアミン          
            0.84実施例Bの本”)ウ
レh分散体      35.30力一本゛ン7゛ラプ
ク                        
   4,321顔料の分散助剤であって、  Air
 Products and Chemicals社か
ら入手可能である。
2顔料の分散助剤であって、  Rohm and H
aas社から入手可能である。
上記の成分を、スチール製のポールアトリター(bal
l attrftor)中で、 Hegman8の粉砕
度まで粉砕し、続いて14.2部の脱イオン水を添加し
た。
(以下余白) 裏111庄 青色顔料を次の成分から調製した: 炙−光             11里Butyl 
CARBITOL          3.20脱イオ
ン 水                      
  5.82SURFYNOL  丁gI      
              O,20TAMAL  
T312                     
0.60実施例日の本”I’)li9ン分散体    
 21.18青色顔料3            4.
001実施例Fと同様。
2実施例Fと同様。
’ Harmon Co1or社からPalamar 
Blueとして入手可能である。
上記の成分を、スチール製のポールアトリター中でHe
gman7.5の粉砕度まで粉砕し、続いて5,0部の
脱イオン水を添加した。
支1匹旦 水で希釈可能なポリウレタンを含有するベースコート組
成物を次の成分から調製した:暖−立        
      11里シリコーン系界面活性剤の溶液1 
  9.96金腐でコ゛−トされたマイカ2     
2.29エチレングリコールの モノヘキシルエーテル       3.43五m 実施例Bのポリウレタン分散体   6.87脱イオン
水            8.92L1血主 実施例Bのポリウレタン分散体625.0紫外線吸収剤
3           7.4フインプロパツール 
        7.47モノヘキシルエーテル   
    49.8ju11 実施例Bのポリウレタン分散体  ’  ls、3脱イ
オン水            30.6シリカ’  
             5.111実施例Eと同様
。
2PI−CONから139X Bright Mica
として入手可能である。
3実施例Eと同様。
’ PPG Industries社からLOVEL 
27として入手可能である。
上記の各充填物を順番に予め混合し0次いで各充填物を
容器に加えることにより、ベースコート組成物を、これ
らの充填物から調製した。
(以下余白) L]二りユニ二と ポリエステル−ウレタンポリオールは、インホロンジイ
ソシアネートと、二量体化した脂肪酸から調製されたポ
リエステルジオールとの反応から調製された。このポリ
エステルは次の成分から調製された: 腹−左             11里EMPOL 
1010’            1276.0シク
ロヘキサンジメタツール    378.0トリメチロ
ールプロパン      139.0ネオペンチルグリ
コール      359.Qトリフェニルホスフィン
       エ、07キシレン          
  107.0脱イオン水           20
0.0に璽体化した脂肪酸であって、 Emery C
hemica1社から入手可能である。
還流および窒素散布を行うための装備を有する反応容器
に上記の成分を充填した。この混合物を窒素雰囲気下で
加熱して還流し、酸化が約1になるまで還流を続けた。
得られた生成物の固形分は約95%であり、酸化は約0
.54であり、そしてヒドロキシル価は約2.85であ
った。
上のように調製されたポリエステルを引き続いてジイソ
シアネートと次のように反応させた:炙一旦     
         11里上で得られたポリエステル 
   5103.6ネオペンチルグリコール     
1614.0イソホロンジイソシアネー)    44
14.0ジブチルスズジラウレート      1.1
トルエン            6022.6上記の
ポリエステル、ネオペンチルグリコール。
トルエン、およびジブチルスズジラウレートを。
還流および窒素散布を行うための装備を有する反応容器
に充填した。この混合物を窒素雰囲気下で80℃に加熱
し、インホロンジイソシアネートを約1時間かけて添加
したところ1発熱反応が起こった。発熱が治まり始めた
後、赤外線吸収スペクトルによってインシアネート基の
消失が確認され始めるまで2反応温度を約80 ’Cに
