JP2000204298A

JP2000204298A - ストレ―トシェ―ドコ―ティング組成物

Info

Publication number: JP2000204298A
Application number: JP11047726A
Authority: JP
Inventors: Valerie L Crumley; バレリー、エル．クラムレイ; Daniel W Johnson; ダニエル、ダブリュ．ジョンソン
Original assignee: BASF Corp
Current assignee: BASF Corp
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2000-07-25
Anticipated expiration: 2019-02-25
Also published as: DE69913218T2; CN1233635A; DE69913218D1; AU735510B2; CA2262090A1; ATE255622T1; BR9900833A; KR19990072923A; AU1840999A; CN1242006C; EP0939110B1; ES2212399T3; EP0939110A1; JP4233669B2; US5863321A; CA2262090C

Abstract

(57)【要約】【課題】見掛けのゴニオ外観効果を有せず、同等色相
の従来のコーティングに比べて、着色顔料：バインダー
比がより低くても、より高い隠蔽力を有するコーティン
グの提供。【解決手段】少なくとも一種の着色メタリックフレー
ク顔料、および被膜形成性バインダーを含んでなり、コ
ーティング組成物が目立ったゴニオ外観効果を有しない
コーティングを生じるような粒径と表面配置をなすよう
に上記メタリックフレーク顔料が選択されている、スト
レートシェードコーティング組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明はソリッドカラー、すなわちストレートシェード
(straight-shade)（非メタリック）コーティング組成物
に関し、特に高光沢トップコート組成物、詳細にはカラ
ー・プラス・クリア複合コーティングからなるベースコ
ート用組成物に関するものである。

【０００２】発明の背景トップコート組成物、主として硬化性（熱硬化性）トッ
プコートコーティング組成物は塗料業界、特に自動車用
および工業用コーティング産業で広く使用される。トッ
プコートの場合は堅牢であり、被覆される物品を保護
し、または被覆される物品を保護するために下層に設け
られたコーティング層を助けるのが重要である。しか
し、トップコートの主たる機能は美的外観の提供にあ
る。自動車産業では、自動車車体パネル用にメタリック
色およびストレートシェード色の両方としてこれらコー
ティングを広く使用してきた。カラー・プラス・クリア
複合コーティングはトップコートとして特に有用であ
り、特にすぐれた光沢、色の深さ、およびイメージの鮮
鋭性を提供する。

【０００３】一般的にはメタリック色はゴニオ外観効果
を有する色であると定義されている。例えば、ＡＳＴＭ
Ｆ２８４では、金属的（metallic) を「メタリックフ
レークを含有するゴニオ外観材料の外観に関する」と定
義している。かくして金属色には特別なフレーク顔料が
包含され、異なった角度から眺めた場合にコーティング
に違った外観を与える。これらのフレーク顔料は二酸化
チタンもしくは酸化鉄被覆マイカ顔料のような処理済マ
イカを包含する、アルミニウム顔料もしくは真珠光沢フ
レーク顔料のようなメタリックフレーク顔料である。従
来の金属色は、鏡面近くの角度、通常フラッシュ角と呼
称される視角で眺めると一層明るく、鏡面から十分に離
れた視角、通常フロップ角と呼称される視角から眺める
と一層暗く見える。例えば鏡面から５〜１５度の角度で
眺めると金属色は一層明るい値で見え、鏡面から７５〜
１１０度で眺めると一層暗い値で見える。コーティング
中に上記フレーク顔料が存在するので、この値の差異は
被覆された物品に一般的に金属的外観を付与する。値の
差異以外にも、鏡面近くの視角から遠く離れた視角へと
移動する際には彩度または色相の変化も観察される。こ
のように着色アルミニウムはコーティングのゴニオ外観
効果を修正し、またはコーティングの彩度を向上させる
ためにメタリックコーティング中に使用されている。

【０００４】一方、ソリッドカラー（すなわちストレー
トシェードカラー）はどのような視角でも同じ色または
殆ど同じ色を与えるように意図され、したがって見掛け
上はメタッリック様外観を呈しない。従来のストレート
シェードカラーはフレーク顔料を一切含まない。例え
ば、ＡＳＴＭＥ２８４には、ソリッドカラーを「フレ
ークまたはゴニオ外観顔料を含有しない」と記載されて
いる。赤、青、オレンジ、および黄色、ならびに多くの
異なった色相における低い彩度変型を作るために、この
ソリッドカラーは着色顔料に依存している。最近では、
色の堅牢性および高彩度のための最適顔料の多くが自動
車用向け品質のコーティングには最早使用されていな
い。その理由は、潜在的な健康への懸念または規制を考
慮したものである。目立つのは、カドミウム、鉛、およ
びクロム顔料が最早使用されないことである。これらの
顔料の代替物は、高彩度または透明パステル色の発現が
困難であるという欠点を有する。最近使用に供されてい
る無機顔料の候補は良好な耐久性を示すが、色強度が不
十分である。高彩度を得るためには、通常、色強度が一
層強い有機顔料が使用される。有機顔料は十分な色度を
提供するが、所謂隠蔽性と呼称される不透明性が、通常
の自動車用または産業用の要求に対して十分ではない。
したがって有機顔料は所望濃度よりも一層高い濃度でコ
ーティング中に含有させなければならず、特定膜厚で十
分な隠蔽性を有する高彩度コーティングを取得するには
通常は、彩度を損なう恐れのある他の一層不透明な顔料
を含有させる必要がある。

【０００５】このように、所望の色強度を得るためには
組成物中に一層多くの顔料を含有させる必要があるが、
コーティングの物理的性質のためには顔料：バインダー
の比が低いことが好ましい。加えて、選択した彩度にお
ける顔料の組合わせでは十分な隠蔽性を提供できないの
で、コーティング組成物を理想的膜厚を超える厚さで施
工する必要があり、その結果、高価になり、潜在的問
題、例えば垂れ、溶剤のポッピング、および欠陥修復に
対する最適物性の低減、を生ずる。ソリッドカラーに関
する上記ＡＳＴＭの定義で判るように、メタリックフレ
ークまたはマイカフレーク顔料は、一般的にはゴニオ外
観効果またはメタリック様効果が所望される場合の自動
車コーティングのみに含有されている。少量の未着色ア
ルミニウムフレーク顔料は、着色および隠蔽に必要な二
酸化チタンの著しい量の一部を低減させる目的で白色ベ
ースコート中に均一混合されている。他の不透明化剤、
例えばカーボンブラック、と同様にアルミニウム顔料の
追加は、白色ベースコートの彩度を低減させるので望ま
しくない。

【０００６】したがって、これらの問題点を回避するた
めには、特定膜厚においてストレートシェードカラーの
不透明性を増強でき、および／または色度を改良し得る
ことが望ましい。同時に、一層良好な物理特性を有する
コーティングを低コストで提供するためには、所要顔料
の全量を低減させることが望まれる。

【０００７】発明の要約本発明は、着色メタリック顔料および好ましくは着色ア
ルミニウム顔料を含むストレートシェードコーティング
組成物およびそれから生ずるストレートシェーディング
カラーコーティングを提供する。本発明のコーティング
および組成物では、コーティングにゴニオ外観効果が現
れない程度に十分低濃度で着色メタリック顔料が含まれ
る。加えて、この着色メタリック顔料すなわち着色アル
ミニウムフレーク顔料は彩度を増強するように選択さ
れ、かつ任意に、コーティングの同一彩度における同一
レベルの隠蔽性または隠蔽性増強のために色相を修正す
る目的で選択される。本発明の好ましい実施態様では、
上記着色メタリック顔料は着色アルミニウム顔料であ
る。

【０００８】本発明コーティング組成物は、従来周知の
不透明化剤、例えば不透明二酸化チタン、不透明酸化
鉄、およびカーボンブラック顔料、に伴う彩度の損失な
しに、低い膜厚および低い顔料：バインダーの比で隠蔽
性が提供されるように処方することができる。本発明に
よると、本発明によらないで、より少ない着色顔料を使
用した場合には現在の彩度水準において自動車メーカー
の隠蔽性規格または色の配合規格に合格できないはず
の、一層強く、一層純粋な色の、一層透明なパステル色
の処方が可能となる。

【０００９】詳細な説明本発明のストレートシェードコーティング組成物には、
少なくとも一種の着色メタリックフレーク顔料が含ま
れ、この場合のコーティング組成物は目立ったゴニオ外
観効果を示さないコーティングを形成する。

【００１０】

【課題を解決するために手段】本発明の目的に対して、
ストレートシェードカラーすなわちソリッドカラーは、
目立ったゴニオ外観効果すなわちメタリック様外観を示
さない色であると解釈される。メタリック様外観に対す
る差異の度合いは、鏡面から５〜１５度の視角および鏡
面から７５〜１１０度の視角における明度で肉視してみ
られる差異を、４５゜および７５゜の照明角度の場合の
ΔＬ^＊を分光計を用いて測定すれば凡その定量化がで
る。ΔＬ^＊絶対値が約０．５またはそれより少ない（す
なわち約＋０．５から−０．５）絶対値を有するコー
ティングは見掛けのメタリック様外観を示さず、一方、
ΔＬ^＊の絶対値が約０．５から約０．６のコーティング
はコーティングの彩度の程度に応じて、肉視で目立っ
たメタリック様外観を示さない。これらの角度間のΔＬ
^＊の絶対値が約０．６を超す値の場合のコーティング
は、一般的にメタリック色であると考えられる。加え
て、アルミニウムフレークが肉視で検出されるが、ゴニ
オ外観効果を生ずるに十分な程度の濃度で存在しない
か、もしくは十分に配向されていない場合に起きるよう
な、肉視検出可能な粒状を一体色が呈しないことが一般
に好まれる。