維持した。得られた生成物の固形分は64.3%(11
0℃)であり、酸価は0.2であり、ヒドロキシル価は
51.9であり。
そして数平均分子量は約2.100であった。
支五匠工 第1のパッケージにはポリウレタンポリオールを有し、
第2のパッケージはポリイソシアネートを有する2次分
のパッケージのクリアコート組成物を次の成分から調製
した: パッケージa 炙−光                  11里実
施例Iのポリウレタンポリオール  3260.3ジブ
チルスズジラウレート8.4 紫外線吸収剤’              go、s
紫外線安定剤2             13.3界
面活性剤34.2 アセチルアセトン           24.7トル
エン              2021実施例Eと
同様。
2立体障害のあるアミン光安定剤の50811%溶液で
あって、 TINUYIN 292として入手可能であ
る。
3General Electric社から5F−10
23シリコーンとして入手可能である。
上記の成分を、よく撹拌しながら、記載されている順番
に容器に充填し、第1のパッケージを形成した。
パッケージb 第2のパッケージ(587,9重量部)は、  Mob
ay社からDESMODURN−3300として入手可
能な、ヘキサメチレンジイソシアネートを主成分とする
多官能性の脂肪族インシアヌレート樹脂である。
接着剤については、アクリルラテックス、  HODA
G ANTIPOAM PX 13として入手可能な泡
消剤、 AMOCOFLOWABLE ABG 800
1として入手可能な殺菌剤。
およびUnion Oi1社のUnion Chemi
cals DivisionからAUSCORES 6
038として入手可能なポリアクリレート増稠剤から調
製した。アクリルラテックスは水中に55%の固形分を
有し、粘度が25センチポアズ、そしてpi(7,1で
あり1次の成分から調製した: 区−立                 11里イン
ブチルアクリレート         59.4ブチル
アクリレート30.7 メチルメタクリレート6.9 スチレン               1ヒドロキシ
プロピルアクリレート     1アクリル酸    
            1(以下余白) 案l」Lk 別の接着剤を次の成分から調製した: 腹一旦               11皿1級立五
1惣 脱イオン水              742.1重
炭酸ナトリウム            8.4鼓比土
人 脱イオン水                 740
.7過硫酸カリウム            29.4
倣且土識り二1 脱イオン水              70.81庭
立且 イソブチルアクリレート        3037.8
ブチルアクリレート          1569.6
メチルメタクリレート         302.4ア
クリル酸                50.4ス
チレン               50.4ヒドロ
キシプロピルアクリレート52.2リン酸エステル界面
活性剤!     ’    25J逃胎1L二よ 供給物8                70.8波
区惣工 脱イオン水              70.8民拾
立旦 脱イオン水             221.0’ 
fitco Chemica1社から入手可能なEMP
)10SCS−136である。
最初の充填物を85°Cに加熱し、それから供給物Aを
同じ温度で10分間かけて添加した。次いで。
供給物A−1を用いて供給物Aを洗浄した。さらに、供
給物Bを添加し、この混合物を反応温度で15分間保持
した。供給物B−1を5時間かけて添加し、それからこ
の混合物を同じ温度で2時間保持した。供給物Cおよび
Dを添加し、それから反応混合物を冷却した。実験的な
固形分は60%であり、  pHは2.8であり、粘度
は25センチホアズであり、モして粒径は35λであっ
た。
(以下余白) え」1三ユニと 接着促進剤を次の成分から調製した: L1.               UL!実施例B
のポリウレタン分散体   822.1実施例Cで得ら
れたアクリル系樹脂 1118.0シリコ一ン系界面活
性剤15,6 脱イオン水            1621.0’ 
Union Carbide社からL5310として入
手可能なシリコーン系界面活性剤である。
上記のポリウレタン分散体およびアクリル系樹脂を容器
に入れた。撹拌しながら、シリコーン系界面活性剤を先
の混合物に添加した。それから。
撹拌を続けながら、脱イオン水を徐々に添加した。
得られた生成物の固形分は15.7%であった。