【００１１】好ましくは、着色メタリックフレーク顔料
は着色アルミニウム顔料である。着色メタリック顔料ま
たはアルミニウム顔料を含ませると、彩度が増加された
色の提供が可能になる。「増加された彩度」なる用語
は、その膜厚における隠蔽力が非着色アルミニウム不透
明剤を用いて達成される同等色相の周知コーティング組
成物に比べて、同等膜厚における隠蔽力を伴う増加され
た彩度を意味する。従来使用される不透明剤には、二酸
化チタン、不透明酸化鉄、およびカーボンブラックが包
含される。彩度増加に加えて、この着色アルミニウム顔
料はコーティング組成物およびそれから形成されたコー
ティングの色相の修飾にも使用される。

【００１２】着色メタリック顔料すなわちアルミニウム
顔料を含有させると、隠蔽力が増加されたコーティング
およびコーティング組成物の提供が可能になる。コーテ
ィングの隠蔽力は通常、チェッカーボードチャート、例
えば白黒チャートまたは黒灰チャート、を厚さに増加勾
配をもたせてコーティング組成物を塗布し、下のチャー
トが検出され得ない点でのコーティング厚を測定する。
「増加された隠蔽力」なる用語は、一層良好な隠蔽力す
なわち着色メタリック顔料すなわちアルミニウム顔料を
含まない、類似色相および彩度の従来の組成物に比べた
とき、本発明のコーティング組成物が一層良好な隠蔽
力、すなわち薄い膜厚における一層良好な隠蔽力を有す
ることを意味するものである。これとは別に隠蔽力の増
加は、隠蔽に要する同一膜厚の場合に従前のコーティン
グ組成物に比べて本発明の組成物は、一層低い顔料：バ
インダーの比で処方できることから証明できる。例え
ば、所望の隠蔽膜厚で同一彩度を示し、かつ顔料：バイ
ンダーの比が一層低いコーティング組成物を製造する目
的では、着色アルミニウム顔料は従来使用された不透明
化剤に置換し得るのみならず、またマスストーン顔料(m
asstone pigment)の一部をも置換し得る。

【００１３】メタリックフレーク顔料は業界では周知で
あり、アルミニウム、銅、青銅、亜鉛、不錆鋼、および
その他のフレーク顔料を包含する。メタリックフレーク
顔料は周知方法に従って着色できる。好ましい着色メタ
リックフレーク顔料は着色アルミニウム顔料である。着
色アルミニウム顔料は各種の色で市販され、コーティン
グ組成物製造に使用される支配的な着色メタリックフレ
ーク顔料なので、本発明の記載は通常は着色アルミニウ
ム顔料を特定的に言及するが、他の着色メタリックフレ
ーク顔料も同じ態様で使用できることは理解されるであ
ろう。自動車コーティングに使用される着色アルミニウ
ムフレーク顔料は非薄片（non-leafing)着色アルミニウ
ム顔料が好ましい。

【００１４】一般に、メタリックフレーク顔料は異なっ
た粒度等級に従って分類される。一般的に、かかる顔料
は粗粒、中間粒、微細粒として分類される。本発明で
は、組成物中の少ないアルミニウム顔料重量％で一層の
隠蔽力を得る目的で微細粒等級が使用される。加えて、
微細フレークに比べて粒径が一層大きいフレークの場合
は一層低濃度でゴニオ外観効果が発現する。微細フレー
ク顔料とは、平均粒径が約３０ミクロンまたはそれより
小さいことで特徴づけられる。上記アルミニウム顔料の
平均粒径は約２５ミクロンまたはそれより小さく、一層
好ましくは約２０ミクロンまたはそれより小さく、さら
に好ましくは約１５ミクロンまたはそれより小さく、特
に好ましくは約１０ミクロンまたはそれより小さい。こ
のアルミニウム顔料の粒径分布は採用する濃度でコーテ
ィング組成物中になんらのメタリック様効果も生じない
程度に十分に狭くなくてはならない。加えて、フレーク
顔料は異なった形状でもよい。アルミニウムフレーク顔
料の製造では、液状アルミニウムを気化させて個々のペ
レットへと固化させる。次いで一個のペレットを微粉砕
または処理して薄くしわが寄ったフレーク（「コーンフ
レーク」形フレーク）または一個の一層厚く丸味のある
平坦なフレーク（「シルバーダラー」形フレーク）を形
成させる。「コーンフレーク」形フレークは「シルバー
ダラー」形フレークに比べて安価であり、ゴニオ外観が
少なく、より薄く、劣化に対してより耐久性であり、か
つ被膜層中でよりランダムに配向する。また「コーンフ
レーク」形フレークは「シルバーダラー」形フレークよ
りもより光を反射および散乱させる傾向がある。より薄
く、よりランダムで、より反射性の「コーンフレーク」
形フレークは、単位グラム当りの隠蔽性がより高く、か
つ目立ったゴニオ外観を生ずることなくより高濃度でコ
ーティング中に含有されるので好ましい。他の形状およ
び／またはその製法も当然ながら採用することができ
る。メタリックフレーク顔料は機械的手段、例えばスタ
ンプミル、乾燥型ボールミル、湿潤型ボールミルまたは
振動ボールミル、により金属の微細断片または顆粒を粉
砕して調製する。メタリックフレーク製造のさらなる観
点は文献例えば Williams らの米国特許第 4,565,716号
明細書（1986年１月21日付）に記載がある。

【００１５】着色は、周知の各種いずかの方法でメタリ
ックまたはアルミニウム顔料に施し得る。例えば、顔料
はアルミニウムフレーク面上に蒸着できる。着色顔料フ
レークは樹脂層中にカプセル封入することができる。他
の方法では、例えば陽極酸化法によるアルミニウム表面
の酸化処理によりフレークを着色する。Nadkarniの米国
特許第 5,261,955号明細書には、かかるアルミニウムフ
レーク顔料を、無機金属酸化物着色顔料を含むゾル−ゲ
ル被膜で着色する方法が開示されている。Schmid およ
び Mronga らの米国特許第 5,662,738号明細書には、第
１および第３層が無色また選択的吸収性金属酸化物であ
り、かつ第２層が非選択的吸収性炭素、金属もしくは金
属酸化物である、３層被膜を有する被覆用金属顔料が記
載されている。

【００１６】実際上、メタリックフレーク顔料は、いず
れの有機または無機着色顔料を使用しても着色すること
ができる。特にアルミニウム顔料は、赤、青、緑、黄色
もしくはゴールド色、オレンジ、ベルベット、ホワイ
ト、またはブラックのいずれにも着色することができ
る。有機顔料の好ましい部類の例は、金属化および非金
属化アゾ顔料、アゾメチン顔料、メチン顔料、アンスラ
キノン顔料、フタロシアニン顔料、ペリノン顔料、ペリ
レン顔料、ジケトピローロピロール顔料、チオインジゴ
顔料、イミノインドリン顔料、イミノイソインドリノン
顔料、キナクリドン顔料（例えばキナクリドン赤もしく
は紫）、フラバンスロン顔料、インダンスロン顔料、ア
ンスラピリミジン顔料、カルバゾール顔料、モノアリ−
リドおよびジアリーリド黄色、ベンズイミダゾール黄
色、トリルオレンジ、ナフトールオレンジ、およびキノ
フタロン顔料が包含されるが、これらのみに限定はされ
ない。有用な顔料の例中には、（イ）キナクリドン顔
料、例えばC.I. Pigment Red 202、Pigment Violet 1
9、および C.I. Pigment Red 122、（ロ）ペリレン顔
料、例えばC.I. Pigment Red 179、（ハ）アゾ縮合顔
料、例えばC.I. Pigment Red 170、C.I. Pigment Red 1
44、および Pigment Brown 23、（ニ）イソインドリノ
ン顔料、例えばC.I. Pigment Orange 61、C.I. Pigment
Yellow 109、および Pigment Yellow 310、（ホ）ジ
ケトピローロピロール顔料、例えばC.I. Pigment Red25
4、C.I. Pigment Red、C.I. Pigment Red 264、C.I. P
igment Orange 71、および C.I. Pigment Orange 73、
（ヘ）銅フタロシアニン顔料、例えばC.I. Pigment Bl
ue 15、および（ト）銅フタロシアニン顔料、例えばC.
I. Pigment Blue60、 C.I. Pigment Red 177 および C.
I. Pigment Yellow 147、が包含されるが、これらに限
定はされない。

【００１７】アルミニウム顔料は無機顔料を用いても着
色することができる。適当な無機顔料の例には、酸化物
顔料（例えば二酸化チタン）、カーボンブラック、赤色
酸化鉄、黒色酸化鉄および褐色酸化鉄を包含する鉄酸化
物、酸化クロム緑、プルシャン青（フエロシアン化第二
鉄）、ウルトラマリン、鉛クロメート、その他が包含さ
れるが、これらのみには限定されない。

【００１８】アルミニウムフレークの着色用に選択され
る特定顔料は所望の色および特性に応じて周知のように
選択される。

【００１９】着色アルミニウム顔料は、BASF Corporati
on（米国ニュージャージー州マウントオリーブ）から商
標名PALIOCROMとして、Eckart（ドイツ連邦共和国）か
ら商標名ALUCOLORおよびALOXALとして、U.S. Aluminum
Inc.（米国ニュージャージー州フレミントン）から、昭
和（日本）から、東洋アルミニウム株式会社（日本国大
阪市東区）から、および Silberline Manufacturing C
o.（米国ペンシルバニア州タマク）などから市販されて
いる。