(以下余白) 車上u1圧 さらに他の接着促進剤を次の成分から実施例Mと同様の
方法で調製した: 脱イオン水     8876.1 1396.8 1
116.0アミノプラスト樹脂2−   63.6  
53.4トルエン       −112,1−’ U
nion Carbide社からLS310として入手
可能なシリコーン系界面活性剤である。
2部分的にメチル化されたメラミン−ホルムアルデヒド
樹脂であって、 Mon5anto社からRESIME
NE 717として入手可能である。
支敷匹立 アクリルラテックス組成物を次の成分から調製した: 緩−公              11里山二江ユ脱
イオン水             300肱庭血主 スチレン             462ON−ブチ
ルアクリレート        292ON−ブチルメ
タクリレ−)         2660メチルメタク
リレート        2600tert−ドデシル
メルカプタン      78VAZO64触媒   
         134民区立工 脱イオン水             266ジメチル
エタノールアミン       30倣上り11 ジエチレングリコール モノブチルエーテル         199倣l」1
1 脱イオン水             83tert−
ブチルパーベンゾエート     15.6モ/ブチル
エーテル         40tert−ブチルパー
ベンゾエート8.4ジメチルエタノールアミン    
   600脱イオン水            24
240ジメチルエタノールアミン      !00供
1目虹」。
脱イオン水             833’ Lu
brizo1社からAMPSの商品名で入手可能である
。
全還流を行うための反応器に、供給物1と、供給物2の
5960部を添加した。窒素雰囲気下で、この混合物を
加熱して還流し、そして加熱し続けた。
次いで、供給物2の残りと、供給物3のすべてを。
反応器に3時間かけて添加した。供給物2および3を含
むタンク用の洗浄剤として、それぞれ使用される供給物
4および5もまた添加した。次いで、供給物6を含むタ
ンク用のタンク洗浄剤として使用される供給物8と共に
、供給物6を2時間かけて加えた。この混合物を2時間
還流し、その後215°Fに冷却した。次いで、供給物
9を添加し、その後この混合物を210 ’ Fに冷却
し、40分間保持した。供給物10のタンク用のタンク
洗浄剤である供給物11をさらに添加した。供給物10
および11を添加する前に、175°Fに加熱した。
案1」ロヒ二λ タイコート組成物を次の成分から調製したニアミノプラ
スト樹脂’     11.9    −シリコーン系
界面活性剤24.0   4.0トルエン      
    10.0    −脱イオン水       
 295.3  295.31部分的にメチロール化さ
れたメラミン−ホルムアルデヒド樹脂であって、 MO
nSantO社からRESIMENE R17として人
手可能である。
2Union Carbide社からL5310として
入手可能なシリコーン系界面活性剤である。
(以下余白) ポリウレタン分散体と、■および2のアクリル系樹脂と
を反応容器中で計量した。アミノプラスト樹脂、シリコ
ーン系界面活性剤、およびトルエンを、撹拌しながら添
加した。それから、脱イオン水を、さらに撹拌し続けな
がら添加した。実施例Pの固形分は17.0%であり、
実施例Qの固形分は15.7%であった。
アミロブラストを含むベースコートおよび含まないベー
スコート 尖m凡 二酸化チタン顔料ペーストを次の成分から調製した: Li                tt里Buty
l CARBITOL’             5
2.19HexyI CELLOSOLVE252.1
9脱イオン水            550.54実
施例Bで得られたウレタン樹脂  354.78TiO
2B料3499.2 ’ Llnion Carbide社から入手可能であ
る。
2エチレングリコールのモノヘキシルエーテルであって
、 Union Carbide社から入手可能である
。
’ E、 1.du Pont de Nemours
 and Co、 Inc、からR902として入手可
能である。
溶媒を予め混合した後、樹脂を加えた。それから、 T
iO2顔料を加え、そしてヘゲマン示数(lfegma
nreading)が7,5になるまで分散させた。
KiA主 白色の水性(aqueous−based)ポリウレタ
ンベースコートを次の成分から調製した: 炙−光              11里実施例Rで