【００２０】また本発明コーティング組成物には、少な
くとも一種の着色顔料が含まれる。着色顔料の例中に
は、メタリックフレーク顔料の着色に適する上記に掲げ
た無機および有機顔料が包含されるが限定はされない。
この着色顔料は業界周知方法により選択および混合され
る。着色顔料は一般的にはコーティング組成物中への添
加に先立ち顔料ペースト中へ分散される。通常、顔料ペ
ースト中には樹脂もしくは分散剤、一種またはそれを超
す種類の顔料、および有機溶剤もしくは極性共溶剤を伴
った水が含まれる。

【００２１】本発明はいずれのコーティングの色の調製
にも使用できる。塗料業界では入手可能なカラースペー
スは、それらの色が一般的に赤、オレンジ、黄色、シア
ン、緑、青、および紫である分類へと分配されるとみな
され得る。「一般的に」なる用語は、一定の色分類の範
囲内にあり得ると考えられる全色が包含されることを意
味する。例えば、一般的に赤である色には、青味がかっ
た赤(blue-shade red)および黄味がかった赤(yellow-sh
ade red)が包含され、一般的に黄色である色には緑味が
かった黄色(green-shade yellow)および赤味がかった黄
色(red-shade yellow)、その他が包含される。当然なが
ら、上記分類間には境界があってもよく、例えば赤味が
かった色(red-shade)、黄味がかった色(yellow-shad
e)、オレンジが互いに隣接する。本発明は一般的に赤、
一般的にオレンジ、一般的に黄色、一般的にシアン、一
般的に緑、一般的に青、および一般的に紫、ならびにホ
ワイトおよびブラック、いずれの色相の調製用にも使用
できる。本発明は透明で高い彩度の色の調製用に特に有
用である。

【００２２】上記のようにアルミニウム顔料は、高隠蔽
力の提供のみならず、また彩度の増加および／またはコ
ーティングの色相を修正のためにも選択できる。アルミ
ニウム顔料は同一色相において彩度を増加させ、または
彩度を増加させながら色相をシフトさせることができ
る。

【００２３】例えば、Eckart から市販の陽極酸化ベー
ジュ色アルミニウム STAPA ALOXAL PM 3010 アルミニウ
ムは明るく彩度の高い緑味がかった黄色を得る目的でバ
ナジン酸ビスマス等の半不透明無機黄色で着色された黄
色組成物中に添加できる。

【００２４】Silberline から市販の黄色着色アルミニ
ウム SBT 353 YG を包含する、半不透明無機赤味もしく
は青味黄色で着色された黄色組成物は改良された隠蔽力
と彩度を有する、明るい緑味黄を生ずる。BASF Corpora
tion から市販のゴールドアルミニウムフレーク PALIO
CROME L 2022 は、ＤＰＰ、キナクリドン、および鉄酸
化物顔料を含む赤色組成物を使用して改良された隠蔽力
の明るい彩度の高い黄味赤の製造に、またはバナジン酸
ビスマス等の半不透明無機黄を包む黄色組成物を用いて
明るい彩度の高い赤味黄色の製造に使用できる。ＤＰ
Ｐ、キナクリドン、および鉄酸化物顔料を包含する他の
赤色組成物は、明るい彩どの高い真黄味赤(true-to-ye
llow-shade red)を製造する目的で BASF Corporation
から市販のオレンジ色アルミニウムフレーク PARIOCROM
E L 2800 を用いて修飾することができ、または Silber
line から市販の SBT 554 RD または東洋アルミニウム
から市販の 97-4071 RE を用いて明るい彩度の高い青味
赤を生じさせる目的で修飾できる。フタロシアニン、イ
ンドリノンおよび無機青顔料およびこれらと白色顔料と
の混合物を包む青色組成物は、例えば東洋アルミニウ
ム社市販の 97 4077BL 等の青色アルミニウム顔料の添
加により隠蔽力の向上および紫外線透過を低減させなが
ら、明るい青にシフトできる。他の色も同様に相容性ア
ルミニウムを用いて色相のシフトができる。

【００２５】上記アルミニウムはコーティング組成物中
に直接撹拌混合できるが、通常は添加に先立ち、溶剤ま
たは樹脂溶液中にスラリー化させる。このアルミニウム
顔料は組成物の隠蔽力または彩度を増加させるのに十分
な量で添加するが、コーティングがゴニオ外観効果を示
さずに、すなわち色がメタリック色にならない程度に添
加する。したがって、アルミニウムフレーク顔料の量は
通常は着色顔料の全重量基準で、約３％またはそれより
少ない量、好ましく約２．５％またはそれより少ない
量、さらに一層好ましくは約２％の量、で含有される。
「着色顔料の全重量」なる用語には、コーティング組成
物に通常添加が考慮される全ての材料が包含される。こ
れら材料の例中には、先ず着色顔料とフレーク顔料が包
含される。エクステンダーまたは粘土もしくはケイ酸塩
等の、コーティング組成物に対する他の不溶性配合物は
除外されることを意味する。