得られたペースト    502.3実施例Bのポリウ
レタン分散体   380.2トルエン       
      19.6紫外線吸収剤+6.0 シリコーン系界面活性剤27.0 アミノプラスト樹脂323.3 1 ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール類の液体状
紫外線吸収剤であって、  Ciba−Geigy社か
らTINtlVIN 1130として入手可能である。
211nion Carbide社からLS310とし
て入手可能なシリコーン系界面活性剤である。
3メチロール化されたメラミンであって、 Mon5a
ntO社からRESIMENE 717として入手可能
である。
トルエン、紫外線吸収剤、シリコーン系界面活性剤、お
よびアミノプラスト樹脂を予め混合した。
ペーストおよびポリウレタン分散体を容器に充填し、そ
して混合した後、予め混合した材料を添加し、そして混
合した。
L皿且工 別の白色の水性ポリウレタンベースコートを次の成分か
ら調製した: 暖−且                11里実施例
Rで得られたペースト926.0シリコ一ン系界面活性
剤1       2.95実施例Aのポリウレタン分
散体   583.1紫外線吸収剤27,4 アミノプラスト樹脂”         39.3トル
エン             33.0Hexyl 
 CELLOSOLVE              
 8.85I TINUVIN 1130゜ 2L5310゜ 3RESIMENE 717゜ ペーストおよびポリウレタン分散体を除いて。
上記の成分を予め混合した。それから、ペーストおよび
ポリウレタン分散体を混合し、そして予め混合した成分
を加えた。
坂嵯丘旦 別の白色の水性ポリウレタンベースコートを。
アミノプラスト樹脂を使用しないこと以外は実施例Tと
同じ方法で調製した。
EastvIIan Kodak社からPMB 102
31として入手可能な厚さ約7ミルの熱可塑性ポリエス
テルフィルムに、シルバーメタリックベースコート組成
物をZ、Sミルの厚さでローラー塗装法により塗布する
。
このベースコートを180 ’ Fで10分間硬化させ
る。
フロップを評価することによって示されるように、メタ
リ・ツク配向が観察された。実施例Jで述べた材料から
なる各々の厚さが1.25 ミルである2っの連続する
クリアフート層を噴霧塗装し、そして200°Fで10
分間硬化させる。次いで、実施例にで得られた接着剤を
、ポリエステルフィルムの塗料層とは反対側に約3ミル
の厚さで塗布する。
L皿匹主 熱可塑性ポリエステルフィルム(Eastman Ko
dak社からPMB 10231 として入手可能であ
り、約7ミルの厚さを有し、一方の表面に実施例しの接
着剤が3ミルの厚さで塗布されている)の反対側の表面
を、ワイヤーを巻き付けた引落とし棒を用いた引落とし
法により、実施例Nのタイコートで0.02ミルの平均
厚さに被覆し、180’Fで10分間乾燥させた。次い
で、実施例Eのシルバーメタリックベースコート組成物
を、6インチのユニバーサルな引落とし棒を用いた引落
とし法により、接着促進剤上に塗布した。1.5ミルの
厚さを有するベースコートを、180°Fで10分間加
熱することにより硬化させた。フロップを評価すること
によって示されるように、優れたメタリック配回が観察
された。実施例Jで述べた材料からなる各々の厚さが1
.25ミルである連続したクリアコート層を、6インチ
のユニバーサルな引落とし棒を用いた引落とし法により
塗布し、そしてこのコーディングは180 ’ Fで1
0分間硬化させた。得られたフリーフィルムを耐溶媒性
について試験した。この試験は、エチレングリコールの
モノヘキシルエチルおよびトルエンが入った時計回に、
このフィルムを所定 の時間浸漬し、続いて100’ 
Fおよび100%相対湿度の湿度キャビネット内に、こ
のフィルムを10日間放置することにより実施した。試
験の結果、このフィルムは優れた総体的耐溶媒性を示し
た。
友皿五工 実施例2で述べた接着剤でプレコートされた熱可塑性ポ
リエステルフィルムの接着剤層とは反対側の表面を、こ
の表面の約半分にわたって、ワイアーを巻き付けた引落
とし棒を用いた引落とし法により、実施例Pのタイコー
トで0.:+:+ミルの平均厚さに被覆し、 180 
’ Fで10分間乾燥させた。次いで実施例Sの白色の
ベースコートを、6インチのユニバーサルな引落とし棒
を用いた引落セし法により、3.1!ルの厚さに塗布し
、そして1110’ Fで10分間、加熱することによ
り硬化させた。実施例Jで述べた材料からなる厚さ2.