【００２６】着色アルミニウムおよび着色顔料は通常は
バインダー成分の全固形分重量基準で、約０．２５から
約１１０％の量で使用される（すなわち着色顔料：バイ
ンダーの比が約０．０２５から約１．１）。

【００２７】本発明のコーティング組成物は例えば自動
車の初期仕上げ（ＯＥＭ）コーティングまたは再仕上げ
コーティング用に使用できる。

【００２８】本発明のコーティング組成物中には適当な
樹脂類または樹脂類の組み合わせを含ませることができ
る。自動車コーティング組成物は熱硬化性が好ましい。
かかる組成物には、自己硬化性または自己架橋性樹脂を
包むが、通常は少なくとも二つの架橋基を有する一種の
架橋性樹脂と、この架橋性樹脂と反応する二つを超す基
を有する一種の架橋剤すなわち硬化剤を包む。架橋でき
る有用な官能基の例は、ヒドロキシ、イソシアナート、
アミン、オキシラン（エポキシ）、エチレン性不飽和、
シラン、酸、末端カルバメートもしくは尿素、およアセ
トアセテート基が挙げられるが、これらのみには限定さ
れない。樹脂類の例には、アクリル樹脂、ビニル樹脂、
ポリウレタン樹脂、ポリエテル樹脂、アルキド、ポリカ
ーボネート、ポリシロキサン、およびエポキシ樹脂が包
含される。好ましい樹脂類には、アクリル樹脂とポリウ
レタン樹脂が包含される。この樹脂は水性分散物であっ
てもよく、または水分散性樹脂であってもよい。トップ
コート用に好適な水分散性樹脂の例は、米国特許第 4,7
94,147号、同第,791,168号、および同第 4,518,724号各
明細書に記載されている。架橋剤の具体例中には、メラ
ミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリ酸、ポ
リエポキシド、ポリイソシアネート、およびブロックド
ポリイソシアネート樹脂が包含されるが、これらのみに
限定されない。当然ながら、この架橋剤は樹脂上の架橋
性官能基と反応する基を有するように選択される。

【００２９】本発明コーティング組成物中には溶剤も含
有されるのが好ましい。この溶剤は組成物中の諸成分に
対して溶剤として機能すべきである。一般的には、いず
れの有機溶剤および／または水でもよい。好ましい一実
施態様における溶剤は有機溶剤であり、したがってその
組成物は溶剤系コーティング組成物である。この溶剤好
ましくは極性脂肪族溶剤または極性芳香族溶剤から選択
される。一層好ましくは、この溶剤はケトン、エステ
ル、アセテート、非プロトン性アミド、非プロトン性ス
ルホキシド、非プロトン性アミン、またはこれらいずれ
かの組合わせである。有用な溶剤の例中には、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸アミル、エ
チレングリコールモノブチルアセテート、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン、Ｎ
−メチルピロリドン、芳香族炭化水素混合物、およびこ
れらの混合物が包含される。他の好ましい実施態様で
は、溶剤は水、または少量の共溶剤と水との混合物であ
る。水系システム用に好ましい共溶剤は周知であり、こ
れらの例中には、エチレンおよびプロピレングリコール
エーテルおよびエーテルアセテート、アルコール、およ
びＮ−メチルピロリドンが包含される。

【００３０】本発明の実施に際して使用できる熱硬化性
コーティング組成物は、硬化反応を増進させる目的の触
媒を含有することができる。例えば、硬化剤としてアミ
ノプラスト化合物特に単量体メラミンを使用する場合、
硬化反応を増進するために強酸触媒が使用できる。かか
る触媒は周知であり、ｐ−トルエンスルホン酸、ジノニ
ルナフタレンジスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン
酸、フェニル酸リン酸塩、モノブチルマレイン酸塩、リ
ン酸ブチル、ヒドロキシリン酸エステルが包含される
が、これらに限定はされない。強酸触媒は、例えばアミ
ンで、しばしばブロックされる。本発明組成物に有用な
他の触媒は、ルイス酸、亜鉛塩類、および錫塩類であ
る。

【００３１】コーティング組成物中に通常添加される他
の配合物は本発明組成物中に含ませることができる。通
常添加される材料中は例えば、界面活性剤、充填剤、安
定剤、湿潤剤、分散剤、密着促進剤、ＵＳ吸収剤、ＨＡ
ＬＳ、レオロジー制御剤、可塑剤、その他が包含され
る。

【００３２】本発明コーティング組成物は多数の業界公
知の手法により物品上に被覆できる。これらの中には例
えば、スプレー塗布、ディップ塗布、ローラー塗布、カ
ーテン塗布、およびその他が包含される。自動車車体の
場合はスプレー塗布が好ましい。

【００３３】本発明のコーティング組成物は高光沢性単
層トップコートコーティングおよび／または高光沢性複
合カラー・プラス・クリアコーティングとして利用する
のが好ましい。ここに述べる高光沢被覆なる用語は、２
０゜グロス（ＡＳＴＭＤ５２３−８９）または少なく
とも８０のＤＯＩ（ＡＳＴＭＥ４３０−９１）を有す
る被膜を指す。単層トップコート被膜の膜厚は約０．５
ミル〜３．５ミル、好ましくは約１．４ミル〜約２．８
ミル、特に好ましくは約１．５ミル〜約２．５ミル、で
ある。

【００３４】本発明のコーティング組成物を複合カラー
・プラス・クリアコーティングのベースコートとして使
用する場合は、そのクリアコート組成物は業界で周知の
多数のクリアコート組成物のいずれでもよく、特に説明
を要しない。クリアコートポリマーは熱可塑性でもよい
が、好ましくは上記のような一種またはそれを超す種類
の架橋性官能基を含むものである。かかる組成物中に用
いて有用な業界で周知のポリマーおよび架橋剤中には、
本発明の着色コーティング組成物の樹脂および架橋剤と
の関連で上記したものが包含される。好ましいポリマー
の例中には、アクリル樹脂およびポリウレタン樹脂が包
含される。本発明の一実施態様では、このクリアコート
組成物はカルバメート官能性アクリルポリマーを利用す
る。

【００３５】ベースコートコーティングは膜厚約０．４
ミル〜２．０ミル、好ましくは約０．４ミル〜約１．
５、特に好ましくは約０．５ミル〜約１．２ミル、であ
る。クリアコートの膜厚は約０．５ミル〜約３．５ミ
ル、好ましくは約１．４ミル〜約２．８ミル、特に好ま
しくは約１．５〜約２．５ミル、である。

【００３６】ここに記載のコーティング組成物は、コー
ティング層が硬化する条件下に置く。各種硬化方法が採
用できるが、加熱硬化が好ましい。一般的に加熱硬化は
主として放射加熱源から提供される高温に、塗装された
物品を曝すことにより有効に行われる。硬化温度は架橋
剤中に用いられる特定ブロッキング基の種類により変わ
るが、一般的には９３℃〜１７７℃である。本発明の第
１化合物は比較的低温でさえも好ましく反応する。した
がって好ましい一実施態様における硬化温度はブロック
された酸触媒系では１１５℃〜１５０℃、一層好ましく
は１１５℃〜１３８℃である。ブロックされた酸触媒系
の場合、硬化温度は８２℃〜９９℃が好ましい。硬化時
間は使用した特定化合物、層の厚さ等の物理的パラメー
ターにより変わるが、典型的硬化時間はブロックされた
酸触媒系では１５〜６０分、好ましくは１５〜２５分、
ブロックされていない酸触媒系の場合で１０〜２０分で
ある。

【００３７】下記の諸例は本発明をさらに説明するため
のものである。これらの例は説明目的のもので、請求項
の範囲に記載した本発明の範囲を制約するためのもので
はない。特に言及しなければ全ての部は重量部である。

【００３８】例全ての％は重量基準である。

【００３９】ストレートシェードベースコート組成物各種のベースコート組成物を調製した。このベースコー
トはアクリル樹脂およびメラミンホルムアルデヒド架橋
剤からなるビヒクルを用いた溶剤系組成物である。着色
顔料および着色顔料：バインダーの比は次表に示す通り
である。例１−３は本発明の実施例であるが、例Ａ−Ｃ
は比較例である。

【００４０】隠蔽性を得るのに必要な膜厚は各ベースコ
ート組成物の場合、白黒チャートを用いる試験法ＴＦ０
２２に従って測定した。次いでこのベースコート組成物
を隠蔽に十分な膜厚で下塗したアルミニウムパネルに塗
装した。このベースコートを約２分間フラッシュ乾燥さ
せ、次いで BASF Corporaton（米国ミシガン州サウスフ
ィールド) から入手の市販高固形分クリアコーティング
組成物をこのベースコート上に厚さ約１．８〜２．０ミ
ルで塗布し、約２５０゜Ｆで約３０分間硬化させた。