5ミルの1つのクリアーコート層を、6インチのユニバ
ーサルな引落とし棒を用いた引落とし法により塗布し、
そして180’ Fで10分間硬化させた。
L皿皿土 実施例Qで得られたタイコート組成物を実施例Pで得ら
れた組成物に代えて使用すること以外は実施例3と同様
にして、塗料複合物を調製した。
区且工 塗料層(ベースコート層とクリアコート層との組合せ)
を熱可覆性フィルムから手で剥離させることを試みるこ
とにより、実施例3および4で調製された塗料複合物を
接着性について試験した。
両方の複合物の場合において、塗料層は、熱可望性フィ
ルムと塗料層との間にタイコートを使用していない部分
のフィルムから容易に引き離された。
両方の複合物において、塗料層と熱可塑性フィルムとの
間にタイコートを使用している部分の塗料層をフィルム
から分離させることは困難であった。
11皿l 実施例2で述べた接着剤でプレコートされた熱可塑性ポ
リエステルフィルムの接着剤層とは反対側の面を、実施
例Pのタイコートで、実施例2で一般的に述べたように
被覆した。次いで、実施例Tで得られた白色のベースコ
ートを、X、Sミルの厚さで、6インチのユニバーサル
な引落とし棒を用いた引落とし法により、接着促進剤上
に塗布した。このベースコートを、180°Fで10分
間硬化させる。実施例Jで述べた材料からなる厚さ2.
5ミルのクリアコート層を、実施例3で述べたように塗
布し、そして180°Fで10分間硬化させた。
匿鼓匠立 実施例Uで得られた白色のベースコートを用いたこと以
外は実施例5と同様にして、塗料複合物を調製した。
区W主 実施例5および比較例6で得られた塗料複合物を、鋼鉄
パネルの上で真空形成した。これらのパネルに上部から
底部に至る線を印刻し、塩水噴霧チャンバー内に14日
間放置し、その後印刻した線からのクリープエージ(c
reepage)発生について評価した。実施例5で得
られた塗料複合物を有するパネルはクリープエージを示
さず、このことは塗料複合物が基材に対して優れた接着
性を有することを示してしる。実施例6で得られた塗料
複合物を有するパネルはクリープエージを示した。すな
わち、塗料層は印刻した線と隣接する担体フィルムから
収縮した。
(発明の要約) 一方の面に接着剤層が形成され、他方の面に塗料層が形
成された熱により変形可能な担体フィルムを有する塗料
複合物が提供される。この塗料層は、フィルム形成バイ
ンダーから得られる着色ベースコート層と、ベースコー
ト層上に形成された透明トップコート層とを有する。上
記ベースコート層には、担体フィルムに対する接着性を
改良するためにアミノプラストが含有されている。さら
に接着を促進するタイコート層を上記担体フィルムと上
記塗料層との間に設けることができる。
4、     の    な! 日 本発明は、添付の図面を参考にして、さらに説明される
。
第1図から箪4図は、ここに記載されている塗料複合物
品の様々な実施態様を示す様々な部分縦断面図である。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、次の(a)、(b)、および(c)を有する塗料複
    合物品: (a)第1および第2の主要な表面を有する熱変形可能
    なフィルム; (b)該熱変形可能な担体フィルムの第1の表面上に積
    層された接着剤層; (c)該熱変形可能な担体フィルムの第2の表面上に積
    層された塗料層であって、次の(i)および(ii)を
    含有する塗料層: (i)熱可塑性フィルム形成バインダーと、該担体フィ
    ルムに対する接着を促進するのに十分な量のアミノプラ
    ストとから得られる着色ベースコート層;および(ii