【００４１】被覆パネルを、X-Rite 分光計を用いて４
５゜と７５゜との照明角度間のΔＬ ^＊を測定して評価し
た。結果は表に示す通りである。例着色Ｐ／Ｂ隠蔽点の ΔＬ^＊マスストーンから顔料膜厚（45゜〜 75゜）の色シフト（ミル）１ 98% L1112, 1.0 1.0 0.03 より赤 2% L2020 ２ 98% L1112, 1.0 1.1 0.13 より緑 2% Aloxal 3010 Ａ 100% L1112 0.66 5.0 0.05 （マスストーン）Ｂ） 98% L1112, 1.0 0.7 0.38 よりグレーかつ 2% 7000 AR より緑３着色Ｉの 0.25 0.7 例Ｃに比べ 98% より濃い赤Ｃ着色Ｉの 0.25 1.1-1.2 の 100% Ｌ１１１２は BASF Corporation から市販のビスマスバナジン酸塩顔料。Ｌ２０２０は BASF Corporation から市販の着色アルミニウム。Ａｌｏｘａｌ３０１０は Eckart から市販の着色アルミニウム。７０００ＡＲは Silberline から市販のアルミニウム顔料。

【００４２】例３の場合および比較例Ｃの場合の着色Ｉ
は次の通りである。 Ciba Geigy Corp.からの Red BO ８．５重量部、（赤色
ジケトピローロピロール顔料）、BASF Corp.からの F2R
K70 ６．６７重量部（赤色ジケトピローロピロール顔
料）、キナクリドンマゼンタ５．９重量部、不透明赤
色酸化物２．２重量部、および二酸化チタン２．１６重
量部。

【００４３】好ましい実施態様を参照しながら本発明を
詳細に説明してきた。しかし、本発明の精神および範囲
以内で変更および修飾がなし得ることは理解されるべき
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ダニエル、ダブリュ．ジョンソンアメリカ合衆国ミシガン州、アン、アーバー、バウモント、アベニュ、3429 Ｆターム(参考） 4J038 CG141 DB001 DD121 DD181 DD231 DE001 DG001 DL031 GA01 GA03 GA06 GA07 GA08 GA09 GA11 GA15 HA066 KA08 MA07 MA08 MA10 MA14 NA01 PB07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一種の着色メタリックフレーク
顔料、および被膜形成性バインダーを含んでなるストレ
ートシェードコーティング組成物であって、コーティン
グ組成物が目立ったゴニオ外観効果を有しないコーティ
ングを生じるような粒径と表面配置をなすように上記メ
タリックフレーク顔料が選択されている、ストレートシ
ェードコーティング組成物。
【請求項２】着色メタリックフレーク顔料が着色アルミ
ニウム顔料である、請求項１記載のコーティング組成
物。
【請求項３】アルミニウム顔料がコーティング組成物の
彩度を増加させる、請求項２記載のコーティング組成
物。
【請求項４】アルミニウム顔料がコーティング組成物の
色相を変化させる、請求項２記載のコーティング組成
物。
【請求項５】コーティング組成物が溶剤系ベースコート
コーティング組成物である、請求項１、２、３または４
記載のコーティング組成物。
【請求項６】コーティング組成物が水系ベースコート
コーティング組成物である、請求項１、２、３または４
記載のコーティング組成物。
【請求項７】コーティング組成物が単層トップコート用
のトップコート組成物である、請求項１から６のいずれ
かに記載のコーティング組成物。
【請求項８】着色アルミニウム顔料の平均粒径が３０ミ
クロンまたはそれ未満である、請求項２記載のコーティ
ング組成物。
【請求項９】着色アルミニウム顔料の平均粒径が２０ミ
クロンまたはそれ未満である、請求項２記載のコーティ
ング組成物。
【請求項１０】着色アルミニウム顔料が着色顔料の全重
量の３重量％を超えない、請求項２記載のコーティング
組成物。
【請求項１１】着色アルミニウム顔料が着色顔料の全重
量の２重量％を超えない、請求項２記載のコーティング
組成物。
【請求項１２】コーティング組成物が一般的に青、赤、
黄、オレンジ、緑、シアンまたは紫色を示す、請求項１
〜１１のいずれか記載のコーティング組成物。
【請求項１３】上記組成物が少なくとも二種の異なった
着色アルミニウム顔料を含む、請求項１〜１２のいずれ
かに記載のコーティング組成物。
【請求項１４】上記組成物が自動車初期仕上げコーティ
ング組成物である、請求項１〜１３のいずれかに記載の
コーティング組成物。
【請求項１５】上記組成物が自動車再仕上げコーティン
グ組成物である、請求項１〜１４のいずれか記載のコー
ティング組成物。
【請求項１６】着色メタリック顔料を含むストレートシ
ェードコーティング。
【請求項１７】着色メタリックフレーク顔料が着色アル
ミニウム顔料である、請求項１６記載のコーティング。
【請求項１８】アルミニウム顔料がコーティング組成物
の彩度を増加させる、請求項１７記載のコーティング。
【請求項１９】着色アルミニウムが着色顔料の全重量の
約３重量％を超えない、請求項１７記載のコーティン
グ。
【請求項２０】着色アルミニウムが着色顔料の全重量の
約２重量％を超えない、請求項１７記載のコーティン
グ。
【請求項２１】一般的に赤、黄、青、オレンジ、緑、シ
アンまたは紫色を有する、請求項１６記載のコーティン
グ。