    )該ベースコート層上に形成された透明トップコート層
    。 2、前記ベースコート層が約150〜約300%の伸長
    性を有する、請求項1の物品。 3、前記アミノプラストがメラミンとアルデヒドとの縮
    合物である、請求項1の物品。 4、前記アミノプラストがメラミン−アルデヒド縮合物
    のアルキル化された誘導体である、請求項3の物品。 5、前記アミノプラストがメラミン−アルデヒド縮合物
    のブチル化れた誘導体である、請求項4の物品。 6、前記アミノプラストが前記ベースコート層の樹脂固
    形分重量に対して約1〜約35重量%の量で存在する、
    請求項1の物品。 7、接着を促進するタイコート層が熱変形可能な担体フ
    ィルムと塗料層との間に設けられている、請求項1の物
    品。 8、前記タイコート層がアクリル系ポリマーとポリウレ
    タンとの混合物を含有する、請求項1の物品。 9、アクリル系ポリマーとポリウレタンとの相対量が、
    タイコート層中の樹脂固形分重量に対して約90:10
    〜約10:90の割合である、請求項8の物品。 10、前記タイコート層がアミノプラストを含有する、
    請求項7の物品。 11、前記アミノプラストが、タイコート層中の樹脂固
    形分重量に対して約1〜約35重量%の量で存在する、
    請求項10の物品。 12、前記アミノプラストがメラミンとアルデヒドとの
    縮合物である、請求項10の物品。 13、前記タイコート層が、部分的にメチロール化され
    たメラミン−ホルムアルデヒド樹脂を含有する、請求項
    12の物品。 14、前記タイコート層がアルキルベンゼンを含有する
    、請求項10の物品。 15、前記アルキルベンゼンが、タイコート層中の樹脂
    固形分重量に対して、約1〜約35重量%の量で存在す
    る、請求項14の物品。 16、前記アルキルベンゼンがトルエンである、請求項
    14の物品。 17、前記着色ベースコート層が、熱可塑性ポリウレタ
    ンフィルム形成バインダーから得られる、請求項1の物
    品。 18、前記透明トップコート層がポリウレタンポリオー
    ルとポリイソシアネート硬化剤とから得られる、請求項
    1の物品。 19、前記ベースコート層が約150〜約300%の伸
    長性を有する、請求項1の物品。 20、前記ポリウレタンがポリエステルウレタンである
    、請求項17の物品。 21、前記接着剤が、約3〜約5個の炭素原子からなる
    ペンダント炭素鎖を有する脂肪族アクリレート系モノマ
    ーから調製されたアクリルラテックスポリマーである、
    請求項1の物品。 22、前記ポリウレタンポリオールがポリエステルウレ
    タンポリオールである、請求項18の物品。 23、一時的な保護被覆が、前記接着剤層上に積層され
    ている、請求項1の物品。 24、前記一時的な保護被覆が紙および高分子材料から
    選択された材料からなる、請求項23の物品。 25、前記透明クリアーコート層が約150〜約300
    %の伸長性を有する、請求項1の物品。 26、前記ベースコート層が、メタリック配向を与える
    のに充分な剪断力が印加されたメタリック顔料を含有す
    る、請求項1の物品。 27、前記メタリック顔料が、アルミニウムフレーク、
    銅ブロンズフレーク、および金属酸化物でコートされた
    マイカからなる群から選択される、請求項26の物品。
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